2021届高三物理人教版一轮复习考点练习卷：相互作用

相互作用

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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，小车C 置于光滑半球形凹槽B 内，B 放在长木板A 上，整个装置处于静止状态。现缓慢减小木板的倾角θ。在这个过程中，下列说法正确的是( )

A ．A 受到的摩擦力逐渐变大

B ．A 受到的压力逐渐变小

C ．C 对B 的压力大小不变

D ．C 相对B 保持静止

2．(2020·吉林省实验中学模拟)如图所示，物块A 和滑环B 用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环B 套在与竖直方向成θ＝37°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B 的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，滑环B 恰好不能下滑，滑环和杆间的动摩擦因数μ＝0.4，设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A 和滑环B 的质量比为( )

A ．135

B ．57

C ．75

D ．513

3．(2020·胶州高三模拟)现在普通家庭很多都拥有躺椅，图甲中人双脚离地而躺，图乙中人双脚着地而躺。两图中位于水平地面上的人和椅都保持静止状态，下列说法正确的是

( )

A ．甲图中椅对地面的压力是由地面发生形变产生的

B ．甲图中人不同的躺姿会改变椅对人的作用力

C ．乙图中脚用力蹬地时，人背部受到的摩擦力一定沿椅面向上

D ．乙图中脚用力蹬地时，脚对地的摩擦力与椅对地的摩擦力大小相等

4．(2020·广州综合测试)如图所示是悬绳对称且长度可调的自制降落伞。用该伞挂上重为G 的物体进行两次落体实验，悬绳的长度l 1

A ．F 1

B ．F 1>F 2

C ．F 1＝F 2

D ．F 1＝F 2>G

5．(2020·河北衡水调研)

两个中间有孔、质量为M 的小球A 、B 用一轻弹簧相连，套在水平光滑横杆上。两个小球下面分别连一轻弹簧。两轻弹簧下端系在一质量为m 的小球C 上，如图所示。已知3根轻弹簧的劲度系数都为k,3根轻弹簧刚好构成一等边三角形。下列说法正确的是( )

A ．水平横杆对质量为M 的小球的支持力为Mg ＋mg

B ．连接质量为m 的小球的轻弹簧的弹力为mg 3

C ．连接质量为m 的小球的轻弹簧的伸长量为

3mg 3k D ．套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量为3mg 3k

6．(2020·北京市高考适应性考试)(2020·北京市高考适应性考试)木块甲、乙分别重50 N 和60 N ，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2 cm ，弹簧的劲度系数为400 N/m 。系统置于水平地面上静止不动。现用F ＝1 N 的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力F 作用后木块所受摩擦力情况是( )

A ．木块甲所受摩擦力大小是12.5 N

B ．木块甲所受摩擦力大小是11.5 N

C ．木块乙所受摩擦力大小是9 N

D ．木块乙所受摩擦力大小是7 N

7．(2020·枣庄高三模拟)如图所示，细绳上端固定于天花板上的A 点，细绳的下端挂一质量为m 的物体P ，用力

F

作用于细绳上的O

点，使细绳偏离竖直方向的夹角为α，且保

持物体平衡，此时F 与水平方向的夹角为β，若β＝α，重力加速度为g ，则F 的大小等于( )

A ．mg sin α

B ．mg cos α

C ．mg tan α

D ．mg sin α

8．(2020·安徽重点中学高三模拟)如图所示，竖直放置的П形支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G ，现将轻绳的一端固定于支架上的A 点，另一端从与A 点等高的B 点沿支架缓慢地向C 点移动，则绳中拉力大小变化的情况是( )

A ．先变小后变大

B ．先不变后变小

C ．先不变后变大

D ．先变大后变小

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．(2019·重庆万州区诊断)如图所示，物体A 、B 用足够长的细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮，A 置于薄木板上，此时弹簧左侧细绳与木板平行，已知质量m A ＝3m B ，现将薄木板由倾角30°缓慢放平，物体A 始终与木板保持相对静止，不计滑轮摩擦，物体A 、B 大小可忽略不计。( )

