必修第一册
第1讲 运动的描述
1.C 在物理学中,突出问题的主要因素,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是研究物理学问题的基本思维方法之一,这种思维方法叫理想模型法。质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型。
2.D 短跑冲线时,运动员的大小、形状不能忽略,故不能看作质点,A错误;跳水入水时,运动员的大小、形状不能忽略,故不能看作质点,B错误;跳高过杆时,运动员的大小、形状不能忽略,故不能看作质点,C错误;马拉松途中,运动员的大小、形状可以忽略,故可以看作质点,D正确。
3.C 由于火车相对于桥的长度不能忽略,所以火车不能看作质点,故A错误;对某名学生骑车姿势进行生理学分析时,学生的形状不能忽略,不能看成质点,故B错误;研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹时,探测器尺寸远小于轨道尺寸,可以看成质点,故C正确;研究火星探测器降落时哪个位置先与火星接触,探测器不能看成质点,否则就没法判断哪个位置了,故D错误。
4.B 两岸青山相对出、卧看满天云不动、巍巍青山两岸走都是以船为参考系,一江春水向东流是以地面为参考系。
5.C 物体是静止还是运动,关键看物体相对参考系的位置是否改变,若位置改变,则物体相对参考系是运动的;若位置不变,则物体相对参考系是静止的。本题中选地球为参考系,天和核心舱、神舟十九号飞船都是运动的;选天和核心舱为参考系,神舟十九号飞船是静止的;选神舟十九号飞船为参考系,天和核心舱是静止的。
6.D 时刻是指时间点,下午2点上课,这里的2点指的是时刻。
7.C 汽车与小明相对静止,车轮边缘上某点相对汽车做圆周运动,因此相对小明也做圆周运动,选项C正确。
8.C 高速公路指示牌上标的“280 km”“294 km”指的是路程,A错误;高速公路指示牌上标的“60”指的是瞬时速率,B错误;汽车时速表上显示的“62 km/h”指的是瞬时速率,C正确;导航软件中显示的“11小时19分”“11小时53分”指的是时间间隔,D错误。
9.B 蚂蚁的位移为x= cm=5 cm,路程s= cm≈6.2 cm。
10.B 路程、位移的概念不同,路程是标量,位移是矢量,故A错误;匀速运动就是速度不变的运动,也是匀速直线运动的定义,故B正确;物体的位移越大,平均速度不一定越大,还与时间有关,故C错误;物体在某段时间内的平均速度越大,其间任一时刻的瞬时速度不一定越大,故D错误。
11.B v====50 km/h。
12.A 重力加速度的方向始终竖直向下,A正确;火箭的速度增大时,加速度的方向与速度方向相同,但是不一定增大,B错误;加速度表示速度变化的快慢,当火箭速度变化越来越快时,加速度越来越大,C错误;火箭速度方向为正时,若此时火箭在减速,则加速度方向为负,D错误。
13.B 由加速度定义式得a=== m/s2=2 m/s2。
14.D 设足球初速度的方向为正方向,则初速度v0=20 m/s,末速度v=-15 m/s,时间Δt=0.1 s,由加速度定义式得a=== m/s2=-350 m/s2,所以足球的加速度大小为350 m/s2。
第2讲 实验:测量做直线运动
物体的瞬时速度
1.D 电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器,工作电压约为8 V,A、C错误;当电源频率是50 Hz时,每隔0.02 s打一次点,B错误;纸带上的点迹可以记录时间和位移,D正确。
2.C 电火花计时器使用220 V交流电源,故A、B错误;为充分利用纸带,小车在释放之前要靠近打点计时器,实验时应先接通电源,后释放小车,故C正确,D错误。
3.B 根据已打出的纸带,不用公式计算就可以直接得出的物理量是时间间隔和位移,加速度和平均速度都需要计算得出,故B正确。
4.B 速度不会发生突变,故用一条平滑的曲线来描出这些点,曲线所反映的情况就会与实际更加接近。故B正确。
5.D 纸带从左到右点间距逐渐增加,可知实验时纸带的左端与重物相连,选项A错误;测量每相邻两计数点间距离时,一般应一次测出各计数点与0计数点的距离,然后逐一相减,得出每两个计数点间距离的数值,选项B错误;2点的瞬时速度可用0、4两点间的平均速度粗略表示,也可用1、3两点间的平均速度粗略表示,但是1、3两点间的平均速度比0、4两点间的平均速度更接近2点的瞬时速度,选项C错误,D正确。
6.C 由题图可知,每1 s内速度增加量都是5 m/s,增加量相同,说明小车做匀加速运动,速度方向与加速度方向相同,故C正确。
7.D 由题图可知,AB=0.50 cm,BC=0.90 cm,CD=1.30 cm,则Δx=0.40 cm,T=0.1 s,由Δx=aT2,解得a=0.40 m/s2,故D正确,A、B、C错误。
8.A 刻度尺的分度值为1 mm,其读数应估读一位,即计数点2的读数应记录为9.00 cm,A正确,B错误;计数点1和2之间的位移是x=9.00 cm-3.90 cm=5.10 cm,C错误;相邻计数点间的时间间隔是t=5×=0.1 s,D错误。
9.D 通过打点计时器的打点周期可以确定计数点间的时间间隔,故A错误;实验时应该先接通电源,再释放小车,这样可以充分利用纸带,在纸带上打出足够多的点进行数据处理,故B错误;根据匀变速直线运动的规律,可得打点计时器打C点时小车的速度为vC== m/s=0.21 m/s,故C错误;由Δx=aT 2可得小车运动的加速度为a== m/s2=0.2 m/s2,故D正确。
10.【答案】 (1)0.25 (2)1
【解析】 (1)打点计时器打B点时小车的瞬时速度为vB== m/s=0.25 m/s。
(2)根据逐差公式可得,小车运动的加速度为
a==×10-2 m/s2=1 m/s2。
11.【答案】 (1)②③⑦
(2)接通电源 释放小车 左
(3)0.26 0.40
【解析】 (1)本实验不需要天平测质量,电火花计时器不需要8 V的低压交流电源,也不需要秒表测时间,故不需要的器材为②③⑦。
(2)正确的操作顺序是在安装好实验装置后先接通电源,再释放小车。纸带和小车相连的一端先被打点,此时纸带速度较小,点间距离较小,故纸带的左端与小车相连。
(3)B点对应的速度是
vB==×10-3 m/s=0.26 m/s,
利用逐差法可得加速度
a== m/s2
=0.40 m/s2。
第3讲 匀变速直线运动的规律
1.B 匀变速直线运动的加速度不变,速度均匀变化,速度方向可能改变,根据Δv=a·Δt知,在任意相等时间内速度变化量相等,匀加速直线运动的速度越来越大,匀减速直线运动的速度越来越小,故A、C、D错误,B正确。
2.A 对于以一定的初速度做匀加速直线运动的物体,其位移x=t=(v0+v),可知在确定的时间t内运动的位移x与初、末速度之和(v+v0)成正比。故A正确,B、C、D错误。
3.C 由图像可知,v0=5 m/s,图像的斜率表示加速度,即a== m/s2=2.5 m/s2。故选C。
4.B 选项A表示物体先做反方向的匀速直线运动,停止一段时间后再做正方向的匀速直线运动;选项B表示物体先做匀减速直线运动,停止一段时间后再做匀加速直线运动;选项C表示物体先做反方向的匀减速直线运动,停止一段时间后再做正向的匀加速直线运动;选项D表示物体先做匀加速直线运动,再做匀速运动,然后做匀减速直线运动。由此可知选项B与题述列车运动情况相符,故B正确。
