一、选择题
1.如图所示,一根轻弹簧的原长为,一端固定,另一端受到水平拉力的作用,长度变为,已知弹簧始终在弹性限度内,则此弹簧的劲度系数为( )
A.
B.
C.
D.
2.质量为50kg的乘客乘坐电梯从四层到一层,电梯自四层启动向下做匀加速运动,加速度的大小是0.6m/s2,则电梯启动时地板对乘客的支持力为 ( )( g=10m/s2) A.530N
B.500N
C.450N
D.470N
3.物体做匀变速直线运动,在t0时速度大小为1m/s,方向向西;在t2s时速度大小为5m/s,方向向东.则在此过程中该物体的加速度( ) A.大小为2m/s2,方向向东 C.大小为3m/s2,方向向东
B.大小为2m/s2,方向向西 D.大小为3m/s2,方向向西
4.关于位移和路程,下列说法正确的是( )
A.在某段时间内物体运动的位移为零,该物体不一定是静止的 B.在某段时间内物体运动的路程为零,该物体不一定是静止的 C.某同学沿着400 m的环形操场跑了一圈,位移为400 m D.高速公路路牌标示“上海80 km”涉及的是位移
5.如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹,三个质点同时从N点出发,同时到达M点,下列说法正确的是( )
A.三个质点从N到M的平均速度相同 B.三个质点到达M点的瞬时速度相同 C.三个质点从N到M的平均速率相同
D.A质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同 6.下列关于加速度的说法正确的是 A.加速度就是增加的速度 B.加速度也可以是指减小的速度
C.加速度的大小在数值上与单位时间内速度变化量的大小相等 D.加速度不断减小,速度一定不断减小
7.在物理学的发展历程中,首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来的科学家是 A.伽利略
B.亚里士多德
C.爱因斯坦
D.牛顿
8.关于质点和参考系,以下说法正确的是 ( ) A.研究物体运动时不一定要选择参考系 B.参考系的选择只能是相对于地面静止的物体
C.研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时,可以将其视为质点 D.研究汽车在陡坡路段有无翻倒危险问题时,可以将其视为质点 9.关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( ) A.加速度减小时速度一定减小 C.加速度很小时,速度可以很大
B.加速度为零时,速度也为零 D.速度变化越大,加速度就越大
10.某质点沿x轴做直线运动,其位置坐标随时间变化的关系可表示x5t2tn,其中x的单位为m,时间t的单位为s,则下列说法正确的是( )
A.若n1,则物体做匀速直线运动,初位置在0m,速度大小为5m/s B.若n1,则物体做匀速直线运动,初位置在5m,速度大小为4m/s
C.若n2,则物体做匀变速直线运动,初速度大小为5m/s,加速度大小为4m/s2 D.若n2,则物体做匀变速直线运动, 初速度大小为5m/s,加速度大小为2m/s2 11.如图所示,两块相同的木板紧紧夹住木块,一直保持静止,木块重为40 N,木块与木板间的动摩擦因数为0.3,若左右两端的压力F都是100 N,则整个木块所受的摩擦力大小....和方向是
A.20 N,方向向上 B.30 N,方向向上 C.40 N,方向向上 D.60 N,方向向上
12.在某驾校的训练场地上,有一段圆弧形坡道,如图所示,若将同一辆车先后停放在a点和b点,下述分析和比较正确的是
A.车在a点受坡道的合外力大于在b点受的合外力 B.车在a点受坡道的摩擦力大于在b点受的摩擦力 C.车在a点受到的支持力大于在b点受的支持力
D.车在a点受的重力的下滑分力大于在b点受的重力的下滑分力
13.如图,在幼儿园的游乐场中,一小男孩从右侧梯子爬上滑梯,用时10s,然后在上面平台站了5s,接着从左侧的滑梯上由静止开始滑到水平地面,用时3s.下面关于他在滑梯上运动情况的说法中正确的是( )
A.他爬上去和滑下来的路程相等 B.他爬上去和滑下来的位移相同
C.他在第15s末开始要下滑,指的是时间间隔 D.他整个过程用时18s,指的是时间间隔
14.在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,晓敏同学站在体重计上,体重计示数为50 kg,当地的重力加速度为g.电梯运动过程中,某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图所示,在这段时间内下列说法中正确的是( )
A.晓敏同学所受的重力变小了
B.电梯的加速度大小为0.8 g,方向竖直向下 C.电梯的加速度大小为0.8 g,方向竖直向上 D.电梯的加速度大小为0.2 g,方向竖直向下
15.如图,在探究摩擦力的实验中,用轻质弹簧测力计水平拉一质量为m=0.2kg的放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态与弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时,木块与桌面的接触面相同)则由下表分析可知,g取10m/s,下列选项正确的是( )
2
A.木块受到的最大摩擦力为0.7N
B.木块受到最大静摩擦力可能为0.6N
C.在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小只有两次是相同的 D.小木块与水平桌面间的动摩擦因数为0.30
16.如图所示,物体m静止在粗糙斜面上,现用从零开始逐渐增大的水平推力F作用在物体上,且使物体保持静止状态,则( )
A.斜面所受物体的静摩擦力方向一直沿斜面向下 B.斜面对物体的静摩擦力一直增大 C.物体所受的合外力不可能为零 D.斜面对物体的静摩擦力先减小后增大
