高三物理《力学》复习练习题1学生版含部分答案

2019届高三物理《力学》复习练习题
班别 姓名 学号 选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．质量为m 的汽车，以恒定的功率P 从静止开始在平直路面上行驶一段距离s 后达到最大速度v m ，经历时间为t ．若行驶中阻力f 恒定，则以下关系式正确的是
A ．t s v =m
B ．m fv P =
C ．2m 2
1mv Pt = D ．fs Pt =
15．如图，将手电筒竖直向上放置，接通电源
开关，旋松后盖使小电珠恰能点亮．手持电筒并
保持它在竖直方向运动，要使得小电珠熄灭，可
以
A ．缓慢向上匀速运动
B ．缓慢向下匀速运动
C ．突然向上加速运动
D ．突然向下加速运动
16．如图a ，某工地上起重机将重为G 的正方形工件缓缓吊起。

四根等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚于一处挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等（如图b ）。

则每根钢绳的受力大小为：
1
A ．G
4
2
B ．G
4
1
C．G
2
图a 图b
3
D．G
6
17.如图所示，一质量为m1的光滑匀质球，夹在竖直墙面和倾角为θ的斜块之间，斜块质量为m2，斜块底面与水平地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两者始终保持静止。

下列说法正确的是
A.斜块对球的作用力为m1g cosθ
B.地面对斜块的摩擦力为μ(m1+m2)g
C.减小m1，地面对斜块的摩擦力一定减小
D.减小m1，墙面对球的作用力一定增大
18.高速公路长下坡路段刹车失灵车辆可以驶离行车道，转入行车道外侧增设的安全减速专用上斜坡避险车道，某避险车道的上斜坡与水平面夹角为370，斜坡长50m，某汽车进入该避险车道入口时速度达到90km/h，假设汽车动力为零，所受摩擦阻力为车重的0.3倍，g取10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8。

则
A.该车上滑到速度为零所用的时间为10s
B.无论该车的质量如何，上滑至速度为零所用的时间都相同
C.该车上滑到速度为零的过程中，重力的平均功率为摩擦阻力的平均功率的两倍
D.若该车进入斜坡时的速度为108km/h，则汽车恰好可到达斜坡顶端
19．实现全球通讯至少要三颗地球同步轨道卫星，如图，三颗地球同步卫星a、b、c等间隔分布在半径为r的圆轨道
A．质量必须相同
B．某时刻的线速度相同
C．绕地球的运行周期相同
D．绕行方向与地球自转方向相同
20．如图，在角锥体表面上放一个物体，角锥绕竖直轴转动。

当角锥
A．物体受到的支持力减小
B．物体受到的合处力不变
C．角锥对物体的作用力不变
D．物体受到的静摩擦力增大
21．已知地球半径R=6390km、自转周期T=24h、表面重力加速度g=9.8m/s2，电磁波在空气中的传播速度c=3×108m/s，不考虑大气层对电磁波的影响。

要利用同一轨道上数量最少的卫星，实现将电磁波信号由地球赤道圆直径的一端传播到该直径的另一端的目的，则
A．卫星数量最少为2颗B．信号传播的时间至少为8.52×10-2s
C．卫星运行的最大向心加速度为4.9m/s2 D．卫星绕地球运行的周期至少为24h
22．（5分）为验证物体所受合外力一定时，加速度与质量成反比，同学们设计了如图ａ所示的装置来进行实验。

在自制的双层架子上固定带有刻度标记的水平木板，架子放在水平桌面上。

实验操作步骤如下：
①适当调整装置，使装置不带滑轮的一端稍稍垫高一些。

②在两个托盘中放入砝码，并使两托盘质量（含砝码）相同，且远小于小车的质量。

连接小车的细线跨过定滑轮与托盘相连。

③让两小车紧靠右边的挡板，
车运动的距离分别为s 1、s 2。

④在甲小车上逐渐增加砝码
个数，重复步骤③ （1）本实验的原理是通过验证小车发生的位移与小车（含砝码）
的质量成 关系，来验证合外力一定时加速度与质量成反比。

（2）实验前将装置右端稍稍垫高一些的目的
是 。

（3）某次拍到的照片如图ｂ所示，则小车通过的位移是 cm
（4）如果以1
2s s 为横坐标，以甲车（含砝码）的质量为纵坐标，作出的图线如图c 所示，则该直线斜率代表的物理量
b c
是，其大小为。

