2024高考物理真题分项解析
专题02.相互作用
1. （2024年6月浙江省物理选考）下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A. 位移 B. 时间 C. 电流 D. 热量
【答案】A
【解析】
位移既有大小又有方向，且运算法则为平行四边形法则，是矢量，故A正确；
时间和热量均只有大小没有方向，是标量，故BD错误；
电流运算法则是算术法则，是标量，故C错误。
2. （2024年6月浙江省物理选考）如图为小猫蹬地跃起腾空追蝶的情景，则（ ）
A. 飞行的蝴蝶只受重力的作用
B. 蝴蝶转弯时所受合力沿运动方向
C. 小猫在空中受重力和弹力的作用
D. 小猫蹬地时弹力大于所受重力
【答案】D
【解析】
飞行的蝴蝶除了受到重力的作用还受到空气的作用力，故A错误；
蝴蝶转弯时做曲线运动，所受合力与速度方向不在一条直线上，故B错误；
小猫在空中与其他物体间没有接触，不受弹力的作用，故C错误；
小猫蹬地时有向上的加速过程，故弹力大于所受重力，故D正确。
3. （2024高考广西卷） 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
根据滑动摩擦力的公式，可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和祖糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即
，D正确。
4. （2024高考辽吉黑卷）利用砚台将墨条磨成墨汁，墨条速度方向水平向左时，（ ）
A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
【参考答案】C
【名师解析】
当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误；
根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误；
由于砚台处于静止状态，水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，故C正确；
桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，故D错误。
5. （2024年1月浙江选考·6）如图所示，在同一竖直平面内，小球A、B上系有不可伸长的细线a、b、c和d，其中a的上端悬挂于竖直固定的支架上，d跨过左侧定滑轮、c跨过右侧定滑轮分别与相同配重P、Q相连，调节左、右两侧定滑轮高度达到平衡。己知小球A、B和配重P、Q质量均为，细线c、d平行且与水平成（不计摩擦），则细线a、b的拉力分别为（ ）
A. ， B. ， C. ， D. ，
【参考答案】D
【名师解析】由题意可知细线c对A的拉力和细线d对B的拉力大小相等、方向相反，对A、B整体分析可知细线a的拉力大小为
设细线b与水平方向夹角为α，对A、B分析分别有
解得，D正确。
6. （2024高考山东卷）如图所示，国产人形机器人“天工”能平稳通过斜坡。若它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（ ）
A. B. C. D.
【参考答案】B
【名师解析】
根据题意可知机器人“天工”它可以在倾角不大于30°的斜坡上稳定地站立和行走，对“天工”分析有
可得
故选B。
7. （2024高考湖北卷）如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（ ）
A. B. C. 2f D. 3f
【答案】B
【解析】
根据题意对S受力分析如图
正交分解可知
所以有
对P受力分析如图
则有
解得
故选B。
8. .（2024高考福建卷）在水平面上，用两根绳子拉一木板，绳子与水平方向夹角为θ = 22.5°，每条绳子上拉力F = 250N，在15s内木板匀速前进20m。cos22.5° ≈ 0.9求：
（1）阻力f大小；
（2）两绳拉力做的功；
（3）两绳拉力总功率。
【答案】（1）450N；（2）9.0 × 103J；（3）600W
【名师解析】（1）由平衡条件，2Fcosθ=f
解得f=450N
（2）两绳拉力做的功 W=2Fcosθ·x=9.0 × 103J
（3）两绳拉力的总功率 P=W/t=600W
9．（10分）（2024高考全国理综甲卷）
将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量，重力加速度大小，当P绳与竖直方向的夹角时，Q绳与竖直方向的夹角
（1）求此时P、Q绳中拉力的大小；
（2）若开始竖直下降时重物距地面的高度，求在重物下降到地面的过程中两根绳子拉力对重物做的总功。
【参考答案】（1），；（2）
解题思路 本题考查的考点：平衡条件 动能定理
（1）重物下降的过程中受力平衡，设此时P、Q绳中拉力的大小分别为和，竖直方向
水平方向
联立代入数值得
，
（2）整个过程根据动能定理得
解得两根绳子拉力对重物做的总功为
10．（2024高考新课程卷·18）如图，两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端均系在天花板的O点上，下端分别系有均带正电荷的小球P、小球处在某一方向水平向右的匀强电场中，平衡时两细绳与竖直方向的夹角大小相等。则（ ）
A．两绳中的张力大小一定相等
B．P的质量一定大于Q的质量
C．P的电荷量一定小于Q的电荷量
D．P的电荷量一定大于Q的电荷量
参考答案 B
解题思路 本题考查的考点：平衡条件，静电力
由题意可知设Q和P两球之间库仑力为F，绳子的拉力分别为T1，T2，质量分别为m1，m2；与竖直方向夹角为θ，对于小球Q有
对于小球P有
联立有
所以可得
又因为
可知，即P的质量一定大于Q的质量；两小球的电荷量则无法判断。故选B。
11.（2024高考全国理综甲卷·16）. 2024年5月，嫦娥六号探测器发射成功，开启了人类首次从月球背面采样返回之旅。将采得的样品带回地球，飞行器需经过月面起飞、环月飞行、月地转移等过程。月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的。下列说法正确的是（ ）
A. 在环月飞行时，样品所受合力为零
B. 若将样品放置在月球正面，它对月球表面压力等于零
C. 样品在不同过程中受到的引力不同，所以质量也不同
D. 样品放置在月球背面时对月球的压力，比放置在地球表面时对地球的压力小
【答案】D
【解析】
在环月飞行时，样品所受合力提供所需的向心力，不为零，故A错误；
若将样品放置在月球正面，它对月球表面压力大小等于它在月球表面的重力大小；由于月球表面自由落体加速度约为地球表面自由落体加速度的，则样品在地球表面的重力大于在月球表面的重力，所以样品放置在月球背面时对月球的压力，比放置在地球表面时对地球的压力小，故B错误，D正确；
样品在不同过程中受到的引力不同，但样品的质量相同，故C错误。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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