力学综合测试题.docx
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力学综合测试题.docx
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力学综合测试题
力学综合测试题
一、选择题
1、一位同学在做测定匀变速直线运动的加速度实验时,发现纸带上打出的点不是圆点而是一些短线,这可能是因为
(A)打点计时器错接到直流电源上
(B)电源电压过高
(C)电源频率不稳
(D)打点针压迫纸带时间过长翰林汇
2、如图1所示,在粗糙的水平面上叠放着物体A和B,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平拉力F施于A,而A、B仍保持静止,则下面的说法中正确的是().
图1
(A)物体A与地面间的静摩擦力的大小等于F
(B)物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零
(C)物体A与B间的静摩擦力的大小等于F
(D)物体A与B间的静摩擦力的大小等于零翰林汇
3、如图2所示,沿x轴正方向传播的横波传到A点的同时,沿x轴负方向传播的横波恰好传到B点,这一时刻A、B质点的速度方向相同,两列波波速相同,波长都是2m,质点的振幅都是2cm,继续传播足够长的时间后().
图2
(A)质点M的振幅是4cm(B)质点M的振幅是2cm
(C)质点N的振幅是4cm(D)质点M、N的振幅都是零翰林汇
4、如图3所示,放在水平面上质量为m的物体,在水平恒力F1的作用下能够做匀速直线运动,现在若再对物体施加一个恒力F,F1、F在同一竖直面内,要使物体仍做匀速直线运动,则F与F1的夹角必须等于:
图3
(A)
(B)
(C)120°(D)无法判断。
翰林汇
5、一质点做简谐振动,振动图像如图4所示,在t1、t2时刻这个质点的().
图4
(A)加速度相同(B)位移相同(C)速度相同(D)回复力相同翰林汇
6、如图5所示,质量为m的物体放在粗糙水平地面上,在一个与水平成θ角的力F作用下,保持静止,欲使物体所受到的摩擦力减为原来的一半,可采用的办法是:
图5
(A)物体与地面的摩擦系数减为原来的一半;
(B)使物体的质量减为原来的一半;
(C)把F的大小减为原来的一半;
(D)使θ角减为原来的一半。
翰林汇
7、在水平的直铁轨上以速度v匀速行驶的车厢,突然以加速度a做匀加速直线运动,在车厢内距地板高为h的光滑平板上的小球落下,则小球的落地点距光滑的平板边缘的水平距离为:
()
(A)0(B)v·
(C)v·
(D)
h翰林汇
8、如图6所示,质量为m的滑块从半径为R的光滑固定的圆弧形轨道的a点滑到b点,下面正确的是:
图6
(A)它所受的合外力大小是恒定的;(B)向心力大小逐渐增大;
(C)向心力大小逐渐减小;(D)向心加速度大小逐渐增大。
翰林汇
9、原先静止在光滑水平面上的物体,受一个水平拉力F的作用,F随时间变化情况如图7所示。
则()
(A)拉力F在前6s内对物体做的总功为零
(B)拉力F在前6s内对物体的总冲量为零
(C)6s末物体又回到了出发点
(D)2s末物体的动能最大
图7翰林汇
10、用跟斜面平行、大小为F的拉力,把质量为m的物体沿着倾角为θ的光滑斜面匀速拉上l距离,这时物体升高h米.这过程中拉力对物体做的功等于
(A)Flcosθ;(B)Fl;(C)mglsinθ;(D)mgh.翰林汇
11、在光滑的绝缘水平面上,固定三个带电小球a、b、c,它们的质量相等,排列在一条直线上,如图8所示。
取向右为正方向,若将a球释放,它的初始加速度为-1m/s2;若将c球释放,c的初始加速度为3m/s2。
那么若释放b球,b球的初始加速度是()
(A)-2m/s2(B)-1m/s2(C)2m/s2(D)1m/s2
图8翰林汇
12、汽艇在流速为v0的河中横渡到彼岸,以下说法中正确的是()
(A)船头垂直于河岸驶向彼岸,航行时间最短
(B)船头垂直于河岸驶向彼岸,实际航程最短
(C)船头偏向下游某方向驶向彼岸,则航速变大,使得航行时间缩短
(D)船头偏向上游某方向驶向彼岸,可使航线最短,使得航行时间最短翰林汇
13、以水平速度v0匀速飞行的子弹,恰好能穿透一块竖直放置的木板.若子弹以2v0的水平速度飞行,则能穿透几块这样的木板()
(A)2块(B)4块(C)6块(D)
块翰林汇
14、一个质量为m的小球,从高度为H的地方自由落下,与水平地面碰撞后向上跳起,设碰撞时间为定值t,则在碰撞过程中,小球对地面的平均冲力与跳起的高度的关系是(设冲力远大于重力)()
(A)跳起的最大高度h越大,平均冲力越大
(B)跳起的最大高度h越大,平均冲力越小
(C)平均冲力大小与跳起的最大高度h无关
(D)若跳起的最大高度h一定,则平均冲力与小球质量成正比翰林汇
15、如图9所示,一条被压缩的弹簧,在原来静止的两个小车A、B之间,已知
=1kg,
=2kg.压缩弹簧将小车弹开的过程中,作用于B车的冲量是8N·s,阻力不计,则().
