|
一,、選擇題 1．有關慣性大小的下列敘述中,，正確的是( ) A．物體跟接觸面間的摩擦力越小,，其慣性就越大 B．物體所受的合力越大，其慣性就越大 C．物體的質量越大,，其慣性就越大 D．物體的速度越大,，其慣性就越大 解析： 物體的慣性只由物體的質量決定，和物體受力情況,、速度大小無關,，故A、B,、D錯誤,，C正確． 答案： C 2. (2011·撫順六校聯(lián)考)如右圖所示，A,、B兩物體疊放在一起,，用手托住，讓它們靜止靠在墻邊,，然后釋放,，使它們同時沿豎直墻面下滑，已知mA>mB,，則物體B( ) A．只受一個重力 B．受到重力,、摩擦力各一個 C．受到重力、彈力,、摩擦力各一個 D．受到重力,、摩擦力各一個，彈力兩個 解析： 物體A,、B將一起做自由落體運動,，所以A、B之間無相互作用力,，物體B與墻面有接觸而無擠壓,，所以與墻面無彈力，當然也沒有摩擦力,，所以物體B只受重力,，選A. 答案： A 3．下列說法正確的是( ) A．游泳運動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(tài) B．蹦床運動員在空中上升和下落過程中 都處于失重狀態(tài) C．舉重運動員在舉起杠鈴后不 動的那段時間內處于超重狀態(tài) D．體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于失重狀態(tài) 解析： 由超重、失重和完全失重的概念可知,，在加速度向下時處于失重狀態(tài)．在加速度向上時處于超重狀態(tài),，故正確答案為B. 答案： B 4. (2011·廣州聯(lián)考)用一根輕質彈簧豎直懸掛一小球，小球和彈簧的 受力如圖所示,，下列說法正確的是( ) A．F1的施力物體是彈簧 B．F2的反作用力是F3 C．F 3的施力物體是小球 D．F4的反作用力是F1 解析： F1的施力物體是地球,，所以A錯誤；F3的施力物體是小球,，C正確,；根據(jù)牛頓第三定律可知F2的反作用力是F3，B正確,；F4的反作用力是彈簧對天花板的拉力,，D錯誤． 答案： BC 5．如右 圖所示,，重10 N的物體以速度v在粗糙的水平面上向左運動，物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.1,，現(xiàn)給物體施加水平向右的拉力F,，其大小為20 N，則物體受到的摩擦力和加速度大小分別為(取g＝10 m/s2)( ) A．1 N,20 m/s2 B．0,21 m/s2 C．1 N,21 m/s2 D．條件不足,，無法計算 解析： 物體受到的滑動摩擦力Ff＝μFN＝μmg＝0.1×10 N＝1 N,，水平方向上的合外力為F＋Ff＝ma，則a＝F＋Ffm＝20＋11 m/s2＝21 m/s2. 答案： C 6. 如圖所示,，質量為m的物體在粗糙斜面上以加速度a加速下滑,，現(xiàn)加一個豎直向下的力F作用在物體上，則施加恒力F后物體的加速度將( ) A．增大 B．減小 C．不變 D．無法判斷 解析： 施加力F前,，mgsin θ－μmgcos θ＝ma① 施加力F后,，(mg＋F)sin θ－μ(mg＋F)cos θ＝ma′② ①②得aa′＝mgmg＋F<1，故a′>a. 答案： A 7．如下圖所示,，在光滑的水平面上,，質量分別為m1和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連，在拉力F作用下,，以加速度a做勻加速直線運動,，某時刻突然撤去拉力F，此瞬時A和B的加速度為a1和a2,，則( ) A．a(chǎn)1＝a2＝0 B．a(chǎn)1＝a,，a2＝0 C．a(chǎn)1＝m1m1＋m2a，a2＝m2m1＋m2a D．a(chǎn)1＝a,，a2＝－m1m2a 解析： 兩物體在光滑的水平面上一起以加速度a向右勻加速運動時,，彈簧的彈力F彈＝m1a.