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1、2016年高考物理备考优生百日闯关系列专题02相互作用（含解析）专题02 相互作用第一部分 名师综述相互作用是整个高中物理力学问题的解题基础，很多类型题都需要受力分析，然后用力的合成与分解、共点力平衡方程解题，其中对重力、弹力、摩擦力的考查方式大多以选择题的形式出现，每个小题中一般包含几个概念。考查受力分析的命题方式一般是涉及多力平衡问题，可以用力的合成与分解求解，也可以根据平衡条件求解，考查方式一般以选择题形式出现，特别是平衡类连接体问题题设情景可能更加新颖。第二部分 精选试题1. 【贵州省遵义市航天高级中学2016届高三上学期第三次模拟考试理科综合试题】如图所示，高空滑索是一种勇敢者的运动
2、项目如果一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在足够长的倾斜钢索上运动，在下滑过程中可能会出现如图和如图所示的两种情形不计空气阻力，则下列说法不正确的是()A图的情形中，人只能匀加速下滑B图的情形中，钢索对轻环的作用力大小为mg/2C图的情形中，钢索对轻环无摩擦力D图的情形中，人匀速下滑【答案】C考点：考查了共点力平衡条件，力的合成与分解【名师点睛】做本题的关键是知道不管是图还是图，运动员肯定做直线运动，但若是做匀速直线运动，合力为零；若是做变速直线运动，合力与速度共线；受力分析后运用平行四边形定则作图分析2.【安徽省淮北一中、马鞍山二中、安师大附中2016届高三11月期中联考（第二次模拟）物理试题】如
3、图所示，三角形ABC由三根光滑的杆构成三角形框架，竖直固定放置，质量均为m的a、b两个小球分别套在AB、AC杆上，两球间由细线连接，两球静止时，细线与AB杆成角，则下列说法中正确的是（ ）A、B、细线受到的拉力大小为mgC、a、b两小球对杆的压力大小之比为D、细线受到的拉力大小为【答案】B考点：考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解3.【安徽省屯溪第一中学2016届高三上学期期中（第三
4、次月考）考试物理试题】在竖直墙壁间有质量分别是m和2m的半圆球A和圆球B，其中B球球面光滑，半球A与左侧墙壁之间存在摩擦。两球心之间连线与水平方向成30的夹角，两球能够一起以加速度a匀加速竖直下滑，已知 ，（g为重力加速度），则半球A与左侧墙壁之间的动摩擦因数为 （ ）A、 B、 C、 D、【答案】A考点：考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解4.【黑龙江省哈尔滨市第六中学2016届高
5、三上学期期中考试物理试题】如图所示，穿在一根光滑的固定杆上的小球A、B连接在一条跨过定滑轮的细绳两端，杆与水平面成角，不计所有摩擦，当两球静止时，OA绳与杆的夹角为，OB绳沿竖直方向，则正确的说法是（ ）A小球A可能受到2个力的作用 B小球B可能受到3个力的作用C绳子对A 的拉力大于对B的拉力 DA、B的质量之比为1tan【答案】D考点：考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解5.【宁夏
6、银川市第二中学2016届高三上学期统练（三）物理试题】如图，用恒力F拉着三个物体在光滑的水平面上一起运动。现在中间物体上加上一个小物体，那么连接物体的绳子张力和未放小物体前相比( )ATa不变 BTa减小 CTb减小 DTb不变【答案】C【解析】试题分析：因为F恒定不变，间物体上加上一个小物体后，对整体而言，整体的质量增大了，根据牛顿第二定律可得，故整体的加速度减小了，即三个物体的加速度减小了，对右边第一个物体分析可得，因为a减小，F不变，所以增大，对最左边的物体分析可得，因为加速度减小，所以减小，故C正确；考点：考查了牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题主要是对整体法和隔离法的应用，分析整体的
7、受力时采用整体法可以不必分析整体内部的力，分析单个物体的受力时就要用隔离法采用隔离法可以较简单的分析这道题目6. 【山东省滕州市第一中学新校2016届高三10月月考物理试题x】如图所示，质量m1 kg的物块在与水平方向夹角为37的推力F作用下静止于墙壁上，物块与墙之间的动摩擦因数0.5，若物块与墙面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则推力F大小不可能是（）A. 5 NB. 15 NC. 25 ND. 35 N【答案】A考点：受力分析、共点力的平衡。【名师点睛】求解平衡问题的方法（1）力的合成与分解运用了等效的思想观点，满足平行四边形定则利用力的合成与分解可解决三力平衡的问题分解：将其中一个力沿
8、另外两个力的反方向分解，将三力变四力构成两对平衡力；合成：将某两个力进行合成，三力变二力，组成一对平衡力（2）物体受多个（三个以上）作用力平衡时，常用正交分解法7. 【四川省成都市第七中学2016届高三10月阶段性考试理综试题】如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上， 通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则( ) Ab对c的摩擦力一定减小 Bb对c的摩擦力方向一定平行斜面向上C地面对c的摩擦力方向一定向右 D地面对c的摩擦力一定减小【答案】D考点：物体的平衡；隔离法与整体法.【名师点睛】本
