2025年大学大二（物理学）力学基础综合测试试题及答案

2025年大学大二（物理学）力学基础综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本大题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.关于惯性，下列说法正确的是（）A.静止的物体没有惯性B.做匀速直线运动的物体才有惯性C.物体的运动方向改变时才有惯性D.质量大的物体惯性一定大2.一个物体受到几个力的作用而处于静止状态，若使其中一个力逐渐减小到零后，又逐渐恢复到原来的大小，则物体在这个过程中（）A.速度从零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到零B.速度从零开始逐渐增大到某一数值C.加速度从零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到零D.加速度从零开始逐渐增大到某一数值3.关于摩擦力，下列说法正确的是（）A.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反B.摩擦力的大小一定与压力成正比C.两物体间有摩擦力时，一定有弹力D.两物体间有弹力时，一定有摩擦力4.如图所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在水平恒力F作用下，物体沿斜面向上匀速运动，则物体受到的摩擦力大小为（）A.Fcosθ-mgsinθB.Fsinθ+mgsinθC.μmgcosθD.μ(Fsinθ+mgcosθ)5.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，则在此过程中（）A.速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B.速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C.位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D.位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值6.如图所示，用水平力F将质量为m的木块压在竖直墙壁上，木块静止，下列说法正确的是（）A.木块受到的摩擦力大小等于mgB.木块受到的摩擦力方向竖直向上C.增大F，木块受到的摩擦力增大D.增大F，木块受到的摩擦力不变7.质量为m的物体从高为h的斜面顶端A由静止开始滑下，最后停在水平面上的B点。已知物体与斜面和水平面间的动摩擦因数均为μ，斜面倾角为θ，则物体在斜面上运动时的加速度大小为（）A.gsinθ-μgcosθB.gsinθC.μgcosθD.g8.如图所示，一个小球用两根轻绳挂在天花板上，球静止，绳1倾斜，绳2恰好竖直，则小球所受的作用力个数为（）A.1个B.2个C.3个D.4个9.关于力的合成与分解，下列说法正确的是（）A.合力与分力是等效替代关系，因此合力与分力同时作用在物体上B.两个力的合力一定比其中任何一个力都大C.两个力的合力大小可能等于其中一个力的大小D.力的合成遵循平行四边形定则，力的分解不遵循平行四边形定则10.一个物体在多个力的作用下处于平衡状态，现撤去其中一个力，则物体（）A.一定做匀加速直线运动B.一定做匀减速直线运动C.一定做曲线运动D.可能做直线运动，也可能做曲线运动第II卷（非选择题共60分）答题要求：本大题共5小题，请按照题目要求作答，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。11.（10分）如图所示，质量为m=2kg的物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2。现对物体施加一个与水平方向成θ=37°角的斜向上的拉力F=10N，使物体从静止开始做匀加速直线运动。求：（1）物体所受的摩擦力大小；（2）物体的加速度大小。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）12.（12分）如图所示，质量为m=1kg的物体放在倾角为θ=30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2。现用一个沿斜面向上的力F拉物体，使物体沿斜面匀速向上运动。求：（1）拉力F的大小；（2）物体与斜面间的摩擦力大小。（sin30°=0.5，cos30°=0.866，g=10m/s²）13.（12分）如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2。现对物体施加一个水平向右的拉力F=6N，作用时间t=2s后，撤去拉力F。求：（1）拉力F作用时物体的加速度大小；（2）撤去拉力F后物体还能滑行的距离。（g=10m/s²）14.（12分）材料：如图所示，在光滑水平面上有一质量为M=4kg的木板，木板上放置一质量为m=1kg的滑块。滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4。现用一水平恒力F=10N拉滑块，使滑块和木板一起做匀加速直线运动。求：（1）滑块与木板间的摩擦力大小；（2）木板的加速度大小。（g=10m/s²）15.（14分）材料：如图所示，质量为m=0.5kg的小球用长为L=0.8m的轻绳悬挂在天花板上，将小球拉至与竖直方向成θ=60°角的位置，然后由静止释放。求：（1）小球运动到最低点时的速度大小；（2）小球运动到最低点时轻绳对小球的拉力大小。（g=10m/s²）答案：1.D2.BC3.C4.A5.B6.ABD7.A8.B9.C10.D11.（1）物体所受重力G=mg=\(2×10=20N\)，拉力F在竖直方向的分力\(F_{y}=Fsin37°=10×0.6=6N\)，则物体对水平面的压力\(N=G-F_{y}=20-6=14N\)，摩擦力\(f=μN=0.2×14=2.8N\)。（2）拉力F在水平方向的分力\(F_{x}=Fcos37°=10×0.8=8N\)，根据牛顿第二定律\(F_{合}=ma\)，\(F_{x}-f=ma\)，\(8-2.8=2a\)，解得\(a=2.6m/s²\)。12.（1）物体沿斜面匀速向上运动，受力平衡，沿斜面方向\(F=mgsin30°+f\)，垂直斜面方向\(N=mgcos30°\)，\(f=μN=μmgcos30°=0.2×1×10×0.866≈1.73N\)，\(F=1×10×0.5+1.73=6.73N\)。（2）由上述计算知摩擦力\(f=1.73N\)。13.（1）拉力F作用时，根据牛顿第二定律\(F-μmg=ma\)，\(6-0.2×2×10=2a\)，解得\(a=1m/s²\)。（2）拉力F作用2s时的速度\(v=at=1×2=2m/s\)后，撤去拉力F，物体的加速度\(a'=μg=0.2×10=2m/s²\)，根据\(