卷2 相互作用-【创新教程】2027年高考物理总复习大一轮创新示范卷

创新示范卷（二） 第二章 相互作用 (75分钟100分) 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的) 1.如图所示，A为矩形匀质薄板，B为半圆形钢条，C、D均为直角形支架，把这些物体分别用细绳 竖直悬挂，静止时所处的位置符合实际的是 2.某瑜伽运动员以如图所示的姿势保持身体平衡在水平地面上，则下列说法正 数 确的是 ( A.运动员一定受到摩擦力 B.运动员受到的支持力和重力是一对平衡力 C.运动员所受支持力就是重力 D.运动员受到的支持力是由于手掌形变产生的 奶 3.如图，在斜面上木块A与B的接触面是水平的，绳子呈水平状态，两木块均保持静 止.则关于木块A和木块B受力个数不可能为 编 A.2个和4个 B.3个和4个 C.4个和4个 D.4个和5个 4.一只黄苇鳽双爪紧扣在荷花叶柄上休息，如图所示.某时刻叶柄处于竖直状态， 随着一阵微风掠过，鸟和叶柄缓缓倾斜，在此过程中 ( A.鸟所受合力减小 B.叶柄所受弹力不变 C.鸟所受摩擦力减小 D.叶柄对鸟的力增大 5.小军利用如图所示装置，探究影响滑动摩擦力大小的因素.悬挂好已调零的弹 和 簧测力计，用细线绕过固定在实验桌上的定滑轮，水平连接正方体物块，将其 放在长木板上，物块的上、下表面粗糙程度不同.实验时用水平向左的力F拉 动长木板使其水平运动，直到弹簧测力计示数稳定.下列说法正确的是( ) A.实验过程中，长木板一定要做匀速直线运动 B.物块受到的滑动摩擦力与拉力F是一对平衡力 C.当拉动长木板的速度变大时，物块受到的滑动摩擦力也变大 D.若将物块上下颠倒，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关 6.2025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镇拉开 五雷中国王中王国汤 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 2-1 7.如图所示，整个系统处于静止状态，动滑轮与定滑轮之间的轻绳与水平方向Q liLL 0 的夹角为0.如果将绳一端的固定点P缓慢向上移动到Q点，滑轮质量和一 P 切摩擦均不计，整个系统重新平衡后 ( B A.物块B的高度不变，0不变 B.物块B的高度不变，0变大 C.物块B的高度增大，0变大 D.物块B的高度增大，0不变 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合 题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 8.2025年世界泳联跳水世界杯总决赛中，中国队包揽全部9金.跳水一直是我国的 优势项目.如图所示，一运动员站在跳板上，图中F,表示人对跳板的弹力，F,表示 跳板对人的弹力，则下列说法错误的是 A.先有F,后有F, B.一旦人离开跳板，F。立即消失，F1依旧存在 C.因人离开跳板前向上运动，所以F。大于F, D.F1和F2大小相等、方向相反，是一对相互作用力 9.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 支 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 B.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 2m8 D.支架对货物的支持力大小为2mg 10.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 三、非选择题（本题5小题，共54分） 11.(6分)在老师指导下，实验小组的同学利用图甲所示装置“探究弹力与弹簧形变量的关系”. 重物放在水平放置的力传感器上面，轻质弹簧一端与重物相连，上端与跨过定滑轮的竖直轻 绳连接，在左侧铁架台上固定有一竖直刻度尺，初始时，刻度尺的零刻度线恰与弹簧的上端点 M对齐.在轻绳的右端挂上托盘，缓慢向托盘中放入砝码，分别记录端点M移动的距离x及 对应的力传感器的示数F.Fx关系如图乙所示，图中F。、x。