A ．弹簧伸长量逐渐变大

B ．连接A 、B 的细绳对滑轮的作用力变大

C ．物体A 受到的摩擦力先变小后变大

D ．物体A 受到的摩擦力一直减小

10．(2020·湖南长沙一中月考)《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1 000 kV 的高压线上带电作业的过程。如图所示，绝缘轻绳OD 一端固定在高压线杆塔上的O 点，另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C 点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C 点运动到处于O 点正下方E 点的电缆处。轻绳OD 一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为m

，不计一切

阻力，重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到E点的过程中，下列说法正确的是()

A．工人对绳的拉力一直变大

B．绳OD的拉力越来越大

C．OD、CD两绳拉力的合力大小等于mg

D．当绳CD与竖直方向的夹角为30°时，工人对绳的拉力为

3

3mg

11．(2019·安徽十校联盟联考)如图，倾角为30°的斜面体放置于粗糙水平地面上，物块A通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与小球B连接，O点为轻绳与定滑轮的接触点。初始时，小球B在水平向右的拉力F作用下，使轻绳OB段与水平拉力F的夹角为θ＝120°，整个系统处于静止状态。现将小球向右上方缓慢拉起，并保持夹角θ不变，从初始到轻绳OB段水平的过程中，斜面体与物块A均保持静止不动，则在此过程中()

A．拉力F逐渐增大

B．轻绳上的张力先增大后减小

C．地面对斜面体的支持力逐渐增大

D．地面对斜面体的摩擦力先增大后减小

12．(2020·淮北高三模拟)如图所示，两个质量分别为3m、m的小圆环A、B用细线连着，套在一个竖直固定的大圆环上，大圆环的圆心为O。系统平衡时，细线所对的圆心角为90°，大圆环和小圆环之间的摩擦力及线的质量忽略不计，重力加速度大小用g表示，下列判断正确的是()

A．小圆环A、B受到大圆环的支持力之比是31

B．小圆环A受到大圆环的支持力与竖直方向的夹角为15°

C．细线与水平方向的夹角为30°

D．细线的拉力大小为

6

2mg

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13．(6分)(2020·西安高三模拟)某物理兴趣小组利用图甲所示的装置测定弹簧劲度系数。弹簧左端固定在水平桌面上，右端与细绳连接；细绳跨过光滑定滑轮，其下端悬挂砝码(每个砝码的质量均为m＝50.0 g)。在弹簧的左端和右端同一水平线上安装有光电测距仪A和B，小组同学将5个砝码逐个挂在轻绳的下端，每加挂一个砝码待系统稳定后均打开光电测距电路开关进行测距，测距结果直接输入电脑，测距完成关闭测距开关。然后将砝码的数目信息输入电脑，以砝码的数目n为纵轴，以测定的距离l为横轴做出图乙所示的关系图线。g取9.8 m/s2。

(1)在图乙中作出n－l的关系图线；

(2)弹簧的劲度系数为N/m。(计算结果保留3位有效数字)

14．(8分)(2020·安徽定远重点中学月考)某同学用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线OM的方向。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为N。

(2)下列不必要的实验要求是。

A．应测量重物M所受的重力

B．弹簧测力计应在使用前校零

C．拉线方向应与木板平面平行

D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置

(3)某次实验中，该同学保持结点O的位置不变，调整弹簧测力计B的拉力沿各种不同的方向，结果发现测力计B的记数最小值为重物M所受重力的0.5倍，则O点与弹簧测力计A之间的细线偏离竖直方向的夹角为。

15．(8分)(2020·济宁高三月考)如图所示，质量为2m的物体A通过

一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态。已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。

