专题2.5运动和力
1.(2019·杭州14)流速为5千米/时的河流中有一只自由漂浮的木桶,甲、乙两船同时从木桶位置出发,以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行,1小时后两船离木桶的距离(
)
A.甲船25千米,乙船35千米
B.甲脑30千米,乙船30千米
C.甲船35千米,乙船30千米
D.无法确定
2.(2019·杭州17)如图所示,几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小,下列说法正确的是(
)
A.甲图中桌面受到的压力比乙图大
B.乙图中桌面受到的压力比甲图大
C.两图中桌面受到的压力相等
D.无法确定
3.(2019·杭州26)(6分)木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动;若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动(绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计),如图所示。问:(g取10牛/千克)
(1)当右侧物体刚落地时木块所受到的摩擦力的方向为
。
(2)木块的质量为
千克。
(3)若右侧物体下落20厘米时其重力做的功为
焦。
4.(2019西湖区三校联盟二模)平直公路上并排停放着两辆汽车,一段时间后,坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,关于两辆汽车的运动情况,下列说法不正确的是(
)
A.
以乙车为参照物,甲车一定是向南运动的
B.
以甲车为参照物,地面不一定是静止的
C.
以路边的树为参照物,甲车静止、向北运动、向南运动都有可能
D.
以路边的树为参照物,乙车可能是向北运动的、但不可能是向南运动
5.(2019十三中二模)下列图像中,能正确反映匀速直线运动的是(
)
A.B.C.D.
6.(2019上城区二模)房屋上的炊烟和甲、乙两车上小旗的飘动方向如图,如下判断合理的是(
)
风相对于房子是向东吹的
B.甲车相对于房子一定是向东行驶的
C.乙车相对于房子一定是向西行驶的
D.乙车与房子的距离变大
7.(2019十三中二模)如图,玻璃水箱中有一个气泡和一块石头,本来都处于静止状态,现在用水平向右的外力猛推水箱,则水箱加速时,气泡和石头相对于水箱(
)
A.气泡和石头都向左运动
B.气泡和石头都向右运动
C.气泡向右运动,石头向左运动
D.气泡向左运动,石头向右运动
8.(2014杭州6)短跑运动员在某次百米赛跑中测得5秒末的速度为9.0m/s,10秒末到达终点的速度为10.2m/s,则下列说法正确的是
A.在前5秒内运动员的平均速度为4.5
m/s
B.在后5秒内运动员的平均速度为9.6m/s
C.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为10.0
m/s
D.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为9.1
m/s
9.(2015杭州26)经测定,某志愿者的刹车反应时间(即图中“反应过程”所用时间)是0.4s.在某次实验中,该志愿者驾车以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离33m,则经过 m距离后汽车才开始减速;若志愿者边打电话边驾车,以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离39m,此时志愿者的刹车反应时间是 s,由此研究可知,驾驶员驾驶时打电话,驾驶员的刹车反应会 。(选填“变快”“变慢”或“不变”)
10.(2016杭州14)两列火车如图所示,西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶。如果以地面为参照物,则下列说法正确的是( )
A.若西子号向东行驶,则和谐号一定静止
B.若西子号向东行驶,则和谐号一定也向东行驶
C.若西子号静止,则和谐号可能向西行驶
D.若两车都向西行驶,则西子号行驶得较慢
11.(2018杭州18)一个成年人正常的步行速度大约是
A.
1.2
米/秒
B.24
米/分
C.36
千米/时
D.48
分米/秒
12.(2019·湖州31)打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图甲为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间,图乙为用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片。
(1)网球遇到球拍时,球和球拍都变形了,这说明________(写两点)。
(2)球遇到球拍后的某一瞬间球的速度刚好变为零,则该瞬间网球所受的力是否平衡?
________
。
(3)网球表面比较粗糙,在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中球从A点经过最高点B飞行到C点的过程中。下列说法正确的是________(选填序号)。
①在A,B,C三点球在A点机械能最大
②位于最高点B时球的动能为零
③在该飞行过程中球的势能先增大后减小
13.(2019·台州30)某科技节,同学们进行了如图的“纸桥承重”比赛。
(1)纸桥放重物会被压弯,这是因为力能使物体发生________
。
(2)比赛时需要知道每座参赛纸桥本身的质量(不超过50克),三位同学选择的测量工具分别是:
①
量程为1牛的弹簧测力计;
②
量程为10牛的弹簧测力计:③
量程为100克的天平。
你认为哪位同学选择的测量工具最合适,并说明理由________。
(3)压在纸桥上的重物质量一定时,通常重物跟桥面的接触面积越大,桥越不容易损坏,因为________
。
14.(2014·台州19)小明和小忠想把一条弹性绳拉开,使弹性绳两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子上,用来晒衣服。现有两种办法:一种是按图甲的方法做;另一种是按图乙的方法做。关于这两种做法下列说法正确的是:
A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用力要小
B.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用力要小
C.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力相同
D.条件不足,无法比较图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力的大小
15.(2015杭州.17)下列四幅图是描述某一轻质弹簧在弹性限度内,受水平拉力F作用下发生形变后静止时的场景,其中与事实相符的是
16.(2017杭州.25)(4分)小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力
其在乙星球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”);据图可得甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是
。
17.(2019滨江区二模)如图所示,铅球由a处向右上方推出,在空中划出一道弧线后落到地面b处。当?铅球在飞行过程中,运动到最高点时,一切外力消失,则小球将会(
)
A.沿着水平方向运动
B.静止在该点
C.扔会掉在b点
D.竖直掉下来
18.(2019余杭区二模)2018年,平昌冬奥会闭幕式的“北京8分钟”惊艳了全世界,在美轮美奂的光影中,冰上少年与智能机器人随音乐共舞,20多名机器人动作整齐划一,精准优美,和炫舞少年相得益彰,关于正在表演的机器人和冰上少年,下列说法正确的是(
)
A.机器人在弯道滑行时,运动状态不发生改变
B.表演过程中,少年具有惯性,机器人没有惯性
C.会场里的音乐声是通过空气传播到少年耳朵里的
D.音乐声在会场的传播速度是3×108m/s
19.(2019上城区二模)校足球比赛中,运动员小金一脚将足球踢出,以下分析正确的是(
)
A.足球在空中飞行过程中,受到重力和推力的作用
B.足球在空中飞行过程中,运动状态发生改变
C.脚踢足球使足球飞出,说明力是物体运动的原因
D.飞行过程中某一瞬间若所有外力消失,足球一定沿水平方向做匀速直线运动
20.(2014杭州17)关于惯性,下列说法正确的是
A.物体在阻力相同的情况下,速度大的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大
B.推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大
C.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小
D.物体的惯性与物体运动速度的大小、物体运动状态的改变、物体所处的位置无关
21.(2014杭州14)在甲、乙两艘遮蔽门窗的船上,分别观察到小球的运动情况如图所示(小球原静止在光滑水平桌面中央),以下说法正确的是
A.甲船向左做匀速运动,乙船静止
B.甲船向右做匀速运动,乙船静止
C.甲船可能静止也可能做匀速直线运动
D.乙船可能静止也可能做匀速直线运动
22.(2018杭州11)大游轮向东匀速直线行驶,小金面朝游轮前进方向,在游轮上的
A
位置竖直向上起跳,
落下时的位置在(不计空气阻力)
A.A位置的东侧
B.