17.把一个月牙状的薄板悬挂起来,静止时如图所示.则薄板的重心可能是图中的( )
A.A点 A.路程和位移 B.速度和时间 C.质量和长度 D.力和加速度
B.B点 C.C点 D.D点
18.下列各组物理量中,均属于矢量的是( )
19.如图所示,汽车里有一水平放置的硅胶魔力贴,魔力贴上放置一质量为m的小花瓶.若汽车在水平公路上向前做匀速直线运动,则以下说法正确的是( )
A.小花瓶受到三个力
B.因为汽车向前开,所以摩擦力和汽车运动方向相反 C.小花瓶所受的合力为零
D.魔力贴对小花瓶的摩擦力大小为mg
20.做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+4t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点的初速度和加速度分别是( )
A.0、2m/s2 C.5m/s、8m/s2
B.5m/s、4m/s2 D.5m/s、2m/s2
二、多选题
21.在平直公路上行驶的a车和b车,其位移-时间图像分别为图中直线a和曲线b,已知b车的加速度恒定且等于-2m/s2,t=3s时,直线a和曲线b刚好相切,则( )
A.a车做匀速运动且其速度为vaC.t=1s时b车的速度为10m/s
8m/s 3B.t=3s时a车和b车相遇且此时速度相同 D.t=0时a车和b车的距离x0=9m
22.如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、b、c、d到达最高点e.已知ab=bd=6 m,bc=1 m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2 s,设小球经b、c时的速度分别为vb、vc,则( )
A.vb=8m/s B.vc=3 m/s C.sde=3 m
D.从d到e所用时间为4 s
23.如图所示,物体A和B的质量均为m,分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与轮、滑轮与轴之间的摩擦),用水平变力F拉物体A沿水平方向向右做匀速直线运动。则( )
A.物体B做匀加速直线运动 C.物体B的加速度逐渐增大
B.物体B处于超重状态 D.物体B的加速度逐渐减小
24.如图,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地而上,三条细绳结于O点,一条细绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条绳连接小球Q;P、Q两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用下使夹角90,现缓慢改变绳OA的方向至且
90,且保持结点O位置不变,整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是
( )
A.绳OA的拉力一直增大
B.斜面对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大 C.地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和 D.地面对斜面体摩擦力向右
25.如图所示,两根轻质细线的一端分别固定在倾斜杆上的a点和b点、另一端拴在O点,Oa沿水平方向,Oa与Ob夹角为钝角,现在对O点一个竖直向下的拉力F,保持F大小不变,缓慢向虚线方向转动,转过θ(θ=90°)。倾斜杆、绳Oa、绳Ob和F都始终在竖直平面以内,且O、a、b的位置不变。则下列判断正确的是( )
A.Oa上的拉力先增大后减小 B.Oa上的拉力不断增大 C.Ob上的拉力先增大后减小 D.Ob上的拉力不断减小
26.如图甲所示为倾斜的传送带,正以恒定的速度v沿顺时针方向转动,传送带的倾角为
37,一物块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,物块到传送带頂
2端的速度恰好为零,其运动的v-t图象如乙所示,已知重力加速度为g10m/s,
sin370.6,cos370.8,则下列判断正确的是( )
A.传送带的速度为4m/s
B.传送带底端到顶端的距离为32m C.物块与传送带间的动摩擦因数为0.1
D.物块所受摩擦力的方向一直与物块运动的方向相反
27.汽车刹车后做匀减速直线运动,经3s后停止,对这一运动过程,下列说法正确的有
( )
A.这连续三个1s的初速度之比为3:2:1 B.这连续三个1s的平均速度之比为3:2:1 C.这连续三个1s发生的位移之比为5:3:1 D.这连续三个1s的速度改变量之比为1:1:1
28.如图,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受力个数不可能为( )
A.2个和4个 C.4个和4个
B.3个和4个 D.4个和5个
三、实验题
29.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)图乙中的F(左)与F(右)两力中,方向一定沿AO方向的是________; (2)本实验采用的科学方法是________;
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 (3)某同学在操作该实验过程中,其中不正确的是________(填入相应的字母) A.拉橡皮条的细绳适当长一些,实验效果较好
B.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C.拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些,且拉力F1和F2的夹角越大越好 D.细绳可以用弹性绳代替
30.在学生实验“用打点计时器测速度”和“探究小车速度随时间变化的规律”中,都使用了电火花计时器,并打出纸带进行有关数据处理,已知所用交流电的频率是50Hz.
