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高一力学经典试题带详解答案

来源:动视网 责编:小OO 时间:2025-09-23 23:53:33
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高一力学经典试题带详解答案

2015学年度高中物理力学试题一、选择题1.如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力()A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右【答案】A【解析】试题分析:以物块和斜劈整体为对象,整体处于平衡状态,因此整体水平方向上不受力,即地面没有给斜劈摩擦力,故A项正确,其它项错。考点:本题考查了处于平衡状态下的物体的受力分析能力。2.如图所示,竖直放置的弹簧,小球从弹簧正上方某
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导读2015学年度高中物理力学试题一、选择题1.如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力()A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右【答案】A【解析】试题分析:以物块和斜劈整体为对象,整体处于平衡状态,因此整体水平方向上不受力,即地面没有给斜劈摩擦力,故A项正确,其它项错。考点:本题考查了处于平衡状态下的物体的受力分析能力。2.如图所示,竖直放置的弹簧,小球从弹簧正上方某
2015学年度高中物理力学试题

一、选择题
1.如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力 (   )

A.等于零

B.不为零,方向向右

C.不为零,方向向左

D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右

【答案】A

【解析】

试题分析:以物块和斜劈整体为对象,整体处于平衡状态,因此整体水平方向上不受力,即地面没有给斜劈摩擦力,故A项正确,其它项错。

考点:本题考查了处于平衡状态下的物体的受力分析能力。

2.如图所示,竖直放置的弹簧,小球从弹簧正上方某一高处落下,从球接触弹簧到弹簧被压缩到最大的过程中,关于小球运动情况,下列说法正确的是 (   )

A.加速度的大小先减小后增大

B.加速度的大小先增大后减小

C.速度大小不断增大

D.速度大小不断减小

【答案】A

【解析】

试题分析:随着弹簧被压缩,弹簧的弹力越来越大,初始阶段弹力小于重力,小球加速向下运动,但合力是减小的,根据牛顿第二定律加速度也减小,当弹力恰等于重力时,合力为零,加速度也为零,速度达到最大,小球继续向下压缩弹簧,弹力大于重力,小球向下做减速度运动,合力向上逐渐增大,根据牛顿第二定律加速度也增大,直到速度减为零,加速度达最大,所以这个压缩弹簧的过程,加速度先减小后增大,速度先增大后减小,故只有A项正确,其它项错。

考点:本题考查了弹簧的弹力大小与形变量的关系、加速度与合力的关系、速度与合力的关系。

3.如图所示,三根横截面完全相同的圆木材A、B、C按图示方法放在水平面上,它们均处于

静止状态,则下列说法正确的是

A.B、C所受的合力大于A受的合力

B.B、C对A的作用力的合力方向竖直向上

C.B与C之间一定存在弹力

D.如果水平面光滑,则它们仍有可能保持图示的平衡

【答案】B

【解析】

试题分析:因三个物体都处于静止状态,所受的合力均为零,故B、C所受的合力等于A受的合力,选项A错误;因为A受合力为零,故B、C对A的作用力的合力方向与重力等大反向,即沿竖直向上的方向,选项B正确;B与C之间虽然接触,但是不存在弹力作用,选项C错误;如果水平面光滑,则对B来说,由于受到A斜向下的压力作用,故不可能保持图示的平衡,选项D错误;故选B.

考点:物体的平衡.

4.如图所示,一物块静止在粗糙的斜面上。现用一水平向右的推力F推物块,物块仍静止不动。则

A.斜面对物块的支持力一定变小

B.斜面对物块的支持力一定变大

C.斜面对物块的静摩擦力一定变小

D.斜面对物块的静摩擦力一定变大

【答案】B

【解析】

试题分析:图1为物体开始时的受力分析图,图2为加上外力F后的受力分析(由于摩擦力方向未知,故未画出)

由受力分析图正交分解可以看出在垂直斜面的方向上多出了F的分量,所以斜面对物块的支持力一定变大,但是不能确定力F在沿斜面方向的分量与重力G在斜面上分量之间的大小关系,所以斜面对物块的静摩擦力的大小不确定,方向也不确定,故选项B正确。 

考点:物体的平衡.

