第一部分力学1讲解.docx
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第一部分力学1讲解
运动
一、选择题
1．下图是空中加油的情景，我们说加油机是静止的，是以下列哪个物体为参照物（ ）
A．以加油机自己为参照物
B．以受油机为参照物
C．以地面为参照物
D．三种说法都不对
2．“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法，下面四个图是小严同学利用频闪照相机拍摄的不同物体运动时的频闪照片（黑点表示物体的像），其中可能做匀速直线运动的是（ ）
3.小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在100km/h位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆普通轿车的过程中，小青发现该轿车通过自己的时间恰好为1秒，则该轿车的车速范围为（）
A．15~20m/sB．20~25m/sC．25~30m/sD．30~35m/s
4.2008年9月25日21时10分“神舟”七号飞船载着三名航天员飞上蓝天，实施太空出舱活动等任务后于28日17时37分安全返回地球。
已知：
“神舟”七号飞船在距地球表面高343千米的圆轨道上运行，运行速度为7.76千米/秒；地球半径6.37×103千米。
则在“神舟”七号飞船运行期间，飞船绕地球运动的圈数为：
（）
A.15B.30C.45D.60
5.在晴朗的夜空，我们很容易找到北斗星与北极星，如图4所示。
天刚黑下来的时候，我们观察并记录一次北斗星与北极星相对于地面的位置；半夜的时候，我们再次观察并记录北斗星与北极星相对于地面的位置。
比较这两次的记录结果，我们会发现（）
A.北斗星和北极星都是运动的。
B.北斗星和北极星都是静止的。
C.北斗星是运动的，北极星是静止的。
D.北斗星是静止的，北极星是运动的。
6.物理小组的同学想利用闪电和雷声的时间间隔计算闪电发生位置到他们的距离，以下是四位同学提出的不同方案，其中计算结果误差最小的应该是（）
A．记录刚刚看到闪电至刚刚听到雷声的时间，再乘以声速
B．记录刚刚看到闪电至雷声刚刚结束的时间，再乘以声速
C．由两位同学分别按选项A、B两种方法测量时间，求平均值后，再乘以声速
D．由一位同学按照选项A的方法，多测几次对应不同闪电与雷声的时间间隔，求平均值后，再乘以声速
7.著名数学家苏步青年轻时有一次访问德国，当地一名数学家在电车上给他出了一道题：
甲、乙两人相对而行，相距50千米。
甲每小时走3千米，乙每小时走2千米。
甲带一条狗，狗每小时走4千米，同甲一起出发，碰到乙后又往甲方向走，碰到甲后它又往乙方向走，这样持续下去，直到甲乙两人相遇时，这条狗一共走了（）
A.50千米B.40千米C.30千米D.20千米
8.明光中学的同学制定了一个划船比赛规则：
①在距两个船队之间的中点处放置一个插有红旗的小木箱（发令枪响时被释放，随河水流动）；②甲、乙两船队（两船连线与水流方向平行）听发令枪同时从上游和下游向着小木箱出发；③先得到小木箱的船队获胜。
针对这个比赛规则同学们展开了讨论，下列选项是一些同学的意见，其中正确的是（）
A.比赛规则不公平，对上游船队有利
B.比赛规则不公平，对下游船队有利
C.比赛规则公平，水流动对两船队影响效果一样
D.条件不足，无法确定
9.小轿车匀速行驶在公路上，坐在副驾驶位置的小青观察到轿车速度盘的指针始终在110km/h位置处，在超越相邻车道上同向匀速行驶的另一辆大客车的过程中，小青发现自己经过该车的时间约为5s，如图6所示。
则被超越大客车的车速范围为（）
A.10～20m/sB.20-30m/s
C.30-40m/sD.40--5Om/s
10.甲、乙二人各乘一台升降机，甲看见楼房在匀速上升，乙也在匀速上升。
乙看见楼房在匀速上升。
甲在匀速下降。
则他们相对于地面：
（）
A．甲上升，乙下降
B．甲下降，乙上升
