内容正文:
物理
特训2
相互作用
(时间:45分钟满分:60分)
单选题:本题7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.如图所示,静止在水平路面上的小车,其支架的杆子上固定一铁球,关
于杆子给铁球的力的方向,下列说法正确的是
)
A.沿杆子
B.竖直向上
7777777777777777
C.垂直于杆子
D.沿杆子与竖直方向之间的某一方向
整
2.如图所示的玩具静止时轻弹簧长度为2cm,将头部拆卸后静止时该弹簧
长度为4cm。已知该弹簧的劲度系数k=100N/m,取g=10m/s2,则该
头部
玩具头部的质量为
轻弹簧
A.0.1 kg
B.0.2 kg
底座
C.0.3 kg
D.0.4 kg
3.如图所示,重力为G的石头卡在绝壁间,悬空于峡湾千米之上。设两
侧绝壁光滑且均为平面,左侧平面竖直,右侧平面与竖直方向夹角为
,左右两侧绝壁对石头的作用力大小分别为F,和F2,则
(
刻
G
A.F2=sin 0
B.F可能大于F2
和
C.人站上石头,F,不变
D.人站上石头,F,不变
4.如图所示,“嫦娥六号”探测器静止在月球平坦表面处,已知探测器质量为m,四条腿与竖
直方向的夹角均为0,月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的行。则它的每
条腿对月球表面压力的大小为
阳
数
A
B紧
C.ucos
n."gcos0
5.2025年8月11日,明月山杯全国少儿围棋公开赛在明月山温汤小
板五中可王中王国
镇拉开序幕。来自全国各地的围棋少年英才齐聚一堂,以棋会友,智
慧交锋,共同开启一段精彩纷呈的围棋文化之旅。如图所示解说围
盛
棋的大棋盘,棋盘竖直放置,棋盘和棋子都是磁性材料制成,棋子能
吸在棋盘上,不计棋子之间的相互作用力,下列说法正确的是(
A.棋子受到的弹力是棋子发生形变引起的
B.棋盘对棋子的弹力与棋子受到的重力是一对平衡力
C.棋盘对棋子的磁力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用力
D.棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是一对作用力与反作用力
·5
6.一根水平刻度尺上套有两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住
的钩码在图中虚线位置处于静止状态,现将两环拉至图中实线
位置,钩码仍处于静止状态,则
()
A.杆对两环的支持力变小
B.杆对两环的支持力不变
C.两环对杆的摩擦力变小
D.细绳对钩码的拉力变小
7.如图所示,水平杆固定,质量为0.6kg的小球a套在杆上,小球a通过劲度系数k,=50N/m
的轻质弹簧I与质量为0.3kg的小球b相连,小球b与劲度系数2=100N/m的轻质
弹簧Ⅱ相连。现对弹簧Ⅱ的右端施加一水平向右的力F,使小球、b一起水平向右缓慢
移动。已知弹簧I与竖直方向的夹角0=53°,两弹簧均未超出其弹性限度,取g=10m/s2,
sin53°=0.8,c0s53°=0.6。下列说法正确的是
()
○M→F
A.弹簧Ⅱ的形变量为5cm
B.弹簧I的形变量为10cm
C.杆对小球a的支持力大小为6N
D.小球a与杆之间的动李擦因数为号
二、多选题:本题3小题,每小题4分,共12分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符
合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得零分。
一支架
8.我们常用支架与底板垂直的两轮手推车搬运货物。如图所示,将质量为
的货物平放在手推车底板上,压下把手,直至底板与水平面间的夹角为
30°,并保持不动。重力加速度大小为g,不计货物与支架及底板间的摩
擦。下列说法正确的是
A.底板对货物的支持力大小为,
上底板对货物的支持力大小为g
C.支架对货物的支持力大小为5,
g
D.支架对货物的支持力大小为2mg
9.如图,冰坑是“哈尔滨”在松花江上为南方“小土豆”准备的一个新型的冰上娱乐项目,进
入冰坑的游客在不借助外力的情况下很难从冰坑里行走出来,为了让冰坑底部的游客能
从冰坑内出来,用外力F拉动游客使游客缓慢的向边缘移动,如图;F的方向始终沿冰坑
的切线方向,在此过程中所有的摩擦均可忽略,下列说法正确的是
()
A.拉力F先增大后减小
B.拉力F一直增大
C.冰坑对游客的支持力先减小后增大
D.冰坑对游客的支持力一直减小
·6
10.如图甲所示为我国传统豆腐制作流程中的纱布过滤过程,其模型如图乙所示,正方形纱
布的四角用细绳系在两根等长的、相互垂直的水平木杆两端,再通过木杆中心转轴静止
悬挂在空中。豆浆过滤完,纱布与豆渣的总质量为,细绳与竖直方向的夹角始终为0,
重力加速度为g。下列说法正确的是
()
滤
甲
A.此时每程细绳受到的拉力大小为。
B.此时每根细绳受到的拉力大小为紧
C.豆浆从纱布流出过程中,忽略纱布的拉伸形变,细绳受到的拉力变大
D.豆浆从纱布流出过程中,纱布中豆浆和豆渣整体的重心先下降后上升
三、实验题:本题1小题,共8分。
11.某探究小组利用橡皮筋完成下面实验。
250
300o
LLL
350目
F400
m
450
500.
