福建省宁德市霞浦第一中学高一 物理上学期1月月考考试试题
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福建省宁德市霞浦第一中学高一物理上学期1月月考考试试题
一、选择题
1.下列物理量中,属于矢量的是()
A.加速度B.质量C.路程D.时间
2.一架飞机起飞后不久遭到鸟击,致使飞机发生故障.下列说法中正确的是( ) A.飞机和鸟主动撞击的一方施加的作用力大
B.鸟对飞机的作用力等于飞机对鸟的作用力
C.撞击后鸟亡,说明鸟对飞机的作用力小于飞机对鸟的作用力
D.撞击后机损,说明鸟对飞机的作用力大于飞机对鸟的作用力
3.如图是某物体沿直线运动的位移—时间图象,则它的运动情况应该是()
A.先加速,后减速
B.先静止,然后沿斜面加速下滑
C.先静止,然后向x轴负方向运动
D.先沿x轴负方向加速运动,然后静止
4.如图所示,竖直放置的玻璃管内放置着一片树叶和一个小石子,现将玻璃管迅速翻转180°,玻璃管内非真空,下列说法正确的是()
A.树叶和小石子同时落到底部
B.小石子在下落过程中,处于失重状态
C.树叶在下落过程中,处于超重状态
D.将玻璃管抽成真空,重复上述实验,在树叶和小石子下落过程中,树叶和小石子都处于超重状态
5.在某次交通事故中一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的电动车而紧急制动,结果车厢上的钢材向前冲出,压扁驾驶室.关于这起事故原因的物理分析正确的是()
A.由于车厢上的钢材有惯性,在汽车制动时,继续向前运动,压扁驾驶室
B.由于汽车紧急制动,使其惯性减小,而钢材惯性较大,所以继续向前运动
C.由于车厢上的钢材所受阻力太小,不足以克服其惯性,所以继续向前运动
D.由于汽车制动前的速度太大,汽车的惯性比钢材的惯性大,在汽车制动后,钢材继续向前运动
6.一小孩在地面上用玩具枪竖直向上射出初速度为比的塑料小球,若小球运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比,小球运动的速率随时间变化的规律如图所示,t1时刻球到达最高点,再落回地面,落地速率为v1,下列说法中正确的是()
v
A.小球上升过程中的平均速率小于0
2
v
B.小球下降过程中的平均速率小于1
2
C.小球射出时的加速度值最大,到达最高点的加速度值为零
D.小球的加速度在上升过程中逐渐增大,在下降过程中逐渐减小
7.如图所示,两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ,OP竖直放置,小球A、B固定在轻杆的两端。
现用水平力F将B向左缓慢推动一小段距离,则此过程中
A.杆对A的弹力变小B.挡板OP对A作用力变大
C.水平力F变大D.挡板OQ对B支持力变大
8.如图所示,小孩用玩具手枪在同一位置沿水平方向先后射出两粒弹珠,击中竖直墙上M、N两点(空气阻力不计),初速度大小分别为v M、v N,、运动时间分别为t M、t N,则
A.v M=v N B.v M>v N
C.t M>t N D.t M=t N
9.如图所示,物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上,水平外力F作用在B上,使A、B一
起沿水平桌面向右加速运动.设A 、B 之间的摩擦力大小为f 1,B 与水平桌面间的摩擦力大小为f 2,保持A 、B 相对静止,逐渐增大F ,则 ( )
A .f 1不变、f 2变大
B .f 1变大、f 2不变
C .f 1和f 2都不变
D .f 1和f 2都变大
10.物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,下列几组力中,可能使物体处于平衡状态的是( )
A .5N 、7N 、8N
B .2N 、3N 、6N
C .1N 、5N 、10N
D .10N 、8N 、1N
11.两个做匀变速直线运动的物体,物体A 的加速2A 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.如图所示,质量为10kg 的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用,则物体的加速度为( )
A .0
B .2m/s 2,水平向右
C .4m/s 2,水平向右