5.D 潜水器在由静止开始匀加速下降到高度h的过程中,速度越来越大,且加速度不变,则vt图像为过原点的直线。故选D。
6.A 由于xt图像中斜率表示速度,可知0～4 s内物体的速度大小、方向均不变,即物体做匀速直线运动,选项A正确。
7.D 根据运动学公式v=v0+at,可知5 s时汽车已经停止,所以6 s时汽车的速度为0,
D正确。
8.C 根据匀变速直线运动规律有x=at2=25 m,故选C。
9.B 由匀变速直线运动位移速度关系式得0-v2=-2ax,代入数值解得v=12 m/s,故选B。
10.C 将v=(2t+4) m/s与v=v0+at比较可知,火箭以初速度4 m/s、加速度2 m/s2做匀加速直线运动,所以A、B、D错误;将t=3 s代入公式得到火箭的瞬时速度为10 m/s,C正确。
11.A 由于图线的斜率逐渐变小,说明物体做加速度变小的加速运动,C、D错误;假设物体速度由v0变为v的过程做匀变速直线运动,则位移为x=t,即过v0、v的直线与t轴所围面积,小于实际所围面积,则有>,A正确。
12.【答案】 (1)匀加速 1 匀减速 -2
(2)2
【解析】 (1)在0～4 s内,vt图线为过原点的直线,即速度均匀增大,可知物体做匀加速直线运动,其加速度为a1== m/s2=1 m/s2;
同理,4～6 s内物体做匀减速直线运动,加速度为
a2== m/s2=-2 m/s2。
(2)物体2 s末的瞬时速度为
v2=a1t=1×2 m/s=2 m/s。
第4讲 自由落体运动
伽利略对自由落体运动的研究
1.B 最早对自由落体运动进行科学的研究,否定了亚里士多德论断的科学家是伽利略,故选项B正确。
2.A 伽利略设想物体下落的速度是均匀变化的,即v与t成正比,因为当时还没有速度的明确定义,无法测量物体的瞬时速度,所以伽利略通过数学推导证明位移与时间的二次方应成正比;由于当时只能靠滴水计时,无法记录自由落体的较短时间,伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下,来“冲淡”重力的作用效果,则小球在斜面上运动所用时间较长,所以容易测量运动时间。伽利略做了上百次实验,并通过抽象思维对实验结果做合理外推,题图甲、乙、丙是实验现象,题图丁是经过合理外推得到的结论。故选A。
3.A 苹果成熟后自由掉落时,所受的空气阻力可以忽略,所以能看成自由落体运动,故A正确;纸片释放后向下飘落时受的空气阻力不可以忽略,所以不能看成自由落体运动,故B错误;降落伞从高空缓缓降落,降落伞所受的空气阻力不可以忽略,所以不可以看成自由落体运动,故C错误;皮球下抛后,具有竖直方向的初速度,所以不能看成自由落体运动,故D错误。
4.B 自由落体运动的初速度为v0=0,加速度为重力加速度a=g,其速度为v=gt,即v与t成正比,加速度恒为g,故A、C错误,B正确;由自由落体运动的位移公式x=gt2可知,x与t2成正比关系,故D错误。
5.B 羽毛和苹果均在真空中由静止开始下落,都做自由落体运动,在任意时刻都在同一高度,运动过程相同,B正确。
6.B 打点计时器应接交流电源;为尽量减小空气阻力的影响,重物最好选用密度较大的材料;操作时,应先启动电源后放开纸带,B正确。
7.A 重力加速度是矢量,既有大小又有方向;地球上同一地点重力加速度相同,不同的地方重力加速度不同,但相差不大;在同一地点,重力加速度随着高度的升高而减小。故选A。
8.C 石块下落后,所受的阻力可以忽略,可认为石块做自由落体运动,根据x=gt2可知,洞穴的深度只与下落的时间有关,与石块的质量无关,且下落时间越长,洞穴越深,A、B、D错误,C正确。
9.C 由于听到石块落水后击水的声音所用的时间为t,而声音在空气中传播也需要时间,因此可知石块做自由落体运动落到水面上的实际时间小于t,根据速度与时间的关系可知,石块落水时的速度v10.C 重物下落看成自由落体运动,11楼地板距离地面高度大约是30 m,根据公式x=gt2,解得落地时间t= s,故选C。
11.A 在甲同学的反应时间内直尺做自由落体运动,根据x=gt2,解得反应时间为t= s=0.2 s,
故选A。
12.B 运动员竖直向上跳起过程,竖直方向的位移x为运动员重心上升的高度,其大小为x=2.20 m- m=1.245 m,将该运动看作自由落体运动的逆过程,根据自由落体运动公式有v2=2gx,代入数据解得v≈5 m/s,故选B。
第5讲 重力 弹力 摩擦力
1.D 重力的大小可以用弹簧测力计来测量,但物体对弹簧的拉力并不就是物体受到的重力,两者的施力物体和受力物体以及力的性质都不同,故A错误;物体在空中下落时所受重力与静止时所受重力相同,故B错误;用一根细线悬挂的物体静止时,细线方向一定通过重心,这是用悬挂法确定重心,故C错误;形状规则且质量分布均匀的物体,重心一定在它的几何中心上,故D正确。
2.B 质量均匀的规则物体,其重心在几何中心,所以B正确。
3.D 一个足球沿斜坡向下滚动,滚动过程中该足球所受的重力不变,方向竖直向下,与水平面垂直。
4.D 铁块受到的弹力是磁性黑板发生形变产生的,方向与铁块表面垂直,大小与黑板形变程度有关。
5.A 脚蹬地起跳瞬间,运动员受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力,由于有向后的运动趋势,还受到水平向前的静摩擦力作用。
6.A 手机受到竖直向下的重力G和自拍杆对手机竖直向上的作用力F两个力的作用,由平衡条件得,自拍杆对手机的作用力大小F=G。
7.B 木块匀速运动,拉力与滑动摩擦力平衡,则Ff=F=3 N,故μ====0.3。
8.D 手握住油瓶,油瓶不掉落下来,表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶所受重力平衡,油瓶越重,它受到的静摩擦力越大;增加手握油瓶的力度,摩擦力仍与重力平衡,保持
不变。
9.D 由题可知黑板擦与黑板间的摩擦力为滑动摩擦力,则擦黑板过程中黑板擦受到的摩擦力大小为Ff=μFN=0.3×6 N=1.8 N。
10.C 拉纸的快慢,对纸对水杯的摩擦力没有影响,所以无论拉纸的速度如何,脱离水杯前,纸与桌面间的摩擦力不变,故A错误,C正确;质量是惯性的唯一量度,水杯的质量不变,水杯的惯性就不变,故B错误;如果拉纸的力小一些,水杯可能与纸一起运动,水杯就可能离开桌面,故D错误。
11.B 弹簧一端固定在墙上拉另一端和在弹簧两端有两个小孩向相反方向各用20 N的水平力拉弹簧,弹簧的受力均为20 N,由胡克定律知形变量均为x== m=2 cm。
12.【答案】 大于
【解析】 Fx图像的斜率反映劲度系数的大小,因图线1的斜率较大,故k1>k2。
第6讲 牛顿第三定律
力的合成与分解
探究两个互成角度的力的合成规律
1.B 天平测量的是质量,质量为标量,A错误;弹簧测力计测量的是力,力为矢量,B正确;电流表和电压表分别测量的是电流和电压,电流和电压皆为标量,C、D错误。
2.B 甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对相互作用力,A错误;力的作用是相互的,所以甲与乙之间有相互作用力,B正确;作用力与反作用力是同时产生同时消失的,C错误;作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,D错误。
