高三物理力学综合测试题好好-带答案(新)

高三物理力学综合检测题一、选择题（1・6题单选，每小题5分；7-12题多选，每小题5分，共60分）1.如图所示，质量为m的木块A放在地面上的质量为M的三角形斜劈B上，现用大小均为F,方向相反的力分别推A和B,它们均静止不动，则（）A.A与B之间一定存在弹力B.地面受向右的摩擦力-yC.B对A的支持力一定等于mg BD. 地面对B的支持力的大小一定等于Mg矛2.如图，长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为0的光滑斜面体，放在光滑水平面上.开始时小球刚好与斜面接触无压力，现在用水平力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述正确的是（）A.绳的拉力和球对斜面的压力都在逐渐减小B.绳的拉力在逐渐减小，球对斜面的压力逐渐增大C. 重力对小球做负功，斜面弹力对小球不做功D.推力F做的功是mgL（l-cos6）% 项：772zzz^/yzxXZZ/zzzzzzz^ 3.如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速度为vo的平抛运动，恰落在b点.若小球初速度为v,其落点位于c,贝"）A.vo<v<2voB.v=2voC.2vo<v<3voD.v>3vo4.火星表面特征非常接近地球，可能适合人类居住.己知火星半径是地球半径的3质量是地球质量的%自转周期基本相同.地球表面重力加速度是印若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是1】，在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是（）A.王跃在火星表面所受火星引力是他在地球表面所受地球引力的fB.火星表面的重力加速度是手c.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的乎D.王跃在火星上能向上跳起的最大高度是号5.甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的v-t图像如图所示。

根据图像提供的信息可知（A.6s末乙追上甲B.在乙追上甲之前，甲、乙相距最远为10mC.8s末甲、乙两物体相遇.且离出发点有22mD.在0〜4s内与4〜6s内甲的平均速度相等竖直向上抛出一小球，小球在运动过程中，所受空气阻力大小不变.规定向上方向为正方向，小球上升到最高点所用时间为to,下列关于小球在空中运动过程中的加速度a、位移X、重力的瞬时功率P和机械能E随时间t变化的图象中，正确的是（7.（多选）（2015•广州毕业班测试）如图，甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星，甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行，若三颗星质危均为M,引力常童为G,则（）5厂\[2A.甲星所受合外力为*B.乙星所受合外力为譬C. 甲星和丙星的线速度相同D. 甲星和丙星的角速度相同；乙•.七，*二……曾8.为了探测X星球，总质最为血的探测飞船载着登陆舱在以该星球中心为圆心的圆轨道上运动，轨道半径为口，运动周期为Ti.随后质量为m2的登陆舱脱离飞船，变轨到高星球更近的半径为「2的圆轨道上运动，则（）A.X星球表面的重力加速度gx=WB・X星球的质量、1=黯c.登陆舱在口与“轨道上运动时的速度大小之比若=狒禀D.登陆舱在半径为”的轨道上做圆周运动的周期T2=^T i9.我国自行研制的新一代8x8轮式装甲车已达到西方国家第三代战车的水平，将成为中国军方快速部署型轻甲部队的主力装备.设该装甲车的质量为m,若在平直的公路上从静止开始加速，前进较短的距离s速度便可达到最大值Vm.设在加速过程中发动机的功率恒定为P,装甲车所受阻力恒为Ff,当速度为V（V<Vm）时，所受牵引力为F.以下说法正确的是（）A.装甲车速度为v时，装甲车的牵引力做功为FsB.装甲车的最大速度F—FfC.装甲车速度为V时加速度为a=F~D. 装甲车从静止开始达到最大速度Vm所用时间t=310.半径分别为R和R/2的两个半圆，分别组成图甲、乙所示的两个圆弧轨道，一小球从某一高度下落，分别从图甲、乙所示的开口向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道，都沿着轨道内侧运动并恰好能从开口向下半圆轨道的最高点通过，则下列说法正确的是（）A.图甲中小球开始下落的高度比图乙中小球开始下落的高度高B.图甲中小球开始下落的高度和图乙中小球开始下落的高度一样高c.图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对？T 轨道最低点的压力大j—j D.图甲中小球对轨道最低点的压力和图乙中小球对，〃:云忌〃轨道最低点的压力一样大甲乙11.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长.环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C 处的速度为零，AC=h.圆环在C处获得一竖直向上的速度V,恰好能回到A.弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g.则圆环（）A. 下滑过程中，加速度一直减小B.下滑过程中，克服摩擦力做的功为C. 在C处，弹簧的弹性势能为上"一|哗］】D. 上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度12.质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比芸可能为（）A.2 C.4B.3 D.5一.选择题答案123456789101112二、非选择题(共4小题，共】0分。

