高三力学经典试题Word文档格式.docx

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6．如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中（　　）

A．N1始终减小，N2始终增大

B．N1始终减小，N2始终减小

C．N1先增大后减小，N2始终减小

D．N1先增大后减小，N2先减小后增大

7．如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°

，日光灯保持水平，所受重力为G，左右两绳的拉力大小分别为（　　）

A．G和GB．

G和

GC．

GD．

G

8．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块（　　）

A．仍处于静止状态B．沿斜面加速下滑

C．受到的摩擦力不变D．受到的合外力增大

9．如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的．已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为（　　）

A．4μmgB．3μmgC．2μmgD．μmg

10．用三根轻绳将质量为m的物体悬挂在空中，如右图所示，已知绳AO和BO与竖直方向的夹角分别为30°

和60°

，则绳AO和绳BO中的拉力分别为（　　）

11．如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g=10m/s2．下列判断正确的是（　　）

A．5s内拉力对物块做功为零

B．4s末物块所受合力大小为4.0N

C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

D．6s～9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2

12．如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为（重力加速度为g）（　　）

A．T=m（gsinθ+acosθ）FN=m（gcosθ﹣asinθ）

B．T=m（gsinθ+acosθ）FN=m（gsinθ﹣acosθ）

C．T=m（acosθ﹣gsinθ）FN=m（gcosθ+asinθ）

D．T=m（asinθ﹣gcosθ）FN=m（gsinθ+acosθ）

13．如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力（　　）

A．方向向左，大小不变B．方向向左，逐渐减小

C．方向向右，大小不变D．方向向右，逐渐减小

14．如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（　　）

15．如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）．下列说法正确的是（　　）

A．在上升和下降过程中A对B的压力一定为零

B．上升过程中A对B的压力大于A对物体受到的重力

C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力

D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力

16．如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ．若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（　　）

A．将滑块由静止释放，如果μ＞tanθ，滑块将下滑

B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，滑块将减速下滑

C．用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是2mgsinθ

D．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应是mgsinθ

二．多选题（共9小题）

17．如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N．初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角α（α＞

）．现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变，在OM由竖直被拉到水平的过程中（　　）

A．MN上的张力逐渐增大B．MN上的张力先增大后减小

C．OM上的张力逐渐增大D．OM上的张力先增大后减小

18．如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是（　　）

A．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变

B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大

C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小

D．若换挂质量更大的衣服，则衣服架悬挂点右移

19．如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（　　）

A．三条绳中的张力都相等

B．杆对地面的压力大于自身重力

C．绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零

D．绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力

20．如图，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平．现把物体Q轻轻地叠放在P上，则（　　）

A．P向下滑动B．P静止不动

C．P所受的合外力增大D．P与斜面间的静摩擦力增大

21．如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v﹣t图线如图（b）所示，若重力加速度及图中的v0，v1，t1均为已知量，则可求出（　　）

A．斜面的倾角

B．物块的质量

C．物块与斜面间的动摩擦因数

D．物块沿斜面向上滑行的最大高度

22．如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻P离开传送带．不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长．正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是（　　）

23．如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁．开始时a、b均静止．弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（　　）

A．Ffa大小不变B．Ffa方向改变C．Ffb仍然为零D．Ffb方向向右

24．如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑．弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内．在物块A上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有（　　）

A．当A、B加速度相等时，系统的机械能最大

B．当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大

C．当A、B的速度相等时，A的速度达到最大

D．当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大

25．如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是（　　）

A．向右做加速运动B．向右做减速运动

C．向左做加速运动D．向左做减速运动

参考答案与试题解析

1．（2016•新课标Ⅲ）如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：

【解答】解：

设悬挂小物块的点为O'

，圆弧的圆心为O，由于ab=R，所以三角形Oab为等边三角形．

由于圆弧对轻环的支持力平行于半径，所以小球和小物块对轻环的合力方向由轻环指向圆心O，因为小物块和小球对轻环的作用力大小相等，所以aO、bO是∠maO′、∠mbO′的角平分线，所以∠O'

Oa=∠maO=∠mbO=30°

，那么∠mbO′=60°

，

所以由几何关系可得∠aO'

b=120°

，而在一条绳子上的张力大小相等，故有T=mg，小物块受到两条绳子的拉力作用大小相等，夹角为120°

，故受到的合力等于mg，因为小物块受到绳子的拉力和重力作用，且处于平衡状态，故拉力的合力等于小物块的重力为mg，所以小物块的质量为m

故ABD错误，C正确．

故选：

2．（2016•海南）如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a和b叠放在P的斜面上，整个系统处于静止状态．若将a和b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和f3表示．则（　　）

对a物体分析可知，a物体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此a受到b向上的摩擦力；

f1≠0；

再对ab整体分析可知，ab整体受重力、支持力的作用，有沿斜面向下滑动的趋势，因此b受到P向上的摩擦力；

f2≠0；

对ab及P组成的整体分析，由于整体在水平方向不受外力，因此P不受地面的摩擦力；

f3=0；

故只有C正确，ABD错误；

3．（2015•山东）如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为（　　）

对A、B整体分析，受重力、支持力、推力和最大静摩擦力，根据平衡条件，有：

F=μ2（m1+m2）g①

再对物体B分析，受推力、重力、向左的支持力和向上的最大静摩擦力，根据平衡条件，有：

水平方向：

F=N

竖直方向：

m2g=f

其中：

f=μ1N

联立有：

m2g=μ1F②

联立①②解得：

=

B

4．（2013•天津）如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是（　　）

先对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，且从已知图形知β＞θ，且β逐渐变小，趋向于0；

故斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，FT⊥FN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大．故D正确．ABC错误．

