贵州省遵义市航天高级中学高一上册 物理期中考试总结整理含答案
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贵州省遵义市航天高级中学高一上册 物理期中考试总结整理含答案
一、选择题 1.关于摩擦力,下列说法正确的是( )
A .一个物体可以同时受到滑动摩擦力和静摩擦力的作用
B .摩擦力的存在依赖于弹力,所以有弹力必定有摩擦力
C .运动的物体可能受到静摩擦力作用,静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用
D .摩擦力的方向可能与运动方向相同,也可能相反,但一定与运动方向在同一直线上
2.有下列几种情形,正确的是( )
A .点火后即将升空的火箭,因为火箭还没运动,所以加速度一定为零
B .高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车,因紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
C .高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度一定很大
D .100米比赛中,甲比乙跑的快,说明甲的加速度大于乙的加速度
3.物块静止在固定斜面上,下图所示的四幅示意图中,正确标明了斜面对物块的支持力的( )
A .
B .
C .
D .
4.物体做匀变速直线运动,在0t =时速度大小为1m/s ,方向向西;在2s t =时速度大小为5m/s ,方向向东.则在此过程中该物体的加速度( )
A .大小为22m/s ,方向向东
B .大小为22m/s ,方向向西
C .大小为23m/s ,方向向东
D .大小为23m/s ,方向向西
5.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是224 1.5(m)x t t =-,当质点
的速度为零,则t 为多少:( )
A .1.5 s
B .8 s
C .16 s
D .24 s
6.鱼在水中沿直线水平向左减速游动过程中,水对鱼的作用力方向合理的是( ) A . B .
C.D.
7.两个小球从两个不同高度处自由下落,结果同时到达地面,如图所示四幅图中,能正确表示它们的运动的是()
A.B.
C.D.
8.甲、乙、丙三辆汽车同时以相同的速度经过某一路标,此后甲一直做匀速直线运动,乙先加速后减速,丙先减速后加速,它们经过下一路标时的速度仍相同,则
A.甲车先经过下一个路标B.乙车先经过下一个路标
C.丙车先经过下一个路标D.无法判断谁先经过下一个路标
9.如图甲所示,小孩用80 N的水平力推木箱不动,木箱此时受到水平地面的摩擦力大小为F1;如图乙所示,小孩用100 N的水平力恰能推动木箱,此时木箱与水平地面间的摩擦力大小为F2;如图丙所示,小孩把木箱推动了,此时木箱与水平地面间摩擦力大小为F3,若木箱对水平地面的压力大小为200 N,木箱与水平地面间动摩擦因数为0.45,则F1、F2、F3的大小分别为()
A.80 N、80 N、90 N B.80 N、80 N、45 N
C.80 N、100 N、90 N D.80 N、100 N、45 N
10.2018年8月26日,在雅加达亚运会男子田径100米决赛中,我国运动员苏炳添以9
秒92打破亚运会记录夺冠。
这是由于他在这100米中
A.平均速度大
B.撞线时的瞬时速度大
C.某时刻的瞬时速度大
D.起跑时的加速度大
11.近年来高楼坠物事故频发,若将高楼坠物视为自由落体运动,下列图像能基本反映高楼坠物下落时各物理量变化规律的是 ( )
A.B.
C.D.
