湖南新化县第一中学高一物理第一学期1月质量检测考试卷
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湖南新化县第一中学高一物理第一学期1月质量检测考试卷
一、选择题
1.水平桌面上放着一本书,下列有关书与桌面之间的作用力的说法中,正确的是()A.书受的重力就是桌面受到的压力
B.书受到了支持力是因为桌面产生了形变
C.书发生了形变,因此书受到了支持力
D.桌面受到的压力和桌面给书的支持力不是桌面与书之间的相互作用
2.如图所示,木板B托着木块A在竖直平面内做匀速圆周运动,A、B保持相对静止.a、b、c、d四个位置分别是运动过程中的最右边、最高点、最左边和最低点.下列判断中正确的是
A.在a点A对B的压力最大
B.在b点A对B的压力最小
C.在c点A受B的摩擦力最大
D.在d点A受B的摩擦力向右
3.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
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.如图是力学中的两个实验装置,其中包含相同物理思想方法是()
A.极限的思想方法B.放大的思想方法
C.控制变量的方法D.猜想的思想方法
6.第26届国际计量大会通过“修订国际单位制(SI)”的决议,将千克、安培、开尔文和摩尔4个国际单位制的基本单位改由物理常数重新定义,从而提高计量单位的稳定性和精确度。
基本单位“千克”所对应的物理量是()
A.力B.时间C.长度D.质量
7.如图所示,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托起,当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间,吊篮P和物体Q的加速度为()
A.g,g B.2g,g C.g,0 D.2g,0
8.如图所示,在加速上升的电梯中,小明站在一个台秤上.下列说法正确的是
A.人对秤的压力与秤对人的支持力是一对平衡力
B.秤对人的支持力与人的重力是一对平衡力
C.秤对人的支持力等于人对秤的压力
D.人处于失重状态
9.如图所示,小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱,沿水平面做匀速直线运动,此时绳中拉力为F,则木箱所受合力大小为( )
A.FsinθB.F C.FcosθD.0
10.如图所示,在甲图中,小孩用80N的水平力推木箱,木箱不动;在乙图中,小孩用至少100N的水平力推木箱,木箱才能被推动;在丙图中,小孩用大小为90N水平力推动木箱匀速运动.则()
A.甲图木箱没有受到摩擦力
B.乙图木箱没有受到摩擦力
C.丙图木箱受到摩擦力
D.上述木箱受到的滑动摩擦力为100N
11.如图,物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动,则物体受到力的个数()
A.可能是两个B.可能是三个
C.可能是四个D.一定是四个
12.汽车甲与汽车乙质量相同,汽车甲以120km/h的速度在高速公路上飞奔,汽车乙以5km/h的速度在小区道路上缓行.则关于汽车甲与汽车乙的惯性,正确的是()A.汽车甲惯性大
B.汽车乙惯性大
C.无法比较惯性大小
D.汽车甲与汽车乙惯性一样大
13.从某高处释放一粒小石子,经过1 s从同一地点释放另一小石子,则它们落地之前,两石子之间的距离将()
A.保持不变B.不断减小
C.不断变大D.有时增大有时减小
14.如图所示,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道,甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由向B处,滑过B处时的速率相等,下列说法正确的是
()
A.甲比乙先到达B处B.甲通过的位移比乙通过的位移小C.甲、乙下滑的加速度大小时刻相等D.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
15.一质点始终向着一个方向做直线运动,在前
23
t 时间内平均速度为 v /2,后 3t 时间内平均速度为 2v ,则物体在 t 时间内的平均速度大小是( )
A .3v /4
B .3v /2
C .v
D .2v /3 16.如图所示,轻弹簧的两端各受10N 的拉力F 作用,弹簧平衡时伸长了5cm (在弹性限度内),那么下列说法中正确的是
A .该弹簧的劲度系数k =200N/m
B .该弹簧的劲度系数k =400Nm
C .根据公式k =
F x
