受力分析 力的平衡試題

選擇題專練卷(一)I受力分析力的平衡

一、單項(xiàng)選擇題

1.玩具汽車停在模型橋面上，如圖1所示，下列說法正確的是(

A.橋面受向下的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變

B.汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力

C.汽車受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變

D.汽車受向上的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變

解析：選C橋面受到向下的彈力是汽車輪胎形變產(chǎn)生的，橋面發(fā)生了形變，對(duì)汽車有

向上的彈力，A、B、D均錯(cuò)誤，C正確。

2.(2014?皖北協(xié)作區(qū)聯(lián)考汝口圖2所示，傾角6=37。的斜面固定在水平面上，一質(zhì)量M

=1kg的物塊C受平行于斜面向上的輕質(zhì)橡皮筋拉力F=9N的作用，平行于斜面的輕繩一

端固定在物塊C上，另一端跨過光滑定滑輪連接4、8兩個(gè)小物塊，物塊C處于靜止?fàn)顟B(tài)。

已知物塊C與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,WA=0.2kg,WB=0.3kg,gJR10m/s2?則剪斷

A、B間輕繩后，關(guān)于物塊C受到的摩擦力的說法中正確的是(sin37o=0.6)()

A

B

A.滑動(dòng)摩擦力，方向沿斜面向下，大小為4N

B.滑動(dòng)摩擦力，方向沿斜面向下，大小為5N

C.靜摩擦力，方向沿斜面向下，大小為1N

D.靜摩擦力，方向沿斜面向下，大小為3N

解析：選C剪斷A、8間輕繩之前，以A、8為整體可得，連接物塊C的輕繩受到的

拉力為T=(n?A+，"8)g,物塊C受到的沿斜面向上的拉力為F=9N,對(duì)于物塊C由平衡條件

可得：F+/=7+M?sin37。，解得物塊C受到的摩擦力/=2N,方向沿斜面向上，說明物塊

C與斜面間最大靜摩擦力大于等于2N;剪斷A、B間輕繩后假設(shè)系統(tǒng)仍然靜止，由尸=

mAg+Mgsm3T+f,其中沿斜面向上的拉力F'=9N,可得/=1N<2N,故物塊C所

受摩擦力為靜摩擦力，大小為1N,方向沿斜面向下，C正確。

3.如圖3所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁。若再在斜面上加一

物體機(jī)，且M、機(jī)都靜止，此時(shí)小車受力個(gè)數(shù)為（）

圖3

A.3B.4

C.5D.6

解析：選B由整體法可判斷，小車與墻壁之間無作用力，小車受到重力、地面的支持

力、m對(duì)M的壓力和摩擦力，共4個(gè)力作用，故B正確。

4.2010年廣州亞運(yùn)會(huì)，我國運(yùn)動(dòng)員陳一冰勇奪吊環(huán)冠軍，為中國體育軍團(tuán)勇奪第一金,

其中有一個(gè)高難度的動(dòng)作就是先雙手撐住吊環(huán)（設(shè)開始時(shí)兩繩與肩同寬），然后身體下移，雙

臂緩慢張開到如圖4所示位置,則在兩手之間距離增大的過程中，吊環(huán)的兩根繩的拉力尸T（兩

個(gè)拉力大小相等）及它們的合力尸的大小變化情況為（）

圖4

A.尸T增大，尸不變B.再增大，尸增大

C.FT增大,F減小D.FT減小，尸不變

解析：選A運(yùn)動(dòng)員雙臂緩慢張開，在兩手之間距離增大的過程中，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力

分析，運(yùn)動(dòng)員重力不變，且始終處于平衡狀態(tài)，兩繩之間的夾角變大，因此繩上拉力FT增

大，合力尸始終等于運(yùn)動(dòng)員的重力，即尸不變，故A正確。

5.（2013?江南十校聯(lián)考）如圖5所示，將兩根勁度系數(shù)均為k、原長均為L的輕彈簧，

一端固定于水平天花板上相距為2L的兩點(diǎn)，另一端共同連接一質(zhì)量為小的物體，平衡時(shí)彈

簧與豎直方向的夾角為37。。若將物體的質(zhì)量變?yōu)镸,平衡時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為53。6出

M

37。=0.6,cos37°=0.8）,則荷等于（）

圖5

9「9

AA-32B16

八3、3

C-8D-4

解析：選A彈簧原長為"掛質(zhì)量為粗的物體時(shí)，彈簧的伸長量為根據(jù)幾何關(guān)系

有?+xi）sin37。=￡,根據(jù)平衡條件有：2fcqeos37。=〃際；掛質(zhì)量為M的物體時(shí)，彈簧的伸

長量為及，根據(jù)幾何關(guān)系有（L+x2）sin53°=L,根據(jù)平衡條件有：2fcc2cos53°=Mg,聯(lián)立解

付而一交，選人。

6.（2014?福建四地六校聯(lián)考）質(zhì)量均為機(jī)的“、6兩木塊疊放在水平面上，如圖6所示，

a受到斜向上與水平面成6角的力/作用，％受到斜向下與水平面成0角等大的力F'作用，

兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，下列說法正確的是（）

A.b對(duì)a的支持力一定等于mg

B.水平面對(duì)匕的支持力可能大于

C.a、〃之間一定存在靜摩擦力

D.6與水平面之間可能存在靜摩擦力

解析：選C隔離a分析受力，由平衡條件可知，b對(duì)“的支持力一定小于，“g,a、b

之間一定存在靜摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確。把帥看做整體，分析受力，由平衡條件可

