必修1实验四知能演练强化闯关

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高考物理总复习第一章第三节知能演练强化闯关新人教版必修1

知能演练强化闯关1.(2011·高考上海卷)某同学为研究物体运动情况，绘制了物体运动的x－t图象，如图1－3－7所示．图中纵坐标表示物体的位移x，横坐标表示时间t，由此可知该物体做( )图1－3－7A．匀速直线运动B．变速直线运动C．匀速曲线运动D．变速曲线运动解析：选B.x－t图象所能表示出的位移只有两个方向，即正方向与负方向，所以x－t图象所能表示的运动也只能是直线运动．x－t图线的斜率反映的是物体运动的速度，由图可知，速度在变化，故B项正确，A、C、D错误．2.(2012·渭南模拟)甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的x－t图象如图1－3－8所示，则下列说法正确的是( )图1－3－8A ．t 1时刻乙车从后面追上甲车B ．t 1时刻两车相距最远C ．t 1时刻两车的速度刚好相等D ．0到t 1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度答案：A3.(2010·高考广东卷)如图1－3－9是某质点运动的速度图象，由图象得到的正确结果是( )图1－3－9A ．0～1 s 内的平均速度是2 m/sB ．0～2 s 内的位移大小是3 mC ．0～1 s 内的加速度大于2～4 s 内的加速度D ．0～1 s 内的运动方向与2～4 s 内的运动方向相反解析：选BC.由于0～1 s 内质点做匀加速直线运动，所以平均速度v ＝22m/s ＝1 m/s ，A项错误；0～2 s 内位移大小等于对应图线与坐标轴围成的梯形面积，即x ＝1＋22×2 m＝3 m ，B 项正确；0～1 s 内加速度大小a 1＝21 m/s 2＝2 m/s 2,2～4 s 内加速度大小a 2＝22m/s 2＝1 m/s 2，所以a 1>a 2，C 项正确；由于速度始终为正值，方向不变，D 项错误．4.如图1－3－10所示为甲、乙两个物体做直线运动的v －t 图象，由图象可以分析( )图1－3－10A ．甲做匀变速直线运动，乙做匀速直线运动B ．甲、乙两物体在t ＝0时刻的位置不一样C ．甲、乙两物体在t ＝2 s 时有可能相遇D ．前4 s 内甲、乙两物体的位移相等解析：选ACD.v －t 图象的斜率表示物体运动的加速度，由图象可以分析甲做匀变速直线运动，乙做匀速直线运动，所以A 正确；纵轴截距表示t ＝0时刻的速度，并非运动的初始位移，B 错误；在v －t 图象中，图象的交点表示某时刻两者速度相等由图象可得出发生的位移，但不能反映运动物体的初始位置，如果初始位置满足条件，选项C 有可能成立；图象与坐标轴围成的面积表示位移，前4 s 内甲做匀减速直线运动，位移大小为10×42m ＝20 m ，乙做匀速直线运动，位移大小为4×5 m ＝20 m ，D 正确．5．(2012·长沙模拟)猎狗能以最大速度v 1＝10 m/s 持续地奔跑，野兔只能以最大速度v 2＝8 m/s 的速度持续奔跑．一只野兔在离洞窟x 1＝ 200 m 处的草地上玩耍，猎狗发现后径直朝野兔追来．野兔发现猎狗时，与猎狗相距x 2＝60 m ，野兔立即掉头跑向洞窟．设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上，求：野兔的加速度至少要多大才能保证安全回到洞窟．解析：设野兔的加速度至少为a 才能安全回到洞窟，时间为t . 对猎狗x 1＋x 2＝v 1t 得t ＝26 s对野兔若一直加速，则到达洞窟的速度 v ＝2x 1t ＝20013m/s>v 2，不符合题设故野兔应先加速后以v 2匀速设加速时间为t 0，则有x 1＝12v 2t 0＋v 2(t －t 0)得t 0＝2 s ，故a ＝v 2t 0＝4 m/s 2. 答案：4 m/s 2一、选择题1．如图1－3－11所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法正确的是( )图1－3－11A．甲是a－t图象B．乙是x－t图象C．丙是x－t图象 D．丁是v－t图象答案：C2．(2012·湖北黄冈中学月考)设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x.现有四个不同物体的运动图象如图1－3－12所示，假设物体在t＝0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是( )图1－3－12解析：选C.图象A中物体的位移的大小和正负均随时间做周期性变化，物体做往复运动，图象B中物体速度的大小和方向也做周期性变化，也是往复运动，图象C中，物体在第1 s 内匀加速运动，第2 s内向前匀减速运动，t＝2 s时速度为零，在第3 s内又开始向前匀加速运动，故此物体将一直向前运动，但图象D中，第3 s内物体将反向匀加速运动．故正确的选项只有C.3.图1－3－13如图1－3－13所示，A、B两物体在同一点开始运动，从A、B两物体的位移图线可知下述说法中正确的是( )A．A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动B．A、B两物体自同一位置向同一方向运动，B比A晚出发2 sC．A、B两物体速度大小均为10 m/sD．A、B两物体在A出发后4 s时距原点20 m处相遇解析：选BD.由x－t图线可知，A、B两物体自同一位置向同一方向运动，且B比A晚出发2 s，图线中直线的斜率大小表示做匀速直线运动的速度大小，由x－t图线可知，B物体的运动速度大小比A物体的运动速度大小要大，A、B两直线的交点的物理意义表示相遇，交点的坐标表示相遇的时间和相遇的位置，故A、B两物体在A物体出发后4 s时相遇．相遇位置距原点20 m，综上所述，B、D选项正确．4.(2012·南通调研)某军事试验场正在平地上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的v －t 图象如图1－3－14所示，则下述说法中正确的是( )图1－3－14A ．0～1 s 内导弹匀速上升B ．1～2 s 内导弹静止不动C ．3 s 末导弹回到出发点D ．5 s 末导弹恰好回到出发点解析：选D.在v －t 图象中，图线的斜率表示加速度，故0～1 s 内导弹匀加速上升，1～2 s 内导弹匀速上升，第3 s 时导弹速度为0，即上升到最高点，故选项A 、B 、C 错；图线与时间轴包围的面积表示位移，在0～3 s 内，x 1＝12×(1＋3)×30 m＝60 m ，在3～5 s 内，x 2＝－12×2×60 m＝－60 m ，所以x ＝x 1＋x 2＝0，即5 s 末导弹又回到出发点，选项D 对．5．甲、乙二人同时从A 地赶往B 地，甲先骑自行车到中点后改为跑步，而乙则是先跑步，到中点后改为骑自行车，最后两人同时到达B 地；又知甲骑自行车比乙骑自行车的速度快．并且二人骑车速度均比跑步速度快．若某人离开A 地的距离x 与所用时间t 的关系用函数图象表示，则在图中所示的四个函数图象中，甲、乙二人的图象只可能是( )图1－3－15A ．甲是①，乙是②B ．甲是①，乙是④C ．甲是③，乙是②D ．甲是③，乙是④解析：选B.由题意知v 甲车>v 甲人、v 乙车>v 乙人、v 甲车>v 乙车，又最后两人同时到达B 地，则v 甲人<v 乙人，故v 甲车>v 乙车>v 乙人>v 甲人，所以B 项正确．6．(2012·江西师大附中、临川联考)下列所给的图象中能反映做直线运动物体不会回到初始位置的是( )图1－3－16解析：选B.A 为x －t 关系，图线与t 轴相交的两个时刻即为相同的初始位置，说明物体回到了初始位置；B 、C 、D 选项中的图象均为v －t 图象，要回到初始位置，需看t 轴上方的图线与坐标轴围成的面积和t 轴下方的图线与坐标轴围成的面积相等，显然B 选项中只有t 轴上方的面积，故B 选项表示物体一直朝一个方向运动，不会回到初始位置，而C 、D 选项在t ＝2 s 时刻，物体回到了初始位置，故选B. 7．(2010·高考天津卷)图1－3－17质点做直线运动的v －t 图象如图1－3－17所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s 内平均速度的大小和方向分别为( ) A ．0.25 m/s 向右 B ．0.25 m/s 向左 C ．1 m/s 向右D ．1 m/s 向左解析：选B.由图象面积计算0～3 s 内质点的位移x 1＝2×3×12m ＝3 m ，方向向右，3～8 s内位移为x 2＝2×5×12 m ＝5 m ，方向向左，所以前8 s 总位移x ＝x 1－x 2＝－2 m.v ＝x t ＝－28m/s ＝－0.25 m/s ，即大小为0.25 m/s ，方向向左．B 正确． 8.甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v －t 图象如图1－3－18所示，图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为 s 1和s 2(s 2>s 1)．初始时，甲车在乙车前方s 0处( )图1－3－18A ．若s 0＝s 1＋s 2，两车不会相遇B ．若s 0<s 1，两车相遇2次C ．若s 0＝s 1，两车相遇1次D ．若s 0＝s 2，两车相遇1次解析：选ABC.若乙车追上甲车时，甲、乙两车速度相同，即此时t ＝T ，则s 0＝s 1，此后甲车速度大于乙车速度，全程甲、乙仅相遇一次；若甲、乙两车速度相同时，s 0<s 1，则此时乙车已在甲车的前面，以后甲还会追上乙，全程中甲、乙相遇2次；若甲、乙两车速度相同时，s 0>s 1，则此时甲车仍在乙车的前面，以后乙车不可能再追上甲车了，全程中甲、乙都不会相遇，综上所述，选项A 、B 、C 对，D 错．9．在平直道路上，甲汽车以速度v 匀速行驶．当甲车司机发现前方距离为d 处的乙汽车时，立即以大小为a 1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a 2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动，则( ) A ．甲、乙两车之间的距离一定不断减小 B ．甲、乙两车之间的距离一定不断增大C ．若v >2a 1＋a 2d ，则两车一定不会相撞D ．若v <2a 1＋a 2d ，则两车一定不会相撞解析：选D.甲车做减速运动，乙车做加速运动，两车速度相同时，距离最小，若此时没有相遇，以后就不可能相撞．设两车相距为d 时，两车恰好相撞，这种情况下甲车的速度为v 0，根据v 20＝2(a 1＋a 2)d ，若v >v 0两车一定相撞，若v <v 0两车一定不会相撞．二、非选择题10.2011年11月30日，印度尼西亚苏门答腊省发生泥石流灾害，假设当时有一汽车停在小山坡底，突然司机发现在距坡底240 m 的山坡处泥石流以8 m/s 的初速度、0.4 m/s 2的加速度匀加速倾泻而下，假设司机(反应时间为1 s)以0.5 m/s 2的加速度匀加速启动汽车且一直做匀加速直线运动(如图1－3－19所示)，而泥石流到达坡底后速率不变且在水平面的运动近似看成匀速直线运动．问：汽车司机能否安全脱离？图1－3－19解析：设泥石流到达坡底的时间为t 1，速率为v 1，则x 1＝v 0t 1＋12a 1t 21，v 1＝v 0＋a 1t 1代入数值得t 1＝20 s ，v 1＝16 m/s而汽车在19 s 时间内发生位移为x 2＝12a 2t 22＝90.25 m速度为v 2＝a 2t 2＝9.5 m/s令再经时间t 3，泥石流追上汽车，则有v 1t 3＝x 2＋v 2t 3＋12a 2t 23代入数值并化简得t 23－26t 3＋361＝0，因Δ<0，方程无解所以泥石流无法追上汽车，司机能安全脱离．答案：司机能安全脱离11.(2010·高考大纲全国卷Ⅰ)汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s 内汽车的加速度随时间变化的图线如图1－3－20所示． (1)画出汽车在0～60 s 内的v －t 图线； (2)求在这60 s 内汽车行驶的路程．图1－3－20解析：(1)设t ＝10 s 、40 s 、60 s 时刻的速度分别为v 1、v 2、v 3.由题图知0～10 s 内汽车以加速度2 m/s 2匀加速行驶，由运动学公式得v 1＝2×10 m/s＝20 m/s ①由题图知10～40 s 内汽车匀速行驶，因此 v 2＝20 m/s ②由题图知40～60 s 内汽车以加速度1 m/s 2匀减速行驶，由运动学公式得 v 3＝(20－1×20) m/s＝0③根据①②③式，可画出汽车在0～60 s 内的v －t 图线，如图所示． (2)由(1)问图可知，在这60 s 内汽车行驶的路程为 s ＝30＋602×20 m＝900 m.答案：见解析12．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10 m/s 的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经过5.5 s 后警车发动起来，并以2.5 m/s 2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h 以内．问： (1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)警车发动后要多长时间才能追上货车？解析：(1)警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过t 1时间两车的速度相等．则t 1＝102.5s ＝4 s ，x 货＝(5.5＋4)×10 m＝95 m x 警＝12at 21＝12×2.5×42 m ＝20 m 所以两车间的最大距离，Δx ＝x 货－x 警＝75 m.(2)v 0＝90 km/h ＝25 m/s ，当警车刚达到最大速度时，运动时间t 2＝252.5s ＝10 s ，x 货′＝(5.5＋10)×10 m＝155 mx 警′＝12at 22＝12×2.5×102 m ＝125 m 因为x 货′>x 警′，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离Δx ′＝x 货′－x 警′＝30 m ，警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过Δt 时间追赶上货车，则Δt ＝Δx ′v 0－v＝2 s 所以警车发动后要经过t ＝t 2＋Δt ＝12 s 才能追上货车．答案：(1)75 m (2)12 s。