均为已知量，当地的重力加速度 为g. 2-2 重物 、力传感器 图甲 图乙 (1)由图乙可得弹簧的劲度系数k= ,重物的质量m= (2)若拉动端点M时偏离了竖直方向，则弹簧劲度系数的测量值与其真实值相比将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)！ 12.（8分)某同学用轻弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验（如图甲）.该同学先测 量轻弹簧OC的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来（如图丙），在自由端挂上砝码盘.通过增加 盘中砝码，测得几组砝码的质量和对应的弹簧伸长量x,画出m-x图线（如图丁），对应点 已在图上标出（如图乙所示）. 6000 +m/(×10-2kg） 70 60 50 7.5E7.5 40 30 8 10 8.538.5 02468101214x×10-2m) 乙 丙 丁 (1)由图丁可知，该弹簧的劲度系数为 N/m.(取g=10m/s,结果保留两位有效数字) (2)该同学用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验.在保持弹簧伸长20.00cm 不变的条件下： ①关于该实验，下列操作必要的是 A.要保证连接弹簧C端的两根细线长度相等 B.实验时需要注意保证各弹簧秤、轻弹簧及细线在同一水平面内 C.每次拉伸弹簧时只需保证弹簧的伸长量相同，C点位置可任意变化 D.记录弹簧秤的示数的同时，必须记录各拉力的方向 ②弹簧秤a、b间夹角为90°，弹簧秤a的读数是 N(图乙中所示)，则弹簧秤b的 读数为 N(第二空保留2位小数). 13.(10分)如图所示，当轻质弹簧竖直放置时，在上面放一个600g 的砝码，静止时弹簧压缩量为3mm.现用该弹簧水平推这个砝 00000000 码，弹簧压缩量为1mm时，这个砝码恰好在水平面上做匀速直 7777777777777777777777777777777777 线运动.弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g=10m/s2,求： (1)弹簧的劲度系数k; (2)砝码与水平面间的动摩擦因数（结果保留1位有效数字）. 2-3 14.(14分)挂灯笼是我国传统文化，人们用来表达喜庆.如图所示，一小灯笼 /10 用轻绳连接并悬挂在O点，在稳定水平风力作用下发生倾斜，灯笼稳定 37 时，轻绳与竖直方向的夹角为37°，设灯笼的质量为0.2kg.(si37°= 0.6,cos37°=0.8，g取10m/s2) 风 (1)灯笼受到几个力的作用？请作出灯笼的受力示意图； (2)求水平风力F和悬绳拉力T的大小； (3)若风力增大，试分析轻绳与竖直方向夹角、轻绳拉力大小分别会怎样变化 E 15.(16分)如图所示，物块A放置于水平桌面上，轻绳DO与轻质弹簧的左端及轻绳CO的上端 连接于O点，弹簧中轴线沿水平方向，轻绳DO与竖直方向夹角0=53°，整个系统均处于静止 状态，不计绳与滑轮间的摩擦.已知物块A和B的质量分别为m1=5kg,m2=1.5kg,弹簧的 伸长量为4cm,sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度取g=10m/s2.求： wwWwWw A B 777777777777777777777777 (1)弹簧的劲度系数k; (2)物块A与桌面间的动摩擦因数至少多大； (3)地面对桌子的摩擦力大小与方向. 2-4 创新示范卷（二） (物理)答题卡 姓 名 准考证号 条形码粘贴区（居中) 缺考 注意事项 填涂样例 1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，并认真在规定位置贴 口 正确填涂 好条形码。 违纪 2.选择题必须使用2B铅笔填涂：非选择题必须使用0.5毫米及以上黑色字 错误填涂 迹的签字笔书写，要求字体工整，笔迹清楚。 3.严格按照题号在相应的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效 ☑X☒○ 4.保持卡面清洁，不装订，不要折叠，不要破损。 )0历享 选择题 (共46分，1~7小题，每小题4分，8一10小题，每小题6分) 正确填涂 1ABCD 2AE回 3ABC回 4A®CD 5Ag回 G ABCD 8AB@回 9A®CD 10A®⊙回 在 题 非选择题（共54分）（需用0.5毫米黑色签字笔书写） 答题 11.