C．甲、乙都下降，但甲比乙慢
D．甲、乙都下降，且甲比乙快
二、计算题
1.某船在静水中航速为36千米／小时，船在河中逆流而上，经过一座桥时，船上的一只木箱不慎被碰落水中，经过两分钟，船上的人才发现，立即调转船头追赶，在距桥600米处追上木箱，则水的流速是多少米／秒？
2.某人身高1.7米，为了测试路灯的高度，他以路灯正下方沿平直公路以1米／秒的速度走开。
某时刻他的影长为1.3米，再经过2秒钟，他的影子长为1.8米。
路灯距地面的高度是多少？
3.小明的家与学校之间有一座山，每天上学的过程中，有五分之二的路程是上坡路，其余是下坡路。
小明从家到学校要走36分钟，如果小明上坡行走速度不变，下坡行走速度也不变，而且上坡行走速度是下坡行走速度的三分之二。
那么小明放学回家要走多长时间？
4.一队伍（纵队）长120米，正以某一速度匀速前进。
现因有事传达，一通讯员从队尾跑到排头后立即掉头以大小不变的速度从排头跑回队尾。
已知在这一过程中队伍前进了160米，求通讯员在这一过程中往返共跑了多少米。
5.一辆汽车在平直的公路上行驶，前一半时间内的运动速度为v1，后一半时间内的速度为v2，求汽车在这段时间内的平均速度。
6.一辆汽车在平直的公路上行驶。
汽车通过前一半路程的速度为v1，通过后一半路程的速度为v2，求汽车在整个行驶过程中的平均速度。
7.甲、乙两个作匀速直线运动的物体从同一地点出发，向同一方向运动，甲的速度为2米／秒，乙的速度为6米／秒。
当甲运动20秒后乙开始运动，用图解法求出甲、乙两物体相遇的时间和路程。
8．当物体从高空下落时，空气阻力会随物体的速度增大而增大，因此经过下落一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度。
研究发现，在相同环境条件下，球形物体的终极速度仅与球的半径和质量有关。
下表是某次研究的实验数据：
小球编号
A
B
C
D
E
小球的半径（×10-3m）
0.5
0.5
1.5
2
2.5
小球的质量（×10-6kg）
2
5
45
40
100
小球的终极速度（m/s）
16
40
40
20
32
（1）根据表中的数据，求出B球与C球在达到终极速度时所受的空气阻力之比。
（2）根据表中的数据，归纳出球型物体所受的空气阻力f与球的速度及球的半径的关系，写出表达式及比例系数。
（3）现将C号和D号小球用轻质细线连接，若它们在下落时所受的空气阻力与单独下落时的规律相同。
让它们同时从足够高处下落，请求出它们的终极速度；并判断它们落地的顺序（不需要写出判断理由）。
相互作用、共点力的平衡
一、选择题
1.质量为0.8kg的物块静止在倾角为30°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于3N的力推物块，物块仍保持静止，如图所示．则物块所受的摩擦力大小等于（）[]
A．5NB．4N
C．3ND．
2.下列关于质点处于平衡状态的论述，正确的是（）
A．质点一定不受力的作用B．质点一定没有加速度
B
C．质点一定没有速度D．质点一定保持静止
3.如图所示，橡皮条OA和OA'之间的夹角为0°时，结点O吊着质量为1kg的砝码，O点恰好在圆心。
现将A、A'分别移到同一竖直平面内的圆周上的B和B'点，且它们与竖直方向的夹角都为60°，要使O点仍在圆心上，则所挂砝码的质量只能是（）
A．1kgB．2kgC．0.5kgD．
/2kg
4.如图，一重量为G的正方体放在地面上，现于左上角一点施力将正方体绕底面一边推倒，设正方体与地面间摩擦足够大，施力时不会沿地面滑动，则至少需用的推力为（）
5.如图所示，一根均匀的木棒。
重量为2G，在其中点O处支起，木棒保持水平。
然后从OB段的中点截去一段AB，这时若使棒支于O点重新保持平衡，应在棒的右端加一竖直向下的作用力F，则（）
A．F=GB.
C.
D.
6.如图所示，一根长为L，密度为ρ的均匀棒AB，一端用铰链连接于支架上．当棒长的2L/3浸入某种液体时，棒恰好平衡．由此可知这种液体的密度是（）
A.