(1)求物体B对地面的压力大小；

(2)把物体C的质量改为5m，让C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度。

16．(8分)(2020·潍坊高三月考)如图所示，风筝借助于均匀的风

和牵线对其作用，才得以在空中处于平衡状态。图中所示风筝质量

为400 g，某时刻风筝平面与水平面的夹角为30°，主线对风筝的拉

力与风筝平面成53°角。已知风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，

g取10 m/s2。

(1)求此时风对风筝的作用力的大小和线对风筝的拉力大小；

(2)若拉着风筝匀速运动时，主线与水平面成53°角保持不变，这时拉主线的力为10 N，则风对风筝的作用力为多大？风筝平面与水平面的夹角为多大？

17．(14分)(2019·安徽池州模拟)如图甲所示，在倾角为37°的固定斜面上有一物体，质量为10 kg。当给它施加沿斜面向下大小为4 N的力时，物体刚好静止在斜面上(最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。

(1)求物体与斜面间的动摩擦因数；

(2)如果改用与斜面成30°角斜向上的力拉物体，如图乙所示，物体将会沿斜面向上匀速运动，求所施加的拉力的大小。(计算结果保留两位小数)

18．(16分)(2020·广东惠州实验中学月考)如图所示，在倾角θ＝30°的斜面上放一木板A，重为G A＝100 N，板上放一重为G B＝500 N的木箱B，斜面上有一固定的挡板，先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧，然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F，使木板从木

箱下匀速抽出，此时，绳子的拉力T＝400 N。设木板与斜面间的动摩擦因数μ1＝

3

4，求：

(1)A、B间的摩擦力f B的大小和动摩擦因数μ2；

(2)拉力F的大小。

相互作用

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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，小车C 置于光滑半球形凹槽B 内，B 放在长木板A 上，整个装置处于静止状态。现缓慢减小木板的倾角θ。在这个过程中，下列说法正确的是( C )

A ．A 受到的摩擦力逐渐变大

B ．A 受到的压力逐渐变小

C ．C 对B 的压力大小不变

D ．C 相对B 保持静止

2．(2020·吉林省实验中学模拟)如图所示，物块A 和滑环B 用绕过光滑定滑轮的不可伸长的轻绳连接，滑环B 套在与竖直方向成θ＝37°的粗细均匀的固定杆上，连接滑环B 的绳与杆垂直并在同一竖直平面内，滑环B 恰好不能下滑，滑环和杆间的动摩擦因数μ＝0.4，设滑环和杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A 和滑环B 的质量比为( A )

A ．135

B ．57

C ．75

D ．513

3．(2020·胶州高三模拟)现在普通家庭很多都拥有躺椅，图甲中人双脚离地而躺，图乙中人双脚着地而躺。两图中位于水平地面上的人和椅都保持静止状态，下列说法正确的是( D )

A ．甲图中椅对地面的压力是由地面发生形变产生的

B ．甲图中人不同的躺姿会改变椅对人的作用力

C ．乙图中脚用力蹬地时，人背部受到的摩擦力一定沿椅面向上

D ．乙图中脚用力蹬地时，脚对地的摩擦力与椅对地的摩擦力大小相等

4．(2020·广州综合测试)如图所示是悬绳对称且长度可调的自制降落伞。用该伞挂上重为G 的物体进行两次落体实验，悬绳的长度l 1

A ．F 1

B ．F 1>F 2

C ．F 1＝F 2

D ．F 1＝F 2>G

5．(2020·河北衡水调研)

两个中间有孔、质量为M 的小球A 、B 用一轻弹簧相连，套在水平光滑横杆上。两个小球下面分别连一轻弹簧。两轻弹簧下端系在一质量为m 的小球C 上，如图所示。已知3根轻弹簧的劲度系数都为k,3根轻弹簧刚好构成一等边三角形。下列说法正确的是( C )

A ．水平横杆对质量为M 的小球的支持力为Mg ＋mg

B ．连接质量为m 的小球的轻弹簧的弹力为mg 3

C ．连接质量为m 的小球的轻弹簧的伸长量为

3mg 3k D ．套在水平光滑横杆上的轻弹簧的形变量为3mg 3k

6．(2020·北京市高考适应性考试)(2020·北京市高考适应性考试)木块甲、乙分别重50 N 和60 N ，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2 cm ，弹簧的劲度系数为400 N/m 。系统置于水平地面上静止不动。现用F ＝1 N 的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力F 作用后木块所受摩擦力情况是( C )