5.如图所示,两木块的质量分别为和,两轻质弹簧的劲度系数分别为和,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧。在这过程中下面木块移动的距离为

A.       B.        C.        D. 

【答案】C

【解析】

试题分析:以下面的木块为研究对象进行分析,开始时m2受到的k2的弹力大小等于(m1+m2)g,则此时k2的压缩量为x1,则有,当上面的木块移开时m2受到的k2的弹力大小等于m2g,设此时k2的压缩量为x2,则有,联立前两式得,此过程中下面木块移动的距离为下面弹簧伸长量的变化即,故应选C。 

考点:本题考查了胡克定律、力的平衡条件

6.目前,我市每个社区均已配备了公共体育健身器材.图示器材为一秋千,用两根等长轻   绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点.由于长期使用,导致两根支架向内发生了稍小倾斜,如图中虚线所示,但两悬挂点仍等高.座椅静止时用F表示所受合力的大小,F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小,与倾斜前相比(  )

A.F不变,F1变小     B.F不变,F1变大

C.F变小,F1变小     D.F变大,F1变大

【答案】A

【解析】

试题分析:由平衡条件可知:两绳拉力的合力等于座椅的重力,所以F不变,两根支架向内发生了稍小倾斜时两绳夹角变小,所以两绳拉力变小,即F1变小。所以A正确。

考点:本题考查物体的平衡

7.如图所示,放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作用始终保持静止,当力F 逐渐减小后,下列说法正确的是

A.物体受到的摩擦力保持不变

B.物体受到的摩擦力逐渐增大

C.物体受到的合力减小

D.物体对斜面的压力逐渐减小

【答案】A

【解析】

试题分析:对物体受力分析可知,物体受重力、摩擦力、拉力F及斜面对物体的支持力N的作用,将这些力正交分解,根据力的平衡可知:F+N=Gcosθ,f=Gsinθ,当拉力F减小时,N会增大,而G是不变的,θ也是不变的,故摩擦力f也是不变的,物体受到的合力为0,所以选项A正确,BCD错误。

考点:力的平衡,正交分解。

8.如图,在倾斜的天花板上用力F垂直压住一木块,使它处于静止状态,则关于木块受力情况,下列说法正确的是

A.可能只受两个力作用

B.可能只受三个力作用

C.必定受四个力作用

D.以上说法都不对

【答案】C

【解析】

试题分析:受力分析可知物体受到斜向上的支持力F、竖直向下的重力,此二力不能平衡,故还受到天花板的压力及斜向上的静摩擦力作用,共四个力,故C项正确,其它项错。

考点:本题考查了力的平衡及受力分析能力。

9.如图所示,光滑球放在挡板和斜面之间,挡板由垂直斜面位置逆时针缓慢转到水平位置过程中,下列说法正确的是(    )

A.球对斜面的压力逐渐减小

B.球对斜面的压力逐渐增大

C.球对挡板的压力减小

D.球对挡板的压力先增大后减小

【答案】A

【解析】

试题分析:小球受重力、斜面弹力F1和挡板弹力F2,将F1与F2合成为F,如图

小球一直处于平衡状态,三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线.从图中可以看出,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,F1越来越小,F2先变小,后变大;故BCD错误,A正确.故选A

考点:物体的平衡及动态分析.

10.如图,粗糙的水平地面上有一倾角为θ的斜劈,斜劈上一光滑、质量为m的物块在沿斜面向上的恒力F作用下,以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则(   )

A.斜劈受到5力作用处于平衡状态

B.斜劈受到地面摩擦力等于零

C.斜劈受到地面摩擦力方向向左

D.斜劈受到地面摩擦力大小与F大小有关

【答案】C

【解析】

试题分析:斜劈受重力、地面的支持力、地面的摩擦力、物块的压力四个力作用;选项A错误;由于物块对斜劈有斜向右下方的压力,则地面对斜劈有向左的摩擦力作用,故选项B错误,C正确;斜劈受到地面摩擦力大小等于,与F大小无关,故选项D错误;故选C.

考点:物体的平衡.