3.B 由平行四边形定则可知合力大小为F合= N=13 N。
4.B F1、F2的合力的实际测量值是用一个弹簧测力计测量的,不是根据平行四边形定则作出的,故F′是F1、F2合力的实际测量值,F是根据平行四边形定则作出的。
5.A 由于F=40 N6.D 开始时两个力的合力为10 N-8 N=2 N,方向与10 N的力方向相同,在10 N的力逐渐减小到零的过程中,合力先减小,当减小到8 N时合力为零,然后反向增大,当减小到0时,合力变为8 N,方向与8 N的力方向相同,即两个力的合力大小先减小后增大。
7.A 因为飞机加速飞行,所以矢量发动机提供的推力和飞机机翼产生的升力的合力F与重力的合力方向应沿机身斜向上。故选A。
8.B 由力的平行四边形定则,作出F1、F2的合力F,如图所示,又F=mg,由几何关系得F1=,F2=。
9.C 物体受到大小分别为2 N、5 N、6 N三个力的作用,由于2 N、5 N、6 N三个力可构成力的三角形,故合力最小值为0,最大值为13 N。
10.D 由矢量三角形可知,当F1与F2垂直时F2有最小值,如图所示。由几何关系可得F2min=Fsin 30°=90 N,则另一个分力F2的大小不可能是80 N、60 N、30 N,可能是180 N。
11.两弹簧测力计的读数
第7讲 共点力的平衡
1.D 一个物体处于平衡状态,可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,A、B错误;一个物体处于平衡状态,速度不一定为零,各共点力的合力一定为零,C错误,D正确。
2.A 因为神舟飞船、火箭做匀速直线运动,所以受到的合力均为0。
3.A 物体在3个共点力作用下做匀速直线运动,物体处于平衡状态,由共点力的平衡条件可知这3个力的合力为零。
4.A 孔明灯升空后沿右上方匀速上升,则受力平衡,空气对它的作用力F与重力G等大反向。故选A。
5.C 苹果沿斜面匀速下滑,受到的合力为0,所以重力与其他力平衡,故苹果P受到周围其他苹果对它的作用力方向竖直向上。
6.A
如图所示,拉伸A脚的分力F1=mgtan α,压缩B脚的分力F2=。
7.C 如图所示,对图甲有G=F1cos β+F2cos α,故A错误;对图乙有G+F1=F2,故B错误;对图丙有G=F1+F2,故C正确;对图丁有G=F1cos θ+F2cos γ,故D错误。
8.B 树枝对松鼠的作用力大小就是支持力和摩擦力的合力,与重力平衡,等于G,方向竖直向上,C、D错误;而支持力与重力垂直于斜面方向的分力平衡,为FN=mgcos α=G,方向垂直于树枝向上,A错误,B正确。
9.B
由题图中挂钉和上方悬点三者之间的距离,可以判断出三者构成等边三角形。对画框进行受力分析如图,由平衡条件得G=2FTsin 60°,解得FT=10 N。
10.D 开始时货物受重力和支持力,抬起后受到静摩擦力;静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力,即Ff=mgsin θ,随着角度θ的增大,摩擦力增大;当角度θ达到一定程度时,物体开始滑动,由静摩擦力变为滑动摩擦力,而滑动摩擦力Ff=μmgcos θ,随着角度θ的增大,摩擦力将减小,所以车厢由水平位置逐渐抬起,摩擦力先增大后减小。
11.C 小鸟缓慢移动,所受合力为零,A错误;设小鸟受到的支持力与竖直方向的夹角为θ,则小鸟所受的摩擦力Ff=mgsin θ,从A点到B点的过程中,θ增大,所以摩擦力增大,B错误,C正确;小鸟所受的弹力FN=mgcos θ,从A点到B点的过程中,θ增大,所以弹力减小,D错误。
12.D 对小球受力分析,如图所示,小球受重力、绳子的拉力及杆的弹力而处于平衡状态,则重力与绳子的拉力的合力与杆的作用力等大、反向,则可得F= N=12.5 N,方向与水平方向的夹角的正切值为tan α=,故α=53°,斜向左上方。
第8讲 牛顿第一定律
力学单位制
探究加速度与物体受力、
物体质量的关系
1.C 牛顿第一定律不是从实验中直接得出的结论,A错误;牛顿第一定律表明,物体的质量越大,惯性越大,质量是惯性大小的唯一量度,B错误;牛顿第一定律说明,力不是维持物体运动的原因,C正确;如果物体不受力或者所受合力为零,物体一定处于静止状态或匀速直线运动状态,D错误。
2.C 物体的惯性只由质量决定,质量越大的物体惯性越大,故C正确;平抛的物体有质量,具有惯性,故A错误;运动越慢的物体,质量不一定越小,惯性不一定越小,故B错误;体积越大的物体,质量不一定越大,惯性不一定越大,故D错误。
3.B 惯性是物体的固有属性,只与物体的质量有关,汽车超速时,汽车的惯性不变,汽车超载会增大汽车的惯性,故A错误,B正确;汽车超速,相同条件下,汽车做减速运动的时间变长,汽车的刹车距离增大,故C错误;酒精对人的神经系统有一定的麻痹作用,酒驾会延长司机的反应时间,故D错误。
4.D 国际单位制规定的基本量中,在力学范围内的是长度、质量、时间三个基本量。
5.D 国际单位制中的三个力学基本物理量分别是长度、质量和时间,分别可通过仪器米尺、天平、秒表进行测量。
6.D 当公交车突然加速或减速时,吊环由于惯性,与车将会发生相对运动,不可能竖直下垂,故A、C错误;当公交车加速时,吊环由于惯性将保持原来的运动状态而偏向车行驶的反方向,故B错误;当公交车减速时,吊环由于惯性将保持原来的运动状态而偏向车行驶的方向,故D正确。
7.B 实验时应先接通打点计时器电源,待打点稳定后再释放小车,A错误;实验中调整滑轮高度使绳子与长木板表面平行,是为了让小车受到的拉力沿木板方向,从而减小实验误差,B正确;打点计时器应接在学生电源的交流输出端,C错误;根据牛顿第二定律F=Ma,当拉力F一定时,a与成正比,在探究加速度a与质量M的关系时,为了直观判断两者间的关系,应作出a图像,该图像是一条直线,能更直观地看出两者之间的关系,D错误。
8.B 在探究加速度与质量的关系时,要保持小车受到的合力不变,因此他应选择并进行分析的数据组别是1、3、5、6。
9.A 质量一定时,物体的加速度与合外力成正比,A正确。
10.D 要求小车的质量远大于槽码的质量,可以减小误差但不能消除这一系统误差,A错误;平衡阻力只是避免了阻力对实验的影响,不能消除细线拉力与槽码重力不相等的系统误差,B错误;直接用弹簧测力计代替槽码,没有操作的可行性,C错误;将力传感器固定在小车上,准确记录细线给小车(含力传感器)的拉力,可以消除这一系统误差,D正确。
11.【答案】 (1)0.25 (2)0.40
(3)实验前没有平衡阻力或者平衡阻力不足
【解析】 (1)根据题意可得,每两点之间的时间间隔为t=5T=0.1 s,打D点时纸带速度大小为vD== m/s=0.25 m/s。
(2)根据逐差法可得a== m/s2=0.40 m/s2。
(3)由题图丙可知,当加速度为0时,小车所受的拉力大于0,说明小车没有平衡阻力或者平衡阻力不足。
第9讲 牛顿第二定律
超重和失重
1.D 根据牛顿第二定律可知,当力逐渐减小到零时,加速度逐渐减小到零,因加速度和速度同向,则速度逐渐变大,即物体做加速度逐渐减小的加速运动。
2.C 人静止站立时处于平衡状态,A错误;加速下蹲,加速度向下,支持力小于重力,处于失重状态,B错误;加速上升,加速度向上,支持力大于重力,处于超重状态,C正确;离地上升处于完全失重状态,D错误。
