高中物理力学试题答案和解析

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v 0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，v 0较大时方向向左，v 0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【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C B A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 ．11k g mB ．12k g mC ．21k g m D ．22k g m 【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m 2受到的k 2的弹力大小等于（m 1+m 2）g ，则此时k 2的压缩量为x 1，则有2112()k x m m g =+，当上面的木块移开时m 2受到的k 2的弹力大小等于m 2g ，设此时k 2的压缩量为x 2，则有222k x m g =，联立前两式得1122m g x x x k ∆=-=，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12m g k ，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，F 1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比（ ）A ．F 不变，F 1变小B ．F 不变，F 1变大C ．F 变小，F 1变小D ．F 变大，F 1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A．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v 0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ααsin cos mg ，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F 1，吊床对人的作用力为F 2，则A ．坐着比躺着时F 1大B ．坐着比躺着时F 1小C ．坐着比躺着时F 2大D ．坐着比躺着时F 2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θ，根据对称性对吊床进行受力分析。

则有吊床拉力1cos 2G F θ=。

躺着时夹角θ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Fθ项CD 错。

考点：共点力的平衡13．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】ABF θB甲乙试题分析：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 ）g D 正确，C 错误 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θμθcos sin mg mg =，则θμθcos sin =，即μθ=tan ,要使其停下，就得使θtan ＜μ，当倾角θ增大时，θtan ＞μ，A 选项错误；如果在木块A 上加放一个重物，由θμθcos sin mg mg =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 (sin F mg mg +<θμθ，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 )cos sin ()cos cos ()sin sin (=-+-=+-+θμθθμθθθμθθF mg mg F mg F mg ，说明合力仍然为0，木块依然做匀速运动，C 选项错误。