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1、新高考）2022届高三一轮单元训练卷第二单元相互作用（A）本卷须知：1 .答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准 考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2 .选择题的作答：每题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案 标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3 .非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在 试题卷、草稿纸和答题k上的非答题区域均无效。4 .考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、单项选择题：此题共8小题，每题3分，共24分。每题只有一个选项符合题 目要求。1 .关于力，以下说法正确的选项是（）A.甲用力把
2、乙推倒，说明甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用B.只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受力，不会 施力C.任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体D.两个力的大小都是5 N,那么这两个力一定相同【答案】C【解析】甲推乙的同时，乙也在推甲，力的作用是相互的，A错误：不管物体是否 有生命或是否有动力，它们受到别的物体作用时都会施力，例如马拉车时，车也拉马： 书向下压桌子，桌子也向上支撑书，B错误；由于自然界中的物体都是相互联系的，找 不到个孤立的、不受其他物体作用的物体，所以每个物体都受到别的物体的作用， 是受力物体，同时也对其他物体施力，即又是施力物体，C正确；力是矢
3、量，比较这两 个力是否相同，除了比较其大小还要比较其方向，D错误。盛忠2 .如下列图，小明撑杆使船离岸，那么以下说法正确的选项是（）A.小明与船之间存在摩擦力B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C.杆对岸的力大于岸对杆的力D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力【答案】A【解析】小明与船之间存在运动的趋势，那么它们之间存在摩擦力，选项A正确； 杆的弯曲是由于杆受到小明对杆的力，选项B错误：杆对岸的力与岸对杆的力是作用与 反作用力，大小相等，选项C错误：小明对杆的力和杆对小明的力是一对相互作用力， 选项D错误。3 .如图，小明在倾斜的路面上使用一台没有故障的体重秤，那么测出来的体重示 数比他实
4、际体重（）A.偏大B.偏小C.准确D.不准确，但无法判断偏大偏小【答案】B【解析】因为人肯定是垂直接触体重秤的，在倾斜的路面上使用台没有故障的体 重秤，可将该情景简化为斜面模型，人站在斜面上，对地面的压力FN=?gcos。（，为 斜面的倾角），故小于重力，测出的体重比实际的小，B正确。4 .如下列图，质量为?的木块A放在质量为M的三角形斜劈B上，现用大小相等、 方向相反的水平力E分别推A和，它们均静止不动，重力加速度为g,那么（）A. A与B之间一定存在摩擦力B. 8与地面之间一定存在摩擦力C. 8对A的支持力一定小于小gD.地面对8的支持力的大小一定等于【答案】D【解析】对物体A受力分析，如
5、下列图，根据共点力平衡的条件，假设火与尸的合 力与N等大反向，此时A与H之间不存在摩擦力，且咫，即8对4的支持力大于 mg,故AC错误：对A、8整体受力分析受到重力（M+m）g、支持力N，和的两个推力， 对于整体，由于两个推力刚好平衡，故8与地面间没有摩擦力，H=（M+?）g,故B错5 .在水平地面上固定一个上外表光滑的斜面体，在它上面放有质量为，的木块， 用一根平行于斜面的细线连接一个轻环，并将轻环套在一根两端固定、粗糙的水平直杆 上，整个系统处于静止状态，如下列图，那么杆对环的摩擦力大小为（）C. /“gtan。D. “igsin 庆os。【答案】D【解析】设细线的弹力为凡对斜面上的物块由
6、共点力平衡条件有尸一/gsin 0=0, 对轻环由共点力平衡条件有Feos。一尸0,解得杆对环的摩擦力大小为片/gsin Ocos 46 .如下列图，山坡上两相邻高压线塔A、8之间架有匀质粗导线，平衡时导线呈弧形 下垂，最低点在C处，弧8c的长度是4c的3倍，右塔A处导线切线与竖直方向的夹 角a=60。，那么左塔8处导线切线与岐直方向的夹角夕为（ ）【答案】A【解析】设A3C三个位置的拉力分别为后、Fb、Fc，导线质量为/，AC段受力分 13析得Eicos。=中咫，Etsin a=Fc 3c段受力分析得“cos夕=pg，Fnstn= Fc，联立 得tan4=W，解得6=30。，故A正确。7 .