12.一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移﹣时间图象如图所示,则()
A.15s内汽车的位移为 300m
B.前10s内汽车的加速度为3m/s2
C.20s末汽车的速度为﹣1m/s
D.前 25s内汽车做单方向直线运动
13.汽车以某一初速度开始做匀加速直线运动,第1 s内行驶了2 m,第2 s内行驶了4 m,则汽车第3 s内的平均速度为( )
A.2m/s B.5m/s C.6 m/s D.8m/s
14.校运会400 m比赛,终点在同一直线上,但不同赛道起点不在同一直线上(如图所示).关于该比赛,下列说法正确的是( )
A.某同学的比赛成绩1分08秒指的是时刻
B.这样做目的是使各选手路程相同,且平均速率最大的同学将会赢得比赛
C.这样做目的是使各选手位移大小相同,且平均速度最大的同学将会赢得比赛
D.这种做法其实是不公平的,明显对外侧跑道的同学有利
15.下列情况中的物体,能看作质点的是:
A.研究卫星绕地球运行规律时的卫星
B.研究做花样滑冰动作时的运动员
C.研究地球自转规律时的地球
D.研究通过一座铁路桥时间时的火车
16.一个小石块从空中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段的位移之比为()A.1:9B.1:3C.1:5D.1:8
17.质点沿直线运动,位移—时间图象如图所示,关于质点的运动下列说法正确的是( )
A.质点2s末质点改变了运动方向
B.质点在4s时间内的位移大小为0
C.2s末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零
D.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1m/s,方向与规定的正方向相同
18.如图所示,质量为m的物块在与斜面平行向上的拉力F的作用下,沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑,在此过程中斜面体保持静止,则地面对斜面体
A.无摩擦力
B.支持力大小为(m+M)g
C.支持力大小为(M+m)g+Fsinθ
D.有水平向左的摩擦力,大小为Fcosθ
19.如图,在幼儿园的游乐场中,一小男孩从右侧梯子爬上滑梯,用时10s,然后在上面平台站了5s,接着从左侧的滑梯上由静止开始滑到水平地面,用时3s.下面关于他在滑梯上运动情况的说法中正确的是()
A .他爬上去和滑下来的路程相等
B .他爬上去和滑下来的位移相同
C .他在第15s 末开始要下滑,指的是时间间隔
D .他整个过程用时18s ,指的是时间间隔
20.将一小物体以初速度v 0竖直上抛,若物体所受的空气阻力的大小不变,则小物体到达最高点的最后一秒和离开最高点的第一秒时间内通过的路程x 1和x 2,速度的变化量Δv 1和Δv 2的大小关系
A .x 1=x 2
B .x 1<x 2
C .Δv 1>Δv 2
D .Δv 1<Δv 2
二、多选题
21.如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x 与斜面倾角θ的关系,将某一物体每次以不变的初速率沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角θ,实验测得x 与斜面倾角θ的关系如图乙所示,g 取10m/s 2,根据图象可求出( )
A .物体的初速率v 0=3m/s
B .物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75
C .取不同的倾角θ,物体在斜面上能达到的位移x 的最小值x 小=1.44m
D .当某次θ=300时,物体达到最大位移后将不会沿斜面下滑
22.长木板上表面的一端放有一个木块,木块与木板接触面上装有摩擦力传感器,如图甲所示,木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面的夹角α变大),另一端不动,摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力F f 随角度α的变化图像如图乙所示。
下列判断正确的是
A .木块与木板间的动摩擦因数μ=1
1
cos f F mg θ B .木块与木板间的动摩擦因数μ=
2
1cos f F mg θ C .木板与地面的夹角为θ2 时,木块做自由落体运动
D .木板由θ1转到θ2的过程中,木块的速度变化越来越快
23.如图所示,在斜面上有四条光滑细杆,其中OA 杆竖直放置,OB 杆与OD 杆等长,OC 杆与斜面垂直放置,每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),四个环分别从O 点由静止释放,沿OA 、OB 、OC 、OD 滑到斜面上所用的时间依次为t 1、t 2、t 3、t 4.下列关系正确的
是( )
A.t1>t2B.t1=t3C.t2=t4D.t2<t4
24.如图,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可以不计,盘内放一个物体P处于静止.P的质量为12kg,弹簧的劲度系数k=800N/m.现给P施加一个竖直向上的力F,使P 从静止开始向上做匀加速运动.已知在前0.2s内F是变化的,在0.2s以后F是恒力,则( )