高考物理一轮总复习：必修节知能演练强化闯关

1．蹦极是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志．运动员从高处跳下，弹性绳被拉伸前做自由落体运动，弹性绳被拉伸后在弹性绳的缓冲作用下，运动员下落一定高度后速度减为零．在下降的全过程中，下列说法正确的是()A．弹性绳拉伸前运动员处于失重状态，弹性绳拉伸后运动员处于超重状态B．弹性绳拉伸后运动员先处于失重状态，后处于超重状态C．弹性绳拉伸后，运动员运动的加速度先增大后减小D．弹性绳拉伸后，运动员运动的加速度先减小后增大解析：选BD.弹性绳拉伸前运动员做自由落体运动，处于完全失重状态．弹性绳拉伸后的初始阶段，重力仍大于绳上的拉力，合力仍向下，但逐渐减小，运动员还是处于失重状态；当绳上拉力大于重力后，合力逐渐增大，但方向是竖直向上，这时运动员处于超重状态．综上可知，B、D选项正确．2.图3－3－9如图3－3－9所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)．下列说法正确的是()A．在上升和下降过程中A对B的压力一定为零B．上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力C．下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力D．在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力解析：选A.因为不计空气阻力，所以A、B两物体在上升和下降过程中均处于完全失重状态，故A对B的压力一定为零，本题只有选项A正确．3.图3－3－10如图3－3－10所示，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力和摩擦力分别为()A．(M＋m)g,0B．(M＋m)g－F,0C．(M＋m)g＋F sinθ，F sinθD．(M＋m)g－F sinθ，F cosθ解析：选D.m匀速上滑，M静止，均处于平衡状态，加速度均为零．将M、m看做一个整体，在竖直方向上有Mg＋mg＝F N＋F sinθ，得F N＝(M＋m)g－F sinθ，水平方向上有F f＝F cosθ，选项D正确．4．在一根绳子下面串联着两个质量不同的小球，上面小球的质量比下面小球的质量大，当手提着绳的端点O并使两球沿水平方向一起做匀加速运动时(空气阻力不计)，则下图3－3－11中正确的是()图3－3－11解析：选A.设上面一段绳与竖直方向的夹角为α，下面一段绳与竖直方向的夹角为β，先把M、m 看做一个整体，对整体分析可知受到重力和上段绳的拉力，如图所示，则由牛顿第二定律知：F合＝(m＋M)g tanα＝(M＋m)a得：a＝g tanα以m为研究对象，则有：mg tanβ＝ma′，其中a′＝a，所以tanβ＝tanα，即α＝β，故选项A正确．5.图3－3－12(2012·湖北黄冈中学质检)如图3－3－12所示，一质量为M＝5 kg的斜面体放在水平地面上，斜面体与地面的动摩擦因数为μ1＝0.5，斜面高度为h＝0.45 m，斜面体右侧竖直面与小物块的动摩擦因数为μ2＝0.8，小物块的质量为m＝1 kg，起初小物块在斜面的竖直面上的最高点．现在从静止开始在M上作用一水平恒力F，并且同时释放m，取g＝10 m/s2，设小物块与斜面间最大静摩擦力等于它们之间的滑动摩擦力，小物块可视为质点．问：(1)要使M、m保持相对静止一起向右做匀加速运动，加速度至少多大？(2)此过程中水平恒力至少为多少？解析：(1)小物块不下滑满足的条件为：mg≤F fm＝μ2F NF N＝ma联立解得：a≥12.5 m/s2.即加速度至少为12.5 m/s2(2)把M、m看做一个整体，受力如图所示，由牛顿第二定律得：F－μ1(M＋m)g＝(M＋m)a解得：F≥105 N即至少为105 N.答案：(1)12.5 m/s 2 (2)105 N一、单项选择题1．(2012·浙江元济高级中学高三月考)图3－3－13直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图3－3－13所示．设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．在箱子下落过程中，下列说法正确的是( )A ．箱内物体对箱子底部始终没有压力B ．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C ．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D ．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”解析：选C.箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，所以箱子向下的加速度也越来越小，a ＝mg －k v 2m ＝g －k mv 2，所以箱内的物体受到箱子底部支持力，F N ＝mg －ma ＝k v 2，选项A 、B 错，C 对；v 是足够大时可能mg ＝k v 2，但箱内的物体不会飘起来，D 错． 2.图3－3－14如图3－3－14所示，在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的光滑斜面，现将一个重为4 N 的物体放在斜面上，让它自由下滑，那么测力计因4 N 物体的存在而增加的读数是( )A ．4 NB ．2 3 NC ．0 ND ．3 N解析：选D.物体沿斜面下滑时有竖直向下的分加速度a y ，处于失重状态，托盘测力计增加的示数为ΔF ＝mg －ma y ，而a y ＝a sin θ，又因ma ＝mg sin θ，所以ΔF ＝mg －mg sin 2θ＝3 N. 3.图3－3－15(2011·高考上海卷)如图3－3－15，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a 、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态．地面受到的压力为F N ，球b 所受细线的拉力为F .剪断连接球b 的细线后，在球b 上升过程中地面受到的压力( )A ．小于F NB ．等于F NC ．等于F N ＋FD ．大于F N ＋F解析：选D.剪断连接球b 的细线后，b 球会向上加速，造成两球之间的静电力F 电增大，剪断前由整体法F N ＝Mg ＋m a g ＋m b g ，F 电＝m b g ＋F .剪断后对箱和a 球有F N ′＝Mg ＋m a g ＋F 电′＝F N －m b g ＋F 电′，因为F 电′>F 电，所以F N ′>F N ＋F ，故选D. 4.图3－3－16(2012·湖南长沙模拟)如图3－3－16所示，光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 和3m 的三个木块，其中质量为2m 和3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为F T .现用水平拉力F 拉质量为3m 的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是( )A ．质量为2m 的木块受到四个力的作用B ．当F 逐渐增大到F T 时，轻绳刚好被拉断C ．当F 逐渐增大到1.5F T 时，轻绳还不会被拉断D ．轻绳刚要被拉断时，质量为m 和2m 的木块间的摩擦力为23F T 解析：选C.对三个木块组成的整体，F ＝(m ＋2m ＋3m )a ，设轻绳的拉力恰好为F T ，则有：F T ＝(m ＋2m )a ，以上两式联立可得，此时F ＝2F T ，即当F ＝2F T 时轻绳刚要被拉断，B 错误，C 正确；对m 分析，由F f ＝ma 可得：F f ＝13F T ，D 错误；此过程中，质量为2m 的木块受重力、地面支持力、m 对它的压力和摩擦力以及轻绳的拉力F T 五个力作用，故A 错误．5．(2012·海南三亚模拟)放在粗糙水平面上的物块A 、B 用轻质弹簧测力计相连，如图3－3－17所示，物块与水平面间的动摩擦因数均为μ，今对物块A 施加一水平向左的恒力F ，使A 、B 一起向左匀加速运动，设A 、B 的质量分别为m 、M ，则弹簧测力计的示数为( )图3－3－17 A.MF m B.MF M ＋mC.F －μ(m ＋M )g m MD.F －μ(m ＋M )g m ＋MM 解析：选B.先以A 、B 整体为研究对象，它们受到竖直向下的重力(M ＋m )g ，竖直向上的支持力F N ＝(M ＋m )g ，水平方向向左的拉力F ，水平方向向右的摩擦力F f ＝μF N ＝μ(M ＋m )g .由牛顿第二定律得到：F －F f ＝F －μ(M ＋m )g ＝(M ＋m )a ①，再以B 为研究对象，其受力为竖直向下的重力Mg ，竖直向上的支持力F N ′＝Mg ，水平方向向左的弹簧拉力F ′，水平方向向右的摩擦力F f ′＝μF N ′＝μMg .由牛顿第二定律得到：F ′－F f ′＝F ′－μMg ＝Ma ，a ＝F ′M －μg ②，将②代入①整理得：F ′＝MF M ＋m，所以选项B 正确． 6．(2011·高考北京卷)“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动．某人做蹦极运动，所受绳子拉力F 的大小随时间t 变化的情况如图3－3－18所示．将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g .据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为( )图3－3－18A ．gB ．2gC ．3gD ．4g解析：选B.“蹦极”运动的最终结果是运动员悬在空中处于静止状态，此时绳的拉力等于运动员的重力，由图可知，绳子拉力最终趋于恒定时等于重力且等于35F 0即mg ＝35F 0即F 0＝53mg .当绳子拉力最大时，运动员处于最低点且合力最大，故加速度也最大，此时F 最大＝95F 0＝3mg ，方向竖直向上，由ma ＝F 最大－mg ＝3mg －mg ＝2mg 得最大加速度为2g ，故B 正确．二、不定项选择题7.图3－3－19如图3－3－19所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小，这一现象表明( )A ．电梯一定是在下降B ．电梯可能是在上升C ．电梯的加速度方向一定是向上D ．乘客一定处在失重状态解析：选BD.电梯静止时，弹簧的拉力和重力相等．现在，弹簧的伸长量变小，则弹簧的拉力减小，小铁球的合力方向向下，加速度向下，小铁球处于失重状态．但是电梯的运动方向可能向上也可能向下，故选B 、D.8.图3－3－20如图3－3－20所示，木箱顶端固定一竖直放置的弹簧，弹簧下方有一物块，木箱静止时弹簧处于伸长状态且物块与箱底间有压力．若在某段时间内，物块对箱底刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能是( )A ．加速下降B ．加速上升C ．物块处于失重状态D ．物块处于超重状态解析：选AC.木箱静止时弹簧处于伸长状态且物块与箱底间有压力，此时物块在重力、弹簧弹力、木箱底对它向上的支持力作用下处于平衡状态．物块对箱底刚好无压力时，重力、弹簧弹力不变，其合力竖直向下，所以系统的加速度向下，物块处于失重状态，可能加速下降，故AC 对．9．(2012·绍兴模拟)一根质量分布均匀的长绳AB ，在水平外力F 的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图3－3－21甲所示．绳内距A 端x 处的张力F T 与x 的关系如图乙所示，由图可知( )图3－3－21A ．水平外力F ＝6 NB ．绳子的质量m ＝3 kgC ．绳子的长度l ＝2 mD ．绳子的加速度a ＝2 m/s 2解析：选AC.取x ＝0，对A 端进行受力分析，F －F T ＝ma ，又A 端质量趋近于零，则F ＝F T ＝6 N ，A 正确；因为不知绳子的加速度，其质量也无法得知，B 、D 均错误；由题图知绳子长度为2 m ，C 正确．故选AC.10．如图3－3－22所示，自动扶梯与水平地面的夹角为30°，质量为m 的人站在扶梯上，当扶梯斜向上做匀加速运动时．人对扶梯的压力是他体重的1.2倍，那么扶梯的加速度a 的大小和人与扶梯间的静摩擦力F f 的大小分别是( )图3－3－22 A ．a ＝g 2B ．a ＝2g 5C ．F f ＝2mg 5D ．F f ＝3mg 5解析：选BD.以人为研究对象，分析其受力，分别为重力mg 、支持力F N 和摩擦力F f ，根据牛顿第二定律得：F f ＝ma x ＝ma cos30°，F N －mg ＝ma y ＝ma sin30°，且F N ＝1.2mg ，可得：a ＝2g 5，F f ＝3mg 5，B 、D 正确．三、非选择题11．如图3－3－23所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，传送带在电动机的带动下，始终保持v 0＝2 m/s 的速率运行．现把一质量为m ＝10 kg 的工件(可看为质点)轻轻放在传送带的底端，经时间t ＝1.9 s ，工件被传送到h ＝1.5 m 的高处，并取得了与传送带相同的速度，取g ＝10 m/s 2.求：图3－3－23(1)工件与传送带之间的滑动摩擦力F f ；(2)工件与传送带之间的相对位移Δx .解析：(1)由题意得，皮带长为 L ＝h sin30°＝3 m 工件速度达到v 0之前，从静止开始做匀加速运动，设匀加速运动的时间为t 1，位移为x 1，有x 1＝v t 1＝v 02t 1 因工件最终取得了与传送带相同的速度，所以达到v 0之后工件将做匀速运动，有L －x 1＝v 0(t －t 1)解得t 1＝0.8 s ，x 1＝0.8 m所以加速运动阶段的加速度为a ＝v 0t 1＝2.5 m/s 2 在加速运动阶段，根据牛顿第二定律，有F f －mg sin θ＝ma ，解得：F f ＝75 N.(2)在时间t 1内，传送带运动的位移为x ＝v 0t 1＝1.6 m所以在时间t 1内，工件相对传送带的位移为Δx ＝x －x 1＝0.8 m.答案：(1)75 N (2)0.8 m12．如图3－3－24所示，在倾角θ＝37°的固定斜面上放置一质量M ＝1 kg 、长度L ＝3 m 的薄平板AB .平板的上表面光滑，其下端B 与斜面底端C 的距离为7 m ．在平板的上端A 处放一质量m ＝0.6 kg 的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速度释放．设平板与斜面、滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，求滑块与平板下端B 到达斜面底端C 的时间差Δt .(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g ＝10 m/s 2)图3－3－24解析：对平板，因为Mg sin37°<μ(M ＋m )g cos37°，故滑块在平板上滑动时，平板静止不动对滑块：在平板上滑行时加速度a 1＝g sin37°＝6 m/s 2到达B 点时速度v ＝2a 1L ＝6 m/s用时t 1＝v a ＝1 s.滑块由B 至C 时的加速度a 2＝g sin37°－μg cos37°＝2 m/s 2设滑块由B 至C 所用时间为t 2由L BC ＝v t 2＋12a 2t 22，解得t 2＝1 s对平板，滑块滑离后才开始运动，加速度a ＝g sin37°－μg cos37°＝2 m/s 2设平板滑至C 端所用时间为t ′由L BC ＝12at ′2，解得t ′＝7 s滑块与平板下端B 到达斜面底端C 的时间差为Δt ＝t ′－(t 1＋t 2)＝7 s －2 s ＝0.65 s.答案：0.65 s。

苏教版化学必修1：专题4 第二单元第三课时知能演练轻松闯关

1．某化学兴趣小组对金牌成分提出猜想：甲认为金牌是由纯金制造的；乙认为金牌是由金银合金制成的；丙认为金牌是由黄铜(铜锌合金)制成的。

为了验证他们的猜想，请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误()A．硫酸铜溶液B．盐酸C．硝酸银溶液D．稀硝酸解析：选D。

选用稀硝酸，若不发生任何变化，甲猜想正确；若全部“溶解”(反应而消耗)，则丙猜想正确；若只有部分发生反应而被消耗，则乙猜想正确。

2．从绿色化学的理念出发，下列实验不．宜用右图所示装置进行的是()A．不同浓度的硝酸与铜反应B．稀硫酸与纯碱或小苏打反应C．铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应D．H2O2在不同催化剂作用下分解解析：选A。

绿色化学理念是不产生污染环境的物质、原子利用率高、消耗原料少、产量大、反应易进行、实验设计合理，A不符合。

3．下列各组反应中，硝酸既表现了氧化性，又表现了酸性的是(双选)()A．C＋HNO3(浓) B．FeO＋HNO3C．Fe(OH)3＋HNO3D．Cu＋HNO3(稀)解析：选BD。

A项，只表现了强氧化性，HNO3完全转化成NO2；B项；表现了酸性[生成Fe(NO3)3]和强氧化性(生成NO2或NO)；C项，只表现了酸性，HNO3完全转化成Fe(NO3)3；D项，表现了酸性[生成Cu(NO3)2]和强氧化性(生成NO)。

4．化学反应SO2＋H2O＋HNO3——H2SO4＋NO经配平后，还原剂的化学计量数为() A．1 B．2C．3 D．4解析：选C。

5．在某100 mL的混合液中，硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4 mol·L－1、0.1 mol·L－1，向该混合液中加入1.92 g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中铜离子物质的量浓度(mol·L －1)是()A．0.15 B．0.225C．0.35 D．0.45解析：选B。

根据离子反应方程式进行分析，铜粉过量。

3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O3 8 30.03 0.06 0.04 xx ＝3×0.0680.0225 (mol)， c (Cu 2＋) ＝0.0225 mol 0.1 L＝0.225 mol·L －1。