2024届全国高考复习物理历年好题专项（力学部分素养综合评价）练习一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．1．2022年北京冬奥会女子自由式滑雪大跳台比赛中，中国选手谷爱凌凭借惊人的“1620”动作勇夺金牌．如图所示是当时比赛的画面，谷爱凌从静止出发，滑行了大约92 m，到达跳台时以约78.6 km/h的速度起跳，在空中完成了“1620”动作，并稳稳地落地．有关下列说法正确的是()A.裁判对谷爱凌的“1620”动作打分时，谷爱凌可看作质点B.92 m是指位移的大小C.78.6 km/h是指瞬时速度的大小D.以谷爱凌为参考系，跳台是静止的2.中国书法是一种艺术，它历史悠久，是中华民族的标志之一，某同学用毛笔练习书法，从基本笔画“横”开始练习．在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带．该同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防止打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住．则下列关于行笔过程中各物体的受力情况中说法正确的是()A.毛笔对纸的压力一定大于毛笔的重力B.镇纸受到了向右的静摩擦力C.桌面受到了向右的摩擦力D.白纸受到了3个摩擦力3.太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车．如图所示，某款太阳能概念汽车的质量为m，额定功率为P，在一段平直公路上由静止开始匀加速启动，加速度大小为a，经时间t1达到额定功率：汽车继续以额定功率做变加速运动，又经时间t2达到最大速度v m，之后以该速度匀速行驶．已知汽车所受阻力恒定，则下列说法正确的是()A.汽车在匀加速运动阶段的位移为v m2t1B .汽车在运动过程中所受的阻力为Pat 1C .从汽车启动到刚好达到最大速度的过程中牵引力做的功为P(t 1＋t 2)D .汽车在变加速运动阶段的位移为v m t 2－mv 3m 2P ＋ma 2t 21 v m2P4．如图所示，是某人站在压力板传感器上，做下蹲—起立的动作时记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为力(单位为N )，横坐标为时间(单位为s ).由图线可知，该人的体重约为650 N ，除此之外，还可以得到的信息是( )A .该人做了两次下蹲—起立的动作B .该人做了一次下蹲—起立的动作C .下蹲过程中人处于失重状态D .下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态 5.2022年2月5日在首都体育馆，任子威、曲春雨、范可新、武大靖和张雨婷组成的中国队夺得北京冬奥会短道速滑男女2 000米混合接力冠军，为中国体育代表团收获了北京冬奥会的首枚金牌．短道速滑运动员在过水平弯道时常用手支撑冰面以防侧滑，某运动员质量为75 kg ，某次过弯道时的半径为25 m ，速率为36 km /h ，冰刀与冰面间的动摩擦因数为0.2，手套与冰面间的动摩擦因数为0.8，重力加速度g ＝10 m /s 2.过弯道滑行时的运动员手脚距离相对半径可忽略，弯道滑行的过程视为一段圆周运动，则该运动员至少用多大的力支撑冰面才能保证不发生侧滑( )A .300 NB ．250 NC .200 ND ．150 N 6.神舟十二号载人飞船于2021年6月17日采用自主快速交会对接模式成功与天和核心舱对接．已知“天和核心舱”匀速圆周运动的轨道离地约400 km 、周期约为93 min ，地球半径为6 370 km ，万有引力常量G ＝6.67×10－11 N ꞏm 2/kg 2.根据这些数据，下列不能大致确定的是()A.地球近地卫星的周期B.地表的重力加速度C.地球的平均密度D.天和核心舱的质量7.如图所示，车载玩具——弹簧人公仔固定在车的水平台面上，公仔头部的质量为m，静止在图示位置．现用手竖直向下压公仔的头部，使之缓慢下降至某一位置，之后迅速放手．公仔的头部经过时间t，沿竖直方向上升到另一位置时速度为零．此过程弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力及弹簧质量．在公仔头部上升的过程中()A.公仔头部的机械能守恒B.公仔头部的加速度先增大后减小C.弹簧弹力冲量的大小为mgtD.弹簧弹力对头部所做的功为零8.如图所示，A、B两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐，落入篮筐时的速度方向相同，下列判断正确的是()A.A比B先落入篮筐B.A、B运动的最大高度相同C.A在最高点的速度比B在最高点的速度小D.A、B上升到某一相同高度时的速度方向相同二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．9.如图所示，甲、乙两细绳一端系着小球，另一端固定在竖直放置的圆环上，小球位于圆环的中心，开始时甲绳水平，乙绳倾斜．现将圆环在竖直平面内逆时针缓慢向左滚动至乙绳竖直，在此过程中()A.甲绳中的弹力增大B．甲绳中的弹力减小C.乙绳中的弹力增大D．乙绳中的弹力减小10.有A、B两车，它们沿同一直线运动，其运动图线如图所示，其中图线OP、MN分别对应物体A、B的运动情况，其中MN为直线，OP为开口向下抛物线的一部分，P为图像上一点，PQ为过P点的切线，下列说法正确的是()A.B车做匀速运动，速度大小为3 m/sB.A车做匀减速直线运动，加速度大小为13m/s2C.A车的初速度为3 m/s，t＝6 s时速度大小为1 m/sD.t＝3 s时，两车相遇11．如图所示是卫星绕不同行星在不同轨道上运动的lg T - lg r图像，其中T为卫星的周期，r为卫星的轨道半径．卫星M绕行星P运动的图线是a，卫星N绕行星Q运动的图线是b，若卫星绕行星的运动可以看成匀速圆周运动，则()A.直线a的斜率与行星P质量无关B.行星P的质量大于行星Q的质量C.卫星M在1处的向心加速度小于在2处的向心加速度D.卫星M在2处的向心加速度小于卫星N在3处的向心加速度12．我国高铁技术发展迅速，济郑高铁预计将于2023年底通车，届时聊城到济南只需27分钟．已知一列动车组由动车和拖车组成，动车提供动力，拖车无动力．假设一动车组有16节车厢，每节车厢质量均相等，且运动时受到的阻力与重力成正比．若每节动车提供的牵引力大小都相等，其中第2节、第6节、第10节、第14节为动车，其余为拖车．则下列表述正确的是()A.动车组匀速直线运动时，第4、5节车厢间的作用力为零B.动车组匀速直线运动时，第2、3节与第6、7节车厢间的作用力之比为7∶5C.动车组匀加速直线运动时，第2、3节与第6、7节车厢间的作用力之比为7∶5D.动车组匀加速直线运动时，第6、7节与第10、11节车厢间的作用力之比为1∶1[答题区]题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案三、非选择题：本题共6小题，共60分．13．(6分)如图(1)为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置．(1)实验时有以下一些步骤，先后顺序是________(填写字母标号)A．点击“选择区域”，计算机自动计算出加速度值；B．保持小车、配重片和发射器总质量不变，不断增加钩码的质量，重复实验；C．点击“开始记录”并释放小车，当小车到达终点时，点击“停止记录”，得到v - t 图像．(2)若测得小车、配重片和发射器的总质量为360 g，若把钩码的重力做为小车受的合外力，则跨过滑轮的细绳下悬挂的钩码质量范围最适合用________；A．1 g～25 g B．100 g～200 gC．180 g～360 g D．大于360 g(3)当小车总质量一定，改变钩码质量重复实验，释放小车的位置________(填写“必须相同”或“可以不同”).(4)实验中某小组获得如图(2)所示的图线，在进行“选择区域”操作记录小车加速度时，在选择AB段、BC段和AC段中，你认为选择哪段获得的加速度较精确？答：________________________________________________________________________.14．(8分)某同学发现用传统的仪器验证机械能守恒定律都存在较大误差，他设计了一个实验装置验证机械能守恒定律．如图甲所示，用一个电磁铁吸住重物，在重物上固定一挡光片，挡光片正下方有一光电门，可以测出挡光片经过光电门的时间，重物下落过程中挡光片始终保持水平．该同学按照以下步骤进行实验：A．给电磁铁通电，将质量为m(含挡光片)的重物放在电磁铁下端，并保持静止；B．测出挡光片中心到光电门中心(光源处)的竖直距离h；C．断开电源，让重物由静止开始下落，光电门记录挡光片挡光的时间Δt；D．用游标卡尺测出挡光片的宽度d；E．利用实验数据验证机械能守恒定律．(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图乙所示，则挡光片的宽度为________ mm.根据v＝dΔt算出的挡光片经过光电门时的速度总是比挡光片中心通过光电门中心的速度偏________(填“大”或“小”)，为使v的测量值更加接近真实值，下列方法中可采用的是________．(填正确答案标号)A．适当减小挡光片的宽度dB．减小挡光片到光电门的竖直距离C．将实验装置更换为纸带和打点计时器(2)步骤E中，如果重物的机械能守恒，应满足的关系为________．(已知当地重力加速度大小为g，用实验中所测得的物理量的字母表示)15．(8分)[2023ꞏ北京通州高三一模]如图所示为竖直放置的四分之一圆弧轨道，O点是其圆心，轨道末端B切线水平．一小球从轨道顶端A点由静止释放，到达轨道底端经过B 点水平飞出，最终落到水平地面上C点．已知轨道半径R＝0.80 m，B点距水平地面的高度h＝0.80 m，小球质量m＝0.10 kg，在B点的速度v0＝3.0 m/s.忽略空气阻力，重力加速度g ＝10 m/s2.求：(1)小球落到C点时的速度大小v.(2)C点与B点之间的水平距离x.(3)小球克服圆弧轨道阻力做的功W f.16．(10分)滑沙为人们喜爱的一项游乐项目，如图甲所示，人们可利用滑沙板顺利从斜坡滑下，享受速度带来的愉悦感．随后工人利用固定在斜坡顶端的电动机，通过缆绳将装有滑沙板的箱子从坡底拉回到斜坡顶端，如图乙所示．已知坡面长L＝141.25 m，倾角为θ＝37°，箱子总质量为M且M＝80 kg，箱子与坡面的动摩擦因数为μ＝0.5.若t＝22 s时，关闭发动机，再经t1＝0.5 s后箱子到达坡顶且速度刚好减为零，缆绳上装有拉力传感器，在向上拉的过程中，拉力F随时间t的变化图像如图丙所示，缆绳质量及空气阻力忽略不计．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求：(1)箱子在关闭发动机后加速度的大小；(2)箱子在t＝10 s到t＝18 s过程中位移的大小；(3)箱子在向上加速运动过程中的平均速度大小．17.(12分)2021年5月，“天问一号”探测器成功在火星软着陆，我国成为第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡”任务的国家．为了简化问题，可认为地球和火星在同一平面上绕太阳做匀速圆周运动，如图1所示．已知地球的公转周期为T1，公转轨道半径为r1，火星的公转周期为T2，火星质量为M.如图2所示，以火星为参考系，质量为m1的探测器沿1号轨道到达B点时速度为v1，B点到火星球心的距离为r3，此时启动发动机，在极短时间内一次性喷出部分气体，喷气后探测器质量变为m2、速度变为与v1垂直的v2，然后进入以B点为远火点的椭圆轨道2.已知万有引力势能公式E p＝－GMmr，其中M为中心天体的质量，m为卫星的质量，G为引力常量，r为卫星到中心天体球心的距离．求(1)火星公转轨道半径r2；(2)喷出气体速度u的大小；(3)探测器沿2号轨道运动至近火点的速度v3的大小．18．(16分) 如图，一滑板的上表面由长度为L的水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止于光滑的水平地面上．物体P(可视为质点)置于滑板上面的A 点，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数为μ.一根长度为L、不可伸长的细线，一端固定于O′点，另一端系一质量为m0的小球Q.小球Q位于最低点时与物体P处于同一高度并恰好接触．现将小球Q拉至与O′同一高度(细线处于水平拉直状态)，然后由静止释放，小球Q向下摆动并与物体P发生弹性碰撞，碰后Q的最大摆角小于5°，物体P将在滑板上向左运动，从C点飞出后又落回滑板，最终相对滑板静止于AB部分上某一点，此时Q恰好是碰后第8次经过最低点．已知物体P的质量为m，滑板的质量为2m，运动过程中不计空气阻力，重力加速度为g.求(1)小球Q与物体P碰撞前瞬间细线对小球拉力的大小；(2)物体P从C点飞出后相对C点的最大高度；(3)物体P从第一次经过B点到第二次经过B点的时间；(4)要使物体P在相对滑板反向运动过程中，相对地面有向右运动的速度，实现上述运动过程，m0m的取值范围(结果用cos 5°表示).参考答案1．答案：C 答案解析：自由式滑雪肢体动作完成情况是打分时需要关注的重点，故谷爱凌不可看作质点，A 错误；92 m 是指路程，B 错误；78.6 km/h 是指瞬时速度的大小，C 正确；以谷爱凌为参考系，跳台是运动的，D 错误．2．答案：C答案解析：毛笔在书写的过程中受到重力、手的作用力、白纸水平方向的摩擦力以及纸的支持力处于平衡状态，应用手对毛笔的作用力是未知的，所以不能判断出毛笔对纸的压力与毛笔的重力的关系，故A 错误；白纸始终处于静止状态，所以镇纸始终不受摩擦力，镇纸的作用是增大纸与桌面之间的弹力与最大静摩擦力，故B 错误；白纸始终处于静止状态，则白纸在水平方向受到的毛笔对白纸的向右摩擦力与桌面对白纸的向左摩擦力处于平衡状态；根据牛顿第三定律可知，白纸对桌面的摩擦力的方向向右，故C 正确；白纸始终处于静止状态，可知白纸与镇纸之间没有摩擦力，则白纸在水平方向只受到毛笔对白纸的摩擦力以及桌面对白纸的摩擦力，故D 错误．3．