11.如图所示,一木棒M搭在水平地面和一矮墙上,两个支撑点E、F处受到的弹力和摩擦力的方向,下列说法正确的是

A.E处受到的支持力竖直向上

B.F处受到的支持力竖直向上

C.E处受到的静摩擦力沿EF方向

D.F处受到的静摩擦力沿水平方向

【答案】A

【解析】

试题分析:弹力与接触面垂直,E处受到的支持力竖直向上,F处受到的支持力与木棒竖直,A正确、B错误;摩擦力沿接触面与相对运动或相对运动方向相反,E处受到的静摩擦力沿水平方向,F处受到的静摩擦力沿EF方向,CD错误。故选A。

考点:弹力、摩擦力

12.如图所示,吊床用绳子拴在两棵树上等高位置,某人先坐在吊床上,后躺在吊床上,均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1,吊床对人的作用力为F2,则

A.坐着比躺着时F1大

B.坐着比躺着时F1小

C.坐着比躺着时F2大

D.坐着比躺着时F2小

【答案】B

【解析】

试题分析:设吊床两端的吊绳与竖直方向的夹角为,根据对称性对吊床进行受力分析。则有吊床拉力。躺着时夹角变大,所以拉力变大,对照选项B对A错。无论坐着或者躺着,吊床对人的作用力都等于人自身的重力,吊床对人的作用力不变,选项CD错。

考点:共点力的平衡

13.如图所示,物体A、B在力F作用下一起以相同速率沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法中正确的是(    )

A.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相同

B.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相反

C.甲、乙两图中A均不受摩擦力

D.甲图中A不受摩擦力,乙图中A受摩擦力,方向均与F相同

【答案】D

【解析】甲乙图都处于平衡状态,对已图A受到重力、B对A的支持力,因重力在沿斜面方向有重力的分力,故需静摩擦力来平衡,方向与重力的分力相反

14.如图所示,A、B两物体叠放在水平面上,水平力F作用在A上,使两者一起向右作匀速直线运动,下列判断正确的是(    )

A.A、B间无摩擦力

B.A对B的静摩擦力大小为F,方向向右

C.B对地面的动摩擦力的大小为F,方向向右

D.B受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力

【答案】BD

【解析】两者一起向右作匀速直线运动,则加速度都为0,处于平衡状态。对A分析,A受到重力、B对A的支持力、F、及B对A的静摩擦力且等于F,方向向左,A对B则向右。同理在对B分析

15.如图所示,质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上,用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上,轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上,不计小球与斜面间的摩擦,斜面体与墙不接触,整个系统处于静止状态。则(   )

A.水平面对斜面体没有摩擦力作用

B.水平面对斜面体有向左的摩擦力作用

C.斜面体对水平面的压力等于(M+m)g

D.斜面体对水平面的压力小于(M+m)g

【答案】D

【解析】

试题分析:将斜面体A和小球B做为一个整体,由于受轻绳斜向上的拉力,因此地面对A有向右的摩擦力,A错误,B错误;同时斜面体对地面的压力小于(M+m)g D正确,C错误

考点:共点力平衡

16.如图所示,欲使在固定的粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下,可采用的方法是: 

A.增大斜面的倾角

B.对木块A施加一个垂直于斜面向下的力

C.对木块A施加一个竖直向下的力

D.在木块A上再叠放一个重物

【答案】B

【解析】

试题分析:木块原来匀速下滑,有,则,即,要使其停下,就得使<,当倾角θ增大时,>,A选项错误;如果在木块A上加放一个重物,由可知,两个物体的质量都可以消去,说明增加质量不会改变物体的匀速运动状态,D选项错误;对木块A施加一个垂直于斜面向下的力F,在平行于斜面方向上有,A物体将做减速运动,则B选项正确;对A物体施加一个竖直向下的力F,在沿斜面方向上,有: ,说明合力仍然为0,木块依然做匀速运动,C选项错误。

考点:物体的平衡条件的应用。

17.如图所示,物体在水平力作用下,静止在斜面上。若稍许减小水平推力F,而物体仍保持静止,设斜面对物体的静摩擦力为f,物体所受的支持力为FN,则

A.f和FN都一定减小

B.f和FN都不一定减小

C.f不一定减小,FN 一定减小

D.f一定减小,FN不一定减小

【答案】C

【解析】

试题分析:对物体A受力分析:A受重力、支持力、推力及摩擦力而处于平衡状态;受力分析及正交分解如图所示;

在y轴方向上,FN=Gcosθ+Fsinθ;则当推力F减小时,支持力FN一定减小;

沿斜面方向上有:Fcosθ=mgsinθ+f;若推力沿斜面向上的分力大于重力的分力,则摩擦力向下,若推力减小,则摩擦力减小;若推力沿斜面向下的分力小于重力的分力,则摩擦力向上,若推力减小,则摩擦力变大;

故ABD错误;C正确;故选C.

