湖南省长沙县实验中学高一上学期物理期末考试及答案
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湖南省长沙县实验中学高一上学期物理期末考试及答案
一、选择题
1.1924年瑞典的丁·斯韦德贝里设计了超速离心机,该技术可用于混合物中分离蛋白。
如图所示,用极高的角速度旋转封闭的玻璃管一段时间后,管中的蛋白会按照不同的属性而相互分离、分层,且密度大的出现在远离转轴的管底部。
己知玻璃管稳定地匀速圆周运动,管中两种不同的蛋白P、Q相对于转轴的距离分别为r和2r,则()
A.蛋白P受到的合外力为零B.蛋白受到的力有重力、浮力和向心力C.蛋白P和蛋白Q的向心力之比为1:2 D.蛋白P和蛋白Q的向心加速度之比为1:2 2.一个物体受到大小分别为2 N、4 N和5 N的三个共点力的作用,其合力的最小值和最大值分别为( )
A.0 N,11 N B.1 N,11 N
C.1 N,9 N D.0 N,9 N
3.如图所示,A、B两物体紧贴在圆筒的竖直内壁上,且随圆筒一起做匀速圆周运动,则
A.周期T A<T B B.周期T A>T B
C.线速度v A=v B D.线速度v A>v B
4.从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.初速度大的先落地
B.两个石子同时落地
C.质量大的先落地
D.无法判断
5.如图所示,质量为m的物体在水平拉力F作用下,沿粗糙水平面做匀加速直线运动,加速度大小为a;若其他条件不变,仅将物体的质量减为原来的一半,物体运动的加速度大小为a',则()
A.a a
'<B.2
<'<
a a a
C.2
'>
a a
a a
'=D.2
6.下列物理量中不属于矢量的是()
A .速率
B .速度
C .位移
D .静摩擦力
7.关于曲线运动,下列叙述中正确的是
A .物体做曲线运动时所受的合外力一定是变力
B .变速运动一定是曲线运动
C .当物体所受合外力的方向与物体速度方向不在同一直线上时,物体一定做曲线运动
D .当物体做曲线运动时,物体所受的合外力方向与物体加速度方向不在同一直线上 8.滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动,到达斜面顶端时的速度为零.已知滑块通过斜面中点时的速度为v ,则滑块在前一半路程中的平均速度大小为( ) A .
21
2
v + B .(2+1)v C .2v D .
12
v 9.如图所示,4个箭头均表示船头的指向,每相邻两个头之间的夹角都是30o ,已知船在静水中的速度是4m/s ,水速是2m/s ,要使船能垂直河岸渡过河,那么船头的指向应为
A .①方向
B .②方向
C .③方向
D .④方向 10.下列说法正确的是
A .米、牛顿、秒是国际单位制中的基本单位
B .力、速度、路程均为矢量
C .只有细小的物体才可看成质点
D .静止的物体也有惯性
11.两个做匀变速直线运动的物体,物体A 的加速2
A 2m/s a =,物体
B 的加速度
2B 3m/s a =-,两物体运动情况比较( )
A .物体A 加速度大
B .物体B 加速度大
C .物体A 的速度大
D .物体B 的速度大
12.小明同学在水平面上用水平恒力推动木箱做与加速直线运动.小明在思考,怎么样才
能使木前的加速度变为原来的2倍( ) A .将水平推力增大到原来的2倍 B .将阻力减少到原来的
12
C .将物体的质量增大到原来的2倍
D .将物体的推力和阻力都增大到原来2倍
13.如图所示是一质点做直线运动的v -t 图象,据此图象可以得到的正确结论是
A.质点在第1 s末停止运动
B.质点在第1 s末改变运动方向
C.质点在第2 s内做匀减速运动
D.质点在前2 s内的位移为零
14.下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是()
A.极限法
B.控制变量法
C.放大法
D.等效替代法