答案：D答案解析：汽车的最大速度为v m ，则匀加速结束时的速度小于v m ，则在匀加速运动阶段的位移小于v m2 t 1，选项A 错误；匀加速阶段F －F f ＝ma ；v 1＝at 1；P ＝F v 1可得汽车在运动过程中所受的阻力为F f ＝Pat 1－ma ，选项B 错误；汽车在匀加速阶段牵引力的功率P 1＝F v ＝Fat ，牵引力的功率与时间成正比，因加速结束时的功率为P ，则加速阶段的牵引力做功为P2 t 1，在以额定功率P 行驶的t 2时间内牵引力做功为Pt 2，则从汽车启动到刚好达到最大速度的过程中牵引力做的功为W ＝P2 t 1＋Pt 2，选项C 错误；汽车在变加速运动阶段，由动能定理Pt 2－F f x ＝12 m v 2m －12 m v 21 ；P ＝F f v m 位移为x ＝v m t 2－m v 3m 2P ＋ma 2t 21 v m 2P ，选项D 正确．4．答案：B答案解析：人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，所以下蹲过程先失重再超重，C 、D 错误；起立对应先超重再失重，对应图像可知，该同学做了一次下蹲—起立的动作，A 错误，B 正确．5．答案：B答案解析：根据题意，由公式F n ＝m v 2r 可知，由于v ＝36 km/h ＝10 m/s ，运动员做圆周运动所需的向心力为F n ＝300 N ，设运动员的手用F N 支撑冰面，运动员的脚用F ′N 支撑冰面，竖直方向上，由平衡条件有F N ＋F ′N ＝mg ，水平方向上有0.2F ′N ＋0.8F N ＝F n ， 联立代入数据解得F N ＝250 N ，故选B. 6．答案：D答案解析：近地卫星和核心舱绕地球运转，由开普勒第三定律可得（R ＋h ）3T 2 ＝R 3T 21，根据已知条件可以求出T 1，故A 不符合；核心舱绕地球做匀速圆周运动GMm （R ＋h ）2 ＝m 4π2T 2(R ＋h )，可求得地球的质量，由黄金代换G MmR 2 ＝mg ，根据已知条件可以求出g ，故B 不符合；根据万有引力提供向心力则有GMm（R ＋h ）2 ＝m 4π2T 2 (R ＋h )，等式左右两侧核心舱的质量m 直接约去，无法求解，地球的质量和半径已知，则地球的体积可求，因此M ＝ρV ＝43 ρπR 3，故C 可求出，D 不可求出．故选D.7．答案：C答案解析： 弹簧弹力对公仔头部做功，故公仔头部的机械能不守恒，故A 错误；公仔头部上升的过程中，开始时弹簧向上的弹力大于重力，合力方向向上，加速度向上，加速度减小，当弹力等于重力时加速度减为零，速度最大，之后重力大于弹力，合力向下，且弹力继续减小，合力增大，加速度增大，弹簧恢复原长时，加速度为g ，公仔头部继续上升，弹簧拉长，弹力向下，合力向下，且弹力增大，合力增大，则加速度增大，故公仔头部上升过程中，加速度先减小后反向增大，故B 错误；公仔头部上升过程中，取向上为正方向，根据动量定理有I 弹－mgt ＝0，则弹簧弹力冲量的大小为I 弹＝mgt ，故C 正确；公仔头部上升过程中，根据动能定理有W 弹－mgh ＝0，则弹簧弹力对头部所做的功为W 弹＝mgh ≠0，故D 错误．8．答案：D 答案解析：将A 、B 篮球的运动过程逆向看做是从篮筐沿同方向斜向上抛出的斜抛运动，落到同一高度上的两点，因A 水平位移较大，可知A 的抛射速度较大，竖直初速度较大，最大高度较大，运动时间较长，即B 先落入篮筐中，故A 、B 错误；因为两球抛射角相同，A 的射程较远，则A 球的水平速度较大，即在最高点的速度比B 在最高点的速度大，故C 错误；由斜抛运动的对称性可知，当A 、B 上升到与篮筐相同高度时的速度方向相同，故D 正确．9．答案：BD答案解析：设小球受到的重力为G ，设圆环沿逆时针方向转至乙绳与竖直方向的夹角为θ时，甲、乙两绳中的弹力大小分别为F 1、F 2，如图所示由物体平衡条件可知，F 1、F 2的合力不变，G 、F 1和F 2组成一个闭合的三角形，由正弦定理可知F 1、F 2的夹角β不变，且有G sin β ＝F 1sin θ ＝F 2sin （180°－β－θ）由于圆环在竖直平面内从甲绳水平逆时针缓慢向左滚动至乙绳竖直的过程中θ减小，则F 1、F 2均减小，B 、D 正确．10．答案：CD答案解析：由x - t 图像的斜率表示速度，B 车做匀速运动，速度为v B ＝Δx Δt ＝－3－186 m/s ＝－3.5 m/s所以速度大小为3.5 m/s ，故A 错误；OP 为开口向下抛物线的一部分，A 车做匀减速直线运动，B 车6 s 内位移为12 m ，前6 s 的平均速度为v －＝x t ＝126 m/s ＝2 m/sA 车6 s 末的速度为v ＝Δx Δt ＝12－66 m/s ＝1 m/s 前6 s 内v －＝v 0＋v 2解得A 车的初速度为v 0＝3 m/s加速度为a ＝Δv Δt ＝1－36 m/s 2＝－13 m/s 2A 车先做匀减速，后做匀加速，故B 错误，C 正确；3 s 时B 车的位置x B ＝x 0－x B t ′＝18 m －3.5×3 m ＝7.5 m3 s 时A 车的位置x A ＝v 0t ′＋12 at ′2＝3×3 m －12 ×13 ×32 m ＝7.5 m 故t ＝3 s 时，两车相遇，故D 正确． 11．答案：AD答案解析：设中心天体质量为M ，由万有引力提供向心力G Mm r 2 ＝m ⎝⎛⎭⎫2πT 2 r 两边同时取对数，整理可得lg T ＝32 lg r －12 lg GM 4π2 ①由①式可知，lg T - lg r 图像的斜率为32 ，与行星的质量无关，故A 正确；由①式可知，图像与纵轴的交点为－12 lg GM4π2 ，故－12 lg GM P 4π2 >－12 lg GM Q 4π2故M P <M Q ，故B 错误；由图像a 可知，卫星M 在1处的轨道半径小于轨道2处的轨道半径，卫星M 在2处的轨道半径大于卫星N 在3处的轨道半径，由G Mmr 2 ＝ma n ，a n ＝GM r 2 ， 知卫星M 在1处的向心加速度大于在2处的向心加速度，卫星M 在2处的向心加速度小于卫星N 在3处的向心加速度，故C 错误，D 正确．12．答案：AD答案解析：设每节动车的牵引力为F ，每节车厢的阻力为kmg ，匀速运动时，有4F ＝16kmg选后12节车厢为研究对象，则有F 45＋3F －12kmg ＝0 解得F 45＝0动车组匀速直线运动时，第4、5节车厢间的作用力为0，A 正确；同理匀速直线运动时有4F ＝16kmg取后14节车厢和后10节车厢进行分析可得F 23＋3F －14kmg ＝0，F 67＋2F －10kmg ＝0 解得F 23＝2kmg ，F 67＝2kmg ，故动车组匀速直线运动时，第2、3节与第6、7节车厢间的作用力之比为1∶1，B 错误；匀加速启动时，对动车组有4F －16kmg ＝16ma .以后14节车厢为研究对象，则有F 23＋3F －14kmg ＝14ma ，解得2、3车厢之间的作用力为F 23＝12 F ，同理6、7节车厢作用力为F 23＋2F －10kmg ＝10ma ，F 67＝12 F ，故动车组匀加速直线运动时，第2、3节与第6、7节车厢间的作用力之比为1∶1， C 错误；同理动车组匀加速直线运动时，第6、7节与第10、11节车厢间的作用力为 4F －16kmg ＝16ma ，F 67＋2F －10kmg ＝10ma ，F 1 011＋F －6kmg ＝6ma ，解得F 67＝12 F ，F 1011＝12 F ，因此，动车组匀加速直线运动时，第6、7节与第10、11节车厢间的作用力之比为1∶1，D 正确．13．答案：(1)CAB (2)A (3)可以不同 (4)AC答案解析：(1)依题意，本实验的顺序应为：点击“开始记录”并释放小车，当小车到达终点时，点击“停止记录”，得到v - t 图像；点击“选择区域”，计算机自动计算出加速度值；保持小车、配重片和发射器总质量不变，不断增加钩码的质量，重复实验．故应为CAB ；(2)本实验是把细绳下悬挂钩码的重力当成小车所受到的拉力，所以需要满足钩码的质量远远小于小车、配重片和发射器的总质量，结合选项数据，最合适的应为1 g ～25 g ．故选A.(3)当小车总质量一定，改变钩码质量重复实验，目的是测出加速度，则释放小车的位置可以不同，位置合适即可；(4)AC 段区域数据更多，计算机拟合出的斜率更精确，获得的加速度较精确．14．答案：(1)2.60 小 A (2)2gh ＝⎝⎛⎭⎫d Δt 2答案解析：(1)由题图乙知，游标卡尺为20分度，分度值为0.05 mm ，不需要估读，游标尺上的第12个刻度与主尺上的刻度对齐，读数为d ＝2 mm ＋12×0.05 mm ＝2.60 mm.根据v ＝dΔt 算出的挡光片经过光电门时的速度为挡光片通过光电门中心过程的平均速度，根据匀变速直线运动的规律可知，计算出的速度要比挡光片中心通过光电门中心的实际速度小；由于计算挡光片经过光电门时的速度v 的主要误差来源于挡光片经过光电门中心距离的长短，所以要减小v 的误差，主要通过减小挡光片的宽度d 实现，而减小挡光片到光电门的竖直距离或者将实验装置更换为纸带和打点计时器均不能使v 的测量值更加接近真实值，故A 正确，B 、C 错误．(2)如果重物的机械能守恒，应满足重物减小的重力势能等于重物增加的动能，即mgh ＝12 m ⎝⎛⎭⎫d Δt 2 ，整理得2gh ＝⎝⎛⎭⎫d Δt 2 .15．答案：(1)5 m/s (2)1.2 m (3)0.35 J答案解析：(1)小球从B 运动到C ，只有重力做功，机械能守恒， 有mgh ＝12 m v 2C －12 m v 20 代入数据，得v C ＝5 m/s.(2)小球从B 运动到C 做平抛运动，有h ＝12 gt 2，x ＝v 0t 解得x ＝1.2 m.(3)小球从A 运动到B ，应用动能定理，有mgR －W f ＝12 m v 20 －0代入数据，得W f＝0.35 J．16．答案：(1)10 m/s2(2)80 m(3)5 m/s答案解析：(1)由图可知箱子的运动经过了加速，匀速，减速，再减速四个过程，设撤去外力减速对应的加速度为a1，位移为x1则mg sin θ＋μmg cos θ＝ma1；a1＝g sin θ＋μg cos θ＝10 m/s2位移x1＝12a1t21＝1.25 m(2)设撤去外力前减速对应的加速度为a2，位移为x2则mg sin θ＋μmg cos θ－F2＝ma2；a2＝1.25 m/s2设22秒，18秒末的速度分别为v1、v2则v1＝a1t1＝10×0.5 m/s＝5 m/s；v2＝v1＋a2t2＝10 m/s；x2＝v1＋v22t2＝30 mt＝10 s到t＝18 s过程中箱子做匀速运动，设位移为x3，则x3＝v2t3＝80 m.(3)箱子在加速上升过程中的对应的位移为x4平均速度为v4，则x1＋x2＋x3＋x4＝141.25 m且x4＝v4t4，所以v4＝x4t4＝306＝5 m/s.17．答案：(1)r13T22T21(2)（m1v1）2＋（m2v2）2m1－m2(3)2GMv2r3－v2答案解析：(1)根据开普勒第三定律有r31T21＝r32T22解得r2＝r13T22T21(2)喷出气体的质量为m＝m1－m2解法一：喷出气体前探测器与所喷出气体组成的系统初动量p1＝m1v1喷出气体后探测器末动量为p2＝m2v2喷出气体前后p1、p2方向垂直，建立如图所示Oxy直角坐标系．喷出气体速度u在x、y方向上的分量分别为u x、u y，根据动量守恒定律，x方向有p1＝mu xy方向有0＝p2＋mu y喷出气体速度满足u2＝u2x＋u2y联立可得u＝（m1v1）2＋（m2v2）2m1－m2解法二：由系统动量守恒，可得动量关系如图所示 则有[(m 1－m 2)u ]2＝(m 1v 1)2＋(m 2v 2)2 解得u ＝（m 1v 1）2＋（m 2v 2）2m 1－m 2(3)由开普勒第二定律得12 v 2Δt ′ꞏr 3＝12 v 3Δt ′ꞏr 4 即有v 2r 3＝v 3r 4根据能量守恒定律有12 m 2v 22 ＋⎝⎛⎭⎫－GMm 2r 3 ＝12 m 2v 23 ＋⎝⎛⎭⎫－GMm 2r4 ，解得v 3＝2GM v 2r 3 －v 2.18．答案：(1)3m 0g (2)8Lm 23（m 0＋m ）2 －(μL ＋R ) (3)8πLg －4m 02gL 3μg （m 0＋m ）(4)μ2－μ <m 0m <1＋1－cos 5°1－1－cos 5°答案解析：(1)小球Q 在下落过程中机械能守恒，因此有m 0gL ＝12 m 0v 2Q 在最低点对小球Q 牛顿第二定律可得F T －m 0g ＝m v 2QL 联立解得F T ＝3m 0g .(2)小球Q 和物块P 发生弹性碰撞，则机械能和动量守恒， 因此m 0v Q ＝m 0v ′Q ＋m v 0，12 m 0v 2Q ＝12 m 0v ′2Q ＋12 m v 20 ， 解得v 0＝2m 0v Q m 0＋m ＝2m 02gLm 0＋m物体和滑板在水平方向上不受力，则水平方向动量守恒m v 0＝3m v 1 由能量守恒可得12 m v 20 ＝12 m (v 21 ＋v 2y )＋12 ×2m v 21 ＋μmgL ＋mgR物体离开滑板后两物体水平方向都做匀速直线运动，因此水平相对位置不变，竖直方向有h ＝v 2y 2g联立可得h ＝8Lm 23（m 0＋m ）2－(μL ＋R ). (3)物块P 到B 时水平方向动量守恒可得m v 0＝m v A ＋2m v B 由能量守恒可得12 m v 20 ＝12 m v 2A ＋12 ×2m v 2B ＋μmgL 联立可得方程v A ＝2v 0±4v 20 －4×3（4μgL －v 20 ）第一次经过B 点速度v A ＋＝2v 0＋4v 20 －4×3（4μgL －v 20 ）6 第二次经过B 点速度v A －＝2v 0－4v 20 －4×3（4μgL －v 20 ）6 A →B 时间：t 1＝v 0－v A ＋μg B →相对静止：t 3＝v 1－v A －μg 由于Q 的最大摆角小于5°，则Q 碰后做简谐运动，由于恰好是碰后第8次经过最低点，则有t 1＋t 2＋t 3＝4×2πL g ，解得t 2＝8πLg －4m 02gL 3μg （m 0＋m ）. (4)要求P 有相对地面向右的速度，说明结果要小于零且判别式大于零，则 v A －＝2v 0－4v 20 －4×3（4μgL －v 20 ）6 <0 解得4v 20 －4×3(4μgL －v 20 )>0碰后Q 的最大摆角小于5°，需要12 m 0v ′2Q <m 0gL (1－cos 5°) 联立可得μ2－μ <m 0m <1＋1－cos 5°1－1－cos 5°.。

