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1.一物体静止在光滑的水平桌面上,现对其施加水平力,使它沿水平桌面做直线运动,其速度-时间图象如图所示.根据图象判断下列说法中正确的是( )
A.0~6
s时间内物体所受水平力的方向始终没有改变
B.2~3
s时间内物体做减速运动
C.1
s末物体距离出发点最远
D.1.5
s末和2.5
s末两个时刻物体的加速度相同
[答案] D
2.如图所示,一个质点做匀加速直线运动,依次经过a、b、c、d四点,已知经过ab、bc和cd三段所用时间之比为3∶2∶1,通过ab和cd段的位移分别为x1和x2,则bc段的位移为( )
A.
B.
C.
D.
[答案] B
3.将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后,再用细线悬挂于O点,如图所示.用力F拉小球b,使两个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持θ=60°,则F的最小值为( )
A.mg/3
B.mg
C.mg/2
D.mg/2
[答案] B
4.如图所示,小球1由两根轻绳AC和AD拴住,轻绳AD水平.竖直轻绳AB将小球2悬挂于小球1的下端.现用一个水平向右的力F拉动小球2,使其由位置B缓慢移动到位置B′,小球1始终保持静止,此过程中三根轻绳的张力TAB、TAC、TAD的变化情况是( )
A.TAB和TAD都变大,TAC变小
B.TAB变大,TAD变小,TAC变小
C.TAB和TAD都变大,TAC不变
D.TAB变小,TAD变大,TAC不变
[答案] C
5.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态.如图所示是这个装置的纵截面图.若用外力使MN保持竖直并缓慢向右移动,在Q落到地面以前,P始终保持静止.在此过程中,下列说法正确的是( )
A.Q受到MN的弹力逐渐减小
B.Q受到P的弹力逐渐减小
C.Q受到MN和P的弹力之和保持不变
D.P受到地面的支持力和摩擦力均保持不变
[答案] C
6.如下图所示,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2.下列反映a1和a2变化的图象中正确的是( )
[答案] A
7.图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,中间的·表示人的重心.图乙是根据传感器采集到的数据画出的力—时间图象.两图中a~g各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出.取重力加速度g=10
m/s2.根据图象分析可知( )
A.人的重力为1500
N
B.c点位置人处于超重状态
C.e点位置人处于失重状态
D.d点的加速度小于f点的加速度
[答案] B
8.如图甲所示,一物块的质量m=1
kg,计时开始时物块的速度v0=10
m/s,在一水平向左的恒力F作用下,物块从O点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻后恒力F突然反向,以O为原点,水平向右为正方向建立x轴,整个过程中物块速度的平方随物块位置坐标变化的关系图象如图乙所示,g=10
m/s2.下列说法不正确的是( )
A.0~5
m内物块的加速度的大小为10
m/s2
B.在1
s时物块的速度为0
C.恒力F的大小为10
N
D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.3
[答案] C
9.(多选)(2018·哈尔滨三中模拟)如图所示,光滑水平面上放置着四个相同的木块,其中木块B与C之间用一轻弹簧相连,轻弹簧始终在弹性限度内.现用水平拉力F拉B木块,使四个木块以相同的加速度一起加速运动,则以下说法正确的是( )
A.一起加速过程中,C木块受到四个力的作用
B.一起加速过程中,D所受到的静摩擦力大小为
C.一起加速过程中,A、D木块所受摩擦力大小和方向相同
D.当F撤去瞬间,A、D木块所受静摩擦力的大小和方向都不变
[答案] BC
10.(多选)如图所示为用位移传感器和速度传感器研究某汽车刹车过程得到的速度—位移图象,汽车刹车过程可视为匀减速运动,则( )
A.汽车刹车过程的加速度大小为1
m/s2
B.汽车刹车过程的时间为2
s
C.汽车运动的位移为5
m时的速度为5
m/s
D.当汽车运动的速度为5
m/s时运动的位移为7.5
m
[答案] BD
11.(多选)如图所示,两个光滑斜面在B处平滑连接,小球在A点获得大小为8
m/s的速度沿斜面向上运动,到达B点时速度大小为6
m/s,到达C点时速度减为0.已知AB=BC,下列说法正确的是( )
A.小球在AB、BC段的加速度大小之比为9∶16
B.小球在AB、BC段运动时间之比为3∶7
C.小球经过BC中间位置时速度大小为3
m/s
D.小球由A运动到C的平均速率为4.2
m/s
[答案] BD
12.(多选)如图所示,长木板放置在水平地面上,一物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平地面间动摩擦因数为,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,现对物块施加一水平向右的拉力F,则下列说法中正确的是( )
A.木板受到地面的摩擦力可能等于F
B.F<μmg时,物块始终保持静止
C.长木板的加速度可能等于
D.F>μmg时,物块相对长木板滑动
[答案] ACD
13.(1)某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时,得到如图a所示的F-L图象,由图象可知:弹簧原长L0=________cm,求得弹簧的劲度系数是k=________N/m.