15.一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。
3s 后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为()
A.10m B.30m C.50m D.70m
16.根据牛顿第一定律分析可知()
A.物体运动状态发生变化时,物体不一定受到外力的作用
B.不受外力时,物体的运动状态也会发生改变,说明物体不一定有惯性
C.水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块的运动
D.一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态
17.做自由落体运动的甲、乙两物体质量之比为1:3,下落高度之比1:2,甲乙同时下落,g 取10m/s2,则()
A.下落加速度之比1:3 B.下落过程中甲乙速度大小始终相等C.下落时间之比为1:2 D.甲落地前,甲乙间距离逐渐增大
18.下列各种形变的物体中,发生弹性形变的是()
A.橡皮泥捏成的泥人
B.细钢丝绕制成的弹簧
C .骆驼在沙漠中行走留下的脚印
D .撑杆跳高运动员起跳过程中弯曲的撑杆 19.下列关于力的说法中,正确的是( ) A .力不能离开施力物体和受力物体而独立存在
B .马拉车前进,马对车有拉力作用,但车对马没有拉力作用
C .力是物体运动的原因,物体不受力的作用,就一定处于静止状态
D .只有两个物体直接接触时才会产生力的作用
20.如图所示,质量为m 的物体放在水平桌面上,在与水平方向成θ角的拉力F 作用下加速运动.已知物体与桌面间的动摩擦因数为μ,下列判断正确的是( )
A .物体受到的摩擦力大小为F cos θ
B .物体受到的摩擦力大小为μmg
C .物体对地面的压力大小为mg
D .物体受到地面的支持力大小为mg -F sin θ
二、多选题
21.如图所示,在水平面上有一质量为m 1=1kg 的足够长的木板A ,其上叠放一质量为m 2=2kg 的物块B ,木板与地面间的动摩擦因数1μ=0.1,物块和木板之间的动摩擦因数
2μ=0.3,假定最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。
现给物块施加随时间t 增大的水平拉力
F =3t (N),重力加速度大小g =10m/s 2。
则( )
A .t =ls 之后,木板将在地面上滑动
B .t =2s 时,物块将相对木板滑动
C .t =3s 时,物块的加速度大小为4m/s 2
D .木板的最大加速度为3m/s 2
22.如图,斜面粗糙,滑槽B 放在斜面上,槽内有一物体A 。
B 与斜面间的动摩擦因数
1μ,A 与B 之间的摩擦因数为2μ,初始时A 物体放在B 槽内的中间位置且不与B 的前后
挡板接触,现在将A B 、两物体同时由静止释放,最终达到平衡时A B 、两物体相对静止一起沿斜面下滑,则下列说法正确的是()
A .若12μμ>,则稳定后物体A 贴靠着
B 的前挡板 B .若12μμ>,则从释放开始物体A 将一直相对于B 静止
C .无论12μμ、,有什么关系,稳定后物体A 都不会贴着B 的后挡板
D .物体A 有可能贴着B 的后挡板与B 一起匀加速下滑
23.如图所示,质量分别为M 和m 的物体A 、B 用不可伸长的轻质细线连接,悬挂在定滑轮上,定滑轮固定在天花板上,已知M >m ,滑轮质量及摩擦均不计.A 、B 由静止释放后,在空中自由运动的过程中,下列说法正确的是( )
A .细线上的拉力一定大于mg
B .细线上的拉力一定小于Mg
C .细线上的拉力等于
2
m M
+g D .天花板对定滑轮的拉力等于(M +m )g
24.如图所示,倾角为θ的楔形木块A 放在水平地面上,一物体B 的质量为m ,置于楔形木块的斜面上,现对木块A 施加水平推力F ,恰使A 、B 一起向左匀加速运动,且B 与A 不发生相对滑动,不计一切摩擦,重力加速度为g 则
A .
