水平预测双基型 ★1.下列几种运动.运动状态发生变化的是( ). (A)汽车沿着有一定倾角的公路匀速前进 (B)火车沿水平面内的弯曲轨道匀速前进 (C)气球被风刮着沿水平方向向正东匀——青夏教育精英家教网—

题目列表(包括答案和解析)

0 169683 169691 169697 169701 169707 169709 169713 169719 169721 169727 169733 169737 169739 169743 169749 169751 169757 169761 169763 169767 169769 169773 169775 169777 169778 169779 169781 169782 169783 169785 169787 169791 169793 169797 169799 169803 169809 169811 169817 169821 169823 169827 169833 169839 169841 169847 169851 169853 169859 169863 169869 169877 447348

水平预测

(60分钟)

双基型

★1.下列几种运动，运动状态发生变化的是(　　 ).

(A)汽车沿着有一定倾角的公路(直线)匀速前进

(B)火车沿水平面内的弯曲轨道匀速前进

(C)气球被风刮着沿水平方向向正东匀速飘移

(D)降落伞与伞兵一起斜向下匀速降落

答案:B(提示:只要速度的大小或方向发生变化，我们就认为物体的运动状态发生变化)

★★2.找出右图中至少六对作用力与反作用力.

答案:人拉细绳的力与细绳拉人的力；细绳拉猴子的力与猴子拉细绳的力；细绳拉树的力与树拉细绳的力；细绳拉测力计的力与测力计拉细绳的力；猴子受到地球的引力与猴子对地球的引力；人对地面的压力与地面对人的支持力等)

纵向型

★★3.文艺复兴时代意大利的著名画家和学者达·芬奇曾提出如下原理:如果力F在时间t内使质量为m的物体移动一段距离，那么:(1)相同的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动2倍的距离；(2)或者相同的力在一半的时间内使质量是一半的物体移动相同的距离；(3)或者相同的力在2倍的时间内使质量是2倍的物体移动相同的距离；(4)或者一半的力在相同的时间内使质量是一半的物体移动相同的距离；(5)或者一半的力在相同的时间内使质量相同的物体移动一半的距离.在这些原理中正确的是_______.

答案:(1)、(4)、(5)(提示:)

★★★4.同样的力作用在质量为m₁的物体上时，产生的加速度是a₁；作用在质量是m₂的物体上时，产生的加速度是a₂.那么，若把这个力作用在质量是(m₁+m₂)的物体上时，产生的加速度应是(　　 ).

(A)　　　 (B)　　 (C)　　 (D)

答案:C

★★★5.如图所示，物体A放存固定的斜面B上，在A上施加一个竖直向下的恒力F，下列说法中正确的有(　　 ).

(A)若A原来是静止的，则施加力F后，A仍保持静止

(B)若A原来是静止的，则施加力F后，A将加速下滑

(C)若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的加速度不变

(D)若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的加速度将增大

答案:AD(提示:注意对物体A正确的受力分析，然后根据牛顿第二定律求解)

横向型

★★★6.在地球赤道上的A处静止放置一个小物体，现在设想地球对小物体的万有引力突然消失，则在数小时内，小物体相对于A点处的地面来说(　　 ).

(A)水平向东飞去　　　　　　 (B)向上并渐偏向东方飞去

(C)向上并渐偏向西方飞去　　 (D)一直垂直向上飞去

答案:C(提示:地球自转方向由西向东，万有引力突然消失后物体将保持原来的速度切向作匀速直线运动)

★★★7.1966年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验.实验时，用双子星号宇宙飞船(质量为m₁)去接触正在轨道上运行的火箭组(质量为m₂).接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速，如图所示.推进器的平均推力F等于895N，推进器开动7.0s，测出飞船和火箭组的速度改变是0.91m／s.已知双子星号宇宙飞船的质量m₁=3400kg，求火箭组的质量m₂.

答案:3485kg(提示:先求出整体加速度，用整体法求出m₁和m₂的质量和，然后求出m₂的质量)

★★★★8.如图所示，倾角为α的传送带，以一定的速度将送料机送来的料--货物，传送到仓库里.送料漏斗出口P距传送带的竖直高度为H.送料管PQ的内壁光滑且有一定的伸缩性(即，在PQ管与竖直夹角θ取不同值时，通过伸缩其长度总能保持其出口Q很贴近传送带).为使被送料能尽快地从漏斗出口P点通过送料直管运送到管的出口Q点，送料直管与竖直方向夹角应取何值，料从P到Q所用时间最短，最短时间是多少?[8]

答案:(提示:方法一:作图法，如图，以P为最高点画一个圆，使它恰与传送带相切，切点为Q，那么PQ就是所求的斜面.因为沿其他斜面下滑到达圆周上的时间都相等，所以到达传送带上的时间必大于从P到Q的时间.因为Q为切点，所以半径OQ与斜面垂直，∠QOC=α，又因为△PQO为等腰三角形，所以当送料直管与竖直方向夹角为时，料从P到Q所用时间最短.方法二:函数法，作P到传送带的垂线，垂线长为h(为定值)，垂足为M，设∠MPQ=θ，写出料沿PQ运动所需时间的关系式，然后求最小值，也可得到同样的结论)

★★★★★9.10个相同的扁木块一个紧挨一个地放在水平地面上，如图所示.每块木块的质量m=0.40kg，长l=0.50m.木块原来都静止，它们与地面间的静、动摩擦因数都为μ₁=0.10.左边第一块木块的左端点放一块质量M=1.0kg的小铅块，它与木块间的静、动摩擦因数都为μ₂=0.20.现突然给铅块一个向右的初速度v₀=4.3m／s，使其在木块上滑行，试确定它最后是落在地上还是停在哪一块小块上(设铅块的线度与l相比可忽略).

答案:停在最后一块木块上(提示:先对铅块、木块受力分析，可以发现当铅块滑到倒数上第三块木块上时，木块不会滑动，而当铅块滑到倒数上第二块木块上时，木块开始滑动(此时铅块对木块的摩擦力大于地面对木块的摩擦力).通过计算可以得到铅块滑到倒数上第三块木块末时的速度v₁=1.58m/s，铅块滑上第二块小块时，铅块相对木块的加速度计算可得为a_相₁=-2.25m/s²，铅块滑到倒数上第二块木块末时，相对木块的速度v₂=0.49m/s.当铅块滑上最后一块木块上时，计算可得铅块相对木块的加速度为a_相₂=-　 3.5m/s²，铅块还能在最后一块木块上滑行的距离s计算可得s=0.034m，小于木块的长度，所以铅块最后停在最后一块上)

阶梯训练

牛顿第一定律

双基训练

★1.历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是(　　　 ).[0.5]

(A)阿基米德　　 (B)牛顿　　 (C)伽利略　　　 (D)以上三个都不是

答案:C

★2.运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将(　　 ).[0.5]

(A)立即停止　　　　　　 (B)先慢下来，然后停止

(C)作变速直线运动　　　 (D)作匀速直线运动

答案:D

★3.一辆汽车分别以6m／s和4m／s的速度运动时，它的惯性大小(　　 ).[0.5]

(A)一样大　　　　　　　 (B)速度为4m／s时大

(C)速度为6m／s时大　　 (D)无法比较

答案:A

★★4.关于物体的惯性，下列说法中正确的是(　　　 ).[1]

(A)运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大

(B)静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故

(C)乒乓球可以被快速抽杀，是因为乒乓球惯性小

(D)在宇宙飞船中的物体不存在惯性

答案:C

★★5.关于运动和力的关系，以下论点正确的是(　　 ).[2]

(A)物体所受的合外力不为零时，其速度一定增加

(B)物体运动的速度越大，它受到的合外力一定越大

(C)一个物体受到的合外力越大，它的速度变化一定越快

(D)某时刻物体的速度为零，此时刻它受到的合外力一定为零

答案:C

纵向应用

★★6.放在水平地面上的小车，用力推它就运动，不推它就不动.下列说法中正确的是(　　　　 ).[2]

(A)用力推小车，小车就动，不推小车，小车就不动.说明力是维持物体运动的原因，力是产生速度的原因

(B)放在地面上的小车原来是静止的，用力推小车，小车运动，小车的速度由零增加到某一数值，说明小车有加速度，因此力是运动状态变化的原因

(C)小车运动起米后，如果是匀速运动的话，小车除了受推力作用外，同时还受到摩擦阻力的作用

(D)小车运动起来后，如果推力变小，推力小于摩擦阻力的话，小车的速度将变小

答案:BCD

★★7.火车在水平的长直轨道上匀速运动，门窗紧密的车厢里有一位旅客向上跳起，结果仍然落在车厢地板上的原处，原因是(　　　 ).[2]

(A)人跳起的瞬间，车厢地板给他一个向前的力，使他与火车一起向前运动

(B)人跳起后，车厢内的空气给他一个向前的力，使他与火车一起向前运动

(C)人在跳起前、跳起后直到落地，沿水平方向人和车始终具有相同的速度

(D)人跳起后，车仍然继续向前运动，所以人落回地板后确实偏后一些，只是离地时间短，落地距离太小，无法察觉而已

答案:C

★★★8.物体运动时，若其加速度大小和方向都不变，则物体(　　 ).[2]

(A)一定作曲线运动　　　 (B)可能作曲线运动

(C)一定作直线运动　　　 (D)可能作匀速圆周运动

横向拓展

★★★9.如图所示，一个劈形物体M放存固定的粗糙斜面上，其上面呈水平.在其水平面上放一光滑小球m.当劈形物体从静止开始释放后，观察到m和M有相对运动，则小球m在碰到斜面前的运动轨迹是(　　　 ).[2]

(A)沿水平向右的直线　　 (B)沿斜面向下的直线

(C)竖直向下的直线　　　 (D)无规则的曲线

答案:C

★★★10.航天器正在远离星球的太空中航行，若航天器内的一个宇航员将一个铅球推向另一个宇航员，下列说法中正确的是(　　 ).[1.5]

(A)铅球碰到宇航员后，宇航员不觉得痛

(B)铅球碰到宇航员后，会对宇航员造成伤害

(C)铅球推出后作匀速直线运动

(D)太空中宇航员拿着铅球不觉得费力

答案:BCD

牛顿第二定律

双基训练

★1.关于牛顿第二定律，正确的说法是(　　 ).[1]

(A)物体的质量跟外力成正比，跟加速度成反比

(B)加速度的方向一定与合外力的方向一致

(C)物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比

(D)由于加速度跟合外力成正比，整块砖的重力加速度一定是半块砖重力加速度的2倍

答案:BC

★2.课本中实验是用以下什么步骤导出牛顿第二定律的结论的(　　 ).[1]

(A)同时改变拉力F和小车质量m的大小

(B)只改变拉力F的大小，小车的质最m不变

(C)只改变小车的质量m，拉力F的大小不变

(D)先保持小车质量m不变，研究加速度a与F的关系，再保持F不变，研究a与m的关系，最后导出a与m及F的关系

答案:D

★3.物体静止在光滑的水平桌面上.从某一时刻起用水平恒力F推物体，则在该力刚开始作用的瞬间(　　　　 ).[1]

(A)立即产生加速度，但速度仍然为零　　　 (B)立即同时产生加速度和速度

(C)速度和加速度均为零　　　　　　　　　 (D)立即产生速度，但加速度仍然为零

答案:A

★4.合外力使一个质量是0.5kg的物体A以4m／s²的加速度前进，若这个合外力使物体B产生2.5m／s²的加速度，那么物体B的质量是______kg.[1]

答案:0.8

★5.完成下表空格中的内容.[2]

物理量	国际单位
名称	符号	名称	符号	单位制
长度		米		基本单位
质量		千克
时间		秒
速度
加速度				导出单位
力

答案:

物理量	国际单位
名称	符号	名称	符号	单位制
长度	L	米	m	基本单位
质量	m	千克	kg	基本单位
时间	t	秒	s	基本单位
速度	v	米/秒	m/s	导出单位
加速度	a	米/秒²	m/s²	导出单位
力	F	牛	N	导出单位

★★6.在牛顿第二定律公式F=kma中，比例系数k的数值(　　 ).[2]