(1)关于打点计时器的使用,下列说法中正确的是 ______ (可能有一个或多个正确选项)
A.实验中需用秒表记下运动的时间
B.开始释放小车时,应使小车靠近电火花计时器
C.先接通电火花计时器电源,然后放开小车
(2)有一次实验中某小组得到如图甲所示的纸带,并按照打点时间先后,依次选定了OABCDEF七个计数点(每两个计数点之间还有四个点没有画出),经过测量后计算得到相邻计数点间的距离.请根据实验数据,判断这个纸带做的是 ______ (填“加速”、“匀速”或“减速”).电火花计时器打下相邻两点的时间间隔是 ______ s.根据纸带上可以计算得到加速度大小为 ______ (结果保留3位有效数字).
31.小华同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,将打点计时器固定在某处,在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动,如图所示。由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图所示,在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点,相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s,并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离,图中所标数据的单位是cm.
(1)根据纸带提供的信息,小华同学已知计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度v6__________m/s(保留
3位有效数字).
计数点 1 2 0.2 3 0.3 4 5 0.5 6 0.6 t/s v/ms1 0.1 0.4 0.358 0.400 0.440 0.485 0.530 (2)现已根据上表中的v、t数据,作出小车运动的vt图象,如图所示。根据vt图象可知,在打0计数点时,小车的速度v0___m/s;(保留2位有效数字)加速度
a____m/s2.(保留2位有效数字)
32.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)下列关于电磁打点计时器的说法中正确的是(__________) A.电磁打点计时器正常工作使用220V的交流电源 B.电磁打点计时器正常工作使用的是低压(4-6V)交流电源 C.打点计时器的打点周期与电压高低有关 D.打点计时器的打点周期由交流电源的频率决定的 (2)下列操作中正确的有(________) A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器 B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C.应先接通电源,后释放小车 D.电火花计时器应使用低压交流电源
(3)某次实验中,打点计时器在纸带上依次打出一些列的点A、B、C、D、E,相邻两点间的距离如图所示,计时器打点周期为0.02s,则计时点A、D对应的时间间隔内小车的平均速度大小为________m/s;打C点时的瞬间,纸带的速度大小为________m/s;纸带的加速度为________m/s2。
四、解答题
33.跳伞运动员从悬停在距地面143m高度处的直升飞机上由静止跳下,先做自由落体运动,一段时间后打开降落伞.开始以加速度大小为12.5m/s2匀减速下降,跳伞运动员落地时的速度大小为5m/s.g取10m/s2,问:
(1)跳伞运动员打开降落伞时离地面的高度是多少? (2)跳伞运动员运动的总时间是多少?
