适用于新高考新教材浙江专版2025届高考物理一轮总复习第2单元相互作用素养练3力的合成与分解STSE.docVIP

素养练3力的合成与分解STSE问题(科学看法与责任)

1.(2024浙江嘉兴高三模拟)某种瓜子破壳器的简化截面如图所示,将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间,按压瓜子即可破开瓜子壳。瓜子的剖面可视作顶角为θ的扇形,将其竖直放入两完全相同的水同等高圆柱体A、B之间,并用竖直向下的恒力F按压瓜子且保持静止,若此时瓜子壳未破开,忽视瓜子重力,不考虑瓜子的形态变更,不计摩擦,若保持A、B距离不变,则()

A.圆柱体A、B对瓜子压力的合力为零

B.顶角θ越大,圆柱体A对瓜子的压力越小

C.顶角θ越大,圆柱体A对瓜子的压力越大

D.圆柱体A对瓜子的压力大小与顶角θ无关

2.如图所示,一只半球形碗倒扣在水平桌面上处于静止状态,半球形碗的半径为R,一质量为m的蚂蚁只有在离桌面的高度大于或等于45R时,才能停在碗上,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则蚂蚁和碗面间的动摩擦因数为(

A.35 B.

C.34 D.

3.(多选)如图所示,下雨天,足球运动员在球场上奔跑时简洁滑倒,设他的支撑脚对地面的作用力为F,方向与竖直方向的夹角为θ,鞋底与地面间的动摩擦因数为μ,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列对该过程的分析正确的是()

A.下雨天,动摩擦因数μ变小,最大静摩擦力增大

B.奔跑步幅越大,越简洁滑倒

C.当μtanθ时,简洁滑倒

D.当μtanθ时,简洁滑倒

4.(2024浙江丽水高三模拟)为使舰载机在几秒内快速停在航母上,须要利用阻拦索将高速舰载机拦停,此过程可简化为如图所示的模型,设航母甲板为一平面,阻拦索两端固定,并始终与航母甲板平行。舰载机从正中心钩住阻拦索,实现减速。阻拦索为弹性装置,刚刚接触阻拦索就处于绷紧状态,其中sin53°=0.8,cos53°=0.6,tan53°=0.75,下列说法正确的是 ()

A.舰载机落在航母上钩住阻拦索时,只受重力、阻拦索的弹力和航母甲板的摩擦力三个力作用

B.当阻拦索被拉至夹角为106°时,设阻拦索的弹力为F,则阻拦索对舰载机的弹力大小为1.2F

C.舰载机钩住阻拦索接着向前运动的过程中,舰载机所受摩擦力始终在变大

D.舰载机钩住阻拦索接着向前运动的过程中,阻拦索对舰载机的弹力在变小

5.如图所示,用甲、乙两根筷子夹一个小球,甲倾斜,乙始终竖直。在竖直平面内,甲与竖直方向的夹角为θ,筷子与小球间的摩擦很小,可以忽视不计。小球质量确定,随着θ缓慢减小,小球始终保持静止,则下列说法正确的是()

A.筷子甲对小球的弹力变小

B.筷子乙对小球的弹力不变

C.两根筷子对小球的弹力将增大

D.两根筷子对小球的合力将增大

6.(多选)如图所示,用光滑的粗铁丝做成始终角三角形,BC边水平,AC边竖直,∠B=β,∠A=α,AB及AC两边上分别套有细线系着的铜环M、N,当它们静止时,细线与AB所成的角为γ,与AC所成的角为θ(细线长度小于BC),则()

A.γ=β B.θ=π

C.θπ2-α D.βγ

7.(多选)如图所示,一根粗细和质量分布匀整的细绳,两端各系一个质量都为m的小环,小环套在固定水平杆上,两小环静止时,细绳过小环与细绳结点P、Q的切线与竖直方向的夹角均为θ,已知细绳的质量也为m,重力加速度大小为g,则两小环静止时()

A.每个小环对杆的压力大小为mg

B.细绳最低点处弹力的大小为mg

C.杆对每个小环的摩擦力大小为mgtanθ

D.两小环之间的距离增大,杆对小环的摩擦力增大

8.(2024浙江杭州高三一模)某款式双层晾衣篮如图所示。完全相同的上、下篮子由两个质地匀整的圆形钢圈穿进网布构成,两篮通过四根等长的轻绳与钢圈的四等分点相连,上篮钢圈用另外四根等长轻绳系在挂钩上。晾衣篮的有关尺寸如图所示。不装衣物时,两篮子保持水平,则()

A.挂钩受到的拉力大小是上方某一根轻绳拉力的四倍

B.挂钩受到的拉力大小是下方某一根轻绳拉力的四倍

C.上方某一根轻绳的拉力大小是下方某一根轻绳的拉力的2.5倍

D.上方四根轻绳的拉力之和与下方四根轻绳的拉力之和大小相等

9.如图所示,风筝借助匀整的风力和牵线的作用,在空中处于平衡状态。图中所示风筝质量为400g,某时刻风筝平面与水平面的夹角为30°,主线对风筝的拉力与风筝平面成53°角。已知风对风筝的作用力与风筝平面相垂直,sin53°=0.8,g取10m/s2。

(1)求此时风对风筝的作用力的大小和主线对风筝的拉力大小。

(2)若拉着风筝匀速运动时,主线与水平面成53°角保持不变,这时拉主线的力为10N,求风对风筝的作用力大小和风筝平面与水平面的夹角的正切值。

10.教室门上装有某种暗锁,该暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ=45°)、锁槽E以及连杆、锁头等部件组成,如图