沪科物理必修1：1.4知能演练轻松闯关

1．(2012·福建福州高一检测)下列关于加速度的描述中，正确的是( )A ．加速度在数值上等于单位时间内速度的变化B ．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C ．速度方向为正，加速度方向一定为正D ．速度变化越来越快，加速度越来越小解析：选A.由加速度公式a ＝Δv Δt可知，加速度在数值上等于单位时间内速度的变化，故A 正确．当加速度与速度方向相同时，速度增大，故B 错误．速度方向为正，加速度方向可以为正(速度增加)，也可以为负(速度减小)，故C 错误．加速度表示速度变化的快慢，速度变化越来越快，加速度越来越大，故D 错误．2．物体以恒定的加速度做加速直线运动，加速度为2 m/s 2，就是说( )A ．物体速度的变化量为2 m/sB ．任意1 s 内末速度都是初速度的2倍C ．在任意1 s 内，物体的初速度可能比末速度大2 m/sD ．开始运动1 s 后任意时刻的瞬时速度比1 s 前的瞬时速度增加2 m/s解析：选D.物体做匀加速直线运动，加速度方向与速度方向相同，1 s 内速度变化量Δv ＝a Δt ＝2 m/s ，即任一时刻的瞬时速度比前一秒的瞬时速度增加2 m/s.故D 正确，A 、B 、C 错误．3．右图为某物体做直线运动的v －t 图像，关于物体在前4 s 的运动情况，下列说法中正确的是( )A ．物体始终向同一方向运动B ．物体的加速度大小不变，方向与初速度方向相同C ．物体在前2 s 内做减速运动D ．物体在前2 s 内做加速运动解析：选C.在前2 s 内和后2 s 内速度的方向相反，因此物体不会始终向同一个方向运动．由于直线的斜率为正，因此加速度的大小不变，方向与规定的正方向相同，与初速度的方向相反．在前2 s 内，速度的大小是减小的，因此前2 s 内物体做减速运动．4．计算下列各种条件下加速度的大小：(1)显像管内，电子从阴极射到阳极的过程中，速度由零增加到108 m/s ，历时2×10－5 s ，其加速度为________；(2)子弹击中靶子时，在0.1 s 内速度从200 m/s 降到零，其加速度为________；(3)火车出站时，可在20 s 使速度从10 m/s 增大到1200 m/min ，其加速度为________；(4)以2 m/s 的速度沿直线运动的足球，被运动员“飞起一脚”使其在0.2 s 内改为以4 m/s 反向飞出，则足球被踢时的加速度为________．解析：均以初速度方向为正方向(1)a 1＝108－02×10－5 m/s 2＝5×1012 m/s 2，方向沿初速度方向； (2)a 2＝0－2000.1m/s 2＝－2000 m/s 2方向与初速度方向相反； (3)a 3＝20－1020 m/s 2＝0.5 m/s 2，方向沿初速度方向；(4)a 4＝－4－20.2m/s 2＝－30 m/s 2，方向与初速度方向相反．答案：见解析一、选择题1．(2012·郑州高一检测)下列关于加速度的说法中，正确的是( )A ．加速度越大，速度变化越大B ．加速度越大，速度变化越快C ．加速度－3 m/s 2比1 m/s 2小D ．做匀变速直线运动的物体，加速度不为零解析：选BD.根据加速度的定义可知，加速度越大速度变化越快，故A 错B 对．加速度－3 m/s 2中的负号只表示方向与规定的正方向相反，不表示大小，故C 错．做匀变速直线运动的物体速度发生变化，加速度不为零，D 对．2．由a ＝Δv Δt可知，①a 与Δv 成正比；②物体的加速度大小由Δv 决定；③a 的方向与Δv 的方向相同；④Δv Δt叫速度的变化率，就是加速度，上述说法正确的是( ) A ．①② B ．②③C ．③④D ．①④解析：选C.加速度是由比值定义得出的物理量，与Δv 、Δt 大小无关，则①②错误；由公式a ＝Δv Δt知a 的方向由Δv 的方向确定，则③正确；Δv 与时间的比值就是速度对时间的变化率，叫加速度，则④正确，则C 对．3．下列说法中正确的是( )A ．加速度增大，速度一定增大B ．速度改变量Δv 越大，加速度就越大C ．物体有加速度，速度就增加D ．速度很大的物体，其加速度可以很小解析：选D.加速度是速度变化量Δv 与所用时间 Δt 的比值，描述的是速度变化的快慢，加速度大小只反映速度变化的快慢，不能反映速度的大小，故加速度大时速度可以很小，反之加速度小时，速度可以很大，故A 错，D 正确．虽然Δv 很大，如果Δt 也很大，则由a ＝Δv Δt可知a 不一定大，故B 错．物体有加速度时只表明其速度变化，速度可以变大，也可以变小，还可以只有方向变化而大小不变，故C 错．4．(2012·广州高一检测)一辆汽车做加速直线运动，运动一段时间后，加速度的大小开始减小，但方向不变，则( )A ．汽车速度变大B ．汽车速度变小C ．汽车通过的位移减小D ．汽车通过的位移增加解析：选AD.汽车做加速直线运动，运动一段时间后，加速度的大小开始减小，但方向不变，这只说明速度增加的越来越慢，其速度和位移一直增加．5．甲、乙两物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正方向，甲的加速度恒为2 m/s 2，乙的加速度恒为－3 m/s 2，则下列说法中正确的是( )A ．两物体都做匀变速直线运动，乙的速度变化快B ．甲做匀加速直线运动，它的速度变化快C ．乙做匀减速直线运动，它的速度变化率大D ．甲的加速度比乙的加速度大解析：选AC.因为两物体的运动方向相同，即速度方向相同，两物体的加速度恒定，且一正一负，说明加速度方向相反，加速度的负号说明加速度的方向与所取的正方向相反，故甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动．比较加速度的大小时，应比较加速度的绝对值，乙的加速度的绝对值大，即乙的速度变化率大，乙的速度变化得快，故A 、C 正确，B 、D 错误．6．如图所示是汽车中的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化，开始时指针指示在如图甲所示的位置，经过7 s 后指针指示在如图乙所示的位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为( )A ．7.1 m/s 2B ．5.7 m/s 2C ．1.6 m/s 2D ．2.6 m/s 2解析：选C.汽车开始时的速度v 1＝20 km/h,7 s 后的速度v 2＝60 km/h.则汽车的加速度a ＝v 2－v 1t ＝(60－20)×10007×3600m/s 2≈1.6 m/s 2.7．(2011·高考广东卷)如图所示是某质点运动的速度图像，由图像得到的正确结果是( )A ．0～1 s 内的平均速度是2 m/sB ．0～2 s 内的位移大小是3 mC ．0～1 s 内的加速度大于2～4 s 内的加速度D ．0～1 s 内的运动方向与2～4 s 内的运动方向相反解析：选BC.由于图线与坐标轴所围成的面积大小代表质点位移的大小，在0～2 s 内s 2＝(2＋0)×12m ＋2×1 m ＝3 m ，B 正确；在0～1 s 内s 1＝2×12 m ＝1 m ，其平均速度v ＝s 1t＝11 m/s ＝1 m/s ，A 错误；由a ＝Δv Δt 知，在0～1 s 内a 1＝2－01m/s 2＝2 m/s 2，在2～4 s 内a 2＝0－22m/s 2＝－1 m/s 2，由于负号表示加速度的方向与规定正方向相反，即|a 1|>|a 2|，C 正确；在0～4 s 内质点的速度均为正值，与规定的正方向相同，即运动方向相同，D 错误．8．运动小车拖动纸带通过打点计时器后，在纸带上留下的点中有6个连续清晰的点，测出第1个点到第6个点间的距离为18 cm ，则在这段过程中( )A ．小车运动的平均速度为0.03 m/sB ．小车运动的平均速度为1.5 m/sC ．小车运动的平均速度为1.8 m/sD ．小车运动的平均速度为180 m/s解析：选C.6个连续点间有5个间隔，因此小车在这6个点间运动的总时间t ＝5×0.02 s ＝0.1 s ，所以小车在这段时间内的平均速度v ＝s t 0.180.1m/s ＝1.8 m/s. 9．(2012·陕西榆林高一检测)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目．一个运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s 的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s 的速度弹回．已知运动员与网接触的时间为Δt ＝1.2 s ．那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为( )A ．15 m/s 2，向上B ．15 m/s 2，向下C ．1.67 m/s 2，向上D ．1.67 m/s 2，向下解析：选A.取着网前的速度方向为正方向，则v 1＝8 m/s ，v 2＝－10 m/s ，则a ＝v 2－v 1Δt ＝－10－81.2m/s 2＝－15 m/s 2，负号说明加速度的方向与正方向相反，即向上． 10．(2012·咸阳高一检测)物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为2 m/s,2 s 后速度的大小变为6 m/s ，在这2 s 内该物体的( )A ．位移的大小一定是8 mB ．位移的大小可能是16 mC ．加速度的大小一定是2 m/s 2D ．加速度的大小可能是4 m/s 2解析：选D.设初速度方向为正方向．即v 0＝2 m/s,2 s 后的速度方向可能与初速度同向或反向，同向时v t ＝6 m/s ，位移为s ＝v 0＋v t 2t ＝2＋62×2 m ＝8 m ，加速度为a ＝v t －v 0t ＝6－22m/s 2＝2 m/s 2；同理，若2 s 后的速度方向与初速度反向时，位移为－4 m ，加速度为－4 m/s 2，所以D 正确．二、非选择题11．下图为测定气垫导轨上滑块的加速度实验，滑块上安装了宽度为d ＝3.0 cm 的遮光条．滑块先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为Δt 1＝0.15 s ，通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.10 s ，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间间隔为Δt ＝2.50 s ．则：(1)滑块经过第一个光电门时的速度大小v 1＝________ m/s.(2)在下滑过程中，滑块的加速度大小a ＝________ m/s 2.解析：(1)滑块经过第一个光电门时的速度v 1＝d Δt 1＝3.0×10－20.15m/s ＝0.2 m/s. (2)滑块经过第二个光电门时的速度v 2＝d Δt 2＝3.0×10－20.10m/s ＝0.3 m/s ，则滑块的加速度a ＝v 2－v 1Δt ＝0.3－0.22.50m/s 2＝0.04 m/s 2. 答案：(1)0.2 (2)0.0412．某同学分析小车的运动时．从若干纸带中选出一条纸带的一部分，每隔四个点取一个测量点，图上标明了各测量点的间距(单位：cm)，如图所示．求：(1)测量点0～6间的平均速度；(2)打第4点时的瞬时速度；(3)小车的加速度．解析：(1)0～6点间总位移s ＝s 1＋s 2＋…＋s 6＝40.53 cm.每两个测量点间有4个小点，故时间间隔T ＝0.02×5 s ＝0.1 s ，总时间t ＝0.1×6 s ＝0.6 s ，所以平均速度v ＝s t ＝40.530.6cm/s ＝67.55 cm/s. (2)打第4点时的瞬时速度v 4＝v 3,5＝s 4＋s 52T ＝7.57＋9.102×0.1cm/s ＝83.35 cm/s. (3)v 3＝v ＝67.55 cm/s v 4＝83.35 cm/s则a ＝v 4－v 3T ＝1.58 m/s 2. 答案：(1)67.55 cm/s (2)83.35 cm/s (3)1.58 m/s 21．对加速度的理解应从以下几个方面突破(1)从加速度是定义和物理意义来理解，加速度是用比值法来定义的，它是表示质点的速度随时间变化快慢的物理量，等于质点的速度对时间的变化率．加速度只反映速度改变的快慢，不反映速度改变的多少，更不表示物体运动的快慢．(2)从加速度的矢量性来理解，加速度是矢量，它的方向和速度变化量的方向是一致的，但加速度方向与速度方向没有必然联系．在直线运动中，加速度可以用一个带有正、负号的数值来表示，绝对值表示其大小，正、负号表示其方向，加速度为正表示其方向与规定的正方向相同，加速度为负表示其方向与规定的正方向相反．通常我们规定初速度方向为正方向．(3)从加速度的数值上来理解，加速度在数值上等于质点在单位时间内速度的变化量．加速度大，速度改变量可大可小；速度改变量大，加速度也可大可小．加速度的大小与速度的大小也没有必然的联系．加速度大，速度不一定大，如子弹被发射的瞬间；速度大，加速度不一定大，如高速匀速飞行的喷气式飞机．2．对物体做加速运动和减速运动的判断物体做加速运动还是减速运动与加速度的正、负无关，加速度为负时不一定做减速运动，加速度为正时也不一定做加速运动，可总结如下：(1)a 与v 0同向→加速运动→⎩⎪⎨⎪⎧ a 增大时，v 增加得快a 恒定时，v 均匀增加a 减小时，v 增加得慢(2)a 与v 0反向→减速运动→⎩⎪⎨⎪⎧ a 增大时，v 减小得快a 恒定时，v 均匀减小a 减小时，v 减小得慢。

高考物理总复习实验四知能优化演练新人教版必修1

知能演练强化闯关1．在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中不正确的是( )A．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C．平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接电源再释放小车解析：选A.本题考查实验过程中应注意的事项，选项A中平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码(或小桶)拴在小车上，A错；选项B、C、D符合正确的操作方法，B、C、D对．2．(2012·三明模拟)用如图3－4－9所示的装置做“验证牛顿运动定律”实验，甲同学根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象为图中的直线Ⅰ，乙同学画出的a－F图象为图中的直线Ⅱ.直线Ⅰ、Ⅱ在纵轴或横轴上的截距较大，明显超出了误差范围，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是( )图3－4－9A．实验前甲同学没有平衡摩擦力B．甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了C．实验前乙同学没有平衡摩擦力D．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了答案：BC3.如图3－4－10所示是在验证牛顿运动定律实验中，根据实验数据描绘出的三条a－F图线，下列说法中正确的是( )图3－4－10A．三条倾斜直线所对应绳的拉力相同B．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的总质量不同C．直线1对应的小车和砝码的总质量最大D．直线3对应的小车和砝码的总质量最大解析：选BD.由F＝ma得a＝1mF，斜率越大，质量越小，故B、D选项正确．4．在“验证牛顿运动定律”的实验中，在研究加速度a与小车的质量M的关系时，由于没有注意始终满足M≫m的条件，结果得到的图象应是图3－4－11中的( )图3－4－11 解析：选D.在本实验中，小车的加速度a ＝F M ＝mg M ＋m ，则绳中的张力F ＝Mmg M ＋m，在研究加速度跟小车质量M 的关系时，保持m 不变，若横轴为1/(M ＋m )，则a －1M ＋m 图象应是过原点的直线，当满足M ≫m 时，a ≈mg M ，a －1M图象还可以满足图象是过原点的直线；当小车的质量变小，不满足M ≫m 时斜率将变小，图象便发生弯曲．故选D.5.(2012·台州模拟)如图3－4－12所示，在验证牛顿运动定律的演示实验中，若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F 1、F 2，车中所放砝码的质量分别为m 1、m 2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x 1、x 2，则在实验误差允许的范围内，有( )图3－4－12A ．当m 1＝m 2、F 1＝2F 2时，x 1＝2x 2B ．当m 1＝m 2、F 1＝2F 2时，x 2＝2x 1C ．当m 1＝2m 2、F 1＝F 2时，x 1＝2x 2D ．当m 1＝2m 2、F 1＝F 2时，x 2＝2x 1解析：选A.题中m 1和m 2是车中砝码的质量，绝不能认为是小车的质量．当m 1＝m 2时，两车总质量仍相等，因F 1＝2F 2，则a 1＝2a 2.由x ＝12at 2知，A 正确，B 错误；若m 1＝2m 2，两车总质量关系未知，故C 、D 不能确定．6．(2012·阳江模拟)为了探究加速度与力的关系，使用如图3－4－13所示的气垫导轨装置进行实验．其中G 1、G 2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G 1、G 2光电门时，光束被遮挡的时间Δt 1、Δt 2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M ，挡光片宽度为D ，光电门间距离为x ，牵引砝码的质量为m .回答下列问题：图3－4－13(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判断调节是否到位？答：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(2)若取M ＝0.4 kg ，改变m 的值，进行多次实验，以下m 的取值不合适的一个是__________．A ．m ＝5 gB ．m ＝15 gC ．m ＝40 gD ．m ＝400 g(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，求得的加速度的表达式为__________．(用Δt 1、Δt 2、D 、x 表示)答案：(1)取下牵引砝码，M 放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器M ，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间Δt 都相等(2)D (3)a ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫D Δt 22－⎝ ⎛⎭⎪⎫D Δt 122x7．(2011·高考重庆卷)某同学设计了如图3－4－14所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ.滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M ，滑块上砝码总质量为m ′，托盘和盘中砝码的总质量为m .实验中，滑块在水平轨道上从A 到B 做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g 取10 m/s 2.图3－4－14(1)为测量滑块的加速度a ，须测出它在A 、B 间运动的__________与__________，计算a 的运动学公式是__________；(2)根据牛顿运动定律得到a 与m 的关系为：a ＝1＋μg M ＋m ′＋mm －μg 他想通过多次改变m ，测出相应的a 值，并利用上式来计算μ.若要求a 是m 的一次函数，必须使上式中的__________保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于________________________________________________________________________；(3)实验得到a 与m 的关系如图3－4－15所示，由此可知μ＝__________(取两位有效数字)．图3－4－15解析：(1)由x ＝12at 2，得a ＝2x t2，可见要测出滑块在A 、B 间的位移x 和运动时间t . (2)要使a ＝1＋μg M ＋m ′＋mm －μg 是m 的一次函数，必须使m ＋m ′保持不变，这就要求实验中从托盘中取出的砝码置于滑块上．(3)由a ＝1＋μg M ＋m ′＋m m －μg ，得a ＋μg ＝1＋μg M ＋m ′＋m m .取a 1＝0.23 m/s 2，m 1＝0.064kg ；a 2＝0.39 m/s 2，m 1＝0.068 kg.则a 1＋μg a 2＋μg ＝m 1m 2，解得μ＝0.23. 答案：(1)位移时间 a ＝2x t 2 (2)m ＋m ′ 滑块上 (3)0.23(0.21～0.25)。

高中物理必修一第一章第四节知能演练轻松闯关

1．电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，根据打点计时器打出的纸带，我们可以从纸带上无需测量直接得到的物理量是( )A ．时间间隔B ．位移C ．平均速度D ．瞬时速度2．接通电源与释放纸带让纸带(随物体)开始运动，这两项操作的时间顺序是( )A ．先接通电源，后释放纸带B ．先释放纸带，后接通电源C ．释放纸带的同时接通电源D ．先接通电源或先释放纸带都可以3．关于打点计时器打出的纸带，下列叙述中不正确的是( )A ．点迹均匀，说明纸带做匀速运动B ．点迹变稀，说明纸带做加速运动C ．点迹变密，说明纸带做加速运动D ．相邻两点间的时间间隔相等4．打点计时器所用的电源是50 Hz 的交流电，其相邻点间的时间间隔是T ，若纸带上共打出N 个点，这条纸带上记录的时间为t ，则下列各式正确的是( )A ．T ＝0.1 s ，t ＝NTB ．T ＝0.05 s ，t ＝(N －1)TC ．T ＝0.02 s ，t ＝(N －1)TD ．T ＝0.02 s ，t ＝NT5．一位同学在用打点计时器做实验时，纸带上打出的不是圆点，而是如图1－4－8所示的一些短线，这可能是因为( )图1－4－8 A ．打点计时器错接在直流电源上B ．电源电压不稳定C ．电源的频率不稳定D ．振针压得过紧6．在实验中，某同学得到一条打点清晰的纸带，如图1－4－9所示，要求测出D 点的瞬时速度．本实验采用包含D 点在内的一段间隔中的平均速度来粗略地代表D 点的瞬时速度，已知交流电源的频率为50 Hz ，下列几种方法中最准确的是( )图1－4－9 A.AG Δt 1＝v D ，Δt 1＝0.12 s B.BE Δt 2＝v D ，Δt 2＝0.06 s C.CE Δt 3＝v D ，Δt 3＝0.1 s D.CE Δt 4＝v D ，Δt 4＝0.04 s 7．打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，某次实验中得到的一条纸带，用毫米刻度尺测量情况如图1－4－10所示，纸带在A 、C 之间的平均速度为________m/s ，在A 、D 之间的平均速度为__________m/s ，B 点的瞬时速度更接近于________m/s.图1－4－108．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1－4－11给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点．测得x 1＝1.40 cm ，x 2＝1.90 cm ，x 3＝2.38 cm ，x 4＝2.88 cm ，x 5＝3.39 cm ，x 6＝3.87 cm.那么：图1－4－11(1)在计时器打出点4时，求小车的速度．(2)在平面直角坐标系中作出速度－时间图象，并分析小车的速度如何变化．。

