专题03 相互作用【高考命题热点】主要考查受力分析、力的合成与分解（涉及几何关系）或有关验证平行四边形法则和胡克定律的实验。

【知识清单】1. 力的三要素：大小、方向和作用点。

2. 力的分类：3. 胡克定律：在弹簧弹性限度范围内（或一定条件下），弹簧弹力大小与形变量成正比。

即： kx F = 说明：该公式在弹簧弹性限度范围内才符合，其中F ：弹力，N ； k ：劲度系数,N/m ；x ：弹簧形变量（拉伸量或压缩量）,m4. 平衡状态：即0=合F ，即静止或匀速直线运动状态。

5. 力（矢量）的合成与分解：遵循平行四边形法则或三角形法则。

（1）同一直线上力的合成，同向：21F F F +=，反向：)(2121F F F F F >-= （2）互成角度的合成 )(cos 2212221余弦定理αF F F F F ++=当21F F ⊥时0=F（3）合力范围大小：21F F -≤F ≤21F F +（4）力的正交分解 θθsin ,cos F F F F y x ==（θ为合力与 x 轴之间夹角） xy F F =θtanyFxF6. 静摩擦力方向的判断：①假设法或反推法；②“牛二”法（整体法隔离法）；③“牛三”法（作用力和反作用力）注：最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，一般视为等于滑动摩擦力热点突破提升练三1．如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态。

若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示。

则( )A．f1＝0，f2≠0，f3≠0B．f1≠0，f2＝0，f3＝0C．f1≠0，f2≠0，f3＝0D．f1≠0，f2≠0，f3≠02．如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑。

已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

A与B的质量之比为( )A.1μ1μ2B.1－μ1μ2μ1μ2C.1＋μ1μ2μ1μ2D.2＋μ1μ2μ1μ23．如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态．现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)，与稳定在竖直位置时相比，小球的高度( )A．一定升高 B．一定降低答案P7C．保持不变 D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定4．如图所示，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。

若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2＞0)。

由此可求出( ) A．物块的质量B．斜面的倾角C．物块与斜面间的最大静摩擦力D．物块对斜面的正压力5. 如图所示，在光滑的水平面上有甲、乙两个木块，质量分别为m 1和m2中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，现用一水平力F向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是( )A.L＋m1F（m1＋m2）kB．L－m1F（m1＋m2）kC．L－m1Fm2kD．L－m2Fm1k6．如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈B上，现同时用大小为F1和F2、方向相反的水平力分别推木块A和斜劈B，它们均静止不动，则( )A．F 1、F2一定等大反向B．木块A、斜劈B间一定存在摩擦力C．斜劈B与地面间一定存在摩擦力D．地面对斜劈B的支持力的大小一定等于(M＋m)g7．质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。

用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。

用T 表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中( )A．F逐渐变大，T逐渐变大B．F逐渐变大，T逐渐变小C．F逐渐变小，T逐渐变大D．F逐渐变小，T逐渐变小8.如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。

一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球。

当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α＝90°，质量为m 2的小球位于水平地面上，设此时质量为m 2的小球对地面压力大小为F N ，细线的拉力大小为F T ，则( ) A ．F T ＝22m 1g B ．F T ＝(m 2－22m 1)g C ．F N ＝m 2gD ．F N ＝(m 2－m 1)g9．如图，两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m 的小球。

在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块。

平衡时，a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径。

不计所有摩擦。

小物块的质量为( )A.m 2B.32m C ．mD ．2m10．如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。

若保持F 的大小不 变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动。

物块与桌面间的动摩擦因数为 ( )A ．23B ．3C ．3D ．3 11．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F N 和细绳的拉力T 的变化情况是( )A ．F N 不变，T 变大B ．F N 不变，T 变小C ．F N 变大，T 变大D ．F N 变大，T 变小12．如图所示，由两种材料制成的半球面固定在水平地面上，右侧面是光滑的，左侧面是粗糙的，O 点为球心，A 、B 是两个相同的小物块(可视为质点)，小物块A 静止在左侧面上，小物块B 在图示水平力F 作用下静止在右侧面上，A 、B 处在同一高度，AO 、BO 与竖直方向的夹角均为θ，则A 、B 对球面的压力大小之比为( )A ．sin 2θ∶1B ．cos 2θ∶1 C ．sin θ∶1 D ．cos θ∶113．在“验证力的平行四边形定则”实验中。