知，水平面對(duì)6的支持力等于2mg,b與水平面之間不可能存在靜摩擦力，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。

7.（原創(chuàng)題）如圖7所示，在野營時(shí)需要用繩來系住一根木樁。細(xì)繩OA、OB、0C在同

一平面內(nèi)。兩等長繩04、0B夾角是90。。繩0C與豎直桿夾角為60。，繩CD水平，如果

繩CO的拉力等于100N,那么04、。8的拉力等于多少時(shí)才能使得樁子受到繩子作用力方

向豎直向下？（）

圖7

A.50NB.100N

*ND呼

解析：選C樁子受到繩子作用力方向豎直向下，繩0C的拉力水平分量應(yīng)該與繩CQ

「上UMr-1.1gccA/L?L100200v57rrn&ALLd乙、，-100\/6

拉力相等，因此繩。。的拉力/?X二q]60。=3N,又因?yàn)閖>FoA=Foc,所以FOA=3

N,故C正確。

8.如圖8所示，用輕滑輪懸掛重為G的物體。輕繩總長為L繩能承受的最大拉力是

2G,現(xiàn)將輕繩一端固定，另一端緩慢向右移動(dòng)距離d而使繩不斷，則d的最大值為（）

A,^

-2L

c.—D雪L

解析：選D以輕繩與滑輪接觸處的一小段繩為研究對(duì)象，其受到輕滑輪對(duì)它的作用力

大小等于G,兩邊的輕繩對(duì)它的等大的拉力為FT,設(shè)當(dāng)4達(dá)到最大值時(shí)兩繩張角為20,則

FTCOS。=呆cos----—f比較兩式易得d的最大值為當(dāng)與，D項(xiàng)正確。

2

9.如圖9所示，兩根相距為L的豎直固定桿上各套有質(zhì)量為〃?的小球，小球可以在桿

上無摩擦地自由滑動(dòng)，兩小球用長為2L的輕繩相連，今在輕繩中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉

力F,恰能使兩小球沿豎直桿向上勻速運(yùn)動(dòng)。則每個(gè)小球所受的拉力大小為（重力加速度為

g)()

A.mg/2

C/FB

解析：選C由題意可知，兩繩與豎直方向夾角為30。，設(shè)每個(gè)小球所受的拉力大小為

o2mgF

T,則由平衡條件可得：Teos30=/w^,27cos30°=F,故T=5=忑c正確。

10.（2014?河南中原名校模擬）在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物

體A,A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)，截

面如圖10所示。現(xiàn)對(duì)B加一豎直向下的力F,尸的作用線通過球心，設(shè)墻對(duì)8的作用力為

F,.B對(duì)4的作用力為后，地面對(duì)4的作用力為尸3。若尸緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止,

在此過程中（）

A.R保持不變，B緩慢增大

B.尸?緩慢增大，尸3保持不變

C.F2緩慢增大，凡緩慢增大

D.B緩慢增大，入保持不變

解析：選C隔離球8,受力分析如圖所示。由平衡條件可得：尸|=尸2’sin

e.

F2'cose=mBg+F,F2=F2',可見隨F增大，F(xiàn)i>B均增大，再以A、

mug

8為整體，受力分析如圖所示，

由平衡條件可得：FNA=（m*+，"B）g+￡八

FfA^Fl,隨廠的增大，外小尸隊(duì)均增大，故/NA和居4的合力尸3也

所----------------的

隨產(chǎn)增大，只有C正確。F

二、多項(xiàng)選擇題(m4+〃s)g

11.某學(xué)習(xí)小組為了體驗(yàn)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的臨界狀態(tài)，設(shè)計(jì)了如圖11所示

的裝置，一位同學(xué)坐在長直木板上，讓長直木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)（即木板與地面的

夾角6變大），另一端不動(dòng)，則該同學(xué)受到支持力FN、合外力產(chǎn)合、重力沿斜面方向的分力

G|、摩擦力a隨角度6的變化關(guān)系圖12中正確的是（）

圖12

解析：選ACD重力沿斜面方向的分力Gi=，咫sin6,C正確，支持力BN=，〃gcos。，

A正確；該同學(xué)滑動(dòng)之前，F(xiàn)6=0,Ft=mgsin6,滑動(dòng)后，F(xiàn)寄=/wgsinO—pngcos0,Ff=fimgcos

9,考慮到最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力的情況，可知B錯(cuò)誤，D正確。

12.如圖13所示，一輛質(zhì)量為M的汽車沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，通過定滑輪將質(zhì)量為m