B.
C.
D.
7.如图所示，木块拉力F作用下，沿水平面向右做匀速直线运动，则力F与摩擦力的合力方向一定是（）
A．向上偏右B.向上偏左
C．向左D.竖直向上
8.一个物体静止在粗糙的斜面上，加一个水平力F，物体仍保持静止，那么加力F后跟原来相比（）
A．物体受合外力一定增加；
B．物体所受摩擦力一定增加；
C．物体受斜面支持力一定增加；
D．以上各力均不增加．
9.如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力围成封闭三角形。
下列4个图中，这三个力的合力为零的是（）
F3
10.两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳力连接，A静止于水平地面上，如图所示，不计摩擦，A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为：
（）
A.mg，（M-m）gB.mg，Mg
C.（M-m）g，MgD.（M+m）g，（M-m）g
Q
11.如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。
当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则（）
Ａ．Q受到的摩擦力一定变小Ｂ．Q受到的摩擦力一定变大
Ｃ．轻绳上拉力一定变小Ｄ．轻绳上拉力一定不变
12.如图所示，质量为m的小球被三根相同的轻质弹簧a、b、c拉住，c竖直向下，a、b、c伸长的长度之比为3∶3∶1，则小球受c的拉力大小为（a=120°）（）
A.mgB.0.5mgC.1.5mgD.3mg
13.如图所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆（）
A.始终是省力杠杆B.始终是费力杠杆
C.先是省力的，后是费力的D.先是费力的，后是省力的
14.用剪刀剪东西时，如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断，而改用剪刀中部去剪就容易些，这是因为（）
A.增大了动力B.减小了阻力
C.减小了阻力臂D.增大了动力臂
15.室内垃圾桶，平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时，用脚踩踏板，桶盖开启.根据室内垃圾桶结构图可以确定（）
A.桶中有两个杠杆在起作用，一个省力杠杆，一个费力杠杆
B.桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆
C.桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆
D.桶中有两个杠杆在起作用，且都是费力杠杆
16.如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点O′上放两支蜡烛，如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中，直尺AB将（）
A.始终保持平衡
B.蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升，待两边蜡烛燃烧完了以后，才恢复平衡
C.不能保持平衡，A端逐渐下降
D.不能保持平衡，B端逐渐下降
二、计算题
1.如图（甲）所示，一根轻绳上端固定在O点，下端拴一个重为G的钢球A，球处于静止状态.现对球施加一个方向向右的外力F，使球缓慢偏移，在移动中的每一刻，都可以认为球处于平衡状态.如果外力F方向始终水平，最大值为2G，试分析：
（1）轻绳张力T的大小取值范围.
（2）在图（乙）中画出轻绳张力（T）与cosθ的关系图象.
图乙
2
．如图所示.长方形斜面倾角为37°，其长为0.8m,宽为0.6m,一重为25N的木块原先在斜面体上部，它与斜面间的动摩擦因数为0.6,要使木块沿对角线AC方向匀速下滑，需对它施加方向平行于斜面多大的力?
