高中物理力学综合测试题(一)

1、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

2、下CB 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

3、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vbC b 物体沿斜面匀速下滑aD 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t1、 t 2、t 3 的关系是（）A t =t=t3B t =t3t2C t tt3D t t90o ） 角 的 变 化 可 能 是1（）A 增大 F1 的同时增大 角B增大 F 1 而保持 角不变C增大 F 1 的同时减小 角D 减小 F 1 的同时增大 角11（12 分）如图所示是某同学设计的“探究加速度

4、a 与物体所受合力F 及质量 m 间关系” 的实验 图（ a）为实验装置简图， A 为小车， B 为打点计时器， C 为装有砂的砂桶，D 为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F 等于砂和砂桶总重力，小车运动加速度a 可由纸带求得vBAD2图 (a)C（ 1）图 (b)为某次实验得到的纸带（交流电的频率为50Hz ），由图中数据求出小车加速度值为m/s2；（ 2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度 a 与质量 m 及对应的1 数据如表中所示， 根据表中数据， 为m直观反映F 不变时 a 与 m 的关系，请在坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系并作出图线；从图线

5、中得到F 不变时小车加速度a 与质量m 间定量关系是；（ 3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度 a 与合力 F 图线如图（ d），该图线不通过原点，明 显 超 出 偶 然 误 差 范 围 ， 其 主 要 原 因是；（4）若实验中将小车换成滑块，将木板水平放置可测出滑块图 (c)与木板间的动摩擦因数 . 要测出动摩擦因数 ，需要测量的a物理量有；实验测得的动摩擦因数 比真实值（填“偏大”或“偏小”） .OF图（ d）次数12345678小车加速度a/ms1.901.721.491.251.000.750.500.302小车质量 m/kg0.250.290.330

6、.400.500.711.001.671 ( kg 1 )4.003.503.002.52.001.401.000.60m三、计算题 (共 58 分 )14(12 分 ) 如图所示，两轮在同一高度，两轮的半径均为R = 0.2m ，且都以角速度 = 8 rad/s 绕过轮心的水平轴逆时针转动，两轮心间的距离s = 1m ，有一块长为l （ l 2m ）的均匀木板AB，水平无初速度地放在两轮上，且木板重心O 恰好在右轮轮心正上方木板与两轮边缘之间的动摩擦因数均为= 0.2求：（ 1）木板刚开始运动时的加速度大小是多少？（ 2）从木板刚开始运动到重心 O 移到左轮心正上方所用的时间是多少？315（

7、 15 分）如图所示，一块质量为 M、长为 l 的匀质板放在很长的水平桌面上，板的左端有一质量为的物块，物块上连接一根很长的细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮并与桌面平行，某人以恒定的速度 v 向下拉绳，物块最多只能到达板的中点，且此时板的右端距离桌边定滑轮足够远求：m（ 1）若板与桌面间光滑，物块与板的动摩擦因数及物块刚到达板的M中点时板的位移l（ 2）若板与桌面间有摩擦，为使物块能到达板右端，板与桌面的动摩擦因数的范围（ 3）若板与桌面间的动摩擦因数取（2）问中的最小值，在物块从板的左端运动到右端的过程中，人拉mv绳的力所做的功（其他阻力均不计）16（16 分）如图所示，在光滑水平地面上，

8、静止放着一质量m1=0.2kg 的绝缘平板小车，小车的右边处在以 PQ 为界的匀强电场中，电场强度E1=1104V/m ，小车 A 点正处于电场的边界质量m2 = 0.1kg，带电量 q = 6 10-5C 的带正电小物块 （可视为质点） 置于A 点，其与小车间的动摩擦因数= 0.40（且最大静摩擦力与滑动PE摩 擦 力 相等）现给小物块一个v0= 6m/s 的速度当小车速度减1m2v0为零时，电m场强度突然增强至E2 = 2104V/m ，而后保持不变 若小A物 块 不 从小车上滑落，取g = 10m/s2试解答下列问题：Q（ 1）小物块最远能向右运动多远？（ 2）小车、小物块的最终速度分别