在力F撤去的瞬間，彈簧的彈力來不及改變,，大小仍為m1a,，因此對A來講，加速度此時仍為a,；對B物體取向右為正方向,，－m1a＝m2a2,，a2＝－m1m2a,，所以只有D項正確． 答案： D 8. 汶川大地震后，為解決災區(qū)群眾的生活問題,，黨和國家派出大量直升機空投救災物資．有一直升機懸停在空中向地面投放裝有物資的箱子,，如右圖所示．設投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比,，且運動過程中箱子始終保持圖示姿態(tài)．在箱子下落過程中,，下列說法正確的是( ) A．箱內物體對箱子底部始終沒有壓力 B．箱子剛投下時,，箱內物體受到的支持力最大 C．箱子接近地面時，箱內物體受到的支持力比剛投下時大 D．若下落距離足夠長,，箱內物體有可能不受底部支持力而“飄起來” 解析： 因為下落速度不斷增大,，而阻力Ff∝v2，所以阻力逐漸增大,，當Ff＝mg時,，物體開始勻速下落．以箱和物體為整體：(M＋m)g－Ff＝(M＋m)a，F(xiàn)f增大則加速度a減?。畬ξ矬w：Mg－FN＝ma,，加速度減小，則支持力FN增大．所以物體后來受到的支持力比開始時要增大,，但不可能“飄起來”． 答案： C 9．質量為1 kg,，初速度v0＝10 m/s的物體，受到一個與初速度v0方向相反,，大小為3 N的外力F的作用,，沿粗糙的水平面滑動，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2,，經(jīng)3 s后撤去外力直到物體停下來,，物體滑行的總位移為(取g＝10 m/s2)( ) A．7.5 m B．9.25 m C．9.5 m D．10 m 解析： 剛開始物體受合外力F＋μmg＝ma，代入數(shù)據(jù),，解得a＝5 m/s2,，由于a與v0方向相反，所以由v0＝at得到t＝2 s后物體速度為零,，位移x＝v02t＝10 m,；接下來反向勻加速運動1 s，加速度a1＝F－μmgm,，代入數(shù)據(jù)解得a1＝1 m/s2,，位移x1＝12a1t2＝0.5 m，方向與x相反．v1＝a1t1＝1×1 m/s＝1 m/s,，接下來做加速度a2＝μg＝2 m/s2的勻減速運動,，所以x2＝v212a2＝0.25 m，所以總位移為x－x1－x2＝9.25 m. 答案： B 10．在探究加速度與力,、質量的關系實驗中,，采用如下圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示,，盤及盤中砝碼的質量用m表示,，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出． (1)當M與m的大小關系滿足________時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的 重力． (2)一組同學在做加速度與質量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質量一定,，改變小車及車中砝碼的質量,，測出相應的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地觀測加速度a與質量M的關系,，應該做a與________的圖象． (3)乙,、丙同學用同一裝置做實驗，畫出了各自得到的a－1M圖線如右圖所示,，兩個同學做實驗時的哪一個物理量取值不同,？ 解析： (1)只有M與m滿足M?m才能使繩對小車的拉力近似等于盤及盤中砝碼的重力． (2)由于a∝1M，所以a－1M圖象應是一條過原點的直線,，所以數(shù)據(jù)處理時,，常作出a與1M的圖象． (3)兩小車及車上的砝碼的總質量相等時，由圖象知乙的加速度大,，故乙的拉力F大(或乙中盤及盤中砝碼的質量大)． 答案： (1)M?m (2)1M (3)拉力不同 11. 