(A)在任何情况下都等于1

(B)是由质量m、加速度a利力F三者的大小所决定的

(C)是由质量m、加速度a和力F三者的单位所决定的

(D)在国际单位制中一定等于1

答案:CD

★★7.用2N的水平力拉一个物体沿水平面运动时，物体可获得1m／s²的加速度；用3N的水平力拉物体沿原地面运动，加速度是2m/s²，那么改用4N的水平力拉物体，物体在原地面上运动的加速度是______m／s²，物体在运动中受滑动摩擦力大小为______N.[2]

答案:3,1

纵向应用

★★8.一轻质弹簧上端固定，下端挂一重物体，平衡时弹簧伸长4cm，现将重物体向下拉1cm然后放开，则在刚放开的瞬时，重物体的加速度大小为(　　　 ).[1.5]

(A)2.5m／s²(B)7.5m／s²(C)10m／s²(D)12.5m／s²

答案:A

★★9.力F₁单独作用在物体A上时产生的加速度为a₁=5m／s²,力F₂单独作用在物体A上时产生的加速度为a₂=-1m／s².那么，力F₁和F₂同时作用在物体A上时产生的加速度a的范围是(　　　　 ).[1.5]

(A)0≤a≤6m／s²　　 B)4m／s²≤a≤5m／s²

答案:C

★★10.航空母舰上的飞机跑道长度有限.飞机回舰时，机尾有一个钩爪，能钩住舰上的一根弹性钢索，利用弹性钢索的弹力使飞机很快减速.若飞机的质量为M=4.0×10³kg，同舰时的速度为v=160m／s，在t=2.0s内速度减为零，弹性钢索对飞机的平均拉力F=______N(飞机与甲板间的摩擦忽略不计).[2]

答案:3.2×10⁵

★★11.某人站在升降机内的台秤上，他从台秤的示数看到自己体重减少20%，则此升降机的运动情况是______，加速度的大小是______m／s.(g取10m／s²).[2]

答案:匀加速下降或匀减速上升，2

★★12.质量为10kg的物体，原来静止在水平面上，当受到水平拉力F后，开始沿直线作匀加速运动，设物体经过时间t位移为s，且s、t的关系为s=2t²，物体所受合外力大小为______N，第4s末的速度是______m／s，4s末撤去拉力F，则物体再经10s停止运动，则F=______N，物体与平面的摩擦因数μ=______(g取10m／s²).[4]

答案:40，16，56，0.16

★★★13.在粗糙的水平面上，物体在水平推力作用下由静止开始作匀加速直线运动，作用一段时间后，将水平推力逐渐减小到零，则在水平推力逐渐减小到零的过程中(　　　 ).[2]

(A)物体速度逐渐减小，加速度逐渐减小

(B)物体速度逐渐增大，加速度逐渐减小

(C)物体速度先增大后减小，加速度先增大后减小

(D)物体速度先增大后减小，加速度先减小后增大

答案:D

★★14.如图所示，物体P置于水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物，物体P向右运动的加速度为a₁；若细线下端不挂重物，而用F=10N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a₂，则(　　　 ).[2]

(A)a₁>a₂(B)a₁=a₂

(C)a₁<a₂(D)条件不足，无法判断

答案:C

★★★15.在做“验证牛顿第二定律”的实验时(装置如图所示):[5]

(1)下列说法中正确的是(　　　 ).

(A)平衡运动系统的摩擦力时，应把装砂的小桶通过定滑轮拴在小车上

(B)连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行

(C)平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动

(D)小车应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车

答案:BCD

(2)研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下:

(A)用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量.

(B)按图装好实验器材.

(C)把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶.

(D)将打点计时器接在6V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量..

(E)保持小桶及其中砂子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验.

(F)分析每条纸带，测量并计算出加速度的值.

(G)作a-M关系图像，并由图像确定a、M关系.

①该同学漏掉的重要实验步骤是______，该步骤应排在______步实验之后.

②在上述步骤中，有错误的是______，应把______改为______.③在上述步骤中，处理不恰当的是______，应把______改为______.

答案:1平衡摩擦力，B2D，蓄电池，学生电源G，a-M,

★★★16.利用上题装置做“验证牛顿第二定律”的实验时:[8]

(1)甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像为右图所示中的直线Ⅰ，乙同学画出的图像为图中的直线.直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大.明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是(　　 ).

(A)实验前甲同学没有平衡摩擦力

(B)甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了

(C)实验前乙同学没有平衡摩擦力

(D)乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了

(2)在研究小车的加速度a和小车的质量M的关系时，由于始终没有满足M》m(m为砂桶及砂桶中砂的质量)的条件，结果得到的图像应是如下图中的图(　　 ).

(3)在研究小车的加速度a和拉力F的关系时，由于始终没有满足M》m的关系，结果应是下图中的图(　　　 ).

答案:(1)BC(2)D(3)D

★★★17.物体在水平地面上受到水平推力的作用，在6s内力F的变化和速度v的变化如图所示，则物体的质量为______kg，物体与地面的动摩擦因数为______.[3]

答案:4，0.025

★★★18.如图所示，在固定的光滑水平地面上有质量分别为m_A和m_B的木块A、B.A、B之间用轻质弹簧相连接，用水平向右的外力F推A，弹簧稳定后，A、B一起向右作匀加速直线运动，加速度为a以向右为正方向.在弹簧稳定后的某时刻，突然将外力F撤去，撤去外力的瞬间，木块A的加速度是a_A=______，小块B的加速度是a_B=______.[3]

答案:，a

★★★19.长车上载有木箱，木箱与长车接触面间的静摩擦因数为0.25.如长车以v=36km／h的速度行驶，长车至少在多大一段距离内刹车，才能使木箱与长车间无滑动(g取10m／s²)?p.27[3]

答案:20m

★★★20.质量为24kg的气球，以2m／s的速度竖直匀述上升.当升至离地面300m高处时，从气球上落下一个体积很小(与气球体积相比)、质量为4kg的物体.试求物体脱离气球5s后气球距地面的高度(g取10m／s²).[3]

答案:335m

★★★21.质量为20kg的物体若用20N的水平力牵引它，刚好能在水平面上匀速前进.问:若改用50N拉力、沿与水平方向成37°的夹角向斜上方拉它，使物体由静止出发在水平而上前进2.3m，它的速度多大?在前进2.3m时撤去拉力，又经过3s，物体的速度多大(g取10m／s²)?[5]

答案:2.3m/s

★★★22.一质量为2kg的物体放在光滑水平面上，初速度为零.先对物体施加向东的恒力F=8N，历时1s，随即把此力改为向西，大小不变历时1s，接着把此力改为向东，大小不变历时1s……如此反复，只改变力的方向，共历时4s.在这4s内，画出此过程的a-t图和v-t图，并求这4s内物体经过的位移.[5]

答案:a-t图、v-t图，如图.位移为8m

★★★23.如图所示，半径分别为r和R的圆环竖直叠放(相切)于水平面上，一条公共斜弦过两圆切点且分别与两圆相交于a、b两点.在此弦上铺一条光滑轨道，且令一小球从b点以某一初速度沿轨道向上抛出，设小球穿过切点时不受阻挡.若该小球恰好能上升到a点，则该小球从b点运动到a点所用时间为多少?[5]

答案:

★★★24.伽利略的题目:如图所示，试证明，质点从竖直平面内的圆环上的各个点沿弦的方向安装的斜面向滑到最低点D所用的时间都相等，都等于从最高点A自由下落到最低点D所用的时间，假设斜面与质点间无摩擦.[3]

答案:略

横向拓展

★★★25.惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计.加速度计的构造原理的示意图如图所示.滑导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连.滑块原来静止，弹簧处于自然长度.滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导.设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度( 　　 ).(2001年全国高考试题)[3]

(A)方向向左，大小为　　 (B)方向向右，大小为

(C)方向向左，大小为　　 (D)方向向右，大小为

答案:D

★★★26.如图所示，均匀板可绕中点O转动，两人站在板上时，板恰能水平静止，AO=2BO.若两人在板上同时开始作初速为零的匀加速运动，板仍保持静止，关于人1和人2的运动方向，加速度的大小，下列判断中正确的是(　　 ).[2]

(A)相向运动，a₁:a₂=1:4　　　 (B)相背运动,a₁:a₂=2:1

(C)相向运动，a₁:a₂=2:1　　　 (D)相背运动，a₁:a₂=4:1

答案:BC

★★★★27.在粗糙水平面上放着一箱子，前面的人用与水平方向成仰角θ₁的力F₁拉箱子，同时，后面的人用与水平方向成俯角θ₂的推力F₂推箱子，此时箱子的加速度为a.如果撤去推力F₂，则箱子的加速度(　　　 ).(1996年全国力学竞赛试题)[4]

(A)一定增大　　 (B)一定减小

(C)可能不变　　 (D)不是增大就是减小，不可能不变

答案:C

★★★★28.如图所示，将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一矩形的箱中.在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a=2.0m／s²的加速度竖直向上作匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0N(g取10m／s²).(1)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器示数的一半，试判断箱的运动情况.(2)要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的?[10]

答案:(1)匀速直线运动(2)作向上匀加速或向下匀减速直线运动

牛顿第二定律的应用

双基训练

★★★1.竖直向上飞行的子弹，达到最高点后又返回原处，设整个运动过程中，子弹受到的阻力与速率成正比，则整个运动过程中，加速度的变化是(　　　 ).[2]

(A)始终变小　　 (B)始终变大

(C)先变大后变小 (D)先变小后变大

答案:A

★★★2.如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个物体中间以轻弹簧相连，并竖直放置.今设法使弹簧为原长(仍竖直)，并让它们从高处同时由静止开始自由下落，则下落过程中弹簧形变将是(不计空气阻力)(　　　 ).[2]

(A)若m₁>m₂，则弹簧将被压缩

(B)若m₁<m₂，则弹簧将被拉长

(C)只有m₁=m₂，弹簧才会保持原长

(D)无论m₁和m₂为何值，弹簧长度均不变

答案:D

★★★3.如图所示，自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始，到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和所受外力的合力变化情况是(　　　 ).[2]

(A)合力变小，速度变小

(B)合力变小，速度变大

(C)合力先变小后变大，速度先变大后变小

(D)合力先变大后变小，速度先变小后变大

答案:C

★★★4.如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m₁和m₂，置于光滑的水平面上.当水平力F作用于左端A上，两物体一起作匀加速运动时，A、B间作用力大小为F₁.当水平力F作用于右端B上，两物体一起作匀加速运动时，A、B间作用力大小为F₂，则(　　　 ).[3]

(A)在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等

(B)在两次作用过程中，F₁+F₂<F

(C)在两次作用过程中，F₁+F₂=F

(D)在两次作用过程中，

答案:ACD

★★5.如图所示.质量为M的框架放在水平地面上，一轻质弹簧上端固定在框架上，下端挂一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面的压力为零的瞬间，小球加速度的大小为(　　　 ).[2]

(A)g　　　　 (B)　　　 (C)0　　　　 (D)

答案:D

★★★6.如图所示，五块完全相同的木块并排放在水平地面上，它们与地面间的摩擦不计.当用力F推1使它们共同加速运动时，第2块木块对第3块木块的推力为______.[2]

答案:

纵向应用

★★★7.如图所示，一轻绳绕过轻滑轮，绳的一端挂一个质量为60kg的物体，另一端有一个质量也为60kg的人拉住绳子站在地上，现人由静止开始沿绳子向上爬，在人向上爬的过程中(　　 ).[2]

(A)物体和人的高度差不变

(B)物体和人的高度差减小

(C)物体始终静止不动

(D)人加速、匀速爬时物体和人的高度差变化情况不同

答案:A

★★★8.如图所示，车厢里悬挂着两个质量不同的小球，上面的球比下面的球质量大，当车厢向右作匀加速运动(空气阻力不计)时，下列各图中正确的是(　　　　 ).p.24[2]

答案:B

★★★9.如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是(　　　 ).[3]

(A)小车静止时，F=mgcosθ方向沿斜杆向上

(B)小车静止时，F=mgcosθ方向垂直斜杆向上

(C)小车向右以加速度a运动时，

(D)小车向左以加速度a运动时，，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角为

答案:D

★★★10.如图所示，两上下底面平行的滑块重叠在一起，置于固定的、倾角为θ的斜面上，滑块A、B的质量分别为M、m，A与斜面间的动摩擦因数为μ₁，B与A之间的动摩擦因数为μ₂.已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块上B受到的摩擦力(　　　 ).[3]