9、是多少？（ 3）小车的长度应满足什么条件？4力学综合测试题（一）答案一、选择题 :(4 10=40 分)12345678910CCDAADBADBABA二、填空题 : (36=18 分 )10（ 10 分）（ 1）（ 6 分） 10.501（ 10.500-10.502）10.155（ 2）（ 4 分） A C11（1） 3.0(2.6 3.4)（ 2分）（ 2）如图所示（2 分）a 1/(2m) （ 2 分）a/ms-2（ 3）实验前未平衡摩擦力（ 2 分）（ 4）砂和砂桶质量、 木块的质量、 以及对应的加速度偏大（4分）2三、计算题： (42 分 )14. （ 1）设木板对两轮的压力大小分

10、别为N1 和 N2，木板刚放上时的加速度为 a，则1N1 + N2 = mg、 (N1 + N2) = ma，解得 a =g= 2m/s2（ 2）轮边缘的线速度为v = R= 1.6 m/s1板从静止加速到速度为1.6m/s 所用的时间和移动的距离分别为-1/kgv1mt1 =a=0.8s ； s1 =2at12 = 0.64m01234板匀速移动的距离和时间分别为s = s s = 0.36m 、 t =2v = 0.225s212s故木板运动的总时间为t = t1 + t2 = 1.025s15.（ 1）板在摩擦力作用下向右做匀加速运动直至与物块速度相同，此时物块刚到达板的中点，设木板加速

11、度为 a1，运动时间为t 1，对木板有1mg = Ma 、 v = a1t 1 t1 =Mv1mg设在此过程中物块前进位移为s1，板前进位移为s2，则 s1= vt1、 s2 =vt12又因为 s1 2l ，由以上几式可得s= 2物块与板间的动摩擦因数1Mv2、板的位移 s2l =mgl= 2（ 2）设板与桌面间的动摩擦因数为t2，木板的加速度为a2，对板有 1mg2 ，物块在板上滑行的时间为2(m + M) g = Ma 2，且 v = a2t2 解得 t2 =Mv1mg2 (mM )g又设物块从板的左端运动到右端的时间为t3，则 vt3v2l t3 = l， t3 =v2为了使物块能到达板

12、的右端，必须满足t2t35即Mv2l，则 Mv 21mg2 (m M )g v2 2(m M ) gl所以为了使物块能到达板的右端，板与桌面间的摩擦因数2Mv22(mM )gl（ 3）设绳子的拉力为 T，物块从板的左端到达右端的过程中物块的位移为s3，则有：T mg = 0、 s = vt= 2l133由功的计算公式得：WT32，所以绳的拉力做功为2Mv2= Ts = 2Mv（或 W = E， W1 Mv 21 mgl2 ( Mm) gl 2Mv 2 ）216.（ 1）小物块受到向左的电场力和滑动摩擦力作减速运动，小车受摩擦力向右做加速运动设小车和小物块的加速度分别为 a1、 a2，由牛顿第二

13、定律得对小车 m2g = m1a1、 a1 = 2m/s2对小物块qE1 +m2g = m2a2、 a2 = 10m/s2设 t1 时刻小车与小物块速度相同，则vt = v0 a2t1 = a1t1、解得 t 1 = 0.5s、vt = 1m/s当两物体达共同速度后系统只受电场力，则由牛顿第二定律得qE1 = ( m1 +m2) a3 则 a3 = 2m/s2设两者摩擦力达最大静摩擦力，小车和小物块做减速运动的加速度分别为a4、 a5，则m2g = m1a4、 a4 = 2m/s2； qE1m2g = m2a5、 a5 = 2m/s2；由于 a3 = a4=a5 ，故两者不会发生相对滑动，以共同加速度做减速运动，直到速度为零小物块第一段运动的位移v t2v 02s12a 21.75 m，小物块第二段运动的位移s2v共20.25m，2a共小物块向右运动的最远位移s = s1 + s2= 2m （ 2）当小车和小物块的速度减为零后，小物块的加速度qE222 66= 8m/s2 mg = m a 、 a小车的加速度m21 77= 2m/s2g = m a 、 a设小车经过t2 时间冲出电场，此时小车和小物块的速度分别为v3、 v4对小物块S1 a6t 22t22S小物块的速