力学综合训练一、选择题：(此题共8小题，每一小题6分，共48分．在每一小题给出的四个选项中，其中第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求，全部答对得6分，选对但不全得3分，错选得0分)1．甲、乙两物体同时从同一位置开始做直线运动，其运动的v －t 图象如下列图，在0～t 0时间内如下说法正确的答案是( )A ．甲的位移大于乙的位移B ．甲的加速度先增大后减小C ．甲的平均速度等于乙的平均速度D ．t 0时刻甲、乙相遇解析：选A. v －t 图象中图线与横轴所围图形的面积表示位移，所以甲的位移大于乙的位移，故A 项正确； v －t 图象中切线的斜率表示加速度，所以甲的加速度一直减小，故B 项错误；由于甲的位移大于乙的位移，而时间一样，所以甲的平均速度大于乙的平均速度，故C 项错误；甲乙从同一位置开始运动，t 0时间内甲的位移大于乙的位移，所以t 0时刻甲在乙的前面，故D 项错误．2．假设我国宇航员在2022年，首次实现月球登陆和月面巡视勘察，并开展了月表形貌与地质构造调查等科学探测，假设在地面上测得小球自由下落某一高度所用的时间为t 1，在月面上小球自由下落一样高度所用的时间为t 2，地球、月球的半径分别为R 1、R 2，不计空气阻力，如此地球和月球的第一宇宙速度之比为( )A.R 1t 22R 2t 12 B ．R 1t 1R 2t 2 C.t 1t 2R 1R 2D ．t 2t 1R 1R 2解析：选D.对小球自由下落过程有：h ＝12gt 2，又天体外表上有G MmR 2＝mg ，第一宇宙速度v ＝gR ，如此有v 地v 月＝ g 地R 地g 月R 月＝t 2t 1R 1R 2，故D 项正确． 3．一物块从某一高度水平抛出，从抛出点到落地点的水平距离是下落高度的2倍，不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )A.π6B ．π4C.π3 D ．5π12解析：选B.物块平抛运动的过程中，水平方向有x ＝v 0t ，竖直方向有h ＝v y t2，又x ＝2h ，如此有tan θ＝v y v 0＝1，即θ＝π4，故B 项正确．4．一串质量为50 g 的钥匙从橱柜上1.8 m 高的位置由静止开始下落，掉在水平地板上，钥匙与地板作用的时间为0.05 s ，且不反弹．重力加速度g ＝10 m/s2，此过程中钥匙对地板的平均作用力的大小为( )A ．5 NB ．5.5 NC ．6 ND ．6.5 N解析：选D.钥匙落地时的速度v ＝2gh ＝6 m/s ，以竖直向上为正方向，钥匙与地面作用前后由动量定理得：(F N －mg )t ＝0－(－mv ) ，解得F N ＝6.5 N ，故D 项正确．5．如下列图，质量分别为0.1 kg 和0.2 kg 的A 、B 两物体用一根轻质弹簧连接，在一个竖直向上、大小为6 N 的拉力F 作用下以一样的加速度向上做匀加速直线运动，弹簧的劲度系数为1 N/cm ，取g ＝10 m/s 2.如此弹簧的形变量为( )A ．1 cmB ．2 cmC ．3 cmD ．4 cm解析：选D.此题考查了连接体问题的分析．对AB 两物体由牛顿第二定律得F －(m A ＋m B )g ＝(m A ＋m B )a ，对B 物体由牛顿第二定律得F T －m B g ＝m B a ，又F T ＝kx ，解得x ＝4 cm ，故D 项正确．6．如下列图，P 、Q 两物体保持相对静止，且一起沿倾角为θ的固定光滑斜面下滑，Q 的上外表水平，如此如下说法正确的答案是( )A ．Q 处于失重状态B ．P 受到的支持力大小等于其重力C ．P 受到的摩擦力方向水平向右D ．Q 受到的摩擦力方向水平向右解析：选AD.由于P 、Q 一起沿着固定光滑斜面下滑，具有一样的沿斜面向下的加速度，该加速度有竖直向下的分量，所以Q 处于失重状态，故A 项正确；P 也处于失重状态，所以受到的支持力小于重力，故B项错误；由于P的加速度有水平向左的分量，所以水平方向受到的合力方向水平向左，即P受到的摩擦力方向水平向左，故C项错误；由牛顿第三定律可知，P对Q的摩擦力水平向右，故D项正确．7．如图甲所示，有一倾角θ＝37°足够长的斜面固定在水平面上，质量m＝1 kg的物体静止于斜面底端固定挡板处，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，物体受到一个沿斜面向上的拉力F作用由静止开始运动，用x表示物体从起始位置沿斜面向上的位移，F与x的关系如图乙所示，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2.如此物体沿斜面向上运动过程中，如下说法正确的答案是( )A．机械能先增大后减小，在x＝3.2 m处，物体机械能最大B．机械能一直增大，在x＝4 m处，物体机械能最大C．动能先增大后减小，在x＝2 m处，物体动能最大D．动能一直增大，在x＝4 m处，物体动能最大解析：选AC.物体所受滑动摩擦力的大小为F f＝μmg cos θ＝4 N，所以当F减小到4 N 之前，物体的机械能一直增加，当F从4 N减小到0的过程中，物体的机械能在减小，由F­x图象可知，当F＝4 N时，位移为3.2 m，故A项正确，B项错误；当F＝mg sin θ＋μmg cos θ＝10 N时动能最大，由F­x图象知此时x＝2 m，此后动能减小，故C项正确，D项错误．8．绷紧的传送带与水平方向夹角为37°，传送带的v­t图象如下列图．t＝0时刻质量为1 kg的楔形物体从B点滑上传送带并沿传送带向上做匀速运动，2 s后开始减速，在t ＝4 s时物体恰好到达最高点A点．重力加速度为10 m/s2.对物体从B点运动到A点的过程中，如下说法正确的答案是(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)( )A．物体与传送带间的摩擦因数为0.75B．物体重力势能增加48 JC．摩擦力对物体做功12 JD．物块在传送带上运动过程中产生的热量为12 J解析：选AD.物体前两秒内沿传送带向上匀速运动，如此有mg sin θ＝μmg cos θ，解得μ＝0.75 ，故A项正确；经分析可知，2 s时物体速度与传送带一样，由图象可知等于2 m/s ，2 s 后物体的加速度a ＝g sin θ＋μg cos θ＝12 m/s 2>1 m/s 2，故物体和传送带相对静止，加速度为1 m/s 2，所以物体上滑的总位移为x ＝vt 1＋v 22a＝6 m ，物体的重力势能增加E p ＝mgx sin θ＝36 J ，故B 项错误；由能量守恒得摩擦力对物体做功W ＝E p －12mv2＝34 J ，故C 项错误；物块在传送带上运动过程产生的热量为Q ＝μmg cos θΔx 1，结合图象可得Δx 1＝x 带1－vt 1＝2 m ，Q ＝12 J ，选项D 对．二、非选择题(此题共3小题，共52分)9．(9分)某同学用如下列图装置验证动量守恒定律．在上方沿斜面向下推一下滑块A ，滑块A 匀速通过光电门甲，与静止在两光电门间的滑块B 相碰，碰后滑块A 、B 先后通过光电门乙，采集相关数据进展验证．(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力)(1)如下所列物理量哪些是必须测量的______． A ．滑块A 的质量m A ，滑块B 的质量m B .B ．遮光片的的宽度d (滑块A 与滑块B 上的遮光片宽度相等)C ．本地的重力加速度gD ．滑块AB 与长木板间的摩擦因数μE ．滑块A 、B 上遮光片通过光电门的时间(2)滑块A 、B 与斜面间的摩擦因数μA 、μB ，质量m A 、m B ，要完本钱实验，它们需要满足的条件是________．A ．μA ＞μB m A ＞m B B ．μA ＞μB m A ＜m BC ．μA ＝μB m A ＞m BD ．μA ＜μB m A ＜m B(3)实验时，要先调节斜面的倾角，应该如何调节？________________.(4)假设光电门甲的读数为t 1，光电门乙先后的读数为t 2，t 3，用题目中给定的物理量符号写出动量守恒的表达式________．解析：(1)本实验中要验证两滑块碰撞前后动量是否守恒，需要验证m Ad t A 甲＝m A dt A 乙＋m Bdt B 乙，应当选项A 、E 正确． (2)由于滑块A 匀速通过光电门甲，如此有mg sin θ＝μmg cos θ，要通过光电门验证两滑块碰撞前后动量是否守恒，需要滑块B 也满足mg sin θ＝μmg cos θ，即μ＝tan θ，所以有μA ＝μB ，又因为碰后两滑块先后通过光电门乙，所以A 的质量大于B 的质量，故C 项正确．(3)实验过程要求两滑块匀速运动，所以调整斜面的倾角，当滑块下滑通过两光电门所用时间相等时，表示滑块在斜面上做匀速运动．(4)由第(1)问解析可得两滑块碰撞前后动量守恒的表达式为：m A dt 1＝m A d t 3＋m B d t 2. 答案：(1)AE (2)C(3)滑块下滑通过两光电门所用时间相等 (意思相近的表示均可给分) (4)m A d t 1＝m A d t 3＋m B d t 2(或m A t 1＝m A t 3＋m Bt 2)10．(20分)如下列图，一质量为m 1＝1 kg 的长直木板放在粗糙的水平地面上，木板与地面之间的动摩擦因数μ1＝0.1，木板最右端放有一质量为m 2＝1 kg 、大小可忽略不计的物块，物块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.2.现给木板左端施加一大小为F ＝12 N 、方向水平向右的推力，经时间t 1＝0.5 s 后撤去推力F ，再经过一段时间，木板和物块均停止运动，整个过程中物块始终未脱离木板，取g ＝10 m/s 2，求：(1)撤去推力F 瞬间，木板的速度大小v 1和物块的速度大小v 2； (2)木板至少多长；(3)整个过程中因摩擦产生的热量．解析：(1)假设木板和物块有相对滑动，撤F 前， 对木板：F －μ1(m 1＋m 2)g －μ2m 2g ＝m 1a 1 解得：a 1＝8 m/s 2对物块：μ2m 2g ＝m 2a 2 解得：a 2＝2 m/s 2因a 1>a 2，故假设成立，撤去F 时，木板、物块的速度大小分别为：v 1＝a 1t 1＝4 m/s v 2＝a 2t 1＝1 m/s(2)撤去F 后，对木板：μ1(m 1＋m 2)g ＋μ2m 2g ＝m 1a 3 解得：a 3＝4 m/s 2对物块：μ2m 2g ＝m 2a 4 解得：a 4＝2 m/s 2撤去F 后，设经过t 2时间木板和物块速度一样： 对木板有：v ＝v 1－a 3t 2 对物块有：v ＝v 2＋a 4t 2 得：t 2＝0.5 s ，v ＝2 m/s撤去F 前，物块相对木板向左滑行了 Δx 1＝v 12t 1－v 22t 1＝0.75 m撤去F 后至两者共速，物块相对木板又向左滑行了 Δx 2＝v 1＋v 2t 2－v 2＋v2t 2＝0.75 m之后二者之间再无相对滑动，故板长至少为：L ＝Δx 1＋Δx 2＝1.5 m(3)解法一：物块与木板间因摩擦产生的热量：Q 1＝μ2m 2gL ＝3 J共速后，两者共同减速至停止运动，设加速度为a ，有：a ＝μ1g ＝1 m/s 2全过程中木板对地位移为：s ＝v 12t 1＋v 1＋v 2t 2＋v 22a ＝4.5 m木板与地面间因摩擦产生的热量为：Q 2＝μ1(m 1＋m 2)gs ＝9 J故全过程中因摩擦产生的热量为：Q ＝Q 1＋Q 2＝12 J解法二：由功能关系可得：Q ＝Fx 1x 1＝v 12t 1Q ＝12 J答案：(1)4 m/s 1 m/s (2)1.5 m (3)12 J11．(23分)如下列图，竖直平面内，固定一半径为R 的光滑圆环，圆心为O ，O 点正上方固定一根竖直的光滑杆，质量为m 的小球A 套在圆环上，上端固定在杆上的轻质弹簧与质量为m 的滑块B 一起套在杆上，小球A 和滑块B 之间再用长为2R 的轻杆通过铰链分别连接，当小球A 位于圆环最高点时，弹簧处于原长；当小球A 位于圆环最右端时，装置能够保持静止，假设将小球A 置于圆环的最高点并给它一个微小扰动(初速度视为0)，使小球沿环顺时针滑下，到达圆环最右端时小球A 的速度v A ＝gR (g 为重力加速度)，不计一切摩擦，A 、B 均可视为质点，求：(1)此时滑块B 的速度大小；(2)此过程中，弹簧对滑块B 所做的功； (3)小球A 滑到圆环最低点时，弹簧弹力的大小．解析：(1)由于此时A 、B 速度方向都是竖直向下的，即此时它们与轻杆的夹角大小相等，又因为A 、B 沿轻杆方向的分速度大小相等，所以此时滑块B 的速度大小为：v B ＝v A ＝gR .(2)对系统，由最高点→图示位置有：(W GA ＋W GB )＋W 弹＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12m A v 2A ＋12m B v 2B －0其中：W GA ＝m A g ·Δh A ＝mgRW GB ＝m B g ·Δh B ＝mg ·(3R －3R )解得：W 弹＝(3－3)mgR .(3)图示位置系统能够保持静止，对系统进展受力分析，如下列图kx 1＝(m A ＋m B )g x 1＝Δh B ＝(3－3)R小球A 滑到圆环最低点时弹簧的伸长量为：x 2＝2R ，所以在最低点时，弹簧的弹力大小为：F 弹＝kx 2解得：F 弹＝6＋23mg3答案：(1)gR (2)(3－3)mgR (3)6＋23mg3。