23.（6分）某同学利用如图（a）所示装置测量当地重力加速度。

实验时，通过
电磁铁控制
小球从P处
自由下落，
小铁球依次
通过两个光
电门Ⅰ、Ⅱ，测得遮光时间分别为△t1和△t2，两光电门中心的高度差为h，回答下列问题：
（1）用螺旋测微器测得小铁球直径的示数如图（b）所示，则小铁球的直径D= mm；
（2）计算重力加速度表达式为g= ；（用测定的物理量的符号表示）
（3）为了减小实验误差，以下建议合理的是
A.减小光电门Ⅰ、Ⅱ间的高度差
B.换用密度更大、体积更小的金属球
C.多次改变光电门Ⅰ、Ⅱ的位置，测量g并求其平均值24．（12分）一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以v0=12m/s 的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。

某时刻，车厢脱落，并以大小为a=2m/s2的加速度减速滑行。

在车厢脱落t=3s后，司视才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常
行驶时的3倍。

假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。

25.（20分）如图所示，足够长的圆柱形管底端固定一弹射器，弹射器上有一圆柱形滑块，圆柱管和弹射器的总质量为2m ，滑块的质量为m ，滑块与管内壁间的滑动摩擦力f =3mg .在恒定外力F =9mg 的作用力下，圆柱管和滑块以同一加速度竖直向上做匀加速直线运动.某时刻弹射器突然开启，将滑块向上以相对地面2v 弹离圆柱管的底端，同时圆柱管也以速度v 仍向上运动.忽略弹射过程中弹片的位置变化，忽略空气影响，重力加速度为g .求：
（1）弹射后，滑块相对管上升的最大距离；
（2）从滑块被弹开到它第二次获得相对地面速度大小为2v 的过程中，摩擦力对滑块做的功。

33．[物理—选修3-3]（15分）
（1）（5分）夏天，如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下受暴晒，车胎极易爆裂，暴晒过程中可以认为内胎容积几乎不变。

在爆裂前的过程中，气体吸热、温度升高， 加剧，压强增大，气体内能 ；在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能 。

（2）（10分）如图，孔明灯的质量kg 20.m =、体积恒为3m 1=V ，空气初温C 270 =t ，大气压强Pa 10013150⨯=.p ，该条件下空气密度30kg/m 21.=ρ。

重力加速度2m/s 10=g 。

对灯内气体缓慢加
热，直到灯刚能浮起时，求：
（i ）灯内气体密度ρ；
（ii ）灯内气体温度t 。

14．质量为m 的汽车，以恒定的功率P 从静止开始在平直路面上行驶一段距离s 后达到最大速度v m ，经历时间为t ．若行驶中阻力f 恒定，则以下关系式正确的是
A ．t s v =m
B ．m fv P =
C ．2m 2
1mv Pt = D ．fs Pt =
15．如图，将手电筒竖直向上放置，接通电源
开关，旋松后盖使小电珠恰能点亮．手持电筒并
保持它在竖直方向运动，要使得小电珠熄灭，可
以 A ．缓慢向上匀速运动
B ．缓慢向下匀速运动
C ．突然向上加速运动
D ．突然向下加速运动
16．如图a ，某工地上起重机将重为G 的正方形工件缓缓吊起。

四根
等长的钢绳（质量不计），一端分别固定在正方形工件的四个角上，另一端汇聚于一处挂在挂钩上，绳端汇聚处到每个角的距离均与正方形的对角线长度相等（如图b ）。

则每根钢绳的受力大小为：
A ．G 41
B ．G 42
C ．G 2
1
D ．G 6
3 弹簧后盖图a
图b
17.如图所示，一质量为m1的光滑匀质球，夹在竖直墙面和倾角为θ的斜块之间，斜块质量为m2，斜块底面与水平地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两者始终保持静止。