3.A 根据牛顿第二定律有mg-F=ma,解得F=mg。
4.D 根据牛顿第二定律有F升-F阻-mg=ma,代入数据解得无人机的加速度大小为a=
6 m/s2。
5.B 汽车刹车,做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有μmg=ma,解得汽车刹车的加速度大小为a=μg=
7 m/s2,汽车开始刹车到停止,由=2ax,可得汽车开始刹车时的速度大小为v0== m/s=14 m/s。
6.B F合=60 N,由F合=ma解得加速度a=3 m/s2,所以2 s末物体的速度为v=at=6 m/s。
7.D 根据牛顿第二定律有mgtan θ=ma,解得a=gtan θ。
8.A 匀速行走时,根据平衡条件可得手对水杯的作用力F=mg,当他减速向前走时,设手对水杯的作用力变为F′,根据牛顿第二定律有竖直方向Fy′=mg,水平方向Fx′=ma,整理可得F′=,其中a表示该同学减速运动的加速度大小,故有F′>F。
9.B 由牛顿第二定律可知a==g-,由mA>mB知aA>aB,又h=at2,所以tA10.D 台秤的示数小于人受到的重力,说明此时电梯处于失重状态,其加速度方向竖直向下,可能向上做匀减速运动,也可能向下做匀加速运动,故A、B错误,D正确;根据牛顿第二定律可知此时电梯的加速度大小为a== m/s2,故C错误。
11.C 若斜面光滑,物体上滑和下滑过程,根据牛顿第二定律有mgsin θ=ma,解得a=gsin θ,
A可能;若斜面粗糙,物体上滑过程有mgsin θ+μmgcos θ=ma1,解得a1=gsin θ+μgcos θ,若物体还能下滑,则有a2=gsin θ-μgcos θ,所以B、D可能,C不可能。
12.A 从b点到c点,小球受到重力和向上的弹力,弹力逐渐增大,开始时弹力小于重力,合力向下,加速度向下,小球做加速运动;后来,弹力大于重力,合力向上,加速度向上,小球做减速运动,所以b点到c点小球先加速后减速,故A正确,B错误。在b点弹簧的弹力为零,合力为重力,小球的加速度等于重力加速度g,故C错误。b、c间某位置弹力等于重力,小球由于惯性,继续向下运动,弹力增大,则在c点弹力大于重力,合力方向竖直向上,因此c点的加速度方向竖直向上,故D错误。
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第1讲 运动的描述
1.(2025·江苏合格性考试模拟)物理学中引入了“质点”的概念,从科学方法上来说属于( )
A.控制变量法 B.类比
C.理想化模型 D.等效替代
2.(2025·盐城合格性考试模拟)下列运动场景中,运动员通常能看作质点的是( )
A B C D
3.(2025·江苏合格性考试调研)在下列情况中,可将所研究的物体看成质点的是( )
A.研究火车过桥的时间
B.对某名学生骑车姿势进行生理学分析
C.研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹
D.研究火星探测器降落时哪个位置先与火星接触
4.(2025·南京合格性考试模拟)中国文化博大精深,下列古诗词中对物体运动的描述以地面为参考系的是( )
A.两岸青山相对出 B.一江春水向东流
C.卧看满天云不动 D.巍巍青山两岸走
5.(2025·徐州合格性考试模拟)神舟十九号飞船和空间站天和核心舱成功对接后,在轨运行如图所示,则( )
A.选地球为参考系,天和核心舱是静止的
B.选地球为参考系,神舟十九号飞船是静止的
C.选天和核心舱为参考系,神舟十九号飞船是静止的
D.选神舟十九号飞船为参考系,天和核心舱是运动的
6.(2025·江苏合格性考试模拟)我们下午2点上课,这里2点指的是( )
A.时间 B.路程 C.位移 D.时刻
7.(2025·南通合格性考试模拟)小明乘坐公交车时和一辆汽车在平直公路上以相同的速度并列运动。如果小明的眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点,那么他看到的这一点的运动轨迹是( )
A B C D
8.(2025·南京合格性考试模拟)生活中会接触到许多有关道路交通的知识,如图所示。下列说法正确的是( )
A.图甲:高速公路指示牌上标的“280 km”“294 km”指的是位移的大小
B.图乙:高速公路指示牌上标的“60”指的是平均速度的大小
C.图丙:汽车时速表上显示的“62 km/h”指的是瞬时速率
D.图丁:导航软件中显示的“11小时19分”“11小时53分”指的是时刻
9.(2025·江苏合格性考试调研)一个实心圆柱的轴截面为矩形ABCD,底面直径AB=3 cm,高BC=4 cm,若有一只蚂蚁沿圆柱表面从A点爬到C点觅食,要想全程沿最短路径爬行,下列说法正确的是( )
A.位移为7 cm B.位移为5 cm
C.路程为7 cm D.路程为5 cm
10.(2025·泰州合格性考试模拟)下列说法正确的是( )
A.对于单向直线运动来说,路程就是位移
B.匀速运动就是匀速直线运动
C.物体的位移越大,平均速度一定越大
D.物体在某段时间内的平均速度越大,其间任一时刻的瞬时速度也一定越大
11.(2025·江苏合格性考试)一辆汽车前一半时间的平均速度是40 km/h,后一半时间的速度是60 km/h,全程的平均速度是( )
A.40 km/h B.50 km/h C.60 km/h D.100 km/h
12.(2025·徐州合格性考试模拟)关于火箭点火升空,下列说法正确的是( )
A.火箭加速升空时,其重力加速度方向竖直向下
B.火箭的速度增大时,加速度也一定增大
C.火箭速度变化越来越快时,加速度越来越小
D.火箭速度方向为正时,加速度方向也一定为正
13.(2025·江苏合格性考试)无人驾驶汽车从静止开始运动,经8 s速度变为16 m/s,其加速度为( )
A.1 m/s2 B.2 m/s2 C.4 m/s2 D.8 m/s2
14.(2025·扬州合格性考试模拟)足球以20 m/s的水平速度击中球门横梁,以15 m/s的速度反向水平飞出,足球与横梁的作用时间为0.1 s,此过程中足球的加速度大小为( )
A.50 m/s2 B.150 m/s2 C.200 m/s2 D.350 m/s2
第2讲 实验:测量做直线运动物体的瞬时速度
1.(2025·南京合格性考试模拟)如图所示,关于电磁打点计时器,下列说法正确的是( )
A.是一种使用直流电源的计时仪器
B.当电源频率是50 Hz时,每隔0.1 s打一次点
C.工作电压约为220 V,能够按照相同的时间间隔,在纸带上连续打点
D.如果把纸带和运动的物体连在一起,纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的位移大小
2.(2025·江苏合格性考试模拟)在用电火花计时器测速度的实验中,下列说法正确的是( )
A.电源应选择8 V直流电源 B.电源应选择8 V交流电源
C.小车在释放之前要靠近打点计时器 D.实验时应先释放小车,后接通电源
3.(2025·江苏合格性考试模拟)根据已打出的纸带,不用公式计算就可以直接得出的物理量是( )
①时间间隔 ②位移 ③加速度 ④平均速度
A.③④ B.①② C.②③ D.①④
4.(2024·江苏合格性考试模拟)测量小车运动的瞬时速度时,甲、乙同学根据实测数据所描的点作图如下,甲用直线段连接各点,乙用平滑的曲线连接各点。关于两名同学的做法( )