B 所受的合力大小为mgtan θ B .B 对A 的压力大小为mgco s θ
C .若增加推力F ,则A 对地面的压力将不变
D .若增加推力F ,则A 对地面的压力将增加
25.如图所示,光滑水平面上放置M 、N 、P 、Q 四个木块,其中M 、P 质量均为m ,N 、Q 质量均为2m ,M 、P 之间用一轻质弹簧相连.现用水平拉力F 拉N ,使四个木块以同一加速度a 向右运动,则在突然撤去F 的瞬间,下列说法正确的是:
A .N 的加速度大小仍为a
B .PQ 间的摩擦力不变
C .MN 间的摩擦力变小
D .M 、P 的加速度大小变为
2
a 三、实验题
26.某同学利用图甲所示的实验装置来研究滑块与木板间的动摩擦因数。
木板的左端固定一定滑轮,右端固定一打点计时器,滑块的右端与穿过打点计时器的纸带相连,左端用细线通过定滑轮与钩码相连。
(1)实验中必要的措施是__ A .细线必须与长木板平行 B .先接通电源再释放物块 C .滑块的质量远大于钩码的质量
D .垫高木板的右端以补偿打点计时器对滑块的阻力及其它阻力
(2)若某次实验中,所用钩码的质量为150g m =,滑块的质量为0.3kg M =,打出的纸带如图乙所示,且相邻的计数点之间还有四个点未画出来,根据纸带求出物块的加速度
a =__2m/s ,滑块与木板间的动摩擦因数为μ=__。
(结果均保留3位有效数字)
27.某同学完成“验证力的平行四边形定则”实验后,与另一位同学合作利用该装置测定弹簧的劲度系数。
某次实验操作如图甲所示,测出弹簧伸长量x =1.00cm ,F 1的读数为5.0N 。
(1)弹簧测力计F 2的读数____N ;
(2)在图乙坐标纸上作图求F 1、F 2的合力,并在图上标出合力的大小___;(结果保留两位有效数字)
(3)由此可求出该弹簧的劲度系数k =___N/m 。
28.(1)如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm ,g =10m/s 2,则
①小球平抛的初速度v 0=______m/s ; ②闪光频率f =______Hz ;
③小球过A 点的速率v A =______m/s 。
(2)下列哪个因素不会使“研究平抛物体的运动”实验误差增大______ A .小球与斜槽之间有摩擦 B .安装斜槽时其末端切线不水平
C .建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
D .根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O 较近
29.某同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置。
如图所示,在水平桌面上固定放置一个斜面,把桌子搬到竖直墙的附近,把白纸和复写纸附在墙上。
第一次让桌子紧靠墙壁,从斜面上某一位置由静止释放钢球,在白纸上得到痕迹A ,以后每次将桌子向后移动相同的距离x ,每次都让钢球从斜面的同一位置滚下,重复刚才的操作,依次在白纸上留下痕迹A 、B 、C 、D ,测得BC 、CD 间的距离分别为1y 和2y 。
(1)为了完成实验,除了题中和图中所示的器材外,还必须选以下哪个器材:_________。
(秒表、刻度尺、天平)
(2)小钢球离开水平桌面时的速度是:____________(用g 、x 、1y 和2y 表示)
四、解答题
30.如图所示,倾角θ=37°的斜面体固定在水平地面上,斜面长L =2.5m .质量M =2.0kg 的B 物体放在斜面底端,与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A 物体相连接,连接B 的细绳与斜面平行.A 的质量m =2.5kg ,绳拉直时用手托住A 物体使其在距地面h 高处由静止释放,着地后立即停止运动. A 、B 物体均可视为质点,取g=10m/s 2,sin37º=0.6,cos37º=0.8.
(1)求A 物体下落的加速度大小及绳子拉力T 的大小;
(2)求当A 物体从多高处静止释放,B 物体恰好运动至斜面最高点;
(3)若A物体从h=5
3
m处静止释放,要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出,求A物体质量m的取值范围.(设B物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
31.某工厂输送物件的传送系统由倾角为30°的传送带AB和一倾角相同的长木板CD组
成,物件和传送带间的动摩擦因数
1
3 2
μ=、与木板的动摩擦因数
2
3 15
μ=。
传送带以
04m/s
v=的恒定速度顺时针转动。
现将物件P无初速置于传送带A点,发现当物件到达B端时刚好相对传送带静止,到达D点时速度恰好为零随即被机械手取走。
物件可以看成质点,皮带与木板间可认为无缝连接,重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)传送带的长度L1;
(2)木板的长度L2以及物件从A到D所需的时间T;
(3)假如机械手未能在D点及时将物件取走,导致物件重新下滑,则此后它将在木板上运动的总路程S是多少?