,弹簧的劲度系数k 会随弹簧弹力F 的增大而增大 D .弹簧的弹力为20N 17.公路上行驶的汽车,司机从发现前方异常情况到紧急刹车,汽车仍将前进一段距离才能停下来。
要保持安全,这段距离内不能有车辆和行人,因此把它称为安全距离。
通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s (这段时间汽车仍保持原速),刹车时汽车的加速度为25m/s a 。
若汽车以108km/h 的速度行驶时,则其安全距离为( )
A .120m
B .108m
C .105m
D .90m
18.如图所示,为某物体运动的v -t 图像,以下说法正确的是( )
A .4~5s 的加速度大小为0.8m/s 2
B .0~4s 的平均速度大小为2m/s
C .0~5s 物体的位移大小为14m
D .4~5s 的平均速度大小为1m/s
19.如图,重为G 的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。
若挡板逆时针缓慢转到水平位置,在该过程中,斜面和挡板对小球的弹力大小F 1、F 2的变化情况正确的是( )
A .F 1逐渐变小
B .F 1先变小后变大
C .F 2逐渐变大
D .F 2逐渐变小
20.一个物体自由下落6s 后落地,g 取 10m/s 2,则最后 2s 内通过的位移为( )
A .20m
B .80m
C .100m
D .180m
二、多选题
21.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,两物块A 、B 质量均为m ,初始时均静止,现用平行于斜面向上的力F 拉动物块B ,使B 做加速度为a 的匀加速运动,A 、B 两物块在开始一段时间内的v-t 关系分别对应图乙中A 、B 图线,t 1 时刻 A 、B 的图线相切,t 2 时刻对应A 图线的最高点,重力加速度为g 。
则下列说法正确的是( )
A .t 1时刻,弹簧的形变量为mgsin ma k
θ+ B .t 1时刻,A 、B 刚分离时的速度为
a mgsin ma k
θ-() C .t 2时刻,弹簧形变量为0 D .从开始到t 2时刻,拉力F 先逐渐增大后不变
22.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 23.如图1,甲乙两辆汽车沿同一公路行驶,甲乙速度时间图象如图2所示,t =0时刻甲乙两车相距S 0,假设两车相遇时会错车而过而不会相撞,则关于两车运动的叙述正确的是( )
A .若甲车在前,甲乙两车有可能相遇两次
B .若甲车在前,甲乙两车可能不相遇
C .若乙车在前,且在t 1时刻前甲车追上乙车,则甲乙两车一定相遇两次
D .若乙车在前,且恰在t 1时甲车追上乙车,则甲乙两车相遇一次
24.如图,倾角为θ的固定斜面上放置一矩形木箱,箱中有垂直于底部的光滑直杆,箱和杆的总质量为M ,质量为m 的铁环从杆的上端由静止开始下滑,铁环下滑过程中木箱始终保持静止,在铁环达到箱底之前
A .箱对斜面的压力大小为cos Mg θ
B .箱对斜面的压力大小为()cos m M g θ+
C .斜面对箱的摩擦力大小为sin Mg θ
D .斜面对箱的摩擦力大小为()sin m M g θ+
25.如图,半圆柱体半径为4R ,固定在水平面上。
竖直挡板紧靠柱体低端,使半径为R 的光滑小球停在柱体与挡板之间,球与柱体接触点为M 。
现将挡板保持竖直,缓慢的向右移动距离R 后保持静止,球与柱体接触点为N (未画出)。
以下判断正确的是( )
A .挡板移动过程中,挡板对小球的弹力变小
B .挡板移动过程中,柱体对小球的弹力变大
C .小球在M 、N 两点所受挡板的作用力大小之比为3∶4
D .小球在M 、N 两点所受柱体的作用力大小之比为3∶4
三、实验题
26.如图(a )所示为一同学“测量物块与木板间动摩擦因数”的实验装置。
(1)实验得到的纸带一部分如图(b )所示,图中标出的5个连续点。
则在A 、B 、C 、D 、E 五个点中,打点计时器最先打出的点是___________点;
(2)已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,则打C点时物块的速度v=______m/s,物块的加速度a=______m/s2;
(3)已知重力加速度大小为g,物块的质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,则物块与木板间的动摩擦因数可表示为μ=______________(用物理量符号表示)。
27.某同学用气垫导轨完成“探究加速度与力的关系”实验中
(1)打出纸带,选取纸带的一部分如下图所示,纸带上按时间顺序每隔5个点取一计数点,每两个计数点之间时间间隔是______s.