A.甲正确 B.乙正确 C.甲、乙都正确 D.甲、乙都不正确
5.(2025·江苏合格性考试模拟)在“探究物体速度随时间变化规律”的实验中,把纸带的下端固定在重物上,纸带穿过打点计时器,上端用手提着,接通电源后释放纸带,被打点的纸带上有一段如图所示,0、1、2、3、4为连续的计数点,相邻计数点间还有四个打点未画出,则( )
A.实验时,纸带的右端与重物相连
B.实验中必须逐个测出每两个相邻计数点间的距离
C.2点的瞬时速度只可用0、4两点间的平均速度粗略表示
D.1、3两点间的平均速度比0、4两点间的平均速度更接近2点的瞬时速度
6.(2025·江苏合格性考试模拟)一辆小汽车做直线运动,速度与时间的数值关系如图所示,坐标上面的数字为时间,下面的数字为速度。下列说法正确的是( )
A.小车做加速运动,加速度逐渐变大 B.小车做加速运动,加速度逐渐变小
C.小车的加速度方向与速度方向相同 D.小车的加速度方向与速度方向相反
7.(2025·靖江合格性考试模拟)物体做匀变速直线运动,打点计时器打出的一条纸带的一部分如图所示,相邻两点间还有4个打点未画出,电源频率为50 Hz,可求出纸带运动的加速度为( )
A.1.3 m/s2 B.0.90 m/s2 C.0.50 m/s2 D.0.40 m/s2
8.(2025·江苏合格性考试调研)如图是测量打点纸带位移的部分照片(交流电源的频率为50 Hz)。根据照片可知( )
A.计数点2的读数应记录为9.00 cm B.计数点2的读数应记录为9 cm
C.计数点1和2之间的位移是5.1 cm D.相邻计数点间的时间间隔是0.02 s
9.(2025·徐州合格性考试模拟)某同学在“测量做直线运动物体的瞬时速度”的实验中,获得一段纸带如图所示,A、B、C、D为相邻的四个计数点,相邻两个计数点间的时间间隔为0.1 s。测得AB=1.80 cm,BC=2.00 cm,CD=2.20 cm,则( )
A.时间间隔为0.1 s应该用秒表测量 B.实验时应先释放小车再接通电源
C.打C点时,小车的速度为0.42 m/s D.小车运动的加速度是0.2 m/s2
10.(2025·兴化合格性考试模拟)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz,记录小车运动信息的纸带如图所示,在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F。实验中测得B、C、D、E、F到A点的距离依次为2.00 cm、
5.00 cm、9.00 cm、14.00 cm、20.00 cm,相邻两计数点之间的时间间隔为0.1 s。
(1)打点计时器打B点时小车的瞬时速度vB= m/s。
(2)小车运动的加速度a= m/s2。
11.(2024·泰州合格性考试模拟)某同学用如图甲所示的装置探究小车做匀变速直线运动的规律,他采用电火花计时器进行实验。
(1)下面列出的实验器材中,本实验不需要的是 (填编号)。
①电火花计时器;②天平;③约为8 V的低压交流电源;④细绳和纸带;⑤砝码、托盘和小车;⑥刻度尺;⑦秒表;⑧一端带有定滑轮的长木板。
(2)安装好实验装置后,先 ,再 。纸带被打出一系列点,其中一段如图乙所示,可知纸带的 (选填“左”或“右”)端与小车相连。
(3)如图乙所示的纸带上,A、B、C、D、E为所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,则vB= m/s,a= m/s2。(结果均保留2位有效数字)
第3讲 匀变速直线运动的规律
1.对匀变速直线运动的理解,下列说法正确的是( )
A.匀变速直线运动是速度越来越大的运动
B.匀变速直线运动是在任意相等的时间内速度变化相等的运动
C.匀变速直线运动是速度保持不变的运动
D.匀变速直线运动是速度方向保持不变的运动
2.(2025·江苏合格性考试模拟)若战机升空时以一定的初速度做匀加速直线运动,则在一段确定时间t内运动的位移x与下列物理量成正比的是( )
A.初速度与末速度之和(v0+v)
B.加速度与时间的乘积at
C.初速度v0
D.末速度v
3.(2025·新沂合格性考试模拟)一个质点做直线运动,其vt图像如图所示。该质点运动的初速度和加速度大小分别为( )
A.0,5 m/s2
B.4 m/s,0
C.5 m/s,2.5 m/s2
D.2.5 m/s,5 m/s2
4.(2025·如皋合格性考试模拟)一列高铁列车做匀减速直线运动进站,停靠一段时间后又做匀加速直线运动(同方向)出站,下列vt图像能正确描述列车运动情况的是( )
A B
C D
5.(2025·江苏合格性考试模拟)潜水器从海面由静止匀加速下降到某一高度h时再减速下降,则在潜水器下降到高度h的过程中,下列图像符合的是( )
A B C D
6.(2025·兴化合格性考试模拟)如图所示是某物体做直线运动的xt图像,关于该物体在0～4 s内的运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体始终向同一方向运动
B.物体的速度大小不变,2 s时方向改变
C.物体在0～2 s内做匀减速直线运动
D.物体在0～2 s内做匀加速直线运动
7.(2025·江苏合格性考试调研)汽车以15 m/s的速度在水平路面上匀速前进,紧急制动后做匀减速直线运动,加速度大小为3 m/s2,则刹车后6 s时汽车的速度为( )
A.5 m/s B.3 m/s C.-3 m/s D.0
8.(2025·徐州合格性考试模拟)自行车从静止开始沿斜坡向下匀加速运动,加速度为2 m/s2,经过5 s,其位移大小是( )
A.7 m B.10 m C.25 m D.50 m
9.(2025·江苏合格性考试模拟)现有一辆汽车在平直公路上以一定速度匀速行驶,当司机发现前方12 m处的人行横道上有人通行,立即刹车做加速度大小为6.0 m/s2的匀减速直线运动,并刚好在到达人行横道前停下。汽车刹车时的速度大小为( )
A.6 m/s B.12 m/s
C.18 m/s D.24 m/s
10.(2025·徐州合格性考试模拟)2024年10月30日神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功,如图所示。若发射过程中某段时间内火箭的速度变化规律为v=(2t+4) m/s,由此可知这段时间内( )
A.火箭的加速度为4 m/s2
B.火箭的初速度为2 m/s
C.在3 s末,火箭的瞬时速度为10 m/s
D.火箭做匀速直线运动
11.(2025·徐州合格性考试模拟)如图是一个初速度为v0沿直线运动的物体的速度—时间图像,经过时间t速度为v,则在这段时间内物体的平均速度及加速度a的情况是( )
A.> B.<
C.a是恒定的 D.a随时间t逐渐增大
12.(2025·江苏合格性考试模拟)某物体做直线运动的速度—时间图像如图所示,观察图像,回答下列问题。
(1)物体0～4 s阶段做 运动,加速度为 m/s2;4～6 s阶段做 运动,加速度为 m/s2。
(2)物体2 s末的瞬时速度为 m/s。
第4讲 自由落体运动 伽利略对自由落体运动的研究
1.(2025·徐州合格性考试模拟)最早对自由落体运动进行科学的研究,否定了亚里士多德错误论断的科学家是( )
A.牛顿 B.伽利略
C.开普勒 D.胡克
