高一力学经典试题带详解答案

试卷第1页，总17页2015学年度高中物理力学试题一、选择题1．如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（）A．等于零B．不为零，方向向右C．不为零，方向向左D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右【答案】A【解析】试题分析：以物块和斜劈整体为对象，整体处于平衡状态，因此整体水平方向上不受力，即地面没有给斜劈摩擦力，故A项正确，其它项错。考点：本题考查了处于平衡状态下的物体的受力分析能力。2．如图所示，竖直放置的弹簧，小球从弹簧正上方某一高处落下，从球接触弹簧到弹簧被压缩到最大的过程中，关于小球运动情况，下列说法正确的是（）A．加速度的大小先减小后增大B．加速度的大小先增大后减小C．速度大小不断增大D．速度大小不断减小【答案】A【解析】试题分析：随着弹簧被压缩，弹簧的弹力越来越大，初始阶段弹力小于重力，小球加速向下运动，但合力是减小的，根据牛顿第二定律加速度也减小，当弹力恰等于重力时，合力为零，加速度也为零，速度达到最大，小球继续向下压缩弹簧，弹力大于重力，小球向下做减速度运动，合力向上逐渐增大，根据牛顿第二定律加速度也增大，直到速度减为零，加速度达最大，所以这个压缩弹簧的过程，加速度先减小后增大，速度先增大后减小，故只有A项正确，其它项错。考点：本题考查了弹簧的弹力大小与形变量的关系、加速度与合力的关系、速度与合力的关系。3．如图所示，三根横截面完全相同的圆木材A、B、C按图示方法放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法正确的是A．B、C所受的合力大于A受的合力B．B、C对A的作用力的合力方向竖直向上C．B与C之间一定存在弹力D．如果水平面光滑，则它们仍有可能保持图示的平衡CBA2【答案】B【解析】试题分析：因三个物体都处于静止状态，所受的合力均为零，故B、C所受的合力等于A受的合力，选项A错误；因为A受合力为零，故B、C对A的作用力的合力方向与重力等大反向，即沿竖直向上的方向，选项B正确；B与C之间虽然接触，但是不存在弹力作用，选项C错误；如果水平面光滑，则对B来说，由于受到A斜向下的压力作用，故不可能保持图示的平衡，选项D错误；故选B.考点：物体的平衡.4．如图所示，一物块静止在粗糙的斜面上。现用一水平向右的推力F推物块，物块仍静止不动。则A．斜面对物块的支持力一定变小B．斜面对物块的支持力一定变大C．斜面对物块的静摩擦力一定变小D．斜面对物块的静摩擦力一定变大【答案】B【解析】试题分析：图1为物体开始时的受力分析图，图2为加上外力F后的受力分析（由于摩擦力方向未知，故未画出）由受力分析图正交分解可以看出在垂直斜面的方向上多出了F的分量，所以斜面对物块的支持力一定变大，但是不能确定力F在沿斜面方向的分量与重力G在斜面上分量之间的大小关系，所以斜面对物块的静摩擦力的大小不确定，方向也不确定，故选项B正确。考点：物体的平衡.5．如图所示，两木块的质量分别为1m和2m，两轻质弹簧的劲度系数分别为1k和2k，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A．11kgmB．12kgmC．21kgmD．22kgm【答案】C【解析】试题分析：以下面的木块为研究对象进行分析，开始时m2受到的k2的弹力大小等于（m1+m2）g，则此时k2的压缩量试卷第3页，总17页为x1，则有2112()kxmmg，当上面的木块移开时m2受到的k2的弹力大小等于m2g，设此时k2的压缩量为x2，则有222kxmg，联立前两式得1122mgxxxk，此过程中下面木块移动的距离为下面弹簧伸长量的变化即12mgk，故应选C。考点：本题考查了胡克定律、力的平衡条件6．目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．图示器材为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比（）A．