高中物理必修一第四章第四节知能演练轻松闯关

1．下列叙述中正确的是( )A ．在力学的国际单位制中，力的单位、质量的单位、位移的单位被选定为基本单位B ．牛、千克米每二次方秒都属于力的单位C ．在厘米、克、秒制中，重力加速度g 的值等于98 cm/s 2D ．在力学计算中，所有涉及的物理量的单位都应取国际单位解析：选BD.力学单位制中，质量、位移、时间的单位被选为基本单位，而不是力的单位，故A 错误；根据F ＝ma,1 N ＝1 kg·m/s 2，故B 正确；在厘米、克、秒制中，g ＝9.8 m/s 2＝980 cm/s 2，故C 错误；在力学计算中，没有特殊说明，所有物理量的单位都应取国际单位，故D 正确．故选BD.2．下列关于单位制及其应用的说法中，不．正确的是( ) A ．基本单位和导出单位一起组成了单位制B ．选用的基本单位不同，构成的单位制也不同C ．在物理计算中，如果所有已知量都用同一单位制的单位表示，只要正确应用物理公式，其结果就一定是用这个单位来表示D ．一般来说，物理公式主要确定各物理量间的数量关系，并不一定同时确定单位关系解析：选D.A 、B 选项为单位制的一般性描述，是正确描述；在物理计算中，物理公式既确定了各物理量间的数量关系，又同时确定了其单位关系，故错误说法为D 项．3．下列说法中正确的是( )A ．质量是物理学中的基本物理量B ．km 是国际单位制中的基本单位C ．kg·m/s 2是国际单位制中的导出单位D ．时间的单位小时是国际单位制中的导出单位解析：选AC.质量是力学中的基本物理量，A 正确．km 是力学中的常用单位，不是基本单位，B 错误．kg·m/s 2是力的单位，1 kg·m/s 2＝1 N ，它是国际单位制中的导出单位，C 正确．时间是基本物理量，其单位小时是常用单位，不是国际单位，D 错误．故选AC.4．在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s ，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx ＝1.2 cm ，若还测出小车的质量为500 g ，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是( )A ．a ＝1.20.12 m/s 2＝120 m/s 2B ．a ＝1.2×10－20.12 m/s 2＝1.2 m/s 2 C ．F ＝500×1.2 N ＝600 ND ．F ＝0.5×1.2 N ＝0.6 N解析：选BD.选项A 中Δx ＝1.2 cm 没变成国际单位，C 项中的小车质量m ＝500 g 没变成国际单位，所以均错误；故选BD.5．质量为1.5 t 的汽车在前进中遇到的阻力是车重的0.05倍，汽车在水平地面上做匀加速直线运动时，5 s 内速度由36 km/h 增至54 km/h.求汽车发动机的牵引力的大小．(g 取10 m/s 2)解析：v 0＝36 km/h ＝10 m/s ，v ＝54 km/h ＝15 m/s ，t ＝5 s ，m ＝1.5 t ＝1.5×103 kg由v ＝v 0＋at 得a ＝v －v 0t ＝15－105m/s 2＝1 m/s 2 由牛顿第二定律得：F －F f ＝ma解得：F ＝F f ＋ma＝(0.05×1.5×103×10＋1.5×103×1) N＝2.25×103 N.答案：2.25×103 N一、选择题1．(单选)国际单位制中规定，力学量所选用的基本量是( )A ．长度、力、时间B ．长度、质量、时间C ．长度、力、质量、时间D ．速度、加速度、力答案：B2．(单选)测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是下列哪一组( )A ．米尺、弹簧测力计、秒表B ．米尺、测力计、打点计时器C ．量筒、天平、秒表D ．米尺、天平、秒表解析：选D.国际单位制中规定的三个力学基本量分别为：长度、质量和时间，依次分别用：米尺、天平和秒表进行测量，故D 正确．3．(单选)下列四个选项中，各单位都属于国际单位中的基本单位的是( )A ．N 、kg 、sB ．N 、m 、sC ．m 、kg 、sD ．kg 、s 、cm答案：C4．(多选)(2013·温州学业水平测试)下列哪组单位与m/s 2等价( )A ．N/kgB ．N/mC ．N·m D.m/s s解析：选AD.由a ＝Δv Δt 知m/s 2是加速度单位，即m/s s 是加速度单位；由a ＝F m，有N/kg 与m/s 2等价，故答案为AD.5．(单选)一物体在2 N 的外力作用下，产生10 cm/s 2的加速度，求该物体的质量．下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是( )A ．m ＝F a ＝210kg ＝0.2 kg B ．m ＝F a ＝ 2 N 0.1 m/s 2＝20kg·m/s 2m/s 2＝20 kg C ．m ＝F a ＝20.1＝20 kg D ．m ＝F a ＝20.1kg ＝20 kg 答案：D6．(单选)雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即F f ＝kS v 2，则比例系数k 的单位是( )A ．kg/m 4B ．kg/m 3C ．kg/m 2D ．kg/m解析：选B.由F f ＝kS v 2得1 kg·m/s 2＝k ·m 2·m 2/s 2，k 的单位为kg/m 3.故选B.7．(多选)把物体的质量与速度的乘积称为物体的动量p ，则关于动量的单位，下列各式中正确的是( )A ．kg·m/sB ．N·sC ．N·m D.N m/s 2·m s解析：选ABD.依题意可知，动量p 可表示为p ＝m ·v .在国际单位制中，质量(m )的单位为kg ，速度的单位为m/s ，故选项A 正确；由1 N ＝1 kg·m/s 2得：1 kg·m/s ＝1 N·s ，故B 正确C 错误；由牛顿第二定律F ＝ma 知，质量(m )可写为m ＝F a ，故质量的单位可写成N m/s 2的形式，故D 正确．故选ABD.8．(单选)在解一道文字计算题时(由字母表达结果的计算题)，一个同学解得x ＝F 2m(t 1＋t 2)，用单位制的方法检查，这个结果( )A ．可能是正确的B ．一定是错误的C ．如果用国际单位制，结果可能正确D ．用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确解析：选B.可以将右边的力F 、时间t 和质量m 的单位代入公式看得到的单位是否和位移x 的单位一致；还可以根据F ＝ma ，a ＝v /t ，v ＝x /t ，将公式的物理量全部换算成基本物理量的单位，就好判断了．在x ＝F 2m(t 1＋t 2)式中，左边单位是长度单位，而右边单位推知是速度单位，所以结果一定是错误的，单位制选得不同，不会影响结果的正确性，故选B.☆9.(多选)用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是( )A ．x ＝at (x 为位移、a 为加速度、t 为时间)B ．a ＝μg (a 为加速度、μ为动摩擦因数、g 为重力加速度)C ．F ＝m v R(F 为作用力、m 为质量、v 为速度、R 为半径) D ．v ＝gR (v 为速度、R 为半径、g 为重力加速度)解析：选BD.将等式两边各物理量的国际单位制单位代入后进行单位运算，经过验证可知选项B 、D 可能正确．☆10.(单选)(创新题)一个恒力单独作用在质量为m 1的物体上产生的加速度为a 1，单独作用在质量为m 2的物体上，产生的加速度为a 2，若这个力单独作用在质量为(m 1＋m 2)的物体上，则产生的加速度等于( )A ．a 1＋a 2B ．a 1·a 2C.a 1a 2D.a 1·a 2a 1＋a 2解析：选D.选项B 的单位为(m/s 2)2，而选项C 无单位，故B 、C 均不正确；由牛顿第二定律根据题中叙述可列式：F ＝m 1a 1，F ＝m 2a 2，F ＝(m 1＋m 2)a ′，可求出：a ′＝a 1·a 2a 1＋a 2，故D 正确．实际上A 项虽不能用单位制知识直接排除，也可根据力与质量、加速度的关系直接判定；合力一定，质量越大(两质量之和)，加速度越小，故A 错误．故选D.二、非选择题11．物理公式在确定物理量关系的同时，也确定了物理量的单位关系．下面给出的关系式中，l 是长度，v 是速度，m 是质量，g 是重力加速度，这些量的单位都用国际单位制中的单位．试判断下列表达式的单位，并指出这些单位所对应的物理量的名称．(1) l g，单位________，物理量名称________． (2)v 2l，单位________，物理量名称________． (3)m v 2l，单位________，物理量名称________．解析：(1)l g的单位是s ，物理量的名称是时间． (2)v 2l的单位是m/s 2，物理量的名称是加速度．(3)m v 2l的单位是 N ，物理量的名称是力．答案：(1)s 时间 (2)m/s 2 加速度 (3)N 力12．选定了长度的单位m 、质量的单位kg 、时间的单位s 之后，就足以导出力学中其他所有的物理量的单位，但必须依据相关的公式．现有一个物理量及其表达式为A ＝GM r，其中M 是质量，r 是长度，又已知G 的单位是N·m 2·kg －2，(1)据此能否推知A 是什么物理量？(2)如果物体的加速度表达式为a ＝GM r，请判断此表达式是否正确？解析：(1)由M 单位为“kg ”、r 单位为“m ”、G 单位为“N·m 2·kg －2”，根据公式A ＝GM r 计算其单位为N·m 2·kg －2·kg m ＝N·m kg ＝kg·m 2/s 2kg＝m/s ，故A 是速度． (2)由上述推导过程可得：GM r 的单位应为m 2/s 2，这显然与a 的单位m/s 2不符，故a ≠GM r. 答案：(1)速度 (2)见解析。

必修1第一、二章第1节知能演练强化闯关

1．下列有关组成细胞的化学元素的叙述，错误的是()A．在不同细胞内，组成它们的化学元素种类大体相同B．在所有细胞中，各种元素含量相同C．组成细胞的化学元素，在无机自然界都能找到D．组成细胞的最基本元素是碳解析：选B。

生物体总是不断地和外界环境进行着物质交换，有选择地从无机自然界获取各种物质来组成自身，不管同种生物还是不同生物，组成它们细胞的各种元素种类大体是相同的，但是组成它们的各类元素的含量是不同的。

所有组成生物体的元素在无机自然界都能找到，没有一种元素是细胞所特有的。

2．(2012·无锡模拟)一种植物和一种哺乳动物体内细胞的某些化学元素含量(占细胞干重的质量分数%)A.B．这两种生物体内化学元素的含量有差异C．N、S含量说明动物组织含蛋白质较多，若该动物血钙高则会出现肌无力症状D．经测定该植物某有机物含C、H、O、N、S，此化合物可携带氨基酸进入核糖体解析：选ABC。

从表中数据可以看出两种生物的组成元素基本相同，但含量不同；携带氨基酸进入核糖体的是tRNA，其元素组成是C、H、O、N、P。

3．美国宇航局宣布火星探测器“凤凰”号已经找到火星表面存在水冰的证据，美国宇航局希望借助这一发现，继续探索火星上是否存在过生命。

下面与水相关的叙述不．正确的是()A．借助水冰的证据探索火星表面是否存在过生命是因为水是生化反应的介质B．核糖体中进行的化学反应要脱水C．在生物的不同组织、器官中水的含量总是最高D．越冬或休眠的植物体内自由水与结合水的比值下降解析：选C。

水是细胞内的良好溶剂，是生化反应的介质，是生命必须具有的基本物质；核糖体中可以进行脱水缩合合成蛋白质；在晒干的谷物中，水的含量仅为13%～15%；越冬或休眠的植物体内代谢减弱，自由水减少，结合水含量升高。

4．2011年徐州地区长时间处于晴朗的气候之下，许多时段出现了严重的干旱，干旱严重影响了作物生长，下列有关水对生命活动影响的叙述中，正确的是()①在休眠的种子内自由水与结合水的比值较低，有利于降低种子的新陈代谢，适应不利的环境条件②生活在干燥米中的“米虫”，获得水分的主要来源是消化淀粉③癌细胞是一种分裂失控的细胞，其自由水含量较正常细胞高④当人体缺水时，下丘脑会产生渴觉A．①②③B．②④C．①③D．②③解析：选C。

第一单元第2讲知能演练强化闯关

【基础达标】1．由细胞合成的化合物分子中，有许多含一个或多个磷酸基团，这样的化合物不．可能()A．直接为各项生命活动提供能量B．组成各种生物膜的支架C．在蛋白质合成中转运氨基酸D．使血糖浓度降低解析：选D。

直接为各项生命活动提供能量的物质是ATP，由三个磷酸基团和一个腺苷组成；磷脂是组成生物膜的支架，含有磷酸基团；蛋白质合成中转运氨基酸的是tRNA，RNA 由磷酸、核糖和含氮碱基构成；使血糖浓度降低的是胰岛素，属于蛋白质，其组成单位是氨基酸，不含有磷酸基团。

2．(2014·山东莱芜四中模拟)下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是() A．干种子内结合水的相对含量较低，不能进行旺盛的生命活动B．旱生植物比水生植物具有更强的抗旱能力，其原因之一是结合水的相对含量较高C．镁离子是叶绿素的重要成分，缺镁会造成叶片发黄D．生理盐水能维持人体渗透压的平衡，防止细胞过度吸水而涨破解析：选A。

干种子内结合水的相对含量高，自由水的相对含量低，因此不能进行旺盛的生命活动，A项错误。

3．(2014·陕西长安一中第二次质检)现提供新配制的斐林试剂甲液(0.1 g/mL NaOH溶液)、乙液(0.05 g/mL CuSO4溶液)、蒸馏水，充分利用上述试剂及必需的实验用具，能鉴别出下列哪些物质()①葡萄糖②蔗糖③胰蛋白酶④DNAA．只有①B．①和②C．①和③D．②③和④解析：选C。

斐林试剂：甲液(0.1 g/mL NaOH溶液)、乙液(0.05 g/mL CuSO4溶液)可以用来鉴定还原糖，如葡萄糖、麦芽糖、果糖等；双缩脲试剂：A液(0.1 g/mL NaOH溶液)、B液(0.01 g/mL CuSO4溶液)可用来鉴定蛋白质，如肌肉、头发、绝大多数的酶(包括胰蛋白酶)等。

