高中物理易错题150道附参考答案.docx
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高中物理易错题150道附参考答案
高中物理易错题
150道
1.如图所示,一弹簧秤放在光滑水平面上,外壳质量为
m,弹簧及挂钩的质量不计,施以
水平力F1、F2.如果弹簧秤静止不动,则弹簧秤的
示数应为
.如果此时弹簧秤沿
F2方向产生了
加速度n,则弹簧秤读数为
.
解析:
静止不动,说明
Fl=F2.产生加速度,即
F2一Fl=ma,此时作用在挂钩上的力
为Fl,因此弹簧秤读数为
F1.
2.如图所示,两木块质量分别为
ml、m2,两轻质弹簧劲度系数分别为
kl、k2,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
.
m1g
答案:
.
k2
3.如图所示,在倾角α为60°的斜面上放一个质量为
lkg的
物体,用劲度系数100N/m的弹簧平行于斜面吊住,
此物体
在斜面上的P、Q两点间任何位置都能处于静止状态,
若物体
与斜面间的最大静摩擦力为
7N,则P、Q问的长度是多大?
解析:
PQ=Xp一Xq=[(mgsinα+fm)一(mgsinα-fm)]/k=0.14m.
4.如图所示,皮带平面可当作是一个与水平方向夹角为
a的斜面,皮带足够长并作逆时针
方向的匀速转动,将一质量为m的小物块轻轻放在斜面上后,物块受到的摩擦力:
lJ
(A)一直沿斜面向下.
(B)一直沿斜面向上.
(C)可能先沿斜面向下后沿斜面向上.
(D)可能先沿斜面向下后来无摩擦力.答案:
C.
5.某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力方向向,地面对后轮的摩擦力方向
向;该人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力向,对后轮的摩擦力
向.(填“前”或“后”)
答案:
后,后;后,前.
6.如图所示,重50N的斜面体A放在动摩擦因数为0.2的水平面上,斜面上放有重10N的物块B.若A、B均处于静止状态,斜面倾角θ为30°,则A对B的
摩擦力为N,水平面对A的摩擦力为N
7.如图所示,A、B两物体均重
G=10N,各接触面问的动摩擦因
数均为μ=0.3,同时有F=1N的
两个水平力分别作用在A和B
上,则地面对B的摩擦力等于,B对A的摩擦力等于
解析:
整体受力分析,如图(a),所以地面对B没有摩擦力.对A受力分析,如图(b),
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可见B对A有一个静摩擦力,大小为FBA=F=1N.
8.如图所示,一直角斜槽(两槽面夹角为90°),对水平面夹角为30°,一个
横截面为正方形的物块恰能沿此槽匀速下滑,假定两槽面的材料和表面情况
相同,问物块和槽面间的动摩擦因数为多少?
解析:
因为物块对直角斜槽每一面的正压力为mgcosα.cos45°,所以当
物体匀速下滑时,有平衡方程:
mgsinα=2μmgcosαcos45°=
2μmgcosα,所以μ
=1tan
1(
3)
6.
2
2
3
6
9.如图所示,重为G的木块放在倾角为θ的光滑斜面上,受水平推力F作用
而静止,斜面体固定在地面上,刚木块对斜面体的压力大小为:
[]
2
2
(B)Gcosθ.
(C)F/sinθ.(D)Gcosθ+Fsinθ.
(A)G
F
答案:
A、C、D.
10.如图所示,物体静止在光滑水平面上,水平力F作用于0点,现要使物体在水平
面上沿OO’方向作加速运动,必须在F和OO"所决定的水平面内再加一个力F’,那么
F,的最小值应为:
[]
(A)Fcosθ.(B)Fsinθ.(C)Ftanθ.(D)Fcotθ.
答案:
B.
11.两个共点力的合力为F,若两个力间的夹角保持不变,当其中一
个力增大时,合力F的大小:
[]
(A)可以不变.(B)一定增大.成部分(C)一定减小.(D)以上说法都不对.