D．

5．（2012•江苏）如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下向上提升．夹子和木块的质量分别为m、M，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f．若木块不滑动，力F的最大值是（　　）

对木块分析得，2f﹣Mg=Ma，解得木块的最大加速度a=

．

对整体分析得，F﹣（M+m）g=（M+m）a，解得F=

．故A正确，B、C、D错误．

故选A．

6．（2012•新课标）如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2．以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中（　　）

以小球为研究对象，分析受力情况：

重力G、墙面的支持力N1′和木

板的支持力N2′．根据牛顿第三定律得知，N1=N1′，N2=N2′．

根据平衡条件得：

N1′=Gcotθ，N2′=

将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中，θ增大，cotθ减小，sinθ增大，则N1′和N2′都始终减小，故N1和N2都始终减小．

故选B

7．（2012•广东）如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°

日光灯受力如图所示，

将T1T2分别向水平方向和竖直方向分解，则有：

T1sin45°

=T2sin45°

T1cos45°

+T2cos45°

=G

解得：

T1=T2=

故选B．

8．（2011•安徽）一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块（　　）

由于质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上，说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力，

对物体受力分析，如图

根据共点力平衡条件，有

f=mgsinθ

N=mgcosθ

f=μN

解得μ=tanθ

对物块施加一个竖直向下的恒力F，再次对物体受力分析，如图

与斜面垂直方向依然平衡：

N=（mg+F）cosθ

因而最大静摩擦力为：

f=μN=μ（mg+F）cosθ=（mg+F）sinθ，

故在斜面平行方向的合力为零，故合力仍然为零，物块仍处于静止状态，A正确，B、D错误，摩擦力由mgsinθ增大到（F+mg）sinθ，C错误；

9．（2006•全国卷Ⅱ）如图，位于水平桌面上的物块P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的．已知Q与P之间以及P与桌面之间的动摩擦因数都是μ，两物块的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为（　　）

对Q物块，设跨过定滑轮的轻绳拉力为T

木块Q与P间的滑动摩擦力

f=μmg①

根据共点力平衡条件

T=f②

对木块P受力分析，受拉力F，Q对P向左的摩擦力f，地面对P物体向左的摩擦力f′，根据共点力平衡条件，有

F=f+f′+T③

地面对P物体向左的摩擦力

f′=μ（2m）g④

由①～④式可以解得

F=4μmg

10．（2004•广东）用三根轻绳将质量为m的物体悬挂在空中，如右图所示，已知绳AO和BO与竖直方向的夹角分别为30°

【解答】解析：

对O点受力分析如下图所示，

将TA、TB两力合成为T′，根据平衡状态条件得出：

T′=T=mg

根据几何关系得出：

TA=mgcos30°

mg，TB=mgcos60°

mg．

11．（2013•浙江）如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g=10m/s2．下列判断正确的是（　　）

A、在0～4s内，物体所受的摩擦力为静摩擦力，4s末开始运动，则5s内位移不为零，则拉力做功不为零．故A错误；

B、4s末拉力为4N，摩擦力为4N，合力为零．故B错误；

C、根据牛顿第二定律得，6s～9s内物体做匀加速直线运动的加速度a=

．f=μmg，解得

．故C错误，D正确．

12．（2013•安徽）如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行．在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力FN分别为（重力加速度为g）（　　）

当加速度a较小时，小球与斜面一起运动，此时小球受重力、绳子拉力和斜面的支持力，绳子平行于斜面；

小球的受力如图：

水平方向上由牛顿第二定律得：

Tcosθ﹣FNsinθ=ma①

竖直方向上由平衡得：

Tsinθ+FNcosθ=mg②

①②联立得：

FN=m（gcosθ﹣asinθ）T=m（gsinθ+acosθ）故A正确，BCD错误．

13．（2011•天津）如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力（　　）

A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对A、B整体根据牛顿第二定律有

然后隔离B，根据牛顿第二定律有

fAB=mBa=μmBg大小不变，

物体B做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；

14．（2011•新课标）如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是（　　）

当F比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得：

a=

，a∝t；

当F比较大时，m2相对于m1运动，根据牛顿第二定律得：

对m1：

a1=

，μ、m1、m2都一定，则a1一定．

对m2：

a2=

t﹣μg，a2是t的线性函数，t增大，a2增大．

由于

，则两木板相对滑动后a2图象大于两者相对静止时图象的斜率．故A正确．

A

15．（2010•浙江）如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）．下列说法正确的是（　　）

以A、B整体为研究对象：

在上升和下降过程中仅受重力，由牛顿第二定律知加速度为g，方向竖直向下．

再以A为研究对象：

因加速度为g，方向竖直向下，由牛顿第二定律知A所受合力为A的重力，所以A仅受重力作用，即A和B之间没有作用力．

16．（2009•北京）如图所示，将质量为m的滑块放在倾角为θ的固定斜面上．滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ．若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g，则（　　）

A、物体由静止释放，对物体受力分析，受重力、支持力、摩擦力，如图

物体加速下滑，

Gx＞f

N=Gy

故mgsinθ＞μmgcosθ

解得μ＜tanθ

故A错误；

B、给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，则有

mgsinθ＞μmgcosθ

故B错误；

C、用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，根据平衡条件，有

F﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=0

μ=tanθ

故解得

F=2mgsinθ

故C正确；

D、用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，根据平衡条件，有

F+mgsinθ﹣μmgcosθ=0

F=0

故D错误；

17．（2017•新课标Ⅰ）如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N．初始时，OM竖直且MN被拉直，OM与MN之间的夹角α（α＞

C．OM上的张力逐渐增大D．OM上的