A位置的西侧
C.
A位置
D.以上三种情况都有可能
23.如图所示,物体A、B各重10N,水平拉力F1=4N,F2=2N,物体保持静止,则A、B间的静摩擦力大小为__________
N,B与地面间的静摩擦力大小为__________
N.
24.(多选)如图所示,A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是(
)
A.
A、B之间无摩擦力
B.
A受到的摩擦力水平向右
C.
B受到A的摩擦力水平向左
D.
地面对B的摩擦力为滑动摩擦力,水平向右
25.(多选)如图所示,在粗糙水平地面上,A、B两个木块叠放在一起,下面的木块B受到水平向右的拉力F作用,下列判断正确的是(
)
A.
若在拉力F作用下,A、B仍处于静止,则B对A没有摩擦力
B.
若在拉力F作用下,A、B保持相对静止一起向右运动,则B对A有向右的摩擦力
C.
若在拉力F作用下,A、B仍处于静止,则地面对B有向左的摩擦力
D.
若在拉力F作用下,A、B保持相对静止一起向右运动,则运动速度越大,地面对B的摩擦力就越大
26.如图甲、乙所示,物体A、B在力F作用下一起沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是(
)
A.
两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相同
B.
两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相反
C.
两图中物体A均不受摩擦力
D.
图甲中物体A不受摩擦力,图乙中物体A受摩擦力且方向和F相同
27.在水平传送带上的物体P,随传送带一起沿水平方向匀速运动,并且P与传送带保持相对静止,如图所示,此时传送带对物体P的摩擦力(
)
A.
方向可能向左
B.方向一定向左
C.
方向一定向右
D.
一定为零
28.如图所示,水平传送带始终保持以速度v匀速运动,某时刻把一个物块无初速地放在传送带左端,经过一段时间,物块与传送带一起以速度v运动。对上述过程的说法中正确的是( )
A.
物块始终受到摩擦力的作用
B.
在达到速度v之前,物块相对传送带向左滑动
C.
在达到速度v之前,物块受到向左的摩擦力
D.
与传送带一起以速度v运动时,物块受到向右的摩擦力
29.(2015杭州.18)如图所示,一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的是
A.木块在斜面上受到的摩擦力始终不变
B.木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力
C.木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下
D.木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
30.(2017杭州.11)如图所示装置,在水平拉力F的作用下,物体M沿水平地面做匀速直线运动,已知弹簧秤读数为10牛,物体M的运动速度为1米/秒(若不计滑轮与绳子的重量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦),那么在此过程中
A.物体M与地面间的摩擦力为5牛
B.物体M与地面间的摩擦力为10牛
C.水平拉力F做功的功率为20瓦
D.1秒内滑轮对物体M做功为10焦
31.(2018杭州.14)如图,粗糙程度相同的水平地面上,重
30
牛的物块在
AB
段受
F=10
牛的水平拉力作用,
向右做匀速直线运动,到
B
点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到
C
处静止。下列说法正确的是
A.
在
AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为
10
牛
B.
在
AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为
20
牛
C.
在
BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为
10
牛
D.
在
C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为
30
牛
32.(2019·宁波10)有些漫画,富有哲理,又蕴含科学知识。如图所示,一块一半伸出地面的匀质板上站着甲、乙两人,人与板均保持静止。下列对于图中所蕴含的科学知识的说法,不符合实际的是(
)
A.
乙没有掉下,说明甲对板的压力一定等于乙对板的压力
B.
乙踢甲的同时,也会受到甲对乙的反作用力,乙可能因此坠落
C.
乙踢甲时,甲受到向前的作用力,可能会向前运动离开板
D.
若甲被踢出板,板会逆时针转动,乙因此坠落
33.(2019下城区二模)如图所示,人用绳子拉着木块,木块在绳子拉力作用下在水平面做匀速直线运动,则下列说法中正确的是(
)
木块对地面的压力等于木块所受的重力
木块对绳子的拉力和绳子对木块的拉力相等
木块所受拉力的施力物体是人
木块受到的摩擦力和绳子对木块的拉力是一对平衡力
34.(2019·嘉兴、舟山5)研究二力平衡的条件时,小明用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,他要研究的是这两个力是否(
)
A.
作用在同一直线上
B.
方向相反
C.
作用在同一物体上
D.
大小相等
35.(2016杭州.18)如图所示,第一次甲单独用50N的力推墙,第二次甲推墙的力不变,乙用30N的力向左推甲,前后两次,人均未运动,则下列说法错误的是( )
A.在两幅图中,墙壁都受到50N的推力
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左
C.第二次推时,甲受到地面20N的摩擦力,方向向左
D.第二次推时,墙壁受到80N的推力
36.(多选)如图所示,工件随倾斜传送带匀速上升的过程中,关于工件受力情况分析正确的是(
)
A.
工件受到四个力,分别是重力、支持力、摩擦力、牵引力
B.
工件受到三个力,分别是重力、支持力、摩擦力
C.
工件受到的摩擦力沿传送带向上
D.
工件受到的摩擦力沿传送带向下
37.如图所示,两块相同的木块被竖直的木板夹住保持静止状态,设每一木块的质量为m,则两木块间的摩擦力大小为( )
A.
0
B.
0.5mg
C.
mg
D.
2mg
38.(难)如图所示,物体A的左侧为竖直墙面,B的下面有一竖直压缩的弹簧,A、B保持静止.则(
)
物体A一定与墙面间无摩擦力
B.
