高一上册期末精选中考真题汇编[解析版]

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高一上册期末精选中考真题汇编[解析版]
一、第一章运动的描述易错题培优(难)
1.雨滴从高空由静止开始下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零(整个过程其加速度方向不变),在此过程中雨滴的运动情况是()
A.速度一直保持不变
B.速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C.速度不断减小,加速度为零时,速度最小
D.速度的变化率越来越小
【答案】BD
【解析】
【分析】
根据加速度的方向与速度方向的关系,判断雨滴的速度是增大还是减小,速度的变化率等于加速度,结合加速度的变化判断速度的变化率变化.
【详解】
A、B、C、雨滴下落过程中,加速度方向与速度方向相同,加速度减小,速度仍然增大,当加速度减小为零,雨滴做匀速直线运动,此时速度达到最大,故A错误,B正确,C错误.
D、速度的变化率等于加速度,加速度减小,则速度的变化率减小,故D正确.
故选BD.
【点睛】
解决本题的关键知道当加速度方向与速度方向相同,雨滴做加速运动,当加速度方向与雨滴方向相反,雨滴做减速运动.
2.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x一t)图线,由图可知
A.在时刻t1,a车追上b车
B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加
D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
由x—t图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,所以A错误;在时刻t2,b的斜率为负,则b的速度与x方向相反,所以B正确;b图象在最高点的斜率为零,所以速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,所以C正确,D错误.
3.高速公路上用位移传感器测车速,它的原理如图所示,汽车D向右匀速运动,仪器C 在某一时刻发射超声波脉冲(即持续时间很短的一束超声波),经过时间t1接收到被D反射回来的超声波,过一小段时间后又发射一个超声波脉冲,发出后经过时间t2再次接收到反射回来的信号,已知超声波传播的速度为v0,两次发射超声波脉冲的时间间隔为△t,则下面说法正确的是()
A.第一次脉冲测得汽车和仪器C的距离为
01
1
2
v t
B.第二次脉冲测得汽车和仪器C的距离为02
v t
C.位移传感器在两次测量期间,汽车前进距离为
021
1
()
2
v t t-
D.测得汽车前进速度为021
21
()
2
v t t
t t t
-
+∆-
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】
AB.超声波是匀速运动的,往返时间相同,第一次脉冲测得汽车和仪器C的距离为01
1
2
v t,第二次脉冲测得汽车和仪器C的距离为
02
1
2
v t,故A正确,B错误;
C.则两次测量期间,汽车前进的距离为
()
021
1
2
s v t t
=-
故C正确;
D.超声波两次追上汽车的时间间隔为
12
22
t t
t t
'
∆=∆-+
故速度
()
021
21
2
v t t
s
v
t t t t
-
==
'
∆+∆-
故D正确。

故选ACD。

4.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐渐减小直至为零,在此过程中()
A.速度逐渐减小,当加速度减小到零时,速度达到最小值
B.速度逐渐增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值
C.位移逐渐增大,当加速度减小到零时,位移将不再增大
D.位移逐渐减小,当加速度减小到零时,位移达到最小值
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
AB.由于加速度方向与速度方向相同,质点始终做加速运动,速度一直增大,加速度减小,使速度增加的越来越慢(如图所示,v-t图图象斜率越来越小),当加速度减小为零时,速度达到最大值, B正确,A错误;
CD.由于速度一直增大,位移一直增大,当加速度减小到零时,速度达到最大值,以后位移继续增大,如图所示,v-t图象的线下面积随着时间增大一直增大,即位移一直增大,CD 错误。

故选B。

5.交通部门常用测速仪检测车速。

测速原理是测速仪前后两次发出并接受到被测车反射回的超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出车速,如图甲。

某次测速中,测速仪发出与接收超声波的情况如图乙所示,x表示超声波与测速仪之间的距离。

则该被测汽车速度是(假设超声波的速度为340米/秒,且保持不变)()
A .28.33米/秒
B .13.60米/秒
C .14.78米/秒
D .14.17米/秒
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由题图可知:超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为
1(0.320)
s=0.16s 2
t -=
由s
v t
=
可得,超声波通过的距离为 11340m/s 0.16s=54.4m s v t ==⨯声
超声波第二次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为
()2 1.24 1.00s=0.12s 2
t -=
超声波通过的距离为
22340m/s 0.12s=40.8m s v t ==⨯声
故汽车行驶的距离为
1254.4m-40.8m=13.6m s s s =-=
由题图可知测试仪发出的超声波两次间隔时间为1s ,则超声波第一次从测试仪发出到与汽车相遇的地点,经过的时间为0.16s ;超声波第二次发出的时间为1s 末,超声波第二次与汽车相遇的时刻应该是:1s+0.12s=1.12s ,故汽车行驶的时间为
1.12s 0.16s=0.96s t =-
所以汽车行驶的速度为
13.6m 14.17m/s 0.96s
s v t =
=≈车 故选D 。