12.如图所示,水平横梁的一端A在竖直墙内,另一端装有一定滑轮.轻绳的一端固定在
墙壁上,另一端跨过定滑轮后悬挂一质量为10kg的重物,∠CBA=30。
,则绳子对滑轮的压
力为:
[]
(A)50N.(B)503N.(C)100N.(D)1003N.
答案:
A.
13.如图所示,水平细线
NP与斜拉细线
OP把质量为仇的
小球维持在位置
P,OP与竖直方向夹角为
θ,这时斜拉细
线中的张力为
Tp,作用于小球的合力为FP;若剪断NP,当
小球摆到位置
Q时,OQ与竖直方向的夹角也为
θ,细线中
张力为TQ,作用于小球的合力为
FQ.则
[
]
(A)Tp=TQ
,F
.
(B)T
p=TQ
,F≠F.
p=FQ
PQ
(C)Tp≠TQ,Fp=FQ.
(D)TP≠TQ,Fp≠FQ.
答案:
D.
14.两个力的大小分别是
8N和5N.它们的合力最大是
,最小是
;如果它们
的合力是5N,则它们之间的夹角为
.
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15.如图所示,物块B放在容器中,斜劈A置于容器和物块B之间,斜劈的倾角为θ,摩
擦不计.在斜劈A的上方加一竖直向下的压力F,这时由于压力F的作用,斜劈A对物块
B作用力增加了.
解析:
对A受力分析,由图可知NBAsinα=F+GA,所以NBA=F/sinα+GA/sinα.可见由于压力F的作用,斜劈A对物块B作用力增加了F/sinα.
16.一帆船要向东航行,遇到了与航行方向成一锐角口的迎面风。
现在使帆面张成与航行方
向成一φ角,且使φ<θ,这时风力可以驱使帆船向东航行,设风力的大小为
F,求船所受
的与帆面垂直的力和驱使船前进的力.
解析:
如图所示,AB为帆面,船所受的与帆面垂直
的力F1是风力F的一个分力,且Fl=Fsin(θ-φ),F1又分
解至航行方向和垂直于航行方向的两个力
F∥和F⊥,其中
F∥驱使船前进,F⊥使船身倾斜F∥=Fsinφ=Fsin(θ-φ)sinφ.
17.如图所示,当气缸中高压气体以力
F推动活塞时,某时刻
连杆AB与曲柄OA垂直,OA长为L,不计一切摩擦作用,则
此时连杆AB
对轴0
的力矩为:
[
]
(A)0.(B)FL.
(C)FLcosθ.
(D)FL/cosθ.
答案:
D.
18·如图所示,质量为
M的大圆环,用轻绳悬于
O点·两个质量为研的小圆环同
时由静止滑下,当两小环滑至圆心等高处时,
所受到的摩擦力均为
f,则此时大
环对绳的拉力大小是
.
解析:
小圆环受到的摩擦力均为,
,则小圆环对大圆环的摩擦力也为
f,方
向竖直向下,所以大圆环对绳的拉力为
mg+2f.
19.如图所示,在墙角有一根质量为
m的均匀绳,一端悬于天花板
上的A点,另一端悬于竖直墙壁上的
B点,平衡后最低点为C点,
测得AC=2BC,且绳在B端附近的切线与墙壁夹角为α.则绳在最
低点C处的张力和在
A处的张力分别是多大?
解析:
如(a)图所示,以CB段为研究对象,
TB
1
mg
0,TB
mg
cos
3cos
,又
3
TC
TBsin
0,TC
mg
tan
,AC
3
段受力如(b)图所示,
TA
(2mg)2
TC2
mg
4
tan2
.
3
3
20.如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O为其球
心,碗的内表面及碗口是光滑的,一根细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为ml和m2的小球,当它们处于平衡状态时,质量为
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m1的小球与
O点的连线与水平线的夹角为
α=60°,两小球的质量比
m1m2为:
(A)
3.
(B).
2
(c)
3.
(D)
2.
3
3
2
2
答案:
A.