34.某质点由A点出发做直线运动,经5s向东运动了30m到达B点,又经过5s再次前进了60m到达C点;在C点停了4s后又向西行,又经过6s运动120m到达A点西侧的D点,求:
(1)质点由A点刚好到达C点的平均速度的大小
(2)质点运动全程(AD)的平均速度
35.自由长度为17cm的轻质弹簧,劲度系数k=2000 N/m,用其对水平面上重200 N的物体施加水平弹力。当弹簧长度为21 cm时,物体恰能在水平面上做匀速直线运动。所有操作均在弹簧弹性限度内,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数。
(2)当物体在水平方向保持静止,且弹簧长度为15cm时,物体受到的摩擦力多大? (3)如果在物体水平向右直线运动时,突然使弹簧长度维持为16cm,在继续向右滑行阶段,物体受到的摩擦力的大小和方向如何?
36.匀加速直线运动,已知初速度为8m/s,加速度为0.5m/s2.求: (1)10s末汽车速度的大小; (2)10s内汽车位移的大小.
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一、选择题 1.C 解析:C 【解析】 【详解】 弹簧的伸长量为:
根据胡克定律,有:
A. ,选项A不符合题意; B. ,选项B不符合题意; C. D. .
,选项C符合题意; ,选项D不符合题意;
2.D
解析:D 【解析】
试题分析:电梯运动过程中加速度向下,故根据牛顿第二定律,有mgNma,解得
Nmgma470N,故D正确
考点:考查了牛顿第二定律的应用
3.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
以向东为正方向,则根据加速度的定义式得:
av5m/s(1m/s)3m/s2, t2s表示方向向东. 故选C.
4.A
解析:A 【解析】
试题分析:在某段时间内物体运动的位移为零,该物体不一定是静止的,例如做圆周运动的物体运动一周回到原来的位置时,选项A正确;在某段时间内物体运动的路程为零,该物体一定是静止的,选项B错误;某同学沿着400 m的环形操场跑了一圈,则路程为400 m,位移为零,选项C错误;高速公路路牌标示“上海80 km”涉及的是路程,选项D错误;故选A.
考点:路程和位移
【名师点睛】此题是对路程和位移的考查;关键是理解路程和位移的概念,路程是物体路径的总长度,是标量;而位移是从起点指向终点的有向线段的长度,是矢量;一般情况下,只有当物体做单向的直线运动时,位移的大小才等于路程.
5.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
A.三个质点A、B、C均由N点沿不同路径运动至M点,首末位置距离相等,知位移相等,所用时间相等,则平均速度相等,故A正确;
B.三个质点到M点时的速度方向不同,故瞬时速度不相同,故B错误;
C.三个质点从N点出发,同时到达M点,由于路程不相等,时间相等,所以平均速率不相同,故C错误;
D.平均速度的方向为位移方向,而瞬时速度方向为各点的速度方向,故平均速度方向与各时刻的瞬时速度方向不一定相同,故D错误.
6.C
解析:C
【解析】 【详解】
A.加速度是单位时间内增加的速度,选项A错误; B.加速度也可以是指单位时间内减小的速度,选项B错误;
C.加速度的大小在数值上与单位时间内速度变化量的大小相等,选项C正确; D.当加速度与速度同向时,加速度不断减小,速度不断增大,选项D错误。
7.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
伽利略首先建立了平均速度,瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展.故A正确,BCD错误;故选A.
8.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
A.研究物体运动时一定要选择参考系,否则物体的运动性质无法确定,故A错误. B.参考系的选择可以是任意的,一般情况下我们选择相对于地面静止的物体为参考系,故B错误.
C.研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时,宇宙飞船的大小可以忽略不计,可以将其视为质点,故C正确;
D.汽车在陡坡路段有无翻倒危险问题时,汽车的形状与重心的位置都与翻倒危险的可能有关,不可以将其视为质点,故D错误.
9.C
解析:C 【解析】 【详解】
当加速度方向与速度方向相同,加速度减小,则速度增大,故A错误.加速度为零,速度不一定为零,比如做匀速直线运动.故B错误.加速度很小,速度可能很大,比如以较大速度做匀速直线运动,速度很大,加速度为零.故C正确.根据a= 知,速度变化越大,加速度不一定大,还与时间有关.故D错误.故选C. 【点睛】
解决本题的关键知道加速度的物理意义,掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法,关键看加速度方向与速度方向的关系.