高三物理力学综合测试答案 一、选择题第5页 共5页 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 19、①对B 、C ma mg 2=μ mg ma f ga CB μμ212=== ②A 刚好与B 发生碰撞 mv 0=3mv 1 对B 、C ：211221v m mgs ⋅⋅=μ 对A ：202112121)(mv mv L s mg -=+-μ gL v μ30=∴ 依题意：gL v μ30> 由于A 、B 碰撞无机械能损失，且A 、B 质量相等 碰后A 、B 速度互换。

A 与C 相对静止，B 在C 上滑动，刚好不滑离C ，三者再获共同速度2023:mv mv v = 2022213212mv v m L mg -⋅⋅=⋅-μ gL v μ60=∴ 依题意，A 与B 能碰而B 又不滑离板C 故gL v gL μμ630≤< 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 20、m 做以O 为圆心，l 的半径的圆周运动 m 的速度v C 的方向垂直于OC ，即v C 与杆之间的夹角为（90°－2α），由于杆上各点沿杆方向的速度分量相等，可得vC ·sin2α= v ·sin α 由于B 点做匀速运动，故球C 在水平方向也做匀速运动 ∴杆对球的作用力方向是竖直向上的，设其大小为F ， 则：方向竖直向上)cos 4(cos cos 322αααl v g m F l mv F mg C-=∴=- 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 21、设杆转过α角时b 球的速度为v b ，立方体速度为v 则b a b v v a v v 31cos ==球的速度α根据动能定理可得：αααααα2222cos 18182)]cos 1()3(sin [9212121)cos 1(43)cos 1(4sin 4m m m g m m F l v mv v m v m lg m l g m lF b a b a b b b a a b a ++--+=∴++=-⋅--+⋅。

2023高中物理力学综合复习题集附答案2023高中物理力学综合复习题集附答案第一章：运动的描述与研究方法1. 下列（）是力学的基础学科。

A. 声学B. 热学C. 光学D. 力学答案：D2. 动量的单位是（）。

A. NB. kg·m/sC. kg·m^2/sD. J答案：B3. 两个力的合力为零时，这两个力叫做（）。

A. 平行力B. 重力C. 摩擦力D. 相等力答案：D4. 以下哪个是机械系统的特点？A. 具有质量B. 具有形状C. 可以有外界施加力D. 可以有外界提供能量答案：C5. 物体在匀速直线运动中，当外力为零时，物体要素的是（）。

A. 逐渐停止B. 具有自动延续的运动状态C. 经过麻痹D. 成中立答案：B第二章：直线运动中的平均速度和瞬时速度1. 下列说法正确的是（）。

A. 平均速度与瞬时速度所描述的是相同的量B. 平均速度与瞬时速度所描述的是不同的量 C. 平均速度与瞬时速度只有在直线匀速运动中才相等 D. 平均速度与瞬时速度一定相等答案：B2. 将仪器的起动误差、读数误差和人为操作误差等加起来得到的误差叫做（）误差。

A. 随机B. 系统C. 局部D. 绝对答案：B3. 一个质点在t = 0 s时的速度为0 m/s，在t = 10 s时速度为50 m/s，这个质点在t = 10 s时的瞬时速度为（）。

A. 0 m/sB. 5 m/sC. 10 m/sD. 50 m/s答案：D4. 匀变速直线运动的加速度可以表示为（）。

A. a = (vf - vi) / (tf - ti)B. a = (vi - vf) / (tf - ti)C. a = vf - viD. a =vi - vf答案：A5. 一个质点在t = 0 s时的速度为0 m/s，在t = 10 s时速度为50 m/s，这个质点在t = 5 s时的速度为（）。

A. 5 m/sB. 10 m/sC. 25 m/sD. 50 m/s答案：C第三章：匀速直线运动1. 一个质点匀速直线运动的位移与时间的关系是（）。

力学综合测试题一、选择题：（每小题4分，共60分，其中1、2两小题为多选题，其余的为单选题。

） 1.如下图所示，质量均为m 的两木块a 与b 叠放在水平面上，a 受到斜向上与水平面 成B 角的力作用，b 受到斜向下与水平成B 角的力作用，两力大小均为 F ，两木块保D.不知道每个斜面的具体倾角大小关系，无法确定6. 有些科学家们推测，太阳系还有一个行星，从地球上看，它永远在太阳的背面，因 此人类一直没有能发现它。

按照这个推测这颗行星应该具有以下哪个性质（ ）A.其自转周期应该和地球一样 B. 其到太阳的距离应该和地球一样C.其质量应该和地球一样D.其密度应该和地球一样FA ab FAA A放一三角形木块 BCDQ,甲物体p 在乙的斜面上匀 B . C . D . 2.如图态。

现将两个相同的小C 处的动能损失，下列AB .C .D .4.如图速下滑，弹 44^关于甲、乙两球持静止状态，则（）a 、b 之间一定存在静摩擦力b 与地面之间一定存在静摩擦力b 对a 的支持力一定小于 地面对b 的支持力一定大 1-67所示，位于斜面上的物块 则斜面作用于物块的静摩擦力（ A .方向可能沿斜面向上 B . C .大小可能等于零 D .3•对于下图所示的两种情况，若都在 的受力情况，下面说法中正确的是（ 甲、乙两球所受合力都为零 甲、乙两球都只受重力作用 只有甲球只受重力的作用 只有乙球只受重力的作用 1-61所示，在粗糙的水平面 则（ ） Q 保持静止，而且没有相对水平面运动的趋势Q 保持静止，但有相对水平面向右运动的趋势Q 保持静止，但有相对水平面向左运动的趋势 因未给出所需要的数据，无法对 Q 是否运动 或有无运动趋势作出判断 5.如图所示，高度相同的两个光滑轨道 AB 和ACD 勺总长度相同球同时从A 由静止释放，分别沿两个轨道向下滑行，不计拐角 说法中正确的是 （ ）A. 沿AB 轨道下滑的小球先到达水平面B. 沿AC ［轨道下滑的小球先到达水平面C. 沿两个轨道下滑的小球同时到达水平面COBmg :2mg FM ，在沿斜面向上的力 方向可能沿斜面向下 大小可能等于F — A 处剪断细绳，在剪断瞬间,F 作用下，处于静止状7. 如图所示是一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。

