文档文本内容
单元二 相互作用
2027 届高考物理一轮复习
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡
皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、单项选择题：本题共7 小题，每小题4 分，共28 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，一底面抹有石灰粉的沙袋以某初速度从O 点垂直于传送带运动方向冲上向右做匀加速直线
运动的水平传送带，并最终相对静止，则在与传送带相对静止前，沙袋所受的摩擦力（ ）
A．大小不变，方向不变
B．大小不变，方向改变
C．大小改变，方向不变
D．大小改变，方向改变
2．如图所示，在粗糙的水平地面上，有6 个完全相同的物块（均可看成质点），放在正六边形的6 个顶点
上，用7 根完全相同的轻弹簧将它们连接起来。整个系统静止在水平地面上，已知cd 之间弹簧弹力的
大小是ac 之间弹簧弹力大小的2 倍，ac 间弹簧的长度为l，所有弹簧都在弹性限度内，则弹簧的原长为
（ ）
A．
B．
C．
D．
3．如图所示，不倒翁静止在斜面上，接触点为P。下列说法正确的是（ ）
A．不倒翁只受重力与弹力作用
B．不倒翁对斜面的作用力方向竖直向下
C．不倒翁的重心可能位于图中的M 点
D．斜面对不倒翁的弹力是因为不倒翁发生了形变
4．矫正牙齿时，可用牵引线对牙施加力的作用。若某颗牙齿受到牵引线的两个作用力大小均为F，夹角为
α（如图），则该牙所受两牵引力的合力大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
5．在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A 与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个
装置处于静止状态．现对B 加一竖直向下的力F，F 的作用线通过球心，设墙对B 的作用力为F1，B 对
A 的作用力为F2，地面对A 的作用力为F3．若F 缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示，在
此过程中( )
A．F1保持不变，F3缓慢增大
B．F1缓慢增大，F3保持不变
C．F2缓慢增大，F3缓慢增大
D．F2缓慢增大，F3保持不变
6．两个可视为质点的小球a 和b，用质量可忽略的刚性细杆相连，放置在一个光滑的半球面内，如图所示．
已知小球a 和b 的质量之比为
，细杆长度是球面半径的
倍．两球处于平衡状态时，细杆与水平
面的夹角
是（ ）
A．45
B．30
C．22.5
D．15
7．如图甲所示，某质量为
的水桶（含水）系有两根完全相同的轻绳，两人各自用手握住一侧绳
子的中点提起水桶处于静止状态，两手对绳子的握点等高，两手臂间的夹角为
，绳子被手握住
中点后握点两侧绳子的夹角为
，如图乙所示，重力加速度
。
，
，则轻绳张力大小为（ ）
A．62.5N
B．
C．1000N
D．87.5N
二、多项选择题：本题共3 小题，每小题6 分，共18 分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上
选项符合题目要求。全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。
8．某缓冲装置可抽象成图4 所示的简单模型．图中
为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧．下列表
述正确的是
A．缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B．垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等
C．垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等
D．垫片向右移动时，两弹簧的弹性势能发生改变
9．如图所示，光滑半圆弧轨道竖直固定放置在水平面上，光滑竖直杆固定在圆弧上，甲、乙两小球（均
视为质点）用轻质硬细直杆连接，甲放置在圆弧上，乙套在竖直杆上，并用竖直向上的拉力作用在乙
上，当系统静止时，竖直向上的拉力大小是乙重力的2 倍，甲与圆弧圆心的连线与竖直方向的夹角为
，倾斜杆与竖直方向的夹角也为
，已知甲的质量为
，倾斜杆对两球的弹力沿着杆，重力加速
度为
，下列说法正确的是（ ）
A．竖直杆对乙的弹力水平向右
B．倾斜杆对甲的弹力斜向下
C．倾斜杆对甲的弹力与圆弧对甲的弹力不等大
D．乙的质量为0.5m
10．如图所示，质量为
的物块置于粗糙水平地面上，质量为
的小球用细线拴接在物块的顶端，对小
球施加水平外力
，平衡时细线与竖直方向间的夹角
。现保持外力
与细线间的夹角不变，
缓慢改变外力
的大小，使细线沿逆时针方向缓慢转动，直到细线到达水平位置，整个过程中物块始
终静止不动。重力加速度为
。下列说法正确的是（ ）
A．外力
先增大后减小
B．细线上的拉力
一直减小
C．物块受到的摩擦力最大值为
D．外力
的最大值与细线拉力
的最大值之比为
非选择题：本题共5 题，共54 分。
三、实验题：本题共2 小题，共16 分。
11．某实验小组想测量一根橡皮绳的劲度系数k，设计了如图（a）所示的实验装置，将橡皮绳的一端固定
在O 点，另一端拴接两个绳套，其中一个绳套挂钩码，用手水平拉动另一个绳套，使橡皮绳与竖直方
向的夹角成
，记录橡皮绳的长度L 和钩码的重力G。
，
。
(1)增加钩码的个数，为了使橡皮绳与竖直方向的夹角不变，需要________（填“增大”或“减小”）
手对绳套的水平拉力。当橡皮绳与竖直方向的夹角回到
