專題04相互作用-三年（2022-2024）高考物理真題分類匯編（全國）

專題04相互作用考點三年考情（2022-2024）命題趨勢考點1力學(xué)中的三種力（5年5考）2024高考廣西卷：斜面上物體所受摩擦力。2022高考福建卷：擦窗戶工具受到的摩擦力。2024高考遼吉黑卷：利用硯臺將墨條磨成墨汁，硯臺對墨條的摩擦力方向，桌面對硯臺的摩擦力方向。2024高考山東卷：國產(chǎn)人形機器人“天工”平穩(wěn)通過斜坡，考查摩擦力。2023高考山東卷：餐廳暖盤車的儲盤裝置，胡克定律。2022高考上海卷：麥克風(fēng)靜止在水平桌面上，判斷支架對話筒作用力的方向。2022年1月浙江選考：公園里仿制我國古代欹器的U形水桶，考查重心及其相關(guān)知識點。1.相互作用中高考考查頻率較高的知識主要有：力學(xué)中的三種力，力的合成與分解，牛頓第三定律。2.力學(xué)中的三種力的考查主要集中彈力和摩擦力，包括胡克定律、滑動摩擦力、靜摩擦力，命題冠以情景。3.力的合成與分解的考查主要集中在與平衡、勻速運動結(jié)合考查。4.牛頓第三定律的考查貫穿于整個力學(xué)，可能與靜力學(xué)、動力學(xué)相關(guān)知識綜合?？键c2力的合成與分解（5年4考）2023年6月高考浙江選考：水平面上固定兩排平行的半圓柱體，上面疊加圓柱體：2023年1月浙江選考：輕質(zhì)網(wǎng)兜兜住重力為G的足球，用輕繩掛于光滑豎直墻壁上。2022年1月浙江選考：工作人員用輕繩勻速移動石墩時?？键c3牛頓第三定律（5年4考）2022新高考海南卷：在冰上接力比賽時，甲推乙之間的相互作用力。2023高考江蘇學(xué)業(yè)水平選擇性考試：“嫦娥五號”探測器靜止在月球平坦表面處。2022年6月浙江選考：魚兒擺尾擊水躍出水面。2022年1月浙江選考：水平放置的電子秤上有一磁性玩具懸浮?？键c01力學(xué)中的三種力1.（2024高考廣西卷）工人卸貨時常利用斜面將重物從高處滑下。如圖，三個完全相同的貨箱正沿著表面均勻的長直木板下滑，貨箱各表面材質(zhì)和粗糙程度均相同。若1、2、3號貨箱與直木板間摩擦力的大小分別為、和，則（）A. B.C. D.【答案】D【解析】根據(jù)滑動摩擦力的公式，可知滑動摩擦力的大小與接觸面積無關(guān)，只與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)，由題可知三個貨箱各表面材質(zhì)和祖糙程度均相同，壓力大小也相同，故摩擦力相同，即，D正確。關(guān)注公眾號高中物理學(xué)習(xí)研究獲取更多優(yōu)質(zhì)資源！2（2022高考福建卷）如圖所示，吸附在豎直玻璃上質(zhì)量為m的擦窗工具，在豎直平面內(nèi)受重力、拉力和摩擦力（圖中未畫出摩擦力）的共同作用做勻速直線運動。若拉力大小與重力大小相等，方向水平向右，重力加速度為g，則擦窗工具所受摩擦力（）A．大小等于B．大小等于C．方向豎直向上D．方向水平向左【答案】B【解析】對擦窗工具受力分析如圖。水平方向拉力與擦窗工具所受滑動摩擦力等大反向，豎直方向重力與擦窗工具所受靜摩擦力等大反向，所以擦窗工具所受摩擦力方向如圖，大小為，選項B正確。3.（2024高考遼吉黑卷）利用硯臺將墨條磨成墨汁，墨條速度方向水平向左時，（）A.硯臺對墨條的摩擦力方向水平向左B.桌面對硯臺的摩擦力方向水平向左C.桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力D.桌面對硯臺的支持力與墨條對硯臺的壓力是一對平衡力【答案】C【解析】當墨條速度方向水平向左時，墨條相對于硯臺向左運動，故硯臺對墨條的摩擦力方向水平向右，故A錯誤；根據(jù)牛頓第三定律，墨條對硯臺的摩擦力方向水平向左，由于硯臺處于靜止狀態(tài)，故桌面對硯臺的摩擦力方向水平向右，故B錯誤；由于硯臺處于靜止狀態(tài)，水平方向桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力，故C正確；桌面對硯臺的支持力大小等于硯臺的重力加上墨條對其的壓力，故桌面對硯臺的支持力大于墨條對硯臺的壓力，故D錯誤。4.（2024高考山東卷）如圖所示，國產(chǎn)人形機器人“天工”能平穩(wěn)通過斜坡。若它可以在傾角不大于30°的斜坡上穩(wěn)定地站立和行走，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則它的腳和斜面間的動摩擦因數(shù)不能小于（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根據(jù)題意可知機器人“天工”它可以在傾角不大于30°的斜坡上穩(wěn)定地站立和行走，對“天工”分析有,可得,故選B。5.（2023高考山東高中學(xué)業(yè)水平等級考試）餐廳暖盤車的儲盤裝置示意圖如圖所示，三根完全相同的彈簧等間距豎直懸掛在水平固定圓環(huán)上，下端連接托盤。托盤上疊放若干相同的盤子，取走一個盤子，穩(wěn)定后余下的正好升高補平。已知單個盤子的質(zhì)量為300g，相鄰兩盤間距1.0cm，重力加速度大小取10m/s2。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，每根彈簧的勁度系數(shù)為（）A.10N/m B.100N/m C.200N/m D.300N/m【答案】B【解析】由題知，取走一個盤子，穩(wěn)定后余下的正好升高補平，則說明一個盤子的重力可以使彈簧形變相鄰兩盤間距，則有mg=3?kx,解得k=100N/m，B正確。6.（2022高考上海）麥克風(fēng)靜止在水平桌面上，下列能表示支架對話筒作用力的方向的是【答案】A【命題意圖】本題考查受力分析+物體平衡條件+模型思想【解析】麥克風(fēng)靜止在水平桌面上，話筒處于靜止狀態(tài)，受力平衡，根據(jù)共點力平衡條件，可知支架對話筒的作用力與重力等大反向，支架對話筒的作用力豎直向上，選項A正確。7.（2022年1月浙江選考）如圖所示，公園里有一仿制我國古代欹器的U形水桶，桶可繞水平軸轉(zhuǎn)動，水管口持續(xù)有水流出，過一段時間桶會翻轉(zhuǎn)一次，決定桶能否翻轉(zhuǎn)的主要因素是（）