A.F的最小值是90N B.0~0.2s内物体的位移为0.2 m
C.F最大值是210N D.物体向上匀加速运动加速度为5.0m/s2 25.如图所示为某一传送装置,与水平面夹角为370,传送带以4m/s的速率顺时针运转.某时刻在传送带上端A处无初速度的放上一质量为lkg的小物块(可视为质点),物块与传送带间的动摩擦因数为0.25,传送带上端A与下端B距离为3.5m,则小物块从A
到B的过程中(g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
A.运动的时间为2s
B.小物块对皮带做的总功为0
C.小物块与传送带相对位移为1.5m
D.小物块与皮带之间因摩擦而产生的内能为3J
26.如图所示,竖直方向上的AE被分成四个长度相等的部分,即AB=BC=CD=DE,一物体从A点由静止释放,不计空气阻力,下列结论正确的是()
A .物体通过每一部分的过程中速度增量相等
B .物体到达各点的速度之比:::1:2:3:2B
C
D
E v v v v =
C .物体从A 点运动到E 点的全过程平均速度B v v =
D .物体经过各段的时间之比:::1:3:5:7AB BC CD D
E t t t t =
27.一只气球以10m /s 的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球6m 处有一小石子以20m /s 的初速度竖直上抛,若g 取210m /s ,不计空气阻力,则以下说法正确的是( ) A .石子一定能追上气球
B .石子一定追不上气球
C .若气球上升速度等于9m /s ,其余条件不变,则石子在抛出后1s 末追上气球
D .若气球上升速度等于7m /s ,其余条件不变,则石子在到达最高点时追上气球
28.如图所示,顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上,A 、B 两物体通过细绳连接,并处于静止状态(不计绳的质量和滑轮轴的摩擦).现用水平向右的力F 作用于物体B 上,将物体B 缓慢拉高一定的距离,此过程中斜面体与物体A 仍然保持静止.在此过程中
A .地面对斜面体的摩擦力不变
B .斜面体所受地面的支持力一定变大
C .水平力F 一定变大
D .物体A 所受斜面体的摩擦力不一定变大
三、实验题
29.在做探究匀变速直线运动的实验中,给你以下器材:打点计时器与纸带(包括低压交流电)、复写纸、秒表、小车、钩码、细绳、导线一端带有定滑轮的长木板.
(1)其中不需要的器材是______,还需要增加的器材是___________。
(2)下图是用纸带拖动小车用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带A 、B 、C 、D 、E 为我们在纸带上所选的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s 。
求:打点计时器打下B 点时小车的瞬时速度v B = __________ m/s;小车的加速度a =__m/s 2 (均保留2位有效数字)
30.用打点计时器测量重力加速度的实验装置如图所示.当纸带在钩码 带动下向下运动时,打点计时器在纸带上打下一系列的点.
(1)该实验中,下列方法有助于减小实验误差的是___________.
A.应从纸带上的第一个点迹开始测量、计算
B.选用的钩码的质量应尽可能小些
C.操作时,应先释放纸带,后接通电源
D.打点计时器的上下两限位孔应在同一竖直线上
(2)某同学在正确操作下,选取了一条点迹清晰的纸带,并测得连续三段相邻点的距离,但不小心将该纸带撕成了三段,并丢失了中间段的纸带,剩余的两段纸带如图所示,其中A、B 两点的距离x1 = 9.8 mm,C、D两点的距离x2=17.6 mm.已知电源的频率为50 Hz.在打点计时器打下C、D两点的过程中,钩码的平均速度v=_____ m/s.
(3)实验测得当地的重力加速度g= ____________
31.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)下列关于电磁打点计时器的说法中正确的是(__________)
A.电磁打点计时器正常工作使用220V的交流电源
B.电磁打点计时器正常工作使用的是低压(4-6V)交流电源
C.打点计时器的打点周期与电压高低有关
D.打点计时器的打点周期由交流电源的频率决定的
(2)下列操作中正确的有(________)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
(3)某次实验中,打点计时器在纸带上依次打出一些列的点A、B、C、D、E,相邻两点间的距离如图所示,计时器打点周期为0.02s,则计时点A、D对应的时间间隔内小车的平均速度大小为________m/s;打C点时的瞬间,纸带的速度大小为________m/s;纸带的加速度为________m/s2。
32.如图是某同学在做“测定匀加速直线运动的加速度”实验中的一条纸带,每相邻两个点中间还有四个点未画出.打点计时器接在频率为50赫兹的电源上.则:
(1)相邻两计数点间的时间间隔为_______ s.