vt10.C
解析:C 【解析】 【详解】
AB.若n=l,则x=5+2t,可知速度为v=2m/s,恒定不变,所以物体做匀速直线运动,初位置在5m,速度大小为2m/s;故A错误,B错误。
CD.若n=2,则x=5+2t2,可知速度为v=4t(m/s),加速度为a=4(m/s2),所以物体做匀变速直线运动,初速度大小为0,加速度大小为4m/s2.故C正确,D错误。 故选C。
11.C
解析:C 【解析】 【详解】
对物体而言,处于静止状态,受到平衡力的作用,在竖直方向上,所受重力与摩擦力是平衡力,故: fG40N
方向向上,故C正确,ABD错误。
12.C
解析:C
【解析】A、B项:将同一辆车先后停放在a点和b点,处于静止状态,则合力都为零,所以在a、b两点所受的合力相等.故A、B错误;
C、D项: 根据平衡有: Nmgcos, fmgsin,b点的倾角大于a点的倾角,所以a点的支持力大于b点的支持力,a点所受的摩擦力小于b点所受的摩擦力.故C错误,D正确。
点晴:本题考查物体的平衡,注意在a、b两处的摩擦力为静摩擦力。
13.D
解析:D 【解析】
A项:由图可知爬上去和滑下来的轨迹长度不相同,即路程不相等,故A错误; B项:位移为从起始点到终了点的有向线段,由图可知两边滑梯的倾角不相同,所以位移不相同,故B错误;
C项:15s末指的是某一瞬间即为时刻,故C错误;
D项:18s指的是整个过程所用的时间即为时间间隔,故D正确.
点晴:本题考查位移,路程,时间间隔,时刻,注意区分位移有大小和方向的矢量,路程是只有大小没有方向的标量.
14.D
解析:D 【解析】
体重计示数小于体重说明晓敏对体重计的压力小于重力,并不是体重变小.故A错误;
以人为研究对象,mg-FN=ma 求得:a向向下.故D正确,BC错误.故选D.
mgF50104010==2m/s20.2g,方m5015.B
解析:B 【解析】 【分析】
根据题中表格分析知,本题考查了最大静摩擦力和滑动摩擦力特点.由Fμ=μFN可求滑动摩擦因数. 【详解】
最大静摩擦力为物体间相对静止时摩擦力的最大值,0.7N时物体正在做加速运动,已经产生了加速度,所以0.7N不是最大静摩擦力,故A错误,B正确;当直线加速、直线匀速、直线减速时都是滑动摩擦力,所以大小都是相同的,都等于μFN=0.5N,所以摩擦因数为
μ=0.25,故C、D错误.
故选B
16.D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
C.因物体始终保持静止状态,则物体所受的合外力始终为零不变,选项C错误; ABD.开始时,物体受的静摩擦力方向向上,当施加力F后,由平衡知识可知Fcosθ+f=Gsinθ;F增大时,f先减小到零,然后反向增加,故D正确,AB错误。 故选D。
17.D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
悬挂法测量重心位置的原理,结合二力平衡条件分析可得,重心位置是D点. 故选D. 【点睛】
本题考查的是悬挂法找物体的重心.学生对重力、重心的理解,还要了解物体的重心分布与哪些因素有关.
18.D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
A.路程是标量,位移是矢量,故A错误; B.速度是矢量,时间是标量,故B错误; C.质量和长度都是标量,故C错误; D.力和加速度都是矢量,故D正确。 故选D。 【点睛】
矢量和标量的明显区别是矢量有方向,而标量没有方向,两者的运算法则也不同.
19.C
解析:C 【解析】
A、C、D项:对小花瓶受力分析可知,受重力,支持力,由小花瓶匀速直线运动,所以重力与支持力合力为零,故A、D错误,C正确;
B项:由A、C、D项分析可知,小花瓶不受摩擦力,故B错误.
20.C
解析:C 【解析】 【详解】 根据待定系数法误; 故选C.