此题中用蒸馏水将斐林试剂中的乙液(0.05 g/mL CuSO4溶液)稀释为0.01 g/mL CuSO4溶液，这样就可以得到双缩脲试剂，就可以鉴定胰蛋白酶。

(高中物理)第二节知能演练强化闯关新人

【优化方案】高考物理总复习第二节知能演练强化闯关新人教版选修3-31．(·局部重点中学联考)以下说法正确的选项是( )A ．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B ．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点C ．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的D ．露珠呈球形，是外表张力作用的结果答案：BD2.(·高考卷)如图2－6所示，曲线M 、N 分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图中横轴表示时间t ，纵轴表示温度T .从图中可以确定的是( )图2－6A ．晶体和非晶体均存在固定的熔点T 0B ．曲线M 的bc 段表示固液共存状态C ．曲线M 的ab 段、曲线N 的ef 段均表示固态D ．曲线M 的cd 段、曲线N 的fg 段均表示液态解析：选B.晶体与非晶体间关键区别在于晶体存在固定的熔点，固液共存态时吸热且温度不变，而非晶体没有固定熔点．B 正确．3．(·高考卷)1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律．假设以横坐标v 表示分子速率，纵坐标f (v )表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比．下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是( )图2－7解析：选D.大量分子速率越接近平均速率，分子数越多，呈正态分布，故D 图正确．4．(·高考卷)关于空气湿度，以下说法正确的选项是( )A ．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大B ．当人们感到枯燥时，空气的相对湿度一定较小C ．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示D ．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比解析：选BC.由于在空气中水蒸气含量不变的情况下，气温越高时饱和蒸汽压越大，人的感觉是越枯燥，即人的感觉取决于相对湿度而非绝对湿度，A 错误B 正确．空气的相对湿度是指空气所含水蒸气的实际压强与同温度下的饱和蒸汽压的比值，空气的绝对湿度的定义就是用空气中所含水蒸气的压强来表示湿度的方法，故C 正确D 错误．5．以下说法正确的选项是( )A ．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B ．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量C ．气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小D ．单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大解析：选A.由压强的定义：p ＝F /S ，可知，A 正确；由动量定理可知，大量气体分子单位时间内作用在器壁上的平均冲量等于气体对器壁的压力，B 错误；气体的温度、压强和体积关系三者互相制约，互相影响，故平均动能减小，即气体温度降低，气体压强不一定减小，C 错误；单位体积内分子数增加即气体体积减小，气体压强也不一定增大，D 错误．6．对一定质量的气体，以下四种状态变化中，哪些是可能实现的( )A ．增大压强时，温度降低，体积增大B ．升高温度时，压强减小，体积减小C ．降低温度时，压强增大，体积不变D ．降低温度时，压强减小，体积增大解析：选D.温度降低时，分子的平均动能减少，使压强有减小的趋势；体积增大时，使压强也有减小的趋势．故A 的过程是不可能的．升高温度和减小体积，都会使压强增大，故B 的过程是不可能的(也可由pV T＝恒量来判断)．对C 、D 由同样的方法来判断．7．假设一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，那么在此过程中关于气泡中的气体，以下说法中正确的选项是( )A ．气体分子间的作用力增大B ．气体分子的平均速率增大C ．气体分子的平均动能减小D ．气体将从水中吸收热量解析：选D.气体温度不变，分子平均动能不变，平均速率不变，B 、C 错；气泡上升过程中，压强减小，等温变化，由pV ＝C 知，体积增大，分子间距增大，分子间作用力减小，A 错；气体膨胀过程中对外做功，内能不变，由热力学第一定律知，需吸收热量，D 对．8．如图2－8所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A 、B 两局部，初始温度相同．使A 、B 升高相同温度到达稳定后，体积变化量为ΔV A 、ΔV B ，压强变化量为Δp A 、Δp B ，对液面压力的变化量为ΔF A 、ΔF B ，那么( )图2－8A ．水银柱向上移动了一段距离B ．ΔV A <ΔV BC ．Δp A >Δp BD ．ΔF A ＝ΔF B解析：选AC.在温度升高前，很明显p B ＋p ＝p A ，假设水银柱不动，这时上、下两局部气体均做等容变化，由查理定律p T ＝Δp ΔT 可得Δp ＝ΔT Tp ，因A 、B 两局部气体开始温度T 相同，温度的改变量ΔT 也相同，所以有Δp A >Δp B ，所以水银柱将从A 管向B 管移动．由S A >S B ，F ＝pS 知，D 错误．液体不可压缩，故ΔV A ＝ΔV B ，B 错误．9．一定质量的理想气体经历如图2－9所示的一系列过程，ab 、bc 、cd 和da 这四段过程在p －T 图上都是直线段，ab 和dc 的延长线通过坐标原点O ，bc 垂直于ab ，由图可以判断( )图2－9A ．ab 过程中气体体积不断减小B ．bc 过程中气体体积不断减小C ．cd 过程中气体体积不断增大D ．da 过程中气体体积不断增大p －T 图上，过原点的倾斜直线表示气体做等容变化，体积不变，故有V a ＝V b ，V c ＝V d ，而图线的斜率越大，气体的体积越小，故有V a ＝V b ＞V c ＝V d ，可判断B 、D 选项正确．10．(·模拟)一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的汽缸内，开始时气体体积为V 0，温度为27 ℃.在活塞上施加压力将气体体积压缩到23V 0，温度升高到57 ℃.设大气压强p 0＝1.0×105 Pa ，活塞与汽缸壁摩擦不计．(1)求此时气体的压强；(2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V 0，求此时气体的压强．解析：(1)V 1＝V 0，T 1＝300 K ，p 1＝p 0V 2＝23V 0，T 2＝330 K 由状态方程p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2得 p 2＝p 1V 1T 2T 1V 2＝1.0×105×V 0×330300×23V 0 Pa ＝1.65×105 Pa. (2)由玻意耳定律知p 3V 3＝p 2V 2p 3＝p 2V 2V 3＝1.65×105×23 V 0V 0Pa ＝1.1×105 Pa. 答案：(1)1.65×105 Pa (2)1.1×105Pa11．(·高考卷)一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V 0，开始时内部封闭气体的压强为p 0.经过太阳曝晒，气体温度由T 0＝300 K 升至T 1＝350 K.图2－10(1)求此时气体的压强．(2)保持T 1＝350 K 不变，缓慢抽出局部气体，使气体压强再变回到p 0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值．判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因．解析：(1)由题意知，气体体积不变，由查理定律得 p 0T 0＝p 1T 1 所以此时气体的压强 p 1＝T 1T 0p 0＝350300p 0＝76p 0. (2)抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V 2，由玻意耳定律可得 p 1V 0＝p 0V 2可得V 2＝p 1V 0p 0＝76V 0 所以集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值为ρV 0ρ·76V 0＝67 因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体的体积膨胀对外做功．由热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 可知，气体一定从外界吸收热量．答案：(1)76p 0 (2)67吸热原因见解析 12．(·模拟)内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa 、体积为2.0×10－3m 3的理想气体，现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127 ℃.图2－11(1)求汽缸内气体的最终体积；(2)在如图2－11所示p －V 图上画出整个过程中汽缸中气体的状态变化．(大气压强为1.0×105Pa)解析：(1)在活塞上方倒沙子的过程中温度保持不变，对气体，由玻意耳定律得，p 0V 0＝p 1V 1，p 1＝p 0V 0V 1＝1.0×105×2.0×10－31.0×10－3Pa ＝2.0×105Pa 在缓慢加热到127 ℃的过程中，气体压强保持不变，由盖—吕萨克定律，得V 1T 0＝V 2T 2，所以V 2＝T 2V 1T 0＝273＋127×1.0×10－3273m 3 ＝1.47×10－3m 3(2)把整个物理过程中的状态变化画在p －V 图上，如下列图．答案：(1)1.47×10－3m 3 (2)见解析图。

必修1第1章第1节知能演练强化闯关

1. 下列情况的物体, 哪些情况可将物体看做质点来处理()A. 研究环绕太阳做公转运动的地球B. 做花样滑冰的运动员C. 研究在轨道飞行中调整运动姿态的宇宙飞船D. 研究汽车的过桥时间解析: 选A.A是研究地球绕太阳公转过程, 地球的大小与公转的轨道半径相比可以忽略, 地球的自转对公转过程的影响也可忽略, A对; B、C是研究运动员和宇宙飞船的动作, 如果将它们视为质点, 则无法研究它们的运动情况, 故不能把研究对象看做质点, B、C错; D中考查的是汽车过桥时间, 不能不考虑它的长度, 在这种情况下汽车就不能视为质点, D错, 故选A.2. 北京时间2011年12月26日, NBA2011/12赛季揭幕. 在篮球比赛中存在的物理知识的应用, 下列表述正确的是()A. 可以用一维坐标系描述主裁判的位置变化B. 在比赛的整个过程中篮球的平均速度几乎为零C. 研究运动员的位置变化时, 可将运动员视为质点D. 比赛1∶00开始, 这里的1∶00指的是时间间隔解析: 选BC.裁判在球场上的运动属于平面上的运动, 可以用二维坐标系描述其位置变化, 选项A错误; 选项D中1∶00指的是时刻.3. 为了使高速公路交通有序、安全, 路旁立了许多交通标志. 如图1－1－3所示, 甲图是限速路标, 表示允许行驶的最大速度是110 km/h; 乙图是路线指示标志, 表示到泉州还有100 km.上述两个数据的物理意义是()图1－1－3A. 110 km/h 是平均速度, 100 km 是位移B. 110 km/h 是平均速度, 100 km 是路程C. 110 km/h 是瞬时速度, 100 km 是位移D. 110 km/h 是瞬时速度, 100 km 是路程解析: 选D.110 km/h 是指车辆通过该路标时允许行驶的最大速度, 是瞬时速度, 100 km 是指到达泉州路径的长度是路程, 所以D 正确.4. (2012·揭阳一中高三测试)下列说法中正确的是( )A. 加速度为零的物体, 其速度一定为零B. 物体的加速度减小时, 速度一定减小C. 2 m/s 2的加速度比－4 m/s 2的加速度大D. 速度变化越快, 加速度就越大解析: 选D.加速度是表征速度变化快慢的物理量, 加速度大, 速度变化快, 反之速度变化慢, 加速度大小和速度大小没有关系, A 、B 错误D 正确; 加速度的大小是其数值, 正负代表方向, C 错误.5. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度, 滑块上安装了宽度为3.0 cm 的遮光板, 如图1－1－4所示, 滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门, 配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt 1＝0.30 s, 通过第二个光电门的时间为Δt 2＝0.10 s, 遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt ＝3.0 s. 试估算:图1－1－4(1)滑块的加速度多大？(2)两个光电门之间的距离是多少？解析: (1)遮光板通过第一个光电门的速度v 1＝L Δt 1＝0.030.30m/s ＝0.10 m/s 遮光板通过第二个光电门的速度v 2＝L Δt 2＝0.030.10m/s ＝0.30 m/s 故滑块的加速度a ＝v 2－v 1Δt≈0.067 m/s 2. (2)两个光电门之间的距离x ＝v 1＋v 22Δt ＝0.6 m. 答案: (1)0.067 m/s 2 (2)0.6 m一、选择题图1－1－51. 如图1－1－5所示, 中国海军第五批护航编队从海南三亚某军港码头解缆起航, 赴亚丁湾、索马里海域接替第四批护航编队执行护航任务. 此次护航从三亚启航, 经南海、马六甲海峡, 穿越印度洋, 总航程四千五百海里. 关于此次护航, 下列说法正确的是()A. 当研究护航舰艇的运行轨迹时, 不可以将其看做质点B. “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行位移C. “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程D. 根据图中数据我们可以求得此次航行的平均速度解析: 选C.将护航舰艇看做质点可较方便的研究其运动轨迹, 故A错; 由题图可知, “四千五百海里”指的是护航舰艇的航行路程, 而不是位移, 故B错, C对; 平均速度是位移与所用时间的比值, 平均速率是路程与所用时间的比值, 故D错.2. 关于平均速度和平均速率, 以下说法正确的是()A. 平均速率就是平均速度的大小, 二者在数值上相等B. 平均速率与平均速度的大小可能不相等C. 平均速率是标量, 平均速度是矢量D. 物体做直线无往返运动, 平均速度大小等于平均速率解析: 选BCD.平均速度是物体的位移Δs与发生这段位移所用时间Δt的比值; 平均速率是路程与时间的比值. 所以平均速度是矢量, 平均速率是标量. 只有物体做直线无往返运动, 平均速度大小才等于平均速率, 否则平均速率要大于平均速度的大小. B、C、D正确.图1－1－63. (2012·亳州模拟)在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志, 如图1－1－6所示. 这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时()A. 必须以这一规定速度行驶B. 平均速度大小不得超过这一规定数值C. 瞬时速度大小不得超过这一规定数值D. 汽车上的速度计指示值, 有时还是可以超过这一规定值的解析: 选 C.限速标志上的数值为这一路段汽车行驶的瞬时速度的最大值, 汽车上的速度计指示值为汽车行驶的瞬时速度值, 不能超过这一规定值, 故只有C正确.图1－1－74. 2011年6月, 珠江游轮推出儿童节、端午节主题航班. 乘客坐在“广州之星”号游轮中, 如图1－1－7所示, 游轮沿珠江顺流行驶, 以下列某个物体为参考系乘客是运动的, 此物体为()A. 江岸的码头B. 游轮的船舱C. 迎面驶来的汽艇D. 奔流的江水解析: 选ACD.根据题意, A和C都符合题意; B不符合题意. “坐在游轮中”, 应该与船舱相对静止; D则要加以分析, 游轮顺流“行驶”, 不同于木筏、竹排顺水“漂流”. “行驶”相对于水运动; “漂流”相对于水静止.5. 电视剧《闯关东》中, 从山东龙口港到大连是一条重要的闯关东路线. 假设有甲、乙两船同时从龙口出发, 甲船路线是龙口—旅顺—大连, 乙船路线是龙口—大连. 两船航行两天后都在下午三点到达大连, 以下关于两船全航程的描述中正确的是()A. 两船的路程相同, 位移不相同B. 两船的平均速度相同C. “两船航行两天后都在下午三点到达大连”一句中, “两天”指的是时间, “下午三点”指的是时刻D. 在研究两船的航行时间时, 可以把船视为质点解析: 选BCD.在本题中路程是指船运动轨迹的长度, 位移是指从龙口指向大连的有向线段, 故A错误; 平均速度等于位移除以时间, 故B正确; 时刻是指某一瞬间, 时间是两时刻间的间隔, 故C正确; 在研究两船的航行时间时, 船的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计, 故D正确.6. 2012年5月18日至7月27日, 伦敦奥运会火炬传递在英国本土举行, 假设某时刻的两火炬手的火炬和传递现场的一面静止旗帜的形态如图1－1－8所示. 关于甲、乙两火炬手相对静止旗杆的运动情况, 下列说法正确的是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地区)()图1－1－8A. 甲、乙两火炬手一定向左运动B. 甲、乙两火炬手一定向右运动C. 甲火炬手可能运动, 乙火炬手向右运动D. 甲火炬手可能静止, 乙火炬手向左运动解析: 选 D.题图中旗杆是静止的, 由旗帜向左飘, 说明此时风向向左(相对旗杆). 对甲火炬上的火焰向左飘表明甲火炬手运动可能有以下三种情况: 一是甲静止, 火焰向左飘; 二是甲向右运动, 风相对甲向左, 火焰向左; 三是甲向左运动, 但甲的速度小于风速, 风仍能把火焰吹向左方. 对乙火炬上的火焰向右飘, 只有乙火炬手向左运动且大于风速, 风才能把火焰吹向右方, 所以D正确.图1－1－97. 在北京奥运会中, 牙买加选手博尔特是一位公认的世界飞人, 在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.69 s和19.30 s的成绩破两项世界记录, 获得两枚金牌, 如图1－1－9所示. 关于他在这两次决赛中的运动情况, 下列说法正确的是()A. 200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍B. 200 m决赛中的平均速度约为10.36 m/sC. 100 m决赛中的平均速度约为10.32 m/sD. 100 m 决赛中的最大速度约为20.64 m/s解析: 选C.100 m 跑道为直线, 200 m 跑道为曲线, 二者的位移并不是2倍的关系, A 错; 200 m 决赛时的位移, 题目中没有明确, 故无法求平均速度, B 错; 100 m 决赛时的平均速度约为v ＝1009.69m/s ≈10.32 m/s, C 对; 100 m 决赛时的最大速度不能确定, 更不是平均速度的2倍, 故D 错.8. 物体沿一条直线运动, 下列说法正确的是( )A. 物体在某时刻的速度为3 m/s, 则物体在1 s 内一定走3 mB. 物体在1 s 内的平均速度是3 m/s, 则物体在这1 s 内的位移一定是3 mC. 物体在某段时间内的平均速度是3 m/s, 则物体在任意1 s 内的位移一定是3 mD. 物体在某段时间内的平均速率是3 m/s, 则物体在任意1 s 内的路程一定是3 m解析: 选 B.物体在某时刻的速度为3 m/s, 并不表示物体在1 s 内的平均速度也为3 m/s, A 错误; 物体在1 s 内的平均速度是3 m/s, 则在这1 s 内的位移一定是3 m, B 正确; 物体在某段时间内的平均速度是3 m/s, 由于时间不确定, 所以任意1 s 内的位移不一定是3 m; 同理, 物体在某段时间内的平均速率是3 m/s, 则任意1 s 内的路程也不一定是3 m, 故C 、D 错误.9. 关于质点的运动, 下列说法中正确的是( )A. 质点运动的加速度为零, 则速度为零, 速度变化也为零B. 质点速度变化率越大, 则加速度越大C. 质点某时刻的加速度不为零, 则该时刻的速度也不为零D. 质点在某时刻位移的方向就是质点在此时刻运动的方向解析: 选 B.加速度是速度的变化和所用时间的比值, 即a ＝Δv /Δt .加速度为零, 速度变化也为零, 但速度不一定为零, 加速度不为零, 速度可能为零, 故A 、C 选项错误; 质点速度变化率越大, 则加速度越大, B 选项正确; 位移是矢量, 是由初始位置指向终止位置的有向线段, 如果质点做往复运动或曲线运动, 质点在某时刻位移的方向与运动的方向可能不一致, 故D 选项错误.10. (2012·西安模拟)一物体做匀变速直线运动. 当t ＝0时, 物体的速度大小为12 m/s, 方向向东; 当t ＝2 s 时, 物体的速度大小为8 m/s, 方向仍向东, 则当t 为多少时, 物体的速度大小变为2 m/s( )A. 3 sB. 4 sC. 7 sD. 9 s解析: 选C.a ＝v －v 0t ＝8－122 m/s 2＝－2 m/s 2, 故t ′＝v ′－v 0a ＝±2－12－2s ＝5 s 或7 s. 二、非选择题11. 如图1－1－10所示, 一质点沿半径r ＝50 cm 的圆形轨道, 自A 点顺时针转5/4圆周到达B 点, 求质点的位移、路程. 若用时为5 s, 则其平均速度及平均速率各是多大？图1－1－10解析: 顺时针转动54周, 质点到达B 点, 位移方向为A →B , 大小为s ＝2r ＝50 2 cm, 路程为s ′＝2πr ×54＝52πr ＝125π cm. 平均速度大小为v ＝s t ＝5025cm/s ＝10 2 cm/s 平均速率为v 1＝s ′t ＝125π5cm/s ＝25π cm/s. 答案: 50 2 cm 125π cm 10 2 cm/s 25π cm/s12. 有些国家的交通管理部门为了交通安全, 特别制定了死亡加速度为500g (g ＝10 m/s 2), 以醒世人, 意思是如果行车加速度超过此值, 将有生命危险, 那么大的加速度, 一般情况下车辆是达不到的, 但如果发生交通事故时, 将会达到这一数值. 试问:(1)一辆以72 km/h 的速度行驶的货车与一辆以54 km/h 行驶的摩托车相向而行发生碰撞, 碰撞时间为2.1×10－3 s, 摩托车驾驶员是否有生命危险？(2)为了防止碰撞, 两车的驾驶员同时紧急刹车, 货车、摩托车急刹车后完全静止所需时间分别为4 s 、3 s, 货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？(3)为避免碰撞, 开始刹车时, 两车距离至少为多少？解析: (1)摩托车与货车相撞瞬间, 货车的速度几乎不变, 摩托车的速度反向, 大小与货车速度相同, 因此, 摩托车速度的变化Δv ＝72 km/h －(－54 km/h)＝126 km/h ＝35 m/s所以摩托车的加速度大小a ＝Δv Δt ＝352.1×10－3m/s 2＝16667 m/s 2＝1666.7g >500g , 因此摩托车驾驶员有生命危险.(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a 1、a 2, 根据加速度定义得: a 1＝Δv 1Δt 1, a 2＝Δv 2Δt 2所以a 1∶a 2＝Δv 1Δt 1∶Δv 2Δt 2＝204∶153＝1∶1. (3)x ＝x 1＋x 2＝v 12t 1＋v 22t 2＝62.5 m. 答案: (1)有生命危险 (2)1∶1 (3)62.5 m。