物体A一定受到墙面竖直向下的摩擦力
C.
物体A一定受到墙面竖直向上的摩擦力
D.
以上判断都不对
39.(多选)如图所示,一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态,则下列判断正确的是(
)
A.
天花板与木块间一定有弹力
B.
天花板与木块间一定有摩擦力
C.
推力F逐渐增大的过程中,木块将始终保持静止
D.
木块受天花板的摩擦力随推力F的变化而变化
40.(2017杭州.26)(6分)小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40牛的物体,肩上支点O离后端A为0.2米,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示。小金的质量为50千克,则此时手压木棒的力大小为________牛,肩对木棒的支持力大小为________牛,人对地面的压力大小为_________牛(g=10牛/千克)。
41.(2018杭州.15)如图为掷出的实心球的运动轨迹,实心球离开手后在空中飞行过程中最高点所受到的力
A.
只有重力
B.
重力和空气阻力
C.
重力和手的推力
D.
重力、空气阻力和手的推力
42.(2018杭州.34)(7分)甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见,于是他们对此展开研究。他们从网上查到,雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比,与雨滴下落速度v的平方成正比,即(其中k为比例系数,是个定值),雨滴接近地面时可以看做匀速直线运动。把雨滴看做球形,其半径为r,密度为ρ,比热为c,球的体积为。(注:所有结果均用字母表示)
(1)半径为r的雨滴重力为_____________
(2)在接近地面时,大雨滴的下落速度_________小雨滴的下落速度(选填“大于”“等于”“小于”),写出推理过程。
43.(2019·宁波22)【资料】1583年,伽利略经测量发现悬挂的油灯摆动时具有等时性。如图所示,将密度较大的小球作为摆球,用质量不计、不可伸缩的细线悬挂于O点,组装成一个摆,在θ<5°时,让摆球从A点静止释放后摆动,摆的周期(摆球往返一次的时间)只与摆长l(摆球重心到悬挂点O的距离)有关。
【质疑1】小科认为:摆球质量越大,惯性也越大,所以相同条件下摆动会越慢,周期会越长。
【探究1】选择不同的小球作为摆球进行实验:①测摆球的直径D和质量m,计算出b摆球的密度ρ;②组装摆;③调节摆长,使摆长为800.0mm;④在0<5°时,让摆球从4点静止释放后摆动,测出摆动30次的时间T30;⑤计算周期T;⑥用木同的摆球重复上述实验。
【数据】摆长1=800.0mm
次数
1
2
3
4
物理量
铝球
铁球A
铁球B
铜球
D/mm
22.22
22.24
22.20
22.20
m/g
15.5
25.3
44.7
51.0
ρ/g·-3
2.7
4.4
7.8
8.9
T30/s
53.88
53.94
53.85
53.87
T/s
1.796
1.798
1.795
1.796
(1)【思考1】测摆周期是通过测T30后求出T,而不是直接测T,这是为了________
。
(2)实验数据说明,摆长一定时,摆的周期与物体的质量________(填“有关”或“无关”)。这一结论,得到了老师的肯定。
(3)【质疑2】为什么资料中要求用密度较大的小球做摆球呢?
【探究2】小科用D=39.86mm、ρ=0.08g/cm3的乒乓球按上述实验方法测出T=2.023s。
【思考2】摆长一定时,用乒乓球做实验测得的T明显变大。其实,当摆球密度很小时,空气对摆周期的影响不可以忽略,因为摆球受到的外力—
________
不可忽略了。
PAGE专题2.5运动和力
1.(2019·杭州14)流速为5千米/时的河流中有一只自由漂浮的木桶,甲、乙两船同时从木桶位置出发,以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行,1小时后两船离木桶的距离(
)
A.甲船25千米,乙船35千米
B.甲脑30千米,乙船30千米
C.甲船35千米,乙船30千米
D.无法确定
【答案】
B
【解析】甲船相对于地面速度为25km/h,方向向左,乙船相对于地面速度为35km/h,方向向右,箱子相对于地面速度即为水流速度5km/h,方向向右,所以甲乙两船相对于箱子的运动速度大小都为30km/h,距离s=vt=30km。
2.(2019·杭州17)如图所示,几个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上。关于比较甲、乙两图中桌面受到的压力的大小,下列说法正确的是(
)
A.甲图中桌面受到的压力比乙图大
B.乙图中桌面受到的压力比甲图大
C.两图中桌面受到的压力相等
D.无法确定
【答案】
C
【解析】甲乙两图可以把两磁铁看成一个整体来进行受力分析,整体考虑时,不需要分析内力。整体受到竖直向上的支持力和竖直向下的重力,根据二力平衡原理得,支持力等于重力。支持力与磁铁对桌面的压力互为相互作用力,因此压力也等于重力,而图中的磁体完全相同,重力相等,所以两图中桌面受到的压力相等。
3.(2019·杭州26)(6分)木块在两端开口且足够长的竖直筒中自由释放可向下作匀速直线运动;若木块在其右侧质量为5千克的物体牵引下则可向上作匀速直线运动(绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计),如图所示。问:(g取10牛/千克)
(1)当右侧物体刚落地时木块所受到的摩擦力的方向为
。
(2)木块的质量为
千克。
(3)若右侧物体下落20厘米时其重力做的功为
焦。
【答案】(1)竖直向下
(2)2.5
(3)10
【解析】(1)右侧物体刚落地时,左侧物体由于惯性仍然相对桶壁向上运动,摩擦力方向与相对运动方向相反,竖直向下;
(2)物体向下匀速直线运动,受力平衡,受到的重力方向竖直向下,摩擦力方向竖直向上,大小关系:;物体向上匀速直线运动时,重力大小与方向不变,摩擦力方向变为竖直向下,大小不变,牵引力方向竖直向上,物体受力平衡,。因此,所以;
(3)。
4.(2019西湖区三校联盟二模)平直公路上并排停放着两辆汽车,一段时间后,坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,关于两辆汽车的运动情况,下列说法不正确的是(
)
A.
以乙车为参照物,甲车一定是向南运动的
B.
以甲车为参照物,地面不一定是静止的
C.
以路边的树为参照物,甲车静止、向北运动、向南运动都有可能
D.