(2)相邻计数点间的距离S1=1.17cm, S2=1.82cm, S3=2.47cm, S4=3.12cm, S5=3.77cm,
S6=4.42cm.则可计算出小车的加速度a=__________m/s2.打点计时器记录D点时,小车的瞬时速度是______m/s.(小数点后保留两位有效数字)
(3)改变砂和砂桶的重力,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F
关系图线(如图所示).
①此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是:_______.
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.导轨保持了水平状态
C.砂和砂桶的总质量太大
D.所用小车的质量太大
②分析此图线的OA段可得出的实验结论是
____________________________________________
28.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,F1的读数为5.0N。
(1)弹簧测力计F2的读数____N;
(2)在图乙坐标纸上作图求F1、F2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。
29.实验小组做“探究加速度与力的关系”实验。
(1)同学们安装了如图甲所示装置,准备接通电源打第一张纸带时,一位同学发现了操作和装置存在问题,它们是(只要指出两个问题即可):
①________________________________;
②________________________________。
(2)纠正所有问题后,实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示,选择某点为起始点O,隔一定距离后,取连续打出的点A、B、C、D......,测出O到上述各点的距离分别为1x,2x,3x,4x......,计算OA、OB、OC、OD......段的平均速度大小分别为1v,2v,3v,4v......以平均速度v为纵坐标,相应的运动时间t为横坐标,作岀v t 图象如图丙所示,图线纵轴的截距表示_____________________。
若图线的斜率为k,则小车的加速度大小为_____________________。
(3)实验小组得到如图丁的a-F实验图线,可能的原因是:__________________。
四、解答题
30.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?
31.如图所示,杆OO′是竖直放置的转轴,水平轻杆BC的长为L,B端通过铰链与轴相连(它们之间无摩擦),C端固定小球P,细线AC的一端固定在轴上的A点、另一端连在小球P上.已知小球的质量为m,细线AC与轴的夹角θ,重力加速度为g.求:
(1)当系统处于静止状态时,杆BC对小球的弹力F1的大小;
(2)当轻杆BC对小球的弹力为零时,系统转动角速度ω的大小和细线上的弹力F2的大小;并据此判断当ω变化时细线上的弹力大小是否变化.
32.可爱的企鹅喜欢在冰面上游玩,如图所示,有一企鹅在倾角为370的斜面上,靠脚爪
抓冰面,先以加速度a=0.5m/s2,从冰面底部由静止开始沿直线向上匀加速“奔跑”, t=8s 时,突然卧倒,以肚皮贴着冰面向前滑行,最后退滑到出发点,完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持不变).若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ=0.25,已知
sin37o=0.6,cos37o=0.8 . 求:
(1)企鹅向上匀加速“奔跑”的位移大小;
(2)从静止开始10s内企鹅的位移和路程.
33.如图所示,某同学为赶上公交车在水平地面上拉着一个质量为m=16kg的箱子正以
4m/s的速度匀速跑动,已知她所施加的拉力F大小为50N,方向与水平面夹角为θ1=53°斜向右上方。
某时刻突然发现前方s=2.4m(离箱子的距离)处有一个倾斜角为θ2=37°的斜坡,同学马上松手立刻向旁边闪开,已知地面和斜坡与箱子底部间的摩擦力均为接触面挤压力的k倍,取g=10m/s2。
不计箱子在斜坡与水平面连接处运动时的机械能损失。
求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)k为多少?
(2)箱子从松手到坡底运动了多少时间?
(3)箱子还能在斜坡上滑行多远?