高三物理力学综合检测题一、选择题(1-6题单选，每小题5分；7-12题多选，每小题5分，共60分)1．如图所示，质量为m的木块A放在地面上的质量为M的三角形斜劈B上，现用大小均为F，方向相反的力分别推A和B，它们均静止不动，则()A．A与B之间一定存在弹力B．地面受向右的摩擦力C．B对A的支持力一定等于mgD．地面对B的支持力的大小一定等于Mg2. 如图，长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体，放在光滑水平面上．开始时小球刚好与斜面接触无压力，现在用水平力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述正确的是()A．绳的拉力和球对斜面的压力都在逐渐减小B．绳的拉力在逐渐减小，球对斜面的压力逐渐增大C．重力对小球做负功，斜面弹力对小球不做功D．推力F做的功是mgL(1－cos θ)3. 如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速度为v0的平抛运动，恰落在b点．若小球初速度为v，其落点位于c，则()A．v0＜v＜2v0B．v＝2v0C．2v0＜v＜3v0D．v＞3v04．火星表面特征非常接近地球，可能适合人类居住．已知火星半径是地球半径的12，质量是地球质量的19，自转周期基本相同．地球表面重力加速度是g，若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是()A．王跃在火星表面所受火星引力是他在地球表面所受地球引力的2 9B．火星表面的重力加速度是2g 3C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2 3D．王跃在火星上能向上跳起的最大高度是3h 25. 甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的v-t图像如图所示。

根据图像提供的信息可知()A. 6 s末乙追上甲B. 在乙追上甲之前,甲、乙相距最远为10 mC. 8 s末甲、乙两物体相遇,且离出发点有22 mD. 在0～4 s内与4～6 s内甲的平均速度相等6．竖直向上抛出一小球，小球在运动过程中，所受空气阻力大小不变．规定向上方向为正方向，小球上升到最高点所用时间为t0，下列关于小球在空中运动过程中的加速度a、位移x、重力的瞬时功率P和机械能E随时间t变化的图象中，正确的是()7．(多选)(2015·广州毕业班测试)如图，甲、乙、丙是位于同一直线上的离其他恒星较远的三颗恒星，甲、丙围绕乙在半径为R的圆轨道上运行，若三颗星质量均为M，引力常量为G，则()A．甲星所受合外力为5GM2 4R2B．乙星所受合外力为GM2 R2C．甲星和丙星的线速度相同D．甲星和丙星的角速度相同8．为了探测X星球，总质量为m1的探测飞船载着登陆舱在以该星球中心为圆心的圆轨道上运动，轨道半径为r1，运动周期为T1.随后质量为m2的登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，则()A．X星球表面的重力加速度g X＝4π2r1 T21B．X星球的质量M＝4π2r31 GT21C．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比v1v2＝m1r2m2r1D．登陆舱在半径为r2的轨道上做圆周运动的周期T2＝r32 r31T19．我国自行研制的新一代8×8轮式装甲车已达到西方国家第三代战车的水平，将成为中国军方快速部署型轻甲部队的主力装备．设该装甲车的质量为m，若在平直的公路上从静止开始加速，前进较短的距离s速度便可达到最大值v m.设在加速过程中发动机的功率恒定为P，装甲车所受阻力恒为F f，当速度为v(v<v m)时，所受牵引力为F.以下说法正确的是() A．装甲车速度为v时，装甲车的牵引力做功为FsB．装甲车的最大速度v m＝P F fC．装甲车速度为v时加速度为a＝F－F f mD．装甲车从静止开始达到最大速度v m所用时间t＝2s v m10. 半径分别为R和R/2的两个半圆，分别组成图甲、乙所示的两个圆弧轨道，一小球从某一高度下落，分别从图甲、乙所示的开口向上的半圆轨道的右侧边缘进入轨道，都沿着轨道内侧运动并恰好能从开口向下半圆轨道的最高点通过，则下列说法正确的是( )A．图甲中小球开始下落的高度比图乙中小球开始下落的高度高B．图甲中小球开始下落的高度和图乙中小球开始下落的高度一样高C．图甲中小球对轨道最低点的压力比图乙中小球对轨道最低点的压力大D．图甲中小球对轨道最低点的压力和图乙中小球对轨道最低点的压力一样大11. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长．圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C 处的速度为零，AC＝h.圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A．弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g.则圆环()A．下滑过程中，加速度一直减小B．下滑过程中，克服摩擦力做的功为14mv2C．在C处，弹簧的弹性势能为14mv2－mghD．上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度12．质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比Mm可能为()A．2 B．3 C．4 D．5一．选择题答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12二、非选择题(共4小题，共40分。

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最终与木块一起做匀速直线运动，子弹与木块的平均摩擦力为f，子弹进入的深度为d，求：(1)它们的共同速度；(2) 子弹进入木块的深度d是多少？此过程中木块产生的位移s是多少？(3)子弹打击木块的过程中摩擦力对子弹做功多少？摩擦力对木块做功多少？(4)在这个过程中，系统产生的内能为多少？3、如图所示，质量m1＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求：(1)物块在车面上滑行的时间t.(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少？4、如图所示，质量m1＝3 kg的小车静止在光滑的水平面上，现有质量m2＝2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝10 m/s从左端滑上小车，当它与小车保持相对静止时正好撞上右边的弹性墙（即车与墙碰撞后以原速率反弹)，设物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，物块始终在小车上，g＝10m/s2，求：(1)物块在车上滑行的时间t. (2)要使物块不从小车右端滑出，小车至少要多长？（3）如果小车与物块的质量互换，结果如何呢？5、如图所示，一质量为 M 的平板车B 放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m＜M，A、B间动摩擦因数为μ，现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0，使A 开始向左运动，B 开始向右运动，最后A 不会滑离B，求：（1）A、B 最后的速度大小和方向；(2)从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，平板车向右运动的位移大小．6、如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R＝1.0 m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L＝0.5 m的粗糙水平轨道，二者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量m＝0.2 kg，与BC间的动摩擦因数μ1＝0.4.工件质量M＝0.8 kg，与地面间的动摩擦因数μ2＝0.1.(取g＝10 m/s2)(1)若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h.(2)若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动．①求F的大小．②当速度v＝5 m/s时，使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移)，物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离．7、如图所示为某种弹射装置的示意图，光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接，传送带长度L=4.0m，皮带轮沿顺时针方向转动，带动皮带以恒定速率v=3.0m/s匀速传动。

高三物理力学综合测试第一部分：选择题共 10小题，每小题 4分，共 40分，在每小题给出的 4 个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4分，选不全的得 12分，有错选或不答的得 0 分．1、一皮球从地面上方某一位置由静止落下，落到地面并被弹起上升到一定的高度处速度为零，在这整个过程中，忽略空气对皮球的作用，则以下说法中正确的是A 、在下落过程中，重力对皮球的冲量与皮球刚接触地面时的动量大小相等方向相同B 、在上升过程中，重力对皮球的冲量与皮球刚离开地面时的动量大小相等方向相同C 、在整个过程中，重力对皮球的冲量与地面对皮球的冲量大小相等且方向相同D 、在整个过程中，重力对皮球的冲量与地面对皮球的冲量大小相等但方向相反2、如图所示，放在水平地面上的滑块A 在水平推力F 作用下匀速滑动。

某时刻起，力F 逐步减小，但方向不变，则滑块在力F 减为零前，以下说法正确的是A ．速度逐步减小B ．加速度逐步减小C ．力F 的冲量一定小于摩擦力的冲量D ．力F 的冲量等于物体动量的变化量3、一个质量为0.3kg 的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s 的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后速度大小与碰撞前相同。

则碰撞前后小球动量变化量的大小ΔP 和碰撞过程中墙对小球做功的大小W 为A ．Δp=0B ．Δp=3.6kgm/sC ．W=0D ．W=10.8J4、一小球从空中自由下落一段距离后，落入污泥，落到污泥底时速度恰好为零，设小球在污泥中加速度恒定，则下列v —t 图中哪个正确反映了小球的运动．(以向下方向为正方向)5. 关于第一宇宙速度，下列说法正确的是：（ ）A 、它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度.B 、它是人造地球卫星绕地球飞行的最大速度.C 、它是能使卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度.D 、它是卫星绕地球飞行轨道上近地点的速度.６．由于地球自转，位于赤道上的物体1与位于北纬60°的物体2相比较：（ ）A ．它们的线速度大小之比V 1：V 2＝2：1B ．它们的角速度大小之比ω1：ω2＝2：1C ．它们的向心加速度大小之比a 1：a 2＝2：1D ．它们的向心加速度大小之比a 1：a 2＝4：17．如图，在光滑的水平面上，有一静止的小车，甲、乙两人站在小车左、右两端，当他俩60同时相向而行时，发觉小车向右运动，下列说法中不正确的是A. 乙的速度必定大于甲的速度B. 乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量C. 乙的动量必定大于甲的动量D. 甲、乙的动量之和必定不为零8.如图所示，小球从a 处由静止自由下落，到b 点时与弹簧接触，到c 点时弹簧被压缩到最短，若不计弹簧的质量和空气阻力，在小球由a→b→c 运动过程中A ．小球的机械能守恒B.小球在b 点时的动能最大C ．到C 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量D.小球的在C 点的加速度最大，大小为g9、为了模拟宇宙大爆炸初期的情境，科学家们使两个带正电的重离子被加速后，沿同一直线相向运动而发生猛烈碰撞，若要使碰撞前离子的动能经碰撞后尽可能多地转化为其它形式的能，应设法使这两个离子在碰撞的瞬时具有：A ．相同的速率B ．相同大小的动量C ．相同的动能D ．相同的质量10、某同学利用运算机模拟A 、B 两球碰撞来验证动量守恒，已知A 、B 两球质量比为2∶3，用A 作入射球，初速度为v 1=1.2m/s ，让A 球与静止的B 球相碰，若规定以v 1的方向为正，则该同学记录碰后的数据中，确信不合理的是 次数 A B C D v 1/0.48 0.60 -1.20 -0.24 v 2/ 0.48 0.40 1.60 0.96二、非选择题共8小题，解承诺写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位．11（2+4+4=10分）某研究性学习小组利用闪光照相研究物体的运动，通过闪光照相能够利用多次暴光在同一照相底片上记录下物体多次暴光的位置．假如有一个物体正在做匀加速直线运动，他们用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，已知闪光时刻间隔为0.1s ．对比片分析处理后得到如下数据，物体在第1次、第2次闪光的时刻间隔内移动了0.02m ；在第3次、第4次闪光的时刻间隔内移动了0.08m ．（1）依照以上数据他们能否求出物体运动的加速度？假如能，连续回答第（2）问；假如不能，说明理由． 答： ．（2）物体运动的加速度为 m/s2．（3）物体在第3次闪光时运动的速度为 m/s12.（4+6=10分）右图是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O 点，O 点下方桌子的边沿有一竖直立柱．实验时，将球1拉到A 点，并使之静止，同时把球2放在立柱上．开释球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞．碰后球1向左最远可摆到B 点，球2落到水平地面上的C 点．测出有关数据即可验证1、2两球碰撞时动量守恒．现已测出A 点离水平桌面的距离为a ．B 点离水平桌面的距离为b ，C 点与桌子边沿间的水平距离为c ．此外，还需要测量的量是_________、____________、和__________、___________．依乙甲照测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为__________________________．13、(12分)把一个质量为 m 1=0.2 kg 的小球放在高度为 h=5.0 m 的直杆的顶端，如图所示，一颗质量为 m 2= 0.01kg 的子弹以速度 v 0 = 500m/s 沿水平方向击穿小球，小球落地点与杆的水平距离S=20m ．求：（1）子弹落地点距杆的水平距离S ＇；（2）子弹击穿小球过程中系统缺失的机械能．14.(13分)某网站报道：最近东亚某国发射了一颗人造环月卫星，卫星质量100 kg ，围绕周期2 h ……。