D .2m/s 2,水平向左 13.如图所示,一个重球挂在光滑的墙上,若保持其他条件不变,而将绳的长度增加时,
则( )
A .球对绳的拉力增大
B .球对墙的压力增大
C .球对墙的压力不变
D .球对墙的压力减小
14.如图所示,一斜面固定在水平地面上,一个物块以一定的初速度从斜面的底端沿斜面向上运动。
在物块沿斜面上滑过程中,关于物块的受力情况,下列说法正确的是( )
A.物块处于超重状态
B.物块受到4个力的作用
C.物块受到沿斜面向上的动力的作用
D.物块受到沿斜面向下的摩擦力的作用
15.关于速度和加速度,下列说法正确的是()
A.物体的速度变化越大,加速度越大
B.加速度为零的物体,速度一定为零
C.物体的加速度的方向一定与速度变化的方向相同
D.物体的加速度方向变化时,速度的方向也要发生变化
16.用苔藓球养出来的绿植,吊在空中也能养,养成别致的景观。
如图用麻绳将苔藓球盆栽悬挂起来,下列说法正确的是()
A.盆栽本身就有重力,其重力没有施力物体
B.麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是一对相互平衡的力
C.盆栽所受的重力与麻绳对盆栽的拉力是一对作用力和反作用力
D.麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是同一种类的力,都是弹力
17.如图,三根绳子一端结在一起,绳子OA和OB另一端固定在天花板上。
OC的另一端用力F拉着。
OA、OB与天花板间夹角分别为60︒、30︒,OC与OB间夹角为θ。
当OA和OB上所受拉力大小相等时,θ角等于()
A.150︒B.135︒C.120︒D.90︒
18.下列计时数据,表示某一时刻的是()
A.列车在杭州站停车3min B.本场物理考试历时60min
C.小明总是19:00看新闻联播节目D.某学校集一节课是8:00-8:40
19.下列物理量中,属于标量的是()
A.路程B.速度C.弹力D.加速度
20.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
二、多选题
21.如图,三个质量均为m 的物块a 、b 、c ,用两个轻弹簧和一根轻绳相连,挂在天花板上,处于静止状态,现将b 、c 之间的轻绳剪断(设重力加速度为g ),下列说法正确的是
A .刚剪断轻绳的瞬间,b 的加速度大小为g
B .刚剪断轻绳的瞬间,c 的加速度大小为2g
C .剪断轻绳后,a 、b 下落过程中,两者一直保持相对静止
D .剪断轻绳后,a 、b 下落过程中加速度相同瞬间,两者加速度均为g
22.如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k ,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与物块A 连接;B 物块在斜面上紧靠着A 但不粘连。
两物块A .B 质量分别为m A 、m B ,初始时物块均静止。
现用平行于斜面向上的拉力F 拉动物块B ,使B 做加速度为a 的匀加速运动,两物块在开始一段时间内的v −t 图象如图乙所示(t 1时刻A 、B 的图线相切),重力加速度为g ,则( )
A .0-t 1时间内,F 一直减小
B .0-t 1时间内,A 、B 之间的弹力一直减小
C .A .B 分离时t 12B A m gsin m a ak
θ-()D .0-t 2时间内,物块A 的位移为
A m gsin k θ 23.一轻质弹簧一端固定在倾角为37°的光滑斜面的底端,另一端拴住质量不计的物块P ,Q 为质量为4kg 的重物,弹簧的劲度系数为k =600N/m ,系统处于静止状态。
现给Q 施加一个方向沿斜面向上的力F ,使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动,已知在前
0.2s 内F 为变力,0.2s 以后F 为恒力(sin 370.6=,210m/s g =),则有( )
A .P 、Q 一起匀加速的加速度为2m/s 2
B .F 的最小值为8N ,F 的最大值为36N
C .P 、Q 分离时弹簧为原长
D .若P 为有质量的物体,P 、Q 分离时弹簧
为原长 24.如图所示,倾斜传送带以速度1v 顺时针匀速运动,0t =时刻小物体从底端以速度2v 冲上传送带,t t =0时刻离开传送带。
下列描述小物体的速度随时间变化的图像可能正确的是( )
A .
B .
C .
D .