的重物A緩慢吊起。在吊起重物的過程中，關(guān)于繩子的拉力打、汽車對(duì)地面的壓力FN和汽

車受到的摩擦力B隨細(xì)繩與水平方向的夾角6變化的圖像中正確的是（）

6262

CD

圖14

解析：選AC重物A緩慢吊起過程中，F(xiàn)r=mg,不隨。變化，A正確；對(duì)汽車應(yīng)用平

衡條件可得：F^=Mg—F-rsin9=Mg—mgsin9,Ff=FTCOS0=mgcos3,故C正確，B、D均

錯(cuò)誤。

13.（2014?黃岡模擬）如圖15所示，斜面體靜止于水平地面上，斜面上的物塊在豎直向

上的力F作用下也處于靜止，現(xiàn)保持力F的大小不變，將力的方向由豎直向上沿順時(shí)針緩

慢旋轉(zhuǎn)到垂直斜面向下，該過程中斜面體和物塊始終保持靜止，下列分析正確的是（）

圖15

A.物塊受到的摩擦力一直減小

B.物塊受到的摩擦力先增大后減小

C.地面受到的壓力一直增大

D.地面受到的摩擦力先增大后減小

解析：選CD因F和物體質(zhì)量大小均未知，無法確定在F變化時(shí)，物塊所受摩擦力大

小的變化情況，故A、B均錯(cuò)誤；設(shè)F由豎直向上順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的角度為仇以物塊和斜面為

整體，由平衡條件可知，F(xiàn)N=（m+M）g-Fcos0,Ff=Fsin（9,因。的變化范圍為。180°-a],

故FN一直增大，衣先增大后減小，C、D均正確。

14.（2014?潮州模擬）如圖16所示，甲、乙兩物塊用跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩連接，分別

靜止在斜面A3、AC上，滑輪兩側(cè)細(xì)繩與斜面平行。甲、乙兩物塊的質(zhì)量分別為加、加2。

AB斜面粗糙,傾角為a,AC斜面光滑,傾角為￡,不計(jì)滑輪處摩擦，則以下分析正確的是（）

，〃切〃〃〃/〃〃〃〃/〃/〃〃〃〃7〃〃〃〃

圖16

A.若““sina>〃?2sin夕，則甲所受摩擦力沿斜面向上

B.若在乙物塊上面再放一個(gè)小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的摩擦力一定變小

C.若在乙物塊上面再放一個(gè)小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的拉力一定變大

D.若在甲物塊上面再放一相同物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受拉力一定變大

解析：選AC若如sina>,"2sin￡,物塊甲有下滑趨勢(shì)，受沿斜面向上的摩擦力，故A

正確；細(xì)繩拉力FT="2gsin夕，在乙物塊上再放一小物塊后，F(xiàn)T'=（m2-FAm）gsinP>Fj,但

在甲物塊上再放一物塊，并不影響外的大小，故C正確，D錯(cuò)誤；因不知甲物塊原來的運(yùn)

動(dòng)趨勢(shì)，故在乙物塊上再放一小物塊后，無法判斷甲所受摩擦力大小的變化情況，B錯(cuò)誤。

15.（2014?平頂山模擬）如圖17所示，形狀和質(zhì)量完全相同的兩個(gè)圓柱體a、6靠在一起，

表面光滑，重力為G,其中b的下半部剛好固定在水平面MN的下方，上邊露出另一半，a

靜止在平面上。現(xiàn)過a的軸心施以水平作用力F,可緩慢地將?拉離平面一直滑到b的頂端，

對(duì)該過程分析，則應(yīng)有（）

A.拉力產(chǎn)先增大后減小，最大值是G

B.開始時(shí)拉力尸最大為小G,以后逐漸減小為0

C.a、人間的壓力開始最大為2G,而后逐漸減小到G

D.a,b間的壓力由0逐漸增大，最大為G

解析：選BC分析a圓柱體受力，由平衡條件可得：FN-sin0=G,FNCOS0=F,解得:

GG

八=而7'尸=嬴力’

FN隨。的增大而減小，開始時(shí)（9=30°,FN最大為2G,當(dāng)8=90°時(shí)，F(xiàn)N=G,C正確，

D錯(cuò)誤：F隨。的增大而減小，6=30。時(shí)最大，F(xiàn)max=tan1o：=小G,。=90。時(shí)，尸最小為零，

故A錯(cuò)誤，B正確。

16.（2014?桂林模擬）如圖18所示，質(zhì)量為例、半徑為K的半球形物體A放在水平地面

上，通過最高點(diǎn)處的釘子用水平細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為，?的光滑球瓦則（）

圖18

A.A對(duì)地面的壓力等于（M+Mg

B.A對(duì)地面的摩擦力方向向左

R+r

C.B對(duì)A的壓力大小為Rmg

D.細(xì)線對(duì)小球的拉力大小為會(huì)咫

解析：選AC以A、8為一系統(tǒng)受力分析，由平衡條件可知，

A正確，B錯(cuò)誤；再對(duì)8隔離分析如圖所示，由平衡條件可得：FN

=-^0,FT=FNSE0=zngtan0,又cos6=,tan0=

亞耍故C正確，D錯(cuò)誤。

選擇題專練卷（二）|牛頓運(yùn)動(dòng)定律功和能

一、單項(xiàng)選擇題

1.（2013?新課標(biāo)全國卷I）圖1是伽利略1604年做斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)的一頁手稿照片，照片左