6.如图所示是A 、B 两质点从同一地点开始运动的x-t 图象(图中倾斜直线是A 质点的x-t
图象),下列说法正确的是( )
A.A质点做匀加速直线运动
B.A、B两质点在4s末和8s末速度大小相等
C.B质点前4s做减速运动,后4s做加速运动
D.B质点在4s末运动方向发生改变
【答案】C
【解析】
A项:由图象可知图中A质点做匀速运动,故A错误;
B项:x-t图像斜率表示速度,由图像可知4s末和8s末速度大小不相等,故B项错误;C项:x-t图像斜率表示速度,由图象可知B质点前4s图象斜率减小,后4s图象斜率增大,故C正确;
D项:x-t图像斜率正负表示速度方向,B质点在8s内斜率都为正,故D错误。

点晴:本题考查x-t图象斜率的物理意义,x-t图像斜率大小表示速度大小,斜率正负表示速度的正负。

7.两条平行的铁轨上匀速行驶着甲、乙两列火车,某时刻火车正好交汇,甲车上一乘客从一侧车窗看到田野上树木向北运动,从另一侧窗口看到乙车也向北运动,但比树木运动得慢,则()
A.甲车向南运动,乙车向北运动
B.甲车向南,乙车没动停在了铁轨上
C.甲、乙两车同时向北运动,乙比甲快
D.甲乙两车同时向南运动,但乙车比甲车慢
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
甲车上的乘客看到田野上的树木向北运动,说明甲车向南运动,而看到乙车也向北运动,但比树木运动的慢说明乙车向南运动,因为如果乙车相对地面静止,则乙车和树木相对甲车向北运动的速度相同,故乙车不可能静止;如果乙车相对于地面向北运动,则相对于甲车的速度大于树木相对于甲车的速度,也与题意矛盾,故也不可能.所以乙车只能相对于地面向南运动,但如果乙车的速度大于甲车的速度,甲车上的乘客应该看到乙车向南运动,也与题意矛盾,故乙车只能向南运动且比甲车慢,故D正确。

故选D。

8.下列说法中正确的是()
A.研究短跑运动员的起跑动作时,可将运动员看做质点
B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,可将汽车看做质点
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”是以“万重山”为参考系的
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以“国旗”为参考系的
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.研究短跑运动员的起跑动作时,运动员看成质点,否则的话就没有人的动作可言了,A 错误;
B.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,汽车的大小和形状不能忽略,故不能看作质点,B错误;
C.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山“是描述轻舟相对于“万重山”在运动,是以“万重山”为参考系的,C正确;
D.升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以大地为参考系的,D错误。

【点睛】
当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可;注意区分研究对象与参考系的不同。

考查对参考系概念的理解及实际判断能力。

9.在“金星凌日”的精彩天象中,观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过,持续时间达六个半小时,那便是金星,如图所示.下面说法正确的是()
A.地球在金星与太阳之间
B.观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C.以太阳为参考系,金星绕太阳一周位移不为零
D.以太阳为参考系,可以认为金星是运动的
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A、“金星凌日”现象的成因是光的直线传播,当金星转到太阳与地球中间且三者在一条
直线上时,金星挡住了沿直线传播的太阳光,人们看到太阳上的黑点实际上是金星,由此可知发生金星凌日现象时,金星位于地球和太阳之间,故A 错误;
B 、观测“金星凌日”时,如果将太阳看成质点,无法看到“金星凌日”现象,故B 错误;
C 、以太阳为参考系,金星绕太阳一周起点和终点重合,位移为零,故C 错误;
D 、以太阳为参考系,可以认为金星是运动的,故D 正确.
10.研究下列情况中的运动物体,哪些可看做质点( ) A .研究花样滑冰的运动员的动作 B .汽车运动时研究车轮上的一点如何运动
C .绕地球飞行的天宫一号空间站,研究天宫一号绕地球飞行的周期
D .研究绕地轴自转的地球 【答案】C 【解析】
只要是研究物体的姿势,动作时,一般都不能将物体看做质点,故ABC 错误;研究天宫一号的飞行周期,与天宫一号的大小和形状无关,所以能看做质点,C 正确.
二、第二章 匀变速直线运动的研究易错题培优(难)
11.甲、乙两物体在同一直线上同向运动,如图所示为甲、乙两物体的平均速度与运动时间t 的关系图象。