9、题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题及b所受的摩擦力，要根据b所受的拉力与重力沿斜面向下的分力大小关系，分析摩擦力的大小和方向；此题是基础题，意在考查学生对物理方法的运用能力.8【西藏拉萨中学2016届高三上学期第二次月考物理试题】如图3所示，重6 N的木块静止在倾角为30的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于4 N的力推木块，木块仍能保持静止，下列关于木块所受的摩擦力大小的说法，正确的是图3A4 N B3 N C5 N D6 N【答案】C考点：物体的平衡；力的合成【名师点睛】本题是关于物体的平衡以及力的合成问题；解题的难点在于物体受到的力不在一个平面内，需要将重力按照作用效果进行分
10、析，根据静摩擦力的产生特点和共点力平衡条件列式求解静摩擦力此题是中等题.9【内蒙古巴彦淖尔市第一中学2016届高三9月月考物理试题】如图所示，重80 N的物体A放在倾角为30的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm、劲度系数为1000 N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25 N，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数可能为( )A. 30N B.40 N C.50 N D.60N 【答案】AB【解析】试题分析：施加拉力前，物体受到四个力的作用而平衡：重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩
11、擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力F，受力如图，其中， 考点：共点力作用下物体的平衡、摩擦力。【名师点睛】本题考查了弹簧的弹力与形变的关系，摩擦力的产生和方向的确定及静摩擦力的范围，物体A静止时，受平衡力作用，静摩擦力方向随外力F的大小而改变，根据平衡条件，求出此摩擦力的范围。10.【黑龙江省哈尔滨市第六中学2016届高三上学期期中考试物理试题】（多选）如图甲所示，一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的aF图取g10 m/s2，则（ ）A滑块的质量m4 kgB木板的质量M2kgC当F8
12、N时滑块加速度为2 m/s2D滑块与木板间动摩擦因数为0.1【答案】ABD【解析】试题分析：从图乙中可知当加速度时，两者发生相对运动，当时两者相对静止，当时，对整体可得，即，当时对木板分析受到拉力和m给的摩擦力，故有，图像的斜率，即，所以，将时图线反向延长，可得当时，加速度为零，代入可得，解得，故ABD正确；当F8N时滑块加速度为，故C错误考点：考查了牛顿第二定律与图像【名师点睛】关键是知道当拉力较小时，m和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入
13、手分析11【广东省广州市执信中学2016届高三上学期期中考试理综试题】一斜面固定在水平面上，在斜面顶端有一长木板，木板与斜面之间的动摩擦因数为，木板上固定一轻质弹簧测力计，弹簧测力计下面连接一个光滑的小球，如图所示，当木板固定时，弹簧测力计示数为F1，现由静止释放后，木板沿斜面下滑，稳定时弹簧测力计的示数为F2，若斜面的高为h，底边长为d，则下列说法正确的是A稳定后弹簧仍处于伸长状态 B稳定后弹簧一定处于压缩状态C= D= 【答案】AD考点：牛顿第二定律【名师点睛】本题根据牛顿第二定律，采用整体法和隔离法相结合的方法研究弹簧的状态和动摩擦因数；解题时要根据系统所处的两种状态：静止和加速，分别列
14、出平衡方程和牛顿方程即可解答；此题难度中等，意在考查学生灵活利用物理方法的能力.12【内蒙古巴彦淖尔市第一中学2016届高三9月月考物理试题】在水平地面上放置一倾角为的斜面A、B两物块如图叠放，并一起沿斜面匀速下滑。则AA、B间无摩擦力 BB与斜面间的动摩擦因数=tanC斜面受到水平面的摩擦力方向向左DB对斜面的摩擦力方向沿斜面向下【答案】BD考点：物体的平衡。【名师点睛】对物体的受力分析要根据力的产生条件来确定，物体所处的状态能说明受力情况，A、B能一起匀速下滑，就说明A、B整体所受合外力为零，即可确定各物体的受力。同时将整体法和隔离体法结合应用，灵活选取研究对象会使受力分析简单化。13【黑龙江省牡丹江市第一高级中学2016届高三上学期期中考试物理试题】（8分）如图所示，细绳OA的O端与质量的重物相连，A端与轻质圆环（重力不计）相连，圆环套在水平棒上可以滑动；定滑轮固定在B处，跨过定滑轮的细绳，两端分别与重物m、重物G相连，若两条细绳间的夹角，OA与水平杆的夹角圆环恰好没有滑动，不计滑轮大小，整个系统处于静止状态，滑动摩擦力等于最大静摩擦力（已知;）：（1）圆环与棒间的动摩擦因数； （2）重物G的质量M【答案】（1） （2）考点：物体的平衡.