21.在“共点力的合成”实验中,如图所示使
b弹簧所受拉力方向与
OP垂直,在下列操作过
程中保持O点位置和a弹簧的读数不变,关于
b弹簧的拉力方向和其读数变化描述正确的
是:
(A)a逆时针转动,则
b也必逆时针转动且
b的示数减小.
(B)a逆时针转动,则b必逆时针方向转动且
b的示数先减小后增大.
(C)a顺时针转动,则
b也必顾时针转动且
b的示数减小.
(D)a顺时针转动,则
b也必顺时针转动且
b的示数增大.
答案:
B.
22.消防车的梯子,下端用光滑铰链固定在车上,上端搁在竖直光滑的墙壁上,如图所示,当消防人员沿梯子匀速向上爬时,下面关于力的分析,正确的是:
①铰链对梯的作用减小
②铰链对梯的作用力方向逆时针转动
③地对车的摩擦力增大
④地对车的弹力不变
(A)①②.(B)①②③.(C)③④.(D)②④.
答案:
C.
23.如图所示,A、B、c三个物体通过细线、光滑的轻质滑轮连接成如图装置,整个装置
保持静止.c是一只砂箱,砂子和箱的重力都等于G.打开箱子下端的小孔,使砂均匀流出,
经过时间t0,砂子流完.下面四条图线中表示了这个过程中桌面对物体B的摩擦力f随时间
变化关系的是:
()
24.如图所示,木板A的质量为m,木块B的质量是2m,用细线系住A,细线与斜面平行.B木块沿倾角为α的斜面,在木板的下
面匀速下滑.若A和B之间及B和斜面之间的动摩擦因数相同,求动摩擦因数μ及细线的拉力T.
思路点拨:
可隔离A木板,对其进行受力分析,A处于平衡状态,∑FAX=0,∑FAy
=0;再可隔离B木板,对其进行受力分析.B处于平衡状态,∑FBX=0,∑FBY=0.解四
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个方程即可求解.
解析:
如图(a),A处于平衡态:
μNA+mgsinα—T=0,NA—mgoosα=0.如图
(b),B处于平衡态:
2mgsinα一μNA-μNB=0,NB一2mgcosα—NA'=0,解四个方程得,μ=
13
tanα,T=mgsinα.
22
25.如左图所示,AOB为水平放置的光滑杆,∠AOB为600,两杆上分别套有质量都为m
的小环,两环用橡皮绳相连接,一恒力F作用于绳中点C沿∠AOB的角平分线水平向右移
动,当两环受力平衡时,杆对小环的弹力为多大?
解析:
在拉力F的作用下,
两小环和绳最终平衡时如右图,
CA与OA垂直,CB与OB垂直,
且∠ACB、∠ACF和∠BCF都等
于1200,显然,杆对小环的弹力大小都等于F,方向垂直于轨道指向轨道外侧.
26.在半径为R的光滑的圆弧槽内,有两个半径均为R/3、重分
别为G1、G2的球A和B,平衡时,槽面圆心O与A球球心连线
与竖直方向夹角α应为多大?
解析:
△ABO为等边三角形,边长
L都为
2
R.以A、B球系统为研究对象,
3
取O点为转轴有G1Lsinα—G2Lsin(60-α),故tanα=3G22G1G2
α=arctan3G2
2G1G2
27.一均匀的直角三角形木板ABc,可绕垂直纸面通过c点的水平轴转动,如图所示.现用一始终沿直角边AB作用于A点的力F,使BC边缓慢地由水平位置转至竖直位置.在此过
程中,力F的大小随a角变化的图线是图中的:
[]
答案:
D.
28.常用的雨伞有8根能绕伞柱上端转动的金属条,
还有8根支撑金属条的撑杆,撑杆两端通过铰链分别
同金属条和伞柱上的滑筒相连.它们分布在四个互成
0
45角的竖直平面内.图中画出了一个平面内两根金属
条和两根撑杆的连接情况.设撑杆长度是金属条长度
的一半,撑杆与金属条中点相连,当用力F竖直向上
推滑筒时,同一平面内的两撑杆和两金属条都互成120°角.若不计滑筒和撑杆的重力,忽
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略一切摩擦,则此时撑杆对金属条的作用力是多少?
