2025届高考物理一轮复习鲁科版专题练： 相互作用
一、单选题
1．如图甲所示，订书机是一种常见的文具，其底座前端有弧形凹槽.压下订书钉使其穿过纸张后进入弧形凹槽，订书钉在凹槽的作用下向内弯曲后，即可完成装订.如图乙所示，当订书钉末端被压到弧形凹槽上的A点时，下列有关凹槽的A点对订书钉末端的力的说法正确的是( )
A.弹力方向竖直向上
B.弹力方向水平向右
C.摩擦力方向沿凹槽A点的切线向上
D.摩擦力方向沿凹槽A点的切线向下
2．如图所示，三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同.三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示.则下列说法正确的是( )
A.A受到的摩擦力方向向右 B.三个物体中只有A不受摩擦力
C.B受到的摩擦力沿传送带向下 D.B、C受到的摩擦力方向相反
3．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与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用和表示.则( )
A. B.
C. D.
4．以下关于滑动摩擦力的说法中正确的是( )
A.滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致
B.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
C.滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
D.静止的物体不可能受滑动摩擦力
5．质量为20 kg的物体，在粗糙水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数，同时物体还受到一个大小为10 N、方向水平向左的拉力F作用，如图所示，则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是（g取）( )
A.10 N，水平向右 B.10 N，水平向左 C.20 N，水平向右 D.20 N，水平向左
6．如图所示，A为长木板，在水平面上以速度开始向右运动，同时物块B在A的上表面以速度开始向右运动，且A、B接触面粗糙，水平面光滑.下列判断正确的是( )
A.若，A、B之间无滑动摩擦力
B.若，A受到B所施加的向右的滑动摩擦力
C.若，B受到A所施加的向右的滑动摩擦力
D.若，A、B之间无滑动摩擦力
7．如图所示，将一重力不计的白纸夹在物理课本与水平桌面之间，现用水平拉力将白纸从课本底下向右抽出（课本未从桌面滑落），则( )
A.抽出白纸过程中，白纸受到水平桌面的摩擦力方向水平向左
B.抽出白纸过程中，白纸对物理课本的摩擦力方向水平向左
C.课本受到白纸的支持力是因为课本发生了弹性形变
D.抽出白纸过程中，水平桌面受到白纸的摩擦力方向水平向左
8．如图所示，物体的质量为m，与水平桌面间的动摩擦因数为μ，在水平向右的推力F作用下匀速运动.从物体的边缘开始，到物体的三分之一滑离桌边为止，重力加速度为g，在此过程中，下列说法正确的是( )
A.推力F因物体悬空部分越来越大而变小
B.物体所受摩擦力逐渐减小
C.推力F的大小始终等于μmg
D.因接触面变小，动摩擦因数μ会变
9．如图所示，重为G的物体沿竖直墙壁下滑，物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受摩擦力大小为( )
A. B.0 C.G D.无法确定
10．关于滑动摩擦力，有同学总结了以下四条“不一定”，其中正确的是( )
A.产生摩擦力的两个物体不一定接触
B.滑动摩擦力的大小不一定与正压力成正比
C.产生滑动摩擦力的两个物体不一定都运动
D.汽车紧急刹车时，车轮对地面产生的摩擦力方向不一定与汽车行驶方向相同
11．把一小木块放在逆时针转动的水平传送带上，其右端通过一根细绳拴在墙上.小木块质量为1 kg，小木块与传送带之间的动摩擦因数为0.3，则（重力加速度取）( )
A.小木块受到的滑动摩擦力水平向右
B.小木块受到细绳的拉力大小为0.3 N
C.小木块与传送带之间的滑动摩擦力大小为3 N
D.剪断细绳后，小木块静止不动
12．试卷读卡器的原理可简化成如图所示的模型，搓纸轮与答题卡之间的动摩擦因数为，答题卡与答题卡之间的动摩擦因数为，答题卡与底部摩擦片之间的动摩擦因数为，工作时搓纸轮给第1张答题卡的压力大小为F，每张答题卡的质量为m，重力加速度为g，正常情况下，读卡器能做到“每次只进一张答题卡”.搓纸轮沿逆时针方向转动，带动第1张答题卡向右运动，则( )
A.后一张答题卡受到前一张答题卡的摩擦力向左
B.第5张与第6张答题卡之间的摩擦力大小为
C.最后一张答题卡受到摩擦片的摩擦力为零
D.