,初速度为5m/s,加速度为8m/s2,故C正确.ABD错
二、多选题 21.BD 【解析】 【分析】 【详解】
A.图象的斜率等于速度,由图可知,a车的速度不变,做匀速直线运动,速度为
故A错误;
B.时,直线a和曲线b刚好相切,位置坐标相同,辆车相遇。斜率相等,此时辆车
解析:BD 【解析】 【分析】 【详解】
A.s—t图象的斜率等于速度,由图可知,a车的速度不变,做匀速直线运动,速度为
va故A错误;
s82m/s2m/s t3B.t3s时,直线a和曲线b刚好相切,位置坐标相同,辆车相遇。斜率相等,此时辆车的速度相等,故B正确; C.t3s时,b车的速度为
vbva2m/s
设b车的初速度为v0,对b车,有
v0atvb
解得
v08m/s
则t1s时b车的速度为
v0at1(821)m/s6m/s vb故C错误;
D.t3s时,a车的位移为
savat6m
b车的位移为
sbv0vb82t3m15m 22s0sasb9m
t3s时,a车和b车到达同一位置,得
故D正确。 故选BD。
22.BD 【解析】 【分析】 【详解】
B.物体在a点时的速度大小为v0,加速度为a,则从a到c有: 即:
物体从a到d有: 即:
3=v0+2a 故: 故: v0=4m/s 根据速
解析:BD 【解析】 【分析】 【详解】
B.物体在a点时的速度大小为v0,加速度为a,则从a到c有:
1xacv0t1at12
2即:
17v02a4
272v02a
物体从a到d有:
1xadv0t2at22
2即:
112v04a16
23=v0+2a
故:
1am/s2
2故:
v0=4m/s
根据速度公式vt=v0+at可得:
1vc423m/s
2故B正确. A.从a到b有:
vb2-va2=2axab
解得:
vb10m/s
故A错误.
C.根据速度公式vt=v0+at可得:
1vdv0at2442m/s
2则从d到e有:
-vd2=2axde
则:
2vd4xde4m 2a212故C错误.
D.vt=v0+at可得从d到e的时间为:
tde故D正确.
vd24s a1223.BD 【解析】 【分析】 【详解】
ACD.设绳子与水平方向夹角为,A、B两物体沿着绳子方向的速度相等
随着A向右运动,逐渐减小,因此B的速度逐渐增大,B做加速运动,当A运动到绳子方向与水平方向夹
解析:BD 【解析】 【分析】 【详解】
ACD.设绳子与水平方向夹角为,A、B两物体沿着绳子方向的速度相等
vBvAcos
随着A向右运动,逐渐减小,因此B的速度逐渐增大,B做加速运动,当A运动到绳子方向与水平方向夹角很小时,B的速度接近A的速度,但不会超过A的速度,因此B做加速度减小的加速运动,最终加速度趋近于零,AC错误,D正确; B.由于B做加速运动,合力向上,因此处于超重状态,B正确。 故选BD。
24.BC 【解析】
【分析】 【详解】
A.缓慢改变绳OA的方向至的过程,OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示:
可见OA的拉力先减小后增大,OP的拉力一直增大,选项A错误; B.若开始
解析:BC 【解析】 【分析】 【详解】
A.缓慢改变绳OA的方向至90的过程,OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示:
可见OA的拉力先减小后增大,OP的拉力一直增大,选项A错误;
B.若开始时P受绳子的拉力比较小,则斜面对P的摩擦力沿斜面向上,OP拉力一直增大,则摩擦力先变小后反向增大,选项B正确;
C.以斜面体和P、Q整体为研究对象受力分析,根据竖直方向受力平衡有
NFcosM斜gMPgMQg
由上图分析可知F的最大值即为MQg(当F竖直向上方向时) 故有
Fcos<MQg
则
N>M斜gMPg
选项C正确;
D.以斜面和P、Q整体为研究对象受力分析,根据平衡条件知斜面受地面的摩擦力与OA绳子水平方向的分力等大反向,故地面对斜面体摩擦力方向向左,选项D错误。 故选BC。
25.AD 【解析】 【详解】
设绳Oa、绳Ob和F三者之间的夹角分别为,如图所示:
对O点受力分析,三力平衡,满足拉密定理:
因F的大小不变,夹角保持不变,则比值恒定, AB.夹角从钝角变为锐角,则
解析:AD 【解析】 【详解】
设绳Oa、绳Ob和F三者之间的夹角分别为、、,如图所示:
对O点受力分析,三力平衡,满足拉密定理:
FFFoaob sinsinsin因F的大小不变,夹角保持不变,则比值
Fk恒定, sinAB.夹角从钝角变为锐角,则sin先增大后减小,而
Foaksin
故Foa先增大后减小,故A正确,B错误;
CD.夹角从直角变为锐角,则sin从最大一直减小,而
Fobksin
故Fob一直,故C错误,D正确。
26.AB 【解析】
由图乙知,物体先做匀减速直线运动,速度达到传送带速度后(在t=2s时刻),由于重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,物块继续向上做匀减速直线运动,从图象可知传送带的速度为4m/s.故A
解析:AB 【解析】
由图乙知,物体先做匀减速直线运动,速度达到传送带速度后(在t=2s时刻),由于重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,物块继续向上做匀减速直线运动,从图象可知传送带的速度为4m/s.故A正确.物块上升的位移大小等于v-t图象所包围的面积大小,为
x24442232m,所以传送带底端到顶端的距离为32m,故B正确.0-2s内22物块的加速度大小为av24410m/s2,根据牛顿第二定律得:t2mgsin37mgcos37ma,解得0.5,故C错误.在0-2s内物块的速度大于传送
带的速度,物块所受摩擦力的方向沿斜面向下,与物块运动的方向相反.2-4s内,物块的速度小于传送带的速度,物块所受摩擦力的方向沿斜面向上,与物块运动的方向相同.故D错误.故选AB.