考点:物体的平衡;正交分解法.

18.如图1所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体。现对甲施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F变化的关系如图2所示。 巳知重力加速度g = 10 m/s2,由图线可知(   )

A.甲的质量是2kg

B.甲的质量是6kg

C.甲、乙之间的动摩擦因数是0.2

D.甲、乙之间的动摩擦因数是0.6

【答案】BC

【解析】

试题分析:由图象可以看出在(48,6)点出现了转折,说明当F达到48N之后甲、乙发生了相对运动,当力F<48N时加速度较小,所以甲乙相对静止。当力F<48N采用整体法,由牛顿第二定律:F=(M+m)a①

图中直线的较小斜率的倒数等于M与m质量之和:8kg。当F>48N时,甲的加速度较大,采用隔离法,

由牛顿第二定律:F-μmg=ma′②,图中较大斜率倒数等于甲的质量:6kg,较大斜率直线的延长线与a的截距等于μ,得μ=0.2,故选项B、C正确。

考点:牛顿第二定律 整体法和隔离法

19.如图所示,电灯悬于两壁之间,保持O点及OB绳的位置不变,而将绳端A点向上移动,则

A. 绳OA所受的拉力一定逐渐增大

B. 绳OA所受的拉力一定逐渐减小

C. 绳OA所受的拉力先增大后减小

D. 绳OA所受的拉力先减小后增大

【答案】D

【解析】

试题分析:以结点O为研究对象,O点受力平衡.

由图可知,将绳端A点向上移动时,绳子OB上的拉力逐渐减小,OA上的拉力先减小后增大,故D正确.

考点:动态平衡。

20.(原创)兴趣课堂上,某同学将完全相同的甲、乙两个条形磁铁水平放在粗糙的水平木板上(N极正对),如图所示,并缓慢抬高木板的右端至倾角为θ,这一过程中两磁铁均保持与木板相对静止,下列说法正确的是

A.木板对甲的支持力小于对乙的支持力

B.甲受到的摩擦力相对木板的方向可能发生变化

C.乙受到的摩擦力相对木板的方向可能发生变化

D.继续增大倾角,甲将先发生滑动

【答案】CD

【解析】

试题分析:木板对甲乙的支持力均等于mgcosθ,故选项A错误;木板水平时,甲由于受乙的排斥作用,而有指向乙的摩擦力;当斜面转动后,甲受重力、支持力及向下的斥力,则甲的摩擦力只能指向乙;故B错误;对乙受力分析可知,开始时乙受到的摩擦力指向甲;当木板转动后,乙受重力、支持力、斥力的作用,若重力向下的分力大于斥力,则摩擦力可能变成向上;故C正确;由以上受力分析可知,增大倾角,甲受到的向下的力要大于乙受的力;故甲应先发生滑动;故D正确;故选:CD.

考点:物体的平衡;

21.在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F的作用而运动,在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,如图所示,当物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是(    )

A.物块接触弹簧后先加速后减速

B.物块接触弹簧后即做减速运动

C.当物块的速度为零时,它所受的合力为零

D.当弹簧处于压缩量最大时,物块的加速度等于零

【答案】A

【解析】

试题分析:A.B物块接触弹簧后弹簧的弹力逐渐增大,开始阶段,弹力小于水平恒力F,合力方向向右,与速度方向相同,物体做加速运动,后来弹力大于F,合力向左,与速度方向相反,物体开始做减速运动.所以物块接触弹簧后先加速后减速.故A正确,B错误.C.当物块的速度为零时,合力向左,加速度向左,不等于零;故C错误。D.当弹力与恒力F大小相等、方向相反时,加速度为零,故D错误.故选A。

考点:本题考查了牛顿第二定律;胡克定律.