2.(2025·盐城合格性考试联考)如图所示,大致反映了伽利略对自由落体运动研究的实验和推理过程,则( )
A.伽利略通过数学推算并用实验验证小球在斜面上从静止开始运动的位移与所用时间二次方成正比
B.实验验证了小球在斜面上运动的速度二次方与位移成正比
C.伽利略利用斜面“冲淡”重力,便于测量小球的运动加速度
D.图丁是实验现象,甲、乙、丙图是经过合理外推得到的结论
3.(2025·新沂合格性考试模拟)下列物体的运动中,可视为自由落体运动的是( )
A.苹果成熟后自由掉落
B.纸片释放后向下飘落
C.降落伞从高空缓缓降落
D.皮球下抛后竖直下落
4.(2025·江苏合格性考试模拟)下列图中可以表示物体做自由落体运动的是( )
A B C D
5.(2024·南通合格性考试模拟)在真空中,将羽毛和苹果同时从同一高度由静止释放,并拍下如图所示频闪照片,则羽毛和苹果在做( )
A.匀速直线运动
B.自由落体运动
C.先加速后减速的变速运动
D.先减速后加速的变速运动
6.(2025·徐州合格性考试模拟)某物理兴趣小组用如图所示的装置测量重物做自由落体运动的重力加速度。对该实验装置及其操作的要求,下列说法正确的是( )
A.打点计时器接直流电源也可以正常使用
B.打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上
C.重物最好选用密度较小的材料,如泡沫塑料
D.操作时,应先放开纸带后启动电源
7.(2024·江苏合格性考试模拟)下列关于重力加速度的说法不正确的是( )
A.重力加速度g是标量,只有大小,没有方向,通常计算中g取9.8 m/s2
B.在地球上不同的地方,g的大小不同,但它们相差不大
C.在地球上同一地点同一高度,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同
D.在地球上的同一地方,离地面高度越大,重力加速度g越小
8.(2024·江苏合格性考试模拟)野外探险常用“落石法”估测竖直洞穴的深度,其原理是x=gt2,下列判断正确的是( )
A.石块的质量越小,洞穴越深
B.石块的质量越大,洞穴越深
C.石块下落的时间越长,洞穴越深
D.石块下落的时间越短,洞穴越深
9.(2025·江苏合格性考试调研)让一个小石块从深井的井口自由落下,经过时间t后听到石块击水的声音。设当地的重力加速度为g,不考虑空气阻力的作用,考虑声音在空气中传播需要一定时间,则石块落水时的速度( )
A.大于gt B.等于gt
C.小于gt D.等于gt2
10.(2025·邳州合格性考试模拟)民法典规定对于故意高空抛物构成犯罪的,将依法追究刑事责任。一重物从11楼地板等高处由静止下落,落地的时间约是(每层楼高约 3 m,g取
10 m/s2)( )
A. s B. s C. s D. s
11.(2025·徐州合格性考试模拟)如图所示,甲、乙两名同学用直尺测量反应时间。甲同学用一只手在直尺下方“0”刻度处做捏尺的准备,从他看到乙同学放开直尺开始,到他捏住直尺为止,测出直尺在这段时间内下落的高度为20 cm。本次测量中,甲同学的反应时间约是( )
A.0.2 s B.0.01 s
C.1.4 s D.0.002 s
12.(2025·江苏合格性考试模拟)在一次青少年锦标赛中,小强同学以2.20 m的跳高成绩达到了运动健将的标准。经了解,该同学身高1.91 m,据此可估算出他离地时竖直向上的速度最接近(向上跳起过程可看作竖直方向的自由落体运动的逆过程)( )
A.4 m/s B.5 m/s C.6 m/s D.7 m/s
第5讲 重力 弹力 摩擦力
1.(2025·江苏合格性考试模拟)关于重力,下列说法正确的是( )
A.重力的大小可以用弹簧测力计来测量,其实物体对弹簧的拉力就是物体受到的重力
B.物体在空中下落时受到的重力比静止时受到的重力大
C.用一根细线悬挂的物体静止时,细线方向不一定通过重心
D.形状规则且质量分布均匀的物体的重心,一定在它的几何中心上
2.(2024·江苏合格性考试)一个质量均匀的长方体物体,分别横放、竖放、侧放在地面上,保持静止状态。下列哪种放置时物体的重心位置相对地面更高 ( )
A.横放 B.竖放
C.侧放 D.一样高
3.(2025·江苏合格性考试模拟)如图所示,一个足球沿斜坡向下滚动,滚动过程中该足球的( )
A.重力增大
B.重力减小
C.重力方向与坡面垂直
D.重力方向与水平面垂直
4.(2025·南通合格性考试模拟)如图所示,一个铁块被磁性黑板吸住不动,则铁块受到的弹力( )
A.由其自身形变而产生
B.作用点在黑板上
C.方向与铁块表面平行
D.大小与黑板形变程度有关
5.(2025·镇江合格性考试模拟)如图所示,立定跳远脚蹬地起跳瞬间,运动员的受力示意图正确的是( )
A B C D
6.(2025·江苏合格性考试调研)小明将手机固定在自拍杆上,手机静止时杆与水平方向成θ角,如图所示。自拍杆对手机的作用力( )
A.方向竖直向上 B.方向竖直向下
C.大于手机受到的重力 D.小于手机受到的重力
7.(2025·江苏合格性考试模拟)如图所示,把木块放在水平长木板上,用力传感器沿水平方向匀速拉动木块。通过拉力传感器测得拉力大小为3 N,木块及其配重总质量为1 kg,重力加速度g取10 m/s2,则木块与长木板间的动摩擦因数约为( )
A.0.1 B.0.3 C.0.6 D.0.8
8.(2025·江苏合格性考试模拟)用手握住一个盛有一部分油的油瓶,油瓶始终静止且处于竖直方向,如图所示。下列说法错误的是( )
A.瓶中装的油越多,油瓶受到的摩擦力越大
B.油瓶所受摩擦力大小总是和油瓶所受的重力大小相等
C.油瓶所受摩擦力的方向竖直向上
D.手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大
9.(2025·泰州合格性考试模拟)如图所示,某同学擦黑板时黑板擦对黑板的压力大小为6 N,黑板擦与黑板间的动摩擦因数为0.3,则擦黑板过程中黑板擦受到的摩擦力大小为( )
A.6 N B.20 N
C.0.3 N D.1.8 N
10.(2025·常州合格性考试训练)桌子边缘用水杯压着一张纸,小明欲向外把纸拉走,而让水杯留在桌上。下列说法正确的是( )
A.纸拉得越快,纸对水杯的摩擦力越小
B.纸拉得越快,水杯的惯性越大,越稳定
C.无论拉纸的速度如何,脱离水杯前,纸与桌面间的摩擦力不变
D.无论拉纸的速度如何,水杯和纸总会有相对运动,最终水杯总可以留在桌上
11.(2025·江苏合格性考试模拟)一根弹簧的劲度系数为1 000 N/m,第一次把弹簧的一端固定在墙上,一小孩在另一端用20 N的水平力拉弹簧;第二次两个小孩向相反的方向各用20 N的水平力拉弹簧,则两次弹簧的伸长量分别为( )
A.2 cm,4 cm B.2 cm,2 cm C.4 cm,2 cm D.4 cm,4 cm
12.(2025·江苏合格性考试模拟)某同学利用如图甲所示的装置,选取了1、2两根不同的弹簧,探究弹簧的弹力F与伸长量x的关系。在实验过程中,弹簧始终在弹性限度内,弹簧质量可忽略不计,他在同一个坐标系内作出了Fx图像,如图乙所示。据此可知,弹簧1、2的劲度系数k1和k2的关系为k1 k2(选填“大于”“小于”或“等于”)。
第6讲 牛顿第三定律 力的合成与分解
探究两个互成角度的力的合成规律
1.(2025·徐州合格性考试模拟)下图中实验器材测量的物理量属于矢量的是( )