解析:
当用F竖直向上推滑筒时,受力如图,可见F1=F2=F合=F,F1∞s60°=F,共有8
2
根支撑金属条的撑杆,所以每个撑杆的作用力为F,所以撑杆对金属条的作用力为F.
44
29.如(a)图所示,将一条轻质柔软细绳一端拴在天花板上的A点,另一端拴在竖直墙上的B点,A和B到O点的距离相等,绳的长度是OA的两倍.(b)图为一质量不计的动滑轮K,下挂一个质量为m的重物.设摩擦可忽略不计,现将滑轮和重
物一起挂到细绳上,在达到平衡时,绳所受的拉力是多大?
解析:
如图(c)所示,由lKAsinlKBsin
OA,
lKA
lKB2OA知sin
1
mg,故
.α=30°又因2Tcos30
2
3
Tmg.
3
30.如图所示,重为G的物体A.在力F的推动下沿水平面匀速运动,若木块与水平面间的动摩擦因数为μ,F与水平方向成θ角.
(1)力F与物体A所受摩擦力的合力的方向.
(A)一定竖直向上.(B)一定竖直向下.(C)可能向下偏左.(D)可能向下偏右.
(2)若θ角超过某临界值时,会出现摩擦自锁的现象,即无论推力F多大,木块都不会发生
滑动,试用μ值表示该临界角的大小.
解析:
(1)B.
(2)由木块不发生滑动得:
F∞sθ≤μ(G+Fsinθ).即F(cosθ一μsinθ)≤μG必要使此
式恒成立,定有cosθ一μsinθ≤0.所以tanθ≥1,临界角的大小为arctan1.
uu
31.质量分别为m、2m的A、B两同种木块用一轻弹簧相连.当
它们沿着斜面匀速下滑时,弹簧对B的作用力为:
(A)0.(B)向上,(C)向下.(D)倾角未知.无法确定.
答案:
A.
32.如图所示,人的质量为60kg,木板A的质量为30kg,滑轮及绳的质量不
计,若人想通过绳子拉住木块A,他必须用的力大小是:
[]
(A)225N.(B)300N.(C)450N.(D)600N.
答案:
A.
33.两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空,球形容器的半径为R,大气压强为po,为使两个半球壳沿图中箭头方向互相分离,
应施加的力F至少为:
[]
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(A)4πR2po.(B)πR2po.(c)2πR2po.(D)1πR2po.
2
答案:
B.
34.如图所示,重力为G的质点M,与三根劲度系数相同的螺旋弹簧A、B、c相连,C处于竖直方向,静止时,相邻弹簧间的夹角均
为1200,巳知弹簧A和B对质点的作用力的大小均为2G,则弹簧
C对质点的作用力的大小可能为:
[]
(A)2G.(B)G.(C)O.(D)3G.
答案:
B、D.
35.直角支架COAB,其中CO=OA=AB=L,所受重力不计,并可绕轴O转动,在B处悬挂一个重为G的光滑圆球,悬线与BO夹角
θ,重球正好靠在A点,如图,为使支架不翻倒,在C处应加一个
竖直向下的压力,此力F至少要等于:
如用等于球所受重力G
的铁块压在CO上的某点,则该点至少离O轴——支架才不至于翻倒.
考查意图:
力、力矩平衡的综合应用.
解析:
球受力如图,其静止有T=G/cosθ,FN=Gtanθ.支架
COAB受力如图,要使力F最小,则地面对CO段的支持力应为零,由力矩平衡条件得,FL+FNL=2LTsinθ.解以
上三式可得F=Gtanθ.同理有GLx+FNL=2LTsinθ.Lx=Ltanθ答案:
Gtanθ;Ltanθ.
36.如图所示,用光滑的粗铁丝做成一个直角三角形,BC边水平,
AC边竖直,∠ABC=β,AB及AC两边上分别套有用细线系着的铜
环,当它们静止时,细线跟AB边所成的角θ的范围是.
