2024高考物理模拟题分类解析
第二部分 相互作用
专题2.1 力学三种力
1．（2024年4月黑龙江牡丹江模拟）“儿童散学归来早，忙趁东风放纸鸢”，春天正是踏青放风筝的好时节。如图所示，在细线拉力的作用下，风筝静止在空中，若气流对风筝的作用力大小不变，下列说法正确的是（ ）
A．地面受到人的作用力方向斜向右上方
B．细线由实线位置变为虚线位置，细线的拉力变小
C．细线由实线位置变为虚线位置，地面对人的支持力变大
D．细线由实线位置变为虚线位置，地面对人的摩擦力变大
.【答案】B
【解析】A．人在地面上受竖直向下的重力、向上的支持力、向右的摩擦力和斜向左上方的细线拉力，所以人受到地面的作用力即支持力和摩擦力的合力，方向应斜向右上方，由牛顿第三定律可知，地面受到人的作用力方向斜向左下方，故A错误；
B．当细线由实线位置变为虚线位置，对风筝分析，绳子拉力T与风筝重力G的夹角减小，若气流对风筝的作用力大小不变，作出力的三角形，如图所示
由此可知，细线的拉力减小，故B正确；
CD．对人和风筝整体分析，则有
细线由实线位置变为虚线位置，气流对风筝的作用力F大小不变，方向与竖直方向的夹角变小，所以地面对人的摩擦力减小，地面对人的支持力N减小，故CD错误。
2. .(2024广东中山高一期末)拥有我国自己知识产权的大飞机是几代航天人的梦想，这一梦想已经变成了现实，如下图所示，具有完全自己知识产权的C919国产客机2014年试航，2016年陆续交付使用．下列关于C919客机的说法正确的是( )
A. C919客机受到的重力指向地心
B. C919客机受重力的同时，它也对地球产生引力
C. C919客机受到的重力总是垂直水平面向下
D. C919客机匀速飞行，它不受重力作用
【参考答案】BC
【名师解析】
重力的方向总是竖直向下(也可以说成垂直水平面向下)，而不一定指向地心，选项A错误，C正确； C919客机受重力的同时，它也对地球产生引力，选项B正确； 919客机匀速飞行，它仍受重力作用，选项D错误；
3. （2024湖南名校3月适应性训练）某同学利用图甲所示装置研究物块与长木板间摩擦力。水平向左拉长木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法不正确的是（ ）
A.物块与长木板先相对静止后相对运动
B.根据图乙中数据可得出物块与木板间的最大静摩擦力
C.根据图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
D.5.0s到5.2s图像的波动是由于细线的弹性引起的
【参考答案】C
【名师解析】根据图乙可知，板块间开始是静摩擦力，后来是滑动摩擦力，所以，物块与长木板先相对静止后相对运动，故A正确不符合题意；根据图乙中数据可得出物块与木板间的最大静摩擦力约1.08N，故B正确不符合题意；根据图乙可求得滑动摩擦力，但不知道正压力，无法计算动摩擦因数，故C错误符合题意；5.0s到5.2s图像的波动是由于达到最大静摩擦力后，细线的弹性引起的，故D正确不符合题意。
4. (2024山西晋城期末) 小明手握圆柱形水杯处于竖直静止状态，现缓慢往杯中注入可乐，在此过程中水杯始终保持静止，则下列说法正确的是（ ）
A. 水杯受到的合力一定不变
B. 水杯受到的摩擦力逐渐增大
C. 手对水杯的作用力可能不变
D. 手受到的摩擦力方向向上
【参考答案】AB
【名师解析】
题述水杯始终静止，则受到的合力始终为零不变，选项A正确；
水杯受到的摩擦力与重力等大反向，因重力变大，则摩擦力逐渐增大，选项B正确；
手对水杯的作用力与重力等大反向，则手对水杯的作用力逐渐变大，选项C错误；
手对杯子的摩擦力方向向上，则手受到的摩擦力方向向下，选项D错误。