(2)打B点时小车的速度v B=________m/s.(结果保留三位有效数字)
(3)小车的加速度a=_____m/s2.(结果保留三位有效数字)
四、解答题
33.甲、乙两质点,乙在前、甲在后沿同一直线运动,在某时刻甲乙分别恰好经过相距12m的两个路标,以此时为计时起点,此后甲质点的速度随时间的变化关系为v=4t+
12(m/s),乙质点位移随时间的变化关系为x=2t+4t2(m),试求:
(1)两质点相遇的时刻;(质点不会相撞)
(2)甲能够领先乙的最远距离是多少?
34.甲、乙两车在平直公路上比赛,某一时刻,乙车在甲车前方L1=11m处,乙车速度v乙= 60m/s,甲车速度v甲=50m/s,此时乙车离终点线尚有L2=600m,如图所示.若甲车加速运动,加速度a=2m/s2,乙车速度不变,不计车长.求
(1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大,最大距离是多少?
(2)乙车到达终点时,甲车是否已超过乙车.
35.有一个质量为m=15kg的物体静止在水平地面上,在水平拉力F1=30N的作用下,沿着水平地面做匀速直线运动。
假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(g = 10N/kg),则:
(1)物体与地面之间的动摩擦因数为多少?
(2)若物体静止时改用水平拉力F2=20N 作用于该物体上,则物体受到的摩擦力大小为多少?
(3)若改用水平拉力F3=60N 作用于该物体上,则物体受到的摩擦力大小为多少?
36.如图所示,水池正上方有一小球,球距水面h1=3.2m,池水深h2=1.6m,球从静止释放后落入水中做匀减速运动,到池底的速度恰好为零.(取g=10m/s2)求:
(1)小球运动的最大速度?
(2)从开始到落到池底所用的时间?
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一、选择题
1.A
解析:A
【解析】
【详解】
A.一个物体可以同时与多个物体接触,故可能同时受到滑动摩擦力和静摩擦力的作用,故A正确;
B.摩擦力的存在依赖于弹力,即有摩擦力一定有弹力,但有弹力不一定有摩擦力,故B
错误;
C.发生静摩擦的两个物体间相对静止,相对地面可以一起运动,也可以静止;存在滑动摩擦力的两个物体间有相对滑动,相对于地面,可以有一个物体是静止的,故C错误;D.摩擦力的方向物体的相对运动方向(或相对运动趋势方向)相反,与运动方向无关,存在各种可能性,如汽车转弯时提供向心力的摩擦力与运动方向相互垂直,故D错误。
2.B
解析:B
【解析】
【详解】
A、点火的瞬间,火箭获得向上的推力后立即获得加速度,而速度仍为0,故A错误;
B、加速度反应物体速度变化快慢的物理量,轿车紧急刹车时速度变化快,所以加速度很大,故B正确;
C、磁悬浮列车高速行驶时速度很大但不一定变化,故加速度很小或为零,故C错误;
D、甲比乙跑的快只能说明100m的位移甲用时较短,即甲的速度大,无法比较加速度的大小;故D错误.
故选B.
3.C
【解析】
【详解】
依据弹力的特点,斜面对物体的弹力垂直斜面向上;
A.图与结论不相符,选项A 不符合题意;
B.图与结论不相符,选项B 不符合题意;
C.图与结论相符,选项C 符合题意;
D.图与结论不相符,选项D 不符合题意;
4.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
以向东为正方向,则根据加速度的定义式得:
25m/s 1m/s 3m/s 2s
v a t ∆--===∆(), 表示方向向东.
故选C .
5.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】 对比2012
x v t at =+可得: v 0=24m/s ,a =-3m/s 2
则当速度为零时,由v =v 0+at 可得:
0=24-3t
解得
t =8s
故选B 。
6.C
解析:C
【解析】
鱼在水中受水的浮力保持鱼在竖直方向的平衡,由于水平方向向左减速,故鱼受水平方向向右的外力;故水对鱼的作用力应是浮力与向右推动力的合力;故应斜向右上方;故选C.