22.假期里,一位同学在厨房里协助妈妈做菜,对菜刀发生了兴趣。他发现菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一样,如图所示,菜刀横截面为等腰三角形,刀刃前部的横截面顶角较小,后部的顶角较大,他先后做出过几个猜想,其中合理的是

A.刀刃前部和后部厚薄不匀,仅是为了打造方便,外形美观,跟使用功能无关

B.在刀背上加上同样的压力时,分开其他物体的力跟刀刃厚薄无关

C.在刀背上加上同样的压力时,顶角越大,分开其他物体的力越大

D.在刀背上加上同样的压力时,顶角越小,分开其他物体的力越大

【答案】D

【解析】

试题分析:把刀刃部分抽象后,可简化成一个等腰三角劈,设顶角为2θ,背宽为d,侧面长为l,如图乙所示

当在劈背施加压力F后,产生垂直侧面的两个分力F1、F2,使用中依靠着这两个分力分开被加工的其他物体.由对称性知,这两个分力大小相等(F1=F2),因此画出力分解的平行四边形,实为菱形,如图丙所示.在这个力的平行四边形中,取其四分之一考虑(图中阴影部分),根据它跟半个劈的直角三角形的相似关系,由关系式,得F1=F2,由此可见,刀背上加上一定的压力F时,侧面分开其他物体的力跟顶角的大小有关,顶角越小,sinθ的值越小,F1和F2越大.但是,刀刃的顶角越小时,刀刃的强度会减小,碰到较硬的物体刀刃会卷口甚至碎裂,实际制造过程中为了适应加工不同物体的需要,所以做成前部较薄,后部较厚.使用时,用前部切一些软的物品(如鱼、肉、蔬菜、水果等),用后部斩劈坚硬的骨头之类的物品,俗话说:“前切后劈”,指的就是这个意思.故D正确.故选:D

考点:力的分解.

23.如图所示,内壁光滑的半球形容器静止在粗糙水平面上.将一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球形容器底部O′处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。已知容器半径为R、OP与水平方向的夹角为θ=30°。下列说法正确的是

A.轻弹簧对小球的作用力大小为

B.半球形容器相对于水平面有向左的运动趋势

C.半球形容器对小球的弹力和弹簧对小球的作用力的合力竖直向上

D.弹簧原长为

【答案】CD

【解析】

试题分析:对小球受力分析:重力G、弹簧的弹力F和容器的支持力N,如图所示

由平衡条件和几何关系可知,N=F=mg,故A错误;半球形容器对小球的弹力和弹簧对小球的作用力的合力竖直向上,C正确;由胡克定律得:弹簧的压缩量为,则弹簧的原长为R+x=R+,故D正确;以容器和小球整体为研究对象,分析受力可知:竖直方向有:总重力、地面的支持力,容器相对于水平面无滑动趋势,地面对半球形容器没有摩擦力,故B错误;故选CD.

考点:共点力的平衡;胡克定律。

24.如图所示,质量为M的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为。斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦。用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑。在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止。地面对楔形物块的支持力为(    )

A.       B. 

C.     D. 

【答案】C

【解析】

试题分析:由于小物块匀速上升,将小物块与斜面体做为一个整体,进行受力分析可知,在竖直方向上,,因此地面的支持力,C正确,ABD错误。

考点:受力分析

25.如图所示,滑块的质量为m,与斜面间的动摩擦因数为μ,现滑块以初速度v0从固定斜面的底端沿斜面向上滑动一段距离后,又沿斜面向下滑回到斜面底端。此过程中关于滑块描述正确的是

A.斜向上和斜向下滑动过程的摩擦力方向相同

B.斜向上和斜向下滑动过程的摩擦力大小都等于μmg

C.滑块在最高点时速度为零,所以加速度也等于零

D.斜向下滑动过程的加速度小于斜向上滑动过程的加速度

【答案】D

【解析】

试题分析:斜向上滑动过程中摩擦力向下,斜向下滑动过程的摩擦力方向向上,故选项A错误;斜向上和斜向下滑动过程的摩擦力大小都等于μmgcosθ,选项B错误;滑块在最高点时速度为零,但是受的合外力不为零,所以加速度不等于零,选项C错误;斜向下滑动过程的加速度:mgsinθ-μmgcosθ=ma下;斜向上滑动过程的加速度mgsinθ+μmgcosθ=ma上,故斜向下滑动过程的加速度小于斜向上滑动过程的加速度,选项D正确,故选D.

考点:摩擦力;牛顿第二定律.