下列说法正确的是
A.斜块对球的作用力为m1g cosθ
B.地面对斜块的摩擦力为μ(m1+m2)g
C.减小m1，地面对斜块的摩擦力一定减小
D.减小m1，墙面对球的作用力一定增大
18.高速公路长下坡路段刹车失灵车辆可以驶离行车道，转入行车道外侧增设的安全减速专用上斜坡避险车道，某避险车道的上斜坡与水平面夹角为370，斜坡长50m，某汽车进入该避险车道入口时速度达到90km/h，假设汽车动力为零，所受摩擦阻力为车重的0.3倍，g取10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8。

则
A.该车上滑到速度为零所用的时间为10s
B.无论该车的质量如何，上滑至速度为零所用的时间都相同
C.该车上滑到速度为零的过程中，重力的平均功率为摩擦阻力的平均功率的两倍
D.若该车进入斜坡时的速度为108km/h，则汽车恰好可到达斜坡顶端
19．实现全球通讯至少要三颗地球同步轨道卫星，如图，三颗地球同
步卫星a、b、c等间隔分布在半径为r的圆轨道上．则三颗卫星
A．质量必须相同
a
r
地球
b
B．某时刻的线速度相同
C．绕地球的运行周期相同
D．绕行方向与地球自转方向相同
20．如图，在角锥体表面上放一个物体，角锥绕竖直轴转动。

当角锥体旋转角速度增大时，物体仍和角锥体保持相对静止，则
A．物体受到的支持力减小
B．物体受到的合处力不变
C．角锥对物体的作用力不变
D．物体受到的静摩擦力增大
21．已知地球半径R=6390km、自转周期T=24h、表面重力加速度g=9.8m/s2，电磁波在空气中的传播速度c=3×108m/s，不考虑大气层对电磁波的影响。

要利用同一轨道上数量最少的卫星，实现将电磁波信号由地球赤道圆直径的一端传播到该直径的另一端的目的，则
A．卫星数量最少为2颗
B．信号传播的时间至少为8.52×10-2s
C．卫星运行的最大向心加速度为4.9m/s2
D．卫星绕地球运行的周期至少为24h
22．（5分）为验证物体所受合外力一定时，加速度与质量成反比，同学们设计了如图ａ所示的装置来进行实验。

在自制的双层架子上固定带有刻度标记的水平木板，架子放在水平桌面上。

实验操作步骤如下：
①适当调整装置，使装置不带滑轮的一端稍稍垫高一些。

②在两个托盘中放入砝码，并使两托盘质量（含砝码）相同，且远小于小车的质量。

连接小车的细线跨过定滑轮与托盘相连。

③让两小车紧靠右边的挡板，小车前端在刻度尺上的读数如图ａ所示，在甲车上放上砝码，同时释放两小车，当小车运动一段时间后，用手机对整个装置进行拍照。

结合照片和小车的初始刻度标记，得到甲、乙两车运动的距离分别为s 1、s 2。

④在甲小车上逐渐增加砝码个数，重复步骤③
（
（的目的
是。

（
ｂ所示位移是 cm （4）如果以12s 为横坐标，以甲车（含砝码）的质量为纵坐标，作出的图线如图c 所示，则该直线斜率代表的物理量是 ，其大小为 。

22．（5分）（1）反比； （2）消除小车与木板之间摩擦力造成的影响
（3）42.0cm ； （4）小车乙的质量m 乙，0.2kg
【评分说明：每空1分。

（2）写平衡摩擦力或抵消摩擦力都可以；但答成减小或消除摩擦力则不给分；（4）只写m 乙而没有文字说明不给
b c
分，0.2kg 没有写单位不给分，在0.18~0.22kg 范围均给分。

】
22.（6分）某同学利用如图（a ）所示装置测量当地重力加速度。

实验时，通过
电磁铁控制
小球从P 处
自由下落，
小铁球依次
通过两个光
电门Ⅰ、Ⅱ，测得遮光时间分别为△t 1和△t 2，两光电门中心的高度差为h ，回答下列问题：
（4）用螺旋测微器测得小铁球直径的示数如图（b ）所示，则小铁球的直径D= mm ；
（5）计算重力加速度表达式为g= ；（用测定的物理量的符号表示）
（6）为了减小实验误差，以下建议合理的是
A.减小光电门Ⅰ、Ⅱ间的高度差
B.换用密度更大、体积更小的金属球
C.多次改变光电门Ⅰ、Ⅱ的位置，测量g 并求其平均值
22．（6分）
（1） 7.375 (7.373-7.376均可) （2分）
（2）⎥⎦
⎤⎢⎣⎡∆-∆2122)()(21t D t D h （2分） （3）BC （全选2分，只选B 或C 得1分，选错则不得分）
24．（12分）一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以v 0=12m/s
的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。