上角的三列數(shù)據(jù)如下表。表中第二列是時(shí)間，第三列是物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的距離，第一列是伽

利略在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)添加的。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，伽利略可以得出的結(jié)論是（）

圖1

1132

42130

93298

164526

255824

3661192

4971600

6482104

A.物體具有慣性

B.斜面傾角一定時(shí)，加速度與質(zhì)量無關(guān)

C.物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間的平方成正比

D.物體運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度成正比

解析：選C由表可以看出第二列數(shù)據(jù)與第一列為二次方關(guān)系，而第三列數(shù)據(jù)與第一列

在誤差范圍內(nèi)成正比，說明物體沿斜面通過的距離與時(shí)間的二次方成正比，故選項(xiàng)C正確。

2.（2014?西安摸底）如圖2所示，彈簧一端固定在墻上，另一端與物塊接觸但不連結(jié)，

現(xiàn)利用該裝置研究物塊在粗糙水平面上滑行的距離s與彈簧壓縮量Ax的關(guān)系，測(cè)得數(shù)據(jù)如

下表所示，由表中數(shù)據(jù)可以歸納出物塊滑動(dòng)的距離s跟彈簧壓縮量Ax之間的關(guān)系是（k為比

例系數(shù)）（）

圖2

Ajv/cm0.51.02.04.0…

s/cm52080320???

A.s=lc\[KxB.s=k\x

C.s=k墳D.

解析：選C根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以歸納出物塊滑動(dòng)的距離s跟彈簧壓縮量原之間的關(guān)系

是5=々加工選項(xiàng)C正確。

3.完全相同的兩輛汽車，都拖著完全相同的拖車以相同的速度在平直公路上勻速齊頭

并進(jìn)，某一時(shí)刻兩拖車同時(shí)與汽車脫離之后，甲汽車保持原來的牽引力繼續(xù)前進(jìn)，乙汽車保

持原來的功率繼續(xù)前進(jìn)，則一段時(shí)間后（假設(shè)均未達(dá)到最大功率）（）

A.甲車超前，乙車落后

B.乙車超前，甲車落后

C.它們?nèi)札R頭并進(jìn)

D.甲車先超過乙車，后乙車又超過甲車

解析：選A拖車與汽車脫離之前，牽引力大小等于摩擦力，脫離之后，汽車受到的摩

擦力/減小，因?yàn)榧灼嚨臓恳κ３植蛔?，所以其將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為

a二常,而乙汽車保持原來的功率不變做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)P=Fo可知，其牽引力會(huì)隨其速

度的逐漸增大而減小，其加速度大小會(huì)從“=與了逐漸減小，可見，甲車的速度較大，甲車

超前，乙車落后。

4.（2014?攀枝花模?擬）在傾角為30。的足夠長的斜面上，有一重10N的物體，被平行于

斜面的大小為8N的恒力F推著沿斜面勻速上滑，如圖3所示，g取10m/s2,物體所受最

大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。在推力尸突然消失的瞬間（）

圖3

A.物體所受摩擦力方向立即與原來相反

B.物體的瞬時(shí)加速度為8m/s2

C.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于0.4

D.推力廠消失后，物體將沿斜面上滑，最后靜止在斜面上

解析：選B由F—fimgcos9+?zgsin0可解得"=$,C錯(cuò)誤；撤去F瞬間，物體仍向

上運(yùn)動(dòng)，摩擦力的方向不變，此時(shí)F^=F=ma,a=8m/s2,B正確；A錯(cuò)誤；因zngsinft>/zwgcos

0,故撤去F后，物體上滑到速度為零后，再向下加速下滑，D錯(cuò)誤。

5.如圖4所示，質(zhì)量為4kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為1kg的物體B

用細(xì)線懸掛起來，A、B緊挨在一起但A、B之間無壓力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷

瞬間，B對(duì)A的壓力大小為(取g=10m/s2)()

圖4

A.0NB.8N

C.10ND.50N

解析：選B細(xì)線剪斷瞬間，彈簧彈力不變，A和B整體受到的合外力等于物體3的重

力，因此整體的加速度為=*g,對(duì)于物體B:,”Bg一尺=m84,所以A、8間作用

力FN=mMg—a)=5"?Bg=8N。

6.質(zhì)量為M的皮帶輪工件放置在水平桌面上。一細(xì)繩繞過皮帶輪的皮帶槽，一端系一

質(zhì)量為根的重物，另一端固定在桌面上。如圖5所示，工件與桌面、繩之間以及繩與桌子

邊緣之間的摩擦都忽略不計(jì)，則重物下落過程中，工件的加速度為()