7.D
解析:D
【解析】
本题考查由速度图象分析物体运动情况的能力.要抓住两球相等的量:加速度,说明速度图像平行,同时到,说明两球不是同时下落.结合v t -图像的斜率代表加速度,面积代表位移去分析.
【详解】
AB .由题意,两个小球从两个不同高度处自由下落,初速度为0,同时到达地面,说明两球不是同时下落,且高度大的小球应先下落,则在v t -图像中图线与横坐标所包围的面积应大一些;在下落过程,两者的加速度相同,都做匀加速直线运动,则图像斜率相同,故直线应平行,则AB 错误;
CD .高度大的小球运动时间长,则末速度要大一些,而D 中末速度相同,故C 不正确,D 正确。
8.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
设甲做匀速直线运动的速度为v ,乙先加速后减速,在运动的过程中速度大于v ,则整个过程中的平均速度大于v ;丙先减速后加速,在运动过程中的速度小于v ,则整个过程中的平均速度小于v .根据x vt =,知乙的运动时间最短,所以乙车先经过下一个路标. A .甲车先经过下一个路标,与结论不相符,选项A 错误;
B .乙车先经过下一个路标,与结论相符,选项B 正确;
C .丙车先经过下一个路标,与结论不相符,选项C 错误;
D .无法判断谁先经过下一个路标,与结论不相符,选项D 错误;
9.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
小孩用80N 的水平力推木箱,木箱不动,由二力平衡得180N F =;用至少100N 的水平力推木箱,木箱才能被推动,则有最大静摩擦力2100N F =;由滑动摩擦力的表达式得390N N F F μ==.故选C
10.A
解析:A
【解析】
【详解】
根据平均速度的概念可知,距离相同,时间越短时平均速度越大,可知他在这100米中平均速度大;
A .平均速度大,与结论相符,选项A 正确;
B .撞线时的瞬时速度大,与结论不相符,选项B 错误;
C .某时刻的瞬时速度大,与结论不相符,选项C 错误;
D .起跑时的加速度大,与结论不相符,选项D 错误;
11.C
解析:C
【解析】 根据自由落体运动的规律可知212
h gt =
,则x-t 关系应为曲线,选项AD 错误;因a=g ,则选项B 错误;因v=gt ,则选项C 正确;故选C. 12.C
解析:C
【解析】
试题分析:位移时间图像中倾斜直线表示汽车做匀速运动,图线与横坐标平行说明汽车静止不动,图线的斜率大小表示速度大小,斜率的正负表示速度方向,15 s 末汽车的位置坐标为30 m ,离开出发点30 m ,故A 项错;前10 s 内汽车做匀速直线运动,所以加速度为零,B 错误,15~25 s 内图象中倾斜直线的斜率表示这段时间内的速度,20 s 末的速度等于这个值,为-1 m/s ,故C 项正确;前10s 沿x 轴正向运动,中间5 s 静止,后面10 s 又沿x 轴的负方向运动,故D 项错
考点:考查了x-t 图像的理解
点评:做本题的关键是知道图像的斜率,以及正负值的含义
13.C
解析:C
【解析】
【详解】
汽车做匀加速运动,根据相邻相等时间内位移之差等于常数,则有:
2132x x x x -=-
代入数据解得:36x =m ;故第3s 内的平均速度为:
3661
x t v =
==m/s 故选C 。
14.B
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
A.1分08秒对应一段路程,是时间.故A 错误.
BCD.因为跑道外圈半径大于里圈,当终点在同一直线上时,起点就不在同一直线上,这样做的目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同,平均速率大的会赢得比赛.故CD 错
误,B 正确.