25.如图所示,倾角=30θ︒的斜面上有一重为G 的物体,在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动,若图中=45ϕ︒,则
A .物体所受摩擦力方向平行于斜面沿虚线向上
B .物体与斜面间的动摩擦因数3μ
C .物体所受摩擦力方向与水平推力垂直且平行斜面向上
D .物体与斜面间的动摩擦因数6=
μ 三、实验题
26.某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动的小车的运动情况,所用电源频率为50Hz 。
如图所示,为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点,相邻计数点间有4个点迹未画出。
该同学测得: 17.05x cm =, 27.68x cm =, 38.31x cm =, 48.95x cm =, 59.57x cm =, 610.21x cm =,则打下点B 时,小车运动的速度大小是____m ;小车运动的加速度大小是____m/s 2。
(以上结果均保留两位有效数字)
27.某物理课外小组利用如图甲所示的装置探究系统加速度与其所受合外力之间的关系,将两个质量相等的砝码盘(每个砝码盘的质量为m )通过细线连接并挂在光滑的轻质定滑轮上,并将5个质量均为0m 的小砝码放在左盘中,4个质量也是0m 的小砝码放在右盘中。
实验步骤如下:
(1)用手托住右盘由静止释放,同时用传感器记录砝码盘在时间t 内移动的距离为h ,计算机根据公式___,即可算出相应的系统加速度1a =0.202m /s ,此时系统(两砝码盘和砝码)受到的合外力为0m g 。
(2)从右盘中把一个小砝码移到左盘中,按照(1)中的方法操作,得到多组时间t 和砝码盘移动距离h 的数据点,并根据数据点绘制的h -t 图象如图乙所示,请根据图乙求出此时系统的加速度,并将结果填入下表空格处_____。
(3)依次把右盘中的小砝码逐个移到左盘中,按照(1)中的方法操作,得到其他情况下相应的系统加速度的值记入上表。
(4)利用表中的数据在图丙上描点并作出a -F 图象。
从图象能得到的实验结论是:系统质量不变时,_______。
28.在做“探究加速度与力、质量关系”的实验时,采用如图甲所示的一端带定滑轮的长木板实验装置,让重物通过轻绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动.其中小车质量用M表示,重物质量用m表示,加速度用a表示.
(1)实验时需要将长木板的一端垫起适当的高度,这样做是为了消除_____的影响,使绳对小车的拉力等于小车所受合外力.在进行小车在长木板上匀速滑下的调整时,小车后面的纸带_____(填“要”或“不要)同时穿上并穿过打点计时器.
(2)实验中由于绳对小车的实际拉力小于重物的重力,会给实验带来系统误差.为减小此误差,实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取,以下四组数据中最合理的一组是_____.(填写相应选项前的字母即可)
A.M=200g,m=40g、60g、80g、100g、120g、140g
B.M=200g,m=30g、35g、40g、45g、50g、55g
C.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
D.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、35g
(3)在实验中用接在50Hz交流电源上的打点计时器,测定小车的加速度.某次实验中得到的一条纸带如图乙所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个点作为计数点,分别标明0、1、2、3、4.量得0与1两点间距离s1=1.20cm,1与2两点间的距离s2=
1.80cm,2与3两点间距离s3=
2.40cm,3与4两点间距离s4=
3.00cm,则打计数点“3”时小车对应的速度大小为_____m/s,还可求得小车的加速度大小为_____m/s2
29.(1)在“研究物体平抛运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和测量物体平抛的初速度,实验简要步骤如下
A.球多次从同一位置静止释放,记下小球穿过卡片孔的一系列位置
B.安装好器材,注意斜槽末端切线水平和平板竖直,记下小球在斜槽末端O点时球心在白纸上的投影点的位置和过O点的竖直线
C .测出曲线上某点的坐标x 、y ,用v 0=_____,算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v 0的值,然后求它们的平均值
D .取下白纸,以O 为原点,以竖直线为y 轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹上述实验步骤的合理顺序为_____(只排列序号即可)
(2)在做“研究物体平抛运动”实验中,以下那些操作可能引起实验误差_____
A .安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平
B .确定Oy 轴时,没有用重垂线
C .不光滑,小球与斜槽之间存在摩擦
D .每次从轨道同一位置释放小球
四、解答题
30.如图所示,质量为0.2kg m =的小球从平台上水平抛出后,落在一倾角53θ=︒的光滑斜面顶端,并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下,顶端与平台的高度差0.8m h =,斜面的高度7.2m H =。
取210m/s g =,sin530.8︒=,求:
(1)小球水平抛出的初速度0v 是多大;
(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间
31.如图所示,光滑桌面上一个小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉做匀速圆周运动,已知角速度为6rad/s ,圆周半径为0.5m ,桌面离地高度为0.8m .求:
(1)小球的线速度大小;
(2)某时刻细线突然断了,小球离开桌面后做平抛运动所用的时间;
(3)小球落地前瞬间的速度大小.