(A)等于零　　　　　　　 (B)方向沿斜面向上

(C)大小等于μ₁mgcosθ (D)大小等于μ₂mgcosθ

答案:BC

★★★11.如图所示，在光滑水平而上有一质量为M的斜劈，其斜面倾角为α，一质量为m的物体放在其光滑斜面上，现用一水平力F推斜劈，恰使物体m与斜劈间无相对滑动，则斜劈对物块m的弹力大小为(　　　　 ).[4]

(A)mgcosα(B)

(C)(D)

答案:BD

★★★12.如图所示，一轻绳通过一光滑定滑轮，两端各系一质量为m₁和m₂的物体，m₁放在地面上，当m₂的质量发生变化时，m₁的加速度a的大小与m₂的关系大致如下图所示中的图(　　　　 ).[3]

答案:D

★★★13.如图所示，一个轻弹簧，B端固定，另一端C与细绳一端共同拉着一个质量为m的小球，细绳的另一端A也固定，且AC、BC与竖直方向的夹角分别为θ₁和θ₂，则烧断细绳的瞬间，小球的加速度a₁=______，弹簧在C处与小球脱开时小球的加速度a₂=_____.[3]

答案:

★★★14.如图所示，斜面倾角为α=30°，斜面上边放一个光滑小球，用与斜面平行的绳把小球系住，使系统以共同的加速度向左作匀加速运动，当绳的拉力恰好为零时，加速度大小为______.若以共同加速度向右作匀加速运动，斜面支持力恰好为零时，加速度的大小为______p.27[5]

答案:

★★★15.如图所示，小车上有一竖直杆，总质量为M，杆上套有一块质量为m的木块，杆与木块间的动摩擦因数为μ，小车静止时木块可沿杆自由滑下.问:必须对小车施加多大的水平力让车在光滑水平面上运动时，木块才能匀速下滑?[5]

答案:

★★★16.为测定木块与斜面之间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端自静止起作匀加速下滑运动，如图所示.他使用的实验器材仅限于:①倾角固定的斜面(倾角未知)，②木块，③秒表，④米尺.实验中应记录的数据是______，计算动摩擦因数的公式是______.为了减小测量的误差，可采用的办法是______.(1997年上海高考试题)[5]

答案:h,d,L,t;;多次测量取平均值的方法

★★★17.如图所示，传送带上表面水平运动，可以把质量m=20kg的行李包沿水平方向送上平板小车的左端.小车的质量M=50kg，原来静止停在光滑的水平面上，行李包与小车平板间的动摩擦因数是0.4，小车长1-5m.如果传送带将行李包以v₁=2.8m／s的速度送上小车，问在这种情况下，行李包在小车上相对于平板车滑行的时间是多少?[5]

答案:0.5s

★★★18.风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力.现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径，如图所示.

(1)当杆在水平方向上同定时，调节风力的大小，使小球在杆上作匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍.求小球与杆间的动摩擦因数.

(2)保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少(sin37°=0.6，cos37°=0.8)?(2000年上海高考试题)[7]

答案:(1)0.5(2)

★★★19.如图所示，质发最为0.2kg的小球A用细绳悬挂于车顶板的O点，当小车在外力作用下沿倾角为30°的斜面向上作匀加速直线运动时，球A的悬线恰好与竖直方向成30°夹角.问:(1)小车沿斜面向上运动的加速度多大?(2)悬线对球A的拉力是多大?g取10m／s².[6]

答案:(1)10m/s²(2)

纵向应用

★★★20.如图所示是光滑斜面上由静止开始自由下滑的小球的闪光照片，已知闪光频率是每秒10次，图中AB=2.4cm，BC=7.3cm，CD=12.2cm，DE=17.1cm，据此估算斜面的倾角大小.[5]

答案:30°

★★★21.如图所示，在光滑水平面上有一密闭水箱，A、B、C三个小球的密度分别为:ρ_A>ρ_水，ρ_B=ρ_水，ρ_C〈ρ_水，均用细线系在水箱中开始时，水箱静止，细线竖直.现用力向右突然拉动水箱，则(　　　 ).[3]

(A)细线均竖直

(B)A线左倾，C线右倾，B线竖直

(C)细线均左倾

(D)A线右倾，C线左倾，B线竖直

答案:B

★★★22.在水平地面上有一辆运动的平板小车，车上固定一个盛水的烧杯，烧杯的直径为L，当小车作加速度为a的匀加速运动时，水面呈如图所示，则小车的加速度方向为______，左右液面的高度差h为______.

答案:向右，

★★★★23.蹦床运动是一种新兴的体育运动项目.运动员在一张水平放置的弹性网上上下蹦跳，同时做出各种优美的姿势.将运动员视为质量为50kg的质点，在竖直方向上蹦跳的周期为3s，离弹簧网的最大高度为5m，则运动员与弹簧网接触期间弹簧网对运动员的平均弹力大小为_____N(g取10m／s²).[5]

答案:1500

★★★★24.如图所示，倾角为α=30°的传送带以恒定速率v=2m／s运动，皮带始终是绷紧的，皮带AB长为L=5m，将质量为m=1kg的物体放在A点，经t=2.9s到达B点，求物体和皮带间的摩擦力.[7]

答案:0.8s前7.5N，0.8s后5N

★★★★25.如图所示，物体A、B的质量m_A=m_B=6kg，三个滑轮质量及摩擦均可忽略不计.物体C与物体A用细绳相连，细绳绕过三个滑轮，试问物体C质量为多少时物体B能够静止不动?[7]

答案:m_C≤2kg

★★★★26.如图所示，绳子不可伸长，绳和滑轮的重力不计，摩擦不计.重物A和B的质量分别为m₁和m₂，求当左边绳上端剪断后，两重物的加速度.[6]

答案:,

★★★★27.如图所示，光滑的圆球恰好放存木块的圆弧槽内，它们的左边接触点为A，槽半径为R，且OA与水平面成α角.球的质量为m，木块的质量为M，M所处的平面是水平的，各种摩擦及绳、滑轮的质量都不计.则释放悬挂物P后，要使球和木块保持相对静止，P物的质量的最大值是多少?[12]

答案:α≤45°时，不论P多大，小球均不会翻出.α>45°时，

★★★★28.如图所示，一条轻绳两端各系着质量为m₁和m₂的两个物体，通过定滑轮悬挂在车厢顶上，m₁>m₂，绳与滑轮的摩擦忽略不计.若车以加速度a向右运动,m₁仍然与车厢地板相对静止，试问:(1)此时绳上的张力T.(2)m₁与地板之间的摩擦因数μ至少要多大?[12]

答案:(1)(2)

★★★★★29.如图所示，小球A、B与C、D分别用轻质杆相连，AC、BD、OE均为细绳，且AC=BD=OE=L，AB=CD=2L，m_A=m_B=m_C=m_D=m，试求BD绳断瞬时OE绳内张力.[15]

答案:

★★★★★30.如图所示，A、B两个楔子的质量都是8.0kg，C物体的质量为384kg，C和A、B的接触面与水平面的夹角是45°，水平推力F=2920N.所有摩擦均忽略.求:(1)A和C的加速度.(2)B对C的作用力的大小和方向.[20]

答案:(1)a_A=5m/s²,a_C=3.54m/s²(2)N_BC=2716N方向左上方45°

★★★★★31.如图所示，在以一定加速度a行驶的车厢内，有一长为L、质量为m的棒AB靠在光滑的后壁上，棒与厢底面之间的动摩擦因数为μ₀，为了使棒不滑动，棒与竖直平面所成的夹角θ应在什么范围内取值?[20]

答案:，

牛顿第三定律及应用

双基训练

★1.如图所示，实验小车在外力的作用下，在水平实验桌上作加速运动，小车受到的力有______.其中小车所受重力的反作用力是______，作用在______上；重力的平衡力是______，作用在______上；小车所受摩擦力的反作用力作用在

______上，方向______；______与桌面受到的压力是一对作用力和反作用力.[2]

答案:重力、弹力、摩擦力、拉力；物体对地球的吸引力；地球；弹力；物体；桌面；水平向右；物体受到的弹力

★★2.人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳起离开地面的原因是(　　　 ).[1.5]

(A)人对地球的作用力大于地球对人的引力

(B)地面对人的作用力大于人对地面的作用力

(C)地面对人的作用力大于地球对人的引力

(D)人除受地面的弹力外，还受到一个向上的力

答案:C

纵向应用

★★★3.如图所示，物体A放在水平桌面上，被水平细绳拉着处于静止状态，则(　　 ).[3]

(A)A对桌面的压力和桌面对A的支持力总是平衡的

(B)A对桌面的摩擦力的方向总是水平向右的

(C)绳对A的拉力小于A所受桌面的摩擦力

(D)A受到的重力和桌面对A的支持力是一对作用力与反作用力

答案:B

★★★4.分析下面两段内容，并按要求完成答题.[6]

(1)有人说:“喷气式飞机喷出的气体向后推动空气，空气就向前推动飞机，喷气式飞机正是由于受到了这个推力才能克服阻力向前飞行.”这种说法错在哪里?正确的说法是什么?

(2)如图所示，小鸟说:“我喜欢牛顿第三定律”，分析小鸟飞行与牛顿第三定律的关系.

答案:略

★★★5.如图所示，在光滑的水平面上放着两块长度相等，质量分别为M₁和M₂的木板，在两木板的左端分别放有一个大小、形状、质量完全相同的物块.开始都处于静止状态，现分别对两物块施加水平恒力F₁、F₂，当物块与木板分离后，两木板的速度分别为v₁和v₂.若已知v₁>v₂，且物块与木板之间的动摩擦因数相同，需要同时满足的条件是(　　　 ).[3]

(A)F1=F2，且M₁>M₂(B)F₁=F₂，且M₁<M₂(C)F₁>F₂，且M₁=M₂(D)F₁<F₂，且M₁=M₂

答案:BD

★★★6.如图所示，木块m和M叠放在光滑的斜面上，放手后它们以共同的加速度沿斜面加速下滑.斜面的倾角为α，m和M始终保持相对静止，它们的质量也分别以m和M表示.那么m给M的静摩擦力f及m对M的压力N的大小分别为( 　　 ).[4]

(A)f=mgsinαcosα，水平向右，N=mgcos2α

(B)f=mgsinαcosα，水平向左，N=mgcos2α

(C)f=0，N=mgsin2α

(D)f=0，N=mgsin2α

答案:B

★★★7.如图所示，一质量为M=4kg、长为L=3m的木板放在地面上.今施一力F=8N水平向右拉木板，木板以v₀=2m／s的速度在地上匀速运动.某一时刻把质量为m=1kg的铁块轻轻放在木板的最右端，不计铁块与木板间的摩擦，且把小铁块视为质点，问小铁块经多长时间将离开木板(g取10m／s²)?[3]

答案:2s

★★★★8.如图所示，质量为M的木板上放着一质量为m的木块，木块与木板间的动摩擦因数为μ₁，木板与水平地面间的动摩擦因数为μ₂，加在小板上的力F为多大，才能将木板从木块下抽出?[5]

答案:F>(μ₁+μ₂)(M+m)g

横向拓展

★★★★9.摩托车通过质量不可忽略的钢丝绳拖动货物前行，下列说法中正确的是(　　　 ).[3]

(A)摩托车启动过程中，摩托车拉钢绳的力大于钢绳拉货物的力

(B)摩托车平稳(匀速)行驶过程中，摩托车拉钢绳的力等于钢绳拉货物的力

(C)摩托车启动过程中，钢绳拉货物的力大于货物拉钢绳的力

(D)不论摩托车处于怎样的运动状态，都会由于摩托车拉钢绳的力与钢绳拉货物的力是对作用力和反作用力而保持二力等值的关系

答案:AB

★★★★10.如图所示，一密度为ρ₀、重力为W₁的铁块悬挂于弹簧秤S₁上，并全部浸入密度为ρ的液体中，若液体及杯共重W₂，全部置于磅秤S₂上.(1)铁块平衡时，两秤示数各为多少?(2)若撤去弹簧秤，铁块在该液体中“自由下落”时，磅秤的示数是多少?[8]

答案:(1)S₁的示数为，S₂的示数为(2)S₂的示数为

★★★★11.质量分别为m₁和m₂的木块重叠后放存光滑的水平面上，如图所示.m₁和m₂间的动摩擦因数为μ.现给m₂施加随时间t增大的力F=kt，式中k是常数，试求m₁、m₂的加速度a₁、a₂与时间的关系，并绘出此关系的曲线图.[12]

答案:当t≤t₀时，；当t>t₀时，，图像如图

★★★★★12.如图所示，倾角为θ的光滑斜面上，一个质量为M、长为L的薄木板被一个受轻质杆约束于光滑轴O的质量为m的重球压住不动.已知重球半径为R，重球球心C到光滑轴O之距离也为L，且轻质杆也沿斜面方向(与斜面平行).现将斜面倾角θ缓缓增加，当增至30°时，薄木板刚好滑动，尔后将斜面倾角突然增至45°且保持不变.试求:

(1)重球与薄木板之间的动摩擦因数ρ.