32.如图所示,质量为m的水平长板放在水平地面上,质量也为m的物块放在长板右端,开始时两者静止,用F=0.7mg的水平向右恒力作用在长板上,之后物块和长板v-t图如图所示,作用3秒后撤掉F,取g=10m/s2,求:
(1)物块与长板之间的摩擦系数1μ和长板与地面之间的摩擦系数2μ分别为多少;
(2)要使物块不落地,长板长度L至少为多少;
(3)物块的最终位置离长板右端多远。
33.高速公路上行驶的车辆速度很大,雾天易出现车辆连续相撞的事故.某天清晨,在一段限速为100 km/h的高速公路上有浓雾,一辆正以72 km/h速度行驶的汽车司机突然发现前方60 m处有辆车打双闪灯停止不动,就立即刹车.若该司机反应时间为0.6 s,在反应时间内车速不变,若该汽车刹车后的加速度大小为5 m/s2.
(1)求该汽车在司机反应时间内前进的距离;
(2)求该汽车从刹车到停止所用时间;
(3)通过计算分析,该汽车是否会发生追尾事故.
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一、选择题
1.D
解析:D
【解析】
【详解】
A. 蛋白P做匀速圆周运动,则合外力不为零,故A错误;
B.受力分析时不分析向心力,故B错误;
CD.由圆周运动公式
2
ω
==
F ma m r
可知,向心加速度与半径成正比,因蛋白P和蛋白Q的半径之比为1:2,则向心加速度之比为1:2;但向心力大小与质量有关,因不知道两蛋白质量,则无法确定向心力之比;故C 错误D正确。
故选D。
2.A
解析:A
【解析】2N、4N、5N方向相同时,合力最大为11N;2N、4N的合力范围是≤≤,当2N、4N的合力为5N时,则与第三个力(5N)方向相反、大小相等,26
N F N
此时总的合力最小为0,故这三个力的合力的最小值为0,最大值为11N,故A正确,选A.
【点睛】当三个力同向的时,合力最大;第三个力在另外的两个力合力的范围内时,它们总的合力可以为零,此时合力最小.
3.D
解析:D
【解析】两者同轴转动,所以角速度相同,根据可知,AB错误;由
知,相同,则线速度与半径成正比,A的半径大,则其线速度大,即,故C错误D正确.
【点睛】同轴转动角速度相同,同一条传送带相连线速度相同
4.B
解析:B
【解析】 【分析】 【详解】
平抛运动竖直分运动是自由落体运动,与物体的质量和初速度无关,因下落的高度相同,故两个石子的竖直分运动完全相同,因而两个石子同时落地,B 正确.
5.D
解析:D 【解析】 【详解】
对物体,由牛顿第二定律得:
F mg ma μ-=
•
22
m m F
g a μ 解得:
F
a g m
μ=
- 22
22F F
a
g g g a g a m
m
μμμμ()>
故D 正确,ABC 错误。
6.A
解析:A 【解析】 【详解】
位移、速度和静摩擦力都既有大小又有方向,是矢量,速率等于路程与时间之比,只有大小,没有方向,是标量,故BCD 错误,A 正确。
7.C
解析:C 【解析】 【详解】
A. 曲线运动受到的合力与速度不共线,但合力可以是恒力,如平抛运动,故A 错误;
B. 变速运动不一定是曲线运动,如匀加速直线运动,故B 错误;
C. 物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上,故C 正确;
D. 加速度方向与合外力方向相同,故D 错误; 故选C
8.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
设初速度为v 0,减速位移为L ,由速度位移关系可得:2002v aL -=-,2
022
L v a
-=-,
由匀变速直线运动的推论02
2L v v v +=
==;故选A. 【点睛】
匀变速直线运动过程中合理应用速度位移公式和中间位移速度公式可以有效提高解题速度.