A B C D
2.(2025·徐州合格性考试模拟)如图所示,穿着溜冰鞋的甲、乙两人站在冰面上。当甲轻轻推乙时( )
A.甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对平衡力
B.甲与乙之间有相互作用力
C.甲对乙的作用力在先,乙对甲的作用力在后
D.乙对甲的作用力大于甲对乙的作用力
3.(2025·扬州合格性考试模拟)如图所示,物体受到两个相互垂直的共点力F1和F2的作用,其大小分别为5 N和12 N,这两个力的合力大小为( )
A.7 N B.13 N C.17 N D.60 N
4.(2025·徐州合格性考试模拟)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,某同学通过正确操作并根据实验数据画出力的图示如图所示,其中不是由弹簧测力计直接测出的力是( )
A.F′ B.F
C.F1 D.F2
5.(2025·南京合格性考试模拟)如图所示,一个重力为60 N的物体置于光滑的水平面上,当用一个F=40 N的力竖直向上拉物体时,物体所受的合力为( )
A.0 B.20 N,方向竖直向下
C.20 N,方向竖直向上 D.40 N,方向竖直向上
6.(2025·徐州合格性考试模拟)同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为8 N和10 N,在10 N的力逐渐减小到零的过程中,两个力的合力大小( )
A.一直增大 B.先增大后减小
C.一直减小 D.先减小后增大
7.(2025·泰州合格性考试模拟)矢量发动机是喷口可向不同方向偏转以产生不同方向推力的一种发动机。当飞机斜向上加速飞行时,下图中其矢量发动机提供的推力和飞机机翼产生的升力的合力F的方向正确的是( )
A B
C D
8.(2025·江苏合格性考试模拟)如图所示,重物的质量为m,轻细绳AO和BO的A端、B端是固定的,平衡时AO是水平的,BO与水平方向的夹角为θ,重力加速度为g,AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小分别是( )
A.F1=mgcos θ B.F1=
C.F2=mgsin θ D.F2=
9.(2025·江苏合格性考试模拟)物体受到大小分别为2 N、5 N、6 N三个力的作用,则它们的合力( )
A.可能为15 N B.一定为13 N
C.可能为2 N D.一定为0
10.(2025·江苏合格性考试模拟)把一个竖直向下、大小为F=180 N的力分解为两个分力,一个分力F1与竖直方向的夹角为30°斜向下(如图所示),则另一个分力F2的大小可能是( )
A.80 N B.60 N
C.30 N D.180 N
11.(2025·江苏合格性考试模拟)某实验小组用如图所示的装置,探究两个互成角度的力的合成规律。请根据内容回答问题。
把橡皮筋一端用图钉固定于A点,同时用两个弹簧测力计通过细线将橡皮筋的另一端拉到O点,此时除要记录O点位置和两条细线的方向外,还要记录
。
第7讲 共点力的平衡
1.若一个物体在共点力作用下处于平衡状态,则此物体一定是( )
A.静止 B.匀速直线运动
C.速度为零 D.各共点力的合力为零
2.如图所示,活动发射平台载着质量为m的神舟飞船和质量为M的火箭,在车的牵引下缓慢地驶向发射场。若行驶过程可视为匀速直线运动,则神舟飞船、火箭受到的合力分别为( )
A.0、0 B.0、Mg
C.mg、0 D.mg、Mg
3.(2025·江苏合格性考试模拟)物体在如图所示的3个共点力作用下做匀速直线运动,则这3个力的合力( )
A.等于0 B.等于F1
C.等于F2 D.等于F3
4.(2025·连云港合格性考试模拟)如图所示,重力为G的孔明灯升空后沿右上方匀速上升,F表示空气对它的作用力。下图能正确表示孔明灯受力情况的是( )
A B C D
5.(2025·连云港合格性考试模拟)如图所示,一箱苹果沿斜面匀速下滑,则箱子中央附近的某个苹果P受到周围其他苹果对它的作用力方向为( )
A.沿斜面向上 B.沿斜面向下
C.竖直向上 D.垂直于斜面向上
6.(2025·江苏合格性考试模拟)小帅同学用轻质圆规做了如图所示的小实验,圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁,钥匙模拟重物,钥匙所受重力大小为mg。将钥匙所受重力分解为拉伸A脚的分力F1和压缩B脚的分力F2,则( )
A.F1=mgtan α B.F1=mgsin α
C.F2=mgtan α D.F2=mgsin α
7.(2025·盐城合格性考试模拟)如图所示,重为G的木棒均处于静止状态,四幅图中三个力的大小满足G=F1+F2的是( )
A B C D
8.(2025·徐州合格性考试模拟)一只小松鼠站在倾斜的树枝上保持静止状态,该树枝与水平方向的夹角为30°,松鼠所受重力大小为G。下列结论正确的是( )
A.树枝对松鼠的支持力大小为G,方向竖直向上
B.树枝对松鼠的支持力大小为G,方向垂直于树枝向上
C.树枝对松鼠的作用力大小为G,方向竖直向上
D.树枝对松鼠的作用力大小为G,方向竖直向上
9.(2025·徐州合格性考试模拟)如图所示,用一根长为2 m的轻质细绳将一幅重力为
10 N的画框对称悬挂在墙壁上,画框上两个挂钉间的距离为1 m。要使绳不会被拉断,绳子能承受的最小拉力为( )
A.5 N B.10 N
C.15 N D.20 N
10.(2025·江苏合格性考试模拟)使用自卸式货车可以提高工作效率。如图所示,车厢由水平位置逐渐抬起,关于其中的货物所受摩擦力大小的变化,下列说法正确的是( )
A.摩擦力逐渐增大 B.摩擦力逐渐减小
C.摩擦力先减小后增大 D.摩擦力先增大后减小
11.(2025·江苏合格性考试模拟)如图甲所示,一只小鸟沿着较粗的树枝从A点缓慢移动到B点,将该过程抽象为质点从圆弧的A点移动到B点,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.树枝对小鸟的合力减小
B.树枝对小鸟的摩擦力减小
C.树枝对小鸟的摩擦力增大
D.树枝对小鸟的弹力增大
12.(2025·江苏合格性考试模拟)如图所示,一个重为10 N的球固定在杆AB的上端,今用一段绳子水平拉球,使杆发生弯曲,已知绳的拉力为7.5 N,则杆AB对球的作用力( )
A.大小为7.5 N
B.大小为10 N
C.方向与水平方向成53°角斜向右下方
D.方向与水平方向成53°角斜向左上方
第8讲 牛顿第一定律 力学单位制
探究加速度与物体受力、物体质量的关系
1.(2025·江苏合格性考试模拟)关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是从实验中直接得出的结论
B.牛顿第一定律表明,物体的速度越大,惯性越大
C.牛顿第一定律说明,力不是维持物体运动的原因
D.如果物体不受力或者所受合力为零,物体一定处于静止状态
2.(2025·盐城合格性考试联考)下列说法正确的是( )
A.平抛的物体没有惯性 B.运动越慢的物体惯性越小
C.质量越大的物体惯性越大 D.体积越大的物体惯性越大
3.(2025·江苏合格性考试模拟)交通安全无小事!下列相关说法正确的是( )
A.汽车超速会增大汽车的惯性 B.汽车超载会增大汽车的惯性