F不变，F1变小B．F不变，F1变大C．F变小，F1变小D．F变大，F1变大【答案】A【解析】试题分析：由平衡条件可知：两绳拉力的合力等于座椅的重力，所以F不变，两根支架向内发生了稍小倾斜时两绳夹角变小，所以两绳拉力变小，即F1变小。所以A正确。考点：本题考查物体的平衡7．如图所示，放在斜面上的物体受到垂直于斜面向上的力F作用始终保持静止，当力F逐渐减小后，下列说法正确的是A．物体受到的摩擦力保持不变B．物体受到的摩擦力逐渐增大C．物体受到的合力减小D．物体对斜面的压力逐渐减小【答案】A【解析】试题分析：对物体受力分析可知，物体受重力、摩擦力、拉力F及斜面对物体的支持力N的作用，将这些力正交分解，根据力的平衡可知：F+N=Gcosθ，f=Gsinθ，当拉力F减小时，N会增大，而G是不变的，θ也是不变的，故摩擦力ｆ也是不变的，物体受到的合力为０，所以选项A正确，BCD错误。考点：力的平衡，正交分解。8．如图，在倾斜的天花板上用力F垂直压住一木块，使它处于静止状态，则关于木块受力情况，下列说法正确的是4A．可能只受两个力作用B．可能只受三个力作用C．必定受四个力作用D．以上说法都不对【答案】C【解析】试题分析：受力分析可知物体受到斜向上的支持力F、竖直向下的重力，此二力不能平衡，故还受到天花板的压力及斜向上的静摩擦力作用，共四个力，故C项正确，其它项错。考点：本题考查了力的平衡及受力分析能力。9．如图所示，光滑球放在挡板和斜面之间，挡板由垂直斜面位置逆时针缓慢转到水平位置过程中，下列说法正确的是（）A．球对斜面的压力逐渐减小B．球对斜面的压力逐渐增大C．球对挡板的压力减小D．球对挡板的压力先增大后减小【答案】A【解析】试题分析：小球受重力、斜面弹力F1和挡板弹力F2，将F1与F2合成为F，如图小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线．从图中可以看出，当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，F1越来越小，F2先变小，后变大；故BCD错误，A正确．故选A考点：物体的平衡及动态分析.10．如图，粗糙的水平地面上有一倾角为θ的斜劈，斜劈上一光滑、质量为m的物块在沿斜面向上的恒力F作用下，以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则（）A.斜劈受到5力作用处于平衡状态Fθ试卷第5页，总17页B.斜劈受到地面摩擦力等于零C.斜劈受到地面摩擦力方向向左D.斜劈受到地面摩擦力大小与F大小有关【答案】C【解析】试题分析：斜劈受重力、地面的支持力、地面的摩擦力、物块的压力四个力作用；选项A错误；由于物块对斜劈有斜向右下方的压力，则地面对斜劈有向左的摩擦力作用，故选项B错误，C正确；斜劈受到地面摩擦力大小等于sincosmg，与F大小无关，故选项D错误；故选C.考点：物体的平衡.11．如图所示，一木棒M搭在水平地面和一矮墙上，两个支撑点E、F处受到的弹力和摩擦力的方向，下列说法正确的是A．E处受到的支持力竖直向上B．F处受到的支持力竖直向上C．E处受到的静摩擦力沿EF方向D．F处受到的静摩擦力沿水平方向【答案】A【解析】试题分析：弹力与接触面垂直，E处受到的支持力竖直向上，F处受到的支持力与木棒竖直，A正确、B错误；摩擦力沿接触面与相对运动或相对运动方向相反，E处受到的静摩擦力沿水平方向，F处受到的静摩擦力沿EF方向，CD错误。故选A。考点：弹力、摩擦力12．如图所示，吊床用绳子拴在两棵树上等高位置，某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1，吊床对人的作用力为F2，则A．坐着比躺着时F1大B．坐着比躺着时F1小C．坐着比躺着时F2大D．坐着比躺着时F2小【答案】B【解析】试题分析：设吊床两端的吊绳与竖直方向的夹角为，根据对称性对吊床进行受力分析。则有吊床拉力1cos2GF。躺着时夹角变大，所以拉力1F变大，对照选项B对A错。