如右圖所示,，一兒童玩具靜止在水平地面上，一個幼兒用與水平面成53°角的恒力拉著它沿水平面做直線運動,，已知拉力F＝3.0 N,，玩具的質量m＝0.5 kg，經(jīng)時間t＝2.0 s,，玩具移動 了x＝4 m,，這時幼兒松開手，問玩具還能運動多遠,？(取g＝10 m/s2,，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6) 解析： 一階段 x＝12at2 所以a＝2 m/s2 Fcos 53°－μ(m g－Fsin 53°)＝ma 所以μ＝413 v＝at＝4 m/s 二階段 Ff＝μmg μmg＝ma′ v2＝2a′x′ 解以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：x′＝2.6 m. 答案： 2.6 m 12. (2010·安徽理綜)質量為2 kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動,，一段時間后撤去F,，其運動的v－t圖象如右圖所示．g取10 m/s2，求： (1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ,； (2)水平推力F的大?。?br data-filtered="filtered"> (3)0～10 s內物體運動位移的大?。?br data-filtered="filtered"> 解析： (1)設物體做勻減速直線運動的時間為Δt2,、初速度為v20、末速度為v2t,、加速度為a2,，則[來w w w .x k b 1.c o m a2＝v2t－v20Δt2＝－2 m/s2① 設物體所受的摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓 第二定律,，有 Ff＝ma2② Ff＝－μmg③ 聯(lián)立②③得 μ＝－a2g＝0.2.④ (2)設物體做勻加速直線運動的時間為Δt1,、初速度為v10、末速度為v1t,、加速度為a1,，則 a1＝v1t－v10Δt1＝1 m/s2⑤ 根據(jù)牛頓第二定律，有 F＋Ff＝ma1⑥ 聯(lián)立③⑥得F＝ μmg＋ma1＝6 N. (3)解法一 由勻變速直線運動位移公式,，得 x＝x1＋x2＝v10Δt1＋12a1Δt21＋v20Δt2＋12a2Δt22＝4 6 m 解法二 根據(jù)v－t圖象圍成的面積,，得 x＝v10＋v1t2×Δt1＋12×v20×Δt2＝46 m 答案： (1)0.2 (2)6 N (3)46 m (B卷) (本欄目內容，在學生用書中以活頁形式分冊裝訂,！) 一,、選擇題 1．關于超重、失重,，下列說法中正確的是( ) A．超重就是物體的重力增加了 B．失重就是物體的重力減小了 C．完全失重就是物體的重力消失了 D．不論超重,、失重，物體的重力不變 答案： D 2. (2011·西安高一檢測)如右圖球A在斜面上,，被豎直擋板擋住而處于靜止狀態(tài),，關于球A所受的彈力，以下說法正確的是( ) A．A物體僅受一個彈力作用,，彈力的方向垂直斜面向上 B．A物體受兩個彈力作用,，一個水平向左，一個垂直斜面向下 C．A物體受兩個彈力作用,，一個水平向右,，一個垂直斜面向上 D．A物體受三個彈力作用，一個水平向右,，一個垂直斜面向上,，一個豎直向下 解析： 球A受重力豎直向下，與豎直擋板和斜面都有擠壓．斜面給它一個支持力,，垂直斜面向上,；擋板給它一個支持力，水平向右,，故選項C正確． 答案： C 3．一根細繩能承受的最大拉力是G,，現(xiàn)把一重為 G的物體系在繩的中點，分別握住繩的兩端,，先并攏,，然后緩慢地左右對稱地分開，若要求繩不斷,，則兩繩間的夾角不能超過( ) A．45° B．60° C．120° D．135° 解析： 由于細繩是對稱分開的,，因而兩繩的拉力相等，為保證物體靜止不動,，兩繩拉力的合力大小等于G,，隨著兩繩夾角的增大,，兩繩中的拉力增大，當兩繩的夾角為120°時,，繩中拉力剛好等于G.故C正確,，A、B,、D錯誤． 答案： C 4．