(2)在斜面倾角为45°情况下，薄木板从重球之下滑出所用的时间t.

(3)在斜面倾角为45°情况下，薄木板从重球之下刚刚滑出时的瞬时速度v_t.[20]

答案:(1)(2)(3)

试题详情

水平预测

(60分钟)

双基型

★1.下列关于质点的说法中正确的是(　　　 ).

(A)只要是体积很小的物体都可看作质点

(B)只要是质量很小的物体都可看作质点

(C)质量很大或体积很大的物体都一定不能看作质点

(D)由于所研究的问题不同，同一物体有时可以看作质点，有时不能看作质点

答案:D

★2.一个小球从4m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在整个运动过程中(　　 ).

(A)位移是5m　　　　　　 (B)路程是5m

(C)位移大小为3m　　　　 (D)以上均不对

答案:BC

★★3.关于加速度，下列说法正确的是( 　　 ).

(A)加速度的大小与速度的大小无必然联系

(B)加速度的方向与速度的方向可能相同，也可能相反

(C)加速度很大时物体速度可能很小

(D)加速度大的物体速度变化一定很大

答案:ABC

纵向型

★★4.关于自由落体运动，下列说法中正确的是(　　 ).

(A)它是竖直向下，v₀=0,a=g的匀加速直线运动

(B)在开始连续的三个1s内通过的位移之比是1:4:9

(C)在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1:2:3

(D)从开始运动起下落4.9m、9.8m、14.7m，所经历的时间之比为

答案:ACD

★★5.物体A、B的s-t图像如图所示，由图可知(　　 ).

(A)从第3s起，两物体运动方向相同，且v_A>v_B

(B)两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动

(C)在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇

(D)5s内A、B的平均速度相等

答案:A

★★★6.在高空自由释放甲物体后，经过时间T，在同一点再以初速v₀竖直下抛乙物体.在甲、乙两物体着地之前，关于甲相对于乙的速度，下列说法中正确的是(　　 ).

(A)越来越大　　 (B)越来越小　　 (C)保持不变　　 (D)要看T和v₀的值才能决定速度变大或变小

答案:C(提示:下落过程中甲物与乙物具有相同的加速度g，所以两者的相对速度保持不变)

★★★★7.如图所示，物体从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t₁；第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为t₂，已知AC+CD=AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断(　　　　 ).

(A)t₁>t₂(B)t₁=t₂(C)t₁<t₂(D)不确定

答案:A(提示:因斜面光滑，可知物体在D点及B点速度大小相等，分别作出它们的v-t图像，根据题意，两图线与t轴围成的面积相等，即可比较两次下滑的时间长短)

横向型

★★★8.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，得到的记录纸带如下图所示，图中的点为记数点，在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出，则小车运动的加速度为(　　 ).

(A)0.2m／s²(B)2.0m／s²(C)20.0m／s²(D)200.0m／s²

答案:B(提示:利用s_n-s_n_-₁=aT²进行求解，T为两点间的运动时间)

★★★★9.甲、乙两车相距s，同时同向运动，乙在前面作加速度为a₁、初速度为零的匀加速运动，甲在后面作加速度为a₂、初速度为v₀的匀加速运动，试讨论两车在运动过程中相遇次数与加速度的关系.

答案:由于，相遇时有:s_甲-s_乙=s，则有:，，①(1)当a₁≤a₂时，①式t只有一个正解，则相遇一次.(2)当a₁>a₂时，若，①式无解，即不相遇.若，①式f只有一个解，即相遇一次.若，①式t有两个正解，即相遇两次

★★★★★10.如图所示，有一个沿水平方向以加速度a作匀加速直线运动的半径为R的半圆柱体，半圆柱面上搁着一个只能沿竖直方向运动的竖直杆.在半圆柱体速度为v时，杆同半圆柱体接触点和柱心的连线与竖直方向的夹角为θ，求这时竖直杆的速度和加速度.

答案:取半圆柱体为参照物，则v、a应为牵连速度和牵连加速度，竖直杆上的P点相对于圆柱体的速度v_相沿圆柱面上P点的切线方向，因此竖直杆的速度(相对于地面)应为v_相和v的矢量和，如下图所示，由几何关系可知v_p=vtanθ.圆柱体表面上P点的加速度由切向加速度a_t′与法向加速度a_n′组成，其中，即，所以P点的对地加速度为a_t′、a_n′和a的矢量和，由图可知，

阶梯训练

运动学基本概念　变速直线运动

双基训练

★1.如图所示，一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，规定向右方向为正方向，在此过程中，它的位移大小和路程分别为(　　 ).[0.5]

(A)4R，2πR　　　　 (B)4R，-2πR

(C)-4R，2πR　　　　 (D)-4R，-2πR

答案:C

★2.对于作匀速直线运动的物体，下列说法中正确的是(　　　 ).[0.5]

(A)任意2s内的位移一定等于1s内位移的2倍

(B)任意一段时间内的位移大小一定等于它的路程

(C)若两物体运动快慢相同，则两物体在相同时间内通过的路程相等

(D)若两物体运动快慢相同，则两物体在相同时间内发生的位移相等

答案:ABC

★★3.有关瞬时速度、平均速度、平均速率，下列说法中正确的是(　　 ).[1]

(A)瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度

(B)平均速度等于某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值

(C)作变速运动的物体，平均速率就是平均速度的大小

(D)作变速运动的物体，平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值

答案:AB

★★4.关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是(　　 ).[1]

(A)打点计时器应用低压交流电源，交流电频率为50Hz

(B)纸带必须穿过限位孔，并注意把纸带压在复写纸的上面

(C)要先通电，后释放纸带，纸带通过后立即切断电源

(D)为减小摩擦，每次测量应先将纸带理顺

答案:CD

★★5.某物体沿直线向一个方向运动，先以速度v₁运动，发生了位移s，再以速度v₂运动，发生了位移s，它在整个过程中的平均速度为______.若先以速度v₁运动了时间t，又以速度v₂运动了时间3t，则它在整个过程的平均速度为______.[4]

答案:，

★★6.一辆汽车在平直公路上作直线运动，先以速度v₁行驶了三分之二的路程，接着又以v₂=20km／h跑完三分之一的路程，如果汽车在全过程的平均速度v=28km／h，则v₁=______km／h.[3]

答案:35

★★7.一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上面的过程中质点运动的路程是多少?运动的位移是多少?位移方向如何?[4]

答案:8m，，东北方向

纵向应用

★★8.甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动.这三架电梯相对地面的运动情况可能是(　　　　 ).[1]

(A)甲向下、乙向下、丙向下　　　 (B)甲向下、乙向下、丙向上

(C)甲向上、乙向上、丙向上　　　 (D)甲向上、乙向上、丙向下

答案:CD

★★9.在下面所说的物体运动情况中，不可能出现的是(　　　 ).[1]

(A)物体在某时刻运动速度很大，而加速度为零

(B)物体在某时刻运动速度很小，而加速度很大

(C)运动的物体在某时刻速度为零，而其加速度不为零

(D)作变速直线运动的物体，加速度方向与运动方向相同，当物体加速度减小时，它的速度也减小

答案:D

★★10.两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如下图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知(　　　 ).(2000年上海高考试题)p.14[1]

(A)在时刻t2xkb以及时刻t₅两木块速度相同

(B)在时刻t₁两木块速度相同

(C)在时刻t₃和时刻t₄之间某瞬时两木块速度相同

(D)在时刻t₄和时刻t₅之间某瞬时两木块速度相同

答案:C

★★11.若物体在运动过程中受到的合外力不为零，则(　　　　 ).(1994年全国高考试题)[1]

(A)物体的动能不可能总是不变的　　　 (B)物体的动量不可能总是不变的

(C)物体的加速度一定变化　　　　　　 (D)物体的速度方向一定变化

答案:B

★★★12.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，以后甲车一直作匀速直线运动，乙车先加速后减速运动，丙车先减速后加速运动，它们经过下一路标时的速度又相同，则(　　　 ).[2]

(A)甲车先通过下一个路标

(B)乙车先通过下一个路标

(C)丙车先通过下一个路标

(D)三车同时到达下一个路标

答案:B

★★★13.如图所示为一质点作直线运动的速度-时间图像，下列说法中正确的是(　　 ).p.11[2]

(A)整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大

(B)整个过程中，BC段的加速度最大

(C)整个过程中，D点所表示的状态，离出发点最远

(D)BC段所表示的运动通过的路程是34m

答案:ACD

★★★14.质点沿半径为R的圆周作匀速圆周运动，其间最大位移等于______，最小位移等于______，经过周期的位移等于______.[2]

答案:2R，0，

横向拓展

★★15.某测量员是利用回声测距离的:他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声.已知声速为340m／s，则两峭壁间的距离为______m.(2001年全国高考试题)[3]

答案:425

★★★16.一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上，据此可估算出此飞机的速度约为声速的______倍.(2000年上海高考试题)[5]

答案:0.58

★★★17.天文观测表明，几乎所有远处的恒星(或星系)都以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度(称为退行速度)越大；也就是说，宇宙在膨胀.不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr,式中H为一常量，已由天文观察测定.为解释上述现象，有人提出一种理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的.假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度大的星体现在离我们越远.这一结果与上述天文观测一致.由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式为T______.根据过去观测，哈勃常数H=3×10^-²m／s·l.y.，其中l.y.(光年)是光在一la(年)中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为______a.(1999年上海市高考试题)[6]

答案:1/H,1×10¹⁰

★★★18.甲、乙两地相距220km，A车用40km／h的速度由甲地向乙地匀速运动，B车用30km／h的速度由乙地向甲地匀速运动.两车同时出发，B车出发后1h，在途中暂停2h后再以原速度继续前进，求两车相遇的时间和地点.[3]

答案:4h,离甲地160km

★★★19.一辆汽车向悬崖匀速驶近时鸣喇叭，经t₁=8s后听到来自悬崖的回声；再前进t₂.=27s，第二次鸣喇叭，经t₃=6s又听到回声.已知声音在空气中的传播速度v₀=340m／s，求:(1)汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离.(2)汽车的速度.[3]

答案:(1)1400m(2)10m/s

★★★20.轮船在河流中逆流而上，下午7时，船员发现轮船上的一橡皮艇已落入水中，船长命令马上掉转船头寻找小艇.经过1h的追寻，终于追上了顺流而下的小艇.如果轮船在整个过程中相对水的速度不变，那么轮船失落小艇的时间是何时?[3]

答案:失落的时间为下午6时

★★★★21.右图是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号.根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度.下图中p₁、p₂是测速仪发出的超声波信号n₁、n₂分别是p₁、p₂由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描，p₁、p₂之间的时间间隔△t=1.0s，超声波在空气中传播的速度是v=340m／s，若汽车是匀速运动的，则根据图2-9可知，汽车在接收到p₁、p₂两个信号之间的时间内前进的距离是______m，汽车的速度是______m／s.(2001年上海高考试题)[8]

答案:17，17.9

★★★★22.一小船在河中逆水划行，经过某桥下时，一草帽落于水中顺流而下，半小时后划船人才发觉，并立即掉头追赶，结果在桥下游8km处追上草帽，求水流速度的大小.设船掉头时间不计，划船速率及水流速率恒定.[5]

答案:8km/h

★★★★23.如图所示，一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细激光束的激光器装在小转台M上，到轨道的距离MN为d=10m，转台匀速转动，使激光束在水平面内扫描，扫描一周的时间为T=60s.光束转动方向如图中箭头所示.当光束与MN的夹角为45°时，光束正好射到小车上.如果再经过△t=2.5s，光束又射到小车上，则小车的速度为多少(结果保留两位有效数字)?(2000年全国高考试题)[8]

答案:v₁=1.7m/s,v₂=2.9m/s

★★★★★24.如图所示，一个带滑轮的物体放在水平面上，一根轻绳固定在C处，通过滑轮B和D牵引物体，BC水平，以水平恒速v拉绳上自由端时，物体沿水平面前进.问当跨过B的两绳夹角为α时，物体的运动速度为多大?[10]

答案:

匀变速直线运动

双基训练

★1.在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是( ).[1]

(A)相同时间内位移的变化相同　　　　 (B)相同时间内速度的变化相同

(C)相同时间内加速度的变化相同　　　 (D)相同路程内速度的变化相同.