2023高考物理力学运动练习题及答案一、选择题1. 在匀加速度运动中，物体的位移与时间的关系是（）。

A. 位移与时间成正比B. 位移与时间成反比C. 位移与时间平方成正比D. 位移与时间平方成反比答案：A2. 一个物体在重力作用下自由落体，它的运动过程中速度（）。

A. 匀速增大B. 匀速减小C. 匀速不变D. 速度大小与时间无关答案：B3. 一个物体从 A 点匀速运动到 B 点，再经过相同时间的匀加速度运动回到 A 点，物体在整个运动过程中的加速度为（）。

A. 匀速运动B. 有加速度C. 加速度为零D. 加速度正比于位移答案：C4. 抛体运动中，抛体的初速度是（）。

A. 抛体离开地面瞬间的速度B. 抛体下落到最高点时的速度C. 水平抛体离开平抛点的速度D. 抛体上升到最高点时的速度答案：C5. 列车在行驶过程中，当刹车力超过某一临界值时，列车发生紧急制动，则列车和乘客都会（）。

A. 向车厢的正方向受力B. 不受力C. 向车厢的负方向受力D. 重力作用下向下受力答案：A二、填空题1. 一个物体以5 m/s的速度向西运动，经过10 s后速度变为15 m/s，此物体的加速度大小为（）。

答案：1 m/s²2. 一辆汽车以20 m/s的速度在300 m的直线道路上行驶，经过15 s后速度降低为10 m/s，此时汽车的减速度大小为（）。

答案：1 m/s²3. 一个质量为2 kg的物体，在表面系数为0.5的水平地面上受到5N的水平拉力，摩擦力大小为（）。

答案：2.5 N4. 抛体运动中，抛体离地面的高度随着时间的增加关系为（）。

答案：二次函数关系5. 列车在水平地面上行驶，当列车匀速通过一段弯道时，乘客感到与车厢向心加速度大小与（）。

答案：车速和弯道半径成反比三、解答题1. 一个物体以10 m/s的初速度下滑一个斜面，斜面的倾角是30°，物体滑到斜面下底的时间是多少？答案：设物体滑到斜面下底的时间为t，物体在竖直向下方向上的初速度为v₀，则有v = v₀ - gt，其中g为重力加速度，代入数值可得10 = v₀ - 9.8t。

高考物理《力、电综合问题》真题练习含答案1．(多选)如图所示，在P点固定一个带电量为＋Q的点电荷，P点下方有一足够大的金属板与水平面成一定倾角，金属板处于静电平衡状态，且上表面光滑．金属板上表面的A 点与P点连线水平．一带电荷量为＋q的绝缘小物块(可视为点电荷且q≪Q)从A点由静止释放，在物块下滑的过程中，下列说法正确的是()A．物块的加速度恒定不变B．物块的动能一直增大C．物块的机械能保持不变D．物块的电势能先增大后减小答案：ABC解析：金属板处于静电平衡状态则电场力始终垂直于金属板，金属板上表面光滑小物块所受摩擦力为零，则在物块下滑的过程中，合外力保持不变，加速度不变，A项正确；物块下滑的过程中电场力始终垂直于金属板，则支持力和电场力不做功，电势能和机械能不变，C项正确，D项错误；物块下滑的过程中合外力对物块做正功，物块动能增加，B项正确．2．[2024·广东省广州五中阶段考试](多选)如图所示，在水平向左的匀强电场中，可视为质点的带负电物块，以某一初速度从足够长的绝缘斜面上的A点沿斜面向下运动，经C 点到达B点时，速度减为零，然后再返回到A点．已知斜面倾角θ＝30°，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝33，整个过程斜面均保持静止，物块所带电荷量不变．则下列判断正确的是()A．物块在上滑过程中机械能增大B．物块在上滑过程中，增加的重力势能一定大于减少的电势能C．物块下滑时经过C点的动能一定大于上滑时经过C点的动能D．物块在下滑过程中，斜面与地面之间的摩擦力为零答案：ACD解析：物块在上滑过程中，对物块受力分析，可知上滑过程中应满足qE cos θ>F f ＋mg sin θ，可知电场力做功大于摩擦力做功，除重力以外的其它力对物体做正功，则物体的机械能增加，因此物块在上滑过程中机械能增大，A 正确；物块在上滑过程中，由动能定理可得W 电－W f －W G ＝ΔE ，可知W 电>W G ，电场力对带电物块做正功，带电物块的电势能减少，因此物块在上滑过程中，增加的重力势能一定小于减少的电势能，B 错误；物块下滑时经过C 点向下运动，再返回到C 点时有摩擦力做功，由能量关系可知，物块下滑时经过C 点的动能一定大于上滑时经过C 点的动能，C 正确；当不加电场时，斜面对物块的支持力为F N ＝mg cos 30°＝32 mg ，物块下滑时与斜面的滑动摩擦力F f ＝μmg cos 30°＝mg sin 30°＝12mg ，由支持力和滑动摩擦力的大小和方向可知支持力和滑动摩擦力的合力方向竖直向上，当加上电场后，由于电场力的作用可知F′N ＝mg cos 30°＋qE sin 30°，F′f ＝μ(mg cos 30°＋qE sin 30°)，电场力使支持力和滑动摩擦力成比例关系增加，则支持力与摩擦力的合力方向仍竖直向上，由牛顿第三定律可知，则物块对斜面的压力和摩擦力的合力竖直向下，可知斜面在水平方向受力是零，则斜面与地面之间的摩擦力是零，D 正确．3．(多选)如图所示，BCD 为竖直面内的光滑绝缘轨道，其中BC 段水平，CD 段为半圆形，轨道连接处均光滑，整个轨道处于竖直向下的匀强电场中，场强大小为E ＝2mg q，一质量为M 的光滑绝缘斜面静止在水平面上，其底端与平面由微小圆弧连接．一带电量为＋q 的金属小球甲，从距离地面高为H 的A 点由静止开始沿斜面滑下，与静止在C 点的不带电金属小球乙发生弹性碰撞．已知甲、乙两小球材质、大小均相同，质量均为m ，且M ＝2m ，水平轨道足够长，不考虑两球之间的静电力，小球与轨道间无电荷转移，g 取10 m /s 2.则( )A ．甲球滑到斜面底端时的速度大小为2gHB ．甲、乙两球碰撞后甲的速度大小为gHC ．甲、乙两球碰撞后乙的速度大小为2gHD ．若乙球恰能过D 点，半圆形轨道半径为25 H答案：AD解析：以甲球和斜面为整体，由动能定理可得mgH ＋qEH ＝12 mv 21 ＋12Mv 22 ，以甲球与斜面为系统，水平方向动量守恒：Mv 2－mv 1＝0，解得v 1＝2gH ，选项A 正确；甲、乙两球碰撞由动量守恒定律与机械能守恒定律可得mv 1＝mv′1＋mv 乙，12 mv 21 ＝12 mv′21 ＋12 mv 2乙 ，联立两式可得v 乙＝2gH ，v′1＝0，选项B 、C 错误；乙球由最低点到D 点由动能定理可得－(mg ＋12 qE)×2R ＝12 mv 2D －12mv 2乙 ，小球乙恰好到达最高点D ，由牛顿第二定律可得mg ＋q 2 E ＝m v 2D R ，联立两式可求：R ＝25H ，选项D 正确． 4．[2024·河北省张家口市张垣联盟联考]如图所示，真空中存在空间范围足够大的、方向水平向左的匀强电场，在电场中，圆心为O 、半径为R ＝67m 的圆弧形光滑绝缘轨道MN 固定在竖直平面内，O 、N 恰好处于同一竖直线上，ON ＝R ，OM 与竖直方向之间的夹角θ＝37°.水平虚线BC 上有一点A ，点A 、M 的连线恰好与圆弧轨道相切于M 点，AM ＝2R.现有一质量为m ＝3g 、电荷量为q ＝1×10－3 C 的带电小球(可视为质点)从A 点以一定的初速度沿AM 做直线运动，带电小球从M 点进入圆弧轨道后，恰好能沿圆弧轨道运动并从N 点射出．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g ＝10 m /s 2.求：(1)匀强电场的大小；(2)小球在圆弧轨道运动的过程最小速度大小和在N 点射出时的速度大小；(3)带电小球在A 点时的初速度大小．答案：(1)E ＝40 V /m (2)107 7 m /s 67 35 m /s (3)10 m /s 解析：(1)根据带电小球沿AM 做直线运动可知，带电小球所受的电场力与重力的合力沿MA 方向，则带电小球所受电场力与重力的关系tan 37°＝mg qE可得E ＝4mg 3q＝40 V /m (2)带电小球所受电场力与重力的合力大小为F＝mgsin θ＝53mg根据带电小球恰好能沿圆弧轨道运动并从N点射出可知，带电小球在圆弧轨道上经过等效最高点G时速度有最小值v G，如图所示此时带电小球所受电场力与重力的合力提供向心力，即F＝m v 2 GR解得v G＝53gR ＝1077 m/s带电小球从G点运动到N点的过程中，根据动能定理有F(R－R sinθ)＝12mv 2N－12mv2G解得v N＝3gR ＝6735 m/s(3)设带电小球在A点时的初速度大小为v0，小球从A点运动到G点的过程中，根据动能定理有－F×3R＝12mv 2G－12mv2解得v0＝353gR ＝10 m/s。

中学物理力学综合之力与运动一、选择题1、如图所示，一质量为M的木块与水平面接触，木块上方固定有一根直立的轻质弹簧，弹簧上端系一带电且质量为m的小球（弹簧不带电），在竖直方向上振动。

当加上竖直方向的匀强电场后，在弹簧正好复原到原长时，小球具有最大速度。

在木块对水平面压力为零时，小球的加速度大小是（）A. B. C. D.2、如图甲所示，用一水平力F拉着一个静止在倾角为q的光滑斜面上的物体，渐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F改变的图像如图乙所示，依据图乙中所供应的信息可以计算出A．物体的质量B．斜面的倾角C．物体能静止在斜面上所施加的最小外力D．加速度为6 m/s2时物体的速度3、如图，在光滑的水平桌面上有一物体A，通过绳子与物体B相连，假设绳子的质量以与绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽视不计，绳子不行伸长。

假如，F=m B g,则甲乙两图中关于物体A的加速度大小计算正确的是( ) A.甲图为3g ，乙图为3g/4 B.甲图为3g ，乙图为3gC.甲图为g ，乙图为g/2D.甲图为3g ，乙图为g4、救灾人员从悬停在空中的直升机上跳伞进入灾区救灾，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最终匀速下落。