7、如下列图，质量为/的小球置于倾角为30。的光滑斜面上，劲度系数为攵的轻弹簧端系在小球上，另端固定在P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30。, 那么弹簧的伸长量为（）JS次事mg小mga. k2k J 3ku- k【答案】C【解析】对小球受力分析可知小球受力平衡，由题意可知弹簧弹力与竖直方向夹角 为30%竖直方向上弹簧弹力与斜而支持力的合力与重力平衡，根据几何关系可知2-cos30。=解得故C项正确。8. 如下列图，固定有光滑竖直杆的三角形斜劈放置在水平地面匕放置于斜劈卜.的 光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施 加一个竖直向上的拉力/，使小滑块沿杆
8、缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈， 那么（）A.小球对斜劈的压力逐渐减小B.斜劈对地面压力保持不变C.地面对斜劈的摩擦力逐渐减小D.轻绳对滑块的拉力先减小后增大【答案】A【解析】对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如下列图，根据平衡条件 可知，细线的拉力7增加，故轻绳对滑块的拉力增大，小球受到的斜劈的支持力N逐渐 减小，根据牛顿第三定律，小球对斜面的压力也减小，故A正确，D错误；对球和滑块 整体分析，受重力、斜面的支持力M杆的支持力M,拉力F,如下列图，根据平衡条件, 有水平方向N，=Nsin仇竖直方向尸+Ncos=G,由于N减小，故N，减小，产增加；对 小球、滑块和斜劈整体分析
9、，在竖直方向尸+Ni=Ge，一故N=Ga-F,根据牛顿第 三定律，斜劈对地面压力减小，整体在水平方向不受力，故地面对斜劈的摩擦力始终为 零，故BC错误。二、多项选择题:此题共4小题，每题4分，共16分。每题有多个选项符合题目要 求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得。分。9. （多项选择）如下列图，泉面上固定一个光滑竖直挡板，现将-个长方形物块A与截 面为三角形的垫块B登放在一起，用水平外力/缓缓向左推动8,使A缓慢升高，设各 接触面均光滑，那么该过程中（）A. A和8均受三个力作用而平衡B. B对桌面的压力保持不变C. A对8的压力越来越小D.外力广的大小恒定不变【答案】BD【解
10、析】A受到重力、挡板的弹力和3的支持力三个力，3受到重力、A的压力、 地面的支持力和外力尸四个力，故A项错误；当B向左移动时，B对A的支持力和挡 板对A的支持力方向均不变，根据平衡条件得，这两个力大小保持不变，那么A对8 的压力也保持不变。对整体分析受力如下列图，由平衡条件得，F=N,挡板对人的支持 力Ni不变，那么外力尸不变。桌面对整体的支持力N=Gg,保持不变，那么8对桌面 的压力不变，故C项错误，B、D项正确。NF-Gb10. 在日常生活及各项体育运动中，有弹力出现的情况比较普遍，如下列图的情况就 是一个实例。当运发动踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，以下说法正确的选项是（）A.跳板发生形变
11、，运发动的脚没有发生形变B.运发动受到的支持力，是跳板发生形变而产生的C.此时跳板对运发动的支持力和运发动的重力等大D.此时跳板对运发动的支持力大于运发动的重力【答案】BD【解析】发生相互作用的物体均要发生形变，故A错误；发生形变的物体，为了恢 复原状，会对与它接触的物体产生弹力的作用，B正确：在最低点，运发动虽然处于瞬 间静止状态，但接着运发动要加速上升，故此时跳板对运发动的支持力大于运发动的重 力，C错误，D正确。11. 如下列图为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图象。根据图象判断，正确的选A.弹簧的劲度系数为150 N/mB.弹簧的劲度系数为1.5 N/mC.弹簧的原长为2 cmD.假设
12、给弹簧施加一个大小为3 N的拉力，弹簧的长度为8 cm【答案】AD【解析】由图读出，弹簧的弹力r=0时，弹簧的长度为L)=6cm,即弹簧的原长 为6cm,故C错误：由图读出弹力为Q=6N,弹簧的长度为L=2cm,弹簧压缩的长 度汨一心=0.04 m,由胡克定律尸=U,得弹簧的劲度系数k= 150 N/m,故A正确， B错误：假设给弹簧施加一个大小为3 N的拉力，由胡克定律得弹簧伸长量4=0.02m =2 cm,那么弹簧的长度L2=Lo+q = 8 cm,故D正确。12. 如下列图，把倾角为30。的粗糙斜面体C固定于水平地面上，质量为的物块A 通过跨过光滑轻定滑轮的轻绳与质量为m的小球B连接，O