5. （2024浙江绍兴市期末）自行车的机械碟刹可以让车辆拥有更好的制动性，碟刹是由碟刹器与碟刹片两者间的摩擦力实现制动的。在一次缓慢刹车的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 碟刹器受到的是静摩擦力
B. 增大碟刹器与碟刹片的正压力可以增大摩擦力
C. 增大碟刹器与碟刹片的正对面积可以增大摩擦力
D. 碟刹器受到的摩擦力方向一定与碟刹片的运动方向相反
【参考答案】B
【名师解析】．碟刹器与碟刹片相对运动，碟刹器受到的是滑动摩擦力，故A错误；
根据可知，碟刹器与碟刹片之间的滑动摩擦力与动摩擦因数以及碟刹器与碟刹片的正压力有关，与碟刹器与碟刹片的正对面积无关，增大碟刹器与碟刹片的正压力可以增大摩擦力，故C错误，B正确；
根据滑动摩擦力方向与相对运动方向相反可知，碟刹器上受到摩擦力方向与其相对碟刹片的运动方向相反，故D错误。
6. （2024湖南顶级名校质检）力学平衡是生活中常见的自然现象。如图甲所示，在一根固定不动的树枝上，小鸟有时停在A点，有时停在B点。图乙为该现象的抽象图，对于这两个点下列分析正确的是（ ）
A. 小鸟站在A点时受到的支持力比较大
B. 小鸟站在A点时受到树枝的支持力是因为鸟爪形变产生的
C. 小鸟站在A点时受到的摩擦力较大
D. 小鸟站在B点时受到的合力较大
【参考答案】C
【名师解析】．设小鸟的重力为mg，过小鸟在树枝上位置的切线的倾角为θ，则小鸟所受支持力大小为，所受摩擦力大小为
因为过A的切线的倾角比过B的切线的倾角大，所以小鸟站在B点时受到的支持力较大，站在A点时受到的摩擦力较大，选项A错误，C正确；
小鸟站在A点时受到树枝的支持力是因为树枝的形变产生的，选项B错误；
小鸟站在A点或B点时所受树枝的作用力都和小鸟的重力平衡，所以两个位置小鸟的合力都为0，选项D错误；
7. （2024广东潮州质检）如图所示，沿竖直方向悬挂着一铁制棋盘，具有磁性的棋子能被吸附在棋盘上保持静止状态，忽略棋子间的相互作用力。对于被吸附在棋盘上由不同材质制成的棋子，下列说法正确的是（ ）
A. 越重的棋子所受摩擦力越大
B. 磁性越大的棋子所受摩擦力越大
C. 与棋盘接触面积越大的棋子所受摩擦力越大
D. 接触面越粗糙的棋子所受摩擦力越大
【参考答案】A
【名师解析】
根据棋子受力平衡可知棋子所受到的摩擦力大小始终等于棋子的重力，与磁性强弱无关，故A正确，B错误；
根据前面分析可知棋子所受到的摩擦力大小等于棋子的重力，故棋子与棋盘间接触面积越大，棋子所受的摩擦力不一定越大；同理接触面越粗糙的棋子所受摩擦力不一定越大，故CD错误。
8. (2024浙江金华期末)如图所示，某同学用两只手指左右对称地捏住同一矿泉水瓶的不同位置并保持瓶子外形不变，使瓶子均保持竖直并静止，关于甲、乙两种情况下列说法正确的是（ ）
A. 甲瓶子受到的摩擦力等于乙瓶子受到的摩擦力
B. 增大手指对瓶子的压力，两种情况瓶子受到的摩擦力保持不变
C. 两种情况瓶子受到的摩擦力均等于瓶子的重力
D. 两种情况手对瓶子的作用力均等于瓶子的重力
【参考答案】D
【名师解析】
甲方式中，设瓶子摩擦力与竖直方向的夹角为，瓶子静止，根据平衡条件可得
可得
乙方式中，瓶子静止，根据平衡条件可得
可得
故甲瓶子受到的摩擦力不等于乙瓶子受到的摩擦力，两种情况瓶子受到的摩擦力不等于瓶子的重力，故AC错误；
由上述分析可知，增大手指对瓶子的压力，甲方式瓶子受到的摩擦力增大，乙方式瓶子受到的摩擦力保持不变，故B错误；
两种情况瓶子静止，手对瓶子的作用力与瓶子的重力平衡，故两种情况手对瓶子的作用力均等于瓶子的重力，故D正确。
9. （2024浙江舟山期末）擦窗机器人是家庭清洁神器。如图所示，机器人通过机身底部的吸盘抽气而产生“吸附力”，“吸附”在竖直玻璃上保持静止。下列说法正确的是（ ）
A. 机器人受到三个力作用处于平衡状态