A.R磔

2M

「2mg2mg

M+4mM+2m

解析：選C相等時(shí)間內(nèi)重物下落的距離是工件運(yùn)動(dòng)距離的2倍，因此，重物的加速度

也是工件加速度的2倍，設(shè)繩子上的拉力為尸，根據(jù)牛頓第二定律學(xué)蘆=2?曾，解得尸=

Mnig=2F2mg

工件加速度a=f所以C正確。

M+4W~MM+4m

7.（2014?江南十校摸底）如圖6所示，一高度為/?的楔形物塊固定在水平地面上，質(zhì)量

為m的物體由靜止開始從傾角分別為a、￡的兩個(gè)光滑斜面的頂端滑下，則下列說法中正確

的是（）

圖6

A.物體滑到斜面底端的速度相同

B.物體滑到斜面底端所用的時(shí)間相同

C.物體滑到斜面底端時(shí)重力所做功的功率相同

D.物體滑到斜面底端過程中重力所做的功相同

解析：選D由機(jī)械能守恒定律，物體沿不同傾角的光滑斜面滑到斜面底端的速度大小

相等，方向不相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤：物體滑到斜面底端所用的時(shí)間不相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物

體滑到斜面底端過程中重力所做的功相同，所用時(shí)間不同，物體滑到斜面底端時(shí)重力所做功

的功率不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。

8.如果說美國暢銷全球的形象產(chǎn)品是可口可樂，那么，俄羅斯暢銷全球的形象產(chǎn)品則

是AK47步槍（如圖7所示），AK47步槍得到眾多軍人的極度崇拜，算得上是全球局部戰(zhàn)爭

中使用人數(shù)最多的武器。若AK47步槍子彈的質(zhì)量機(jī)=2X10-3kg,子彈在槍膛內(nèi)受到壓縮

4

空氣推動(dòng)力F與子彈在槍膛內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，滿足尸=400—§X105子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)重

力、所受阻力都忽略不計(jì);子彈離開槍膛后，推力立即變?yōu)榱?，在水平射擊時(shí)，關(guān)于子彈在

槍膛內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，下面說法正確的是（）

圖7

A.子彈離開槍膛時(shí)的速度為300m/s

B.子彈離開槍膛時(shí)的速度為600m/s

C.子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離為0.45m

D,子彈在槍膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離為0.90m

解析：選A子彈離開槍膛時(shí)，火藥推力為零，子彈的加速度等

.a/(m/s2)

于0,/=0時(shí)，子彈加速度40=，a?—3m/s2=2xl()5m/s2,子彈在槍2xl0"K

膛內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，=3X10-3s。做出子彈的加速度時(shí)間圖像，圖線I\yi03s

3

與坐標(biāo)軸圍成的面枳就表示子彈最終獲得的速度，因此子彈離開槍膛時(shí)的速度為

2XIO5X3X1O-3

正確，錯(cuò)誤：子彈的加速度越來越小，不是勻加速運(yùn)

2m/s=300m/s,AB

動(dòng)，因此X=5=3?X3X1()-3m=0.45m是錯(cuò)誤的，子彈不是勻速運(yùn)動(dòng)，x=or=300X3X10

rm=0.90m同樣是錯(cuò)誤的，C、D錯(cuò)誤。

9.(2014?濟(jì)南測(cè)試)如圖8所示，置于足夠長斜面上的盒子A內(nèi)放有光滑球B,8恰與

盒子前、后壁接觸，斜面光滑且固定于水平地面上，一輕質(zhì)彈簧的一端與固定在斜面上的木

板尸拴接，另一端與A相連。今用外力推A使彈簧處于壓縮狀態(tài)，然后由靜止釋放，則從

釋放盒子直至其獲得最大速度的過程中()

圖8

A.彈簧的彈性勢(shì)能一直減小直至為零

B.A對(duì)B做的功等于B動(dòng)能的增加量

C.彈簧彈性勢(shì)能的減小量等于4和B機(jī)械能的增加量

D.A所受重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和小于A動(dòng)能的增加量

解析：選C由于彈簧一直處于壓縮狀態(tài)，故彈性勢(shì)能一直減小，但沒有減為零，故A

錯(cuò)誤；A對(duì)8做的功等于8機(jī)械能的增加量，大于8動(dòng)能的增加量，故B錯(cuò)誤；由于A8

整體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故彈簧彈性勢(shì)能的減小量等于A和B機(jī)械能的增加量，

故C正確；對(duì)物體A,重力、支持力、彈簧彈力和8對(duì)A彈力的合力做的功等于動(dòng)能的增

加量，故重力和彈簧彈力做功的代數(shù)和大于A動(dòng)能的增加量，故D錯(cuò)誤。

10.如圖9所示，長木板A放在光滑的水平地面上，物體8以水平速度沖上A后，由

于摩擦力作用，最后停止在木板A上，則從B沖到木板A上到相對(duì)木板A靜止的過程中，

下述說法中正確的是()

V0.