图(a)
图(b)
(1)将粘贴有坐标纸的木板竖直放置。橡皮筋的一端用图钉固定在木板上,另一端悬挂
钩码。钩码质量分别为200g、250g、·、500g,平衡时橡皮筋底端在坐标纸上对应的位
置如图()中圆点所示(钩码的质量在图中用数字标出)。悬挂的钩码质量分别为2o0g
和300g时,橡皮筋底端位置间的距离为
cm
(2)根据图(a)中各点的位置可知,在所测范围内橡皮筋长度的增加量与所挂钩码的
(选填“质量”或“质量的增加量”)成正比,由此可求出橡皮筋的劲度系数为
N/m(保留2位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。
(3)悬挂的钩码质量为时,在橡皮筋底端施以水平向右的力F,平衡时橡皮筋方向如
图(b)中虚线所示,图(b)中测力计的示数给出了力F的大小,则F
N,m=
g(选填“200”“300”或“400”)。
。7
四、解答题:本题2小题,共19分,写出必要的文字说明和重要的演算步骤,有数字计算的
要注明单位,只写最后结果的不得分。
12.(8分)如图所示,放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态,绳AC
水平,劲度系数=300N/m的轻弹簧中轴线CD与水平方向的夹角a=37°,弹簧伸长
量为x=5cm。sin37°=0.6,c0s37°=0.8。求:
A
(1)物块A受到的摩擦力大小;
(2)物块B的重力大小。
13.(11分)质量为M=10kg的物体A放置在倾角a=30°的固定斜
面上,绳子跨过两个光滑轻质滑轮后一端系在A上,另一端系在
竖直墙壁上,动滑轮下面悬挂一物体B,系在竖直墙壁上的绳子
B
a
与竖直方向夹角B=30°,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s。
(1)若物体B质量m=5kg时,物体A刚好不下滑,求物体A与斜面之间的动摩擦
因数;
(2)改变物体B的质量,如要物体A始终相对斜面静止,求物体B的质量范围。
烯
·8(2)为了保证小车所受合力不变,使小车做匀
变速直线运动,实验时必须调节定滑轮的高
度,使细线与长木板平行,故A正确;本实验只
需使小车做匀变速直线运动,不需要平衡小车
的摩擦力,故B错误;为了充分利用纸带,实验
时应接通电源,待打,点稳定后,再释放小车,故
C错误。
(3)每相邻的两个计数点之间有四个小,点未画出,
则相邻计数,点之间的时间间隔为T=5×0.02s
=0.1s,图中打点计时器打下D点时小车的瞬
时度为,器-位200X10m:
2×0.1
=0.340m/s;
根据逐差法可得小车的加速度为a=工二工C
4T9
=(3.20+3.60-2.40-2.80)×102
4×0.1
m/s2=
0.400m/s2。
答案:(1)B(2)A(3)0.3400.400
12.解析:(1)机器人在空中做竖直上抛运动,根据