以路边的树为参照物,乙车可能是向北运动的、但不可能是向南运动
【答案】D
【解析】坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,甲车的运动有5种情况:①甲车不动,乙车向北运动;②乙车不动,甲车向南运动;③甲车向南运动,乙车向北运动;④甲车向北运动,乙车也向北运动,但甲车比乙车慢;⑤甲车向南运动,乙车也向南运动,但甲车比乙车快;
A.
坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,以乙车为参照物,甲车一定向南运动,故A正确;
B.
坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,甲车可能静止,也可能运动,故以甲车为参照物,地面不一定是静止的,故B正确;
C.
坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动,以路边的树为参照物,甲车可能静止也可能向北运动,也可能向南运动,故C正确;
D.
以路边的树为参照物,乙车可能静止也可能向北运动,也可能向南运动,故D错误。
故选:D。
5.(2019十三中二模)下列图像中,能正确反映匀速直线运动的是(
)
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】A.
图中随时间的变化,速度保持不变,符合匀速直线运动的特点,符合题意;
B.
图中随时间的变化,速度逐渐增大,为加速运动,不符合匀速直线运动的特点,不符合题意;
C.
图中随时间的变化,路程的变化不均匀,二者的比值不同,不符合匀速直线运动的特点,不符合题意;
D.
图中随时间的增大,路程减小,二者成反比,不符合匀速直线运动的特点,不符合题意。
故选:A.
6.(2019上城区二模)房屋上的炊烟和甲、乙两车上小旗的飘动方向如图,如下判断合理的是(
)
风相对于房子是向东吹的
B.甲车相对于房子一定是向东行驶的
C.乙车相对于房子一定是向西行驶的
D.乙车与房子的距离变大
【答案】C
【解析】由图中的信息可以判断出:因为房子的烟向左飘,所以风是向西吹;
所以甲车运动状态有三种可能?1、向东运动;2、静止;3、向西运动,但速度小于风速;
因为乙车旗向右飘,所以乙车只能向西运动,且速度要大于风的速度,故乙车与房子的距离变小。
故选:C。
7.(2019十三中二模)如图,玻璃水箱中有一个气泡和一块石头,本来都处于静止状态,现在用水平向右的外力猛推水箱,则水箱加速时,气泡和石头相对于水箱(
)
A.气泡和石头都向左运动
B.气泡和石头都向右运动
C.气泡向右运动,石头向左运动
D.气泡向左运动,石头向右运动
【答案】C
【解析】当玻璃水箱由静止开始向右沿水平方向运动时,玻璃水箱的水由于惯性,仍然要保持原来的静止状态,使水涌向水箱的左端,则气泡相对于水箱向右运动,石头向左运动。
故选:C。
8.(2014杭州6)短跑运动员在某次百米赛跑中测得5秒末的速度为9.0m/s,10秒末到达终点的速度为10.2m/s,则下列说法正确的是
A.在前5秒内运动员的平均速度为4.5
m/s
B.在后5秒内运动员的平均速度为9.6m/s
C.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为10.0
m/s
D.在本次百米赛跑中运动员的平均速度为9.1
m/s
【答案】C
【解析】(1)根据v=,平均速度的计算应为路程和对应时间的比值,前5秒的路程未知,则无法计算;故AB错误;(2)百米赛跑中的平均速度为:总位移为s=100m
总时间为t=10s,则平均速度为:v===10m/s
9.(2015杭州26)经测定,某志愿者的刹车反应时间(即图中“反应过程”所用时间)是0.4s.在某次实验中,该志愿者驾车以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离33m,则经过 m距离后汽车才开始减速;若志愿者边打电话边驾车,以72km/h的速度在实验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离39m,此时志愿者的刹车反应时间是 s,由此研究可知,驾驶员驾驶时打电话,驾驶员的刹车反应会 。(选填“变快”“变慢”或“不变”)
【答案】8;0.7;变慢
【解析】(1),;(2)志愿者刹车后汽车行驶的距离为,,由计算可得驾驶员的刹车反应会变慢。
10.(2016杭州14)两列火车如图所示,西子号列车上的乘客看到和谐号列车正在向东行驶。如果以地面为参照物,则下列说法正确的是( )
A.若西子号向东行驶,则和谐号一定静止
B.若西子号向东行驶,则和谐号一定也向东行驶
C.若西子号静止,则和谐号可能向西行驶
D.若两车都向西行驶,则西子号行驶得较慢
【答案】B
【解析】A.若西子号向东行驶,则和谐号一定向东行驶且速度大于西子号;B正确;C.若西子号静止,则和谐号一定向东行驶;D.若两车都向西行驶,则西子号行驶得较快。
11.(2018杭州18)一个成年人正常的步行速度大约是
A.
1.2
米/秒
B.24
米/分
C.36
千米/时
D.48
分米/秒
【答案】A
【解析】人一秒约走两步,两步路程约为
1.2
米,A
正确;
24
米/秒过大,不符合题意,B
错误;
36
千米/秒=36000
米/秒过大,
C
错误;
48分米/秒=480
米/秒过大,
D
错误。故选
A。
12.(2019·湖州31)打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图甲为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间,图乙为用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片。
(1)网球遇到球拍时,球和球拍都变形了,这说明________(写两点)。
(2)球遇到球拍后的某一瞬间球的速度刚好变为零,则该瞬间网球所受的力是否平衡?