二、多选题
13．如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2 kg.时刻开始通过与物体右端连接的水平弹簧拉动物体，时物体开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6 cm，弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取.以下说法正确的是( )
A.时，物体受到的静摩擦力大小为3 N
B.物体与水平面之间的动摩擦因数
C.弹簧的劲度系数为200 N/m
D.整个过程中，物体受到的摩擦力与拉力都不相等
14．如图所示，P、Q两物体均重10 N，各接触面的动摩擦因数均为，现在对物体Q施加一水平向右、大小为4 N的拉力F，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是( )
A.物体P与物体Q一起向右运动
B.物体P静止不动，物体Q向右运动
C.地面对物体P施加水平向左、大小为4 N的静摩擦力
D.无论如何增大对物体Q的水平拉力F，物体P都不会向右运动
15．重为100 N的木箱放在水平地板上，至少要用35 N的水平推力，才能使它从原地开始运动.木箱从原地运动以后，用30 N的水平推力就可以使木箱继续做匀速运动，由此可知( )
A.木箱与地板间的最大静摩擦力为30 N
B.木箱与地板间的动摩擦因数为0.3
C.若用30 N的水平推力推静止的木箱，木箱所受的摩擦力是30 N
D.若用20 N的水平推力推滑动的木箱，木箱所受的摩擦力是20 N
三、填空题
16．如图所示，一个质量为m半径为R的均质木球用一根长为L的轻质硬杆固定。杆的左端用铰链与墙壁相连。木球下面垫一块质量不计的木板后，杆恰好水平。假设木球与木板及木板与水平地面的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力与滑动摩擦力近似相等。木板上表面受到的压力为______，要将木板从球下面向右水平抽出，水平拉力大小至少为______。（提示：滑动摩擦力等于接触面间的压力乘以接触面之间的动摩擦因数）
17．如图所示，质量分别为3m和2m的P、Q按如图的方式用轻弹簧和轻绳连接，当系统静止时轻绳的拉力大小为4mg，已知弹簧劲度系数为k，则弹簧处于_________（选填“伸长”“原长”或“压缩”）状态，弹力大小等于_________，弹簧形变量x等于_________。
四、计算题
18．如图甲所示为学校举行的教师托乒乓球跑步比赛情景，赛道为水平直道.假设某老师在比赛过程中以大小为1 m/s的速度做匀速直线运动，球拍的倾角始终为37°，质量为的乒乓球一直位于球拍中心相对球拍静止，如图乙所示.已知球受到的空气阻力大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数），方向与运动方向相反.g取.
（1）若不计球与球拍之间的摩擦，求空气阻力大小与球速大小的比例系数k；
（2）若考虑球与球拍之间的静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，设球与球拍之间的动摩擦因数为，求乒乓球恰好不滑动时该老师匀速运动的速度大小.
参考答案
1．答案：C
解析：接触面的弹力方向垂直于接触面指向受力物体，故A点对订书钉末端的弹力方向垂直于过A点的切线指向订书钉，故A、B错误；摩擦力的方向与相对运动方向相反，订书钉末端相对凹槽A点的运动趋势方向沿A点切线向下，故A点对订书钉的摩擦力方向沿凹槽A点的切线向上，故C正确，D错误.
2．答案：B
解析：A物体做水平方向的匀速直线运动，水平方向不受摩擦力，A错误；假设接触面光滑，B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿传送带向上的静摩擦力，B正确，C、D错误.
3．答案：B
解析：对物块a受力分析可知，物块a受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b沿斜面向上的摩擦力，；再对a、b整体受力分析可知，a、b整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P沿斜面向上的摩擦力，；对a、b及P组成的整体受力分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P不受桌面的摩擦力，，故B正确，A、C、D错误.
4．答案：A
解析：滑动摩擦力的方向总是与物体间的相对运动方向相反，可能与物体的运动方向一致，如在匀速运行的水平传送带上无初速度地释放一个物块，物块在加速阶段所受滑动摩擦力的方向就与物块的运动方向一致，滑动摩擦力是物块运动的动力，故A正确，B、C错误；静止的物体可以受滑动摩擦力，如物体在地面上滑动时，地面受到的是滑动摩擦力，故D错误.
5．答案：D
解析：物体相对于水平面向右运动，水平面对物体的滑动摩擦力方向水平向左.物体对水平面的压力大小，则水平面对物体的摩擦力大小，故D正确.
6．答案：A
解析：若，则A、B相对静止，A、B之间无滑动摩擦力，A正确；若，则A相对B向右运动，故B对A施加向左的滑动摩擦力，B、D错误；若，则B相对A向右运动，故B受到A施加的向左的滑动摩擦力，故C错误.
7．答案：A
解析：白纸相对于水平桌面向右运动，受到水平桌面的滑动摩擦力方向水平向左，而桌面相对白纸向左运动，故桌面受到白纸的滑动摩擦力方向水平向右，故A正确，D错误；课本相对于白纸水平向左运动，受到白纸的摩擦力方向水平向右，故B错误；课本受到白纸的支持力是因为白纸发生了弹性形变，故C错误.
8．答案：C
解析：当物体在桌面上匀速滑动时，物体对桌面的压力始终等于物体的重力，桌面与物体表面间的粗糙程度不变，即动摩擦因数不变，只是接触面积在逐渐减小，而接触面积的大小不影响摩擦力的大小，因此，在此过程中摩擦力是不变的，B、D错误；对物体受力分析，可知推力F的大小始终等于摩擦力，A错误，C正确.