（sin37°=0.6）
3．当物体从高空下落时，空气阻力随速度的增大而增大，因此经过一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的稳态速度。
已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v，且正比于球半径r，即阻力f=krv，k是比例系数。
对于常温下的空气，比例系数k=3.4×10-4Ns/m2。
已知水的密度
kg/m3，重力加速度为
m/s2。
求半径r=0.10mm的球形雨滴在无风情况下的稳态速度。
（结果保留两位有效数字）
AB
4．轻绳AB总长l，用轻滑轮悬挂重G的物体。
绳能承受的最大拉力是2G，将A端固定而将B端缓慢向右移动d而使绳不断，求d的最大可能值。
图3-1-4
5．如图3-1-4物体A重10N，物体A与竖直墙之间的最大静摩擦力是两者间正压力的0.5倍，用一个与水平成45°角的力作用在物体上，要使物体A静止于墙上，则F的取值是多少？
6．如图1-2-9所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的内表面光滑，一根轻质杆的两端固定有两个小球，质量分别为m1、m2，当它们静止时，m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°、30°角，则碗对m1、m2的弹力大小之比是多少？
7．如图所示，矩形斜面ABCD倾角θ=37°，AD=BC=2m,AB=DC=1.5m,有一小立方体铁块P（可当作质点）质量为2kg,能够静止在斜面上,现对小铁块P施加一个向右的平行于AB的拉力T,小铁块恰好沿对角线AC匀速下滑,求:
（1）拉力T的大小,
（2）小铁块P与斜面间的动摩擦因数,
（3）若要使小铁块沿AB匀速滑动,需在平行于斜面的平面内对P施加一个怎样的拉力？
（大小和与AB的夹角）
B
8．如图所示，质量为M的物体A放置在倾角为37°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，M物体由一根轻质细绳通过光滑的定滑轮与物体B相连接，为了使物体A静止在斜面上，则物体B的质量应满足什么条件？
（g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8）
9．劲度系数为K2的轻便弹簧竖直放在地面，上端压一质量为M的物块，另一劲度系数为K1的轻质弹簧竖直放在物块上面，（且下端与物紧连）弹簧静止时，下面的弹簧承受物重的2/3，应将上面的弹簧上端竖直向上提高的距离？
牛顿运动定理
一、选择题
1．光滑水平面上，有一木块以速度v向右运动，一根弹簧固定在墙上，如图1所示，木块从与弹簧接触直到弹簧被压缩成最短的时间内木块将做的运动是（）
A．匀减速运动B．速度减小，加速度增大
C．速度减小，加速度减小D．无法确定
2．如图2所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆
周上，a点为圆周的最高点，d点为圆周的最低点。
每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处释放（初速为0），用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d所用的时间，则（）
A．t1＜t2＜t3B．t1＞t2＞t3C．t3＞t1＞t2D．t1=t2=t3
图3
3．一个质量为50kg的人，站在竖直向上运动的升降机地板上，他看到升降机中挂着重物的弹簧秤示数为40N，已知重物质量为5kg，若g取10m/s2，这时人对升降机地板的压力（）
A．大于500NB．小于500NC．等于500ND．都不对
4．如图3所示，传送带与水平面夹角θ=37°，并以v0=10m/s的速度运行着，在传送带的A端轻轻放一小物体。
若已知该物体与传送带之间的滑动摩擦因数为μ=0.5，传送带A到B端的距离s=16m,则小物体从A端运动到B端所需的时间可能是（g=10m/s2）（）
A．1.8sB．2.0sC．2.1sD．4.0s
5．物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系图线如图4所对应的直线甲、乙、丙所示，甲、乙直线平行，则以下说法正确的是（）
①μA＜μBmA＝mB②μB＞μCmB＞mC
③μB＝μCmB＞mC④μA＜μCmA＜mC
A．①②B．②④C．③④D．①④
6．如图5所示，自由落下的小球，从接触竖直放置的弹
簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及
所受的合外力的变化情况是（）
A．合力变小，速度变小
B．合力变小，速度变大
C．合力先变小，后变大；速度先变大，后变小
D．合力先变大，后变小，速度先变小，后变大
7．雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于速度逐渐增大，空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一收尾速度匀速下降，在此过程中（）
①雨滴所受到的重力逐渐增大，重力产生的加速度也逐渐增大
②由于雨滴质量逐渐增大，下落的加速度逐渐减小
③由于空气阻力增大，雨滴下落的加速度逐渐减小
④雨滴所受到的重力逐渐增大，但重力产生的加速度不变
A．①②B．②③C．③④D．①④
图6
8．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图6所示。
取重力加速度g=10m/g2。
由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（）
A．m=0.5kg，μ=0.4
B．m=1.5kg，μ=
C．m=0.5kg，μ=0.2
D．m=1kg，μ=0.2
9．如图7，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。
已知
木板的质量是猫的质量的2倍。
当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位
置不变。
则此时木板沿斜面下滑的加速度为：
（）
A．gsinα/2B．gsinαC．
gsinαD．2gsinα
图7
10.质量为m的三角形木楔A置于倾角为θ的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ，一水平力F作用在木楔A的竖直平面上.在力F的推动下，木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动。
如图8所示，则F的大小为（）
A．
B．
C．
D．
11．如图9所示，物块A从滑槽某一不变高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带，传送带静止不动时，A滑至传送带最右端的速度为v1,需时间t1。
若传送带逆时针转动，A滑至传送带最右端速度为v2,需时间t2,则 （）
A．v1＞v2,t1＜t2B．v1＜v2,t1＜t2C．v1＞v2,t1＞t2D．v1=v2,t1=t2
N
12．如图10所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根轻弹簧，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）（）
①22m/s2，竖直向上②22m/s2，竖直向下
③2m/s2，竖直向上④2m/s2，竖直向下
A．①③B．②③C．①④D．②④
二、计算题
1．如图16所示，升降机中的斜面和竖直壁之间放一个质量为10kg的小球，斜面倾角θ=30°,当升降机以a=5m/s2的加速度竖直上升时，求：
图16
（1）小球对斜面的压力；
（2）小球对竖直墙壁的压力.
