【高三物理】力和运动专题训练.docx

专题训练一、力和运动
一．选择题
1．物体在几个力的作用下处于平衡状态，若撤去其中某一个力而其余力的个数和性质不变，物体的运动情况可能是 （ ）
A．静止
B．匀加速直线运动
C．匀速直线运动
D．匀速圆周运动
2．如图所示，用光滑的粗铁丝做成一直角三角形，BC水平，AC边竖直，∠ABC=α，AB及AC两边上分别套有细线连着的铜环，当它们静止时，细线跟AB所成的角θ的大小为（细线长度小于BC）
A.θ=α B.θ＞ C.θ＜α D.α＜θ＜
3．一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量M=15kg的重物，重物静止于地面上。有一质量m=10kg的猴子，从绳的另一端沿绳向上爬，如图1-1所示。不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为（g=10m/s2）
A．25m/s2 B．5m/s2 C．10m/s2 D．15m/s2 （ ）
P
m
Q
4．小木块m从光滑曲面上P点滑下，通过粗糙静止的水平传送带落于地面上的Q点，如图所示。现让传送带在皮带轮带动下逆时针转动，让m从P处重新滑下，则此次木块的落地点将 （ ）
A．仍在Q点 B．在Q点右边
C．在Q点左边 D．木块可能落不到地面

5．物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为μ=0.2，从t=0开始物体以一定初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，则捅反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图像的是图中的哪一个（取向右为正方向，g=10m/s2）
f/N
t
A
2
1
0
-1
-2
f/N
t
B
2
1
0
-1
-2
f/N
t
C
2
1
0
-1
-2
f/N
t
D
2
1
0
-1
-2
6．把一个重为G的物体用水平力F=kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的墙面上，则从t=0开始物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是下图中的
7．在轻绳的两端各拴一个小球，一人用手拿着绳上端的小球站在三层楼的阳台上，放手让小球自由下落，两小球相继落地的时间差为T。如果站在四层楼的阳台上，同样放手让小球自由下落，则两小球相继落地的时间差将 （ ）
A．不变 B．变大 C．变小 D．无法判断
M
N
8．如图所示，竖直光滑杆上套一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M、N固定于杆上，小球处于静止状态。设拔去销钉M瞬间，小球加速度的大小为12m/s2。若不拔去销钉M而拔去销钉N瞬间，小球的加速度可能是（取g=10m/s2）
A．22m/s2，竖直向上 B．22m/s2，竖直向下
C．2m/s2，竖直向上 D．2m/s2，竖直向下
9．如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块.已知所有接触面都是光滑的.现发现a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于
A.Mg+mg B.Mg+2mg
C.Mg+mg（sinα+sinβ） D.Mg+mg（cosα+cosβ）
二．论述、计算题
10．某同学用一个测力计（弹簧秤）、木块和细线去粗略测定一木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ。设此斜面的倾角不大，不加拉力时，木块放在斜面上将保持静止。（1）他是否要用测力计称出木块所受的重力？（2）写出他实验的主要步骤。（3）推出求μ的计算式。

11．刀、斧、凿、刨等切削工具的刃都叫做劈，劈的截面是一个三角形，如图所示，使用劈的时候，在劈背上加力F，这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体，把物体劈开.设劈的纵截面是一个等腰三角形，劈背的宽度是d，劈的侧面的长度是L.试求劈的两个侧面对物体的压力F1、F2.

12．一个质量为24kg的气象气球以20m/s的初速度匀速上升，当气球升到30m高处时，有一个质量为2kg的物体从气球上自由落下，经过2秒钟后气球和物体的距离为多少米？

图1-4
θ
v/m·s-1
t
乙
15
10
0
5
2
4
6
8
10
D
A
C
B
甲
13．质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动（如图1-4甲所示），所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图像如图1-4乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，14.8），CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ。

B
M
C
A
m
q
14．如图所示，质量M=10kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，滑动摩擦系数μ=0.02。在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行路程s=1.4m时，其速度v=1.4m/s，在这过程中木楔没有动，求地面对木楔的摩擦力的大小和方向。(g=10m/s2)

15．质量m=1kg的小滑块（可视为点）放在质量M=1kg的长木板右端，木板放在光滑水平面上。木板与滑块之间摩擦系数μ=0.1，木板长L =75cm。开始二者均静止。现用水平恒力F沿板向右拉滑块，如图1-5所示。试求：
（1）为使滑块和木板以相同的速度一起滑动，力F应满足什么条件？
（2）用水平恒力F沿板方向向右拉滑块，要使滑块在0.5s时间从木板右端滑出，力F应多大？
（3）滑块刚刚从木板上滑出时，滑块和木板滑行的距离各多大？取g=10m/s2。
L
F
m
M
图1-5

16．在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B，质量分别为m和2m。当两球心间的距离大于L（L比2r大得多）时，两球之间无相互作用力；当两球心间的距离等于或小于L时，两球间存在相互作用的恒定斥力F。设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动，如图所示，欲使两球不发生接触，则v0必须满足什么条件？
L
A
B

F
m
k
M
P
图1-6
17．一弹簧秤秤盘的质量M=1.5kg，盘内放一个质量m=10.5kg的物体P，弹簧质量忽略不计，轻弹簧的劲度系数k=800N/m，系统原来处于静止状态，如图1-6所示。现给物体P施加一竖直向上的拉力F，使P由静止开始向上作匀加速直线运动。已知在前0.2s时间内F是变力，在0.2s以后是恒力。求力F的最小值和最大值各多大？取g=10m/s2。

θ
E
O
18．将质量为m的重球与较长的细丝线组成单摆，小振幅振动（摆角小于5°）时周期为T。使小球带电量为q的正电后，置于水平向右的匀强电场中，当把它拉至悬点O右方等高处，使线展开并自由释放，它摆至左方当丝线与竖直方向夹角θ=30°时速度恰为零，如所示。求：
（1）匀强电场的电场强度。
（2）使小球进行小角度摆动时的平衡位置及周期。

A
B
F
19．如图所示，一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 12kg的物体A、B。物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上，现要加一竖直向上的力F在上面物体A上，使物体A开始向上做匀加速运动，经0.4s物体B刚要离开地面，设整个过程中弹簧都处于弹性限度内，取g = 10m/s2 ，求：
（1）此过程中所加外力F的最大值和最小值。
（2）此过程中外力F所做的功。

20．如图，质量为M=0.2kg的长木板静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数μ1 =0.1，现有一质量也为m=0.2kg的滑块以v0 =1.2 m/s的速度滑上长木板的左端，小滑块与长木板间的动摩擦因数μ2=0.4，小滑块最终没有滑离长木板，求小滑块开始滑上长木板到最后静止下来的过程中，小滑块滑行的距离为多少?(均以地面为参照物，g=10m/s2)
v0

21．如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25。现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=10.0N，方向平行斜面向上，经时间t = 4.0s绳子突然断了。求：
（1）绳断时物体的速度大小。
（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g =10m/s2）

参考答案
专题一 力和运动
1．ABCD。 2. B。 3. A。 4. A。 6. C。
9．（1）要。 （2）①用测力计拉动木块沿斜面向上做匀速运动，记下测力计的读数F上；②用测力计拉动木块沿斜面向下匀速运动，记下测力计读数F下；③测重力G。
（3）。 10．μ=0.11，k=20N·s/m。 11. （1）F≤1N，（2）F=8N，（3）s木=0.875m；s块=0.125m。 12．Fmin=72N，Fmax=168N。
13．（1）E=mg/3q，（2）60°，T′=（3/4）1/4T。