26.如图所示,位于水平面上的木块在斜向右上方的拉力F的作用下保持静止状态,则拉力F与静摩擦力Ff的合力方向是(  )

A.向上偏右      B.向上偏左    C.竖直向下      D.竖直向上

【答案】D

【解析】

试题分析:物体受四个力作用:竖直向下的重力G,竖直向上的支持力N、斜向右上方的拉力F以及水平向左的静摩擦力Ff,因为物体平衡,故F与Ff的合力与G和N的合力等大反向,故为竖直向上的方向,选项D正确。

考点:物体的平衡.

27.如图所示,C是水平地面,A.B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物块A和物块B以相同的速度一起做匀速直线运动.由此可知,物块A.B间的动摩擦因数μ1和物块B.地面C间的动摩擦因数μ2有可能是(  )

A.μ1=0,μ2=0        B.μ1=0,μ2≠0

C.μ1≠0,μ2=0       D.μ1≠0,μ2≠0

【答案】B

【解析】

试题解析:因为A和B做匀速运动,所以A受到的合力为零,在水平方向受到的摩擦力为零,故A和B之间的动摩擦因数可能为零也可能不为零。

考点:摩擦力  摩擦因数

点评:根据共点力平衡条件分析最小值的有关问题,需要确定题目中的不变量,通过作图理解大小变化的规律从而找出最小值。

28.如图所示,一个重为5 N的大砝码,用细线悬挂在O点,现在用力F拉砝码,使悬线偏离竖直方向30°时处于静止状态,此时所用拉力F的最小值为(   )

A.5.0 N     B.2.5N     C.8.65 N       D.4.3 N

【答案】B

【解析】

试题解析:绳子的拉力和F的合力大小和物体的重力相等,方向竖直向上。在物体的重力一定,绳子拉力方向不变的条件下当F和绳子垂直时F最小

考点:共点力平衡

点评:根据共点力平衡条件分析最小值的有关问题,需要确定题目中的不变量,通过作图理解大小变化的规律从而找出最小值。

29.如图弹簧秤一端固定在墙壁上,另一端与小木块A相连。当用力抽出长木板B的过程中,观察到弹簧秤的示数为4.0N(忽略弹簧形变所需时间),则A受到的是(    )

A.静摩擦力,一定大于4.0N

B.滑动摩擦力,一定等于4.0N

C.滑动摩擦力,一定小于4.0N

D.不受摩擦力

【答案】B

【解析】

试题分析:A、B之间有相对滑动,故可知A受到的是滑动摩擦力,对A受力分析可知,A在水平方向受到B给A的摩擦力和弹簧秤给它的拉力4.0N,且受力平衡,故可知B对。

考点:滑动摩擦力、共点力的平衡

30.如图所示,倾角α的斜面体,质量为M,静止放在粗糙的水平地面上。质量为m的木块沿斜面由静止开始加速滑下。已知斜面体的斜面是光滑的,底面是粗糙的;且在木块加速下滑过程中斜面体始终保持静止,则

A.木块对斜面的压力为mgsinα

B.木块沿斜面下滑的加速度为gcosα

C.斜面体对地面的压力大于(m+M)g

D.斜面体对地面的静摩擦力方向水平向右

【答案】D

【解析】

试题分析:下滑的过程中,木块对斜面的压力为mgcosα ,A错误,下滑过程中,合力就是下滑分力mgsinα,因此加速度为gsinα ,B错误;在竖直方向上,则于物体加速度向下运动,因此地面的支持力小于两个物体的总重量,C错误;小物体加速下滑,在水平方向上加速度向左,因此地面对斜面体的摩擦力向左,D正确。

考点:牛顿第二定律

31.如图所示,在固定好的水平和竖直的框架上,A、B两点连接着一根绕过光滑的轻小滑轮的不可伸长的细绳,重物悬挂于滑轮下,处于静止状态.若按照以下的方式缓慢移动细绳的端点,则下列判断正确的是

A.只将绳的左端移向A′点,拉力变小

B.只将绳的左端移向A′点,拉力不变

C.只将绳的右端移向B′点,拉力变小 

D.只将绳的右端移向B′点,拉力不变

【答案】B

【解析】

试题分析:只将绳的左端移向A′点移动时,两点间的水平距离没变,绳长没变,因此两绳间的夹角没变,绳子拉力不变,A错误,B正确;只将绳的右端移向B′点,绳子夹角变大,因此绳子拉力将变大,CD错误。