答案:B

★2.下图是作直线运动物体的速度-时间图像，其中表示物体作匀变速直线运动的是图(　　 ).[1]

答案:BCD

★★3.由静止开始作匀加速直线运动的火车，在第10s末的速度为2m／s，下列叙述中正确的是(　　　　 ).[1]

(A)头10s内通过的路程为10m　　 (B)每秒速度变化0.2m／s

答案:ABC

★★4.火车从车站由静止开出作匀加速直线运动，最初1min内行驶540m，则它在最初10s内行驶的距离是(　　 ).[1]

(A)90m　　 (B)45m　　 (C)30m　　 (D)15m

答案:D

★★5.物体沿一直线运动，在t时间通过的路程为s，在中间位置处的速度为v₁，在中间时刻时的速度为v₂，则v₁和v₂的关系为(　　 ).[2]

(A)当物体作匀加速直线运动时，v₁>v₂(B)当物体作匀减速直线运动时，v₁>v₂

(C)当物体作匀加速直线运动时，v₁<v₂(D)当物体作匀减速直线运动时，v₁<v₂

答案:AB

★★6.质点作匀加速直线运动，初速度是5m／s，加速度是1m／s²，那么在第4秒末的瞬时速度是______m／s，第4秒内的位移是______m.[1]

答案:9,8.5

★★7.物体从光滑的斜面顶端由静止开始匀加速下滑，在最后1s内通过了全部路程的一半，则下滑的总时间为______s.[2]

答案:

★★★8.火车的速度为8m／s，关闭发动机后前进70m时速度减为6m／s.若再经过50s，火车又前进的距离为(　　　 ).[3]

(A)50m　　 (B)90m　　 (C)120m　　　　 (D)160m

答案:B

★★★9.一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是(　　 ).[3]

(A)1:2²:3²，1:2:3　　　 (B)1:2³:3³,1:2²:3²

答案:B

纵向应用

★★10.一物体作匀变速直线运动，速度图像如图所示，则在前4s内(设向右为正方向)(　　　 ).[1]

(A)物体始终向右运动

(B)物体先向左运动，2s后开始向右运动

(C)前2s物体位于出发点的左方，后2s位于出发点的右方

(D)在t=2s时，物体距出发点最远

答案:BD

★★11.A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动，它们的速度图像如图所示，则(　　　 ).[2]

(A)A、B两物体运动方向一定相反

(B)头4s内A、B两物体的位移相同

(C)t=4s时，A、B两物体的速度相同

(D)A物体的加速度比B物体的加速度大

答案:C

★★12.一质点作初速度为零的匀加速直线运动，它在第1秒内的位移为2m，那么质点在第10秒内的位移为______m，质点通过第三个5m所用的时间为______s.[2]

答案:38，

★★13.沿平直公路作匀变速直线运动的汽车，通过连续A、B、C三根电线杆之间间隔所用的时间分别是3s和2s，已知相邻两电线杆间距为45m，求汽车的加速度和通过中间电线杆时的速度.[2]

答案:a=3m/s²,v_B=19.5m/s

★★★14.如图所示，光滑斜面AE被分成四个相等的部分，一物体由A点从静止释放，下列结论中不正确的是(　　　 ).[4]

(A)物体到达各点的速率

(B)物体到达各点所经历的时间:

(C)物体从A到E的平均速度

(D)物体通过每一部分时，其速度增量

答案:D

★★★15.一物体由静止开始作匀加速运动，它在第n秒内的位移是s，则其加速度大小为(　　 ).[3]

(A)　　　 (B)　　　　 (C)　　　　 (D)

答案:A

★★★16.A、B、C三点在同一直线上，一个物体自A点从静止开始作匀加速直线运动，经过B点时的速度为v，到C点时的速度为2v，则AB与BC两段距离大小之比是(　　　 ).[3]

(A)1:4　　　 (B)1:3　　　 (C)1:2　　　 (D)1:1

答案:B

★★★17.一列火车由静止从车站出发作匀加速直线运动.一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经过2s，第一节车厢全部通过观察者所在位置；全部车厢从他身边通过历时6s.设各节车厢长度相等，且不计车厢间距离，则这列火车共有______节车厢；最后2s内从他身边通过的车厢有_____节；最后一节车厢通过观察者

需要的时间是______s.[4]

答案:9,5,0.34

★★★18.如图所示，物体自O点由静止开始作匀加速直线运动，A、B、C、D为其轨道上的四点，测得AB=2m，BC=3m，CD=4m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等，求OA间的距离.[3]

答案:

★★★★19.在正常情况下，火车以54km／h的速度匀速开过一个小站.现因需要，必须在这一小站停留，火车将要到达小站时，以-0.5m／s²的加速度作匀减速运动，停留2min后，又以0.3m／s²的加速度出小站，一直到恢复原来的速度.求因列车停靠小站而延误的时间.[5]

答案:△T=160s

横向拓展

★★20.如图所示，有两个光滑固定斜面AB和BC，A和C两点在同一水平面上，斜面BC比斜面AB长，一个滑块自A点以速度v_A上滑，到达B点时速度减小为零，紧接着沿BC滑下，设滑块从A点到C点的总时间是t_c，那么下列四个图中，正确表示滑块速度大小v随时间t变化规律的是(　　　 ).(1998年上海高考试题)[2]

答案:C

★★21.一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m／s²的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6m／s的速度匀速驶来，从后边赶过汽车，则汽车在追上自行车之前两车相距最远距离是______m，追上自行车时汽车的速度是______m／s.[3]

答案:6,12

★★22.一打点计时器同定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示.下图是打出的纸带的一段.已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图220给出的数据可求出小车下滑的加速度a______.

答案:0.40

★★★23.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知在每条纸带每5个计时点取好一个计数点，两个计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如下图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:

(1)在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是______.

(2)打A纸带时，物体的加速度大小是m／s².[3]

答案:(1)B(2)6.6m/s²

★★★24.为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速v=120km／h.假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s.刹车时汽车受到的阻力的大小f为汽车重力的0.40倍.该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少?g取10m／s².(1999年全国高考试题)p.17[5]

答案:156m

★★★25.物体在斜面顶端由静止匀加速下滑，最初4s内经过的路程为s₁，最后4s内经过的路程为s₂,且s₂-s₁=8m，s₁:s₂=1:2，求斜面的全长.[6]

答案:18m

★★★26.摩托车以速度v₁沿平直公路行驶，突然驾驶员发现正前方离摩托车s处，有一辆汽车正以v₂的速度开始减速，且v₂<v₁，汽车的加速度大小为a₂.为了避免发生碰撞，摩托车也同时减速，问其加速度a₁，至少需要多大?[5]

答案:

★★★★27.利用打点计时器研究一个约1.4m高的商店卷帘窗的运动.将纸带粘在卷帘底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动.打印后的纸带如下图所示，数据如表格所示.纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s，根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v_平均.可以将v_平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v.

(1)请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的v-t图像.

(2)AD段的加速度为______m／s²，AK段的平均速度为______m／s.(2001年上海高考试题)[8]

卷帘运动数据

间隔	间距 (cm)
AB	5.0
BC	10.0
CD	15.0
DE	20.0
EF	20.0
FG	20.0
GH	20.0
IH	17.0
IJ	8.0
JK	4.0

答案:(1)如图所示(2)1.39

★★★★28.如图所示，甲、乙、丙三辆车行驶在平直公路上，车速分别为6m／s、8m／s、9m／s.当甲、乙、丙三车依次相距5m时，乙车驾驶员发现甲车开始以1m／s²的加速度作减速运动，于是乙也立即作减速运动，丙车驾驶员也同样处理，直到三车都停下来时均未发生撞车事故.问丙车作减速运动的加速度至少应为多大?[8]

答案:1.45m/s²

★★★★29.有一架电梯，启动时匀加速上升，加速度为2m／s²，制动时匀减速上升，加速度为-1m／s²，楼高52m.问:(1)若上升的最大速度为6m／s，电梯升到楼顶的最短时间是多少?(2)如果电梯先加速上升，然后匀速上升，最后减速上升，全程共用时间为16s，上升的最大速度是多少?[8]

答案:(1)13.17(2)4m/s

★★★★30.A、B两站相距s，将其分成n段，汽车无初速由A站出发，分n段向B站作匀加速直线运动，第一段的加速度为a.当汽车到达每一等份的末端时，其加速度增加，求汽车到达B站时的速度.[8]

答案:

★★★★31.如图所示，两等高光滑的斜面AC和A′B′C′固定.已知斜面总长AC=A′B′+B′C′，且θ>θ′.让小球分别从两斜面顶端无初速滑下，到达斜面底部的时间分别为t和t′.若不计在转折处的碰撞损失，则t和t′应当是什么关系?[8]

答案:t>t′

★★★★★32.如图所示的滑轮组，物体1、2分别具有向下的加速度a₁和a₂，物体3具有向上的加速度a₃，求a₁、a₂、a₃之间的关系.

答案:

自由落体和竖直上抛运动

双基训练

★1.甲物体的重力是乙物体的3倍，它们在同一高度同时自由下落，则下列说法中正确的是(　　　 ).[0.5]

(A)甲比乙先着地　　　　 (B)甲比乙的加速度大

(C)甲与乙同时着地　　　 (D)甲与乙加速度一样大

答案:CD

★★2.一个自由下落的物体，前3s内下落的距离是第1s内下落距离的(　　　 ).[1]

(A)2倍　　 (B)3倍　　 (C)6倍　　 (D)9倍

答案:D

★★3.关于自由落体运动，下列说法中正确的是(　　 ).[1]

(A)某段位移内的平均速度等于初速度与末速度和的一半

(B)某段时间内的平均速度等于初速度与末速度和的一半

(C)在任何相等的时间内速度的变化相等

(D)在任何相等的时间内位移的变化相等

答案:ABC

★★4.关于竖直上抛运动，下列说法中正确的是(　　 ).[1]

(A)上升过程是减速运动，加速度越来越小；下降过程是加速运动

(B)上升时加速度小于下降时加速度

(C)在最高点速度为零，加速度也为零

(D)无论在上升过程、下落过程、最高点，物体的加速度都是g

答案:D

★★5.在下图中，表示物体作竖直上抛运动的是图(　　　 ).[1]

答案:C

★★★6.竖直上抛的物体，在上升阶段的平均速度是20m／s，则从抛出到落回抛出点所需时间为______s，上升的最大高度为______m(g取10m／s²).[2]

答案:8,80

★★★7.一物体作自由落体运动，落地时的速度为30m／s，则它下落高度是______m.它在前2s内的平均速度为______m／s，它在最后1s内下落的高度是______m(g取10m／s²).[2]

答案:45,10,25

★★★8.一小球从楼顶边沿处自由下落，在到达地面前最后1s内通过的位移是楼高的，求楼高.[3]

答案:h=125m

★★★9.长为5m的竖直杆下端在一窗沿上方5m处，让这根杆自由下落，它全部通过窗沿的时间为多少(g取10m／s²)?[2]

答案:

★★★10.一只球自屋檐自由下落，通过窗口所用时间△t=0.2s，窗高2m，问窗顶距屋檐多少米(g取10m／s²)?[2.5]

答案:4.05m

纵向应用

★★11.甲物体从高处自由下落时间t后，乙物体从同一位置自由下落，以甲为参照物，乙物体的运动状态是(甲、乙均未着地)(　　　　 ).[1]

(A)相对静止　　　　　　 (B)向上作匀速直线运动

(C)向下作匀速直线运动　 (D)向上作匀变速直线运动

答案:B

★★12.从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球甲和乙，不计空气的阻力，它们在空中任一时刻(　　　 ).[1]