32.弹跳能力通常也是考量一个人身体素质的重要指标。
某中学生体重50kg ,现进行一次弹跳训练,他从站直状态先下蹲使重心下降0.4m ,然后用力蹬地,把人蹬地的力看作恒力,大小为1500N ,重心从静止开始加速升高至人站直,之后离地,若不计空气阻力,求:
(1)该同学在起立过程中的加速度大小;
(2)离地后同学能跳起的最大高度?
(3)从开始到最后落地经过多少时间?
33.平地面上有一固定的磁场斜面,倾角为θ=37°,一质量m=1kg滑块在平行于斜面向上的恒定拉力F作用下从静止开始沿斜面向上做匀加速度直线运动,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.从滑块由静止开始运动时计时,在4s末撤去恒定拉力F,滑块刚好可以滑到斜面顶端,滑块在0到4s内v-t图像如图乙所示,求:
(1)滑块前4s的加速度以及前4s内位移的大小;
(2)拉力F的大小;
(3)滑块经过斜面上距斜面顶点0.2m处所对应的时刻?
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一、选择题
1.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
A、加速度是矢量,其方向与合外力方向相同,故A正确;
B、质量、路程、时间都是只有大小,没有方向的标量,故BCD错误.
2.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,所以小鸟对飞机的作用力与飞机对小鸟的作用力一样大,作用力与反作用力总是同时产生同时消失,与主动不主动无关,故ACD错误,B正确。
故选B.
3.C
解析:C
【解析】
x-t图象中,图象的斜率表示速度,故第一段直线表示速度为零,即物体静止不动;第二段直线斜率为负,表示物体向负方向做匀速直线运动;故C正确,ABD错误;故选C.
点睛:对于图象,通常要从轴、点、线、斜率、截距、面积等角度分析,本题关键要能区分x-t图象与v-t图象.
4.B
解析:B
【解析】
【详解】
A.在非真空的情况下,树叶受到的阻力相对于重力来说较大,加速度较小,所以石子先到达玻璃管底端,故A错误
B.小石子和树叶都向下加速运动,加速度向下,都处于失重状态,故B正确,C错误;D.在抽成真空的情况下,小石子和树叶都做自由落体运动,加速度相同,都处于完全失重状态,故D错误.
故选B.
5.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
汽车由于制动而减速,钢材由于惯性,继续向前运动,压扁驾驶室,A正确,D错误;惯性大小的唯一量度是质量,B错误;惯性不是力,C错误;
6.A
解析:A
【解析】
【分析】
考查v-t图像。
【详解】
A.v-t图像如图所示:
0-t 1时间内,直线为一物体从v 0开始,同样经过t 1时间做匀减速直线运动减速到0的v -t 图线,由匀变速直线运动的规律可知,匀变速直线运动的平均速度为: 012
v x v t == v -t 图像面积表示位移,由图可以看出,本题过程0-t 1时间内位移小于此匀减速直线运动,时间相同,所以平均速度小于02
v ,A 正确; B .同理,如图所示,匀加速直线运动的平均速度为: 2121-2x v v t t =
= 小球下降过程加速到v 1的位移大于x 2,所以平均速度大于12
v ,B 错误; C .v -t 图像的斜率绝对值表示加速度大小,由图可知,射出时,加速度最大,最高点时,速度为0,没有阻力,加速度等于重力加速度,C 错误;
D .上升过程:
mg f ma +=
速度逐渐减小,则空气阻力逐渐减小,加速度减小;
下降过程:
mg f ma -=
速度逐渐增大,空气阻力逐渐增大,加速度减小,当速度增大到v 1时,空气阻力大小等于重力大小,加速度为0,之后匀速下降,加速度不变,即上升过程加速度减小,下降过程加速度先减小后不变,D 错误。
故选A 。
7.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
AB .设杆与OP 的夹角为θ,对A 球受力分析,
由平衡条件可得:
=cos mg F θ
弹 tan N F mg θ=
水平力F 将B 向左缓慢推动一小段距离,则θ减小,cos θ变大,tan θ减小,则有杆对A 的弹力F 弹变小,挡板OP 对A 作用力N F 变小,故A 正确,B 错误;
CD .对两球和轻杆的整体受力分析可知,在竖直方向:
OQ A B N m g m g =+
N F F =
故水平力F 将B 向左缓慢推动一小段距离后,竖直方向的受力不变,则挡板OQ 对B 支持力不变;因挡板OP 对A 作用力N F 变小,则水平力F 变小,故CD 错误。
故选A 。
8.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
CD .弹珠做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,有:
212h gt =
可得:
2h t g
= 因竖直下落高度h M <h N ,可得t M <t N ,故CD 错误;
AB .两弹珠水平位移x 相等,水平方向做匀速直线运动,有:
x =vt ,
则v M >v N ,故A 错误,B 正确。
故选B 。
9.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
根据牛顿第二定律得:对A 物体:1A f m a =,对整体:2()A B F f m m a -=+,可见,当F 增大时,加速度a 增大,f 1变大;而2()A B f m m g μ=+,μ、m A 、m B 都不变,则f 2不变,故B 正确,A 、C 、D 错误;
故选B .