考点:力的合力与分解

32.如图所示,物块M在静止的传送带上匀速下滑时,传送带突然顺时针(图中箭头所示)转动起来,则传送带转动后,下列说法正确的是

A.M受到的摩擦力不变

B.M受到的摩擦力变大

C.M可能减速下滑

D.M可能减速上滑

【答案】A

【解析】

试题分析:开始物块受到的是滑动摩擦力,大小为,皮带转动起来后,物体仍受到的是滑动摩擦力,大小 仍为,因此受到的摩擦力大小方向都不变,物体仍匀速下滑,A正确,BCD错误。

考点:滑动摩擦力

33.如图所示,在一个直立的光滑管内放置一个轻质弹簧,上端O点与管口A的距离为2x0,一个质量为m的小球从管口由静止下落,将弹簧压缩至最低点B,压缩量为x0,不计空气阻力,则正确的是

A.小球运动的最大速度等于

B.弹簧的劲度系数为

C.球运动中最大加速度为g

D.弹簧的最大弹性势能为

【答案】D

【解析】

试题分析:设小球刚运动到O点时的速度为v,则有.小球接触弹簧后先做加速运动,所以小球运动的最大速度大于,故A错误;设弹簧的弹力与重力大小相等时,弹簧压缩量为x,则有.而弹簧的弹力与重力平衡的位置在B点的上方,则,则.故B错误;小球刚接触弹簧时的加速度大小为g,方向竖直向下,根据简谐运动的对称性可知,当小球运动到关于平衡位置对称点时,加速度大小也等于g,方向竖直向上,而此时小球还有向下的速度,还没有到达最低点,当小球到达最低点时加速度将大于g.故C错误;当小球运动到最低点B时,弹性势能最大,根据机械能守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为故D正确.

考点:考查了胡克定律,机械能守恒定律

34.如图所示,质量为的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F作用向右滑行,长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为,木板与地面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是

A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是

B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是

C.当时,木板发生运动

D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动

【答案】D

【解析】

试题分析:因长木板处于静止状态,故其所受的摩擦力为静摩擦力,其大小等于m对它的滑动摩擦力,即mg,选项AB错误;分析可知,木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力,当F改变时,f1不变,则木板不可能运动.故C错误,D正确.故选D.

考点:摩擦力;

35.如图所示.在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块,各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,∠ADC = 120°.整个系统保持静止状态.已知A物块所受的摩力大小为f .则D物块所受的摩擦力大小为(   )

A.2f     B.    C.f       D.

【答案】B

【解析】

试题分析:由图知,四个弹簧弹力大小相等,以A为研究对象,A受两弹簧弹力和摩擦力的作用,根据平衡条件知,两弹簧弹力的合力与摩擦力等大反向为f,由几何关系可求弹簧弹力,以D为研究对象,受摩擦力与弹簧弹力的合力等大反向,根据几何关系可求D受摩擦力,所以B正确;A、C、D错误。

考点:本题考查物体的平衡

36.粗糙水平面上静止放置质量均为m的A、B两物体,它们分别受到水平恒力F1、F2的作用后各自沿水平面运动了一段时间,之后撤去F1、F2,两物体最终都停止,其图象如图所示,下列说法正确的是

A.A、B两物体与地面间的滑动摩擦因数之比为2:1

B.F1与A物体所受摩擦力大小之比为3:1 

C.F1和F2大小之比为2:1

D.A、B两物体通过的总位移大小相等

【答案】BD

【解析】

试题分析:A、由图象可知,两个匀减速运动的加速度之比为1:2;由牛顿第二定律可知:A、B受摩擦力大小1:2,故选项A错误;B、对A物体加速()和减速()比为1:2,由牛顿第二定律可知,,可得,选项B正确.C、对B物体加速()和减速()比为2:1,同理,,联立可得:,则,选项C错误.D、图象面积表示位移为,故选项D正确,故选AD.

考点:本题考查了图象、牛顿第二定律.