某时刻，车厢脱落，并以大小为a=2m/s 2的加速度减速滑行。

在车厢脱落t =3s 后，司视才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶时的3倍。

假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。

24．36m
25.（20分）如图所示，足够长的圆柱形管底端固定一弹射器，弹射器上有一圆柱形滑块，圆柱管和弹射器的总质量为2m ，滑块的质量为m ，滑块与管内壁间的滑动摩擦力f =3mg .在恒定外力F =9mg 的作用力下，圆柱管和滑块以同一加速度竖直向上做匀加速直线运动.某时刻弹射器突然开启，将滑块向上以相对地面2v 弹离圆柱管的底端，同时圆柱管也以速度v 仍向上运动.忽略弹射过程中弹片的位置变化，忽略空气影响，重力加速度为g .求：
（2）弹射后，滑块相对管上升的最大距离；
（2）从滑块被弹开到它第二次获得相对地面速度大小为2v 的过程中，摩擦力对滑块做的功。

25．（20分）解：
（1）滑块被弹射后与圆柱管共速前，设圆柱管和滑块的加速度分别为1a 和2a ，根据牛顿第二定律，有
122F f mg ma +-= ○
1
2mg f ma +=
○2 共速时滑块相对管上升的距离最大，设经过时间1t 后，两者以v 1共速，由运动学公式，可知
111a t =+v v
1212a t =-v v ○3
联立○1○2○3，得
19t g =v
○4
1149v =v
○5
圆柱管的位移
1
112s t +=v v
○6
滑块的位移
1
2122s t +=v v
○7
两者相对位移
21s s s ∆=-
○8
联立○6○7○8，得
2
18s g ∆=v ○
9 2
21681s g =v ○
10 （2）共速后，假设两者相对静止，设圆柱管和滑块系统的加速度为0a ，根据牛顿第二定律
0(2)(2)F m m g m m a -+=+ ○
11 对滑块 00f mg ma -=
○
12 联立○11○12，得
02a g = ○
13 03f mg f =≤
○
14 结果表明假设成立，圆柱管与滑块相对静止向上以0a 匀加速向上
运动。

滑块从速度v 1至2v 的过程中通过的位移
222
130(2)32281s a g -==v v v ○
15 滑块被弹开到它第二次获得相对地面速度大小为2v 的过程中，
设摩擦力做的总功f W ，根据动能定理
23()0f mg s s W -++= ○
16 联立○10○15○
16式，得 2
1627f m W =v ○
17 评分参考：○3○
15○16式各2分，其他式各1分。

33．[物理—选修3-3]（15分）
（1）（5分）夏天，如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下受暴晒，车胎极易爆裂，暴晒过程中可以认为内胎容积几乎不变。

在爆裂前的过程中，气体吸热、温度升高， 加剧，压强增大，气体内能 ；在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能 。

（2）（10分）如图，孔明灯的质量kg 20.m =、体积恒为3m 1=V ，空气初温C 270 =t ，大气压强Pa 10013150⨯=.p ，该条件下空气密度30kg/m 21.=ρ。

重力加速度2m/s 10=g 。

对灯内气体缓慢加热，直到灯刚能浮起时，求：
（i ）灯内气体密度ρ；
（ii ）灯内气体温度t 。

33．（15分）（1）分子热运动，增大，减小
（2）解：（i ）设加热至热力学温度T ，灯内气体密度为ρ，孔明灯刚能浮起，有：
解得：3m /kg 0.1=ρ②
（ii ）孔明灯底部开口，说明灯内气体压强不变。

以C 270 =t （热力学温度为T 0）时灯内气体为研究对象（初始体积V 0=V ），设加热后体积膨胀至V’，有：T
V T V '=00③ 又因为灯内原有气体总质量不变，则：V V '=ρρ00④
联立①②③④代入t T +=273及数据，得：C 87K 360 ==t T 即⑤。