13、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/作用下，使轻绳。8段与水平拉力尸的夹角。 = 120, A、8均保持静止状态。现改变拉力R并保持夹角夕大小不变，将小球8向 右上方缓慢拉起至08水平，物块人始终保持静止状态。g为重力加速度，关于该过程A.拉力厂最大为竽叫B.拉力厂一直变小C.物块A所受摩擦力先变小后变大D.轻绳拉力先变大后变小【答案】AC【解析】设0B绳与水平面夹角为a,因0= 120。不变,且小球B受力平衡，有Fcos(60GO IQa)=7cos a, Fsin(60a)-|-7sin a=mg,F=2/ncos a, T=,?Acos(60-a)当a=0时，拉力
14、F最大为故A正确：由题意可知a的取值范围是ga$60。， 且a是从60。逐渐减小到0。，那么拉力E一直变大，7逐渐减小，故BD错误：a=60。时，拉力丁最大，且小、=吆2嘤m30。，a=0,拉力7最小，且丁min=W?gV2gsin 30。，所以物块A所受摩擦力先变小后变大，故C正确。三、非选择题：此题共6小题，共60分。把答案填在题中的横线上或按题目要求 作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能 得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13. (6分广用等效替代法验证力的平行四边形定那么的实验情况如图中所示，其 中A为固定橡皮筋的图钉，。为橡皮
15、筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白 纸上根据实验结果画出的图。本实验中“等效替代”的含义是 oA.橡皮筋可以用细绳替代B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代(2乂型乙中的尸与产两力中，方向一定沿着A。方向的是，图中 是R、乃合力的理论值。(3)完成该实验的以下措施中，能够减小实验误差的是 oA.拉橡皮筋的绳细一些且长一些B.拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D.使拉力Q和Fi的夹角很小【答案】（1 ）C （2分）（2）尸
16、（1分）F（1分）（3）ABC （2分）【解析】（1）该实验采用了“等效替代法”，即用两个弹簧测力计拉橡皮筋的效果和 用一个弹簧测力计拉橡皮筋的效果是相同的，要求橡皮筋的形变量相同，故A、B错误, C正确。（2/是通过作图的方法得到的合力的理论值，在平行四边形的对角线上，而广是通 过个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮筋，使橡皮筋伸长到。点而测量出的力，因此其方 向沿着AO方向。（3）为减小实验误差，拉橡皮筋的绳要细一些且长一些，故A正确；为减小实验误 差，拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板而平行，故B正确： 拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故C正确：拉力Q和人
17、的 夹角要适当大些，故D错误。14. （8分）某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。（I）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持 状态。（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小”与弹簧长度x的关系图线。由此图线可 得该弹簧的原长期=cm,劲度系数k=N/m0（3）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示 时，该弹簧的伸长量为 cm。【答案】竖直 （2）450（4）6【解析】（1）由于弹簧挂上重物后处于竖直状态，因此刻度值必须保持竖直状态。（2）图像与横坐标的交点就是弹簧的原长，因此该弹簧的原长灿=4 cm。在凡x图像中，图像的斜率表示劲度系数，因