37.如图所示,质量均为的木块A和B,用劲度系数为的轻质弹簧连接,最初系统静止.用大小、方向竖直向上的恒力拉A直到B刚好离开地面,则在此过程中

A.A上升的初始加速度大小为2g

B.弹簧对A和对B的弹力是一对作用力与反作用力

C.A上升的最大高度为

D.A上升的速度先增大后减少

【答案】A

【解析】

试题分析:A.最初系统静止,则A受到的重力和弹力是一对平衡力,施加F的瞬间,其合外力与F等大,由牛顿第二定律可得,加速度为2g,故A正确;B.弹簧对A和对B的弹力的施力物体都是弹簧,受力物体分别是A和B两个物体,所以不是作用力与反作用力,故B错误; C.直到B刚好离开地面这一过程中A上升的高度是弹簧压缩和拉伸的形变量之和,即2mg/k,故C错误;D.在运动的过程中,因为F=2mg,所以A所受到的合外力一直向上,所以速度一直增大,故D错误。故选A。

考点:本题考查了共点力的平衡条件、牛顿第二定律、胡可定律.

38.如图所示,水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌,每一张的质量均为m.用一手指以竖直向下的力压第1 张牌,并以一定速度向右移动手指,确保手指与第1 张牌之间有相对滑动.设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,手指与第l 张牌之间的动摩擦因数为,牌间的动摩擦因数均为,第54 张牌与桌面间的动摩擦因数为,且有.则下列说法正确的是(  )

A.第l 张和第2张牌一定保持相对静止

B.第54 张牌受到水平桌面的摩擦力向右

C.第2 张牌到第53 张牌之间不可能发生相对滑动

D.第2 张牌到第53 张牌之间可能发生相对滑动

【答案】C

【解析】

试题分析:A、若手指与第1张牌的摩擦力大于1与2间的摩擦力,则二者发生相对滑动.故A错误.B、对53张牌(除第1张牌外)研究,处于静止状态,水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力,方向与手指的运动方向相同,则根据平衡条件可知:第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反.故B错误.

C、设每张的质量为m,动摩擦因数为.对第2张分析,它对第3张牌的压力等于上面两张牌的重力,最大静摩擦力,而受到的第1张牌的滑动摩擦力为,则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动.同理,第3张到第54张牌也不发生相对滑动.故C正确,D错误.故选C.

考点:本题考查了受力分析、力的平衡、静摩擦力与最大静摩擦力.

39.一只质量为m的蚂蚁,在半径为R的半球形碗内爬行,在距碗底高R/2的P点停下来,则蚂蚁在P点受到的摩擦力大小为(  ) 

A.          B.          C.         D.

【答案】D

【解析】

试题分析:对蚂蚁受力分析,如图所示,支持力与摩擦力的合力与重力大小相等,方向相反;已知其离最低点为R/2,由几何关系可知支持力与竖直方向夹角为60°,由几何关系可知,摩擦力f=mgsin60°=mg;

故选:D.

考点:共点力的平衡。

40.如图所示,质量为m的小圆板与轻弹簧相连,把轻弹簧的另一端固定在内壁光滑的圆筒底部,构成弹簧弹射器.第一次用弹射器水平弹射物体,第二次用弹射器竖直弹射物体,关于两次弹射时情况的分析,正确的是(  )

A.两次弹射瞬间,圆板受到的合力均为零

B.两次弹射瞬间,弹簧均处于原长

C.水平弹射时弹簧处于原长,竖直时弹簧处于拉伸状态

D.水平弹射时弹簧处于原长,竖直时弹簧处于压缩状态

【答案】B

【解析】

试题分析:在弹射瞬间,板与球有相同的加速度,合力均不为零,A错误;弹簧上的作用力反向时,球和板开始有不同的加速度而分离,则两次弹射瞬间,弹簧均处于原长,B正确,CD错误。

考点:本题考查牛顿运动定律的瞬时性。

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高一力学经典试题带详解答案

2015学年度高中物理力学试题一、选择题1.如图,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,则地面对斜劈的摩擦力()A.等于零B.不为零,方向向右C.不为零,方向向左D.不为零,v0较大时方向向左,v0较小时方向向右【答案】A【解析】试题分析:以物块和斜劈整体为对象,整体处于平衡状态,因此整体水平方向上不受力,即地面没有给斜劈摩擦力,故A项正确,其它项错。考点:本题考查了处于平衡状态下的物体的受力分析能力。2.如图所示,竖直放置的弹簧,小球从弹簧正上方某
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