(2)按如图b的方式挂上钩码(已知每个钩码重G=1
N),使(1)中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图b,则指针所指刻度尺示数为________cm.由此可推测图b中所挂钩码的个数为________个.
[答案] (1)3.0 200 (2)1.50 3
14.在探究小车的加速度a与小车质量M和小车受到的外力F的关系时,
(1)(多选)探究加速度和力的关系的实验数据描绘出的a-F图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.三条倾斜的直线所对应的小车的质量相等
B.三条倾斜的直线所对应的小车的质量不同
C.直线1所对应的小车的质量最大
D.直线3所对应的小车的质量最大
(2)由于没有始终满足小车的质量M远大于钩码的质量m的关系,结果得到的图象应是下图中的( )
[答案] (1)BD (2)D
15.如图所示,在两车道的公路上有黑白两辆车,黑色车停在A线位置,某时刻白色车以速度v1=40
m/s通过A线后,立即以大小为a1=4
m/s2的加速度开始制动减速,黑色车4
s后以a2=4
m/s2的加速度开始向同一方向匀加速运动,经过一定时间,两车都到达B线位置.两车可看成质点.从白色车通过A线位置开始计时,求经过多长时间两车都到达B线位置及此时黑色车的速度大小.
[解析] 设白车停下来所需的时间为t1,减速过程通过的距离为x1,则v1=a1t1
v=2a1x1
解得x1=200
m,t1=10
s
在t1=10
s时,设黑车通过的距离为x2,
则x2=a2(t1-t0)2
解得x2=72
mm
所以白车停车时黑车没有追上它,则白车停车位置就是B线位置.
设经过时间t两车都到达B线位置,此时黑车的速度为v2,
则x1=a2(t-t0)2
v2=a2(t-t0)
解得t=14
s,v2=40
m/s.
[答案] 14
s 40
m/s
16.如图所示,放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态.轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点,轻弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ=53°,斜面倾角α=37°,物块A和B的质量分别为mA=5
kg,mB=1.5
kg,弹簧的劲度系数k=500
N/m(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10
m/s2),求:
(1)弹簧的伸长量x;
(2)物块A受到的摩擦力.
[解析] (1)对结点O受力分析如图甲所示.
根据平衡条件,有FTcosθ-mBg=0
FTsinθ-F=0,且F=kx
解得x=4
cm
(2)设物块A所受摩擦力沿斜面向下,对物块A受力分析如图乙所示.
根据平衡条件,有FT′-Ff-mAgsinα=0,且FT′=FT
解得Ff=-5
N
即物块A所受摩擦力大小为5
N,方向沿斜面向上.
[答案] (1)4
cm (2)5
N,方向沿斜面向上
17.如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下,始终保持v0=2
m/s的速率运行.现把一质量为m=10
kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端,经时间1.9
s,工件被传送到h=1.5
m的高处,取g=10
m/s2.求:
(1)工件与皮带间的动摩擦因数;
(2)工件相对传送带运动的位移.
[解析] (1)由题意得,皮带长为:L==3
m.工件速度达到v0之前,从静止开始做匀加速运动,设匀加速运动的时间为t1,位移为x1,有:x1=vt1=t1
设工件最终获得了与传送带相同的速度,则达到v0之后工件将做匀速运动,有:L-x1=v0(t-t1)
解得:t1=0.8
s<1.9
s,故假设工件最终获得与传送带相同的速度是正确的.
加速运动阶段的加速度为:a==2.5
m/s2
在加速运动阶段,根据牛顿第二定律,有:
μmgcosθ-mgsinθ=ma
解得:μ=0.866.
(2)在时间t1内,传送带运动的位移为:x=v0t1=1.6
m
工件运动的位移为:x1=vt1=t1=0.8
m
所以工件相对传送带运动的位移为:Δx=x-x1=0.8
m.