某實驗小組,，利用DIS系統(tǒng)觀察超重和失重現(xiàn)象，他們在電梯內做實驗,，在電梯的地板上放置一個壓力傳感器,，在傳感器上放一個重為20 N的物塊，如圖甲所示,，實驗中計算機顯示出傳感器所受物塊的壓力大小隨時間變化的關系,，如圖乙所示．以下根據(jù)圖象分析得出的結論中正確的是( ) A．從時刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài) B．從時刻t3到t4,，物塊處于失重狀態(tài) C．電梯可能開始停在低樓層,，先加速向上，接著勻速向上,，再減速向上,，最后停在高樓層 D．電梯可能開始停在高樓層，先加速向下,，接著勻速向下,，再減速向下，最后停在低樓層 解析： 由圖可知在0～t1,、t2～t3及t4之后,，傳感器所受壓力大小等于物塊的重力大小,；t1～t2時間段內,，傳感器所受壓力大小大于物塊重力，處于超重狀態(tài),，加速度向上,；t3～t4時間段內，壓力小于物塊重力,，處于失重狀態(tài),，加速度向下．綜上所述選項B、C正確． 答案： BC 5．一輛汽車正在做勻加速直線運動,，計時之初,，速度為6 m/s，運動28 m后速度增加到8 m/s,，則( ) A．這段運動所用時間是4 s B．這段運動的加速度是3.5 m/s2 C．自開始計時起,，兩秒末的速度是7 m/s D．從開始計時起,，經(jīng)過14 m處的速度是52 m/s 解析： 由v2－v20＝2ax得a＝v2－v202x＝82－622×28 m/s2＝0.5 m/s2.再由v＝v0＋at得運動時間t＝v－v0a＝8－60.5 s＝4 s ，故A對,，B錯．兩秒末速度v2＝v0＋at2＝6 m/s＋0.5×2 m/s＝7 m/s,，C對．經(jīng)14 m處速度為v′，則v′2－v20＝2ax′,，得v′＝62＋2×0.5×14 m/s＝52 m/s,，即D亦對． 答案： ACD 6. 如右圖所示,，5個質量相同的木塊并排放在水平地面上,，它們與地面間的動摩擦因數(shù)均相 同，當用力F推第一塊使它們共同加速運動時,，下列說法中不正確的是( ) A．由右向左,，兩塊木塊之間的相互作用力依次變小 B．由右向左，兩塊木塊之間的相互作用力依次變大 C．第2塊與第3塊木塊之間彈力大小為0.6F D．第3塊與第4塊木塊之間彈力大小為0.6F 解析： 取整體為研究對象,，由牛頓第二定律得F－5μmg＝5ma.再選取1,、2兩塊為研究對象，由牛頓第二定律得F－2μmg－FN＝2ma.兩式聯(lián)立得FN＝0.6F.進一步分析可得從左向右,，木塊間的相互作用力是依次變小的． 答案： AD 7．物塊靜止在固定的斜面上,，分別按圖示的方向對物塊施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上,，B中F垂直于斜面向下,，C中F豎直向上，D中F豎直向下,，施力后物塊仍然靜止,，則物塊所受的靜摩擦力增大的是 ( ) 解析： 由于物塊始終靜止在斜面上，物塊所受靜摩擦力與正壓力無直接關系,，對物體進行受力分析,，沿斜面方向列平衡方程可判斷出選項D正確． 答案： D 8. 如右圖所示，小車M在恒力F作用下,，沿水平地面做直線運動,，由此可判斷( ) ①若地面光滑，則小車可能受三個力作用 ②若地面粗糙,，則小車可能受三個力作用 ③若小車做勻速運動,，則小車一定受四個力作用 ④若小車做加速運動，則小車可能受三個力作用 A．①②③ B．②③ C．①③④ D．②③④ 解析： 若小車勻速運動,，則小車受合力為零,；若小車做變速運動，則小車受合力不為零．作出如圖所示的受力分析圖． ①若地面光滑,，則圖中Ff不存在,； ②若地面粗糙,，存在FN必存在Ff，反之存在Ff必存在FN,； ③做勻速運動時受力分析即為右圖所示： ④若地面光滑,，受三個力；若地面粗糙,，受四個力． 綜上所述,，選項C正確． 答案： C 9. 如右圖所示是某物體運動全過程的速度—時間圖象．