圖9

A.物體B動(dòng)能的減少量等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能

B.物體8克服摩擦力做的功等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量

C.物體B損失的機(jī)械能等于木板A獲得的動(dòng)能

D.物體B克服摩擦力做的功等于木板4獲得的動(dòng)能與系統(tǒng)內(nèi)能的增加量之和

解析：選D物體B以水平速度沖上A后，由于摩擦力作用，B減速運(yùn)動(dòng)，A加速運(yùn)動(dòng),

根據(jù)能量守恒定律，物體8動(dòng)能的減少量等于A增加的動(dòng)能和系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和，選項(xiàng)

A錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理，物體8克服摩擦力做的功等于8損失的動(dòng)能，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由能

量守恒定律可知，物體B損失的機(jī)械能等于木板4獲得的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的機(jī)械能之和，

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；摩擦力對(duì)物體8做的功等于8動(dòng)能的減少，摩擦力對(duì)木板4做的功等于A動(dòng)

能的增加，由能量守恒定律，物體B克服摩擦力做的功等于木板A獲得的動(dòng)能與系統(tǒng)內(nèi)能

的增加量之和，選項(xiàng)D正確。

二、多項(xiàng)選擇題

11.用一水平力尸拉靜止在水平面上的物體，在尸從0開始逐漸增大的過程中，加速

度a隨外力F變化的圖像如圖10所示，g=10m/s2,則可以計(jì)算出（）

A.物體與水平面間的最大靜摩擦力

B.尸為14N時(shí)物體的速度

C.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

D.物體的質(zhì)量

解析：選ACD由圖可知，物體所受最大靜摩擦力為7N,A正確；由F-wng=ma,

得：a=\尸一〃g,將B=7N,ai=0.5m/s2,F2=14N,。2=4m/s?代入上式可得：m=2kg,

〃=0.3,故C、D正確，因物體做變加速運(yùn)動(dòng)，無法求出尸為14N時(shí)物體的速度，故B錯(cuò)

i天o

12.（2013?廣東高考汝口圖11,游樂場(chǎng)中，從高處A到水面8處有兩條長度相同的光滑

軌道。甲、乙兩小孩沿不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，下列說法正確的有（）

圖11

A.甲的切向加速度始終比乙的大

B.甲、乙在同一高度的速度大小相等

C.甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度

D.甲比乙先到達(dá)8處

解析：選BD若切線的傾角為則這時(shí)的加速度為gsin。，由于

甲的軌道切線傾角并不是都比乙的大，因此A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)機(jī)械能守恒

定律，mgh=^mv1,在同一高度甲、乙的速度大小相等，B項(xiàng)正確；甲

開始的切向加速度比乙的大，且這個(gè)加速度在豎直方向的分加速度也大，因此開始時(shí)甲在豎

直方向的分運(yùn)動(dòng)比乙在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)快，則C項(xiàng)錯(cuò)誤；從如圖所示的速率一時(shí)間圖像

可以判斷，甲先到達(dá)8點(diǎn)，D項(xiàng)正確。

13.（2014?湖南聯(lián)考）質(zhì)量為2X103kg,發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80kW的汽車在平直公路上

行駛；若汽車所受阻力大小恒為4X103N,則下列判斷中正確的有（）

A.汽車的最大動(dòng)能是4X10,J

B.汽車以加速度2m/s2勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)后第2秒末時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率是32kW

C.汽車以加速度2m/s2做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)中，達(dá)到最大速度時(shí)摩擦力做功為

4XIO5J

D.若汽車保持額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)汽車速度為5m/s時(shí)，其加速度為6m/s2

解析：選ABD汽車達(dá)到最大速度時(shí)，加速度為0,牽引力等于阻力，汽車功率P=

Fv=F（v,所以最大速度v=今=20m/s,對(duì)應(yīng)的動(dòng)能為4x10$J,A項(xiàng)正確；汽車以加速度2

rf

mH勻加速啟動(dòng)，牽引力尸=打+機(jī)〃=8'103N,所以2s末對(duì)應(yīng)的實(shí)際功率為尸=&"=32

kW,能夠維持勻加速運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為t=^=5s,對(duì)應(yīng)的摩擦力做功為WFf=Ftx=Ff4^

=105J,B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)汽車保持額定功率啟動(dòng)時(shí)有《一Ff=〃?a,解得其加速度為

a=6m/s2,D項(xiàng)正確。

14.（2014?杭州名校質(zhì)檢）如圖12所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪

兩側(cè)，物體A、8的質(zhì)量分別為，小2m,開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長

且A與地面的距離為〃，物體B靜止在地面上，放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速

度恰為零，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是（）

圖12

A.此時(shí)物體A的加速度大小為g,方向豎直向上

B.此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于〃?g/z

C.此時(shí)物體8將向上運(yùn)動(dòng)

D.此過程中物體A的機(jī)械能減少量為mgh

解析：選ABD物體B對(duì)地面恰好無壓力說明彈簧中拉力為2〃?g,對(duì)物體A,由牛頓

第二定律，2nzg—解得此時(shí)物體4的加速度大小為g,方向豎直向上，選項(xiàng)A正

確。對(duì)AB和彈簧組成的系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于機(jī)g〃，選項(xiàng)B

正確。此時(shí)物體8處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。由能量守恒定律，此過程中物體4的機(jī)械

能減少量為mgh,選項(xiàng)D正確。

15.（2014.淄博模擬）在傾角為。的固定光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B,

它們的質(zhì)量分別為如、加2,彈簧勁度系數(shù)為％,C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用