15.A
解析:A
【解析】
【分析】
本题考查物体能作为质点的条件:一个物体能否看成质点,关键看物体的形状和大小在所研究的问题中能否忽略。
【详解】
A .将卫星看作质点,并不会影响我们研究其绕地球的转动,故A 项正确。
B .花样滑冰关注的是肢体动作的变化与协调,不能将运动员视为质点,故B 项错误。
C .研究地球自转,关注的是地球各个点的运动,不可以将其视为质点,故C 项错误。
D .过铁路桥的火车,因为火车长度相对于桥不能忽略,不可以看成质点,故D 错误。
故选A 。
【点睛】
一个物体能否看成质点,关键看物体的形状和大小在所研究的问题中能否忽略。
16.A
解析:A
【解析】
【详解】
物体做自由落体运动,则有
22ab gh v =
223ac gh v =()
联立解得
19
ab ac h h = 故选A 。
17.D
解析:D
【解析】
【详解】
A .位移图像中一条倾斜直线, 表示匀速直线运动,物体做匀速直线运动,速度方向不变;故A 错误。
B .质点在4s 内的位移大小
x =0.2-(-0.2)=0.4m
故B 错误;
C .2s 末质点的位移为零,该时刻质点的速度不为零;故C 错误。
D .质点做匀速直线运动,速度大小为0.1m/s ,方向与规定的正方向相同;故D 正确。
故选D 。
解析:D
【解析】
以物体和斜面组成的整体为研究对象,分析受力情况:总重力(M+m)g、拉力F、地面的支持力N和摩擦力f,作出力图,根据平衡条件得:
水平方向:f=Fcosθ,方向水平向左;
竖直方向:N+Fsinθ=(M+m)g,解得:N=(M+m)g-Fsinθ,f=Fcosθ,故D正确。
点晴:本题两个物体的加速度都为零,可以作为整体进行研究,简单方便,也可以采用隔离法研究。
19.D
解析:D
【解析】
A项:由图可知爬上去和滑下来的轨迹长度不相同,即路程不相等,故A错误;
B项:位移为从起始点到终了点的有向线段,由图可知两边滑梯的倾角不相同,所以位移不相同,故B错误;
C项:15s末指的是某一瞬间即为时刻,故C错误;
D项:18s指的是整个过程所用的时间即为时间间隔,故D正确.
点晴:本题考查位移,路程,时间间隔,时刻,注意区分位移有大小和方向的矢量,路程是只有大小没有方向的标量.
20.C
解析:C
【解析】
试题分析:小物体到达最高点的最后一秒的加速度由;离开最高点的第一秒时间内的加速度由,可知a1>a2;因为小物体到达最高点的最后一秒做减速运动,可研究它的逆过程即初速为零的匀加速,根据得x1>x2;根据
,得Δv1>Δv2,选项C正确.
考点:匀变速运动的规律及牛顿定律综合应用.
二、多选题
21.BCD
【解析】
【详解】
ABC .当 时
据
得
当时,
由
得
设斜面倾角为时,沿斜面上升的最大位移达最小
联立得
所以
故A 错误,BC 正确;
D .当某次θ=300时
解析:BCD
【解析】
【分析】
【详解】
ABC .当=90θ︒ 时a g =
据
2012v ax =
得
06m/s v ==
当0θ=︒时,a g μ'=
由
2022v a x '=
得
202
0.752v gx μ== 设斜面倾角为θ时,沿斜面上升的最大位移达最小
1sin cos a g g θμθ=+
201
2v x a = 联立得
220
2(sin cos )v x g g θμθ==+ 所以
min 1.44m x =
故A 错误,BC 正确;
D .当某次θ=300时,物体达到最大位移后,根据
sin 30cos30mg mg μ︒<︒
重力沿斜面的分力小于最大静摩擦力,将不会沿斜面下滑,故D 正确。
故选BCD 。
22.AD
【解析】
【详解】
AB .由图可得,当夹角为θ1时,物体刚好开始滑动,则
解得
故A 正确,B 错误;
C .由图可得,当夹角为θ2时,摩擦力为零,则木块只受重力作用,加速度为g ,但此时速度不为
解析:AD
【解析】
【详解】
AB .由图可得,当夹角为θ1时,物体刚好开始滑动,则
11cos f F mg μθ=
解得
11cos f F mg μθ=
故A 正确,B 错误;
C .由图可得,当夹角为θ2时,摩擦力为零,则木块只受重力作用,加速度为g ,但此时速度不为零,木块不是做自由落体运动,故C 错误;
D .木板由θ1转到θ2的过程中,根据牛顿第二定律可得,
sin cos mg mg ma θμθ-=
解得:
sin cos a g g θμθ=-
当θ逐渐增大时,加速度a 逐渐增大,即木块的速度变化越来越快,故D 正确.