(A)甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变

(B)甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差也越来越大

(C)甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差保持不变

(D)甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差也越来越小

答案:C

★★★13.竖直向上抛出一小球，3s末落回到抛出点，则小球在第2秒内的位移(不计空气阻力)是(　　　 ).[1.5]

(A)10m　　 (B)0　　　　 (C)5m　　　 (D)-1.25m

答案:B

★★★14.将一小球以初速度v从地面竖直上抛后，经4s小球离地面高度为6m.若要使小球抛出后经2s达相同高度，则初速度v₀应(g取10m／s²，不计阻力)(　　　　 ).[2]

(A)小于v　　　 (B)大于v　　　 (C)等于v　　　 (D)无法确定

答案:A

★★★15.在绳的上、下两端各拴着一小球，一人用手拿住绳上端的小球站在三层楼的阳台上，放手后小球自由下落，两小球落地的时间差为△t.如果人站在四层楼的阳台上，放手让球自由下落，两小球落地的时间差将(空气阻力不计)______(选填“增大”、“减小”或“不变”).[1]

答案:减小

★★★16.一只球从高处自由下落，下落0.5s时，一颗子弹从其正上方向下射击，要使球在下落1.8m时被击中，则子弹发射的初速度为多大?[4]

答案:v₀=17.5m/s

★★★17.一石块A从80m高的地方自由下落，同时在地面正对着这石块，用40m／s的速度竖直向上抛出另一石块B，问:(1)石块A相对B是什么性质的运动?(2)经多长时间两石块相遇?(3)相遇时离地面有多高?(g取10m／s²)[3]

答案:(1)均速直线运动(2)t=2s(3)s=60m

★★★★18.从地面竖直上抛一物体，它两次经过A点的时间间隔为t_A，两次经过B点的时间间隔为t_B，则AB相距______.[3]

答案:

★★★★19.如图所示，A、B两棒各长1m，A吊于高处，B竖直置于地面上，A的下端距地面21m.现让两棒同时开始运动，A自由下落，B以20m／s的初速度竖直上抛，若不计空气阻力，求:(1)两棒的一端开始相遇的高度.(2)两棒的一端相遇到另一端分离所经过的时间(g取10m／s²).[5]

答案:(1)h=16m(2)t=0.1s

★★★★20.子弹从枪口射出速度大小是30m／s，某人每隔1s竖直向上开枪，假定子弹在升降过程中都不相碰，不计空气阻力，试问:(1)空中最多能有几颗子弹?(2)设在t=0时，将第一颗子弹射出，在哪些时刻它和以后射出的子弹在空中相遇而过?(3)这些子弹在距射出处多高的地方依次与第一颗子弹相遇?[8]

答案:(1)6颗子弹(2)(表示第1颗子弹与第2颗子弹在空中相遇的时间)

(3)

横向拓展

★★★21.从匀速上升的直升机上落下一个物体，下列说法中正确的是(　　　 ).[2]

(A)从地面上看，物体作自由落体运动

(B)从飞机上看，物体作竖直上抛运动

(C)物体和飞机之间的距离开始减小，后来增大

(D)物体落地时的速度一定大于匀速上升的飞机的速度

答案:D

★★22.一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45m到达最高点，落水时身体竖直，手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计).从离开跳台到手触水，他可用于完成空中动作的时间是______s(计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点.g取10m／s²，结果保留两位有效数字).(1999年全国高考试题)p.18[3]

答案:1.7

★★★23.一矿井深125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球，当第11个小球刚从井口下落时，第1个小球恰好到井底，则相邻两小球下落的时间间隔为多大?这时第3个小球与第5个小球相距多少米?p.14[3]

答案:0.5s,35m

★★★24.将一链条自由下垂悬挂在墙上，放开后让链条作自由落体运动.已知链条通过悬点下3.2m处的一点历时0.5s，问链条的长度为多少?[3]

答案:2.75m

★★★★25.利用水滴下落可以测出当地的重力加速度g，调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调节盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有一个正在下落中的水滴.测出水龙头到盘子间距离为h，再用秒表测时间，以第一个水滴离开水龙头开始计时，到第N个水滴落在盘中，共用时间为t，则重力加速度g=______.p.18[5]

答案:

★★★★26.小球A从距地高h的地方自由下落，同时以速度v₀把小球B从地面A的正下方竖直上抛，求A、B两球在空中相遇应当满足的条件.[5]

答案:

★★★★27.在某处以速度2v₀竖直上抛出A球后，又以速度v₀竖直向上抛出B球，要使两球能在空中相遇，两球抛出的时间间隔△t应满足什么条件(空气阻力不计)?[5]

答案:

★★★★28.小球A从地面以初速度v₀₁=10m／s竖直上抛，同时小球B从一高为h=4m的平台上以初速v₀₂=6m／s竖直上抛.忽略空气阻力，两球同时到达同一高度的时间、地点和速度分别为多少?[6]

答案:t=1s,h=5m,v_A=0,v_B=-4m/s(符号表示B球运动方向向下)

★★★★29.拧开水龙头水就会流出来，为什么连续的水流柱的直径在下流过程中会变小?设水龙头的开几直径为1cm，安装在离地面75cm高处，若水龙头开口处水的流速为1m／s，那么水流柱落到地面的直径应为多少?[6]

答案:在时间t内，通过任一水流柱截面的水的体积是一定的.因水流柱顶点的水流速小于下面部分的水流速，因此水柱直径上面比下面大.0.5cm

★★★★★30.一弹性小球自5m高处自出下落，掉在地板上，每与地面碰撞一次，速度减小到碰撞前速度的，不计每次碰撞的时间，计算小球从开始下落到停止运动所经过的路程、时间和位移(g取10m／s²).[15]

答案:20.3m,8s,5m,方向向下

试题详情

水平预测

(60分钟)

双基型

★1.下述各力中，根据力的性质命名的有(　　　 ).

(A)重力　　 (B)拉力　　 (C)动力　　 (D)支持力　　　 (E)弹力

答案:AE

★2.关于弹力，下列说法中正确的是(　　　 ).

(A)物体只要相互接触就有弹力作用

(B)弹力产生在直接接触而又发生弹性形变的两物体之间

(C)压力或支持力的方向总是垂直于支持面并指向被压或被支持的物体

(D)弹力的大小与物体受到的重力成正比

答案:BC

★★3.如图所示，物体A在光滑的斜面上沿斜面下滑，则A受到的作用力是(　　 ).

(A)重力、弹力和下滑力　　　 (B)重力和弹力

(C)重力和下滑力　　　　　　 (D)重力、压力和下滑力

答案:B

纵向型

★★4.有一质量均匀分布的圆形薄板，若将其中央挖掉一个小圆，则薄板的余下部分( ).

(A)重力减小，重心随挖下的小圆板移走了

(B)重力和重心都没改变

(C)重力减小，重心位置没有改变

(D)重力减小，重心不存在了

答案:C

★★5.如图所示，挑水时，水桶上绳子分别为a、b、c三种状况，则绳子在______种情况下容易断.

答案:c

★★★6.如图所示，木块放在粗糙的水平桌面上，外力F₁、F₂沿水平方向作用在木块上，木块处于静止状态，其中F₁=10N，F₂=2N.若撤去力F₁，则木块受到的摩擦力是(　　 ).

(A)8N，方向向右　　　　 (B)8N，方向向左

答案:C

★★★7.如图所示，质量均匀分布的长方体，高为a，宽为b，放在倾角可以调节的长木板上，长方体与长木板间的动摩擦因数为μ，使倾角θ从零逐渐增大，当，μ______时，长方体先发生滑动；而当μ______时，则长方体先发生倾倒.

答案:,>　 (提示:长方体滑动的条件是重力沿斜面的分力大于最大静摩擦力，而倾倒的条件是重心移到支撑面外)

横向型

★★★8.如图所示，在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，用M、N两个测力计通过细线拉橡皮条的结点，使其到达O点，此时α+β=90°，然后保持M的示数不变，而使α角减小，为保持结点位置不变，可采用的办法是(　　　 ).p.4*

(A)减小N的示数同时减小β角　　 (B)减小N的示数同时增大β角

(C)增大N的示数同时增大β角　　 (D)增大N的示数同时减小β角

答案:A

★★★★9.如图(A)所示，重G的风筝用绳子固定于地面P点，风的压力垂直作用于风筝表面AB，并支持着风筝使它平衡.若测得绳子拉力为T，绳与地面夹角为α，不计绳所受重力，求风筝与水平面所央的角φ的正切值tanφ及风对风筝的压力.

答案:风筝的受力如图(B)所示，把绳子拉力T和风的压力N沿水平方向和竖直方向进行正交分解，由平衡条件可得Tsinα+G=Ncosφ,Tcosα=Nsinφ,可得,

★★★★★10.如图所示，用两段直径均为d=0.02m，且相互平行的小圆棒A和B水平地支起一根长为L=0.64m、质量均匀分布的木条.设木条与两圆棒之间的静摩擦因数μ₀=0.4，动摩擦因数μ=0.2.现使A棒固定不动.并对B棒施以适当外力，使木棒B向左缓慢移动，试讨论分析木条的移动情况，并把它的运动情况表示出来.设木条与圆棒B之间最先开始滑动.(第十四届全国中学生物理竞赛复赛试题)

答案:B向左移动0.16m(木条不动)，B与木条一起左移0.08m，B向左移动0.04m(木条不动)，B与木条一起左移0.02m，B向左移动0.01m(木条不动)，B与木条一起左移0.01m过程结束

*表示该题的解法请参考《举一反三解题经典·高中物理》第4页，该书由上海科技教育出版社出版.

阶梯训练

力的概念和物体受力分析

双基训练

★1.关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是(　　　 ).[0.5]*

(A)相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在

(B)相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在

(C)只有相互挤压和有相对运动的物体之间才有摩擦力的作用

(D)只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用

答案:D

★2.力的作用效果是使物体的______发生改变，或者使物体的______发生改变.[0.5]

答案:运动状态，形状

★3.一个运动员用力F把一个质量为m的铅球向斜上方推出，若不计空气阻力，试画出铅球离开运动员之后斜向上运动时的受力分析图.[4]

答案:略

★★4.作出下列力的图示，并说明该力的施力物体和受力物体.(1)物体受250N的重力.(2)用400N的力竖直向上提物体.(3)水平向左踢足球，用力大小为1000N.[6]

答案:略

纵向应用

★★5.下列关于重力的说法中正确的是(　　 ).[1]

(A)只有静止在地面上的物体才会受到重力

(B)重力是由于地球的吸引而产生的，它的方向竖直向下

(C)质量大的物体受到的重力一定比质量小的物体受到的重力大

(D)物体对支持面的压力必定等于物体的重力

答案:B

★★6.下列说法中正确的是(　　　 ).[1]

(A)甲用力把乙推倒，说明只是甲对乙有力的作用，乙对甲没有力的作用

(B)只有有生命或有动力的物体才会施力，无生命或无动力的物体只会受到力，不会施力

(C)任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体

(D)在力的图示法中，线段长短与对应力的大小成正比

答案:CD

方括号中所小数字为完成该题所需的大致时间，单位为分钟.

★★7.一段浅色橡皮管上画有一个深色正方形图案，这段橡皮管竖直放着，并且底端固定不动，如图所示.在橡皮管上施加不同的力使橡皮管发生形变，这样画在管上的图形也跟着发生改变.下面右边给出了形变后橡皮管上的图形，左边列出了橡皮管受力的情况.请用铅笔画线将图形与相应的受力情况连接起来.[1.5]

答案:略

★★★8.在水平力F作用下，重为G的物体匀速沿墙壁下滑，如图所示:若物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为(　　　 ).[2]

(A)μF　　　 (B)μF+G　　　　 (C)G　　　 (D)

答案:AC

★★★9.一架梯子斜靠在光滑竖直的墙上，下端放在水平的粗糙地面上，梯子受到(　 ).[2.5]

(A)两个竖直的力，一个水平的力　　　 (B)一个竖直的力，两个水平的力

(C)三个竖直的力，两个水平的力　　　 (D)两个竖直的力，两个水平的力

答案:D

★★★10.如图所示，细绳竖直拉紧，小球和光滑斜面接触，则小球受到的力是(　　　 ).[2]

(A)重力、绳的拉力　　　 (B)重力、绳的拉力、斜面的弹力

(C)重力、斜面的弹力　　 (D)绳的拉力、斜面的弹力

答案:A

★★★11.一根绳子受200N的拉力就会被拉断.如果两人沿反方向同时拉绳，每人用力为_______N时，绳子就会被拉断.如果将绳的一端固定，一个人用力拉绳的另一端，则该人用力为______N时，绳子就会被拉断.[2]

答案:200,200

★★★12.如图所示，小车A上放一木块B，在下列情况下，A、B均相对静止，试分析A对B的摩擦力.(1)小车A在水平面上匀速运动.(2)小车A突然启动.[4]

答案:(1)没有摩擦力的作用(2)A对B有向右摩擦力作用

横向拓展

★★★★13.如图所示，C是水平地面，A、B是两块长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动.由此可知，A、B间的动摩擦因数μ₁和B、C间的动摩擦因数μ₂有可能是(　　 ).