【点睛】刚开始时,物块的速度大于传送带的速度,受到沿斜面向下的滑动摩擦力,向上做减速运动,速度与传送带相等以后,物体所受摩擦力改为向上,继续向上做加速度减小的减速运动;根据图象的“面积”求传送带底端到顶端的距离.根据牛顿第二定律求动摩擦因数.根据图象分析物块的运动情况,判断摩擦力方向.
27.CD 【解析】 【分析】 【详解】
A.采用逆向思维,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at知,1s末、2s末、3s末的速度之比为1:2:3,则这连续三个1s的初速度之比为3:2:1,故A错
解析:CD 【解析】 【分析】 【详解】
A.采用逆向思维,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at知,1s末、2s末、3s末的速度之比为1:2:3,则这连续三个1s的初速度之比为3:2:1,故A错误; BC.采用逆向思维,根据x12at 知,1s内、2s内、3s内的位移之比为1:4:9,则第1s2内、第2s内、第3s内的位移之比为1:3:5,所以连续三个1s内的位移之比为5:3:1,连续三个1s内的平均速度之比为5:3:1,故B错误,C正确; D.根据△v=at知,在连续三个1s内的速度变化量之比为1:1:1,故D正确.
28.B 【解析】 【分析】 【详解】
B至少受到重力、A对B的压力、斜面的支持力三个力,A对B可能有摩擦力,可能无摩擦力,斜面对物体B也可能有静摩擦力,也有可能没有静摩擦力,B静止,则这两个摩擦力至少有
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
B至少受到重力、A对B的压力、斜面的支持力三个力,A对B可能有摩擦力,可能无摩擦力,斜面对物体B也可能有静摩擦力,也有可能没有静摩擦力,B静止,则这两个摩擦力至少有一个,因此B受到4个力或5个力;而A受到力支持力与重力外,可能受到拉力与B对A的摩擦力,因此A可能受到2个力或4个力。当B对A没有摩擦力时,AB受力个数分别为2个和4个;当B对A有摩擦力时,斜面对物体B也可能有静摩擦力,也有可能没有静摩擦力,A、B受力个数可能为4个和4个或4个和5个。 本题选不可能的,故选B。
三、实验题
29.F′ B C 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1].F是通过作图的方法得到合力的理论值,在平行四边形的对角线上,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,其方向一定沿AO方向.即方向一定沿AO方向的是F′.
