高考物理通用版二轮复习力学选择题押题练(三) Word版含解析

力学选择题押题练（三）
1.[多选]如图所示，两个带电小球A 、B 分别处于光滑绝缘的竖直
墙面和斜面上，且在同一竖直平面内。

用水平向左的推力F 作用于B
球，两球在图示位置静止。

现将B 沿斜面向上移动一小段距离，发现A
随之向上移动少许，A 、B 在虚线位置重新平衡。

重新平衡后与移动前
相比，下列说法正确的是( )
A ．墙面对A 的弹力变小
B ．斜面对B 的弹力不变
C ．推力F 变大
D ．A 、B 间的距离变大
解析：选ABD 对A 、B 利用整体法可知，斜面对B 弹力的竖直分量等于A 、B 所受的重力之和，斜面倾角不变，斜面对B 的弹力不变，故B 正确；库仑力与竖直方向的夹角变小，而库仑力沿竖直方向的分量不变，故库仑力变小，A 、B 间的距离变大，故D 正确；因库仑力水平分量减小，故墙面对A 的弹力变小，推力F 变小，故A 正确，C 错误。

2.如图所示，光滑的水平面上有一小车，以向右的加速度a 做
匀加速运动，车内两物体A 、B 质量之比为2∶1，A 、B 间用弹簧
相连并放在光滑桌面上，B 通过质量不计的轻绳与小车相连，剪断
轻绳的瞬间，A 、B 的加速度大小分别为( )
A ．a 、0
B ．a 、a
C ．a 、2a
D ．0、2a
解析：选C 设B 的质量为m ，剪断轻绳前，弹簧弹力大小为F ，轻绳拉力大小为T ，将A 、B 及弹簧看成整体，则有T ＝3ma ；以A 为研究对象，则有F ＝2ma 。

剪断轻绳瞬间，轻绳中拉力消失，弹簧弹力不变，所以A 受力不变，加速度大小仍为a ，而B 所受合力为 F ＝ma B ，即a B ＝2a ，故C 正确。

3．在光滑水平面上，质量为m 的小球A 正以速度v 0匀速运动。

某时刻小球A 与质量
为3m 的静止小球B 发生正碰，两球相碰后，A 球的动能恰好变为原来的14。

则碰后B 球的速度大小是( ) A.v 02
B.v 06
C.v 02或v 06 D ．无法确定 解析：选A 两球相碰后A 球的速度大小变为原来的12
，相碰过程中满足动量守恒，若
碰后A 球速度方向不变，则m v 0＝12m v 0＋3m v 1，可得B 球的速度v 1＝v 06
，而B 球在前，A 球在后，碰后A 球的速度大于B 球的速度，不符合实际情况，因此A 球速度一定反向，即
m v 0＝－12m v 0＋3m v 1′，可得v 1′＝v 02
，A 正确，B 、C 、D 错误。

4.如图所示，将一篮球从地面上方B 点斜向上抛出，刚好垂
直击中篮板上的A 点，不计空气阻力，若将抛射点B 向篮板方向
水平移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A 点，下列方法
可行的是( )
A ．增大抛射速度v 0，同时减小抛射角θ
B ．增大抛射角θ，同时减小抛射速度v 0
C ．减小抛射速度v 0，同时减小抛射角θ
D ．增大抛射角θ，同时增大抛射速度v 0
解析：选B 篮球垂直击中篮板上的A 点，说明篮球在A 点的竖直速度为零。

对篮球从B 点到A 点的运动分析可知，在水平方向上有x ＝v x t ＝v 0cos θt ，在竖直方向上有v y ＝v 0sin θ
＝gt ，y ＝v 02sin 2θ2g。

若将抛射点向篮板方向水平移动一小段距离，y 不变，x 减小，即篮球运动时间不变，则篮球在抛射点的竖直方向分速度不变，水平方向分速度减小。

A 选项v x 增大，不符合题意；B 选项v x 减小，v y 可能不变，符合题意；C 选项v y 减小，不符合题意；D 选项v y 增大，不符合题意。

5.[多选]如图所示，斜面与足够长的水平横杆均固定，斜面与竖
直方向的夹角为θ，套筒P 套在横杆上，与不可伸长的绳子左端连接，
绳子跨过不计大小的定滑轮，其右端与滑块Q 相连接，此段绳子与斜
面平行，Q 放在斜面上，P 与Q 质量相等且均为m ，O 为横杆上一点
且在滑轮的正下方，滑轮距横杆为h 。