【点睛】
水平外力F 逐渐增大,A 、B 都保持相对静止,加速度相同,根据牛顿第二定律分别以A 和整体为研究对象,分析摩擦力f 1和f 2的大小变化情况.
10.A
解析:A
【解析】
【详解】
A 、5N 与7N 合成时合力的范围为212N F N ≤≤,当合力为8N 时与第三个力合成,得到最小值为0N ,则物体处于平衡状态,故A 正确;
B 、2N 和3N 合成时合力的范围为15N F N ≤≤,当合力取5N 时与第三个力合成,总合力最小为1N ,则物体不能处于平衡状态,故B 错误;
C 、1N 和5N 合成时合力的范围为46N F N ≤≤,合力不可能为10N ,故与第三个力不可能平衡,故C 错误;
D 、10N 和8N 合成时合力的范围为218N F N ≤≤,合力不可能为1N ,故与第三个力不可能平衡,故D 错误。
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.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,物体相对地面向左运动,滑动摩擦力向右,根据牛顿第二定律
F mg ma μ+=
解得
22200.21010m/s 4m/s 10
F mg a m μ++⨯⨯=== 方向水平向右,ABD 错误,C 正确。
故选C 。
13.D
解析:D
【解析】
【详解】
以小球为研究对象,分析受力如图:
设绳子与竖直墙面的夹角为θ,由平衡条件得:F T = mg cos θ
;F N =mgtanθ;把绳子变长时,θ角减小,则cosθ增加,tanθ减小,则得到拉力F T 减小,支持力F N 也减小;根据牛顿第三定律,球对绳的拉力减小,球对墙的压力也减小;故选D 。
14.D
解析:D
【解析】
【详解】
A .物块加速度方向沿斜面向下,加速度有竖直向下的分量,物体处于失重状态,故A 错误;
B C .物块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用,没有受到沿斜面向上的动力作用,故BC 错误;
D .物块沿斜面向上减速运动,受到沿斜面向下的摩擦力的作用,故D 正确。
故选择D 选项。
15.C
解析:C
【解析】
【详解】
A .物体的速度变化大,因时间不确定,加速度大小无法确定,故A 错误;
B .加速度为零的物体,速度不一定为零,可能很大,故B 错误;
C .由加速度的定义式∆=
∆v a t
可知物体的加速度的方向一定与速度变化的方向相同,故C 正确;
D .物体的加速度方向变化时,速度的方向不一定发生变化,例如原来物体做加速直线运动,加速度方向变化后开始一段时间内物体仍沿原来方向做减速运动,速度方向没有变化,故D 错误。
故选择C 选项。
16.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A .盆栽本身所受的重力的施力物体是地球,所以A 错误;
B .麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是一对相互作用力,所以B 错误;
C .盆栽所受的重力与麻绳对盆栽的拉力是一对平衡力,所以C 错误;
D .麻绳对盆栽的拉力与盆栽对麻绳的拉力是同一种类的力,都是弹力,所以D 正确; 故选D 。
17.B
解析:B
【解析】
【详解】
对O 点受力分析可知,当OA 和OB 上所受拉力大小相等时,由平行四边形定则可知,以两拉力为邻边的四边形为菱形,由平衡可知,则F 的方向为AOB ∠的角平分线上,则
135θ︒=
故选B 。
18.C
解析:C
【解析】
【详解】
A .列车在杭州站停车3min ,是一段时间,故A 错误;
B .本场物理考试历时60min ,表示时间,故B 错误;
C .19:00是指某一瞬间,即指时刻,故C 正确;
D .8:00-8:40是8:00这时刻到8:40这时刻即为一段时间,故D 错误。
故选C 。
19.A
解析:A
【解析】
【详解】
路程只有大小,没有方向是标量,速度、弹力、加速度都是有大小,又有方向的矢量,故A 正确。
故选A 。
20.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12
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12
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.