A.水桶自身重力的大小B.水管每秒出水量的大小C.水流對桶撞擊力的大小D.水桶與水整體的重心高低【答案】D【解析】水管口持續(xù)有水流出而過一段時間桶會翻轉(zhuǎn)一次，說明主要原因是裝的水到一定量之后，導(dǎo)致水桶與水整體的重心往上移動，豎直向下的重力作用線偏離中心轉(zhuǎn)軸，導(dǎo)致水桶不能穩(wěn)定平衡，發(fā)生翻轉(zhuǎn)，故選D?？键c02力的合成與分解1．（2023年6月高考浙江選考科目）如圖所示，水平面上固定兩排平行的半圓柱體，重為G的光滑圓柱體靜置其上，a、b為相切點，，半徑Ob與重力的夾角為37°。已知，，則圓柱體受到的支持力Fa、Fb大小為（）A．，B．，C．，D．，【答案】D【解析】對圓柱體受力分析，畫出所受力的矢量圖，F(xiàn)a=mgsin37°=0.6G，F(xiàn)b=mgcos37°=0.8G，D正確。【方法歸納】對于受到三個力的平衡問題，一般是對研究對象受力分析，畫出所受各力的矢量圖，利用平行四邊形定則，得出三力矢量三角形，利用數(shù)學(xué)知識得出未知力的大小。2．（2023年1月浙江選考·2）如圖所示，輕質(zhì)網(wǎng)兜兜住重力為G的足球，用輕繩掛于光滑豎直墻壁上的A點，輕繩的拉力為，墻壁對足球的支持力為，則（）A．B．C．D．【答案】C【命題意圖】本題考查受力分析、平衡條件及其相關(guān)知識點。【解析】對網(wǎng)兜和足球受力分析，設(shè)輕繩與豎直墻面夾角為θ，由平衡條件可得，據(jù)此可知，，選項C正確。3.（2022·全國理綜乙卷·15）如圖，一不可伸長輕繩兩端各連接一質(zhì)量為m的小球，初始時整個系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長L。一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點，方向與兩球連線垂直。當兩球運動至二者相距時，它們加速度的大小均為（）

A. B. C. D.【答案】A【解析】當兩球運動至二者相距時，,如圖所示

由幾何關(guān)系可知,設(shè)繩子拉力為，水平方向有,解得,對任意小球由牛頓第二定律可得,解得，故A正確，BCD錯誤。4.（2022年1月浙江選考）如圖所示，學(xué)校門口水平地面上有一質(zhì)量為m的石墩，石墩與水平地面間的動摩擦因數(shù)為，工作人員用輕繩按圖示方式勻速移動石墩時，兩平行輕繩與水平面間的夾角均為，則下列說法正確的是（）

