训练卷 相互作用——力 2022 年高考物理专题训练 一、单选题 1．（2022·江苏高邮·高三开学考试）如图所示，一只气球在空中处于静止状态，绳中张力为 T，则空气对 气球作用力 F 的方向可能是（　　） A．① B．② C．③ D．④ 2．（2022·江苏·模拟预测）如图所示，质量为 m 的半球体和质量为 M 的正方体放在两竖直墙和水平面间， 处于静止状态。半球体的底面与竖直方向夹角为 α，重力加速度 g，若不计一切摩擦，下列说法正确的是 （　　） A．正方体受 3 个力的作用 B．正方体对半球体的弹力大小为 mg cos C．水平面对正方体的弹力大小为（M+m）gcosα D．左侧墙面对正方体的弹力大小等于 mgcotα 3．（2018·四川·成都七中高一期中）如图所示，在粗糙的水平地面上有质量为 m 的物体 A，连接在一劲 度系数为 k 的轻弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为 μ，现用一大小未知的水平力 F 向右拉弹簧，使 物体 A 做匀速直线运动，则弹簧伸长量为（重力加速度为 g）（　　） k A．  mg  mg B． k k C． mg mg D． k 4．（2017·四川·树德中学高一期末）如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图。一根轻绳 跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置 A 处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊 钩 C 处．起吊重物前，重物处于静止状态．起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置 C 竖直向上缓慢的 移动到位置 B，然后再让吊钩从位置 B 水平向右缓慢地移动到 D，最后把重物卸载某一个位置．则关于轻 绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是（　　） A．吊钩从 C 向 B 移动的过程中，轻绳上的拉力变小 B．吊钩从 C 向 B 移动的过程中，轻绳上的拉力变大 C．吊钩从 B 向 D 移动过程中，轻绳上的拉力不变 D．吊钩从 B 向 D 移动过程中，轻绳上的拉力变大 5．（2022·山东·威海市教育教学研究中心高三期末）如图所示，滑块 M 与重物 m 通过轻绳跨过定滑轮相 连，M 放在水平地面的长木板上，当长木板在外力的作用下向右运动时，M 静止不动。测得 M 与 m 的总 质量为 1.4kg，固定滑轮的悬线拉力为 5N，与竖直方向的夹角为 37°，若定滑轮的重力忽略不计，重力加 速度取 10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则 M 与长木板间的动摩擦因数为（　　） A．0.2 B．0.3 C．0.4 D．0.5 6．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小 为 FN1，木板对小球的支持力大小为 FN2。以木板与墙连接点为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水 平位置。不计摩擦，在此过程中（　　） A．FN1 始终减小，FN2 始终增大 B．FN1 始终减小，FN2 始终减小 C．FN1 先增大后减小，FN2 始终减小 D．FN1 先增大后减小，FN2 先减小后增大 7．（2022·湖南长沙·高三开学考试）如图所示，质量分别为 m1 、 m2 的两个带同种电荷的小球 A B 、 ，分 别用长为 l 的绝缘细线悬挂在同一点 O ，两细线与竖直方向各成一定的角度  、  ，两小球用一绝缘轻质 弹簧相接，A、B 球连线与过 O 点竖直线交于 C 点，初始时刻弹簧处在压缩状态，现增加 A 球的电荷量， 下列说法中正确的是（　　） A．两细线的拉力之比变大 B．两细线的夹角不变 C． AC 与 BC 的长度之比不变 D． OC 长度一定变大 二、多选题 8．（2022·广西钦州·高一期末）有一个直角支架 AOB ， AO 水平放置，表面粗糙， OB 竖直向下，表面光 滑。 AO 上套有小环 P， OB 上套有小环 Q，两环质量均为 m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细 绳相连，并在某一位置平衡（如图所示）。现将 P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移 动后的平衡状态和原来的平衡状态比较， AO 杆对 P 环的支持力 N 和细绳上的拉力 T 的变化情况正确的是 （　　） A．N 不变 B．T 变小 C．N 变大 D．T 不变 9．（2022·江西·临川一中高一期末）如图所示，水平粗糙细杆上套一环 A ，环 A 与球 B 间用一不可伸长 轻质绳相连，质量分别为 mA 和 mB B  ，由于 球受到水平风力作用，细绳与竖直方向的夹角为 ， A 环与 B 球一起向右做加速度为 a 的匀加速运动，已知环 A 与细杆之间的动摩擦因数为  ， g 为重力加速度，则下 列说法中正确的是（ ） A． B 球受到的风力大小为  mA  mB   a   g  B．当风力增大时，杆对 A 环的支持力不变 C．此时 B 球受到的绳子拉力大小为 mB g cos  D．当风力增大时，环 A 所受的摩擦力将会增大 10．