力学综合训练（一） 一．选择题：
1．(2010·安徽理综)L型木板P(上表面光滑)放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示．若P、Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力．则木板P的受力个数为( )
A．3 B．4 C．5 D．6 2．铁道部已于2009年12月26日正式运营武汉至广州高铁客运新干线，这条干线是目前世界上第一条平均时速高达350公里、里程最长的无砟轨道客运专线，武汉至广州的运行时间由原来的10个小时缩短至2小时50分左右．虽然运行在专线上的“和谐号”动车组最高运行时速近400公里，但由于动车组加速均匀，乘客不会感受到强烈的推背感．假定一动车组某次进站前、后一段时间内的v－t图象如图所示．以下说法中正确的是( )
A．武汉至广州距离接近1000km B．武汉至广州距离接近1200km
C．由图象可知，因本次停站增加的运行时间为11min
D．由图知，在动车组做变速运动时，乘客在水平方向上受到的合力不超过其重力的0.02
3．做匀加速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移xAB＝xBC.已知物体在AB段的平均速度大小为3.0m/s，在BC段的平均速度大小为6.0m/s.则物体在B点瞬时速度的大小为( )A．5.0m/s B．4.5m/s
C．4.0m/s D．5.5m/s
4．如图所示，一个木块A放在长木板B上，长木板B放在水平地面上，在恒力F作用下，长木板B以速度v匀速运动，水平的弹簧秤的示数为FT.下列关于摩擦力的说法正确的是( )
A．木块受到的滑动摩擦力的大小等于F B．木块受到的静摩擦力的大小等于FT
C．若长木板B以2v的速度匀速运动时，木块受到的摩擦力的大小等于2FT
D．若用2F的力作用在长木板B上，木块受到的摩擦力的大小仍等于FT 5．(2010·安徽省级名校联考)用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速运动，从某时刻起力F随时间均匀减小，物体所受的摩擦力f随时间t变化如图中实线所示，下列说法正确的是( )
A．F是从t1时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚好变为零 B．F是从t1时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚好变为零 C．F是从t2时刻开始减小的，t2时刻物体的速度刚好变为零 D．F是从t2时刻开始减小的，t3时刻物体的速度刚好变为零 6．如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图，当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是( )
A．向左行驶、突然刹车 B．向右行驶、突然刹车
C．向左行驶、匀速直线运动 D．向右行驶、匀速直线运动 7．(2010·北京市朝阳区模拟)如图所示，两相互接触的物块放在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2，且m1 A．FN＝0 B．0 8．(2010·潍坊)如图所示，重为G1的物体A在大小为F水平向左的恒力作用下，静止在倾角为α的光滑斜面上．现将重为G2的小物体B轻放在A上，则( ) A．A仍静止 B．A将加速下滑 C．斜面对A的弹力不变 D．B对A的压力大小等于G2 9．(2010·辽宁锦州期末)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的关系如图所示．取重力加速度g＝10m/s2.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＝1.5kg μ＝0.4 B．m＝0.5kg μ＝0.4 C．m＝0.5kg μ＝0.2 D．m＝1kg μ＝0.2 10．有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动．如图所示，图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是 ( ) A．h越高，摩托车做圆周运动的周期将越大 B．h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大 C．h越高，摩托车对侧壁的压力将越大 D．h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大 11．(2010·湖南十二校联考)人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半 径为R，线速度为v，周期为T，要使卫星的周期变为2T，可以采取的办法是( ) A．R不变，使线速度变为v/2 B．v不变，使轨道半径变为2R C．使卫星的高度增加R 3 D．使轨道半径变为4R 12．如图所示，AB为斜面，BC为水平面，从A点以水平速度v0抛出一小球，此时落点到A的水平距离为s1；从A点以水平速度3v0抛出小球，这次落点到A点的水平距离为s2，不计空气阻力，则s1?s2，可能等于( ) A．