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一、选择题
1.B
解析:B
【解析】
【分析】
书受到的重力和桌面对书的支持力是一对平衡力,其大小相等,方向相反,作用在同一物体上;书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力,其大小相等,方向相反,作用在不同物体上;弹力产生的原因是施力物体发生形变要恢复原状而产生的.【详解】
A .重力不是压力,二者性质不同,故A 错误;
B .书受到支持力的作用,是因为桌面发生形变而产生的,故B 正确;
C .书发生形变,要恢复原状产生向下的弹力,即对桌面的压力,故C 错误;
D .桌面受到的压力和桌面给书的支持力是桌面与书之间的相互作用,故D 错误.
2.B
解析:B
【解析】
在运动的过程中受重力、支持力、静摩擦力,三个力的合力提供向心力.合力沿水平方向的分力等于A 所受的摩擦力,合力沿竖直方向的分力等于重力和支持力的合力,因为整体做匀速圆周运动,所以合力大小不变,根据力的分解可知,从a 到b 过程中水平方向上的分力减小,竖直方向上的分力增大,竖直方向上的分力方向向下,即A 受到的重力大于支
持力,在b 点,22
Nb Nb v v mg F m F mg m R R
-=⇒=-,在a 点,合力水平向左,竖直方向合力为零,即Na F mg =,所以B 对A 的支持力在减小,从b 到d 过程中,竖直方向上的分力先减小,后增大,方向先向下,后向上,故B 对A 的支持力在一直增大,所以d 点的A 受到的支持力最大,b 点A 受到的支持力最小,根据牛顿第三定律可知b 点A 对B 的压力最小,d 点A 对B 的压力最大,故A 错误B 正确;在a 、c 两点竖直方向上合力为零,静摩擦力提供向心力,此时静摩擦力达到最大,两个点的向心力大小相等,所以两个点的静摩擦力大小相等,即a 和c 点的静摩擦力相等,且达到最大,故C 错误;在d 点合力竖直向上,水平方向上不受力,所以摩擦力为零,D 错误.
3.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
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.
5.B
解析:B
【解析】
【详解】
桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大,运用了放大的思想方法,玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化,采用了放大的思想方法,二个实验均体现出放大的思想方法,故B正确,ACD错误
故选择B选项。
6.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD.由国际基本单位制可知,“千克”对应的物理量为质量。
故D正确ABC错误。
故选D。
7.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
ABCD. 细绳被剪断的瞬间,弹簧弹力并未发生改变,则物体Q的加速度为0;细绳被剪断的瞬间,弹簧弹力并未发生改变,弹簧对吊篮的弹力竖直向下,大小等于Q的重力,吊篮P所受合力等于吊篮P的重力的2倍,则吊篮P的加速度为2g;故D正确ABC错误。
故选D。
8.C
解析:C
【解析】
【详解】
AC.人对秤的压力与秤对人的支持力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故A错误,C正确;
B.人处在加速上升的电梯中,加速度向上,秤对人的支持力与人的重力的合力向上,故B 错误;
D.人处在加速上升的电梯中,加速度向上,人处于超重状态,故D错误.
故选C.
9.D
解析:D
【解析】
木箱沿水平面做匀速直线运动,处于平衡状态,合外力为零.
【详解】
根据题意可知,木箱沿水平面做匀速直线运动,受力平衡,合外力为零,故D正确,ABC 错误.
【点睛】
解答本题一定要注意木箱的运动状态,明确匀速直线运动加速度为零,合外力为零.10.C
解析:C
【解析】
【分析】
根据力的平衡可知甲图受到静摩擦力及其大小,以及丙图受到滑动摩擦力及其大小,至少推动木箱的水平推力等于最大静摩擦力.
【详解】
A.甲图中,小孩用80N的水平力推木箱,木箱不动,说明推力与静摩擦力平衡,且静摩擦力大小为80N,故A错误;
B.乙图中,小孩用至少100N的水平力推木箱,木箱才能被推动,即最大静摩擦力为100N,故B错误;
CD.丙图中小孩用大小为90N水平力推动木箱匀速运动,说明木箱受到推力和滑动摩擦力作用处于平衡状态,滑动摩擦力是90N,故C正确,D错误.