(2)[2].合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法,故选B. (3)[3].A.在实验中要减小拉力方向的误差,应让标记同一细绳方向的两点尽量远些,故细绳应该长一些,故A正确,不符合题意;
B.作图时,我们是在白纸中作图,做出的是水平力的图示,若拉力倾斜,则作出图的方向与实际力的方向有有较大差别,故应使各力尽量与木板面平行,故B正确,不符合题意; C.拉力越大,则读数中出现的相对误差越小,故拉力应适当大些,但是两个拉力的夹角过大,合力会过小,量取理论值时相对误差变大,故C错误,符合题意; D.细绳用弹性绳代替对实验无影响,故D正确,不符合题意. 30.BC 加速 0.02s 2.01m/s2 【解析】 【分析】 【详解】
(1) [1]A项:打点计时器本身是计时仪器,不需要再使用表,故A错误;
B项:为了更有效利用纸带,开始释放小车时,应使小车靠近电火花计时器,故B正确; C项:为了使打点时计时器稳定工作,先接通电火花计时器电源,然后放开小车,故C正确。
(2) [2][3][4]由图知相临时间间隔位移越越大故体做加速运动;打计器使用变电流,电源频率为50H,时间间隔0.02s,由公式
a代入数据得:a2.01m/s2。 31.570 0.32 0.42 【解析】 【详解】
(x6x5x4)(x3x2x1)
9T2(1)[1]根据匀变速直线运动的规律可得
v6(32.4521.05)100.22m/s0.57m/s
(2)[2]图像与纵轴的交点表示初速度,为0.320m/s;[3]图像的斜率表示加速度,求解斜率可得
a0.50.4m/s20.420.180.42m/s2
32.BD AC 0.50m/s 0.55m/s 5.00m/s2 【解析】 【详解】
(1)[1]AB. 电磁打点计时器正常工作使用4~6V的交流电源,故A错误、B正确; CD. 打点计时器的打点周期与电压高低无关,根据T交流电源的频率决定的,故C错误,D正确;
(2)[2] A. 为了提高纸带的利用率,在释放小车前,小车要靠近打点计时器,故A正确; B. 打点计时器应放在长木板的没有滑轮一端,故B错误;
C. 实验时,应先接通电源,后释放小车,打点完毕关闭电源,故C正确; D. 电火花计时器使用的是220V的交流电源,故D错误; (3)[3]计时点A、D对应的时间间隔内小车的平均速度大小为:
1可知,打点计时器的打点周期由fvADxAD(0.801.001.20)102m/s0.50m/s 3T30.02xBD(1.001.20)102vCm/s0.55m/s
3T20.02[4]C的瞬时速度等于BD段的平均速度,则有:
[5]根据xaT2,运用逐差法得纸带的加速度为:
1.401.201.000.8010m/s25.00m/s2 xxaCE2AC4T40.0222四、解答题
33.(1)63m(2)6.8s 【解析】 【详解】
(1)设打开降落伞,跳伞运动员离地面的高度为h,此时速度为v1,又跳伞运动员落地时速度大小v2=5 m/s.则由匀变速直线运动的规律.有: v12=﹣2g(H﹣h) v22﹣v12=2ah
解得:v1=40m/s,h=63m
(2)挑伞运动员自由下落的时间为:t1跳伞运动员减速下落的时间为:t2所求总时间为:t=t1+t2=6.8 s. 【点睛】
解决本题的关键理清运动员在整个过程中的运动规律,结合运动学公式灵活求解,通过位移之和求出自由落体运动的末速度是解决本题的突破口. 34.(1)v19m/s;(2)v21.5m/s,方向向西 【解析】 【分析】 【详解】
(1)以向东为正方向,质点运动的起点为A,到达C点时位移为:
v14s gv1-v22.8s ax1=30m+60m=90m
时间为:
t15s+5s=10s
该过程平均速度大小:
v1(2)全过程的位移为:
x1909m/s t210x2306012030m
时间为:
t2554610s
平均速度:
v2负号表示方向向西.
x2301.5m/s t22035.(1)0.4;(2)40N;(3)80N,方向水平向左 【解析】 【详解】
(1)将弹簧的长度单位由cm换算为m,17cm=0.17m,21cm=0.21m,物体做匀速直线运动时,则滑动摩擦力大小等于此时的弹簧弹力,根据平衡条件得:
Ff1F1
根据胡克定律可知:
F1kx1
其中
x1=0.21m-0.17m=0.04m
根据滑动摩擦力公式可知:
Ff1mg
联立解得:0.4
(2)当物体在水平方向保持静止,且弹簧长度为15cm=0.15m,根据平衡条件得:
Ff2F2
根据胡克定律可知:F2kx2
其中
x20.17m-0.15m=0.02m
联立解得静摩擦力为:Ff240N
(3)物体向右滑行,受到滑动摩擦力作用,有:
Ff3mg=80N
方向水平向左。
36.(1)13m/s;(2)105m;
【解析】(1)10s末的速度为:v=v0+at=8+0.5×10=13m/s; (2)10s内的位移为:x=v0t+
121at=8×10+×0.5×102=105m; 22
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