________
。
(3)网球表面比较粗糙,在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中球从A点经过最高点B飞行到C点的过程中。下列说法正确的是________(选填序号)。
①在A,B,C三点球在A点机械能最大
②位于最高点B时球的动能为零
③在该飞行过程中球的势能先增大后减小
【答案】
(1)力使物体发生形变,力的作用是相互的(2)否(3)①③
【解析】(1)物体间力的作用是相互的;力的作用效果:改变物体的形状和改变物体的运动状态;
(2)只有物体保持静止状态或匀速直线运动状态时,它才处于平衡状态;
(3)由于空气阻力必须考虑,因此在飞行过程中球的机械能会不断变成空气的内能球的运动可以分解为竖直方向上的运动和水平方向上的运动;重力势能与物体的质量和高度有关,据此解答。
13.(2019·台州30)某科技节,同学们进行了如图的“纸桥承重”比赛。
(1)纸桥放重物会被压弯,这是因为力能使物体发生________
。
(2)比赛时需要知道每座参赛纸桥本身的质量(不超过50克),三位同学选择的测量工具分别是:
①
量程为1牛的弹簧测力计;
②
量程为10牛的弹簧测力计:③
量程为100克的天平。
你认为哪位同学选择的测量工具最合适,并说明理由________。
(3)压在纸桥上的重物质量一定时,通常重物跟桥面的接触面积越大,桥越不容易损坏,因为________
。
【答案】(1)形变(2)①,因为①精确度较高,操作方便(3)在压力相同的情况下,受力面积越大,压强越小
【解析】(1)力的作用效果:改变物体的形状和改变物体的运动状态;
(2)相同的弹簧测力计,量程越小,分度值越小,测出的数据越准确;
(3)减小压强的方法:减小压力或增大接触面积。
14.(2014·台州19)小明和小忠想把一条弹性绳拉开,使弹性绳两端的拉环能分别套在相隔一段距离的两根柱子上,用来晒衣服。现有两种办法:一种是按图甲的方法做;另一种是按图乙的方法做。关于这两种做法下列说法正确的是:
A.图甲中每个人所用的力比图乙中每个人所用力要小
B.图乙中每个人所用的力比图甲中每个人所用力要小
C.图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力相同
D.条件不足,无法比较图甲中每个人所用的力与图乙中每个人所用力的大小
【答案】B
【解析】弹性绳的弹力与形变程度有关,在形变程度相等的情况下,甲、乙弹性绳的弹力相等,此题将弹性绳处理成受力平衡,甲图每个人施加的力均等于弹性绳的弹力,而乙图两人施加的力之和等于弹性绳的弹力,故B选项正确。
15.(2015杭州.17)下列四幅图是描述某一轻质弹簧在弹性限度内,受水平拉力F作用下发生形变后静止时的场景,其中与事实相符的是
【答案】D
【解析】在弹性限度内,弹簧的形变越大,弹簧受到的拉力越大,由于弹簧处于静止状态,弹簧上各个位置均处于受力平衡状态,因此弹簧的形变程度应处处相同。
16.(2017杭州.25)(4分)小金对太空中的星球比较感兴趣,他从网上查得:甲、乙两个星球表面上物体的重力(G)与其质量(m)的关系如图。从图中信息可知,相同质量的物体在甲星球表面上的重力
其在乙星球表面上的重力(选填“大于”“等于”或“小于”);据图可得甲星球表面上物体的重力G与其质量m的关系式是
。
【答案】大于;
【解析】由图可知,我们取质量相同的物体,分别放在甲乙两个星球进行比较。例如:取质量为8kg的物体,读图可知在甲星球上重力为120N,在乙星球上重力为40N,所以,相同质量的物体在甲星球表面上的重力大于其在乙星球表面上的重力;由图像可知G与m成正比例关系,我们取m甲=8kg,G甲=120N,所以。
17.(2019滨江区二模)如图所示,铅球由a处向右上方推出,在空中划出一道弧线后落到地面b处。当?铅球在飞行过程中,运动到最高点时,一切外力消失,则小球将会(
)
A.沿着水平方向运动
B.静止在该点
C.扔会掉在b点
D.竖直掉下来
【答案】A
【解析】当铅球在飞行过程中,运动到最高点时,铅球在水平方向上有一定的速度,一切外力消失时,由牛顿第一定律可知,小球将会沿水平方向做匀速直线运动。
故A正确,BCD错误。
故选:A。
18.(2019余杭区二模)2018年,平昌冬奥会闭幕式的“北京8分钟”惊艳了全世界,在美轮美奂的光影中,冰上少年与智能机器人随音乐共舞,20多名机器人动作整齐划一,精准优美,和炫舞少年相得益彰,关于正在表演的机器人和冰上少年,下列说法正确的是(
)
A.机器人在弯道滑行时,运动状态不发生改变
B.表演过程中,少年具有惯性,机器人没有惯性
C.会场里的音乐声是通过空气传播到少年耳朵里的
D.音乐声在会场的传播速度是3×108m/s
【答案】C
【解析】A.
机器人在弯道滑行时,运动方向发生改变,所以运动状态改变,故A错误;
B.
一切物体都有惯性,少年具有惯性,机器人也有惯性,故B错误;
C.
声音的传播需要介质,会场里的音乐声是通过空气传播到少年耳朵里的,故C正确;
D.
音乐声在会场是靠空气传播的,速度是340m/s,故D错误。
故选:C。
19.(2019上城区二模)校足球比赛中,运动员小金一脚将足球踢出,以下分析正确的是(
)
A.足球在空中飞行过程中,受到重力和推力的作用
B.足球在空中飞行过程中,运动状态发生改变
C.脚踢足球使足球飞出,说明力是物体运动的原因
D.飞行过程中某一瞬间若所有外力消失,足球一定沿水平方向做匀速直线运动
【答案】B
【解析】A.
足球在空中飞行过程中,受到重力、空气阻力的作用,没有推力,故A错;
B.
足球在空中飞行过程中,做曲线运动,运动状态发生改变,故B正确;
C.
脚踢足球使足球飞出,由静止到运动,说明力是改变物体运动状态的原因,力不是使物体运动的原因,故C错;
D.
飞行过程中某一瞬间若所有外力消失,足球将沿该瞬间的运动方向做匀速直线运动,不一定是水平方向,故D错。
故选:B。
20.(2014杭州17)关于惯性,下列说法正确的是
A.物体在阻力相同的情况下,速度大的不容易停下来,所以速度大的物体惯性大
B.推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大,所以静止的物体惯性大
C.在月球上举重比在地球上容易,所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小
D.物体的惯性与物体运动速度的大小、物体运动状态的改变、物体所处的位置无关
【答案】D
【解析】考查惯性。惯性是物体固有的属性,仅与物体的质量有关。
21.(2014杭州14)在甲、乙两艘遮蔽门窗的船上,分别观察到小球的运动情况如图所示(小球原静止在光滑水平桌面中央),以下说法正确的是
A.甲船向左做匀速运动,乙船静止
B.甲船向右做匀速运动,乙船静止
C.甲船可能静止也可能做匀速直线运动
D.乙船可能静止也可能做匀速直线运动
【答案】D
【解析】小球原静止在光滑水平桌面中央,甲船小球向右运动,甲船有可能向左加速或向右减速,不可能匀速或静止;乙船小球静止,乙船有可能静止也可能做匀速直线运动。
22.(2018杭州11)大游轮向东匀速直线行驶,小金面朝游轮前进方向,在游轮上的
A
位置竖直向上起跳,
落下时的位置在(不计空气阻力)
A.A位置的东侧
B.
