上海市华育中学2021届初中物理自主招生专题力学测试

力学测试

班级______学号______姓名______得分______

（时间90分钟 满分150分）

一．不定项选择题（每题4共80分）

1．一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点．则由此可以判断列车的运行情况是（　　）

A．减速行驶，向南转弯 B．减速行驶，向北转弯 

C．加速行驶，向南转弯 D．加速行驶，向北转弯

2．物体M位于斜面上，受到平行于斜面的水平力F的作用处于静止状态，如图所示，如果将外力F撤去，则物体（　　）

A．会沿斜面下滑 B．摩擦力方向没有变化 

C．摩擦力变大 D．摩擦力变小

3．如图所示，斜劈ABC放在粗糙的水平地面上，在斜劈上放一重为G的物块，物块静止在斜劈上，今用一竖直向下的力F作用于物块上，下列说法中正确的是（　　）

A．斜劈对物块的弹力增大 

B．物块所受的合力不变 

C．物块受到的摩擦力增大 

D．当力F增大到一定程度时，物体会运动

4．如图所示，将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ1，绳子张力为F1；将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，不计摩擦，则（　　）

A．θ1＝θ2＝θ3 B．F1＜F2＜F3 C．θ1＝θ2＜θ3 D．F1＝F2＞F3

5．如图所示，物体静止于光滑水平面M上，力F作用于物体O点，现要使物体所受的合力沿虚线OO′方向（F和OO′都在M水平面内），那么，必须同时再加一个力F′，那么F'这个力的最小值是（　　）

A．Fcosθ B．Fsinθ C．Ftanθ D．

6．一个截面是直角三角形的木块放在水平面上，在斜面上放一个光滑球，球的一侧靠在竖直墙上，木块处于静止，如图所示．若在光滑球的最高点施加一个竖直向下的力F，球仍处于静止，则木块对地面的压力N和摩擦力f的变化情况是（　　）

A．N增大、f不变 B．N增大、f增大 

C．N不变、f增大 D．N不变、f不变

7．如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体上，使A、B、C以共同速度v向右匀速运动，且三者相对静止，那么关于摩擦力的说法，正确的是（　　）

A．C不受摩擦力作用 

B．B不受摩擦力作用 

C．A受摩擦力的合力为零 

D．以A、B、C为整体，整体受到的摩擦力为零

8．如图所示，皮带是水平的，当皮带不动时，为使物体向右匀速运动而作用在物体上的水平拉力为F1；当皮带向左运动时，为使物体向右匀速运动而作用在物体上的水平力为F2，则（　　）

A．F1＝F2 B．F1＞F2 

C．F1＜F2 D．以上三种情况都可能

9．如图所示，由于静摩擦力的作用，A静止在粗糙水平面上，地面对A的支持力为N，对A的摩擦力为f，若将A稍向右移动一点，系统仍保持静止，则下列说法中正确的是（　　）

A．f、N都增大 B．f、N都减小 

C．f增大，N减小 D．f减小，N增大

10．A、B、C三物块质量分别为M、m和m0，作如图所示的联结，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计，若B随A一起沿水平桌面作匀速运动，则可以断定（　　）

A．物块A与桌面之间有摩擦力，大小为m0g 

B．物块A与B之间有摩擦力，大小为m0g 

C．桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相同，合力为m0g 

D．桌面对A，B对A，都有摩擦力，两者方向相反，合力为m0g

11．如图所示，在斜面上，木块A与B的接触面是水平的，绳子呈水平状态，两木块均保持静止．则关于木块A和木块B可能的受力个数分别为（　　）

A．2个和4个 B．3个和4个 C．4个和4个 D．4个和5个

12．如图所示，一根轻质细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计细绳与滑轮之间的摩擦，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为60°，OB绳与水平方向的夹角为30°，则球A、B的质量之比和杆对A、B的弹力之比分别为（　　）

A．＝ B．＝ 

C．＝ D．＝

13．如图所示，弹性小球撞击地面前的速度方向与水平地面的夹角为α，撞击后离开地面时的速度方向与水平地面的夹角为β，则下列说法中正确的是（　　）

A．无论地面光滑与否，总有β＝α 

B．无论地面光滑与否，总有β＜α 

C．地面的粗糙程度越大，β越小 

D．地面的粗糙程度越大，β越大

14．摩托车做飞跃障碍物的表演时为了减少落地时向前翻车的危险，则落地时应采取的措施是（　　）

A．仅前轮制动 B．仅后轮制动 

C．前、后两轮均制动 D．前、后轮均不制动

15．如图是水平公路上从车后看到的一辆行驶着的汽车的右后轮，根据图中所示现象可知（　　）

A．汽车正在向左转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏左 

B．汽车正在向左转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏右 

C．汽车正在向右转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏左 

D．汽车正在向右转弯，右后轮对地面作用力的方向为向下偏右

16．有一“不倒翁”，由半径为R的半球体与顶角为60°的圆锥体组成（如图），它的重心在对称轴上。为使“不倒翁”在任意位置都能恢复竖直状态，则该“不倒翁”的重心到顶点的距离必须大于（      ）

A.             B.          C.         D.条件不足，无法确定

17．如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90°，且保持两绳之间的夹角α不变（α＞90°），物体保持静止状态．在旋转过程中，设绳OA的拉力为T1，绳OB的拉力为T2，则（　　）