（2022·陕西·宝鸡市陈仓区教育体育局教学研究室高一期末）可爱的松鼠在树枝间飞腾跳跃，使静谧 的林间多了几分灵动，跳累了，小精灵也会蹲在树枝上小憩。如图，一只小松鼠站在倾斜的树枝上保持 静止状态，该树枝与水平方向的夹角为 30°，松鼠所受重力大小为 G。则下列结论正确的是（　　） 3 G A．树枝对松鼠的支持力大小为 2 ，方向竖直向上 3 G B．树枝对松鼠的支持力大小为 2 ，方向垂直树枝向上 1 C．树枝对松鼠的作用力大小等于 G ，方向竖直向上 2 D．树枝对松鼠的作用力大小等于 G，方向竖直向上 11．（2022·全国·高一课时练习）如图所示，轻质弹簧的劲度系数为 k，小球所受重力为 G，平衡时小球 在 A 处。今用力 F 竖直向下压小球，使弹簧缩短 x，小球静止在 B 处，则 （　　） A．小球在 A 处时弹簧的弹力为零 B．小球在 B 处时弹簧的弹力为 kx+G C．小球在 A 处时弹簧的弹性势能较大 D．小球在 B 处时弹簧的弹性势能较大 三、实验题 12．（2022·全国·高三专题练习）为探究“合力与分力的关系”小鲁同学设计了如下实验。如图甲在相距为 D C L 的两根竖直杆之间用一根长为 的不可伸长的轻绳连接（打结）一物体 ，在绳的两端分别连接两个 P 拉力传感器 和 Q ，保持 P、Q 的位置不变，且 Q P 高于 ，不计拉力传感器的重力。改变悬挂点 C P 到 点 的距离 PC （不相对滑动），测得两传感器的拉力大小随的变化图像如下图乙中Ⅰ、Ⅱ所示，试回答下列 问题。 （1） C 点的轨迹在一个上____________（填“圆”、“抛物线”或“椭圆”） （2）图线Ⅰ表示的是_____________处传感器的拉力（填“ P ”或“ Q ”） （3）根据图像可求得物体的重力为______________（用图中传感器的读数，及绳长 L 和两杆间距 D 表 示） 13．（2021·山东潍坊·三模）某小组通过实验探究空气阻力的大小与运动速率的关系。实验中所使用的器 材如下∶铁架台、钩码、弹簧测力计、细绳、气球、毫米刻度尺、具有连拍功能的手机。 其实验步骤如下∶ A．测出气球及钩码的总重力 G； B．吹好气球，用细绳将气球扎紧，另一端系上钩码； C．将刻度尺竖直固定在铁架台上，将气球（含钩码）从较高位置释放，使其经过刻度尺附近时能匀速下 落； D．用手机连拍功能，拍摄气球匀速运动时的多张照片； E．计算出相邻两帧照片间重物下落的平均位移； F.改变所悬挂的钩码质量，重复以上步骤； G.记录并处理数据 请回答以下问题∶ （1）某次拍摄中的两张照片如图甲、乙。甲图中钩码下沿对应刻度尺的读数为 0.90cm，图乙是甲之后的 第 2 帧照片，由此可以得出相邻两帧照片之间重物下落位移的平均值为 l=________cm。 （2）记录每次实验中气球（含钩码）重力 G 和相邻两次拍摄时间内气球下落的位移 l，如表所示。图丙 中已描出了部分数据，请将其它数据描出并画出 G-l 关系图像。( ) 次数 1 2 3 4 5 6 7 重力 G/（10-2N） 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 13.6 16.3 198 23.8 26.6 28.8 32.8 0 0 0 0 0 0 0 位移 l（cm） （3）根据图像，可以得到的结论是∶_____________________________。 四、解答题 14．（2021·福建福州·高三期中）如图所示，放在粗糙固定斜面上的物块 A 和小球 B 均处于静止状态，轻 绳 AB 绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端连接在小球 B 上，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的 BC 段与竖 直方向的夹角 θ=53°，斜面倾角 α=37°，物块 A 和小球 B 的质量分别为 mA=5kg，mB=1.5kg，物块 A 与斜 面之间的动摩擦因数为 μ=0.25，弹簧的劲度系数 k=500N/m，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度 g=10m/s2），求： （1）弹簧的伸长量 x； （2）物块 A 受到的摩擦力大小和方向； （3）剪断 BC 绳瞬间，求 A、B 的加速度大小。 15．（2022·浙江温州·高一期末）民间有“冬腊风腌，蓄以御冬”的习俗．小方在院子里用轻绳挂了两块腊 肉 A、B 如图所示，设 B 的质量为 m，A 的质量为 1.5m ，其中绳 2 与竖直方向的夹角   53�，绳 3 处于 水平状态，重力加速度用 g 表示， sin 53� 0.8, cos 53� 0.6 。求： （1）细线 1 和 2 对腊肉 A 的合力大小； （2）细线 3 对腊肉 B 的拉力大小； （3）细线 1 对腊肉 A 的拉力大小。 16．（2022·安徽省萧县中学高一开学考试）质量为 m1=0.6kg 的物块甲悬挂在轻绳 PA 和 PB 的结点上并处 于静止状态。PA 与竖直方向的夹角 30°，PB 沿水平方向。质量为 m2=10kg 的物块乙与 PB 相连，静止于 倾角为 30°的斜面上，如图所示。重力加速度 g 取 10 m/s2。求： （1）轻绳 PB 中的张力大小； （2）斜面对物块乙的摩擦力大小和弹力大小。 17．（2022·四川巴州·高一期末）在动画片《熊出没》中有个镜头，“熊二”用一根轻绳绕过树枝将“光头强” 悬挂起来，二者均保持静止。如图所示。假设不计轻绳与树枝间的摩擦，此时轻绳与水平地面的夹角   37� ，已知“光头强”质