(6分) (1) 内作答 (2) ,超出边框 12.(8分) 答案无效 (1) (2)① ②@ 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（二）第1页（共4页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 13.(10分) 000000H 77777777777777777777777777779 请在各题目的答题区域内作答 ,超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（二）第2页（共4页） 考生 考生务必将姓名、座号用0.5毫米黑色签字笔认真填写在书写框内，座号的每个 必填 姓名 座号 书写框只能填写一个阿拉伯数字.填写样例：若座号02，则填写为回回 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 14.(14分) 10 37° 风 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（二）第3页（共4页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 15.(16分) LLLL D 0 WWWWWM A B 77777777777777777777777 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡（二）第4页（共4页）物理 创新示范卷（二） 题号 1 2 3 5 6 8 9 10 答案 C B B C D C A ABC AD BD 1.C[根据悬挂法确定物体的重心，绳子的延长线必过 设左侧墙壁与定滑轮之间的绳子长度为L,水平距离 物体重心，故选C.门 2.B[运动员以题图所示的姿势在水平地面上，处于平 为x,根据几何关系可得c0s0=产， 衡状态，在水平方向没有相对运动，也没有相对运动 将绳一端的固定点P缓慢向上移动到Q点，绳子拉力 的趋势，因此不受摩擦力的作用，故A错误：运动员受 大小保持不变，则日不变，由于水平距离x不变，则左 到的支持力和重力大小相等，方向相反，是一对平衡 侧墙壁与定滑轮之间的绳子长度L,不变，故物块B的 力，故B正确：运动员所受的支持力是水平地面的形 高度不变.] 变产生的作用，重力是地球的吸引力产生，因此所受 8.ABC[人对跳板的弹力F1和跳板对人的弹力F2是 支持力不是重力，故C错误：运动员受到的支持力是 一对相互作用力，由牛顿第三定律可知，这两个力总 由于水平地面的形变产生的，故D错误.] 是大小相等、方向相反，作用在同一直线上，分别作用 3.B[如果绳对A没有拉力作用，A就只受重力和支持 在两个物体上，同时产生，同时变化，同时消失，即F 力两个力，对应的B受重力、A对B的压力、斜面对B =-F2.] 的支持力和斜面对B的摩擦力共四个力，选项A可 9.AD[当底板与水平面间的夹角为F 能；如果绳对A有拉力，A还一定受到B对它的摩擦 30°时，货物的受力情况如图所示，根据 130° 力，即此时A受到四个力，A对B的作用力又增加了 物体的平衡条件有FN=mngcos30°， 一个水平向左的摩擦力，对B进行受力分析可知，此 F=mgsin30,解得F=5 mg 时斜面对B可能没有摩擦力作用，也可能对B有沿斜 2 mg, 面向上的摩擦力，还可能对B有沿斜面向下的摩擦 Re=名mg,故连AD] 力，总之，当A受四个力的作用时，B既可能受四个力 10.BD[令游客所在位置的支持力N的方向与竖直方 作用，也可能受五个力作用，故选项C、D都可能，只有 向夹角为日，用外力F拉动游客使游客缓慢的向边缘 选项B不可能，门 移动过程，0逐渐增大，根据平衡条件有F=mgsin0, 4.C[鸟缓慢运动，处于平衡状态，所受合力为零，故A N=mgcos 0, 错误：叶柄所受弹力与叶柄垂直，其方向发生改变，故 由于日逐渐增大，可知，拉力F一直增大，冰玩对游 B错误；鸟所受摩擦力大小f=mgsin0,倾角0减小， 客的支持力一直减小.故选BD.] 则摩擦力减小，故C正确：叶柄对鸟的作用力与鸟所 11.