以a1和a2表示物體在加速過程和減速過程中的加速度，以x表示物體運動的總位移,，則x,、a1和a2的值為( ) A．30 m,1.5 m/s2，－1 m/s2 B．60 m,3 m/s2,，－2 m/s2 C．15 m,0.75 m/s2,，－0.5 m/s2 D．100 m,5 m/s2，－3 m/s2 解析： 總位移x＝10×62 m＝30 m．加速時 a1＝ΔvΔt＝6－04－0 m/s2＝1.5 m/s2,，減速時a2＝Δv′Δt′＝0－610－4 m/s2＝－1 m/s2. 答案： A 10．BRT是“快速公交”的英文簡稱,，現(xiàn)在我國一些城市已經(jīng)陸續(xù)開通，其中BRT專車車身長將采用12米和18米相結合的方式,，是現(xiàn)有公交車長度的2～3倍．現(xiàn)有一輛BRT公交車車長18米,，可以看做是由兩節(jié)完全相同的車廂組成．現(xiàn)假設BRT公交車其首段從站臺的A點出發(fā)到尾端完全出站都在做勻加速直線運動，站在站臺上A點一側的觀察者,，測得第一節(jié)車廂全部通過A點所需要的時間為t1,，那么第二節(jié)車廂全部通過A點需要的時間是( ) A.22t1 B．(2－1)t1 C．(3－1)t1 D．(3－2)t1 解析： 以公交車為參考系，等效為觀察者從A點反方向做勻加速直線運動,，設每節(jié)車廂長為L,，觀察者通過第一節(jié)車廂的過程有L＝12at21，通過前兩節(jié)車廂的過程有2L＝12at2,，那么通過第二節(jié)車廂所需時間為t2＝t－t1,，以上各式聯(lián)立可得t2＝(2－1)t1，B正確． 答案： B 二,、非選擇題 11. 如右圖所示,，一長木板斜擱在高度一定的平臺和水平地面上，其頂端與平臺相平,，末端置于地面的P處,，并與地面平滑連接．將一可看成質點的滑塊自木板頂端無初速釋放，沿木板下滑,，接著在地面上滑動,，最終停在Q處．滑塊和木板及地面之間的動摩擦因數(shù)相同．現(xiàn)將木板截 短一半，仍按上述方式擱在該平臺和水平地面上,，再次將滑塊自木板頂端無初速釋放,，設滑塊在木板和地面接觸處下滑過渡,，則滑塊最終將停在何處？ 解析： 設平臺離地面的高度為h,，木板與地面的夾角為α,，AP＝x，PQ＝x′,，利用牛頓第二定律及運動學公式得：v2＝2?gsin α－μgcos α?hsin α＝2(hg－μgx),，在水平地面上，v2＝2μgx′,，即2(hg－μgx)＝2μgx′,，得x＋x′＝hμ，即x＋x′是確定值,，與木板的長度無關,，滑塊最 終將停在Q處． 答案： 滑塊最終將停在Q處． 12．如圖(a)所示,，質量為M＝10 kg的滑塊放在水平地面上,，滑塊上固定一個輕細桿ABC，∠ABC＝45°.在A端固定一個質量為m＝2 kg的小球,，滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5.現(xiàn)對滑塊施加一個水平向右的推力F1＝84 N,，使滑塊做勻加速運動．求此時輕桿對小球作用力F2的大小和方向．(取g＝10 m/s2) 有位同學是這樣解的—— 小球受到重力及桿的作用F2，因為是輕桿,，所以F2方向沿桿向上,，受力情況如圖(b)所示．根據(jù)所畫的平行四邊形，可以求得： F2＝2mg＝2×2×10 N＝202 N. 你認為上述解答是否正確,？如果不正確,，請說明理由，并給出正確的解答． 解析： 解答不正確． 桿AB對球的作用力方向不一定沿著桿的方向,，其具體的大小和方向由實際的加速度a來決定．并隨著加速度a的變化而變化． 由牛頓第二定律,，對整體有 F1－μ(M＋m)g＝(M＋m)a 解得a＝F1－μ?M＋m?gM＋m ＝84－0.5×?10＋2?×1010＋2 m/s ＝2 m/s2 對小球有 F2＝?mg?2＋?ma?2 ＝?2×10?2＋?2×2?2 N ＝426 N＝20.4 N 輕桿對小球的作用力F2與水平方向的夾角α＝arctan mgma＝arctan 5，斜向右上方． |
|
|