(1)某次实验中两弹簧测力计的读数分别为F 1＝1.92 N ，F 2＝3.84 N ，如图甲所示，F 1和F 2的合力大小F 合＝________N(保留三位有效数字)。

现保持F2方向不变，减小F1和F2的夹角，为了使橡皮条的结点拉到同样的位置O点，下列说法正确的是________。

图甲A．F1一定减小 B.F1一定增大 C．F2一定减小 D．F2一定增大(2)某同学想知道弹簧测力计中弹簧的劲度系数，于是，他将刻度尺与弹簧测力计平行放置，如图乙所示，他根据图中信息得出了弹簧的劲度系数k＝________N/m(保留两位有效数字)。

图乙14．把两根轻质弹簧串联起来测量它们各自的劲度系数，如图甲所示。

(1)未挂钩码之前，指针B指在刻度尺如图乙所示的位置上，记为________ cm；(2)将质量50 g的钩码逐个挂在弹簧Ⅰ的下端，逐次记录两弹簧各自的伸长量；所挂钩码的质量m与每根弹簧的伸长量x，可描绘出如图丙所示的图象，由图象可计算出弹簧Ⅱ的劲度系数kⅡ＝________ N/m；(取重力加速度g＝9.8 m/s2)(3)图丙中，当弹簧Ⅰ的伸长量超过17 cm时其图线为曲线，由此可知，挂上第________个钩码时，拉力已经超过它的弹性限度，这对测量弹簧Ⅱ的劲度系数________(选填“有”或“没有”)影响(弹簧Ⅱ的弹性限度足够大)。

15.某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1mm）的纸贴在水平桌面上，如图（a）所示。

将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点（位于图示部分之外），另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长。

（1）用一只测力计将像皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。

测力计的示数如图（b）所示，F的大小为__________N。

（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉像皮筋，再次将P端拉至O点。

此时观察到两个拉力分别沿图（a）中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为图（a ） 图（b ）1 4.2N F =和2 5.6N F =。

（i ）用5mm 长度的线段表示1N 的力，以O 为作用点，在图（a ）中画出力1F 、2F 的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F 合；（ii ）F 合的大小为__________N ，F 合与拉力F 的夹角的正切值为__________。

若F 合与拉力F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。

16．某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

(1)弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L 0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L A ；在砝码盘中每次增加10 g 砝码，弹簧长度依次记为L 1至L 6，数据如下表：表中有一个数值记录不规范，代表符号为________。

由表可知所用刻度尺的最小分度为________。

(2)如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________的差值(填“L 0”或“L A ”)。

2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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．如图所示，条形磁铁放在水平粗糙桌面上，它的右端上方固定一根与条形磁误垂直的长直导线。

当导线中没有电流通过时，磁铁受到的支持力为N F ，受到的摩擦力为f F 。

当导线中通以如图所示方向的电流时，下列说法正确的是（ ）A ．N F 减小，f F 水平向左B ．N F 增大，f F 水平向右C ．N F 减小，f F 为零D ．N F 增大，f F 为零2．如图所示， AB 是斜坡，BC 是水平面，从斜坡顶端A 以不同初速度v 向左水平抛出同一小球，当初速度为v 0时，小球恰好落到坡底B 。

不计空气阻力，则下列图象能正确表示小球落地（不再弹起）前瞬间重力瞬时功率P 随v 变化关系的是A ．B ．C ．D ．3．如图所示，在水平光滑的平行金属导轨左端接一定值电阻R，导体棒ab垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。

现给导体棒一向右的初速度v0，不考虑导体棒和导轨电阻，下列图象中，导体棒速度v随时间的变化和通过电阻R的电荷量q随导体棒位移的变化描述正确的是（）A ．B ．C ．D ．4．有关原子物理学史，下列说法符合事实的是（）A．卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的枣糕模型B．能量量子假说是普朗克首先提出的，光子假说则是爱因斯坦首先提出的C．汤姆孙首先发现了中子，从而说明原子核内有复杂的结构D．玻尔在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程5．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2，在原线圈电路的a、b端输入电压一定的正弦交变电流，电阻R1、R2消耗的功率相等，则12RR为（）A．14B．4C．12D．26．如图所示，两条轻质导线连接金属棒PQ的两端，金属棒处于匀强磁场内且垂直于磁场。