2．某人在地面上最多可举起60kg的物体，在竖直向上运动的电梯中可举起80kg的物体，则此电梯的加速度的大小、方向如何？
（g=10m/s2）
3．质量为m=2kg的物体，放在水平面上，它们之间的动摩擦因数μ=0.5，现对物体施F=20N的作用力，方向与水平成θ=370（sin370=0.6）角斜向上，如图17所示，物体运动4s后撤去力F到物体再停止时，通过的总路程是多少？
（g=10m/s2）
图17
4．风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径,如图18所示.
（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上匀速运动.这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的滑动摩擦因数.
（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s所需时间为多少?
（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
图18
5．一大木箱，放在平板车的后部，到驾驶室的距离L＝1.6m，如图19所示.木箱与车板之间的动摩擦因数μ＝0.484，平板车以恒定的速度v0＝22.0m/s匀速行驶，突然驾驶员刹车，使车均匀减速.为不让木箱撞击驾驶室，从开始刹车到车完全停定，至少要经过多少时间?
（g取10.0m/s2）
图19
机械能及其守恒定律
一、选择题
1.从高处自由下落的物体，它的重力势能Ep和机械能E随下落高度h的变化图线如图6-1所示，正确的是（）
图6-1
2.行驶中汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降.上述不同现象所包含的相同的物理过程是（）
①物体克服阻力做功
②物体的动能转化为其他形式的能量
③物体的势能转化为其他形式的能量
④物体的机械能转化为其他形式的能量
A．②B．①②C．①③D．①④
3.下面关于摩擦力做功的叙述，正确的是（）
A.静摩擦力对物体一定不做功
B.动摩擦力对物体一定做负功
C.一对静摩擦力中，一个静摩擦力做正功，另一静摩擦力一定做负功
D.一对动摩擦力中，一个动摩擦力做负功，另一动摩擦力一定做正功
4.在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”表示消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率＝
.一个人骑电动自行车，消耗1MJ（
J）的能量可行驶30Km；一辆载有4个人的普通轿车，消耗320MJ的能量可行驶100Km，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是（）
A.6∶1 B.12∶5 C.24∶1 D.48∶1
图6-2
5.如图6-2所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的应是（）
A.重力势能和动能之和总保持不变
B.重力势能和弹性势能之和总保持不变
C.动能和弹性势能之和保持不变
D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变
图6-3
6.飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态下摆，到达竖直状态的过程中如图6-3所示，飞行员所受重力的瞬时功率变化情况是（）
A.一直增大 B.一直减小
C.先增大后减小 D.先减小后增大
图6-4
7.如图6-4所示，质量为m的物体沿动摩擦因素为
的水平面以初速度
从A点出发到B点时速度变为
，设同一物体以初速度
从
点先经斜面
，后经斜面
到
点时速度变为
，两斜面在水平面上投影长度之和等于AB的长度，则有（）
A.
B.
C.
D.不能确定
图6-5
8.如图6-5，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球；B处固定质量为m的小球，支架悬挂在O点，可绕过O点与支架所在平面相垂直的固定轴转动.开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动.在无任何阻力的情况下，下列说法中正确的是（ ）
①A球到达最低点时速度为零
②A球机械能减小量等于B球机械能增加量
③B球向左摆动所能达到的最高位
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