1、温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。素养培优练(三)相互作用力一、重力、弹力和摩擦力(物理观念)1.如图所示，一只小鸟站在一水平放置的木板上，有关小鸟和木板的受力情况，下列说法正确的是()A当小鸟站在木板上时，木板受到的重力增大B当小鸟站在木板右侧时，木板的重心右移C木板在小鸟的压力下发生了形变D小鸟对木板的压力就是小鸟受到的重力【解析】选C。木板受到的重力：Gmg，当小鸟站在木板上时，木板的质量不变，故木板的重力不变，故A错误；当小鸟站在木板右侧时，木板的质量分布和形状并未发生变化，故重心位置不变，故B错
2、误；小鸟站在木板上，小鸟对木板向下的压力使木板发生弹性形变，木板发生弹性形变后，要恢复原状，对小鸟有一个向上的弹力，故C正确；小鸟对木板的压力是弹力，与小鸟受到的重力不是同一性质的力，故二力不同，故D错误。2.如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在水平地面上，白毛巾的中部用细线与墙连接，黑毛巾的中部用细线拉住。设细线均水平，欲使黑白毛巾分离开，若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为，则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F为()A2mgB4mgC5mgD2.5mg 【解析】选C。以黑毛巾为研究对象，其水平受力如图所示。其中f1mg，f2mg，f3mg，f42mg，故Ff1f
3、2f3f45mg，故C正确。3.如图所示，将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在一本字典内，字典对A4纸的压力为3 N，A4纸与字典之间的动摩擦因数为0.4，假设滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，要把A4纸从字典中拉出，拉力至少应为()A0.6 NB1.2 NC2.4 ND3 N【解析】选C。A4纸双面都受滑动摩擦力，单面所受滑动摩擦力FfFN1.2 N，则拉力至少为F2Ff2.4 N，故C正确。4.如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在木板B的上面，木块A的右端通过轻质弹簧固定在竖直墙壁上。木块与木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数相同，用力F向左拉木板B，使B以速度v匀速运动，稳定后，弹簧的
4、拉力为T。下列说法正确的是()A木板B受到A的滑动摩擦力的大小等于TB地面受到的滑动摩擦力的大小等于TC若木板B以2v的速度匀速运动，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于2TD若用力2F拉木板B，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于2T【解析】选A。A受力平衡，故fAmAgT，即A受B的滑动摩擦力大小为T，则B受A的滑动摩擦力大小等于T，故A正确；木板B受地面的滑动摩擦力大小f(mAmB)gmAgT，故地面受到的摩擦力大小大于T，故B错误；滑动摩擦力的大小与相对速度无关，故木板B以2v的速度匀速运动时，木块A受到的滑动摩擦力的大小仍为T，故C错误；若用2F的力拉木板B，A与B间压力不变，动摩擦因数不变
5、，故滑动摩擦力大小不变，木块A所受摩擦力大小仍为T，故D错误。二、力的合成和分解(科学思维)5.弹跳能力是职业篮球运动员重要的身体素质指标之一，许多著名的篮球运动员因为具有惊人的弹跳能力而被球迷称为“弹簧人”。弹跳过程是身体肌肉、骨骼关节等部位一系列相关动作的过程，屈膝是其中一个关键动作，如图所示，人屈膝下蹲时，膝关节弯曲的角度为，设此时大、小腿部的肌群对膝关节的作用力F的方向水平向后，且大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力大致相等，那么脚掌所受地面竖直向上的弹力约为()ABC DF tan 【解析】选D。设大腿骨、小腿骨对膝关节的作用力为F1，则他们之间的夹角为，F即为他们合力的大小，则有2F1c