(A)作用于A车的冲量大小是8N·s
(B)若弹簧弹开时间为0.1s,则B车所受的平均作用力大小是40N
(C)两车弹开后总动量是16kg·m/s
(D)两车弹开后的总动能是48J
图9翰林汇
16、A、B两球做匀速圆周运动时,向心加速度的大小随半径变化的关系图像如图10所示,图中A是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线,B为过原点的直线,则由图像可知().
(A)A球运动时,线速度大小保持不变
(B)A球运动时,角速度大小保持不变
(C)B球运动时,线速度大小保持不变
(D)B球运动时,角速度大小保持不变
图10翰林汇
二、填空题
17、一个物体做初速为零的匀加速直线运动,若它在第一个0.5s内的平均速度比它在第一个1.5s内的平均速度小2.5m/s,那么物体的加速度为________ms.翰林汇
18、如图11所示,甲是弹簧振子,乙是它的振动图像。
当弹簧振子以O为平衡位置在BC之间振动时,取水平向右为正,由图知振子的振幅是____m,周期是____s。
当振子运动到C点时在乙中对应的是____点,在t=0.4s时,振子在图甲的____点,速度方向____。
图11翰林汇
19、如图12所示,一小球质量为m,被三根质量可以不计的相同的橡皮条a、b、c拉住,c竖直向下,a、b、c之间的夹角都是120°,小球平衡时,a、b、c的伸长长度之比是3:
3:
1,设重力加速度为g,当将c剪断的一瞬间,球的加速度大小为____________.
图12翰林汇
20、从地面竖直向上抛出一小球,它在2s内先后两次经过距地面高度为14.7m的P点,不计空气阻力,该球上抛的初速度为____m/s。
翰林汇
21、如图13所示,细绳AB、CB下悬挂着重20N的重物P,细绳AC与CB垂直,细绳CD呈水平,AB与竖直方向成30。
角,AC与AB之间也是30。
角。
这时细绳CD所受到的拉力大小是____N。
图13翰林汇
22、如图14,用长为
的细绳将质量为m的小球悬挂于O点,今把小球拉至悬绳与水平成30。
角的A点后无初速释放。
那么小球通过悬点正下方的B点时的速度大小为____。
图14翰林汇
23、质量为M的汽车牵引一个质量为m的拖车在水平公路上以速度v0做匀速直线运动,它们所受的阻力均与其重力成正比,某时刻拖车脱钩,汽车的牵引力保持不变,在拖车刚停下的瞬时,汽车速度大小为________翰林汇
24、一个边长为0.2m的正方体木块,浮在水面时,有一半体积露出.现在对木块施加一竖直向下的变力压木块,使它缓慢地没入水中,直至上表面与水面相平为止,在这过程中,变力对木块做的功等于J.翰林汇
25、A物体从半径为R的光滑半球的顶端从静止开始下滑,如图15所示,物体A下滑到距地面高度为时将离开半球面.当物体落地时,它的速度为.
图15翰林汇
26、如图16所示,木块B和C的质量分别为3M/4和M,固定在一轻质弹簧两端,静止于光滑的水平面上,一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞并粘在一起运动,则弹簧的最大弹性势能为____(A和B相互作用时间很短)
图16翰林汇
27、列车的质量是1200T,沿坡度是0.015(即每前进1000m升高15m)的坡路上行2000m,它的重力势能增加J,如果上坡的速度是72Km/h,匀速前进,所受阻力是车重的0.03倍.则机车的牵引力F=N,机车的功率P=kW,在通过这段坡路中机车做的功W=J.翰林汇
三、计算题
28、如图17所示,光滑斜面AB、AD倾角分别为300和600。
质点自A无初速地滑下,到B时间为T1,而当质点自A无初速地滑下到D,再匀速滑到B时间为T2(设物体在D点改变运动方向时速度大小不变)。
求T1与T2的比值。
图17翰林汇
29、如图18,细绳一端系着质量M=0.6Kg的物体,静止在水平面,另一端通过光滑小孔吊着质量m=0.3Kg的物体,M的中点与圆孔距离为0.2m,并知M和水平面的最大静摩擦力为2N,现使此平面绕中心轴线转动,问角速度在什么范围m会处于静止状态?