9.C
解析:C
【解析】由于船在静水中的速度大于水速,要使船能垂直河岸渡过河,则有
cos v v θ=船水,船头的指向应为与河岸的夹角60θ=︒,故C 正确,ABD 错误;
故选C 。
10.D
解析:D 【解析】 【详解】
A .国际单位制中的基本单位为千克、米、秒等,牛顿是导出单位,故A 错误;
B .力和速度是有大小和方向,属于矢量;路程只有大小无方向,属于标量,故B 错误;
C .物体能否看成质点是视问题而定,物体的大小和形状对所研究的问题产生影响小,占次要因素就能看成质点,故C 错误;
D .物体的惯性由质量决定,与速度无关,静止的物体惯性表现为继续保持静止,变速的物体表现为反抗,故D 正确; 故选D 。
11.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
AB .加速度是矢量,正负表示方向,大小等于其绝对值,由于B 的加速度的绝对值大于A 的加速度的绝对值,即物体B 加速度大,故A 错误,B 正确;
CD .加速度表示速度的变化快慢,与速度的大小没有直接关系,又不知道它们的初速度大小,故无法判断两个物体的速度大小,故CD 错误。
故选B 。
12.D
解析:D 【解析】 【分析】
如果使物体的加速度变为原来的2倍,可行的办法有两种,一种是把合力增大到原来的2
倍,一种是使物体质量减小到原来的一半. 【详解】
AB .根据牛顿第二定律:=F F f ma -=合,当质量一定时,物体的加速度与合外力成正比;当物体所受合外力一定时,加速度与质量成反比.只将水平推力增大到原来的2倍,或将阻力减小为原来的
1
2
倍,加速度不会变成原来的两倍,故AB 错误; C .将物体的质量增大到原来的2倍,加速度会减小到原来的
1
2
倍,故C 错误; D .将物体的推力和阻力都增大到原来的2倍,合外力增大到原来的2倍,则加速度增大到原来的2倍,故D 正确.
13.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
A. 质点在第1 s 前后速度不为零,故没有停止运动,故A 错误.
B. 质点在第1 s 前后速度均为正方向,没有改变速度方向,故B 错误.
C.根据图像可知,质点在第2 s 内做匀减速运动,故C 正确.
D.图像的面积代表位移,前2s 面积不是零,故位移不为零,故D 错误.
14.C
解析:C 【解析】
由于这两个实验形变量都比较小,所以采用了放大法来观察,故C 正确; 故选C
15.C
解析:C 【解析】 【分析】
本题考查自由落体运动遵循的规律及其相关的知识点,同时考查了估算能力。
【详解】
根据自由落体运动遵循的规律可知,3s 内石块自由下落的高度约为
2
145m 2
h gt =
= 用时3秒,攀岩者向上爬了3米,所以距离地面高度约为
45m 3m 48m h =+=
他离地面的高度约为50m 。
故选C 。
16.D
【解析】 【分析】 【详解】
A .力是改变物体运动状态的原因。
物体运动状态发生变化时,物体一定受到外力的作用,故A 不符合题意;
B .物体的惯性只和物体的质量有关,和物体的运动状态、是否受力无关,故B 不符合题意;
C .在水平地面上滑动的木块最终要停下来,是受到阻力作用,力并不是维持物体运动的原因,故C 不符合题意;
D .根据牛顿第一定律可知一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态,故D 符合题意。
故选D 。
17.B
解析:B 【解析】 【分析】
自由落体运动的加速度均相同与质量无关,根据h=12
gt 2
判断时间关系;根据v=gt 判断速度关系; 【详解】
由自由落体运动的规律知,自由落体运动快慢与物体的质量无关,故加速度相同,根据高
度h=
12
gt 2
关系即可求出时间之比1选项AC 错误;根据速度v=gt 可知下落过程中甲乙速度大小始终相等,选项B 正确;甲落地前,甲乙始终在同一高度,间距不变,故D 错误。