18、此劲度系数A = V = 50N/m。Ax根据F kx,可得x = =工m = 6 cm。k 5015. （8分）用一轻弹簧竖直悬挂一质量为,的物体，静止时弹簧的伸长量为现 用该弹簧沿倾角为30。的斜面向上拉住质量为的物体匀速向下运动时，弹簧的伸长 量也为尤如下列图，当地的重力加速度为g,求：（1）质量为的物体沿斜面运动时受到的摩擦力大小。（2）当用该弹簧沿该斜面向上拉住质量为3m的物体匀速向上运动时，弹簧的伸长量 为多少。【解析】（1）对竖直悬挂的物体，处于静止状态，故有质=吆（2分）对斜面上的物体进行受力分析，当物体沿斜面下滑时，摩擦力方向沿斜面向上，由 平衡条件得：3?gsin 30。=
19、米+/ （2 分）解得：f=0.5mgo （1 分）（2）当物体沿斜而上滑时，摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件得：3?gsin3O0+/=履（2 分）解得：x 2ao （1分）16. （12分）如下列图，倾角为 =37。的斜面固定在水平面上，斜面上有一质量? = 2 kg 的物块，物块与斜面之间的动摩擦因数=0.5,为防止物块下滑，给物块施加个推力。 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2, sin37o=06cos37o=0.80（1）在水平向右的推力尸=20 N的作用下静止，求木块受到的摩擦力；求推力方向沿平行斜而向上与水平向右时所需推力的最小值之比【解析】（1）对物块进行
20、受力分析如下列图（假设摩擦力方向沿斜面向下）由物体平衡可得：Feos 370=】gsin 37。+品（2分）解得：Ffl=4N,方向沿斜面向下。（2分）（2）推力沿斜面向上物块恰好不下滑，受力分析有八十吆cos 37=asin 37（2 分）推力水平向右物块恰好不下滑受力分析，沿斜面方向F2cos 37+尺2=】gsin 37（2 分）垂直于斜面方向Bsin 37。+火cos 37 = Fn2 （2分）又因为Ff2=Fz2解得二。（2分）r2 1（）17. （12分）如下列图（截面图），质量为M的直角三棱柱A放在粗糙的水平地面上，三 棱柱的斜面是光滑的，斜面倾角为仇质量为，的均匀光滑圆柱体放在
21、三棱柱和光滑 短宜墙壁之间，A和8都处于静止状态，试求：（1）地面对三棱柱的支持力和摩擦力的大小。（2）假设将A水平向左推动一点点后撤去推力，A和4能否静止不动。【解析】（1）选取4和B的整体为研究对象，它受到重力（M+?）g,地面的支持力 Fn，墙壁的弹力尸和地面的摩擦力/的作用处于平衡状态，如卜.图。十（Af+m）g根据平衡条件，有fN（+=0 （2分）F=f （2 分）可得 FN=（M+?）g（1 分）再以3为研究对象，它受到重力、三棱柱对它的支持力思小墙壁对它的弹力尸的 作用处于平衡状态，如下列图，根据平衡条件，有：0在竖直方向上，有Fahcos 0=mg （1分）在水平方向上，有尸八
22、册in0=（1分）解得：F=mgtan 6,所以片尸=抬匕!1/（2分）（2）假设将A向左推动一点点后撤去推力，由于八、8的受力情况（大小和方向）均不 变，所以A和3仍能静止不动。（3分）18. （14分）如下列图，质量M=2 kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量/= 1 kg的小球相连。今用跟水平方向成60。角的力尸=10小N拉着小球并带动木块一起向 右匀速运动，运动中M、的相对位置保持不变，g取10m/C0在运动过程中，求：（1）轻绳与水平方向的夹角；（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数必【解析】处于平衡状态，其所受合力为零。以，为研究对象，由平衡条件得:水平方向 Fcos600-Ftcos?=0 （2 分）竖直方向 Fsin60 Ftsy0mg=0 （2 分）由得。=30，（2分）（2）M、/整体处于平衡状态，整体所受合力为零。以M、/整体为研究对象，由平 衡条件得：水平方向Fcos60O-Ft=0 （2分）竖直方向/N+4in60。一Mg-g=0 （2分）解得 Fn=15N,N （2 分）那么=/=卓。（2分）