2025年大學(xué)生活中的物理學(xué)（力學(xué)應(yīng)用解析）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6小題，每小題5分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是（）A.摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反B.摩擦力的大小一定與壓力成正比C.靜摩擦力的大小可以用公式F=μFN計算D.摩擦力一定是阻礙物體間的相對運動或相對運動趨勢2.一個物體在幾個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，當(dāng)其中一個力F的大小不變而方向沿逆時針方向轉(zhuǎn)過90°時，物體所受的合力大小為（）A.FB.√2FC.2FD.無法確定3.如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用水平力F推物體，使物體沿斜面向上做勻速運動，則推力F的大小為（）A.mgsinθB.mgcosθC.mg(sinθ+μcosθ)/(cosθ-μsinθ)D.mg(sinθ-μcosθ)/(cosθ+μsinθ)4.關(guān)于功和能，下列說法正確的是（）A.功是能量轉(zhuǎn)化的量度B.物體的動能不變，則物體所受的合外力一定為零C.物體的重力勢能增加，則物體一定克服重力做功D.一個物體受到的合力對它做了多少功，它就具有多少能5.質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)處自由下落，與地面碰撞時間為Δt，地面對小球的平均作用力為F，取豎直向上為正方向，則在碰撞過程中（）A.重力的沖量為mg(√(2h/g)+Δt)B.地面對小球沖量為FΔtC.合外力對小球的沖量為(mg+F)ΔtD.合外力對小球的沖量為(mg-F)Δt6.如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端系一質(zhì)量為m的小球，小球在光滑水平面上做簡諧運動，當(dāng)小球運動到平衡位置O點時，彈簧的伸長量為x0，此時彈簧的彈性勢能為Ep。若小球運動到A點時，彈簧的伸長量為2x0，則小球在A點時的動能為（）A.EpB.2EpC.3EpD.4Ep第II卷（非選擇題共70分）7.（10分）答題要求：請簡要回答以下問題。簡述牛頓第二定律的內(nèi)容，并說明其表達(dá)式中各物理量的含義。8.（本題15分）答題要求：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。如圖所示，質(zhì)量為m=2kg的物體靜止在水平地面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2?，F(xiàn)用F=10N的水平拉力作用于物體，使物體由靜止開始運動，經(jīng)過t=5s后撤去拉力。求：（1）物體在拉力作用下的加速度大小；（2）拉力撤去后物體還能滑行的距離。9.（本題15分）答題要求：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。如圖所示，一根長為L的輕繩一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球，將小球拉至水平位置A點后由靜止釋放，求小球運動到最低點B時的速度大小和輕繩對小球的拉力大小。10.（本題2小題，共20分）答題要求：閱讀材料，回答問題。材料：在日常生活中，我們經(jīng)常會遇到各種力學(xué)現(xiàn)象。比如，騎自行車時，用力蹬踏板，自行車就會前進(jìn)，這是因為力的作用是相互的，腳對踏板施加力，踏板通過鏈條帶動后輪轉(zhuǎn)動，后輪與地面之間的摩擦力使自行車前進(jìn)。又如，當(dāng)我們坐在汽車上，汽車突然加速時，我們會向后仰，這是因為物體具有慣性，要保持原來的運動狀態(tài)。（1）（10分）請根據(jù)材料，分析說明力和運動的關(guān)系。（2）（10分）結(jié)合材料，談?wù)勀銓T性的理解，并舉例說明生活中利用慣性和防止慣性危害的實例。11.（本題20分）答題要求：閱讀材料，回答問題。材料：如圖所示，一個質(zhì)量為M的木塊放在光滑水平面上，一顆質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平射入木塊并留在木塊中，子彈與木塊間的相互作用力為F。已知子彈射入木塊的時間為Δt，木塊在子彈射入過程中移動的距離為x。（1）（10分）求子彈射入木塊后，木塊和子彈共同的速度大小。（2）（10分）求子彈射入木塊過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能。答案：1.D2.B3.C4.AC5.B6.A7.牛頓第二定律的內(nèi)容：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。表達(dá)式為F=ma，其中F是物體所受的合外力，m是物體的質(zhì)量，a是物體的加速度。8.（1）根據(jù)牛頓第二定律F-μmg=ma，可得a=(F-μmg)/m=(10-0.2×2×10)/2=3m/s2。（2）撤去拉力時物體的速度v=at=3×5=15m/s，撤去拉力后物體的加速度a'=μg=0.2×10=2m/s2，根據(jù)v2=2a's，可得s=v2/(2a')=152/(2×2)=56.25m。9.根據(jù)機(jī)械能守恒定律mgL=1/2mv2，可得v=√(2gL)。在最低點，根據(jù)牛頓第二定律F-mg=mv2/L=2mg，所以F=3mg=3×2×10=60N。10.（1）力是改變物體運動狀態(tài)的原因，當(dāng)物體受到力的作用時，物體的運動狀態(tài)會發(fā)生改變，如騎自行車時，力使自行車前進(jìn)。物體的運動不需要力來維持，物體具有慣性，要保持原來的運動狀態(tài)，如汽車突然加速時人會向后仰。（2）慣性是物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)。生活中利用慣性的實例：跳遠(yuǎn)運動員助跑后起跳，利用慣性可以跳得更遠(yuǎn)；拍打衣服上的灰塵，灰塵由于慣性保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)而與衣服分離。防止慣性危害的實例：汽車上的安全帶，在汽車緊急剎車時，防止人由于慣性向前沖而受傷；高速公路上汽車限速行駛，防止因慣性過大發(fā)生危險。11.（1）根據(jù)動量守恒定律mv0=(M+m)v，可得v=mv0/(M+m)。（2）子彈射入木塊前的動能Ek0=