故选B 。
18.D
解析:D 【解析】 【详解】
A .把橡皮泥捏成各种不同的形状,橡皮泥不能恢复,不属于弹性形变,故A 错误;
B .细钢丝被绕制成弹簧时,钢丝不能恢复原状,不属于弹性形变,故B 错误;
C .骆驼在沙漠中行走时,沙漠表面发生的形变,不能恢复原状,不是弹性形变,故C 错误;
D .撑杆跳高运动员起跳中,撑杆的形变可以恢复原状,故是弹性形变,故D 正确。
故选D 。
19.A
解析:A 【解析】
【详解】
A .一个力一定有施力物体和受力物体,力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,故A 正确;
B .力的作用是相互的,马拉车前进,马对车有拉力作用,车对马也有拉力作用,故B 错误;
C .力不是维持物体运动的原因,如果物体不受力的作用,将处于静止状态或匀速直线运动状态,故C 错误;
D .力的作用不一定需要直接接触,如磁铁对铁钉的作用就可以不用接触,故D 错误。
故选A 。
20.D
解析:D 【解析】 【分析】
在与水平方向成θ的拉力F 作用下加速运动,对此受力分析运用力的合成,分别列出竖直方向平衡方程;水平方向由牛顿第二定律列出方程. 【详解】
对物体受力分析,如图所示:
A 、
B 、物体做加速运动,物体受到的滑动摩擦力为f =μN =μ(mg -F sin θ),故A 、B 错误;
C 、
D 、支持力由竖直方向的平衡有:sin N
F mg θ+=,可得sin N mg F θ=-,而物
体对地面的压力与地面对物体的支持力是作用力与反作用力,则压力为
sin N N mg F θ-'==,故C 错误,D 正确;
故选D. 【点睛】
本题考查学会对物体受力分析,并运用力的平行四边形定则处理不在同一直线上但在同一平面上的力.对于滑动摩擦力,关键抓住滑动摩擦力与物体对地面的压力成正比,而不是与重力成正比.
二、多选题 21.AD 【解析】 【分析】
A .当
物块和木板都没有动,处于静止状态,根据 F=3t(N)
可知t=ls 之后,木板将在地面上滑动,故A 符合题意; BD .两物体刚要相对滑动时,此时木板有最大
解析:AD 【解析】 【分析】 【详解】 A .当
()1123N F m m g μ≤+=
物块和木板都没有动,处于静止状态,根据
F =3t (N)
可知t =ls 之后,木板将在地面上滑动,故A 符合题意;
BD .两物体刚要相对滑动时,此时木板有最大加速度,根据牛顿第二定律,对木块有
222F m g m a μ-=
对木板有
()221121m g m m g m a μμ-+=
解得
12N F =
23m/s a =
根据
F =3t (N)
可知t =4s 之后,物块将相对木板滑动,故B 不符合题意,D 符合题意;
C .由上分析可知,t =3s 时,物块相对木板静止,一起做匀加速运动,根据牛顿第二定律
()()111212F m m g m m a μ-+=+
代入数据可得
22m/s a =
故C 不符合题意。
故选AD 。
22.AC 【解析】 【详解】
若,设稳定后整体的加速度为a ,对整体,根据牛顿第二定律有:
解得:
设档板对A 没有作用力,根据牛顿第二定律有: 解得:
而A 、B 间的最大静摩擦力为:
则,说明档板B 对
解析:AC 【解析】 【详解】
若12μμ>,设稳定后整体的加速度为a ,对整体,根据牛顿第二定律有:
()()()1sin cos A B A B A B m m g m m g m m a θμθ+-+=+
解得:1sin cos a g g θμθ=-
设档板对A 没有作用力,根据牛顿第二定律有:
1sin A A m g f m a θ-=
解得:11cos A f m g μθ= 而A 、B 间的最大静摩擦力为:
1max 2cos A f m g μθ=
则111max 2cos cos A A f m g f m g μθμθ=>=,说明档板B 对A 有沿斜面向上的弹力作用,即稳定后A 贴着B 的前档板一起向下匀加速度,故一开始时,A 的加速度大于B 的加速度,当A 与B 的前档板接触时,两者加速度相等;