(g取10m/s2)
图18翰林汇
30、两个质量都为1.0×10-12kg、带电量都为2.4×10-8C的同种电荷小球,分别用长度为1.2m的细丝线悬挂在同一点上.如果两球在平衡时,丝线和竖直方向偏转角很小,求平衡时两小球间距离.翰林汇
31、如图19所示,斜槽轨道下端与一个半径为0.4m的圆形轨道相连接.一个质量为0.1kg的物体从高为H=2m的A点由静止开始滑下,运动到圆形轨道的最高点C处时,对轨道的压力等于物体的重力.求物体从A运动到C的过程中克服摩擦力所做的功.(g取10m/s2.)
图19
32、如图20所示,A,B质量分别为30Kg和20Kg,用细绳连接并跨过定滑轮,滑块A,B均由静止出发,滑块与斜面以及平面之间的动摩擦因数均为0.25.求:
(1)在滑动过程中,A,B间绳子所受拉力;
(2)滑块A到达斜面底部(A开始运动时离底部相距0.4m)所经时间.
(3)滑块B的最大位移.
图20翰林汇
33、在水平放置的可旋转的圆台上面放一个劲度系数为k的质量可忽略不计的轻弹簧,它的一端固定在轴上,另一端拴一质量为m的物体A,这时弹簧没有发生形变,长
如图21所示.A与圆盘间的摩擦因数为μ,且设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘由静止开始转动,角速度逐渐增大.
(1)当盘以某一角速度ω
旋转时,A相对于盘面滑动,求
.
(2)当角速度增为ω
时,求A随盘做圆周运动的最大半径
.
(3)当角速度由ω
减小时,物体A能在半径为
的原来轨道上做圆周运动,求这时的角速度ω
.
图21翰林汇
34、乘客在地铁列车中能忍受的最大加速度是1.4m/s2,已知两车相距560m,求:
(1)列车在这两站间的行驶时间至少是多少?
(2)列车在这两站间的最大行驶速度是多大?
翰林汇
35、如图22所示,质量为m=1Kg的滑块,以υ0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车,若小车质量M=4Kg,平板小车长ι=3.6m,滑块在平板小车上滑移1s后相静止.求:
(1)滑块与平板小车之间的动摩擦因数μ;
(2)若要滑块不滑离小车,滑块的初速度不能超过多少?
图22翰林汇
36、某人站在高台上把一个质量为m=200g的石块以v0=12m/s的初速度斜向上抛出,石块脱手时离地面的高度h=2.6m.求(取g=10m/s2)
(1)如果空气阻力可以忽略,石块落地时的速度多大?
(2)如果石块落地时的速度大小为v=13m/s,石块在空中运动过程中克服空气阻力做功多少?
翰林汇
力学综合测试题答案
一、选择题
1、D2、AD3、A4、AB5、C6、C7、D8、BD9、AB10、BCD11、A12、A13、B14、AD15、AD16、BC
二、填空题
17、5翰林汇18、2×10–2,0.8,F,0,向左翰林汇19、0.5g翰林汇20、19.6翰林汇21、
翰林汇22、
翰林汇
23、
翰林汇24、1.96.翰林汇25、
翰林汇26、
27、3.6×108,5.4×105,1.08×104,1.08×104.
三、计算题
翰林汇28、
翰林汇
29、设物体M和水平面保持相对静止。
当具有最小值时,M有向圆心运动趋势,故水平面对M的摩擦力方向和指向圆心方向相反,且等于最大静摩擦力2N。
隔离M有:
T-fm=M
r0.3×10-2=0.6
×0.2
1=2.9(rad/s)
当具有最大值时,M有离开圆心趋势,水平面对M摩擦力方向指向圆心,大小也为2N。
隔离M有:
T+fm=M
r0.3×10+2=0.6
×0.2
=6.5(rad/s)
故范围是:
2.9rad/s6.5rad/s。
翰林汇
30、5.0×10-2m.翰林汇
31、0.8J翰林汇
32、
(1)64N;
(2)1.07S;(3)0.51m翰林汇
33、
(1)
(2)(
mg-k
)/(mω2-k)
(3)
翰林汇
34、据题意,列车先以最大加速度a加速行驶至最大速度后,又以最大加速度a减速行驶直至停止,这两个过程所用时间相等.如图所示.则:
vmax=at/2,s=vmaxt/2,解得t=40s,vmax=28m/s.
翰林汇
35、0.4;6m/s翰林汇
36、解:
(1)mgh+
mv2
v=
m/s
(2)W=mgh+
v2=0.2×10×2.6+
×0.2×122-
×0.2×132=2.7J
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