9．答案：B
解析：只有两物体的接触面粗糙，物体间存在压力，同时物体间存在相对运动或相对运动趋势时，物体间才存在摩擦力.物体沿竖直墙壁下滑，虽然物体与墙壁接触面粗糙，但是物体与墙壁之间无挤压，即物体与墙壁之间不存在压力，故物体与墙壁之间无摩擦，故B正确.
10．答案：C
解析：滑动摩擦力产生的条件是两个相对滑动的物体相互接触、挤压，且接触面粗糙，即产生摩擦力的两个物体一定接触，A错误；滑动摩擦力的大小与两个物体间的正压力成正比，B错误；产生滑动摩擦力的两个物体需要有相对运动，其中一个物体可以静止，C正确；汽车紧急刹车时，地面相对车轮的运动方向与车的运动方向相反，故地面受到的摩擦力的方向与车的行驶方向相同，D错误.
11．答案：C
解析：传送带向左运动，小木块静止，小木块相对于传送带向右运动，所以小木块受到传送带水平向左的滑动摩擦力，故A错误；根据滑动摩擦力公式得，故C正确；小木块处于平衡状态，受到的细绳对它向右的拉力和传送带对它向左的滑动摩擦力大小相等，即，故B错误；剪断细绳后，小木块受到水平向左的滑动摩擦力，所以小木块向左运动，故D错误.
12．答案：B
解析：后一张答题卡相对前一张答题卡向左运动，摩擦力的方向与相对运动方向相反，则后一张答题卡受到前一张答题卡的摩擦力向右，故A错误；当第1张答题卡向右运动时，第1张答题卡对第2张答题卡的压力为，则1、2张答题卡间滑动摩擦力大小为，此时第3张及以下的答题卡均处于静止状态，对第2~5张答题卡整体进行受力分析，由平衡条件可得第6张答题卡对第5张答题卡的静摩擦力与第1张答题卡对第2张答题卡的滑动摩擦力平衡，大小为，故B正确；搓纸轮沿逆时针方向转动，带动答题卡向右运动的过程中，最后一张答题卡相对摩擦片有向右运动的趋势，则其受到摩擦片的摩擦力向左，故C错误；为了保证“每次只进一张答题卡”，当最后还剩余两张答题卡时，倒数第二张答题卡向右运动，最后一张答题卡不能动，对最后一张答题卡受力分析，则有，正常情况下，则，当剩最后一张答题卡时，需满足，则，故，故D错误.
13．答案：AB
解析：由题图乙可知，时物体处于静止状态，此时物体所受的静摩擦力与弹簧弹力相等，即，A正确；当弹簧弹力时物体开始缓慢滑动，故物体所受的滑动摩擦力为，其中，解得，B正确；当弹簧弹力时弹簧伸长了6 cm，根据胡克定律可知，C错误；由题图乙可知，物体在1~2 s内处于静止状态，在后处于匀速直线运动状态，故根据物体的受力可知，物体受到的摩擦力与拉力始终相等，D错误.
14．答案：BD
解析：由题意可知，物体P相对于地面的最大静摩擦力为相对P的最大静摩擦力为，因为，所以物体P静止不动，物体Q向右运动，A错误，B正确；对物体P受力分析，受到Q对P水平向右的摩擦力，因为物体P静止不动，由平衡条件可知，地面对物体P施加水平向左的静摩擦力，大小为，C错误；根据上述分析可知，当时，P、Q均静止；当时，Q向右运动，P相对地面静止不动，所以无论如何增大对物体Q的水平拉力F，物体P都不会向右运动，D正确.
15．答案：BC
解析：木箱未被推动前，静摩擦力随推力的增大而增大，当木箱刚被推动时，木箱与地板间的静摩擦力达到最大，恰好等于此时的推力，由题可知木箱与地板间的最大静摩擦力为35 N，故A错误；木箱移动后受到滑动摩擦力，大小内30 N，有，故B正确；若用30 N的水平推力推静止的木箱，因30 N小于最大静摩擦力，故木箱受到的摩擦力为30 N，故C正确；若用20 N的水平推力推滑动的木箱，木箱受到滑动摩擦力，大小为30 N，故D错误.
16．答案：;
解析：
17．答案：伸长，mg，
解析：对P受力分析，根据平衡条件可知，弹簧处于拉伸状态，弹力大小为
根据胡克定律有
联立得
18．答案：（1）
（2）见解析
解析：（1）对球受力分析如图甲所示，在匀速运动阶段，球受力平衡，有，解得.
（2）由于摩擦力方向不确定，存在两种可能：
球刚要上滑时，摩擦力沿球拍向下，如图乙所示，有，
解得，
代入数据解得；
球刚要下滑时，摩擦力沿球拍向上，如图丙所示，有，
解得，代入数据解得.
