高一物理力学习题

组题人：黄英玲冀州中学高一物理假期作业（一）一．选择题1、关于重心的说法正确的是（）A．物体的重心一定在物体上B．质量均匀分布，形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外。C．物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关。D．用线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心。2、下列说法正确的是（）A．木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的。B．拿一根细竹杆拨动水中的木头，木头受到竹杆的弹力，这是由于木头发生形变而产生的。C．绳对物体的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。D．挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小的形变而产生的。3、关于静摩擦力的说法，下列正确的是（）A．静摩擦力的方向是于物体的相对运动趋势方向相反；B．静摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反；C．静摩擦力的大小可以用公式fN直接计算；D．正压力越大，静摩擦力越大。4．图示是幽默大师卓别林一个常用的艺术造型，他身子侧倾，依靠手杖的支持使身躯平衡．下列说法正确的是()A．水平地面对手杖没有摩擦力的作用B．水平地面对手杖有摩擦力的作用C．水平地面对手杖的弹力方向竖直向上D．水平地面对手杖的作用力方向竖直向上5．下图为农村小水库大坝的几种设计方案图(俯视图)，若从安全牢固的角度考虑，应该选择的一种方案是()6．汽车刹车时如果车轮停止转动(技术上叫刹车抱死)，车轮与地面发生滑动，此时地面的侧向附着性能很差，汽车在种种干扰外力的作用下就会出现方向失稳问题，容易发生交通事故．安装了防抱死系统(ABS系统)后的汽车，紧急刹车时车轮处在一种将要停止滚动又仍在滚动的临界状态，但刹车距离(以相同速度开始刹车到完全停下来行驶的距离)却比车轮抱死时更小．这两种刹车过程相比较()A．抱死时使车减速的是滑动摩擦力，而车轮转动时是滚动摩擦力B．抱死时使车减速的是滑动摩擦力，而车轮转动时是静摩擦力C．防抱死后刹车距离小是由于变滑动摩擦力为滚动摩擦力D．防抱死后刹车距离小是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力7．甲、乙两位同学做“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子的水平，然后各自向两侧拖拉，如下图所示．若凳子下表面各处的粗糙程度相同，且在乙端的凳面上放四块砖，则下列判断正确的是()A．凳子向甲方移动B．凳子向乙方移动C．凳子在原处不会被移动D．凳子向体重大的一方移动8．一根长为L的易断的均匀细绳，两端固定在天花板上的A、B两点．若在细绳的C处悬一重物，已知ACCB，如右图所示，则下列说法中正确的应是()A．增加重物的重力，BC段先断B．增加重物的重力，AC段先断C．将A端往左移比往右移时绳子容易断D．将A端往右移时绳子容易断9.水平桌面上一重200牛的物体，与桌面间的滑动摩擦系数为0.2，当依次用15N，30N，80N的水平拉力拉此物体时，物体受到的摩擦力依次为：（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）A．15N，30N，40N；B．0N，15N，15N；C．0N，20N，40N；D．15N，40N，40N。组题人：黄英玲二、填空题10．以下是一位同学做“探究形变与弹力的关系”的实验。（1）下列的实验步骤是这位同学准备完成的，请你帮这位同学按操作的先后顺序，用字母排列出来是：。A、以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连结起来。B、记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0C、将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺D、依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个……钩码，并分别记下钩码静止时，弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内，然后取下钩码E、以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式.F、解释函数表达式中常数的物理意义.三、计算题11.甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前s0=13.5m处作了标记,并以v=9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令.乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L=20m.求：(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a.(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.12.如图所示，斜面倾角为θ=370，在斜面上放着一重为100N的物体，问：（1）重力沿斜面下滑方向的分力多大？（2）重力沿斜面垂直方向的分力有多大？物体对斜面的压力有多大？（3）如果物体静止不动，那么物体受到的摩擦力多大？方向如何？（4）如果物体和斜面间的动摩擦因数为0.2，如果物体下滑，在下滑过程中物体受到的摩擦力多大？（sin370=0.6cos370=0.8）13.小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现正前方有个收费站，经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口，缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度为2m/s2,停车缴费所用时间为30s，启动时加速度为1m/s2。（1）司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。