二、多选题
21.BD
【解析】
【分析】
【详解】
A .剪断绳的瞬间,绳的弹力立即消失,弹簧弹力在瞬间不变,对b 受力分析,根据牛顿第二定律可得
解得,方向向下,A 错误;
B .剪断细线后对,对c 受力分析,根据牛顿第
解析:BD
【解析】
【分析】
【详解】
A .剪断绳的瞬间,绳的弹力立即消失,弹簧弹力在瞬间不变,对b 受力分析,根据牛顿第二定律可得
b mg mg ma +=
解得2b m g =,方向向下,A 错误;
B .剪断细线后对,对c 受力分析,根据牛顿第二定律可得
3-c mg mg ma =
解得2c a g =,方向向上,B 正确;
C .剪断轻绳后,a 、b 下落过程中,二者在开始的一段时间内加速度不同,所以两者不会保持相对静止,两者之间的轻弹簧长度一定会发生变化,C 错误;
D .剪断轻绳后,a 、b 下落过程中加速度相等的瞬间,两者之间的轻弹簧一定处于原长状态,此时二者的加速度都为g ,D 正确;
故选BD 。
22.BC
【解析】
【详解】
A.时间内,A 、B 一起运动,由牛顿第二定律可得
由于弹力逐渐减小,加速度不变,故F 一直增大,A 错误;
B.对B 物体可得
由于F 一直增大,故A 、B 之间弹力逐渐变小,故B 正
解析:BC
【解析】
【详解】
A.10t -时间内,A 、B 一起运动,由牛顿第二定律可得
()()sin A B A B F m m g θkx m m a -++=+
由于弹力逐渐减小,加速度不变,故F 一直增大,A 错误;
B.对B 物体可得
sin B F m g θN ma --=
由于F 一直增大,故A 、B 之间弹力N 逐渐变小,故B 正确;
C.0时刻弹簧的压缩量为0x ,A 、B 分离时弹簧压缩量为1x ,则
()0sin A B kx m m g θ=+
A 、
B 分离时有
1sin A A kx m g θm a -=
故A 物体的位移为
01sin B A m g θm a x x x k -=-=
由2112
x at =可得
1t =故C 正确;
D.2t 时刻A 物体的加速度为0,则
2sin A kx m g θ=
故A 物体的位移为
02sin B A m g θx x x k
=-=
故D 错误;
故选BC 。
23.AC
【解析】
【详解】
AC .系统做匀变速直线运动,因为物块P 质量不计,Q 物块质量为,两物块分离时,对系统应用牛顿第二定律:
对于Q 物块应用牛顿第二定律:
因为加速度相同,所以,所以弹簧恢复原
解析:AC
【解析】
【详解】
AC .系统做匀变速直线运动,因为物块P 质量不计,Q 物块质量为4kg m =,0.2s 两物块分离时,对系统应用牛顿第二定律:
sin 37F F mg ma +-=弹
对于Q 物块应用牛顿第二定律:
sin 37F mg ma -=
因为加速度相同,所以0F =弹,所以弹簧恢复原长时,二者分离;开始P 、Q 静止,根据平衡条件:
sin37mg kx =
根据题意弹簧经过0.2s t =恢复原长,根据匀变速直线运动位移与时间关系:
212
x at =
解得:22m/s a =,AC 正确; B .开始时,弹簧弹力沿斜面向上最大,外力F 有最小值:
min sin 37F kx mg ma +-=
解得:min 8N F =
两物块分离后,弹簧弹力为零,外力F 有最大值:
max sin 37F mg ma -=。