C.汽车超速不会增大汽车的刹车距离 D.酒驾不会延长司机的反应时间
4.(2025·徐州合格性考试模拟)在力学范围内,国际单位制规定的三个基本量是( )
A.长度、力、时间 B.速度、力、质量
C.加速度、速度、长度 D.长度、质量、时间
5.(2025·徐州合格性考试模拟)测量“国际单位制中的三个力学基本物理量”可用哪一组仪器 ( )
A.米尺、量筒、秒表 B.米尺、弹簧测力计、秒表
C.量筒、天平、秒表 D.米尺、天平、秒表
6.(2025·江苏合格性考试模拟)公交车内的横杆上挂着吊环,如图所示,当公交车沿平直公路匀速行驶时,吊环竖直下垂。下列说法正确的是( )
A.当公交车加速时,吊环依然竖直下垂
B.当公交车加速时,吊环偏向车行驶方向
C.当公交车减速时,吊环依然竖直下垂
D.当公交车减速时,吊环偏向车行驶方向
7.(2025·徐州合格性考试模拟)“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示,用该装置研究小车的加速度a与质量M的关系时,下列说法正确的是( )
A.实验时,应先释放小车,再接通打点计时器的电源
B.实验中,应注意调整滑轮高度使绳子与长木板表面平行
C.打点计时器应接在学生电源的直流输出端
D.在探究加速度a与质量M的关系时,为了直观判断两者间的关系,应作出aM图像
8.(2025·徐州合格性考试模拟)某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,把实验的数据记录在下表中。为探究加速度与质量的关系,他应选择并进行分析的数据组别是( )
组别 F/N m/kg a/(m·s-2)
1 0.29 0.86 0.34
2 0.14 0.36 0.39
3 0.29 0.61 0.48
4 0.19 0.36 0.53
5 0.29 0.41 0.71
6 0.29 0.36 0.81
7 0.34 0.36 0.94
A.1、2、3、4 B.1、3、5、6 C.2、4、6、7 D.1、3、4、6
9.(2025·江苏合格性考试)在探究加速度与合力关系的实验中,下列aF图像正确的是( )
A B C D
10.(2025·江苏合格性考试模拟)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,通常将细线给小车的拉力近似等于槽码受到的重力,为了消除这一系统误差,以下方法最适合的是( )
A.要求小车的质量远大于槽码的质量
B.把打点计时器一端垫高,平衡阻力
C.直接用弹簧测力计代替槽码,读出弹簧测力计的读数,即为绳的拉力
D.将力传感器固定在小车上,准确记录细线给小车(含力传感器)的拉力
11.小明同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及物体质量m的关系”的实验,图甲为实验装置简图(交流电源的频率为50 Hz)。
(1)小明同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条点迹清晰的纸带如图乙所示,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的时间间隔T=0.02 s,其中x1=1.50 cm,x2=1.90 cm,x3=2.30 cm,x4=2.70 cm,由此可知,打D点时纸带的速度大小为 m/s。
(2)小明同学通过上面数据得出小车的加速度为 m/s2。
(3)小明同学接着保持小车的质量不变,改变沙和沙桶的总质量,他根据实验数据作出了加速度a随合力F变化的图线,如图丙所示。该图线不通过原点,其主要原因是 。
第9讲 牛顿第二定律 超重和失重
1.(2025·江苏合格性考试模拟)一个原来做匀速直线运动的物体,受到一个跟它速度方向相同、大小从某一值逐渐减小到零的力的作用,在受力期间它的速度将( )
A.以一定的加速度不断增大
B.以逐渐增大的加速度不断增大
C.以逐渐减小的加速度不断减小
D.以逐渐减小的加速度不断增大
2.在身体素质测试“原地纵跳摸高”项目中,某同学按要求所做的四个动作过程如图所示,其中处于超重状态的过程是( )
静止站立 加速下蹲 加速上升 离地上升
A B C D
3.(2025·南通合格性考试模拟)电梯内有一个质量为m的物体,用细线挂在电梯的天花板上。当电梯以的加速度竖直加速下降时,细线对物体的拉力大小为( )
A.mg B.mg C.mg D.mg
4.(2025·泰州合格性考试模拟)一架质量为2 kg的无人机从静止开始竖直向上做匀加速直线运动,无人机受到的空气阻力大小恒为4 N,升力大小恒为36 N,g取10 m/s2。无人机的加速度大小为( )
A.20 m/s2 B.18 m/s2
C.16 m/s2 D.6 m/s2
5.(2025·连云港合格性考试模拟)在某次交通事故中,汽车刹车线的长度为14 m,已知汽车的轮胎与地面之间的动摩擦因数为0.7,重力加速度g取10 m/s2,则汽车开始刹车时的速度为( )
A.7 m/s B.14 m/s
C.16 m/s D.20 m/s
6.(2025·徐州合格性考试模拟)质量为20 kg的物体静止在光滑水平面上,如图所示,给这个物体施加两个大小都是60 N且互成120°角的水平力,2 s末物体的速度为( )
A.0 B.6 m/s
C.12 m/s D.6 m/s
7.(2025·扬州合格性考试模拟)某同学设计了如图所示的装置测量地铁的启动加速度,将该装置固定在车厢水平地面上,装置平面与地铁运行方向平行。细绳偏离竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,则此时地铁的加速度大小为( )
A.g B.gsin θ C.gcos θ D.gtan θ
8.(2025·江苏合格性考试模拟)如图所示,一名同学将水杯竖直握在手里,匀速走在道路上。如果水杯离地的高度保持不变,当他从匀速走变为减速向前走时,手对水杯的作用力( )
A.变大 B.不变
C.变小 D.无法确定
9.(2025·江苏合格性考试调研)两物体A、B的质量关系是mA>mB,让它们从同一高度同时由静止开始下落,运动中它们受到的阻力大小相等,则( )
A.两物体的加速度不等,同时到达地面
B.两物体的加速度不等,A先到达地面
C.两物体的加速度相等,同时到达地面
D.两物体的加速度相等,A先到达地面
10.(2025·泰州合格性考试模拟)质量为70 kg的人站在观光电梯内的台秤上随电梯沿竖直方向运动,某时刻台秤的示数为600 N,g取10 m/s2,此时刻电梯( )
A.一定向上运动 B.处于超重状态
C.加速度大小为2 m/s2 D.可能向下运动
11.(2025·江苏合格性考试模拟)某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去,之后该物体的vt图像不可能是( )
A B C D
12.(2025·泰州合格性考试模拟)如图所示,小球自a点由静止自由下落,到b点时与弹簧接触,到c点时弹簧被压缩到最短。若不计弹簧质量和空气阻力,在小球由a→b→c的运动过程中( )
A.b点到c点先加速后减速
B.b点到c点一直减速
C.b点的加速度小于重力加速度g
D.c点的加速度方向竖直向下
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