A位置的西侧
C.
A位置
D.以上三种情况都有可能
【答案】C
【解析】惯性是物体固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性。
游轮匀速直线运动时,人从游轮甲板上竖直向上起跳时,由于惯性仍然保持与游轮相同的运动速度运动方向,所以会落在起跳点上,C
正确,ABD
错误。
故选
C。
23.如图所示,物体A、B各重10N,水平拉力F1=4N,F2=2N,物体保持静止,则A、B间的静摩擦力大小为__________
N,B与地面间的静摩擦力大小为__________
N.
【答案】4|2
【解析】以A为研究对象,根据平衡条件得到:B对A的静摩擦力大小:fAB=F1=4N.
以AB整体为研究对象,根据平衡条件得到:fB=F1﹣F2=4﹣2=2N
24.(多选)如图所示,A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是(
)
A.
A、B之间无摩擦力
B.
A受到的摩擦力水平向右
C.
B受到A的摩擦力水平向左
D.
地面对B的摩擦力为滑动摩擦力,水平向右
【答案】BCD
【解析】对A分析,A受到向左的拉力,A要想做匀速直线运动,必须还需要一个向右的和拉力平衡的摩擦力,故AB之间存在摩擦力,A错误,若B光滑,则A相对B向左运动,所以A受到的摩擦力方向水平向右,B正确,根据力的相互性可知,B受到A给的摩擦力方向向左,C正确,B相对地面向左运动,所以B受到地面给的向右的滑动摩擦力,D正确。
故选BC
25.(多选)如图所示,在粗糙水平地面上,A、B两个木块叠放在一起,下面的木块B受到水平向右的拉力F作用,下列判断正确的是(
)
A.
若在拉力F作用下,A、B仍处于静止,则B对A没有摩擦力
B.
若在拉力F作用下,A、B保持相对静止一起向右运动,则B对A有向右的摩擦力
C.
若在拉力F作用下,A、B仍处于静止,则地面对B有向左的摩擦力
D.
若在拉力F作用下,A、B保持相对静止一起向右运动,则运动速度越大,地面对B的摩擦力就越大
【答案】AC
【解析】A、若在拉力F作用下,A、B仍处于静止,因此可以将其看成一个整体,所以AB间没有运动趋势,故A正确;
B、若在拉力F作用下,A、B保持相对静止一起向右运动,若是加速运动,则B对A有向右的摩擦力;若是匀速运动,则AB间没有摩擦力,故B错误;
C、若在拉力F作用下,A、B仍处于静止,根据二力平衡可知,地面对B有向左的摩擦力,故C正确;
D、若在拉力F作用下,A、B保持相对静止一起向右运动,不论运动速度大还是小,地面对其摩擦力不变,因受到滑动摩擦力,与运动速度无关,故D错误;
故选:AC
26.如图甲、乙所示,物体A、B在力F作用下一起沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是(
)
A.
两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相同
B.
两图中物体A均受摩擦力,且方向均与F相反
C.
两图中物体A均不受摩擦力
D.
图甲中物体A不受摩擦力,图乙中物体A受摩擦力且方向和F相同
【答案】D
【解析】甲中A做匀速直线运动,而甲中A物体不受外力,故甲中A没有相对于B的运动趋势,故甲中A不受摩擦力;
乙中A也是平衡状态,但A的重力使A有一沿斜面下滑的趋势,故B对A有向上摩擦力,故A受F方向相同的摩擦力;
综上所述,故ABC错误,D正确;
故选:D。
27.在水平传送带上的物体P,随传送带一起沿水平方向匀速运动,并且P与传送带保持相对静止,如图所示,此时传送带对物体P的摩擦力(
)
A.
方向可能向左
B.方向一定向左
C.
方向一定向右
D.
一定为零
【答案】D
【解析】传送带向右做匀速运动时,物体和传送带之间没有相对运动的趋势,所以物体不受摩擦力作用,故D正确。
28.如图所示,水平传送带始终保持以速度v匀速运动,某时刻把一个物块无初速地放在传送带左端,经过一段时间,物块与传送带一起以速度v运动。对上述过程的说法中正确的是( )
A.
物块始终受到摩擦力的作用
B.
在达到速度v之前,物块相对传送带向左滑动
C.
在达到速度v之前,物块受到向左的摩擦力
D.
与传送带一起以速度v运动时,物块受到向右的摩擦力
【答案】B
【解析】解:A、一个物块无初速地放在传送带左端,经过一段时间,物块与传送带一起以速度v运动,由此可知,物块先受到皮带的滑动摩擦力,然后与皮带一起匀速直线运动,不受摩擦力,故A错误;
BC、在达到速度v之前,物块相对传送带,有向左滑动,则物块受到皮带向右的滑动摩擦动力,故B正确,C错误;
D、当与传送带一起以速度v运动时,物块不受到摩擦力作用,故D错误;
29.(2015杭州.18)如图所示,一个木块在光滑水平面上以v0的速度做匀速直线运动,冲上粗糙斜面后最终静止在A点。以下关于木块在斜面上受到摩擦力的说法正确的是
A.木块在斜面上受到的摩擦力始终不变
B.木块在A点时受到的摩擦力大小等于木块的重力
C.木块在斜面上受到的摩擦力方向始终沿斜面向下
D.木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变
【答案】D
【解析】木块在斜面上向上运动时,受到垂直于斜面的压力,竖直向下的重力以及沿斜面向下的摩擦力作用,木块做减速运动,木块在运动过程中,由于受到的压力不变,斜面粗糙程度不变,因此受到的滑动摩擦力大小不变。当木块静止后,木块受力平衡,木块受到的静摩擦力沿斜面向上。因此,木块在斜面上受到的摩擦力方向会发生改变。在A点,由于木块受三个力的作用而处于受力平衡状态,静摩擦力的大小不等于木块的重力。
30.(2017杭州.11)如图所示装置,在水平拉力F的作用下,物体M沿水平地面做匀速直线运动,已知弹簧秤读数为10牛,物体M的运动速度为1米/秒(若不计滑轮与绳子的重量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦),那么在此过程中
A.物体M与地面间的摩擦力为5牛
B.物体M与地面间的摩擦力为10牛
C.水平拉力F做功的功率为20瓦
D.1秒内滑轮对物体M做功为10焦
【答案】C
【解析】由题意得,物体在水平地面做匀速直线运动,故物体M受力平衡;根据图得:M所受摩擦力大小等于弹簧测力计示数大小的2倍,即摩擦力为20N,故选项AB均错误;绳自由端的移动速度是M运动速度的2倍,即v绳=2m/s,则水平拉力F做功的功率为P=Fv绳=10N×2m/s=20W,故C选项正确;
1秒内物体移动的距离s为1米,设M受到的拉力为F拉,则拉力做功为W=F拉s=20N×1m=20J,故D选项错误。
【说明】本题前两个选项涉及本节知识
31.(2018杭州.14)如图,粗糙程度相同的水平地面上,重
30
牛的物块在
AB
段受
F=10
牛的水平拉力作用,
向右做匀速直线运动,到
B
点时撤去水平拉力,物块仍继续运动,到
C
处静止。下列说法正确的是
A.