解析：(1)对重物受力分析可知F=mg-Fr, 受重力为一对平衡力，大小不变，故D错误.] 对弹簧由胡克定律得FT=k.x, 5.D[由于物块始终处于静止状态，物块受到的摩擦力 所以Fa=kx0, 与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，故木板不一定要 Fo 做匀速直线运动，A错误：物块受到的摩擦力和拉力F 弹簧的劲度系数为k一0， 没有作用在同一个物体上，不是一对平衡力，B错误； x=0时，弹簧拉力为零，力传感器的示数等于重物的 物块受到的摩擦力与长木板运动的速度大小没有关 重力，则G=Fo=mg, 系，C错误；若将物块上下颠倒，物块对木板的压力大 小不变，接触面的粗糙程度改变了，符合控制变量法 解得重物的质量m巴 g 的要求，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度 (2)根据上述分析可得F=mg一FT=mg一kx 是否有关，D正确.] 当M点偏离竖直方向时，x的测量值与实际值相比 6.C[棋子受到的弹力是棋盘发生了形变引起的，故A 较大，为1-F=mg一FTos0=mg虹as0 错误：棋盘对棋子的弹力和棋子受到的磁力是一对平 =mg一kx,Fx图像中，其斜率依然不变，即为劲度 衡力：棋子的重力和其受到的摩擦力是一对平衡力， 系数不变，只会导致传感器的示数有所增大， 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 答案：1)。(2)不变 xo g 棋子的弹力是一对平衡力，故C正确，D错误. 7.A[设绳子拉力大小为F,以B为对象，有F=mBg, 12.解析：(1)由图丁可知，该弹簧的劲度系数为k=m盟 以动滑轮为对象，根据受力平衡可得2Fsin0=mAg =60X102X10N/m=50N/m. 12×102 答案-4 创新示范卷·参考答案 (2)连接弹簧C端的两根细线尽量长些，但是不一定 (3)设轻绳与竖直方向夹角为0，由平衡条件得 要长度相等，故A错误；实验时需要注意保证各弹簧 10 秤、轻弹簧及细线在同一水平面内，故B正确；为保 9 证等效性，则每次拉伸弹簧时必须要把C点拉到相 同的位置，故C错误：记录弹簧秤的示数的同时，必 风 须记录各拉力的方向，故D正确. 弹簧秤最小刻度为0.1N,则a的读数是8.00N. 根据胡克定律，在保持弹簧仲长20.00cm的情况 下，弹簧弹力为F=kx=50×0.2N=10.0N, P-ugtan 0.? 两弹簧秤夹角为90°，根据几何关系，可知b的读数 可知，当水平风力F增大，轻绳与竖直方向夹角日增 为Fb=√F2-F=√10.02-8.002N=6.00N. 大，则轻绳拉力T增大 答案：(1)50(2)①BD②8.006.00 答案：(1)3个力， 13.解析：(1)弹簧上放600g的砝码时，弹簧的弹力大小 F=mg=600×10-3X10N=6N, 由胡克定律F=kx, 得弹簧的劲度系教k=上-。.0gN/m=2000N/m; (2)当砝码匀速运动时，有F=f滑， 而弹力F'=kx'=2000X1X103N=2N, 即得砝码与水平面间的滑动摩擦力∫滑=2N, (2)F=1.5N,T=2.5N 由f滑=mg,得砝码与水平面间的动摩擦因数：= (3)轻绳与竖直方向夹角0增大，轻绳拉力T增大 15.解析：(1)对结点O受力分析如图甲所示 mg0.6X10≈0.3. 答案：(1)2000N/m(2)0.3 14.解析：(1)灯笼的受力示意图如下所示，灯笼受到重 力mg、水平风力F和悬绳拉力T,共3个力作用. 10 丙 根据平衡条件，有Tcos0-m2g=0,Tsin0-F=0 且F=kx, 风 解得F=20N,k=500N/m. (2)物体A所受静摩擦力方向水平向右，对物体A m 受力分析如图乙所示 (2)根据受力分析，由平衡条件可得 根据物体平衡和临界条件，有F-fA=0, fmax=um1g, 0 解得u=0.4, 即物块A与桌面间的动摩擦因数至少为0.4. 风 (3)以桌子为研究对象，如图丙所示 因为桌子处于平衡状态，所以物块A对桌子的摩擦 力与地面对桌子的摩擦力等大反向，即地面对桌子 的摩擦力大小为f地=fA=20N(方向水平向右). F=ngtan37°=1.5N, 答案：(1)k=500N/m(2)0.4(3)20N,方向水 T=-mg c0s37=2.5N 平向右 答案-5