一平行于斜面向上的恒力尸拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時(shí)，物塊4

運(yùn)動(dòng)的距離為乩速度為。。則此時(shí)（）

圖13

A.拉力做功的瞬時(shí)功率為FvsinQ

B.物塊8滿足機(jī)2gsin

C.物塊A的加速度為一

D.彈簧彈性勢(shì)能的增加量為Fd—/nigdsin3—^tn\V2

解析：選CD靜止時(shí)彈簧的壓縮量為即=電等4當(dāng)8剛要離開。時(shí)，彈簧處于伸

=

長狀態(tài)，12="""：畝°,而d=x\+^2,故B錯(cuò)誤；由尸一根igsin0—kx2m\a可得：。=工~~9

C正確；拉力做功的功率P=Fv,A錯(cuò)誤：由能量守恒可得：彈性勢(shì)能的增加量AEp=Fd

.八1?女

-nt\gdsin。一力⑷，D正確。

16.（2014.濰坊模擬）如圖14所示，足夠長斜面傾角為30°,固定于水平面上，用輕繩

相連的木塊八匕在平行于斜面的恒定拉力作用下，沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)。途中輕繩斷裂，b

由繩斷處繼續(xù)運(yùn)動(dòng)距離X后，撤去拉力。已知〃的質(zhì)量為，小6的質(zhì)量為5m，“、6與斜面

間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為坐，不計(jì)繩的長度，以下說法正確的是（）

圖14

3

A.繩斷裂時(shí)，”的加速度為質(zhì)

B.繩斷裂時(shí)，人的加速度為加

C.。與人間的最大距離為全

D.。與b間的最大距離為上

解析：選BD繩斷前，八〃整體做勻速運(yùn)動(dòng)，拉力尸等于整體重力沿斜面向下的分力

和滑動(dòng)摩擦力之和，即b=66gsin30°+〃6叫cos300=多燈，繩斷裂時(shí)，繩上的拉力瞬間為

0,故。的加速度為gsin3（r+〃gcos30。=射，方向沿斜面向下；同理可知。的加速度為，

方向沿斜面向上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確。由于〃=嘩＞黑槳=坐,故a、b最終都將靜止在

斜面上，故當(dāng)4、〃都靜止時(shí)，兩者間的距離最大。繩斷開后，4做勻減速運(yùn)動(dòng)，直至靜止，

匕先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)，最終靜止，設(shè)繩剛斷開時(shí)，整體的速度為0,則由動(dòng)能

定理可得，對(duì)a,一/”gs“=0—品。2,對(duì)人，—5nigs/,=0—（j5/n^x+5mv2）,聯(lián)立以上

兩式可得a與b間的最大距離^s=Sb+x—Sa—^x,選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。

選擇題專練卷（三）|直線運(yùn)動(dòng)的圖像

一、單項(xiàng)選擇題

1.（2014?上海閔行期末）一物體從地面豎直向上拋出，在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小不

變，下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的速度。隨時(shí)間，變化的圖像中，可能正確的是（）

圖1

解析：選C從地面豎直向上拋出，在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小不變，物體運(yùn)動(dòng)的速

度o隨時(shí)間?變化的圖像中，可能正確的是C。

2.（2014?江蘇無錫期末）一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的o-f關(guān)系圖像如圖2,則該質(zhì)點(diǎn)的x-r關(guān)系

圖像可大致表示為下圖中的（）

o

解析：選B由OY圖像可知，質(zhì)點(diǎn)速度先均勻減小后反向均勻增大，又因x-r圖像的

斜率大小表示質(zhì)點(diǎn)的速度大小，可知該質(zhì)點(diǎn)的x-f圖像可大致表示為B圖。

3.（2014?廣東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)質(zhì)檢）甲、乙兩物體做直線運(yùn)動(dòng)的o-r圖像如圖4所示，由圖

可知（）

A.乙物體的加速度為1m/s2

B.4s內(nèi)兩物體的位移相等

C.4s末甲物體在乙物體前面

D.條件不足，無法判斷兩物體何時(shí)相遇

解析：選D對(duì)乙物體，。=呼=1.33m/s?4s內(nèi)兩物體的位移為x甲=。，r=4X4m=

16m,x匚=%戶=/義1.33X4?m=10.64m,x甲Wxc.,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由于不知道初始時(shí)

刻甲、乙的位置關(guān)系，故無法判斷4s末甲、乙的相對(duì)位置及兩物體何時(shí)相遇，選項(xiàng)C錯(cuò)誤,

選項(xiàng)D正確。

4.（2014?山西四校聯(lián)考）如圖5所示是某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的。1圖像，由圖可知這個(gè)質(zhì)

點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況是（）

A.前5s做勻速運(yùn)動(dòng)

B.5?15s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為lm/s2

C.15?20s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為3.2m/s2

D.質(zhì)點(diǎn)15s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，20s末回到出發(fā)點(diǎn)

解析：選A前5s質(zhì)點(diǎn)做速度是8m/s的勻速運(yùn)動(dòng)，A正確；5~I5s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)，

加速度為G=呼=患二悔m/s2=0.8m/s\B錯(cuò)誤；15?20s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為他