在
AB段物块受到水平向右的摩擦力,大小为
10
牛
B.
在
AB段物块受到水平向左的摩擦力,大小为
20
牛
C.
在
BC段物块受到水平向左的摩擦力,大小为
10
牛
D.
在
C点物块受到水平向右的摩擦力,大小为
30
牛
【答案】C
【解析】在
AB
段物块受到水平向左的摩擦力,大小为
10
牛,A
错误;
在
AB
段物块受到水平向左的摩擦力,大小为
10
牛,B
错误;
在
BC
段物块受到水平向左的摩擦力,大小为
10
牛,C
正确;
物体在
C
处不受摩擦力,D
错误。
故选
C。
32.(2019·宁波10)有些漫画,富有哲理,又蕴含科学知识。如图所示,一块一半伸出地面的匀质板上站着甲、乙两人,人与板均保持静止。下列对于图中所蕴含的科学知识的说法,不符合实际的是(
)
A.
乙没有掉下,说明甲对板的压力一定等于乙对板的压力
B.
乙踢甲的同时,也会受到甲对乙的反作用力,乙可能因此坠落
C.
乙踢甲时,甲受到向前的作用力,可能会向前运动离开板
D.
若甲被踢出板,板会逆时针转动,乙因此坠落
【答案】
A
【解析】(1)如果杠杆保持平衡,那么乙就不会掉下;否则,乙肯定会掉下来;
(2)物体间力的作用是相互的;
(3)力是改变物体运动状态的原因,因此它的运动方向应该和力的方向一致;
(4)甲被踢出后,根据乙对杠杆的作用力方向判断板的旋转方向。
故选A。
33.(2019下城区二模)如图所示,人用绳子拉着木块,木块在绳子拉力作用下在水平面做匀速直线运动,则下列说法中正确的是(
)
木块对地面的压力等于木块所受的重力
木块对绳子的拉力和绳子对木块的拉力相等
木块所受拉力的施力物体是人
木块受到的摩擦力和绳子对木块的拉力是一对平衡力
【答案】B
【解析】A.
绳子斜向上拉物体,对物体有一个向上的分力,所以木块对地面的压力小于木块所受的重力,故A错误;
B.
木块对绳子的拉力和绳子对木块的拉力是一对相互作用力,相互作用力大小相等,所以木块对绳子的拉力和绳子对木块的拉力大小相等,故B正确;
C.
木块与绳子之间直接接触并有力的作用,所以木块所受拉力的施力物体是绳子,故C错误;
D.
由图知,木块受到的摩擦力和绳子对木块的拉力不在同一直线上,所以不是一对平衡力,故D错误。
故选:B。
34.(2019·嘉兴、舟山5)研究二力平衡的条件时,小明用剪刀将图中静止的薄塑料片从中间剪断,他要研究的是这两个力是否(
)
A.
作用在同一直线上
B.
方向相反
C.
作用在同一物体上
D.
大小相等
【答案】
C
【考点】探究二力平衡的条件
【解析】【分析】当薄塑料片从中间剪断后就变成两个物体,据此解答。
【解答】当薄塑料片从中间剪断后就变成两个物体,每个物体上都只有一个力,这时肯定不能保持静止状态,向两边运动而分开,因此是探究这两个力是否作用在同一物体上,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
35.(2016杭州.18)如图所示,第一次甲单独用50N的力推墙,第二次甲推墙的力不变,乙用30N的力向左推甲,前后两次,人均未运动,则下列说法错误的是( )
A.在两幅图中,墙壁都受到50N的推力
B.乙受到地面30N的摩擦力,方向向左
C.第二次推时,甲受到地面20N的摩擦力,方向向左
D.第二次推时,墙壁受到80N的推力
【答案】D
【解析】在两次推墙的过程中,甲、乙二人均未运动,所以两次甲、乙二人均受到平衡力作用,甲、乙受力分析如下:
第一次甲对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用的力,大小相等,甲受力的示意图,如下图:
第二次甲对墙的推力与墙对人的推力是一对相互作用的力,大小相等,甲受力的示意图,如下图:
第二次乙对甲的推力与甲对乙的推力是一对相互作用的力,大小相等,乙受力的示意图,如下图:
AD、第一次和第二次墙受到的推力都为50N不变,故A正确,D错误;
B、乙在地面上处于静止状态,受到平衡力作用,结合图3可知,乙受到地面的摩擦力为30N,方向向左,故B正确;
C、第二次推时,甲仍然静止,受到平衡力作用,结合图2可知,甲受到地面的摩擦力为f=50N﹣30N=20N,方向向左,故C正确。
36.(多选)如图所示,工件随倾斜传送带匀速上升的过程中,关于工件受力情况分析正确的是(
)
A.
工件受到四个力,分别是重力、支持力、摩擦力、牵引力
B.
工件受到三个力,分别是重力、支持力、摩擦力
C.
工件受到的摩擦力沿传送带向上
D.
工件受到的摩擦力沿传送带向下
【答案】BC
【解析】对小工件受力分析,受重力、支持力,若斜面光滑,物体会沿斜面下滑,故物体相对于皮带有下滑的趋势,故受到沿斜面向上的静摩擦力,摩擦力充当牵引力;故选BC。
37.如图所示,两块相同的木块被竖直的木板夹住保持静止状态,设每一木块的质量为m,则两木块间的摩擦力大小为( )
A.
0
B.
0.5mg
C.
mg
D.