23.ABD
【解析】
【分析】
【详解】
以OA 为直径画圆
若设杆与竖直方向的夹角为θ,对小滑环受力分析,由牛顿第二定律可得,解得,由几何关系,小滑环沿弦下滑的位移;据,解得,即从圆上最高点沿任一条光
解析:ABD
【解析】
【分析】
【详解】
以OA 为直径画圆
若设杆与竖直方向的夹角为θ,对小滑环受力分析,由牛顿第二定律可得mgcos ma θ=,解得a gcos θ=,由几何关系,小滑环沿弦下滑的位移2x Rcos θ=;据212
x at =,解得244x Rcos R t a gcos g
θθ===即从圆上最高点沿任一条光滑弦滑到底所用的时间相同.则沿OA 和OC 滑到斜面的时间相同,13t t =;OB 不是一条完整的弦,时间最短;OD 的长度超过一条弦,时间最长;综上4312t t t t >=>.故ABD 三项正确,C 项错误.
【点睛】
要熟记等时圆模型,从圆上最高点沿任一条光滑弦滑到底所用的时间相同.
24.AC
【解析】
以物体P为研究对象.物体P静止时受重力G、称盘给的支持力N.因为物体静止,∑F=0;N=mg=kx0 ,解得:x0=0.15m;加拉力后物体P受力如图受重力G,拉力F和支持力N′
解析:AC
【解析】
以物体P为研究对象.物体P静止时受重力G、称盘给的支持力N.因为物体静止,
∑F=0;N=mg=kx0,解得:x0=0.15m;加拉力后物体P受力如图受重力G,拉力F和支持力N′
据牛顿第二定律有F+N′-mg=ma ;当0.2s后物体所受拉力F为恒力,即为P与盘脱离,即弹簧无形变,由0~0.2s内物体的位移为x0.物体由静止开始运动,则x0=
1
2
at2,将
x0=0.15m代入解得a=7.5m/s2,选项BD错误;F的最小值由F+N′-mg=ma 式可以看出即为N′最大时,即初始时刻N′=N=kx.代入F+N′-mg=ma ;得F min+Kx0-mg=ma;
F min=mg-kX0+ma=12×(7.5+10)-800×0.15=90(N);F最大值即N=0时,F max-
mg=ma,F max=210(N),选项AC正确;故选AC.
点睛:解题的关键是要理解0.2s前F是变力,0.2s后F的恒力的隐含条件.即在0.2s前物体受力和0.2s以后受力有较大的变化.本题若称盘质量不可忽略,在分析中应注意P物体与称盘分离时,弹簧的形变不为0,P物体的位移就不等于x0,而应等于x0-x(其中x即称盘对弹簧的压缩量).
25.BD
【解析】
开始阶段,由牛顿第二定律得:,解得:,物体加速至与传送带速度相等时需要的时间为:,通过的位移为:,由于,可知物体与传送带不能保持相对静止,速度相等后,物体所受的摩擦力沿斜面向上,根据
解析:BD
【解析】
开始阶段,由牛顿第二定律得:1
mgsin mgcos ma
θμθ
+=,解得:
2
1
8/
a gsin gcos m s
θμθ
=+=,物体加速至与传送带速度相等时需要的时间为:
1
1
4
0.5
8
v
t s s
a
===,通过的位移为:22
111
11
80.51
22
x a t m m
==⨯⨯=,由于3737
mgsin mgcos
μ
︒︒
>,可知物体与传送带不能保持相对静止,速度相等后,物体所受的摩擦力沿斜面向上,根据牛顿第二定律得:2
mgsin mgcos ma
θμθ
-=,解得:。