11.D
解析:D
【解析】
【详解】
物体一定受重力,拉力F产生两个作用效果,水平向右拉木块,竖直向上拉木块,由于木块匀速直线运动,受力平衡,水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡,即一定有摩擦力,结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力,因而物体一定受到四个力,故D正确。
故选D。
12.D
解析:D
【解析】
【分析】
惯性是物质的基本属性,只取决于物体质量的大小,而与其他因素无关.
【详解】
惯性大小取决于物体的质量大小,而与速度大小无关.由题可知,汽车甲与汽车乙质量相同,则二者惯性一样大.故D正确,ABC错误,故选D
13.C
解析:C
【解析】
【详解】
设落地前第一个小石子运动的时间为t ,则第二个小石子运动的时间为(t -1)s ,根据位移时间公式得:
2112
h gt = ()2
211
2h g t -= 1212
h h h gt g =-=- 所以随着时间的增大,两粒石子间的距离将增大.
A .保持不变,与结论不相符,选项A 错误;
B .不断减小,与结论不相符,选项B 错误;
C .不断变大,与结论相符,选项C 正确;
D .有时增大有时减小,与结论不相符,选项D 错误;
14.A
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
甲的切向加速度先比乙的大,速度增大的比较快,开始阶段的相同时间内位移比较大,故甲总是先达到同一高度的位置,则甲比乙先到达B 处.故A 正确,D 错误; 甲、乙通过的位移相等.故B 错误; 由受力分析及牛顿第二定律可知,甲的切向加速度先比乙的大,后比乙的小,故C 错误. 故选A .
15.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
物体在 t 时间内的平均速度大小2223
3v t t v x v v t t
⨯+⨯=== A .3v /4,与结论不相符,选项A 错误;
B . 3v /2,与结论不相符,选项B 错误;
C . v ,与结论相符,选项C 正确;
D . 2v /3,与结论不相符,选项D 错误;
16.A
解析:A
【解析】
AB.根据胡克定律F =kx 得,弹簧的劲度系数:
2
10200N/m 510F k x -=
==⨯, 故A 正确,B 错误; C. 弹簧的伸长与受的拉力成正比,弹簧的劲度系数k 与弹簧弹力F 的变化无关,与弹簧本身有关。
故C 错误;
D. 轻弹簧的两端各受10N 拉力F 的作用,所以弹簧所受的弹力为10N ,故D 错误。
故选:A 。
17.A
解析:A
【解析】
【详解】
据题意,司机从发现前方异常情况到停下来的过程中,先做匀速直线运动,再做匀减速直线运动直到速度减为零。
已知
108km/h 30m/s v ==
则其匀速运动的位移为:
130m x vt ==
匀减速的位移为:
2
90m 2v x a
== 所以总位移为:
12120m x x x =+=
所以选项A 正确,BCD 错误;
故选A 。
18.C
解析:C
【解析】
【详解】
A .速度时间图线的斜率表示加速度,在4~5s 的加速度大小为:
224-0m/s =4m/s 54
v a t ∆=
=∆- 故A 错误; B .图线与时间轴围成的面积表示位移,可得0~4s 的位移为:
244m=12m 2
x +=
⨯ 则0~4s 的平均速度大小为:
12m/s=3m/s 4
x v t =
= 故B 错误; C .图线与时间轴围成的面积表示位移,可得0~5s 物体的位移大小为:
254m=14m 2
x +'=
⨯ 故C 正确; D .根据匀变速直线运动推论可得4~5s 的平均速度大小为:
4+0m/s=2m/s 2
v =
故D 错误。
故选C 。
19.A
解析:A
【解析】
【详解】
小球受重力、斜面弹力1F 和挡板弹力2F ,将1F 与2F 合成为F ,如图
小球一直处于平衡状态,三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故1F 与2F 合成的合力F 一定与重力等值、反向、共线。
从图中可以看出,当挡板绕O 点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,1F 越来越小,2F 先变小后变大,A 正确,BCD 错误。
故选A 。
20.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
物体在6s 内的位移为:h 1=
12gt 2=12×10×62=180m ,物体在4s 内的位移为:h 2=12gt 2=12
×10×42=80,所以最后2s 内的位移为:△x=h 1-h 2=180-80m=100m .故C 正确,ABD 错误.