在整个过程中，下列图像可能符合事实的是（其中t表示下落的时间、v表示人下落的速度、F表示人受到的合外力、h表示离地面的高度、E表示人的机械能）（）5、质量为0.3 kg的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v-t图线，则下列说法正确的是（）A．水平拉力可能是0.3N B．水平拉力肯定是0.1NC．物体所受摩擦力可能是0.2N D．物体所受摩擦力肯定是0.2N6、如下图所示, 小球作平抛运动的初动能为6 J , 不计空气阻力, 它刚要落到斜面上的P点时的动能为A．8J B．10J C．12J D．14J7、如图所示，质量为m′的半圆形轨道槽放置在水平地面上，槽内壁光滑．质量为m的小物体从槽的左侧顶端由静止起先下滑到右侧最高点的过程中，轨道槽始终静止，则该过程中( ) A．轨道槽对地面的最小压力为m′gB．轨道槽对地面的最大压力为(m′＋3m)gC．轨道槽对地面的摩擦力先增大后减小D．轨道槽对地面的摩擦力方向先向左后向右8、如图所示为由地面同一点踢出一个足球的三条飞行路径，三条路径的最高点是同高的。

高考物理新力学知识点之功和能经典测试题及答案一、选择题1．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t =0时其速度为1 m/s ．从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图a 和图b 所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为123W W W 、、，则以下关系正确的是( )A ．123W W W ==B ．123W W W <<C ．132W W W <<D ．123W W W =<2．某人造地球卫星发射时，先进入椭圆轨道Ⅰ，在远地点A 加速变轨进入圆轨道Ⅱ。

已知轨道Ⅰ的近地点B 到地心的距离近似等于地球半径R ，远地点A 到地心的距离为3R ，则下列说法正确的是（ ）A ．卫星在B 点的加速度是在A 点加速度的3倍B ．卫星在轨道Ⅱ上A 点的机械能大于在轨道Ⅰ上B 点的机械能C ．卫星在轨道Ⅰ上A 点的机械能大于B 点的机械能D ．卫星在轨道Ⅱ上A 点的动能大于在轨道Ⅰ上B 点的动能3．如图所示，质量分别为m 和3m 的两个小球a 和b 用一长为2L 的轻杆连接，杆可绕中点O 在竖直平面内无摩擦转动．现将杆处于水平位置后无初速度释放，重力加速度为g ，则下列说法正确的是A ．在转动过程中，a 球的机械能守恒B ．b 球转动到最低点时处于失重状态C ．a gLD ．运动过程中，b 球的高度可能大于a 球的高度4．如图所示，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑，则（）A．小球到达弧形槽底部时速度小于2ghB．小球到达弧形槽底部时速度等于2ghC．小球在下滑过程中，小球和槽组成的系统总动量守恒D．小球自由下滑过程中机械能守恒5．如图，倾角为θ的光滑斜面与光滑的半径为R的半圆形轨道相切于B点，固定在水平面上，整个轨道处在竖直平面内。

现将一质量为m的小球自斜面上距底端高度为H的某点A由静止释放，到达半圆最高点C时，对C点的压力为F，改变H的大小，仍将小球由-图像中，如静止释放，到达C点时得到不同的F值，将对应的F与H的值描绘在F H图所示。

物理竞赛辅导测试卷〔力学综合1〕一、〔10分〕如图所时，A 、B 两小球用轻杆连接，A 球只能沿竖直固定杆运动，开场时，A 、B 均静止，B 球在水平面上靠着固定杆，由于微小扰动，B 开场沿水平面向右运动，不计一切摩擦，设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ，则a=。

二、(10分) 如下图，杆OA 长为R ，可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动，其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可伸长的轻绳，绳的另一端系一物块M ，滑轮的半径可忽略，B 在O 的正上方，OB 之间的距离为H ，*一时刻，当绳的BA 段与OB 之间的夹角为α时，杆的角速度为ω，求此时物块M 的速度v M 三、〔10分〕在密度为ρ0的无限大的液体中，有两个半径为R 、密度为ρ的球，相距为d ，且ρ>ρ0，求两球受到的万有引力。

四、〔15分〕长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体，它们沿光滑水平面运动。

在*一时刻质量为m 1的物体停下来，而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ，求此时线的*力。

五、(15分)二波源B 、C 具有一样的振动方向和振幅，振幅为0.01m ，初位相相差π，相向发出两线性简谐波，二波频率均为100Hz ，波速为430m/s ，B 为坐标原点，C 点坐标为*C =30m ，求：①二波源的振动表达式；②二波的表达式；③在B 、C 直线上，因二波叠加而静止的各点位置。

六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全一样的轻质弹簧和质量为m 的物体组成的振子，没跟弹簧的劲度系数均为k ，弹簧的一端固定在墙上，另一端与物体相连，物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。

当弹簧恰为原长时，物体位于O 点，现将物体向右拉离O 点至*0处(不超过弹性限度)，然后将物体由静止释放，设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲，一直保持在一条直线上，现规定物体从最右端运动至最左端〔或从最左端运动至最右端〕为一个振动过程。

力学综合测试题一、选择题（每小题4分，共40分。

每小题至少有一个选项是正确的）1．根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是（ ）A ．人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置B ．人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方C ．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方D ．人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方2．如图所示，三个木块A 、B 、C 在水平推力F 的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法中正确的是（ ）A ．A 与墙的接触面可能是光滑的B ．B 受到A 作用的摩擦力，方向可能竖直向下C ．B 受到A 作用的静摩擦力，方向与C 作用的静摩擦力方向一定相反D ．当力F 增大时，A 受到墙作用的静摩擦力一定不增大3．一个物体，受n 个力的作用而做匀速直线运动，现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零，而其他的力保持不变，则物体的加速度和速度 （ ） A ．加速度与原速度方向相同，速度增加得越来越快 B ．加速度与原速度方向相同，速度增加得越来越慢 C ．加速度与原速度方向相反，速度减小得越来越快 D ．加速度与原速度方向相反，速度减小得越来越慢4．如图所示，在粗糙水平面上放一三角形木块a ，当b 按下列四种不同方式运动时，a 三角形物体始终对地静止，试问，在哪种或哪几种情形下，a 三角形物体对地面有向右的静摩擦力．（ ） A ．b 物体沿斜面加速下滑 B ．b 物体沿斜面减速下滑 C ．b 物体沿斜面匀速下滑D ．b 物体受到一次冲击后沿斜面减速上滑 5 题 5．如图所示，一物体分别从3个不同高度，但同底的光滑斜面的顶端由静止开始滑下，斜面与水平面夹角分别为30°、45°、60°，滑到底端所用的时间t 1、t 2、t 3的关系是（ ） A ．t 1=t 2=t 3 B ．t 1=t 3>t 2 C ．t 1>t 2>t 3 D ．t 1<t 2<t 36．如图所示，不计重力的轻杆OP 能以O 为轴在竖直平面内自由转动，P 端悬挂一重物，另用一根轻绳通过定滑轮系在P 端。

高三物理综合测试力学（一）一、选择题：本题共12小题（共60分）。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

1．一个截面是直角三角形的木块放在水平底面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块静止，如图4——1所示。

如果在光滑球的最高点再施加一个竖直向下的力F，木块仍处于静止状态，则木块对底面的压力N和摩擦力f的变化情况是（）。

A、N增大，f不变，B、N不变，f不变，C、N不变，f增大，D、N增大，f增大，图4—1 2．用一根细线系住重为G、半径为R的球，静止地靠在倾角为α的光滑斜面上。

球与斜面的接触面积较小（）。

A、如果斜面对球的弹力为零，那么细线一定处于竖直方向，B、如果斜面对球的弹力为零，那么细线的方向一定与斜面平行，C、细线的拉力最小值等于GsinαD、细线的拉力最大值等于G。

3．某物体沿直线运动的速度-时间图像如图4—2所示，从图像可以看出（）。

A、物体在做往复运动B、加速度大小始终不变C、3s时刻物体速度为零D、6s时物体位移为零图4—24．作匀变速直线运动的质点通过A、B两点中间位置时的速度为v1，在从A到B这段时间中间时刻的速度为v2，下述正确的是：（）。

A、v1>v2，物体可能作匀加速运动B、v1>v2，物体可能作匀减速运动，C、物体作匀加速运动，A、B间的平均速度为v1，D、物体作匀减速运动，A、B间的平均速度为v2。

5．一向右运动的车厢顶上悬挂着两单摆P与Q，它们只能在图4—3所示的平面内摆动：某一瞬间出现图示情境，由此可知车厢的运动及两单摆相对．．车厢的运动的可能情况是：（）。

A、车厢作匀速直线运动，P在摆动，Q静止，图4—3B、车厢作匀速直线运动，P在摆动，Q也在摆动，C、车厢作匀速直线运动，P静止，Q在摆动，D、车厢作匀加速直线运动，P静止，Q也静止。

6．原来匀速运动的升降机内，有一被伸长的弹簧拉住的质量为m的物体A静止在地板上，如图4—4所示。

高三物理力学综合测试题一、选择题（4×10=50）1、如图所示，一物块受到一个水平力F 作用静止于斜面上，F的方向与斜面平行，如果将力F 撤消，下列对物块的描述正确的是（ ） A 、木块将沿面斜面下滑 B 、木块受到的摩擦力变大C 、木块立即获得加速度D 、木块所受的摩擦力改变方向2、一小球以初速度v 0竖直上抛，它能到达的最大高度为H ，问下列几种情况中，哪种情况小球不．可能达到高度H （忽略空气阻力）： （ ） A ．图a ，以初速v 0沿光滑斜面向上运动B ．图b ，以初速v 0沿光滑的抛物线轨道，从最低点向上运动C ．图c （H>R>H/2），以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动D ．图d （R>H ），以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动3. 如图，在光滑水平面上，放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，开始时，各物均静止，今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木块分离时，两木块的速度分别为v1和v2，，物体和木板间的动摩擦因数相同，下列说法若F1＝F2，M1＞M2，则v1 ＞v2，； 若F1＝F2，M1＜M2，则v1 ＞v2，； ③若F1＞F2，M1＝M2，则v1 ＞v2，； ④若F1＜F2，M1＝M2，则v1 ＞v2，；其中正确的是（ ） A ．①③ B ．②④ C ．①② D ．②③4．如图所示，质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的拉力为5N 时，物体A 处于静止状态。

若小车以1m/s2的加速度向右运动后，则（g=10m/s2）（ ）A ．物体A 相对小车仍然静止B ．物体A 受到的摩擦力减小C ．物体A 受到的摩擦力大小不变D ．物体A 受到的弹簧拉力增大5．如图所示，半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球，现给小球一个冲击使其在瞬时得到一个水平初速v 0，若v 0≤gR 310，则有关小球能够上升到最大高度（距离底部）的说法中正确的是： （ ） A ．一定可以表示为gv 22B ．可能为3RC ．可能为RD ．可能为35R 6．如图示，导热气缸开口向下，内有理想气体，气缸固定不动，缸内活塞可自由滑动且不漏气。