B. 玻璃对机器人的作用力平行于玻璃面向上
C. 玻璃对机器人的作用力大于机器人受到的重力
D. 当机器人受到的“吸附力”增大，它受到的摩擦力也增大
【参考答案】C
【名师解析】
机器人受重力、静摩擦力、支持力和“吸附力”，共四个力作用，故A错误；
玻璃对机器人有静摩擦力和支持力作用，静摩擦力平行于玻璃面向上，支持力垂直于玻璃面，故B错误；
玻璃对机器人有静摩擦力和支持力作用，玻璃对机器人的作用力大于机器人受到的重力，故C正确；
当机器人受到的“吸附力”增大，它受到的摩擦力仍等于重力，故D错误。
10. .(2024广东中山高一期末)高山滑雪是2022年北京冬奥会的重要比赛项目，如图所示为某高山滑雪运动员在倾斜赛道上高速下滑时的情景，以下说法正确的是（ ）
A. 赛道对运动员的弹力竖直向上
B. 运动员对赛道的摩擦力方向沿赛道斜向下
C. 赛道对运动员的弹力与运动员受到的重力是一对作用力和反作用力
D. 运动员受到的摩擦力与赛道受到的摩擦力是一对平衡力
【参考答案】B
【名师解析】
赛道对运动员的弹力垂直于倾斜赛道向上，A错误；
运动员相对赛道沿赛道下滑，因此赛道对运动员的滑动摩擦力方向沿赛道斜向上，由牛顿第三定律知，运动员对赛道的摩擦力方向沿赛道斜向下，B正确；
赛道对运动员的弹力与运动员受到的重力的受力物体都是运动员，因此不可能是一对作用力和反作用力，C错误；
运动员受到的摩擦力与赛道受到的摩擦力，互为施力物体和受力物体，是一对作用力和反作用力，D错误。
11. （2024山西大同期末）如图所示，蚂蚁们背着食物沿倾斜直树枝向上爬行，10s内爬到树枝顶端。下列说法正确的是（ ）
A. “10s”指的是时间间隔
B. 观察蚂蚁爬行的肢体分工时，蚂蚁可以看作质点
C. 树枝对蚂蚁的支持力是由树枝的形变产生的
D. 当蚂蚁匀速爬行时，食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对平衡力
【参考答案】AC
【名师解析】
“10s”指的是时间间隔，选项A正确；
观察蚂蚁爬行的肢体分工时，蚂蚁大小不能忽略不计，不可以看作质点，选项B错误；
树枝对蚂蚁的支持力是由树枝的形变产生的，选项C正确；
当蚂蚁匀速爬行时，食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对相互作用力，选项D错误。
12. （2024陕西咸阳一模）某同学用图甲的装置探究摩擦力的变化情况。水平桌面上固定的力传感器，通过水平棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上，长木板左端固定的细绳跨过光滑滑轮悬挂一小桶。从开始，断断续续往小桶中缓慢加水，传感器记录的图像如图乙所示。不考虑水平桌面与木板间的摩擦，下列判断正确的是（ ）
A. t1～t2内，物块受到的是滑动摩擦力
B. 0～t3内，小桶中的水量时刻在增加
C. t3～t4内，木板的加速度逐渐增大
D. t4～t5内，木板一定做匀速运动
【参考答案】C
【名师解析】
由图可知，时刻板块之间的摩擦力达到最大静摩擦力，而之前板受到的摩擦力小于最大静摩擦力，板没有被拉动，故内，物块受到的是静摩擦力，其大小没变是因为没有继续加水，故A错误；
内的这段时间内水量不变，故B错误；
内，由于左边细线的向左的拉力不变或增大，物块对木板向右的摩擦力逐渐由最大静摩擦力转变为滑动摩擦力，摩擦力减小，则木板的合外力逐渐增啊，加速度逐渐增大，故C正确；
内，木板受力情况保持不变，一定做匀加速运动，故D错误。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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