（2）因国庆放假期间，全国高速路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s，则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车？因不停车通过可以节约多少时间？组题人：黄英玲42．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m2＝4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？43．出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走．为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的质量为m＝10kg，拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ＝37°(如下图所示)，行李箱与地面间为滑动摩擦力，动摩擦因数为μ＝0.2，行李箱都做匀速运动．试通过定量计算说明是拉箱子省力还是推箱子省力．附：参考答案一．选择题1．答案：C解析：由力的概念可判C项正确．2．答案：D解析：重力是由于地球的吸引产生的，A错，D对；重力的大小G＝mg，方向竖直向下，BC组题人：黄英玲均错．3．答案：B解析：足球在空中飞行过程中不再受脚施加给它的力，故球只受两个力G和Ff的作用．4．答案：BC5．答案：D解析：水对大坝有冲击作用，要从安全牢固角度考虑，必须使水库大坝受到的冲击力减小，建成弧形的形状比直线形状效果好，C的方向使水集成冲向中心，最不安全，B比A好，D最安全．6．答案：A解析：匀速下降时Mg＝F＋f①匀速上升时(M－m)g＋f＝F②由①②式解得m＝2(M－Fg)所以A项正确．7．答案：BD解析：汽车刹车时，车轮与地面的摩擦力有两种情况：当车轮滚动时，车轮与地面的接触点相对地面静止，没有发生滑动现象，此时所受摩擦力为静摩擦力；当车轮在地面上滑动时，所受摩擦力为滑动摩擦力．如果刹车时车轮被抱死，即车轮不转动，只在地面上滑动，且滑动摩擦力与汽车前进方向相反，则使汽车产生减速运动的加速度的力就是此滑动摩擦力．如果刹车时车轮转动，车停下来是靠地面静摩擦力作用的结果，此时静摩擦力同样与汽车前进方向相反，产生刹车加速度，B正确．依题意，防抱死后汽车的刹车距离小是由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力，D正确．故选B、D.8．答案：B9．答案：AC解析：研究C点，C点受重物的拉力，其大小等于重物的重力，即FT＝G将重物对C点的拉力分解为对AC和BC两段绳的拉力，其力的平行四边形如图所示．∵ACCB，∴FBCFAC当增加重物的重力G时，按比例FBC增大的较多，所以BC段绳先断，因此选项A是正确的，而选项B是不正确的将A端往左移时，FBC与FAC两力夹角变大，合力FT一定，则两分力FBC与FAC都增大，将A端向右移时两分力夹角变小，两分力也变小，由此可知选项C中说法是正确的，而选项D是错误的，故选A、C.10．答案：C11、答案：B.C.D12、答案：A.C13、答案：C.D14、答案：B.C.D15、答案：C.D16、答案：A17、答案：A18、答案：D19、答案：A20、答案：A二、填空题21．答案：弹簧秤两个、橡皮条一根、铅笔一支；O点位置；细绳所示方向；相应弹簧秤读数；O点位置；弹簧秤读数、橡皮条方向22答案：弹簧的劲度系数为k＝26N/m.23.答案：24、答案：17；100025、答案：重；拉；支持；600；200；40026、答案：0、27、答案：0，2，组题人：黄英玲，方向沿杆向下NF330028、答案：NN32;3429、答案：5N；45N；15N三、实验题30、弹簧秤两个、皮筋一根、铅笔一支；31、O点位置；细绳所示方向；相应弹簧秤读数；O点位置；32.在图（a）（b）中作出物体A的受力示意图（各力都画在重心上）。答案略33．（1）CBDAEF（2）①1.22.33.64.96.0②略③F=5x/12④弹簧的劲度系数34．略作图要点：标度、F1、F2及合力F（对角线）、F`四．计算题35.作图略36．(1)60N(2)80N(3)6ON沿斜面向上(4)16N沿斜面向上37．拉着省力。设行李箱重G，若拉行李箱，可得：F=cossinG；若推行李箱，可得F=cossinG38、将电灯所受的重力G沿绳子方向进行分解，如图所示。由几何知识得GGF245cos1，GF239.、分析和解答：球受到向下的重力作用，这个重力总是欲使球向下运动，但是由于挡板和斜面的支持，球才保持静止状态，因此，球的重力产生两个作用效果，如图所示，故产生两个作用效果，两个分力①使球垂直压紧档板的力F1；②使球垂直压紧斜面的力F2，由几何知识可得：FGFGFF1212tg，。和cos分别等于球对挡板和斜面的压力。40．答案：5.2×104N方向竖直向下解析：把两根钢索的拉力看成沿钢索方向的两个分力，以它们为邻边画出一个平行四边形，其对角线就表示它们的合力．由对称性可知，合力方向一定沿塔柱竖直向下．根据这个平行四边形是一个菱形的特点，如图所示，连接AB，交OC于D，则AB与OC互相垂直平分，即AB垂直OC，且AD＝DB、OD＝12OC.考虑直角三角形AOD，其角∠AOD＝30°，而OD＝OC/2，则有F＝2F1cos30°＝2×3×104×32N≈5.2×104N.41．答案：500N方向垂直于河岸指向另一侧．解析：要使船沿OO′方向航行，甲和乙的拉力的合力方向必须沿OO′方向．在(b)中作平行四边形可知，当乙拉船的力的方向垂直于OO′时，乙的拉力F乙最小，其最小值为：F乙＝F甲sin30°＝1000×1/2N＝500(N)．42．答案：(1)54m1g34m1g(2)34m1g方向水平向左(3)1.6kg组题人：黄英玲解析：(1)FTOA＝m1gcosθ＝54m1gFTOB＝m1gtanθ＝34m1g(2)Ff＝FTOB＝34m1g方向水平向左(3)Ffm＝μm2g＝0.3×40N＝12N当FTOB＝34m1g＝Ffm＝12N时，m1＝1.6kg，即物体甲的质量m1最大不能超过1.6kg.43．答案：经计算F1＝21.7N，F2＝29.4N，所以拉箱子省力．解析：对行李箱进行受力分析，并画出受力分析图．应用正交分解拉行李箱时：F1cosθ＝f1①F1sinθ＋FN1＝mg②f1＝μFN1③解之得：F1＝μmgcosθ＋μsinθ＝21.7N④推行李箱时：F2cosθ＝f2⑤FN2