善=；）二;;m/s2=-3.2m/s2,C錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在0?20s內(nèi)一直沿著正方向運(yùn)動(dòng)，20s末

質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，D錯(cuò)誤。

5.（2014?銀川模擬）甲、乙兩車某時(shí)刻由同一地點(diǎn)沿同一方向開始做直線運(yùn)動(dòng)，若以該

時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，得到兩車的x-t圖像如圖6所示，則下列說法正確的是（）

圖6

A.n時(shí)刻乙車從后面追上甲車

B.八時(shí)刻兩車相距最遠(yuǎn)

C.8時(shí)刻兩車的速度剛好相等

D.0到九時(shí)間內(nèi)，乙車的平均速度小于甲車的平均速度

解析：選A”時(shí)刻前x甲>x匕，“時(shí)刻x甲=x匕，即乙車從后面追上甲，故A正確B錯(cuò)

誤；在x-/圖像中斜率表示速度，由題圖知，在“時(shí)刻，vc>vv,故C錯(cuò)誤；0?八時(shí)間內(nèi)

兩車位移相等，由v=］知v甲=v匕，故D錯(cuò)誤。

6.（2014?江蘇模擬）一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。其位移一時(shí)間圖像如圖7所示,

則下列說法正確的是（）

A.該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2m心

B.該質(zhì)點(diǎn)在f=ls時(shí)的速度大小為2m/s

C.該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s時(shí)間內(nèi)的位移大小為6m

D.該質(zhì)點(diǎn)在r=0時(shí)速度為零

解析：選D質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)r=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度為。o，加速度為〃，由圖

像知九=ls時(shí)，%i=2m;B=2S時(shí)，%2—8m,利用公式產(chǎn)得：彳1=00八+5檔

及二正介+上網(wǎng)，代入數(shù)據(jù)解得“=4m/s2,vo=O,t=ls時(shí)的速度大小為4m/s,故只有D

正確。

7.（2014-太湖期末）a、6兩物體從同一點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，o-r圖像如圖8所示，

下列說法正確的是（）

圖8

A.當(dāng)f=5s時(shí)，“、。兩物體第一次相遇

B.當(dāng)f=10s時(shí)，a、h兩物體間距最大

C.當(dāng)f=15s時(shí)，6物體在a物體的前面

D.當(dāng)z=20s時(shí)，小匕兩物體第二次相遇

解析：選D根據(jù)。-r圖線與f軸所圍的面積可知：f=5s時(shí)在a前面，A錯(cuò)誤。f=

10s時(shí)，a、b兩物體第一次相遇，B錯(cuò)誤。f=【5s時(shí)，”在6前面，C錯(cuò)誤。f=20s時(shí)，a、

人兩物體第二次相遇，D正確。

8.（2014?皖南，、校聯(lián)考）一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力）。設(shè)拋出

時(shí)r=0,得到物體上升高度隨時(shí)間變化的/?4圖像如圖9所示，則該行星表面重力加速度大

小與物體被拋出時(shí)的初速度大小分別為（）

A.8m/s220m/sB.10m/s2-25m/s

C.8m/s2-25m/sD.10m/s220m/s

解析：選A由題圖可知，物體上升的最大高度Hm=25m,上升和下落的時(shí)間均為r

=2.5s,由〃m=；g產(chǎn)可得出該行星表面的重力加速度大小為g=8m*。由r=?可得：vo—

，g

gt=20m/s,故A正確。

9.（2014?安徽示范高中聯(lián)考）2012年6月9H晚，受沿線焚燒秸稈產(chǎn)生煙霧的影響，寧

洛高速公路安徽省蒙城段發(fā)生多起多輛車輛追尾事故。假設(shè)高速公路上甲、乙兩車在同一車

道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為00=30m/s,距離so=100m。f=0時(shí)刻甲

車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時(shí)間變化分別如圖10（a）、（b）所示，取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?/p>

正方向，下面說法錯(cuò)誤的是（）

a/(in-s2)a/(m-s2)

圖10

A.f=6s時(shí)兩車等速

B.r=6s時(shí)兩車距離最近

C.0?6s內(nèi)兩車位移之差為90m

D.兩車在0?9s內(nèi)會(huì)相撞

解析：選D由加速度圖像可畫出兩車的速度圖像，如圖所示。由圖像可知，f=6s時(shí)

兩車等速，此時(shí)距離最近，圖中陰影部分面積為0?6s內(nèi)兩車位移之差，Ar=1x3OX3m

+Wx30X（6—3）m=90m<100m,兩車不會(huì)相撞,6?9s內(nèi)兩車相距越來越遠(yuǎn)，故兩車在。?

9s內(nèi)不會(huì)相撞。

”/(m?

10.如圖11所示是做直線運(yùn)動(dòng)某物體的位移時(shí)間圖像，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可以求出尸點(diǎn)的

瞬時(shí)速度。下面四個(gè)選項(xiàng)中哪一項(xiàng)更接近尸點(diǎn)瞬時(shí)速度的真實(shí)值（）

5

4

3

Z\)JO