若12μμ<,设档板对A 没有作用力,根据牛顿第二定律有:
1sin A A m g f m a θ-=
解得:11cos A f m g μθ= 而A 、B 间的最大静摩擦力为:
1max 2cos A f m g μθ=
则111max 2cos cos A A f m g f m g μθμθ=<=,说明档板对A 没有作用力,即一开始时A 就相对B 静止,一起向下做匀加速直线运动,综上分析可知,无论12μμ、有什么关系,稳定后物体A 都不会贴着B 的后挡板,AC 正确,BD 错误。
故选AC 。
23.AB 【解析】 【详解】
AB .因为m 的加速度方向向上,对A 和B 分别由根据牛顿第二定律有
则细线上的拉力一定小于Mg ,细线的拉力一定大于mg ,故A 正确,B 错误。
CD .对整体分析,根据牛顿第二定
解析:AB 【解析】 【详解】
AB .因为m 的加速度方向向上,对A 和B 分别由根据牛顿第二定律有
Mg T Ma -=
T mg ma -=
则细线上的拉力一定小于Mg ,细线的拉力一定大于mg ,故A 正确,B 错误。
CD .对整体分析,根据牛顿第二定律得,
Mg mg
a M m
-=
+,
隔离对m 分析:
T mg ma -=,
解得
2Mmg
T mg ma M m
=+=
+; 再对定滑轮分析,有
42Mmg
T T M m
'==
+; 故CD 错误。
故选AB 。
24.AD 【解析】 【详解】
对物体B 受力分析如图:
B 所受的合力大小为mgtanθ,选项A 正确;
A 对
B 的支持力,根据作用力与反作用力的关系,B 对A 的压力大小为,选项B 错误;
若增加推力F ,则A 与B
解析:AD 【解析】 【详解】
对物体B 受力分析如图:
B 所受的合力大小为mgtan θ,选项A 正确; A 对B 的支持力cos N mg
F θ
=
,根据作用力与反作用力的关系,B 对A 的压力大小为cos mg
θ
,选项B 错误; 若增加推力F ,则A 与B 一起运动的加速度增大,B 的合力增大,A 对B 的支持力
sin N F F θ=合
增大,所以B 对A 的压力增大,那么A 对地面的压力将增加,选项C 错误,选项D 正确。
故选AD 。
25.ABC 【解析】 【分析】 【详解】
ACD .撤去F 前,对PQ 整体分析,知弹簧的弹力
隔离对M 分析 计算得出 对整体分析
撤去F 后,对MN 整体分析
方向向左。
隔离对N 分析
知MN 间的摩擦
解析:ABC 【解析】 【分析】
【详解】
ACD .撤去F 前,对PQ 整体分析,知弹簧的弹力
=3F ma 弹
隔离对M 分析
=f F ma -弹
计算得出4f ma = 对整体分析
6F ma =
撤去F 后,对MN 整体分析
3F a a m
弹'=
=
方向向左。
隔离对N 分析
2f ma '=
知MN 间的摩擦力发生变化.N 的加速度大小不变,方向改变,故AC 正确,D 错误; B .撤去F 的瞬间,弹簧的弹力不变,对PQ 整体分析,加速度不变,隔离对P 分析,PQ 间的摩擦力不变,所以B 选项是正确的。
故选ABC 。
三、实验题
26.AB 1.26 0.311 【解析】 【详解】 (1)[1]
A .细线必须与长木板平行,这样更容易表示钩码和小车受到的合力,由牛顿第二定律可得
()mg Mg m M a μ-=+ (1)
故A 正确;
B .先接通电源打点稳定后再释放物块,这样记录时间更准确,测量误差会更小。
C .取整体为研究对象,绳子的拉力大小无需知道,所以滑块的质量不一定要远大于钩码的质量,故C 错误;
D .垫高木板的右端以补偿打点计时器对滑块的阻力及其它阻力,平衡摩擦力后
()mg m M a =+ (2)
无法计算摩擦力的大小,更无法计算动摩擦因数大小,故D 错误。
故选择AB 选项。
(2)[2]
用逐差法计算加速度大小。