解析:
如图,设AB上的环P质量mB,AC上的环Q质量为mc,平衡时∠AQP=δ,θ和δ都必须小于90°.
(1)当mC>>mB,即mB→0时,NP→T,θ→90°;
(2)当mC<<mB,即mC→0时,PQ趋于水平,即θ→β.故
2
37.如图所示,竖直光滑杆上套有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/s.求若不拔去销钉M而拔去销钉N
的瞬间,小球的加速度.(g取10m/s2)
解析:
(1)设上面弹簧有压力,撤去钉M,小球加速度方向向上,此时下面
弹簧弹力FN必向上,有:
FN—mg=ma1.撤去钉N,合力即为FN且方向向下,
则FN=ma2.由此可得:
a2=g+a1=22m/s2,方向向下.
(2)设下面弹簧有拉力,则上面的弹簧也必为拉力,撤去钉M,小球加速度
方向向下,有:
FN+mg=ma1.撤去钉N,合力即为FN且方向向上,则FN=ma2.由此可
2
得:
a2=a1-g=2m/s,方向向上.
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38.如图所示,质量均匀分布的杆BO的质量为m,在P点与长方体木块接触,为两物体都静止时,已知BP=BO/3,且杆与水平方向的夹角为θ,求:
(1)杆BO对长方体的压力是多大?
(2)长方体A所受地面的静摩擦力的大小和方向.
解析:
杆OB以O为转轴,受两个力矩,重力力矩和长方体对杆
支持力的力矩,由力矩平衡
mglcos
N
2l,
所以
3mgcos.分析A
2
3
N
受到OB对A
压力,水平向右的静摩擦力,由共点力平衡
4
N'sinf.所以,f
3mgsincos
4
39.对匀变速直线运动的物体,下列说法正确的是
A.在任意相等的时间内速度变化相等;
B.位移总是与时间的平方成正比;
C.在任意两个连续相等的时间内的位移之差为一恒量;
D.在某段位移内的平均速度,等于这段位移内的初速度与末速度之和的一半.
40.如图所示,两个光滑的斜面,高度相同,右侧斜面由两段斜面AB
和BC搭成,存在一定夹角,且AB+BC=AD.两个小球a、b分别从
A点沿两侧由静止滑到底端,不计转折处的机械能损失,分析哪个小球
先滑到斜面底端?
解析:
在同一坐标轴上画出a、b两球的速率一时间图线,注意两图
线与t轴所围面积相等,且两球到达底端时速率相等.由图线得ta<tb,所以a球先到.
41.对匀变速直线运动而言,下列说法正确的是:
(A)在任意相等的时间内的速度变化相等.
(B)位移总是与时间的平方成正比.
(C)在任意两个连续相等的时问内的位移之差为一恒量.
(D)在某段位移内的平均速度,等于这段位移内的初速度与末速度之和的一半.答案:
A、C.D.
42.一个做匀变速直线运动的物体,某时刻的速度大小为
4m/s,ls后速度大小变为10m
/s.在这1s内该物体的
(A)位移的大小可能大于
10m.
(B)位移的大小可能小于
4m.
(C)加速度的大小可能大于
l0m/s2.
(D)加速度的大小可能小于
4m/s2.
答案:
B、C.
43.一遥控电动小车从静止开始做匀加速直线运动,第
4s末通过遥控装置断开小车上的电
源,再过6s汽车静止,测得小车的总位移是
30m。
则小车运动过程中的最大速度是
m/s,匀加速运动时的加速度大小是
m/s2,匀减速运动时的加速度大小是
m/s2
第8页,共39页
答案:
6,1.5,1.
44.下表为雷达测速装置对水平直道上一辆汽车瞬时速度的测量值,
(1)根据这些数据,在
图中画出汽车的速度一时间图像;
(2)根据画出的速度一时间图像计算汽车的加速度值是
m/s2.
t/s0510152025
-