A．T1先减小后增大 B．T1先增大后减小 

C．T2逐渐减小 D．T2最终变为零

18、如图所示，两个完全相同的光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间．若缓慢转动挡板至与斜面垂直，则在此过程中（　　）
A．A、B两球间的弹力不变
B．B球对挡板的压力逐渐减小
C．B球对斜面的压力逐渐增大
D．A球对斜面的压力逐渐增大

19、如图，A、B接触的斜面光滑，A与桌面间的动摩擦因数为μ，现在B上作用一水平推力F，恰好使A、B一起在桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止.则A与桌面间的动摩擦因数μ与斜面倾角θ的关系为（　　）

A. μ=tanθ
B. μ=tanθ
C. μ=2tanθ
D. μ与θ无关

20、如图所示，绳与杆均轻质，承受弹力的最大值一定，A端用铰链固定，滑轮在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可不计），B端吊一重物。现施拉力F将B缓慢上拉（均未断），在AB杆达到竖直前（   ）

A．绳子越来越容易断，

B．绳子越来越不容易断，

C．AB杆越来越容易断，

D．AB杆越来越不容易断

二、填空题（每题4分，共40分）

21、在托乒乓球跑步比赛中，某同学将质量为m的球置于球拍光面中心，在运动过程中球受到的空气阻力与速度大小成正比，比例系数为k，运动中球拍拍面与水平方向夹角为θ。不计球与球拍间的摩擦，若要球始终保持在位于球拍中心不动。则做匀速直线运动时的速度为         。

22、某探空气球（包括其下方的吊篮），吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计，气球所受的空气阻力与速度成正比，所受浮力始终保持不变，此时气球以1米/秒的速度竖直向下运动．若吊篮中物体的质量减少一半，经过一段时间后，气球恰好以1米/秒的速度竖直向上运动．若去掉吊篮中所有的物体，气球能达到的最大速度为         米/秒。
23、我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气．所谓沙尘暴可以简化为如下情景：快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中（不动），这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡，其作用力大小可近似表达为，其中为空气密度，为沙尘颗粒的横截面积，为风速．如果沙粒的密度为，沙粒半径r为，地面的空气密度为1.25，那么要形成沙尘暴现象，地面的风速至少为_________．

24、以速度v竖直下落的雨滴，落在水平匀速行驶的汽车驾驶室的挡风玻璃和顶棚上．驾驶室的挡风玻璃和水平顶棚均可看作为平面，且面积都是S；挡风玻璃和水平面成53°角，如图所示．当司机观察到雨点垂直打在挡风玻璃上时，落在挡风玻璃和顶棚上的雨水量之比为_________。

25、由于流体的粘滞性，使得在流体中运动的物体要受到流体阻力。在一般情况下，半径为R的小球以速度v运动时，所受的流体阻力可用公式表示。一个密度为ρ、半径为R的小球在密度为、粘滞系数为η的液体中由静止自由下落时的v-t图像如图所示，请推导出速度的数学表达式为_________。

26、如图是一种给农作物灌溉的“滴灌”装置，图中的p为进水总闸，q为一种特制的滴水头，该滴水头每分钟滴水的数目相同，每滴水的体积也相同．在横截面积相同的一根直管上共装有100个滴水头．第36个滴水头与第37个滴水头间水管中的水流速度为，第64个

滴水头至第65个滴水头间水管中的水流速度为，则速度的大小:          。

27、如图所示，水平放置的两根固定的光滑硬杆OA、OB之间的夹角为θ，在两杆上各套轻环P、Q，两环用轻绳相连，现用恒力F沿OB杆方向向右拉环Q，当两环稳定时，绳的拉力是        。

28、如图所示，P为一个水闸的剖面图，闸门质量为m，宽为b．水闸两侧水面高分别为h1、h2，水与闸门间、闸门与轨道间的动摩擦因数分别为μ1、μ2．水的密度为ρ，提起闸门至少需要            的力。

29、一个半径为R的1/4光滑球面置于水平桌面上.球面上有一条光滑均匀铁链, A端固定于球面的顶点,B端恰好与桌面不接触,且单位长度铁链的质量为ρ,则铁链A端所受的拉力为        。

30、压延机由两轮构成，两轮直径各为d＝50 cm，轮间的间隙为a＝0.5 cm，两轮按反方向转动，如图上箭头所示。已知烧红的铁板与铸铁轮之间的摩擦系数μ＝0.1．问能压延的铁板厚度是        cm。

三、计算题（每题10分，共30分）

31、如图所示，某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进，已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，拉力F1与地面水平夹角为θ=45°．g=10N/kg，求：

（1）绳子的拉力F大小；

（2）该同学能否用比F小的力拉着箱子匀速前进？如果能，请求出拉力的最小值，若不能，请说明理由．

32、如图所示，对均匀细杆的一端施力F，力的方向垂直于杆，要将杆从地板上慢慢地无滑动地抬起，试求杆与地面间的最小摩擦因数。

33、一架均匀梯子,一端放置在水平地面上,另一端靠在竖直的墙上,梯子与地面及梯子与墙的静摩擦系数分别为μ1,μ2,求梯子能平衡时与地面所成的最小夹角。

参考答案

1. A   2.D   3.ABC   4.C   5.B  6.B    7.BC    8.A    9.B   10.A

11.ACD   12.A   13.D    14.B   15.B   16.A    17.BCD

18、B   19、B   20、B   21、    22、3   23、4   24、5:3   25、   26、16:9   27、  

28、    29、  

30、   31、(1)N   (2)能；N   32、  

33、