[答案] (1)0.866 (2)0.8
m
18.如图所示,倾角为θ的无限长斜面上PQ部分粗糙,且长为3L,其余部分都光滑.质量均为m的四个小物块(可视为质点)置于斜面,每相邻两物块间有一长为L且平行于斜面的轻杆,每根杆的上端与物块粘连而下端与物块不粘连,各物块与斜面PQ段动摩擦因数均为2tanθ,同时释放时A恰在P点,且各物块有相同的沿斜面向下的初速度,最终四个物块均能通过Q点.重力加速度为g,求:
(1)A在PQ段运动刚达到最大速度时的位置;
(2)物块D刚过P点时,杆对物块D的弹力;
(3)从开始运动到C过P点,经历多长时间.
[解析] (1)A在PQ段运动刚达到最大速度时,
满足4mgsinθ=n·μmgcosθ
解得n=2
即B刚滑至PQ段时A离P点为L处速度最大.
(2)D刚过P点时A刚离开Q点,则对B、C、D整体分析有
4μmgcosθ-4mgsinθ=4ma
a=gsinθ,方向沿斜面向上.
对D由牛顿第二定律有F+μmgcosθ-mgsinθ=ma
解得F=0,即杆对物块D的力为零.
(3)A过P点后,整体匀加速下滑,有
4mgsinθ-μmgcosθ=4ma1
解得a1=
L=a1t
解得t2=2
B过P点后,由(1)问易知整体匀速下滑
t2==
t=t1+t2=3
[答案] (1)A离P点为L处 (2)0 (3)3西省实验中学
2020-2021学年度第二学期开学考试题(卷
高一物理总分100分时间90分钟
第I卷(客观题)
、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题
只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的
得2分,有选错的得0分
物体静止在光滑的水平桌面上,现对其施加水平力,使它沿水平桌面做直线运动,其速度
图象如图所示.根据图象判断下列说法中正确的
A.0~6s时间内物体所受水平力的方向始终没有改变
2~3s时间内物体做减速运动
末物
发点最远
末
末两个时刻物体的加速度相同
图所
质点做匀加速直线运动,依次经过a
知经过ab、bc和c
段所用
比为
通过ab
段的位移分别为x1和x
bc段的位移为
将两个质量均为m的小球a
细线相连后,再用细线悬扫
点,如图所
F拉小球b,使两个小球都处
状态,且细
线O
直方向的夹角保持O
则F的最
4.如图所示,小球1由两根轻绳AC和AD拴住,轻绳AD水平
绳AB将小球2悬
球
端.现
水平向右的力F拉动小球2,使其由位置B缓慢移动到位
球1始终保持静止,此过
根轻绳的张
TAC、TAD的变化情况是
TAB和TAD都变大,T变
TAB变大
变
C.
T
变
变大
不变
半圆柱体P放在粗糙的水平
右端有固定放置的竖直挡板MN在P和
放
有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态,如图所示是这个装置的纵截面图.若
用外力使
竖直并缓慢向右移动,在Q落到地面以前,P始终保持
在此过程
列说法正确的是
总5页
A.Q受到MN的弹力逐渐减
到P的弹力逐渐减
C.Q受到MN和P的弹力之和保持不变
到地面的支持力和摩擦力均保持不变
6.如下图所示,在光滑水平面上有一质
的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假
块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,现给木块施加
t增大的水平力F
k(k是常数,木板和木块加速度的大小分别为a和a2下列反映a
变化的图象中正确的
7.图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意
图
的·表
图乙是根据传感器采集到的
数据画出的力
图象.两图中a~g各点均对应,其
有几个点在图甲中没
重力加速度g=10m/
根据图象分析可知
力为
位位
超重状态
处于失重状态
.d点的加速度小于f点的加速度
图甲所
物块的质
时开始时物块的速度
水平
力F作用下,物块从O点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻后恒力F突然反向,以O为原
点,水平向右为正方向建立x轴,整个过程中物块速度的平方随物块位置坐标变化的关系图象
图乙所
0m/s2.下列说法不正确的是
m·s
5m内物块的加速度的大小为10m/s
B.在1s时物块的速度为0
C.恒力F的大小为
物
面间的动摩擦因数
9.(多选)如图所示,光滑
放置着四个相同的木块,其中木块
轻弹簧
轻弹簣始终在弹性限度内.现用水平拉力F拉B木块,使四个木块以相同的加速度一起加
速运动,则以下说法正确的是
起加速过程
C木块受到
的作
F
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