1∶3 B．1∶6 C．1∶9 D．1∶12 二．实验题 13．读出如图所示中游标卡尺测量的读数和螺旋测微器测量的读数． (1)__________cm，(2)__________cm，(3)__________mm，(4)__________mm. 14．在“验证牛顿运动定律”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的 质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出． (1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力． (2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象． (3)如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是________． (4)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线，如图(b)所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？ 三．解答题： 15．(2009·文登三中月考)假设雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比，与雨点下落的速度v的平方成正比，即f＝kSv2(其中k为比例系数)．雨点接近地面时近似看做匀速直线运动，重力加速度为g.若把雨点看做球形，其半径为r，设雨点的密度为ρ，求： (1)每个雨点最终的运动速度vm(用ρ、r、g、k表示)． 1 (2)雨点的速度达到vm时，雨点的加速度a为多大？ 2 16．如图所示，质量m＝2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，物体和水 ??x＝3.0t?m? 平面间的动摩擦因数μ＝0.05，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为?，g2 ?y＝0.2t?m?? ＝10m/s2.根据以上条件，求： (1)t＝10s时刻物体的位置坐标； (2)t＝10s时刻物体的速度和加速度的大小和方向； (3)t＝10s时刻水平外力的大小． 17. 如图所示，直角架ABC的AB边在数值方向上。在B点和C点各系一细绳，两绳共吊着一个质量为1kg的小球于D点，且BD⊥CD，∠ABD=30°，BD=40cm，当直角架以AB为轴，以10rad/s的角速度匀速转动时，求细绳BD和CD的张力各为多大？ 18．如图所示，电动机带动滚轮做逆时针匀速转动，在滚轮的摩擦力作用下，将一金属板从斜面底端A送往上部，已知斜面光滑且足够长，倾角θ＝30°，滚轮与金属板的切点B到斜面底端A的距离为L＝6.5m，当金属板的下端运动到切点B处时，立即提起滚轮使它与板脱离接触．已知板之后返回斜面底部与挡板相撞后立即静止，此时放下滚轮再次压紧板，再次将板从最底端送往斜面上部，如此往复．已知板的质量为m＝1×103kg，滚轮边缘线速度恒为v＝4m/s，滚轮对板的正压力FN＝2×104N，滚轮与板间的动摩擦因数为μ＝0.35，取g＝10m/s2.求： (1)在滚轮作用下板上升的加速度； (2)板加速至与滚轮速度相同时前进的距离； (3)板往复运动的周期． 19．(2009·高考天津理综)2008年12月，天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A*”的质量与太阳质量的倍数关系．研究发现，有一星体S2绕人马座A*做椭圆运动，其轨道半长轴为9.50×102天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位)，人马座A*就处在该椭圆的一个焦点上．观测得到S2星的运行周期为15.2年． (1)若将S2星的运行轨道视为半径r＝9.50×102天文单位的圆轨道，试估算人马座A* 的质量MA是太阳质量MS的多少倍(结果保留一位有效数字)； (2)黑洞的第二宇宙速度极大，处于黑洞表面的粒子即使以光速运动，其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚．由于引力的作用，黑洞表面处质量为m的粒子具有的势 Mm 能为Ep＝－G(设粒子在离黑洞无限远处的势能为零)，式中M、R分别表示黑洞的质量 R － 和半径．已知引力常量G＝6.7×1011N·m2/kg2，光速c＝3.0×108m/s，太阳质量MS＝2.0×1030kg，太阳半径RS＝7.0×108m，不考虑相对论效应，利用上问结果，在经典力学范围内求人马座A*的半径RA与太阳半径RS之比应小于多少(结果按四舍五入保留整数．) 力学综合训练（一） 答题卷 二．实验题 13. (1)__________cm，(2)__________cm，(3)__________mm，(4)__________mm. 14. （1） ；（2） （3） ；（4） 三．计算题 15. 16. 17. 18. 19.