二、多选题
21.AD
【解析】
【分析】
考查牛顿第二定律的应用。
【详解】
A .由图乙可知,t1时刻两物块开始分离,A
B 之间无弹力,对A 受力分析,设此时压缩量为x2,由牛顿第二定律:
解得,A 正确;
B .初始时
解析:AD
【解析】
【分析】
考查牛顿第二定律的应用。
【详解】
A .由图乙可知,t 1时刻两物块开始分离,A
B 之间无弹力,对A 受力分析,设此时压缩量为x 2,由牛顿第二定律:
2sin kx mg ma θ-= 解得2sin mg ma x k
θ+=,A 正确; B .初始时均静止,设初始时压缩量为x 1,由平衡方程:
12sin kx mg θ= 解得 12sin mg x k
θ= 则从开始到分离的位移为: 12sin mg ma x x x k θ-=-=
由位移与速度的关系式:
22ax v =
解得v =B 错误; C .t 2时刻,A 图线的斜率为0,即A 物体加速度为零,设此时压缩量为x 3,由平衡条件:
3sin kx mg θ=
解得3sin mg x k
θ=,C 错误; D .从开始到t 1时刻,由牛顿第二定律:
2sin 2kx F mg ma θ+-= 由于弹簧压缩量减小,弹力减小,而加速度a 不变,所以拉力F 增大;t 1到t 2时刻,由于AB 已经分离,B 不受A 的作用力,此时由牛顿第二定律:
sin F mg ma θ-=
加速度不变,可知,拉力F 不变,D 正确。
故选AD 。
22.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 。
23.BD
【解析】
若甲车在前,乙车在后,在速度相等之前,甲车的速度大于乙车的速度,则两车的距离逐渐增大,速度相等后,两车之间的距离逐渐减小,可知两车可能不相遇,可能相遇一次,但是不可能相遇两次.故A 错
解析:BD
【解析】
若甲车在前,乙车在后,在速度相等之前,甲车的速度大于乙车的速度,则两车的距离逐渐增大,速度相等后,两车之间的距离逐渐减小,可知两车可能不相遇,可能相遇一次,但是不可能相遇两次.故A 错误,B 正确.若乙车在前,速度相等前,甲车的速度大于乙车的速度,两车之间的距离逐渐减小,若在t 1时刻前甲车追上乙车,然后甲车在前面,速度相等后距离逐渐减小,可能乙车速度减为零时还未追上甲车,故C 错误.若乙车在前,且恰在t 1时甲车追上乙车,速度相等后,乙车的速度大于甲车,则乙车在前,甲车在后,两者不会再相遇.故D 正确.故选BD .
点睛:本题考查了运动学中的追及问题,关键抓住速度相等前后两车的速度大小关系,结合之间距离的变化分析判断.
24.AD
【解析】
对m 受力分析,沿光滑杆方向,根据牛顿第二定律可得,解得:,方向垂直斜面向下.对箱、杆和铁环组成的系统,受力分析,正交分解后可得:垂直斜面方向,解得:,据牛顿第三定律可得箱对斜面的压力
解析:AD
【解析】
对m 受力分析,沿光滑杆方向,根据牛顿第二定律可得mgcos ma θ=,解得:a gcos θ=,方向垂直斜面向下.对箱、杆和铁环组成的系统,受力分析,正交分解后可得:垂直斜面方向()0N M m gcos F ma M θ+-=+⋅,解得:N F Mgcos θ=,据牛顿第
三定律可得箱对斜面的压力N N F F Mgcos θ'==;沿斜面方向()f M m gsin θ=+,则斜
面对箱的摩擦力大小为()M m gsin θ+.故AD 两项正确,BC 两项错误.
点睛:对连接体问题分析时,恰当选择研究对象会使解题过程简化.
25.BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB .设小球的质量为m ,先对小球受力分析,受重力、半圆柱体对小球的支持力N1和挡板对小球的支持力N2,根据共点力平衡条件,有:。