手握住P 且使P 和Q 均静止，此时连接P 的绳子与竖直方向夹角为θ，然后无初速度释放P 。

不计绳子的质量及一切摩擦，重力加速度为g 。

下列说法正确的是( )
A ．释放P 前绳子拉力大小为mg cos θ
B ．释放后P 做匀加速直线运动
C ．P 运动到O 点时速率为2gh (1－cos θ)
D ．P 从释放到第一次过O 点，绳子拉力对P 做功的功率一直增大
解析：选AC 释放P 前，对Q 分析，根据共点力平衡得，F T ＝mg cos θ，故A 正确；
释放后对P 分析，知P 所受的合力在变化，则加速度在变化，P 做变加速直线运动，故B
错误；当P 运动到O 点时，Q 的速度为零，对P 和Q 整体研究，mg ⎝⎛⎭⎫h cos θ－h cos θ＝12
m v 2，解得v ＝2gh (1－cos θ)，故C 正确；P 从释放到第一次过O 点，速度逐渐增大，绳子拉力沿水平方向的分力在减小，则绳子拉力对P 做功的功率不是一直增大，故D 错误。

6.如图所示，在斜面顶端A 点以速度v 水平抛出一小球，经过时间t 1
恰好落在斜面的中点P ；若在A 点以速度2v 水平抛出该小球，经过时间
t 2完成平抛运动。

不计空气阻力，则( )
A ．t 2>2t 1
B ．t 2＝2t 1
C ．t 2<2t 1
D ．小球落在B 点
解析：选C 在斜面顶端A 点以速度v 水平抛出一小球，经过时间t 1恰好落在斜面的
中点P ，有tan θ＝12gt 12v t 1
(θ为斜面倾角)，解得t 1＝2v tan θg ，水平位移x ＝v t 1＝2v 2tan θg ，初速度变为原来的2倍，若还落在斜面上，水平位移应该变为原来的4倍，可知在A 点以速度2v 水平抛出该小球，小球将落在水平面上，可知小球两次下落的高度之比为1∶2，根据t ＝2h g 知，t 1∶t 2＝1∶2，则t 2<2t 1，C 对。

7．[多选]据报道，荷兰企业家巴斯兰斯多普发起的“火星一号”计划打算将总共24人送上火星，创建一块长期殖民地。

若已知引力常量为G ，那么在下列给出的各种情景中，能根据测量的数据求出火星密度的是( )
A ．在火星表面使一个小球做自由落体运动，测出落下的高度H 和时间t
B ．火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动，测出运行周期T
C ．火星探测器在高空绕火星做匀速圆周运动，测出距火星表面的高度h 、运行周期T 和火星的半径R
D ．观察火星绕太阳的匀速圆周运动，测出火星的直径D 和运行周期T 解析：选BC 设火星的质量为M ，则M ＝43
ρπR 3。

在火星表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度H 和时间t ，根据H ＝12
gt 2，可算出火星表面的重力加速度g ，根据 G Mm R 2＝mg ，可以算出M R 2的值，但无法算出火星密度，故A 错误；根据GMm R 2＝m 4π2T
2R ， M ＝43ρπR 3，得ρ＝3πGT 2，已知T 就可算出火星密度，故B 正确；根据GMm (R ＋h )2
＝m 4π2T 2(R ＋h )，M ＝43ρπR 3，得M ＝4π2(R ＋h )3GT 2
，已知h 、T 、R 就可算出火星密度，故C 正确；观察火星绕
太阳的匀速圆周运动，火星的质量在运算中约去，无法算出火星质量，也就无法算出火星密度，故D 错误。

8．[多选]在如图所示的平面直角坐标系内，x 轴水平、y 轴竖直
向下。

计时开始时，位于原点处的沙漏由静止出发，以加速度a 沿x
轴做匀加速运动，此过程中沙从沙漏中漏出，每隔相等的时间漏出相
同质量的沙。

已知重力加速度为g ，不计空气阻力以及沙相对沙漏的
初速度。

下列说法正确的是( )
A ．空中相邻的沙在相等时间内的竖直间距不断增加
B ．空中相邻的沙在相等时间内的水平间距保持不变
C ．t 0时刻漏出的沙在t (t > t 0)时刻的位置坐标是⎣⎡⎦
⎤at 0t －12at 02，12g (t －t 0)2 D ．t 0时刻漏出的沙在t (t > t 0)时刻的位置坐标是⎣⎡⎦
⎤12a (t ＋t 0)2，12g (t －t 0)2 解析：选AC 漏出的沙在竖直方向做自由落体运动，则空中相邻的沙在相等时间内的竖直间距不断增加，漏出的沙在水平方向做匀速直线运动，但由于沙在漏出前水平方向做匀加速运动，因此它们在水平方向初速度不相等，则在相等时间内的水平间距不相等，故A 正确，B 错误；由匀加速直线运动的规律，t 0时刻漏出的沙具有的水平初速度v 0＝at 0，沙随
沙漏一起做匀加速运动的位移x 0＝12
at 02，沙漏出后做平抛运动，t 时刻的水平位移x 1＝ v 0(t －t 0)，且x ＝x 0＋x 1，y ＝12
g (t －t 0)2，所以t 0时刻漏出的沙在t 时刻的位置坐标为⎣⎡⎦
⎤at 0t －12at 02，12g (t －t 0)2，故C 正确，D 错误。