2gh=v
可得离地速度大小为v=√2gh=
√2×10×31.25m/s=25m/s
(2)根据对称性可知,机器人从起跳到落地的
时间为1=2型
s=5 s
g
(③)机器人离地前,加速的距离为x=号1
25×8.3×103m=0.10375m
机器人离地前,平均加速度大小为日=号
8.3X10m/s≈3012m/s
25
答案:(1)25m/s(2)5s(3)0.10375m,
3012m/s
13.解析:(1)甲车从开始刹车到停止所用时间为
t,=4=10s
a
甲车运动的距高为,=兰=160m
该段时间内乙车运动的距离为S2=v2t=
160m
(2)设甲车开始刹车到两车速度相等时,经过
的时间为t1,则有v1一at1=2
代入相关已知数据求得t1=5s
答案:(1)160m,160m(2)5s
特训2
1.B[铁球静止在杆子上,处于平衡状态,受到竖
直向下的重力和杆子对它的力,根据二力平衡
条件知,作用在同一物体上的两个力,大小相
等、方向相反、作用在同一直线上,所以杆子给
铁球的力与重力平衡,方向竖直向上,故选B。]
·6
mg
2.B根据胡克定律得为E0.0402N/m
=100N/m,解得m=0.2kg,故选B。]
3.A[根据F1、F2和G构成的失F
G
量三角形知F,=品故A正
→F
Y G
确;F2为直角三角形斜边,F1一
定小于F2,故B错误;人站上石头,0不变,G增
大,F1和F2均增大,故C、D错误。]
4.B[对探测器受力分析,由平衡可知4FN=m·
合8,可得F、=紧,由牛顿第三定律可知每条
1
腿对月球表面压力的大小为紧,故选B.]
5.C[棋子受到的弹力是棋盘发生了形变引起
的,故A错误;棋盘对棋子的弹力和棋子受到的
磁力是一对平衡力;棋子的重力和其受到的摩
擦力是一对平衡力,故B错误;棋盘对棋子的磁
力与棋子对棋盘的磁力是一对作用力与反作用
力,棋盘对棋子的磁力与棋盘对棋子的弹力是
一对平衡力,故C正确,D错误。]
6.B[以两环和钩码为整体,竖直方向根据受力
平衡可得N=mg,可知杆对两环的支持力不
变,故A错误,B正确;设细绳与竖直方向的夹
角为日,以钩码为对象,根据平衡条件可得
2Tcos0=mg,由于0逐渐增大,可知细绳对钩
码的拉力变大,故D错误;以环为对象,水平方
据受力平衡可得f=Tsin9=msan
于日逐渐增大,可知杆对两环的摩擦力变大,即
两环对杆的摩擦力变大,故C错误。]
7.B[对小球b
受力分析如图
所示,b受力
平衡,可知F
AF
=m gtan53°
53
=4N,弹簧
Ⅱ的形变量
c0s53=5N,弹簧I
2==4cm,且F=m8
的形支量△,-号=10m,A铅误,B正确:将
a、b视为整体,则杆对a的支持力等于a、b重力
之和,即F=9N,C错误;a所受的摩擦力与F
等大反肉湖红后=合D格民
8.AD[当底板与水平面间的夹角F
FN2
为30°时,货物的受力情况如图
¥30.