A.輕繩的合拉力大小為B.輕繩的合拉力大小為C.減小夾角，輕繩的合拉力一定減小D.輕繩的合拉力最小時，地面對石墩的摩擦力也最小【答案】B【解析】對石墩受力分析，由平衡條件可知，，聯(lián)立解得，故A錯誤，B正確；拉力的大小為，其中，可知當時，拉力有最小值，即減小夾角，輕繩的合拉力不一定減小，故C錯誤；摩擦力大小為，可知增大夾角，摩擦力一直減小，當趨近于90°時，摩擦力最小，故輕繩的合拉力最小時，地面對石墩的摩擦力不是最小，故D錯誤?？键c03牛頓第三定律1．（2023年6月高考浙江選考科目）在足球運動中，足球入網(wǎng)如圖所示，則（）A．踢香蕉球時足球可視為質(zhì)點B．足球在飛行和觸網(wǎng)時慣性不變C．足球在飛行時受到腳的作用力和重力D．觸網(wǎng)時足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對足球的力【答案】B【解析】踢香蕉球時足球不可視為質(zhì)點，足球在飛行和觸網(wǎng)時質(zhì)量不變，慣性不變，A錯誤B正確；足球在飛行時只受到豎直向下的重力作用，C錯誤；根據(jù)牛頓第三定律，觸網(wǎng)時足球?qū)W(wǎng)的力等于網(wǎng)對足球的力，D錯誤。關(guān)注公眾號高中物理學(xué)習(xí)研究獲取更多優(yōu)質(zhì)資源！2．（2022新高考海南卷）在冰上接力比賽時，甲推乙的作用力是，乙對甲的作用力是，則這兩個力（）A．大小相等，方向相反B．大小相等，方向相同C．的沖量大于的沖量D．的沖量小于的沖量【答案】A【解析】甲推乙的作用力與乙對甲的作用力是一對作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，這兩個力大小相等，方向相反，根據(jù)沖量的定義，可知的沖量等于于的沖量，選項A正確BCD錯誤。3.（2023高考江蘇學(xué)業(yè)水平選擇性考試）如圖所示，“嫦娥五號”探測器靜止在月球平坦表面處。已知探測器質(zhì)量為m，四條腿與豎直方向的夾角均為θ，月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度g的。每條腿對月球表面壓力的大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】對“嫦娥五號”探測器受力分析有FN=mg月,則對一條腿有,根據(jù)牛頓第三定律可知每條腿對月球表面的壓力為。D正確。4.（2023高考海南卷）如圖所示，工人利用滑輪組將重物緩慢提起，下列說法正確的是（）A.工人受到的重力和支持力是一對平衡力B.工人對繩的拉力和繩對工人的拉力是一對作用力與反作用力C.重物緩慢拉起過程，繩子拉力變小D.重物緩慢拉起過程，繩子拉力不變【答案】B【解析】對人受力分析有則有FN＋FT=mg,其中工人對繩的拉力和繩對工人的拉力是一對作用力與反作用力，A錯誤、B正確；對滑輪做受力分析有則有,則隨著重物緩慢拉起過程，θ逐漸增大，則FT逐漸增大，CD錯誤。5．（2022年6月浙江選考）如圖所示，魚兒擺尾擊水躍出水面，吞食荷花花瓣的過程中，下列說法正確的是A．魚兒吞食花瓣時魚兒受力平衡 B．魚兒擺尾出水時浮力大于重力C．魚兒擺尾擊水時受到水的作用力第第3題圖D．研究魚兒擺尾擊水躍出水面的動作可把魚兒視為質(zhì)點【答案】C【命題意圖】本題考查受力分析、牛頓第三定律、質(zhì)點。【解析】魚兒吞食花瓣時魚兒受力不平衡，A錯誤；魚兒擺尾出水時浮力小于重力，B錯誤；魚兒擺尾擊水時對水有作用力，由牛頓第三定律可知，魚兒受到水的作用力，C正確；研究魚兒擺尾擊水躍出水面的動作不可把魚兒視為質(zhì)點，D錯誤。6.（2022年1月浙江選考）如圖所示，水平放置的電子秤上有一磁性玩具，玩具由啞鈴狀物件P和左端有玻璃擋板的凹形底座Q構(gòu)成，其重量分別為和。用手使P的左端與玻璃擋板靠近時，感受到P對手有靠向玻璃擋板的力，P與擋板接觸后放開手，P處于“磁懸浮”狀態(tài)（即P和Q的其余部分均不接觸），P與Q間的磁力大小為F。下列說法正