6、os F，脚掌所受地面竖直向上的弹力约为NF1sin ，联立可得：NF tan ，故选项D正确。6.如图所示，一轻质细杆两端分别固定着质量为mA和mB的两个小球A和B(可视为质点)。将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成角，槽右壁与水平地面成角时，两球刚好能平衡，且，则A、B两小球质量之比为()ABC D【解析】选C。对A球受力分析，受重力、杆的弹力、斜面的支持力，如图所示，根据共点力平衡条件，有：，再对B球受力分析，受重力、杆的弹力、斜面的支持力，如图所示，根据平衡条件，有：，解得：，故选C。三、物体的动态平衡(科学思维)7.如图所示，一小球在斜面上处于静止状态，不考虑一切摩擦，如果
7、把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置，则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是()AF1先增大后减小，F2一直减小BF1先减小后增大，F2一直减小CF1和F2都一直减小DF1和F2都一直增大【解析】选B。小球受力如图甲所示，因挡板是缓慢转动，所以小球处于动态平衡状态，在转动过程中，此三力(重力、斜面支持力、挡板弹力)组成矢量三角形的变化情况如图乙所示(重力大小方向均不变，斜面对其支持力方向始终不变)，由图乙可知此过程中斜面对小球的支持力不断减小，挡板对小球弹力先减小后增大，再由牛顿第三定律知B正确。8.如图所示，光滑半球的半径为R，有一质量为m的小球(可视为质点)用一
8、细线挂靠在半球上，细线上端通过一个定滑轮，在用力将小球缓慢往上拉的过程中，细线对小球的拉力F大小和小球紧压球面的力F2大小的变化情况是()A两者都变小B两者都变大CF变小，F2不变 DF不变，F2变小【解析】选C。在小球往上移动的过程中，小球所受的重力不变，拉力F与重力的分力F1大小相等、方向相反，并且随着小球上移，F1与F2的方向均发生变化，此时力的平行四边形的形状变化规律不直观，力随角度变化的关系也难建立。而此处所求的力的变化关系是由于OA段细线缩短引起的，因此可建立与OA线段长度之间的变化关系。设OA段长为L，O点到半球顶的距离为d，OOA与力的矢量三角形相似，由此可得。当小球往上移动时
9、，L减小，d、G和R都不变，因此F1减小(即F减小)，F2不变，故C项正确。四、整体法和隔离法(科学思维)9如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90，两底角为和；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块，已知所有接触面都是光滑的。现发现a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于()A.MgmgBMg2mgCMgmg(sin sin )DMgmg(cos cos )【解析】选A。对木块a受力分析，如图，受重力和支持力，由几何关系，得到：N1mg cos ，故木块a对楔形木块的压力为N1mg cos 同理，木块b对楔形木块的压力为N2mg cos 对
10、楔形木块受力分析，如图，根据共点力平衡条件，得到：N2cos N1cos 0F支MgN1sin N2sin 0根据题意有：90由式解得：F支Mgmg，根据牛顿第三定律，楔形木块对水平桌面的压力等于Mgmg，故选项A正确。10.如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()A4 B4C12 D21【解析】选D。方法一：分别对两个小球受力分析，如图甲所示。FAsin30FB sin 0，FBsin FC0，FBFB，得FA2FC，即弹簧A、C的伸长量之比为21，选项D正确。方法二：将两个小
11、球作为一个整体，进行受力分析，如图乙所示。由平衡条件知：FAsin30FC，解得FA2FC，即弹簧A、C的伸长量之比为21，故选项D正确。11.(2021温州高一检测)如图所示，物块A放置在倾角为45的斜面B上，A、B间接触面光滑；在物块A上施加一水平力F，使A、B一起沿水平面向左匀速滑动。若B与水平面间的动摩擦因数为，则A与B的质量之比为()ABCD【解析】选A。对物块A受力分析可知：FmAg tan 45mAg；对AB整体有：F(mAmB)g，联立解得：，故A正确，B、C、D错误12(多选)如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动(m1在地面，m2在空中)，力F与水平方向成角，则m1所受支持力FN和摩擦力Ff正确的是()A.FNm1gm2gF sin BFNm1gm2gF cos CFfF cos DFfF sin 【解析】选A、C。将两个物体看作一个整体，在竖直方向上F sin FN(m1m2)g0；在水平方向上F cos Ff0。故A、C正确。关闭Word文档返回原板块