所示,
根据物体的平衡条件有F
mgcos30°,FN2=mgsin30°,解得
Pg Fing
1
故选AD,]
9.BD[令游客所在位置的支持力N的方向与竖
直方向夹角为日,用外力F拉动游客使游客缓慢
的向边缘移动过程,逐渐增大,根据平衡条件
有F=mgsin0,N=ngcos0,
由于0逐渐增大,可知,拉力F一直增大,冰坑
对游客的支持力一直减小。故选BD。]
10.AD[以纱布与豆渣为分析对象,根据受力平
衡可得4Fcos=mg,可得此时每根细绳受到
的拉力大小为F=0故A正确,B错误:
豆浆流出过程中整体的质量减少,根据F=
4c030,可知细绳受到的拉力变小,故C错误:
mg
豆浆流出过程中根据整体质量的变化可以判
断,豆浆和豆渣整体的重心先向下移,当豆浆
流出到一定程度后,豆浆和豆渣整体的重心又
会上移,故D正确。]
11.解析:(1)根据图(a)可知悬挂的钩码质量分别
为200g和300g时,橡皮筋底端位置间的距
离为1.90cm;
(2)根据图像可知钩码每增加相同的质量橡皮
筋增加相同的长度,故在所测范围内橡皮筋长
度的增加量与所挂钩码的质量的增加量成
正比。
设橡皮筋原长为L。,劲度系数为k,根据胡克
定律F=kx;其中F=mg,x为橡皮筋长度的
增加量。
设悬挂质量为m1、m2的钩码时,橡皮筋长度的
增加量分别为2x1、22,则mh1g=kx1,m2g=kx2
两式相减得(m2一m1)g=k(x2一x1)
取m1=200g=0.2kg,m2=300g=0.3kg,
△x=x2-2x1=1.9cm=1.9X102m
根据(m2一m1)g=k(x2一21),可得k=
(m2-m1)g=(0.3-0.2)X9.8N/m≈
x2一x1
1.9×10-2
52N/m
(3)根据图(b)可知F=1.00N;设橡皮筋与竖
直方向夹角为日,对橡皮筋下端点进行受力分
析有an=后从图中可知an突号结合
mg
F=1.0N
可得m≈0.31kg,所以取m=300g。
答案:(1)1.90(2)质量的增加量52
(3)1.00300
12.解析:(1)结点C受力
如图
对C点,由平衡条件可知
A
a
7777
FA-Fpcos a=kxcos a
=(300×0.05)N×c0s37
B
=12N
对A,由平衡条件可知物块A受到的摩擦力大
小fA=FA=12N
6
(2)对C点,由平衡条件可知F.=Fpsin a=
9N
对B,由平衡态可知FB=GB=9N
答案:(1)12N(2)9N
13.解析:(1)对右侧滑轮和重物B,根据平衡条件
有2 Tcos B-=mg
对物体A,有gsin a=T+Mgcos a
联立解得4=B】
3
(2)重物B的质量较大时,对右侧滑轮和重物
B,根据平衡条件有2 T'cos B-=m'g
对物体A,有Mgsin a十uMgcos a=T
联立解得m'=(10√5-5)kg
重物B的质量较小时,对右侧滑轮和重物B,
根据平衡条件有2 T"cos B-=mg
对物体A,有Mgsin a=T"+uMgcos a
联立解得m"=5kg
所以要使物体A始终相对斜面静止,物体B的
质量范围为5kg≤m≤(10√3-5)kg。
答案:(1)5-1
3
(2)5kg≤m≤(10V5-5)kg
特训3
1.B[当卡车有加速度时,油桶除了受支持力外
还会受静摩擦力,此时油桶与卡车之间的相互
作用力有两对,故A错误;卡车匀加速行驶时,
根据牛顿第二定律有f=ma,可得油桶所受静
摩擦力保持不变,故B正确;油桶的质量越大,
油桶与卡车车厢之间的动摩擦力越大,会使得
最大静摩擦力越大,而实际静摩擦力由f=ma
决定,故C、D错误。]
2.B[设木板与地面间的倾角为0,则有sin0=
2=0.6,0s9=21.2=0.8
2
2
根据牛顿第二定律可得mgsin0一umgcos0=
ma,解得加速度大小为a=4m/s
1
根据运动学公式可得L=2t,解得所用时间
X2s=1s,故选B.]
为入4
3.D[对零件受力分析,受重力和绳子的拉力,由
于零件沿水平方向做直线运动,可知合外力沿
水平方向,提供水平方向的加速度,零件水平向
左做匀加速直线运动,速度逐渐变大,故A错
误,D正确;根据牛顿第二定律,有mgtan0=
ma,解得a=gtan0,故C错误;惯性的大小只与
质量有关,零件的质量不变,所以零件的惯性不
变,故B错误。]
4.C[某同学超重时,加速度竖直向上,此时该同
学对压力传感器的示数大于其重力,结合图像
可知超重出现在t2和t:时刻。故选C。]