A ．木块甲所受摩擦力大小是12.5 N

B ．木块甲所受摩擦力大小是11.5 N

C ．木块乙所受摩擦力大小是9 N

D ．木块乙所受摩擦力大小是7 N

7．

(2020·枣庄高三模拟

)

如图所示，细绳上端固定于天花板上的A 点，细绳的下端挂一

质量为m 的物体P ，用力F 作用于细绳上的O 点，使细绳偏离竖直方向的夹角为α，且保持物体平衡，此时F 与水平方向的夹角为β，若β＝α，重力加速度为g ，则F 的大小等于( A )

A ．mg sin α

B ．mg cos α

C ．mg tan α

D ．mg sin α

8．(2020·安徽重点中学高三模拟)如图所示，竖直放置的П形支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物G ，现将轻绳的一端固定于支架上的A 点，另一端从与A 点等高的B 点沿支架缓慢地向C 点移动，则绳中拉力大小变化的情况是( B )

A ．先变小后变大

B ．先不变后变小

C ．先不变后变大

D ．先变大后变小

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．(2019·重庆万州区诊断)如图所示，物体A 、B 用足够长的细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮，A 置于薄木板上，此时弹簧左侧细绳与木板平行，已知质量m A ＝3m B ，现将薄木板由倾角30°缓慢放平，物体A 始终与木板保持相对静止，不计滑轮摩擦，物体A 、B 大小可忽略不计。( BC )

A ．弹簧伸长量逐渐变大

B ．连接A 、B 的细绳对滑轮的作用力变大

C ．物体A 受到的摩擦力先变小后变大

D ．物体A 受到的摩擦力一直减小

10．(2020·湖南长沙一中月考)《大国工匠》节目中讲述了王进利用“秋千法”在1 000 kV 的高压线上带电作业的过程。如图所示，绝缘轻绳OD 一端固定在高压线杆塔上的O 点，另一端固定在兜篮上。另一绝缘轻绳跨过固定在杆塔上C 点的定滑轮，一端连接兜篮，另一端由工人控制。身穿屏蔽服的王进坐在兜篮里，缓慢地从C 点运动到处于O 点正下方

E

点的电缆处。轻绳OD一直处于伸直状态，兜篮、王进及携带的设备总质量为m，不计一切阻力，重力加速度大小为g。关于王进从C点运动到

E点的过程中，下列说法正确的是

(CD)

A．工人对绳的拉力一直变大

B．绳OD的拉力越来越大

C．OD、CD两绳拉力的合力大小等于mg

D．当绳CD与竖直方向的夹角为30°时，工人对绳的拉力为

3

3mg

11．(2019·安徽十校联盟联考)如图，倾角为30°的斜面体放置于粗糙水平地面上，物块A通过跨过光滑定滑轮的柔软轻绳与小球B连接，O点为轻绳与定滑轮的接触点。初始时，小球B在水平向右的拉力F作用下，使轻绳OB段与水平拉力F的夹角为θ＝120°，整个系统处于静止状态。现将小球向右上方缓慢拉起，并保持夹角θ不变，从初始到轻绳OB段水平的过程中，斜面体与物块A均保持静止不动，则在此过程中(AD)

A．拉力F逐渐增大

B．轻绳上的张力先增大后减小

C．地面对斜面体的支持力逐渐增大

D．地面对斜面体的摩擦力先增大后减小

12．(2020·淮北高三模拟)如图所示，两个质量分别为3m、m的小圆环A、B用细线连着，套在一个竖直固定的大圆环上，大圆环的圆心为O。系统平衡时，细线所对的圆心角为90°，大圆环和小圆环之间的摩擦力及线的质量忽略不计，重力加速度大小用g表示，下列判断正确的是(AD)