2mg
【答案】A
【解析】解:设每一块木块的重力为mg,一侧木板对木块的摩擦力大小为f1,两块木块之间的摩擦力大小为f2。
根据平衡条件得
对整体,有:2f1=2mg,得f1=mg。
对A砖,有:f1+f2=mg.解得f2=0.即两木块间摩擦力为零,故A正确,BCD错误。
故选:A。
38.(难)如图所示,物体A的左侧为竖直墙面,B的下面有一竖直压缩的弹簧,A、B保持静止.则(
)
物体A一定与墙面间无摩擦力
B.
物体A一定受到墙面竖直向下的摩擦力
C.
物体A一定受到墙面竖直向上的摩擦力
D.
以上判断都不对
【答案】A
【解析】对AB整体受力分析,整体处于平衡状态,故A不受到墙面的弹力作用,则A一定与墙面间无摩擦力,故A正确,BCD错误。
39.(多选)如图所示,一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态,则下列判断正确的是(
)
A.
天花板与木块间一定有弹力
B.
天花板与木块间一定有摩擦力
C.
推力F逐渐增大的过程中,木块将始终保持静止
D.
木块受天花板的摩擦力随推力F的变化而变化
【答案】ABC
【解析】AB.
分析木块受力,其受自身重力,外力F,因外力垂直于倾斜天花板平面方向,则天花板与木块之间一定有弹力,且也垂直于倾斜天花板平面方向,若天花板与木块之间无摩擦力,则木块不会达到平衡状态,所以天花板与木块之间存在摩擦力,故AB正确;
C.
此时,木块处于平衡状态,随着外力F的增大,木块仍然会处于平衡状态,故C正确;
D.
因重力沿着倾斜天花板的分量不变,且木块始终处于平衡状态,则随着外力F增大,木块与天花板之间的摩擦力不变,故D错误。
故选:ABC。
40.(2017杭州.26)(6分)小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40牛的物体,肩上支点O离后端A为0.2米,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示。小金的质量为50千克,则此时手压木棒的力大小为________牛,肩对木棒的支持力大小为________牛,人对地面的压力大小为_________牛(g=10牛/千克)。
【答案】20;60;540
【解析】该杠杆五要素如图所示,根据杠杆平衡条件可得:
F1×OB=
F2×OA,代入数据F1×0.4m=40N×0.2m,计算得出:F1=20N;
(2)求肩膀对木棒的支持力,木棒A、B两端分别受到40N和20N的力,即木棒整体受到压力为60N,木棒处于静止状态,根据受力平衡知识可知,肩膀对木棒的支持力为60N;
(3)求对地面的压力,可以把人和物体看做整体,整体受到重力为540N,又因整体处于平衡状态,由二力平衡知识,整体受到地面的支持力为540N,所以人对地面压力也为540N。
41.(2018杭州.15)如图为掷出的实心球的运动轨迹,实心球离开手后在空中飞行过程中最高点所受到的力
A.
只有重力
B.
重力和空气阻力
C.
重力和手的推力
D.
重力、空气阻力和手的推力
【答案】B
【解析】球在空中飞行时,已经离开人手,没有接触,所以不受推力;最高点的水平方向速度不为
0,所以在水平方向上受到空气阻力;在地球上的物体始终受到重力。
故选
B。
42.(2018杭州.34)(7分)甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见,于是他们对此展开研究。他们从网上查到,雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比,与雨滴下落速度v的平方成正比,即(其中k为比例系数,是个定值),雨滴接近地面时可以看做匀速直线运动。把雨滴看做球形,其半径为r,密度为ρ,比热为c,球的体积为。(注:所有结果均用字母表示)
(1)半径为r的雨滴重力为_____________
(2)在接近地面时,大雨滴的下落速度_________小雨滴的下落速度(选填“大于”“等于”“小于”),写出推理过程。
【答案】见解析
【解析】(1)
(2)大于
∵雨滴接近地面时可以看做匀速直线运动
∴
又∵
∴
∴
又因均为定值
∴r越大,速度越大
即在近地面大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度
43.(2019·宁波22)【资料】1583年,伽利略经测量发现悬挂的油灯摆动时具有等时性。如图所示,将密度较大的小球作为摆球,用质量不计、不可伸缩的细线悬挂于O点,组装成一个摆,在θ<5°时,让摆球从A点静止释放后摆动,摆的周期(摆球往返一次的时间)只与摆长l(摆球重心到悬挂点O的距离)有关。
【质疑1】小科认为:摆球质量越大,惯性也越大,所以相同条件下摆动会越慢,周期会越长。
【探究1】选择不同的小球作为摆球进行实验:①测摆球的直径D和质量m,计算出b摆球的密度ρ;②组装摆;③调节摆长,使摆长为800.0mm;④在0<5°时,让摆球从4点静止释放后摆动,测出摆动30次的时间T30;⑤计算周期T;⑥用木同的摆球重复上述实验。
【数据】摆长1=800.0mm
次数
1
2
3
4
物理量
铝球
铁球A
铁球B
铜球
D/mm
22.22
22.24
22.20
22.20
m/g
15.5
25.3
44.7
51.0
ρ/g·-3
2.7
4.4
7.8
8.9
T30/s
53.88
53.94
53.85
53.87
T/s
1.796
1.798
1.795
1.796
(1)【思考1】测摆周期是通过测T30后求出T,而不是直接测T,这是为了________
。
(2)实验数据说明,摆长一定时,摆的周期与物体的质量________(填“有关”或“无关”)。这一结论,得到了老师的肯定。
(3)【质疑2】为什么资料中要求用密度较大的小球做摆球呢?
【探究2】小科用D=39.86mm、ρ=0.08g/cm3的乒乓球按上述实验方法测出T=2.023s。
【思考2】摆长一定时,用乒乓球做实验测得的T明显变大。其实,当摆球密度很小时,空气对摆周期的影响不可以忽略,因为摆球受到的外力—
________
不可忽略了。
【答案】(1)减小实验误差(2)无关(3)空气阻力(或空气浮力)
【解析】(1)测摆周期是通过测T30后求出T,而不是直接测T,这是为了减小实验误差;
(2)比较表格中1到4实验,摆球的质量不断增大,但是周期几乎相同,可以得到结论:摆长一定时,摆的周期与物体的质量无关;
(3)摆长一定时,用乒乓球做实验测得的T明显变大。其实,当摆球密度很小时,空气对摆周期的影响不可以忽略,因为摆球受到的外力—空气阻力
不可忽略了。
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