(1994年全国高考试题)[|3]

(A)μ₁=0，μ₂=0　　　 (B)μ₁=0，μ₂≠0

(C)μ₁≠0，μ₂=0　　　 (D)μ₁≠0，μ₂≠0

答案:BD

★★★★14.如图所示，在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉着木块沿桌面运动，则木块所受到的摩擦力f随拉力F变化的图像正确的是下图中的(　　 ).[3]

答案:D

★★★★15.如图所示，有一等边三角形ABC，在B、C两点各放一个质量为m的小球，在A处放一个质量为2m的小球，则这个球组的重心在何处?[4]

答案:在BC边中线的中点处

★★★★16.如图所示，在水平桌面上放一块重为G_A=20N的木块，木块与桌面间的动摩擦因数μ_A=0.4，使这块木块沿桌面作匀速运动时的水平拉力F为多大?如果再在木块A上加一块重为G_B=10N的木块B，B与A之间的动摩擦因数μB=0.2，那么当A、B两木块一起沿桌面匀速滑动时，对木块A的水平拉力应为多大?此时木块B受到木块A的摩擦力多大?[5]

答案:8N，12N，0

★★★★17.如图所示，质量均为m的三块木块A、B、C，其中除A的左侧面光滑外，其余各侧面均粗糙.当受到水平外力F时，三木块均处于静止状态.画出各木块的受力图.[5]

答案:略

★★★★18.如图所示，运输货车的制造标准是:当汽车侧立在倾角为30°的斜坡上时仍不致于翻倒，也就是说，货车受到的重力的作用线仍落在货车的支持面(以车轮为顶点构成的平面范围)以内.如果车轮间的距离为2.0m，车身的重心离支持面不超过多少?设车的重心在如图所示的中轴线上.[6]

答案:1.73m

共点力的合成与分解

双基训练

★1.两个共点力F₁=10N、F₂=4N的合力F的取值范围为______≤F≤______.[1]

答案:6N,14N

★2.把一个大小为5N的力分解为两个互相垂直的力，其中一个分力的大小为4N，求另一个分力的大小.[1.5]

答案:3N

★★3.三个大小分别为6N、10N、14N的力的合力最大为多少牛，最小为多少牛?[2]

答案:30N，0

纵向应用

★★4.如图所示的装置处于静止状态.已知A、B两点在同一水平面上，轻绳OA、OB与水平方向的夹角均为θ，物体所受重力为G，求轻绳OA和OB所受的拉力.[4]

答案:均为

★★★5.如图所示，在电线杆的两侧常用钢丝绳把它固定在地上.如果钢丝绳与地面的夹角∠A=∠B=60°，每条钢丝绳的拉力都是300N，求两根钢丝绳作用在电线杆上的合力.[3]

答案:

★★★6.如图所示，一个半径为r、重为G的圆球，被长为r的细绳挂在竖直的光滑的墙壁上，绳与墙所成的角度为30°，则绳子的拉力T和墙壁的弹力N分别是

(　　　 ).[3]

(A)T=G，　　　　　　 (B)T=2G，N=G

答案:D

★★★7.某压榨机的结构如图所示，其中B为固定绞链，C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时，物体D所受的压力等于______.[3]

答案:5F

★★★8.同一平面上有三个共点力，F₁=30N，F₂=10N，F₃=20N，F₁与F₂成120°角，F₁与F₃成75°角，F₃与F₂成165°角，求这三个力合力的大小.[5]

答案:31.9N

横向拓展

★★★9.若两个共点力F₁、F₂的合力为F，则有(　　 ).[4]

(A)合力F一定大于任何一个分力

(B)合力F的大小可能等于F₁，也可能等于F₂

(C)合力F有可能小于任何一个分力

(D)合力F的大小随F₁、F₂间夹角的增大而减小

答案:BCD

★★★10.某物体在三个共点力的作用下处于静止状态.若把其中一个力F₁的方向沿顺时针方向转过90°，而保持其大小不变，其余两个力保持不变，则此时物体所受的合力大小为(　　 ).[1.5]

(A)F₁(B)　　　　 (C)2F₁(D)0

答案:B

★★★11.作用在同一质点上的两个力的合力F随两个分力夹角大小的变化情况如图所示，则两力的大小分别是______N和______N.[3]

答案:30，40

★★★12.从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F₁、F₂、F₃、F₄、F₅(图)，已知F₁=f，且各个力的大小跟对应的边长成正比，这五个力的合力大小为_____，方向______.[4]

答案:6f,沿AD方向

★★★13.质量为m的光滑球被竖直挡板挡住，静止在倾角为θ的斜面上，如图所示，求小球压紧挡板的力的大小.[4]

答案:mgtanθ

★★★14.如图所示，在倾角为θ的斜面上，有一木块m，该木块恰好能够沿斜面匀速下滑，求木块与斜面间的动摩擦因数.[5]

答案:tanθ

★★★15.一根细线能竖直悬挂一个很重的铁球，如把细线呈水平状态绷紧后，在中点挂一个不太重的砝码(设重为G)，常可使细线断裂，解释其原因并计算说明.[4]

答案:略

★★★★16.如图所示，用绳AC和BC吊起一个物体，绳AC与竖直方向的夹角为60°，能承受的最大拉力为100N绳BC与竖直方向的夹角为30°，能承受的最大拉力为150N.欲使两绳都不断，物体的重力不应超过多少?[5]

共点力作用下物体的平衡

答案:173N

共点力作用下物体的平衡

双基训练

★1.下列物体中处于平衡状态的是(　　 ).[1]

(A)静止在粗糙斜面上的物体

(B)沿光滑斜面下滑的物体

(C)在平直路面上匀速行驶的汽车

(D)作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间

答案:AC

★2.共点力作用下物体的平衡条件是______.[0.5]

答案:物体所受外力的合力为零

★★3.马拉车，车匀速前进时，下列说法中正确的有(　　 ).[1]

(A)马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力

(B)马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力

(C)马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力

(D)马拉车的力与地面对车的阻力是一对作用力与反作用力

答案:BC

★★4.当物体受到三个力的作用处于平衡状态时，任意两个力的合力与第三个力的关系是______.[1]

答案:大小相等，方向相反

纵向应用

★★5.运动员用双手握住竖直的滑杆匀速上攀和匀速下滑时，运动员所受到的摩擦力分别是f₁和f₂，那么(　　　 ).[2]

(A)f₁向下，f₂向上，且f₁=f₂(B)f₁向下，f₂向上，且f₁>f₂

(C)f₁向上，f₂向上，且f₁=f₂(D)f₁向上，f₂向下，且f₁=f₂

答案:C

★★6.质量为50g的磁铁块紧吸在竖直放置的铁板上，它们之间的动摩擦因数为0.3.要使磁铁匀速下滑，需向下加1.5N的拉力.那么，如果要使磁铁块匀速向上滑动，应向上施加的拉力大小为(　　　 ).[3]

(A)1.5N　　　　 (B)2N　　　 (C)2.5N　　 (D)3N

答案:C

★★★7.如图所示，两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，不计摩擦，则A对绳的作用力与地面对A的作用力的大小分别为(　　 ).(1995年全国高考试题)[3]

(A)mg，(M-m)g　　 (B)mg，Mg

(C)(M-m)g，Mg　　 (D)(M+m)g，(M-m)g

答案:A

★★8.如图所示，重力大小都是G的A、B条形磁铁，叠放在水平木板C上，静止时B对A的弹力为F₁，C对B的弹力为F₂，则(　　 ).[3]

(A)F₁=G,F₂=2G　　　 (B)F₁>G,F₂>2G

(C)F₁>G,F₂<2G　　　 (D)F₁>G,F₂=2G

答案:D

★★★9.如图所示，三段不可伸长的细绳OA、OB、OC,能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定.若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳(　　　 ).(1998年全国高考试题)p.6[2]

(A)必定是OA　　　 (B)必定是OB

(C)必定是OC　　　　 (D)可能是OB，也可能是OC

答案:A

★★★10.如图所示，用两根长度相等的轻绳，下端悬挂一个质量为m的物体，上端分别固定在水平天花板上的M、N点，M、N间距为s，已知两绳所能承受的最大拉力为T，则每根绳的长度不得短于______.[4]

答案:

★★★11.在水平路面上用绳子拉一只重100N的箱子，绳子和路面的夹角为37°，如图所示.当绳子的拉力为50N，恰好使箱子匀速移动，求箱子和地面间的动摩擦因数.[5]

答案:

横向拓展

★★★12.如图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，下端搁在水平地面上，处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于两杆的受力情况，下列说法中正确的有(　　　 ).[4]

(A)A、B都受三个力作用

(B)A、B都受四个力作用

(C)A受三个力，B受四个力

(D)A受四个力，B受三个力

答案:D

★★★13.如图所示，质量为M的大圆环，用轻绳悬挂于天花板上，两个质量均为m的小环同时从等高处由静止滑下，当两小圆环滑至与圆心等高时所受到的摩擦力均为，，则此时大环对绳的拉力大小是(　　　　 ).[4]

(A)Mg　　　 (B)(M+2m)g　　 (C)Mg+2f　　　 (D)(M+2m)g+2f

答案:C

★★★14.如图所示，A、B两物体用细绳相连跨过光滑轻小滑轮悬挂起来，B物体放在水平地面上，A、B两物体均静止.现将B物体稍向左移一点，A、B两物体仍静止，则此时与原来相比(　　　　 ).[4]

(A)绳子拉力变大　　　　　　　　 (B)地面对物体B的支持力变大

(C)地面对物体B的摩擦力变大　　 (D)物体B受到的合力变大

答案:BC

★★★15.如图所示，斜面的倾角θ=37°，斜面上的物体A重10N.物体A和斜面间的动摩擦因数为μ=0.2，为使物体A在斜面上作匀速运动，定滑轮所吊的物体B的重力大小应为多大?[5]

答案:4.4N或7.6N

★★★16.用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图(a)所示.现对小球a施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球b施加一个向右偏上30°的同样大小的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图可能是下图(b)中的(　　　　 ).p.7[5]

答案:A

★★★17.如图所示，A、B两长方体木块放在水平面上，它们的高度相等，长木板C放在它们上面.用水平力F拉木块A，使A、B、C一起沿水平面向右匀速运动，则(　　　　 ).[4]

(A)A对C的摩擦力向右

(B)C对A的摩擦力向右

(C)B对C的摩擦力向右

(D)C对B的摩擦力向右

答案:AD

★★★18.如图所示，质量m=5kg的物体，置于倾角θ=30°的粗糙斜面块上，用一平行于斜面的大小为30N的力推物体，使其沿斜面向上匀速运动.求地面对斜面块M的静摩擦力.[8]

答案:

★★★19.如图所示，物体A、B叠放在倾角α=37°的斜面上，并通过细线跨过光滑滑轮相连，细线与斜面平行.两物体的质量分别为m_A=5kg，m_B=10kg，A、B间动摩擦因数为μ₁=0.1，B与斜面间的动摩擦因数为μ₂=0.2.现对A施一平行于斜面向下的拉力F、，使A平行于斜面向下匀速运动，求F的大小.[10]

答案:62N

★★★★20.如图所示，在一粗糙水平面上有两块质量分别为m₁和m₂的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ.现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离是(　　　 ).(2001年全国高考理科综合试题)[5]

(A)　　　 (B)　　

答案:A

★★★★21.S₁和S₂分别表示劲度系数为k₁和k₂的两根弹簧，k₁>k₂.a和b表示质量分别为m_a和m_b的两个小物体，m_a>m_b，将弹簧与物块按右图所示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最大，则应使(　　 ).(2000年广东高考试题)[4]