A．小圆环A、B受到大圆环的支持力之比是31

B．小圆环A受到大圆环的支持力与竖直方向的夹角为15°

C ．细线与水平方向的夹角为30°

D ．细线的拉力大小为62

mg 三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13．(6分)(2020·西安高三模拟)某物理兴趣小组利用图甲所示的装置测定弹簧劲度系数。弹簧左端固定在水平桌面上，右端与细绳连接；细绳跨过光滑定滑轮，其下端悬挂砝码(每个砝码的质量均为m ＝50.0 g)。在弹簧的左端和右端同一水平线上安装有光电测距仪A 和B ，小组同学将5个砝码逐个挂在轻绳的下端，每加挂一个砝码待系统稳定后均打开光电测距电路开关进行测距，测距结果直接输入电脑，测距完成关闭测距开关。然后将砝码的数目信息输入电脑，以砝码的数目n 为纵轴，以测定的距离l 为横轴做出图乙所示的关系图线。g 取

9.8 m/s 2。

(1)在图乙中作出n －l 的关系图线；

[答案]

(2)弹簧的劲度系数为27.2 N/m 。(计算结果保留3位有效数字)

14．(8分)(2020·安徽定远重点中学月考)某同学用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。弹簧测力计A 挂于固定点P ，下端用细线挂一重物M 。弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点，手持另一端向左拉，使结点O 静止在某位置。分别读出弹簧测力计A 和B 的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O 点的位置和细线OM 的方向。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N ，图中A 的示数为3.60 N 。

(2)下列不必要的实验要求是D 。

A ．应测量重物M 所受的重力

B ．弹簧测力计应在使用前校零

C ．拉线方向应与木板平面平行

D ．改变拉力，进行多次实验，每次都要使

O 点静止在同一位置

(3)某次实验中，该同学保持结点O的位置不变，调整弹簧测力计B的拉力沿各种不同的方向，结果发现测力计B的记数最小值为重物M所受重力的0.5倍，则O点与弹簧测力计A之间的细线偏离竖直方向的夹角为30°。

15．(8分)(2020·济宁高三月考)如图所示，质量为2m的物体A通过一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的

轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体

A、B、C都处于静止状态。已知重力加速度为g，忽略一切摩擦。

(1)求物体B对地面的压力大小；

(2)把物体C的质量改为5m，让C缓慢下降，经过一段时间系统达

到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，

求此过程中物体A上升的高度。

[答案](1)4mg(2)

4mg

k

16．(8分)(2020·潍坊高三月考)如图所示，风筝借助于均匀的风

和牵线对其作用，才得以在空中处于平衡状态。图中所示风筝质量

为400 g，某时刻风筝平面与水平面的夹角为30°，主线对风筝的拉

力与风筝平面成53°角。已知风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，

g取10 m/s2。

(1)求此时风对风筝的作用力的大小和线对风筝的拉力大小；

(2)若拉着风筝匀速运动时，主线与水平面成53°角保持不变，这时拉主线的力为10 N，则风对风筝的作用力为多大？风筝平面与水平面的夹角为多大？

[答案](1)6.13 N 3.33 N(2)13.4 N arctan

1

2

17．(14分)(2019·安徽池州模拟)如图甲所示，在倾角为37°的固定斜面上有一物体，质量为10 kg。当给它施加沿斜面向下大小为4 N的力时，物体刚好静止在斜面上(最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。

(1)求物体与斜面间的动摩擦因数；

(2)如果改用与斜面成30°角斜向上的力拉物体，如图乙所示，物体将会沿斜面向上匀速运动，求所施加的拉力的大小。(计算结果保留两位小数)

[答案](1)0.8(2)97.94 N

18．(16分)(2020·广东惠州实验中学月考)如图所示，在倾角θ＝30°的斜面上放一木板A，

重为G A＝100 N，板上放一重为G B＝500 N的木箱B，斜面上有一固定的挡板，先用平行于斜面的绳子把木箱与挡板拉紧，然后在木板上施加一平行斜面方向的拉力F，使木板从木

箱下匀速抽出，此时，绳子的拉力T＝400 N。设木板与斜面间的动摩擦因数μ1＝

3

4，求：

(1)A、B间的摩擦力f B的大小和动摩擦因数μ2；

(2)拉力F的大小。

[答案](1)150 N 3

5(2)325 N

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