高考物理总复习第一章第二节知能演练强化闯关新人教

知能演练强化闯关1．(2011·高考重庆卷)某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s 听到石头落底声．由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g 取10 m/s 2)( ) A ．10 m B ．20 m C ．30 m D ．40 m解析：选B.石头在井中的下落过程可看成自由落体运动．由h ＝12gt 2可得：当t ＝2 s 时h＝20 m ，答案为B.2．一个小石块从空中a 点自由落下，先后经过b 点和c 点．不计空气阻力．已知它经过b 点时的速度为v ，经过c 点时的速度为3v .则ab 段与ac 段位移之比为( ) A ．1∶3 B ．1∶5 C ．1∶8 D ．1∶9解析：选D.由v ＝gt 可知小石块在ab 段运动时间与ac 段运动时间之比为1∶3，由匀变速直线运动的平均速度公式可知小石块在ab 段运动的平均速度与ac 段运动的平均速度之比为1∶3，则ab 段与ac 段位移之比为1∶9.3．物体由静止开始做匀加速直线运动，第1秒末的速度达到4 m/s ，第2秒内物体的位移是( )A ．2 mB ．4 mC ．6 mD ．8 m解析：选C.物体做匀加速直线运动的加速度a ＝v －0t＝4 m/s 2，第2秒内物体的位移x ＝vt＋12at 2＝6 m ，C 正确． 4．(2011·高考天津卷)质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x ＝5t ＋t 2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点( ) A ．第1 s 内的位移是5 mB ．前2 s 内的平均速度是6 m/sC ．任意相邻的1 s 内位移差都是1 mD ．任意1 s 内的速度增量都是2 m/s解析：选D.由x ＝v 0t ＋12at 2与x ＝5t ＋t 2的对比可知：该质点做直线运动的初速度v 0＝5 m/s ，加速度a ＝2 m/s 2.将t ＝1 s 代入所给位移公式可求得第1 s 内的位移是6 m ；前2 s 内的位移是14 m ，平均速度为142m/s ＝7 m/s ；由Δx ＝aT 2可得T ＝1 s 时，相邻1 s 内的位移差都是2 m ；由加速度的物理意义可得任意1 s 内速度的增量都是2 m/s.D 正确． 5.(原创题)2011年9月29日我国成功发射了“天宫”一号，发射塔高度为80 m ．一名同学在观看电视时，在头脑中记下火箭上端的位置A ，如图1－2－8，用自己的手表测出火箭从开始发射到下端通过A 点用的时间约为4.3 s ，若长征2号F 运载火箭(连同“天宫”一号等)的总高度为58.3 m ，设火箭开始阶段是匀加速的，在初始发射阶段可认为长征2号F 运载火箭的总质量不变，系统产生480吨的推力．请你根据上述已知条件，求出火箭在初始运动阶段的两个运动学物理量．图1－2－8解析：由题意知初始阶段火箭做初速度为零的匀加速直线运动，运动58.3 m 用时4.3 s ，设其加速度为a ，则x ＝12at 2∴a ＝2x t 2＝2×58.34.32m/s 2＝6.3 m/s 2，设火箭末端通过A 点时速度为v ，则v 2＝2ax ， ∴v ＝2ax ＝2×6.3×58.3 m/s ＝27.1 m/s. 答案：见解析一、选择题 1．(创新题)2011年8月21日，在第26届世界大学生夏季运动会田径项目女子跳高决赛中，美国选手巴雷特夺得冠军．巴雷特的重心离地面高1.2 m ，起跳后身体横着越过了 1.96 m的高度．据此可估算出她起跳时的竖直速度大约为(取g ＝10 m/s 2)( ) A ．2 m/s B ．4 m/s C ．6 m/s D ．8 m/s解析：选B.人跳起时竖直向上的速度即为起跳时的初速度v 0，而跳起的高度为h ＝1.96－1.2＝0.76(m)，则v 0＝2gh ≈4 m/s，应选B 项．2．美国“华盛顿号”航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F－18大黄蜂”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5 m/s 2，起飞速度为50 m/s ，若该飞机滑行100 m 时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为( ) A ．30 m/s B ．40 m/s C ．20 m/s D ．10 m/s解析：选B.由v 2－v 20＝2ax 得：v 20＝v 2－2ax 所以v 0＝40 m/s.3．给滑块一初速度v 0使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为g2，当滑块速度大小减为v 02时，所用时间可能是( )A.v 02gB.v 0gC.3v 0gD.3v 02g解析：选BC.当滑块速度大小减为v 02，其方向可能与初速度方向相同，也可能与初速度方向相反，因此要考虑两种情况，即v ＝v 02或v ＝－v 02代入公式t ＝v －v 0a 得，t ＝v 0g 或t ＝3v 0g，故B 、C 选项正确．4．一小物体以一定的初速度自光滑斜面的底端a 点上滑，最远可达b 点，e 为ab 的中点，已知物体由a 到e 的时间为t 0，则它从e 经b 再返回e 所需时间为( ) A ．t 0 B ．(2－1)t 0 C ．2(2＋1)t 0 D ．(22＋1)t 0 解析：选C.由逆向思维可知物体从b 到e 和从e 到a 的时间比为1∶(2－1)；即t ∶t 0＝1∶(2－1)，得t ＝(2＋1)t 0，由运动的对称性可得从e 到b 和从b 到e 的时间相等，所以从e 经b 再返回e 所需时间为2t ，即2(2＋1)t 0，答案为C.5．(2011·高考安徽卷)一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx 所用的时间为t 1，紧接着通过下一段位移Δx 所用的时间为t 2.则物体运动的加速度为( ) A.2Δx t 1－t 2t 1t 2t 1＋t 2 B.Δx t 1－t 2t 1t 2t 1＋t 2 C.2Δx t 1＋t 2t 1t 2t 1－t 2 D.Δx t 1＋t 2t 1t 2t 1－t 2解析：选A.由匀变速直线运动一段时间内，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可知v 1＝Δx t 1，v 2＝Δx t 2，由匀变速直线运动的速度公式知v 2＝v 1＋a ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 12＋t 22.联立以上三式可得A 正确．6．一个质点正在做匀加速直线运动，现用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s ．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m ，在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m ，由此可求得( ) A ．第1次闪光时质点的速度 B ．质点运动的加速度C ．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移D ．质点运动的初速度解析：选ABC.由x 23－x 12＝x 34－x 23可求x 23，故C 正确；由Δx ＝aT 2可求a ，故B 正确；由v 2＝x 132T可求v 2，再由v 2＝v 1＋aT 可求v 1，故A 正确，但物体原来的初速度无法求出，故D 错．7.(2012·长治模拟)一个从静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1 s 、2 s 、3 s ，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( )A ．1∶22∶32,1∶2∶3B ．1∶23∶33,1∶22∶32C ．1∶2∶3,1∶1∶1D ．1∶3∶5,1∶2∶3解析：选B.物体从静止开始做匀加速直线运动，相等时间位移的比是1∶3∶5∶…∶(2n －1)，2 s 通过的位移可看成第2 s 与第3 s 的位移之和，3 s 通过的位移可看成第4 s 、第5 s 与第6 s 的位移之和，因此这三段位移的长度之比为1∶8∶27，这三段位移上的平均速度之比为1∶4∶9，故选B.8．(2012·福州模拟)一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1 s 内和第2 s 内位移大小依次为9 m 和7 m ．则刹车后6 s 内的位移是( ) A ．20 m B ．24 m C ．25 m D ．75 m解析：选C.由Δx ＝aT 2得：7－9＝a ×12，a ＝－2 m/s 2，由x ＝v 0t ＋12at 2得：9＝v 0×1＋12×(－2)×12，v 0＝10 m/s ，所以汽车到停下来用时t ＝0－v 0a ＝0－10－2s ＝5 s,6秒内的位移：x ＝vt ＝0＋102×5 m＝25 m ，故C 对．9.(2012·广东深圳模拟)如图1－2－9所示，在京昆高速公路266 km 处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪，可以精准抓拍超速，以及测量运动过程中的加速度．若B 为测速仪，A 为汽车，两者相距345 m ，此时刻B 发出超声波，同时A 由于紧急情况而急刹车，当B 接收到反射回来的超声波信号时，A 恰好停止，且此时A 、B 相距325 m ，已知声速为340 m/s ，则汽车刹车过程中的加速度大小为( )图1－2－9A ．20 m/s 2B ．10 m/s 2C ．5 m/s 2D ．无法确定解析：选B.设超声波往返的时间为2t ，根据题意汽车在2t 时间内，刹车的位移为12a (2t )2＝20 m ，所以当超声波与A 车相遇时，A 车前进的位移为12at 2＝5 m ，故超声波在2t 内的路程为2×(345－5)m ＝680 m ，由声速为340 m/s 可得t ＝1 s ，所以汽车的加速度a ＝10 m/s 2，B 项正确．10．酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)．速度(m/s)思考距离/m 制动距离/m正常酒后正常酒后157.515.022.530.02010.020.036.746.72512.525.054.2xA．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sB．若汽车以20 m/s的速度行驶时，发现前方40 m处有险情，酒后驾驶不能安全停车C．汽车制动时，加速度大小为10 m/s2D．表中x为66.7解析：选C.从表格数据可知A、B项都正确；根据匀变速直线运动规律，可求得汽车制动时，加速度大小为a＝v22x2－x1＝7.5 m/s2，x1表示思考距离、x2表示制动距离，C项错；D项有x2＝v22a＝41.7 m，加上思考距离得表中x为66.7，D项也是正确的．二、非选择题11．航空母舰以一定的航速航行，以保证飞机能安全起飞，某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a＝5.0 m/s2，速度须达v＝50 m/s才能起飞，该航空母舰甲板长L＝160 m，为了使飞机能安全起飞，航空母舰应以多大的速度v0向什么方向航行？解析：法一：若以地面为参考系，则飞机的初速度为v0，末速度为v＝50 m/s，飞机起飞过程中航空母舰所发生的位移为v0t，则飞机的位移x＝L＋v0t根据匀变速直线运动的规律v2－v20＝2ax可得：502－v20＝2×5×(160＋v0t)v＝v0＋at，联立以上各式代入数据求得：v0＝10 m/s即航空母舰应与飞机起飞方向相同至少以10 m/s 的速度航行．法二：若以航空母舰为参考系，则飞机的初速度为零，位移为L，设末速度为v1，则据匀变速直线运动的规律可得v21＝2aL，解得v1＝40 m/s，所以v0＝v－v1＝10 m/s，即航空母舰应与飞机起飞方向相同至少以10 m/s的速度航行．答案：航空母舰应与飞机起飞方向相同至少以10 m/s的速度航行12.(改编题)2011年12月1日至21日，印度和吉尔吉斯斯坦举行了代号为“匕首－2011”的联合反恐军事演习，印方参演人员全部来自印度伞兵团．在一次低空跳伞演练中，当直升飞机悬停在离地面224 m高处时，伞兵离开飞机做自由落体运动．运动一段时间后，打开降落伞，展伞后伞兵以12.5 m/s2的加速度匀减速下降．为了伞兵的安全，要求伞兵落地速度最大不得超过5 m/s，(取g＝10 m/s2)求：(1)伞兵展伞时，离地面的高度至少为多少？着地时相当于从多高处自由落下？(2)伞兵在空中的最短时间为多少？图1－2－10解析：(1)设伞兵展伞时，离地面的高度至少为h ，此时速度为v 0，则有v 2－v 20＝－2ah ，即52－v 20＝－2×12.5×h又v 20＝2g (224－h )＝2×10×(224－h ) 联立解得h ＝99 m ，v 0＝50 m/s以5 m/s 的速度落地相当于从h 1高处自由落下，即2gh 1＝v 2所以h 1＝v 22g ＝5220m ＝1.25 m.(2)设伞兵在空中的最短时间为t ，则有v 0＝gt 1，t 1＝v 0g ＝5010s ＝5 s ，t 2＝v －v 0a ＝5－50－12.5s ＝3.6 s ，故所求时间t ＝t 1＋t 2＝(5＋3.6) s ＝8.6 s. 答案：(1)99 m 1.25 m (2)8.6 s。