无论坐着或者躺着，吊床对人的作用力都等于人自身的重力，吊床对人的作用力2F不变，选项CD错。考点：共点力的平衡613．如图所示，物体A、B在力F作用下一起以相同速率沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法中正确的是（）A．甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相同B．甲、乙两图中A均受摩擦力，且方向均与F相反C．甲、乙两图中A均不受摩擦力D．甲图中A不受摩擦力，乙图中A受摩擦力，方向均与F相同【答案】D【解析】甲乙图都处于平衡状态，对已图A受到重力、B对A的支持力，因重力在沿斜面方向有重力的分力，故需静摩擦力来平衡，方向与重力的分力相反14．如图所示，A、B两物体叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使两者一起向右作匀速直线运动，下列判断正确的是（）A．A、B间无摩擦力B．A对B的静摩擦力大小为F，方向向右C．B对地面的动摩擦力的大小为F，方向向右D．B受到了向右的静摩擦力和向左的滑动摩擦力【答案】BD【解析】两者一起向右作匀速直线运动，则加速度都为0，处于平衡状态。对A分析，A受到重力、B对A的支持力、F、及B对A的静摩擦力且等于F，方向向左，A对B则向右。同理在对B分析15．如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，斜面体与墙不接触，整个系统处于静止状态。则（）A．水平面对斜面体没有摩擦力作用B．水平面对斜面体有向左的摩擦力作用C．斜面体对水平面的压力等于（M＋m）gD．斜面体对水平面的压力小于（M＋m）g【答案】D【解析】试题分析：将斜面体A和小球B做为一个整体，由于受轻绳斜向上的拉力，因此地面对A有向右的摩擦力，A错误，B错误；同时斜面体对地面的压力小于（M＋m）gD正确，C错误ABFθBOAC图2-1-18图2-2-17DCOBAABFF甲乙试卷第7页，总17页考点：共点力平衡16．如图所示，欲使在固定的粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下，可采用的方法是：A．增大斜面的倾角B．对木块A施加一个垂直于斜面向下的力C．对木块A施加一个竖直向下的力D．在木块A上再叠放一个重物【答案】B【解析】试题分析：木块原来匀速下滑，有cossinmgmg，则cossin，即tan,要使其停下，就得使tan＜，当倾角θ增大时，tan＞，A选项错误；如果在木块A上加放一个重物，由cossinmgmg可知，两个物体的质量都可以消去，说明增加质量不会改变物体的匀速运动状态，D选项错误；对木块A施加一个垂直于斜面向下的力F，在平行于斜面方向上有)cos(sinFmgmg，A物体将做减速运动，则B选项正确；对A物体施加一个竖直向下的力F，在沿斜面方向上，有：0)cos(sin)cossin()coscos()sinsin(FmgmgFmgFmg，说明合力仍然为0，木块依然做匀速运动，C选项错误。考点：物体的平衡条件的应用。17．如图所示，物体在水平力作用下，静止在斜面上。若稍许减小水平推力F，而物体仍保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为f，物体所受的支持力为FN，则A．f和FN都一定减小B．f和FN都不一定减小C．f不一定减小，FN一定减小D．f一定减小，FN不一定减小【答案】C【解析】试题分析：对物体A受力分析：A受重力、支持力、推力及摩擦力而处于平衡状态；受力分析及正交分解如图所示；在y轴方向上，FN=Gcosθ+Fsinθ；则当推力F减小时，支持力FN一定减小；沿斜面方向上有：Fcosθ=mgsinθ+f；若推力沿斜面向上的分力大于重力的分力，则摩擦力向下，若推力减小，则8摩擦力减小；若推力沿斜面向下的分力小于重力的分力，则摩擦力向上，若推力减小，则摩擦力变大；故ABD错误；C正确；故选C．考点：物体的平衡；正交分解法.1