1、1第二章 相互作用本章综合能力提升练(限时：45 分钟)一、单项选择题1.(2016浙江 10 月选考3)中国女排在 2016 年奥运会比赛中再度夺冠图 1 为比赛中精彩瞬间的照片，此时排球受到的力有( )图 1A推力B重力、推力C重力、空气对球的作用力D重力、推力、空气对球的作用力答案 C解析 此时手与球并没有接触，所以没有推力，故 C 选项正确2如图 2 所示，铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是( )图 2A棋子共受三个力作用B棋子对棋盘的压力大小一定等于重力C磁性越强的棋子所受的摩擦力越大D质量不同的棋子所受的摩擦力不同答案
2、 D解析 棋子受重力、棋盘的吸引力、棋盘的弹力、摩擦力，共四个力，A 错误；棋子对棋盘的压力大小等于棋盘对棋子的吸引力的大小，与重力大小无关，B 错误；棋子所受摩擦2力的大小总是等于重力，与棋子的磁性强弱无关，C 错误；棋子所受摩擦力的大小等于重力，则质量不同的棋子所受摩擦力不同，D 正确3.如图 3 所示是放在水平地面上的磁悬浮地球仪，地球仪依靠它与底座之间的磁力悬浮在底座的正上方保持静止，已知地球仪的质量为 m，底座的质量为 M，则底座对水平地面的作用力大小为( )图 3A0 B mgC Mg D( m M)g答案 D解析 将地球仪和底座看成整体，整体受到的重力为( m M)g，支持力为
3、FN，满足FN( m M)g，根据牛顿第三定律可知底座对水平地面的作用力大小为( m M)g，D 正确4假期里，一位同学在厨房里协助妈妈做菜，对菜刀产生了兴趣他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样，如图 4 所示，菜刀刀刃横截面为等腰三角形，刀刃前部的横截面顶角较小，后部的顶角较大，他先后做出过几个猜想，其中合理的是( )图 4A刀刃前部和后部厚薄不匀，仅是为了打造方便，外形美观，跟使用功能无关B在刀背上加上同样的压力时，分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关C在刀背上加上同样的压力时，顶角越大，分开其他物体的力越大D在刀背上加上同样的压力时，顶角越小，分开其他物体的力越大答案 D5.如图 5 所示，
4、两个相同的小物块 P、 Q 静止在斜面上， P 与 Q 之间的轻弹簧 A 处于伸长状态， Q 与挡板间的轻弹簧 B 处于压缩状态，则以下判断正确的是( )3图 5A撤去弹簧 A，物块 P 将下滑，物块 Q 将静止B撤去弹簧 A，弹簧 B 的弹力将变小C撤去弹簧 B，两个物块均保持静止D撤去弹簧 B，弹簧 A 的弹力将变小答案 C解析 根据题意：将 P、弹簧 A、 Q 看成整体可以知道，整体所受的摩擦力方向均沿斜面向上，整体所受的摩擦力大于整体重力沿斜面向下的分力，撤去弹簧 B 后，两个物块均保持静止，弹簧 A 的弹力不变，撤去弹簧 A 后物块 P 和 Q 仍然可以处于静止状态，弹簧 B 的弹力
5、可能不变，故 A、B、D 错误，C 正确6浙江省某中学校园环境优美，景色宜人，如图 6 甲所示，淡如桥是同学们必走之路，淡如桥是座石拱桥，图乙是简化图，用四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第 3、4块固定在地基上，第 1、2 块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30.假定石块间的摩擦力忽略不计，则第 1、2 石块间的作用力和第 1、3 石块间的作用力大小之比为( )甲 乙图 6A. B. C. D.12 33 32 3答案 C解析 对石块 1 受力分析，可知 FN12 FN13sin60 ，故 C 正确327.(2018温州市 3 月选考)研究发现，经常低头玩手机会引
6、起各类疾病当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量，低头玩手机时，颈椎受到的压力会随之变化现将人体头颈部简化为如图 7 所示的模型， P 点为头部的重心， PO 为提供支持力的颈椎(视为轻杆)可绕 O 点转动， PQ 为提供拉力的肌肉(视为轻绳)当某人低头时， PO、 PQ 与竖直方向的夹角分别为 30、60，此时颈椎受到的压力与直立时颈椎受到的压力之比约为( )4图 7A11 B. 12C. 1 D213答案 C8.光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆，小球通过轻绳与细杆相连，此时轻绳处于水平方向，球心恰位于圆弧形细杆的圆心处，如图 8 所示将悬点 A 缓慢沿杆向上移动，直到轻绳处于竖直方
7、向，在这个过程中，轻绳的拉力( )图 8A逐渐增大 B大小不变C先减小后增大 D先增大后减小答案 C解析 当悬点 A 缓慢沿杆向上移动的过程中，小球始终处于平衡状态，小球所受重力 mg 的大小和方向都不变，支持力的方向不变，对球进行受力分析如图所示，由图可知，拉力 FT先减小后增大，C 正确9.如图 9 所示，两个小球 a、 b 质量均为 m，用细线相连并悬挂于 O 点，现用一轻质弹簧给小球 a 施加一个拉力 F，使整个装置处于静止状态，且 Oa 与竖直方向夹角为 45，已知弹簧的劲度系数为 k，则弹簧形变量不可能是( )图 95A. B. C. D.2mgk 2mg2k 42mg3k 2mg