高考物理第2章第2节知能演练强化闯关新人教版必修1

高考物理第2章第2节知能演练强化闯关新人教版必修11. (2012·北京西城区抽样)F 1、F 2是力F 的两个分力. 若F ＝10 N, 则下列不可能是F 的两个分力的是( )A. F 1＝10 N, F 2＝10 NB. F 1＝20 N, F 2＝20 NC. F 1＝2 N, F 2＝6 ND. F 1＝20 N, F 2＝30 N解析: 选C.合力F 和两个分力F 1、F 2之间的关系为|F 1－F 2|≤F ≤|F 1＋F 2|, 则应选C.图2－2－152. (2012·吉林敦化调研)如图2－2－15所示, 用与竖直方向成θ角(θ<45°)的倾斜轻绳a 和水平轻绳b 共同固定一个小球, 这时绳b 的拉力大小为T 1.则保持小球在原位置不动, 使绳b 在原竖直平面内逆时针转过θ角后固定, 绳b 的拉力大小变为T 2, 再转过θ角固定, 绳b 的拉力大小为T 3, 则( ) A. T 1＝T 3>T 2 B. T 1<T 2<T 3C. T 1＝T 3<T 2D. T 1>T 2>T 3解析: 选A.对小球受力分析如图, 平移力T a 、T b , 构成图示力三角形. 当T b 转过θ, 其方向与T a 垂直. 由图可知T 1＝T 3>T 2. 3.图2－2－16用三根轻绳将质量为m 的物块悬挂在空中, 如图2－2－16所示. 已知ac 和bc 与竖直方向的夹角分别为30°和60°, 则ac 绳和bc 绳中的拉力分别为( ) A.32mg , 12mg B.12mg , 32mgC.34mg , 12mg D.12mg , 34mg解析: 选A.选结点c 为研究对象, 受力如图所示. 则水平方向有T 1sin30°＝T 2sin60°, 竖直方向有T 1cos30°＋T 2cos60°＝mg , 解得T 1＝32mg , T 2＝12mg , 故A 选项正确. 4.图2－2－17如图2－2－17所示, 墙上有两个钉子a 和b , 它们的连线与水平方向的夹角为45°, 两者的高度差为l .一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a 点, 另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m 1的重物. 在绳上距a 端l /2的c 点有一固定绳圈. 若绳圈上悬挂质量为m 2的钩码, 平衡后绳的ac 段正好水平, 则重物和钩码的质量比m 1m 2为( ) A. 5 B. 2 C.52D. 2解析: 选C.平衡后绳圈c 受力如图所示, 图中T 1＝m 1g , T 2＝m 2g , 由图中几何关系及平衡条件可知: T 2T 1＝l 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫l 22l＝52, 即m 1m 2＝52, C 正确. 5. 如图2－2－18所示, 两个大人和一个小孩沿河岸拉一条船前进, 两个大人的拉力F 1＝200 N, F 2＝100 N, 方向如图所示, 要使船在河中间平行河岸行驶, 则小孩对船施加的最小力是多大？图2－2－18解析: 将F1、F2正交分解如图所示,因为F y1＝F1sin30°＝100 NF y2＝F2sin60°＝50 3 N＝86.6 N船在河中间平行河岸行驶, 须F y＝0当小孩用力与河岸垂直时用力最小, 所以F y3＝F y1－F y2＝100 N－86.6 N＝13.4 N, 用力方向与F y2同向.答案: 13.4 N一、选择题1.图2－2－19生活中的物理知识无处不在. 如图2－2－19所示是我们衣服上的拉链的一部分, 在把拉链拉开的时候, 我们可以看到有一个类似三角形的东西在两链中间运动, 使很难直接分开的拉链很容易地被分开, 关于其中的物理原理, 以下说法正确的是( )A. 在拉开拉链的时候, 三角形的物体增大了分开两拉链的力B. 在拉开拉链的时候, 三角形的物体只是为了将拉链分开, 并没有增大拉力C. 在拉开拉链的时候, 三角形的物体增大了分开拉链的力, 但合上拉链时减小了合上的力D. 以上说法都不正确解析:选A.在拉开拉链的时候, 三角形的物体在两链间和拉链一起运动, 手的拉力在三角形的物体上产生了两个分力, 如图所示, 分力大于手的拉力, 所以很难直接分开的拉链可以很容易地被三角形物体分开.图2－2－202. (2012·天津南开中学高三期末测试)如图2－2－20所示, 小车上固定着三角硬杆, 杆的端点处固定着一个质量为m的小球. 当小车有水平向右的加速度且从零开始逐渐增大时, 杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是下图中的(OO′沿杆方向)( )图2－2－20解析: 选C.此杆为固定杆, 杆对小球的作用力由物体所处的状态决定. 因加速度增大, 但方向不变, 则杆对球的作用力与重力的合力方向不变, 大小增大. 球的重力不变, 由右图知C图正确.3.图2－2－22小明想推动家里的衣橱, 但使出了很大的力气也推不动, 他便想了个妙招, 如图2－2－22所示, 用A、B两块木板, 搭成一个底角较小的人字形架, 然后往中央一站, 衣橱居然被推动了！则下列说法中正确的是( )A. 这是不可能的, 因为小明根本没有用力去推衣橱B. 这是不可能的, 因为无论如何小明的力气也没那么大C. 这有可能, A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D. 这有可能, 但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力解析: 选 C.由小明所受重力产生的效果, 小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力, 由于两个木板夹角接近180°, 根据平行四边形定则, 可知分力可远大于小明的重力, 选项C 正确.4. (2012·西安调研)一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用, 三力的矢量关系如图2－2－23所示(小方格边长相等), 则下列说法正确的是( )图2－2－23A. 三力的合力有最大值F1＋F2＋F3, 方向不确定B. 三力的合力有唯一值3F3, 方向与F3同向C. 三力的合力有唯一值2F3, 方向与F3同向D. 由题给条件可求出合力大小解析: 选B D.沿F3和垂直于F3建立x轴、y轴, 将各力分解在两个轴上, 如图所示. 假设图中的方格边长代表1 N, 则沿x轴方向有: F x＝F1x＋F2x＋F3x＝(6＋2＋4) N＝12 N, 沿y轴方向有F y＝F1y＋F2y＋F3y＝(3－3) N＝0, F合＝3F3.5.图2－2－24(2012·上海十三校期末)如图2－2－24所示, 质量m＝0.1 kg的木块放在倾角θ＝30°的斜面上, 受平行于斜面的两个拉力T1和T2作用处于静止状态, 其中T1＝10 N, T2＝2 N. 若撤去T1, 则木块沿斜面方向受到的合力大小为( )A. 10 NB. 4.5 NC. 5.5 ND. 0解析: 选 D.撤T1前, 根据力平衡条件可知物块所受的最大静摩擦力为f max≥T1－T2－mg sin30°＝7.5 N. 撤T1后, 由于T2＋mg sin30°<f max, 所以物块仍静止, 沿斜面方向受到的合力大小为零.6. (2012·皖南八校联考)图2－2－25如图2－2－25所示, 光滑斜面的倾角为30°,轻绳的一端通过两个滑轮与A相连, 轻绳的另一端固定于滑轮与A相连, 轻绳的另一端固定于天花板上, 不计轻绳与滑轮的摩擦. 物块A的质量为m, 不计滑轮的质量, 挂上物块B后, 当动滑轮两边轻绳的夹角为90°时, A、B恰能保持静止, 则物块B的质量为( )A.22m B.2mC. mD. 2m解析: 选A.先以A为研究对象, 由物块A受力及平衡条件可得绳中张力T＝mg sin30°.再以动滑轮为研究对象, 分析其受力并由平衡条件可得m B g＝2T, 解得m B＝2m2, A正确.7.(2012·广州联考)如图2－2－26所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图. 使用时, 用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动, 把涂料均匀地粉刷到墙上. 撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计, 且撑竿足够长, 粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚, 设该过程中撑竿对涂料滚的推力为N 1, 涂料滚对墙壁的压力为N 2, 则( ) A. N 1增大, N 2减小 B. N 1增大, N 2增大C. N 1减小, N 2减小D. N 1减小, N 2增大解析: 选C.受力分析如图所示, 缓缓上推涂料滚时, θ减小, F ＝mg , N 1＝mg /cos θ, N 1减小; N 2＝F 2′＝mg ·tan θ, N 2减小, C 项正确. 8.图2－2－27如图2－2－27所示, 用一根长为l 的细绳一端固定在O 点, 另一端悬挂质量为m 的小球A , 为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧, 小球A 处于静止, 对小球施加的最小的力为( ) A.3mg B.32mg C.12mg D.33mg解析: 选C.将mg 在沿绳方向与垂直于绳方向分解如图所示.所以施加的最小力与F 1等大反向即可使小球静止, 故F ＝mg sin30°＝12mg , 故选C.9. (改编题)如图2－2－28所示, A、B都是重物, A被绕过小滑轮P的细线悬挂, B放在粗糙的水平桌面上. 滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点, O′是三根细线的结点, 细线bO′水平拉着物体B, cO′沿竖直方向拉着弹簧. 弹簧、细线、小滑轮的重力不计, 细线与滑轮之间的摩擦力可忽略, 整个装置处于静止状态. 若悬挂小滑轮的斜线中的拉力是T＝20 3 N, ∠cO′a＝120°, 重力加速度g取10 m/s2, 则下列说法正确的是( )A. 弹簧的弹力为20 NB. 重物A的质量为20 kgC. 桌面对物体B的摩擦力为10 3 ND. 细线OP与竖直方向的夹角为30°解析: 选C D.选取滑轮作为研究对像, 滑轮两侧细线的夹角为60°, 设滑轮两侧细线中拉力为T a, 则有T a＝m A g, T＝2T a cos30°, 联立解得重物A的质量为m A＝2 kg, T a＝20 N, 选项B错误; 将O′a中的拉力T a沿水平方向和竖直方向分解, 由平衡条件得T a cos30°＝T b, T a sin30°＝T c, 解得弹簧的弹力为T c＝10 N, 选项A错误; 细线O′b 中拉力T b＝10 3 N, 对物体B由平衡条件得桌面对物体B的摩擦力为10 3 N, 选项C正确; 细线OP的方向在滑轮两侧细线夹角的平分线上, 与竖直方向的夹角为30°, 选项D.10. (2012·河北石家庄联考)图2－2－29如图2－2－29所示, 长度相同且恒定的光滑圆柱体A、B质量分别为m1、m2, 半径分别为r1、r2.A放在物块P与竖直墙壁之间, B放在A墙壁间, A、B处于平衡状态, 且在下列变化中物块P的位置不变, 系统仍平衡. 则( )A. 若保持B的半径r2不变, 而将B改用密度稍大的材料制作, 则物块P受到地面的静摩擦力增大B. 若保持A的质量m1不变, 而将A改用密度稍小的材料制作, 而物块P对地面的压力增大C. 若保持A的质量m1不变, 而将A改用密度稍小的材料制作, 则B对墙的压力减小D. 若保持B的质量m2不变, 而将B改用密度稍小的材料制作, 则A对墙的压力减小解析: 选A.以A、B系统为研究对象, 受力如图甲. r2不变, θ不变, B的密度增大, (m1＋m2)增大, 由平衡条件知N增大. P受力如图乙, 由平衡条件知f＝N sinθ, 因θ不变且N 增大, 故f增大, A对; 将A、B、P三者视为系统, 地面对P的支持力N′＝(m1＋m2＋m P)g 恒不变, 即对地面压力也不变, B错; 以B为研究对象受力如图丙, N B＝m2g tanα, 当m1不变, A的密度变小, 体积增大, 则r1变大, α增大, N B增大, 故B对墙压力也增大, C错; 当m2不变, B的密度变小, 则体积增大, r2增大, α变小, N B变小, 又因N B＋N A＝F, F不变, 则N A增加, 即A对墙压力增大, D错.二、非选择题图2－2－3011. 如图2－2－30所示, 楼梯口一倾斜天花板与水平面的夹角θ＝37°, 一装璜工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板. 工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上, 大小为F ＝10 N, 刷子的质量为m ＝0.5 kg, 刷子可视为质点, 且沿天花板向上匀速运动, 取sin37°＝0.6, 试求刷子与天花板间的动摩擦因数. 解析:刷子受四个力作用, 如图由平衡条件, 得: F sin θ＝mg sin θ＋f , F cos θ＝mg cos θ＋N 且f ＝μN ,由三式得μ＝tan θ＝0.75. 答案: 0.75 12.图2－2－31一个底面粗糙、质量为M 的劈放在粗糙的水平面上, 劈的斜面光滑且与水平面成30°角; 现用一端固定的轻绳系一质量为m 的小球, 小球放在斜面上, 小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°, 如图2－2－31所示, 试求: (1)当劈静止时绳子的拉力大小.(2)若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k 倍, 为使整个系统静止, k 值必须满足什么条件？解析:(1)以小球为研究对象, 其受力如图甲所示, 并建立如图所示直角坐标系, 对T 和mg 进行正交分解, 由物体的平衡条件可知: T cos30°＝mg sin30° 得T ＝33mg .(2)以劈和小球整体为研究对象, 整体受力情况如图乙所示, 由物体平衡条件可得: f＝T cos60°, 为使整个系统静止, 其临界状态是静摩擦力f为最大值, 即有f max＝k[(M＋m)g－T sin60°]联立以上两式可得k＝3m6M＋3m即k值必须满足k≥3m6M＋3m.答案: 见解析。