时，再次记录橡皮绳的长度L 和钩码的总
重力G。
(2)多次重复步骤（1），利用记录的多组数据，描绘橡皮绳的长度L 随钩码的总重力G 变化的关系图
像如图（b）所示，根据图像可知橡皮绳的原长为
________
，橡皮绳的劲度系数
________
。（结果均保留3 位有效数字）
(3)由于橡皮绳的劲度系数较大，在逐个增加钩码个数时，发现橡皮绳的长度变化不明显。为了使增加
钩码时，橡皮绳的长度变化更明显，可以________（填“增大”或“减小”）橡皮绳与竖直方向的夹
角。
12．实验题：在“探究合力与分力的关系”实验中，备有器材包括滑轮（带有磁铁能固定在磁吸黑板上）
若干、弹簧测力计若干、橡皮筋、细线及绳套、钩码、刻度尺等，各同学根据不同的方案选择相应的
器材，在竖直黑板上进行相关实验操作。
(1)甲同学采用如图甲所示的方案，分别用一个测力计和两个测力计将一端固定的橡皮筋两次拉至同一
结点位置，记录力的大小和方向，画出力的图示，进行合力与分力关系的探究。其中对减小实验误差
有益的说法是（ ）
A．两个测力计的规格以及量程必须一致
B．标记同一细线方向的两点要相距远些
C．测力计外壳与黑板尽量不要发生摩擦
(2)乙同学采用如图乙所示的方案，实验过程只需要一个测力计
即可完成实验，该实验_________
（选填“需要”或“不需要”）记录
点位置。若测力计的弹簧可以视为轻质弹簧，经过正确调零后
竖直向下拉，则测力计对
点拉力大小_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）测力计读
数减去测力计面板的重量。
(3)丙同学采用如图丙所示的方案，将力传感器
分别竖直固定在左右两侧杆上，与
挂钩相连
的两轻质细绳
连接的结点
处，用轻绳
系上质量为
的重物，系统静止时，两个力传感
器读数
以及
满足_________关系（选填“矢量”或“代数”）。
四、计算题：本题共3 小题，共39 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．如图所示，A、B 两物块用一绕过光滑定滑轮的轻绳连接，B 悬空，A 静置于粗糙的水平台面上。当滑
轮左侧的轻绳与台面的夹角
时，A 恰好不滑动。现将轻绳突然剪断，B 落地前
内下落的
高度
。A 的质量
，B 的质量
0.3kg，取重力加速度大小
，
，
，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两物块均视为质点，不计空气阻力。
求：
(1)A 与水平台面间的动摩擦因数μ；
(2)B 落地前瞬间的速度大小v 以及B 的初位置离地的高度h。
14．如图所示，一根满足胡克定律的弹性绳上端固定在
点，下端自然伸长时在
点。现在
点固定一光
滑小钉，将质量为
的小物块连在弹性绳下端，使其静止在
点正下方的水平地面上，此时小物块恰
好与地面之间没有挤压。将小物块替换为形状相同但质量为
的另一个物块，并对其施加水平向右
的外力
（大小未知），使物块沿水平方向缓慢向右运动，弹性绳始终在弹性限度内，物块与地面间
的动摩擦因数为
，重力加速度为
。
(1)求物块沿水平方向缓慢向右运动过程中与地面间的摩擦力大小；
(2)运动过程中物块的位移大小刚好等于弹性绳的伸长量的一半时，求外力
的大小。
15．在竖直墙壁的左侧水平地面上，放置一个边长为a，质量为M＝2kg 的正方体ABCD，在墙壁和正方体
之间放置一半径为R＝1m，质量为m 的光滑球。正方体和球均保持静止，如图所示，球的球心为O，
OB 与竖直方向的夹角为
，正方体的边长
，正方体与水平地面的动摩擦因数为
。（已知
重力加速度
，
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果可保留根号）
(1)若
，求立方体对球的弹力
和竖直墙壁对球的弹力
；
(2)若
，保持球的半径不变，只增大球的质量，为了不让正方体出现滑动，求球质量的最大值；
(3)改变正方体到墙壁之间的距离，当正方体右侧面BA 到墙壁之间距离小于某个值d 时，无论球质量
为多大（保持球的半径不变），球和正方体始终处于静止状态，且球未接触地面，求d 值。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
B
B
C
D
A
BD
AD
BC
11．(1)增大
(2) 10.2 156
(3)增大
12．(1)B
(2) 需要 大于
(3)矢量
13．(1)0.75
(2)15m/s，11.25m
【详解】（1）当A 恰好不滑动时，轻绳的拉力大小
当A 恰好不滑动时，所受的摩擦力为最大静摩擦力（设为 fmax），对A，在水平方向有fmax=Tcosθ
设此时台面对A 的支持力大小为N，对A，在竖直方向有
又
，解得
（2）设剪断绳子后，物块B 做自由落体运动，设落地瞬间速度大小为v。在最后
内，由位移公
式有
解得
根据自由落体运动的速度—位移公式
，解得B 的初位置离地高度
14．(1)
(2)
【详解】（1）由题意可知
为弹性绳的原长，则
点与物块连接部分为弹性绳的伸长量
，设
点
与物块连接部分弹性绳与水平方向的夹角为
，
点与地面的高度为，以物块为研究对象，竖直方
向根据受力平衡可得
解得物块受到的支持力为
由题意可知
由牛顿第三定律可得物块对地面的压力为
，保持不变，根据摩擦力
（2）由（1）可知物块受到地面的摩擦力保持不变，为
，水平方向根据受力平衡可得
由题意可得
又有
，
联立解得
15．(1)8N，
(2)4kg
(3)
【详解】（1）对球受力情况如图所示
根据平衡条件知立方体对球的弹力
竖直墙壁对球的弹力
（2）对整体受力分析
根据平衡条件知
，
为了不让正方体出现滑动，有
联立得
球质量的最大值
（3）当正方体右侧面BA 到墙壁之间距离小于某个值d 时，设OB 与竖直方向夹角为
，根据
即
无论m 多大都能保持静止状态，则
则临界值