8、k答案 B解析 当 F 与细线 Oa 垂直时， F 有最小值， F 的最小值为 Fmin2 mgsin 2 mg mg.根22 2据胡克定律得 Fmin kxmin，所以 xmin ，A、C、D 可能，B 不可能2mgk二、多项选择题10.在 2015 年 9 月 3 日抗战胜利 70 周年阅兵中，20 架直升机组成数字“70”字样飞过天安门上空如图 10 所示，为了使领航的直升机下悬挂的国旗不致上飘，在国旗的下端悬挂了重物，假设国旗(包括悬挂物，看成一个物体)的质量为 m，直升机的质量为 M，直升机水平匀速飞行，在飞行过程中，悬挂国旗的细线与竖直方向的夹角始终为 .以下说法正确的是( )图
9、10A国旗受到 2 个力的作用B细线的拉力大于 mgC空气对国旗的阻力大小为 mgtanD空气给直升机的力的方向竖直向上答案 BC解析 对国旗受力分析如图，国旗受三个力，重力、细线的拉力和空气阻力，其中空气阻力与运动的方向相反，沿水平方向根据共点力平衡得 F ， Ff mgtan ，故 B、Cmgcos正确，A、D 错误11.有一堆沙子在水平地面上堆成圆锥形，稳定时底角为 ，如图 11 所示如果视每粒沙子完全相同，沙子与沙子之间、沙子与地面之间的动摩擦因数均为 ，沙子之间的最大静6摩擦力可近似认为与滑动摩擦力相等，下列说法正确的是( )图 11A沙子稳定时，沙堆底面受到地面的摩擦力一定为零B沙
10、子稳定时，只有形成严格规则的圆锥底面受到地面的摩擦力才为零C沙子稳定形成的圆锥底角最大值为 maxarctan D沙子稳定形成的圆锥底角最大值为 maxarcsin 答案 AC解析 只要沙子稳定，沙堆底面受到地面的摩擦力就一定为零，不一定是严格规则的圆锥底面，故 A 正确，B 错误当沙子形成稳定的圆锥时，由二力平衡得mg cos mgsin ， maxarctan ，故 C 正确，D 错误12.(201891 高中联盟联考)如图 12 所示，光滑的轻滑轮用细绳 OO悬挂于 O 点，另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块 a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块 b，外力 F 水平向右拉 b，整个系统处
11、于静止状态若 F 方向不变，大小在一定范围内变化，物块 b 始终保持静止，则( )图 12A绳 OO的张力保持不变B物块 b 所受到的支持力也在一定范围内变化C连接 a 和 b 的绳的张力也在一定范围内变化D物块 b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化答案 AD三、实验题13图 13 甲为“探究求合力的方法”的实验装置7图 13(1)下列说法中正确的是_A在测量同一组数据 F1、 F2和合力 F 的过程中，橡皮条结点 O 的位置不能变化B弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下C F1、 F2和合力 F 的大小都不能超过弹簧测力计的量程D为减小测量误差， F1、 F2方向间夹角应为 90(2)
12、弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力 F 的大小为_N.答案 (1)AC (2)4.00解析 (1)在同一组数据中，只有当橡皮条结点 O 的位置相同时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，故 A 正确；弹簧测力计拉细线时，方向不一定竖直向下，只要把 O点拉到同一位置即可，故 B 错误；根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，故 C 正确； F1、 F2方向间夹角为 90并不能减小误差，故 D 错误(2)由题图乙弹簧测力计的指针指示位置可知，拉力 F 的大小为 4.00N.四、计算题14如图 14 所示为小朋友在水平冰面上用绳子拉着冰车玩耍的情景已知冰车与冰车上
13、小朋友的总质量为 30kg，细绳受到的拉力为 100N，拉力与水平方向的夹角为 37，冰车做匀速直线运动(取 g10m/s 2，sin370.6，cos370.8)求：图 14(1)冰车对冰面的压力大小；(2)冰车与冰面间的动摩擦因数答案 (1)240N (2)13解析 (1)对冰车及冰车上小朋友组成的整体受力分析得：冰面的支持力FN mg Fsin37，解得 FN240N根据牛顿第三定律得冰车对冰面的压力大小 FN FN240N(2)根据滑动摩擦力公式 Ff F N冰车匀速滑动，水平方向受力平衡 Ff Fcos37解得 .1315.如图 15 所示，水平细杆上套有一质量为 0.54kg 的小
14、环 A，用轻绳将质量为 0.5kg 的小8球 B 与 A 相连 B 受到始终与水平方向成 53角的斜向右上的风力作用，与 A 一起向右匀速运动，此时轻绳与水平方向夹角为 37，运动过程中 B 球始终在水平细杆的下方，求：(取 g10m/s 2，sin370.6，cos370.8)图 15(1)B 对绳子的拉力大小；(2)A 与杆间的动摩擦因数答案 (1)3.0N (2)13解析 (1)对小球 B 由平衡条件得绳的拉力为FT mgsin373.0N由牛顿第三定律知 B 对绳子的拉力大小为 3.0N(2)环 A 做匀速直线运动，有FTcos37 Ff0FN Mg FTsin37而 Ff F N，联立解得 .13