第四章第二节知能演练·强化闯关

1．关于对动能的理解，下列说法错误的是( )A ．动能是机械能的一种表现形式，凡是运动的物体都具有动能B ．动能总是正值C ．一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化；但速度变化时，动能不一定变化D ．动能不变的物体，一定处于平衡状态解析：选D.动能E k ＝12m v 2是标量，当v ≠0时，E k ≠0，且E k 始终为正值，A 、B 正确；E k 变化时说明速度的大小变化，当速度方向发生变化而大小不变时，E k 不变，C 选项正确；动能不变，物体所处状态不一定是平衡状态，D 错误．图4－2－52．如图4－2－5所示，电梯质量为M ，地板上放置一质量为m 的物体．钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H 时，速度达到v ，则( )A ．地板对物体的支持力做的功等于12m v 2 B ．地板对物体的支持力做的功等于mgHC ．钢索的拉力做的功等于12M v 2＋MgH D ．合力对电梯M 做的功等于12M v 2 解析：选D.对物体m 应用动能定理：W N －mgH ＝12m v 2，故W N ＝mgH ＋12m v 2，A 、B 均错；以电梯和物体整体为研究对象应用动能定理，钢索拉力做的功W T ＝(M ＋m )gH ＋12(M ＋m )v 2，故C 错误，由动能定理知，合力对电梯M 做的功应等于电梯动能的变化12M v 2，故D 正确．3．(2012·福建三明统考)如图4－2－6所示，ABCD 是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC 的连接处都是一段与BC 相切的圆弧，BC 为水平的，其距离d ＝0.5 m ，盆边缘的高度为h ＝0.3 m ．在A 处放一个质量为m 的小物块并让其从静止出发下滑．已知盆内侧壁是光滑的，而BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ＝0.1.小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B 的距离为( )图4－2－6A ．0.5 mB ．0.25 mC ．0.10 mD ．0解析：选D.从开始下滑到静止过程，由动能定理得：mgh －μmgs ＝0解得s ＝3 m ＝6d ，故距离B 点0 m ，选项D 正确．4．(2011·高考新课标全国卷改编)一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能不可能( )A. 一直增大B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大解析：选C.若力F 的方向与初速度v 0的方向一致，则质点一直加速，动能一直增大，选项A 正确．若力F 的方向与v 0的方向相反，则质点先减速至速度为零后反向加速，动能先减小至零后增大，选项B 正确．若力F 的方向与v 0的方向成一钝角，如斜上抛运动，物体先减速，减到某一值，再加速，则其动能先减小至某一非零的最小值，再增大，选项D 正确，故选C.5．如图4－2－7所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A 点，自然状态时其右端位于B 点．水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP ，其形状为半径R ＝0.8 m 的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN 为其竖直直径，P 点到桌面的竖直距离也是R .用质量为m ＝0.2 kg 的物块将弹簧缓慢压缩到C 点释放，物块过B 点后在桌面上运动的位移与时间的关系为s ＝6t －2t 2，物块飞离桌面后由P 点沿切线落入圆轨道．g ＝10 m/s 2，求：图4－2－7 (1)BP 间的水平距离；(2)判断m 能否沿圆轨道到达M 点．解析：(1)设物块由D 点以初速v D 做平抛，落到P 点时其竖直速度为v y ＝2gRv y v D＝tan45°得v D ＝4 m/s 平抛用时为t ，水平位移为s ，R ＝12gt 2，s ＝v D t ，得 s ＝2R ＝1.6 m在桌面上过B 点后初速v 0＝6 m/s ，加速度a ＝4 m/s 2，减速到v D BD 间位移为s 1＝v 2D －v 202a＝2.5 m 则BP 间水平距离为s ＋s 1＝4.1 m.(2)若物块能沿轨道到达M 点，设其速度为v M则12m v 2M ＝12m v 2D －22mgR 设轨道对物块的压力为N ，则N ＋mg ＝m v 2M R解得N ＝(1－2)mg ＜0，即物块不能到达M 点．答案：见解析一、单项选择题1.图4－2－8如图4－2－8所示，质量为m 的物体静止于倾角为α的斜面体上，现对斜面体施加一水平向左的推力F ，使物体随斜面体一起沿水平面向左匀速移动s ，则在此匀速运动过程中斜面体对物体所做的功为( )A ．FsB ．mgs cos αsin αC ．mgs sin αD ．0解析：选D.由于物体做匀速运动，其处于平衡状态．物体动能和势能在运动过程中都不发生变化，故根据动能定理知合外力对物体做功为零 .而重力做功为零，所以斜面体对物体做功为零，故应选D.2．某运动员臂长L ，将质量为m 的铅球推出，铅球出手的速度大小为v 0，方向与水平方向成30°角，则该运动员对铅球所做的功是( )A.m (gL ＋v 20)2 B ．mgL ＋12m v 20C.12m v 20 D ．mgL ＋m v 20 解析：选A.运动员对铅球的作用力为F ，由动能定理知：W F －mgL sin30°＝12m v 20，所以W F ＝12mgL ＋12m v 20. 3．质量为m ＝2 kg 的物体，在光滑水平面上以v 1＝6 m/s 的速度匀速向西运动，若有一个F ＝8 N 、方向向北的恒力作用于物体，在t ＝2 s 内物体的动能增加了( )A ．28 JB ．64 JC ．32 JD ．36 J解析：选B.物体原来在平衡力作用下西行，受向北的恒力F 作用后将做类似于平抛的曲线运动，如图所示．物体在向北方向上的加速度a ＝F /m ＝4 m/s 2,2 s 后在向北方向上的速度分量v 2＝at ＝8 m/s ，故2 s 后物体的合速度v ＝v 21＋v 22＝10 m/s ，所以物体在2 s 内增加的动能为ΔE k ＝12m v 2－12m v 21＝64 J.图4－2－94．(2012·广东深圳调研)如图4－2－9所示，斜面AB 、DB 动摩擦因数相同．可视为质点的物体分别沿AB 、DB 从斜面顶端由静止下滑到底端，下列说法正确的是( )A ．物体沿斜面DB 滑动到底端时动能较大B ．物体沿斜面AB 滑动到底端时动能较大C ．物体沿斜面DB 滑动过程中克服摩擦力做的功较多D ．物体沿斜面AB 滑动过程中克服摩擦力做的功较多解析：选B.已知斜面AB 、DB 动摩擦因数相同，设斜面倾角为θ，底边为x ，则斜面高度为h ＝x tan θ，斜面长度L ＝x cos θ，物体分别沿AB 、DB 从斜面顶端由静止下滑到底端，由动能定理有：mgh －μmgL cos θ＝12m v 2，可知物体沿斜面AB 滑动到底端时动能较大，故A 错误，B 正确；物体沿斜面滑动过程中克服摩擦力做的功W f ＝μmgL cos θ＝μmgx 相同，故C 、D 错误．5．(2012·新疆巴州模拟)在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动．某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v 0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L ，斜面倾角为α，人的质量为m ，滑沙板质量不计，重力加速度为g .则下列说法错误的是( )A ．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v 0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为3v 0B ．若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v 0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为5v 0C ．人沿沙坡下滑时所受阻力f ＝mg sin α－2m v 20/LD ．人在下滑过程中重力功率的最大值为2mg v 0sin α解析：选A.对人进行受力分析如图所示，根据匀变速直线运动的规律有：(2v 0)2－0＝2aL ，v 21－v 20＝2aL ，可解得：v 1＝5v 0，所以A 错误，B 正确；根据动能定理有：mgL sin α－fL ＝12m (2v 0)2，可解得f ＝mg sin α－2m v 20/L ，C 正确；重力功率的最大值为P m ＝2mg v 0sin α，D 正确．图4－2－106．如图4－2－10所示，质量相等的物体A 和物体B 与地面间的动摩擦因数相等，在力F 的作用下，一起沿水平地面向右移动s ，则( )A ．摩擦力对A 、B 做功相等B ．A 、B 动能的增量相同C ．F 对A 做的功与F 对B 做的功相等D ．合外力对A 做的功与合外力对B 做的功不相等解析：选B.因F 斜向下作用在物体A 上，A 、B 受的摩擦力不相同，因此，摩擦力对A 、B 做的功不相等，A 错误；但A 、B 两物体一起运动，速度始终相同，故A 、B 动能增量一定相同，B 正确；F 不作用在B 上，因此力F 对B 不做功，C 错误；合外力对物体做的功应等于物体动能的增量，故D 错误．7．人用手托着质量为m 的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离s 后，速度为v (物体与手始终相对静止)，物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则人对物体做的功为( )A ．mgsB ．0C ．μmgs D.12m v 2 解析：选D.物体与手掌之间的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力在零与最大值μmg 之间取值，不一定等于μmg .在题述过程中，只有静摩擦力对物体做功，故根据动能定理，摩擦力对物体做的功W ＝12m v 2. 8．如图4－2－11所示，一个小环沿竖直放置的光滑圆环轨道做圆周运动．小环从最高点A (初速度为零)滑到最低点B 的过程中，小环线速度大小的平方v 2随下落高度h 的变化图象可能是下图中的( )图4－2－11解析：选B.考虑环下降过程中受到的各个力的做功情况，重力做正功，圆环对小环的支持力始终与小环运动方向垂直，不做功，由动能定理ΔE k ＝12m v 2＝mgh ，v 2与h 的关系为线性关系，又因h ＝0时，v 也为零．所以图象过原点，只有B 符合条件，选B.9．以初速度v 0竖直向上抛出一质量为m 的小物体．假定物块所受的空气阻力f 大小不变．已知重力加速度为g ，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速度分别为( )A.v 202g (1＋f mg )和v 0 mg －f mg ＋fB.v 202g (1＋f mg)和v 0 mg mg ＋f C.v 202g (1＋2f mg)和v 0 mg －f mg ＋f D.v 202g (1＋2f mg)和v 0 mg mg ＋f 解析：选A.上升的过程中，重力做负功，阻力f 做负功，由动能定理得－(mgh ＋fh )＝－12m v 20，解得h ＝v 202g (1＋f mg).求返回抛出点的速度，对全程使用动能定理，重力做功为零，只有阻力做功，有－2fh ＝12m v 2－12m v 20，解得v ＝v 0mg －f mg ＋f，A 正确． 10．物体做自由落体运动，E k 代表动能，E p 代表势能，h 代表下落的距离，以水平地面为零势能面．下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是( )图4－2－12解析：选B.由机械能守恒定律：E p ＝E －E k ，故势能与动能的图象为倾斜的直线，C 错；由动能定理：E k ＝mgh ＝12m v 2＝12mg 2t 2，则E p ＝E －mgh ，故势能与h 的图象也为倾斜的直线，D 错；且E p ＝E －12m v 2，故势能与速度的图象为开口向下的抛物线，B 对；同理E p ＝E －12mg 2t 2，势能与时间的图象也为开口向下的抛物线，A 错．二、非选择题11.图4－2－13如图4－2－13所示，质量m ＝0.5 kg 的小球从距离地面高H ＝5 m 处自由下落，到达地面时恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆形槽的半径R ＝0.4 m ，小球到达槽最低点时速率恰好为10 m/s ，并继续沿槽壁运动直到从槽左端边缘飞出且沿竖直方向上升、下落，如此反复几次，设摩擦力大小恒定不变，取g ＝10 m/s 2，求：(1)小球第一次飞出半圆形槽上升到距水平地面的高度h 为多少？(2)小球最多能飞出槽外几次？解析：(1)在小球下落到最低点的过程中，设小球克服摩擦力做功为W f ，由动能定理得：mg (H ＋R )－W f ＝12m v 2－0 从小球下落到第一次飞出半圆形槽上升到距水平地面h 高度的过程中，由动能定理得mg (H －h )－2W f ＝0－0联立解得：h ＝v 2g －H －2R ＝10210m －5 m －2×0.4 m ＝4.2 m. (2)设小球最多能飞出槽外n 次，则由动能定理得：mgH －2nW f ＝0－0解得：n ＝mgH 2W f ＝mgH 2[mg (H ＋R )－12m v 2]＝gH 2g (H ＋R )－v 2＝6.25 故小球最多能飞出槽外6次．答案：(1)4.2 m (2)6次12．(2012·双十中学调研)如图4－2－14所示是游乐园内某种过山车的示意图．图中半径分别为R 1＝2.0 m 和R 2＝8.0 m 的两个光滑圆形轨道固定在倾角θ＝37°的斜轨道面上的A 、B 两点，已知两圆形轨道的最高点C 、D 均与P 点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接．现使小车(可视为质点)从P 点以一定的初速度沿斜面向下运动．已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ＝1/6，g ＝10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.问：图4－2－14(1)若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点C ，则它在P 点的初速度应为多大？(2)若小车在P 点的初速度为15 m/s ，则小车能否安全通过两个圆形轨道？试通过分析论证之．解析：(1)设小车经过C 点时的临界速度为v 1，则：mg ＝m v 21R 1设P 、A 两点间距离为L 1，由几何关系可得：L 1＝R 1(1＋cos θ)sin θ小车从P 运动到C ，根据动能定理，有－μmgL 1cos θ＝12m v 21－12m v 20 解得：v 0＝6 m/s.(2)设P 、B 两点间距离为L 2，由几何关系可得：L 2＝R 2(1＋cos θ)sin θ设小车能安全通过两个圆形轨道在D 点的临界速度为v 2，则 mg ＝m v 22R 2设P 点的初速度为v ′0，小车从P 运动到D ，根据动能定理，有－μmgL 2cos θ＝12m v 22－12m v ′20 解得：v ′0＝12 m/s因为v ′0＝12 m/s<15 m/s ，所以小车能安全通过两个圆形轨道．答案：(1)6 m/s (2)能见解析。

高中物理必修一第四章第五节知能演练轻松闯关

1．关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是()A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故这两个力合力为零C．作用力与反作用力可以是不同性质的力，如作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力D．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上解析：选D.作用力与反作用力同时产生，同时消失，故A错误；作用力与反作用力作用在不同物体上，不能求合力，故B错误；作用力与反作用力的性质一定相同，故C错误；作用力与反作用力的“同时性”和“异体性”表明两力同时作用在两个物体上，故D正确．故选D.2.物体静止于一斜面上，如图所示，则下列说法正确的是()A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C．物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力解析：选B.根据作用力和反作用力、平衡力的特点可知，物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力，以及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力，分别作用在斜面和物体上，因此它们是两对作用力和反作用力，故A错误、B正确．物体的重力是地球施加的，它的反作用力应作用在地球上，由此可知C是错误的．对重力分解其分力也是作用在物体上的，不可能产生作用在斜面上的压力，D的说法错误．故选B.3．关于反作用力在日常生活和生产技术中应用的例子，下列说法中错误的是() A．运动员在跳高时总是要用力蹬地面，才能向上弹起B．大炮发射炮弹时，炮身会倒退C．农田灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管会自动旋转D．软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去解析：选B.运动员跳高依靠的是地面对其的支持力，它的反作用力即运动员对地面的压力，所以选项A正确；同理可得选项C是正确的；炮身后退是因为受到了内部炸药的推动作用，所以选项B错误；乌贼吸水和排水时存在着相同的作用，即对水有作用力，它的反作用力作用于乌贼，使其发生转向，D正确．故选B.4.吊在大厅天花板上的电扇所受重力为G，静止时固定杆对它的拉力为F，扇叶水平转动起来后，杆对它的拉力为F′，则()A．F＝G、F＝F′B ．F ＝G 、F ＜F ′C ．电扇静止时，固定杆对它的作用力等于它对固定杆的作用力D ．电扇水平转动后，固定杆对它的作用力小于它对固定杆的作用力解析：选C.电扇不转时，显然有F ＝G ，而扇叶转动起来后，向下吹风，对空气有向下的作用力，根据牛顿第三定律，空气对叶片有向上的作用力，此时杆对电扇的拉力F ′＜G ，得F ′＜F ，B 错误；固定杆对电扇的作用力与电扇对固定杆的作用力为一对作用力和反作用力，故两者总是等大反向，C 正确．故选C.5．一个质量为75 kg 的人，站立在水平地面上，某一瞬间突然竖直跳起，已知刚跳起时速度为3.0 m/s ，起跳时间为0.5 s ，求此人在起跳瞬间对地面的压力的平均值．(人的运动近似看做匀加速运动，g 取10 m/s 2)解析：以人为研究对象，人在起跳瞬间只受到重力和支持力，如图所示．起跳瞬间，人的运动可等效成初速度为零的匀加速运动，其加速度为a ＝v t ＝3.00.5m/s 2＝6 m/s 2 据牛顿第二定律得F N －mg ＝ma故F N ＝m (g ＋a )＝75×(10＋6) N ＝1 200 N据牛顿第三定律知，人对地面的平均压力为1 200 N ，方向与F N 相反，竖直向下．答案：1 200 N 竖直向下一、选择题1．(单选)如图所示，是利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力变化图线，根据图线可以得出的结论是( )A ．作用力大时，反作用力小B ．作用力和反作用力的方向总是相反的C ．作用力和反作用力是作用在同一个物体上的D ．此图线一定是在两个物体都处于静止状态下显示出来的解析：选B.由图线关于t 轴对称可以得出：作用力与反作用力一定大小相等、方向相反，故A 错误，B 正确；作用力与反作用力一定作用在两个物体上，且其大小和方向的关系与物体所处的状态无关，所以C 、D 均错误．故选B.2．(多选)如图所示，P 和Q 叠放在一起，静止在水平面上，在下列各对力中，属于作用力与反作用力的有( )A ．P 所受的重力和Q 对P 的支持力B ．P 所受的重力和P 对Q 的压力C．P对Q的压力和Q对P的支持力D．Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力解析：选CD.P所受重力的施力物体是地球，Q对P的支持力的施力物体是Q，它们是一对平衡力，A错误．P对Q的压力的施力物体是P，受力物体是Q，P所受的重力和P对Q的压力大小相等，方向相同，它们不是一对作用力与反作用力，B错误．P对Q的压力和Q对P的支持力都是弹力，它们分别作用于Q和P，是一对作用力与反作用力，C正确．Q 对桌面的压力和桌面对Q的支持力都是弹力，分别作用于桌面和Q，受力物体分别是桌面和Q，施力物体分别是Q和桌面，它们是一对作用力与反作用力，D正确．故选CD.3．(单选)在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛．一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力()A．小于受到的弹力B．大于受到的弹力C．和受到的弹力是一对作用力与反作用力D．和受到的弹力是一对平衡力解析：选D.因磁性冰箱贴静止不动，在水平方向上受到两个力：磁力与弹力，应为平衡力，故选D.4．(单选)人走路时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有()A．一对B．两对C．三对D．四对解析：选C.物体间的作用力和反作用力是相互的，总是成对出现的．人走路时受到三个力的作用，即重力、地面的支持力和地面对人的摩擦力，力的作用总是相互的，这三个力的反作用力分别是：人对地球的吸引力的一部分、人对地面的压力和人对地面的摩擦力，所以人走路时与地球间有三对作用力和反作用力，故C选项正确．分析人受到的力，每个力都存在反作用力，即作用力和反作用力总是成对出现．5．(单选)春天，河边上的湿地很松软，人在湿地上行走时容易下陷，在人下陷时() A．人对湿地地面的压力就是他所受的重力B．人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力C．人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力D．人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力解析：选C.人对湿地地面的压力和湿地地面对他的支持力是一对作用力和反作用力，故大小相等，选项C正确．6．(多选)马拉车运动时，设马对车的作用力为F，车对马的作用力为F′.关于F和F′的说法正确的是()A．F和F′是一对作用力与反作用力B．当马与车做加速运动时，F＞F′C．当马与车做减速运动时，F＜F′D．无论做什么运动，F和F′的大小总是相等的解析：选AD.马与车之间的相互作用力是一对作用力和反作用力，这两个力大小一定相等，故选项A、D正确，选项B、C错误，车做加速运动的原因是马拉车的力大于车所受的阻力．故选AD.7．(多选)(改编题)下面关于卫星与火箭上天的情形叙述正确的是()A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力解析：选AD.火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体．火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力．此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关．因而选项B 、C 错误，选项A 正确．火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即地球吸引卫星，卫星吸引地球，这是一对作用力与反作用力，故选项D 正确．故选AD.☆8.(单选)如图所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上为一质量为M 的竖直竹竿，当竿上一质量为m 的人以加速度a 加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为( )A ．(M ＋m )gB ．(M ＋m )g －maC ．(M ＋m )g ＋maD ．(M －m )g解析：选B.竿上的人与竿的相互作用力为F f ，则底下的人受到的压力为F N ＝Mg ＋F f ，对质量为m 的人有：mg －F f ＝ma .解得：F N ＝(m ＋M )g －ma .☆9.(单选)(2011·高考浙江卷)如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”．两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢．若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是( )A ．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B ．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C ．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D ．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析：选C.A 项中两力是一对作用力与反作用力，A 错误；B 项中的两力是一对平衡力，B 错误；因m 甲＞m 乙，由a ＝F m 知a 甲＜a 乙，因x ＝12at 2得x 乙＞x 甲，C 项正确；由x ＝12at 2知x 与收绳的速度无关，D 项错误．故选C.二、非选择题10．如图所示，质量M ＝60 kg 的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m ＝20 kg 的物体．当物体以加速度a ＝2 m/s 2上升时，人对地面的压力是多少？(g 取10 m/s 2)解析：对物体m ，由牛顿第二定律知：F －mg ＝ma .绳的拉力F ＝m (g ＋a )＝20×(10＋2) N ＝240 N.对人，由于人静止，则Mg ＝F N ＋F .则地面对人的弹力F N ＝Mg －F ＝360 N.由牛顿第三定律知，人对地面的压力为360 N.答案：360 N 11.一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为F f，则此时箱子对地面压力大小为多少？解析：环在竖直方向上受重力及杆给它的竖直向上的摩擦力F f，受力情况如图甲所示，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力F f′，故箱子在竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力F N，及环给它的摩擦力F f′，受力情况如图乙所示，由平衡条件如：F N＝Mg＋F f′，F f＝F f′.再由牛顿第三定律可得箱子对地面的压力为F N′＝F N，F′N＝Mg＋F f.答案：Mg＋F f☆12.在北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神．为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化．一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示．设运动员的质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦．重力加速度取g＝10 m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a＝1 m/s2上升时，试求：(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力大小．解析：(1)设运动员受到绳向上的拉力大小为F，由于跨过定滑轮的两段绳子的拉力大小相等，故吊椅受到绳的拉力大小也是F.对运动员和吊椅整体进行受力分析，如图所示，则有2F－(m人＋m椅)g＝(m人＋m椅)a解得F＝440 N根据牛顿第三定律知，运动员竖直向下拉绳的力的大小F′＝440 N.(2)设吊椅对运动员的支持力为F N，对运动员进行受力分析，如图所示，则有F＋F N－m人g＝m人a解得F N＝275 N根据牛顿第三定律知，运动员对吊椅的压力大小为275 N. 答案：(1)440 N(2)275 N。