(A)S₁在上，a在上　　　 (B)S₁在上，b在上

(C)S₂在上，a在上　　　 (D)S₂在上，b在上

答案:D

★★★★22.如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90°，且保持两绳之间的夹角α不变(α>90°)，物体保持静止状态.在旋转过程中，设绳OA的拉力为T₁，绳OB的拉力为T₂，则(　　 ).[5]

(A)T₁先减小后增大　　　 (B)T₁先增大后减小

(C)T₂逐渐减小　　　　　 (D)T₂最终变为零

答案:BCD

★★★★23.如图所示，光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，轻绳的一端系一小球.靠放在半球上的A点，另一端绕过定滑轮后用力拉住，使小球静止.现缓慢地拉绳，在使小球使球面由A到半球的顶点B的过程中，半球对小球的支持力N和绳对小球的拉力T的大小变化情况是(　　 ).p.5[5]

(A)N变大，T变小　　　　　 (B)N变小，T变大　　　

(C)N变小，T先变小后变大　 (D)N不变，T变小

答案:D

★★★★24.质量为0.8kg的物块静止在倾角为30°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于3N的力推物块，物块仍保持静止，如图所示，则物块所受到的摩擦力大小等于(　　 ).[5]

(A)5N　　　 (B)4N　　　 (C)3N　　　 (D)

答案:A

★★★★25.如图所示，水平放置的两固定光滑硬杆OA、OB成θ角，在两杆上各套一轻环P、Q，两环用细绳相连.现用一大小为F的恒力沿OB方向拉圆环Q，当两环处于平衡状态时，绳子的拉力大小为______.[4]

答案:

★★★★26.如图所示，相距4m的两根柱子上拴着一根5m长的细绳，细绳上有一光滑的小滑轮，吊着180N的重物，静止时AO、BO绳所受的拉力各是多大?[7]

答案:150N，150N

★★★★27.如图所示，A、B两小球固定在水平放置的细杆上，相距为l，两小球各用一根长也是l的细绳连接小球C，三个小球的质量都是m.求杆对小球A的作用力的大小和方向.[10]

答案:大小为，方向竖直向上偏左α角，其中

★★★★28.如图所示，两个重都为G、半径都为r的光滑均匀小圆柱，靠放在半径为R(R>2r)的弧形凹面内，处于静止状态.试求凹面对小圆柱的弹力及小圆柱相互间的弹力大小.[10]

答案:

★★★★★29.如图所示，跨过两个定滑轮的轻绳上系着三个质量分别为m₁、m₂和M的重物，两滑轮的悬挂点在同一高度，不计摩擦.求当整个系统处于平衡状态时，三个重物质量之间的关系.[15]

答案:M<m₁+m₂且M²〉|m₁²+m₂²|

★★★★★30.如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为，想用大小为F的力推动物体沿水平地面滑动，推力方向与水平面的夹角在什么范围内都是可能的?[15]

答案:

★★★★★31.压延机由两轮构成，两轮直径各为d=50cm，轮间的间隙为a=0.5cm.两轮按反方向转动，如图上箭头所示.已知烧红的铁板与铸铁轮之间的动摩擦因数μ=0.1，问能压延的铁板厚度是多少?[25]

答案:0.75cm

力矩有固定转动轴物体的平衡

双基训练

★1.如图所示，轻杆BC的C端铰接于墙，B点用绳子拉紧，在BC中点O挂重物G.当以C为转轴时，绳子拉力的力臂是( 　　 ).[0.5]

(A)OB　　　 (B)BC　　　 (C)AC　　　 (D)CE

答案:D

★2.关于力矩，下列说法中正确的是(　　　 ).[1]

(A)力对物体的转动作用决定于力矩的大小和方向

(B)力矩等于零时，力对物体不产生转动作用

(C)力矩等于零时，力对物体也可以产生转动作用

(D)力矩的单位是“牛·米”，也可以写成“焦”

答案:AB

★3.有固定转动轴物体的平衡条件是______.[0.5]

答案:力矩的代数和为零

★★4.有大小为F₁=4N和F₂=3N的两个力，其作用点距轴O的距离分别为L₁=30cm和L₂=40cm，则这两个力对转轴O的力矩M₁和M₂的大小关系为(　　 ).[1.5]

(A)因为F₁>F₂，所以M₁>M₂(B)因为F₁<F₂，所以M₁<M₂

(C)因为F₁L₁=F₂L₂，所以M₁=M₂(D)无法判断M₁和M₂的大小

答案:D

纵向应用

★★5.火车车轮的边缘和制动片之间的摩擦力是5000N.如果车轮的半径是0.45m，求摩擦力的力矩.[2]

答案:2.25×10³N·m

★★6.如图所示是一根弯成直角的杆，它可绕O点转动.杆的OA段长30cm，AB段长40cm.现用F=10N的力作用在杆上，要使力F对轴O逆时针方向的力矩最大，F应怎样作用在杆上?画出示意图，并求出力F的最大力矩.[2.5]

答案:图略，5N·m

★★★7.如图所示是单臂斜拉桥的示意图，均匀桥板aO重为G，三根平行钢索与桥面成30°角，间距ab=bc=cd=dO.若每根钢索受力相同，左侧桥墩对桥板无作用力，则每根钢索的拉力大小是(　　　 ).[3]

(A)G　　　 (B)　　　 (C)　　　 (D)

答案:D

★★★8.右图为人手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图，手上托着重为G的物体.(1)在虚线框中画出前臂受力的示意图(手、手腕、尺骨和挠骨看成一个整体，所受重力不计，图中O点看作固定转动轴，O点受力可以不画).(2)根据图中标尺估算出二头肌此时的收缩力约为___________.(2000年上海高考试题)[5]

答案:(1)图略(2)8G

横向拓展

★★★9.如图所示，直杆OA可绕O轴转动，图中虚线与杆平行.杆的A端分别受到F₁、F₂、F₃、F₄四个力的作用，它们与OA杆在同一竖直平面内，则它们对O点的力矩M₁、M₂、M₃、M₄的大小关系是(　　 ).[4]

(A)M₁=M₂>M₃=M₄(B)M₁>M₂>M₃>M₄

(C)M₁>M₂=M₃>M₄(D)M₁<M₂<M₃<M₄

答案:C

★★★10.如图所示的杆秤，O为提纽，A为刻度的起点，B为秤钩，P为秤砣.关于杆秤的性能，下列说法中正确的是(　　　 ).[4]

(A)不称物时，秤砣移至A处，杆秤平衡

(B)不称物时，秤砣移至B处，杆秤平衡

(C)称物时，OP的距离与被测物的质量成正比

(D)称物时，AP的距离与被测物的质量成正比

答案:AD

★★★11.如图所示，A、B是两个完全相同的长方形木块，长为l，叠放在一起，放在水平桌面上，端面与桌边平行.A木块放在B上，右端有伸出，为保证两木块不翻倒，木块B伸出桌边的长度不能超过(　　　 ).[4]

(A)　　　 (B)　　　 (C)　　　 (D)

★★★12.如图所示，ABC为质量均匀的等边直角曲尺，质量为2M，C端由铰链与墙相连，摩擦不计.当BC处于水平静止状态时，施加在A端的最小作用力的大小为______，方向是______.[4]

答案:，垂直于CA的连线斜向上

★★★13.如图所示，将粗细均匀、直径相同的均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，恰好处于水平位置而平衡，如果A的密度是B的2倍，那么A的重力大小是B的______倍.[5]

答案:

★★★14.如图所示，一个质量为m、半径为R的球，用长为R的绳悬挂在L形的直角支架上，支架的重力不计，AB长为2R，BC长为，为使支架不会在水平桌面上绕B点翻倒，应在A端至少加多大的力?[6]

答案:

★★★15.如图所示，重为600N的均匀木板搁在相距为2.0m的两堵竖直墙之间，一个重为800N的人站在离左墙0.5m处，求左、右两堵墙对木板的支持力大小.[7]

答案:900N,500N

★★★★16.棒AB的一端A固定于地面，可绕A点无摩擦地转动，B端靠在物C上，物C靠在光滑的竖直墙上，如图所示.若在C物上再放上一个小物体，整个装置仍保持平衡，则B端与C物之间的弹力大小将(　　　 ).[4]

(A)变大　　 (B)变小　　 (C)不变　　 (D)无法确定

答案:A

★★★★17.如图所示，质量为m的运动员站在质量为m的均匀长板AB的中点，板位于水平地面上，可绕通过A点的水平轴无摩擦转动.板的B端系有轻绳，轻绳的另一端绕过两个定滑轮后，握在运动员的手中.当运动员用力拉绳子时，滑轮两侧的绳子都保持在竖直方向，则要使板的B端离开地面，运动员作用于绳的最小拉力是______.[5]

答案:

★★★★18.如图所示，半径是0.1m、重为的均匀小球，放在光滑的竖直墙和长为1m的光滑木板(不计重力)OA之间，小板可绕轴O转动，木板和竖直墙的夹角θ=60°，求墙对球的弹力和水平绳对木板的拉力.[5]

答案:10N,6.92N

★★★★19.如图所示，均匀杆AB每米重为30N，将A端支起，在离A端0.2m的C处挂一重300N的物体，在B端施一竖直向上的拉力F，使杆保持水平方向平衡，问杆长为多少时，所需的拉力F最小?最小值为多大?[6]

答案:2m,60N

★★★★20.右图所示是用电动砂轮打磨工件的装置，砂轮的转轴通过图中O点垂直于纸面，AB是一长度l=0.60m、质量m₁=0.50kg的均匀刚性细杆，可绕过A端的固定轴在竖直面(图中纸面)内无摩擦地转动，工件C固定在AB杆上，其质量m₂=1.5kg，工件的重心、工件与砂轮的接触点P以及O点都在过AB中点的竖直线上，P到AB杆的垂直距离d=0.1m，AB杆始终处于水平位置，砂轮与工件之间的动摩擦因数μ=0.6.

(1)当砂轮静止时，要使工件对砂轮的压力F₀=100N，则施于B端竖直向下的力F_B应是多大?

(2)当砂轮逆时针转动时，要使工件对砂轮的压力仍为F₀=100N，则施于B端竖直向下的力F_B′应是多大?(2000年天津、江西高考试题)p.9[9]

答案:(1)40N(2)30N

★★★★★21.两个所受重力大小分别为G_A和G_B的小球A和B，用细杆连接起来，放置在光滑的半球形碗内.小球A、B与碗的球心O在同一竖直平面内，如图所示.若碗的半径为R，细杆的长度为，G_A>G_B，则连接两小球的AB细杆静止时与竖直方向的夹角为多大?[10]

答案:

★★★★★22.如图所示，一根重为G的均匀硬杆AB，杆的A端被细绳吊起，在杆的另一端B作用一水平力F，把杆拉向右边，整个系统平衡后，细线、杆与竖直方向的夹角分别为α、β求证:tanβ=2tanα.[15]

答案:略

★★★★★23.半径为R、质量为M₁的均匀圆球与一质量为M₂的重物分别用细绳AD和ACE悬挂于同一点A，并处于平衡状态，如图所示.已知悬点A到球心O的距离为L，不考虑绳的质量和绳与球的摩擦，试求悬挂圆球的绳AD与竖直方向AB间的夹角θ.(第十届全国中学生物理竞赛预赛试题)[15]

答案:

★★★★★24.在一些重型机械和起重设备上，常用双块式电磁制动器，它的简化示意图如图所示，O₁和O₂为固定铰链.在电源接通时，A杆被往下压，通过铰链C₁、C₂、C₃使弹簧S被拉伸，制动块B₁、B₂与转动轮D脱离接触，机械得以正常运转.当电源被切断后，A杆不再有向下的压力(A杆及图中所有连杆及制动块所受重力皆忽略不计)，于是弹簧回缩，使制动块产生制动效果.此时O₁C₁和O₂C₂处于竖直位置.已知欲使正在匀速转动的D轮减速从而实现制动，至少需要M=1100N·m的制动力矩，制动块与转动轮之间的摩擦因数μ=0.40，弹簧不发生形变时的长度为L=0.300m，转动轮直径d=0.400m，图示尺寸a=0.065m，h₁=0.245m，h₂=0.340m，问选用的弹簧的劲度系数k最小要多大?(第十三届全国中学生物理竞赛预赛试题)[15]