若甲、乙两物体恰不相碰,下列说法正确的是( )
A .t =0时,乙物体一定在甲物体前面
B .t =1s 时,甲、乙两物体恰不相碰
C .t =2s 时,乙物体速度大小为1m/s
D .t =3s 时,甲物体速度大小为3m/s 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A .对于甲物体有
01
2
x v a t v t =
=+甲甲甲 由题图知
21/2
s 1
m a =甲
00v =甲

22m/s a =甲
对于乙物体有
01
2
x v a t v t =
=+乙乙乙 由题图知
2/2
m s 1
1a =-乙 04m/s v =乙

22m/s a =乙
由于甲物体做匀加速直线运动,乙物体做匀减速直线运动,若两物体恰不相碰,则乙物体在后,甲物体在前,故A 错误; B .甲、乙两物体速度相等时距离最近,即
422t t -=
解得
1s t =
故B 正确;
C .根据运动学公式可知,当2s t =时,乙物体的速度大小
42m/s 0v t =-=乙()
故C 错误;
D .根据运动学公式可知,当3s t =时,甲物体的速度大小
26v t m/s ==甲
故D 错误。

故选B 。

12.质点做直线运动的v —t 图象如图所示,规定向右为正方向,则该质点在前8s 内平均速度的大小和方向分别为( )
A .0.25m/s ,向右
B .0.25m/s ,向左
C .1m/s ,向右
D .1m/s ,向左 【答案】B 【解析】 【详解】
由图线可知0-3s 内的位移为
11
32m 3m 2
s =⨯⨯=
方向为正方向;3-8s 内的位移为
21
(83)2m 5m 2
s =⨯-⨯=
方向为负方向;0-8s 内的位移为
122m s s s =-=-
0-8s 内的平均速度为
2m 0.25m/s 8s
s v t -=
==-, 负号表示方向是向左的.
A. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向右,与分析不一致,故A 错误;
B. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s ,向左,与分析相一致,故B 正确;
C. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向右,与分析不一致,故C 错误;
D. 前8s 内平均速度的大小和方向分别为1m/s ,向左,与分析不一致,故D 错误.
13.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。

在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。

如图是小球自由下落时的频闪照片示意图,某同学以下落过程中的某一点为原点,竖直向下为正方向建立坐标轴,并测量各时刻的位置坐标x 1、x 2、x 3、x 4。

为了利用频闪照片证明自由落体运动是匀加速直线运动,以下几种方案合理的是( )
A .看各位置坐标x 1、x 2、x 3、x 4是否成等差数列
B .看各相邻位置坐标差(x 1-0)、(x 2-x 1)、(x 3-x 2)、(x 4-x 3)是否成等差数列
C .作x -t 图,看图线是否为一条直线
D .作x -t 2图,看图线是否为一条直线
【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A.由自由落体运动可知
212
x gt =
因此各位置坐标x 1、x 2、x 3、x 4不成等差数列,故选项A 错误; B.根据逐差法公式
2x aT ∆=
可知,邻位置坐标差(x 1-0)、(x 2-x 1)、(x 3-x 2)、(x 4-x 3)成等差数列,故选项B 正确;
C.在x -t 图中,匀变速运动的图像为二次函数图像,因此选项C 错误;
D.在x -t 2图中,存在水平直线,这表示静止,而不表示匀变速运动,故选项D 错误。

故选B 。

14.甲、乙两辆汽车在平直的公路上同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,它们运动的加速度随时间变化a -t 图像如图所示。

关于甲、乙两车在0~20 s 的运动情况,下列说法正确的是( )
A .在t =10 s 时两车相遇
B .在t =20 s 时两车相遇
C .在t =10 s 时两车相距最远
D .在t =20 s 时两车相距最远
【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 根据图像可知,在0
20s 内,甲的加速度不变,乙的加速度逐渐减小。

AB .根据加速度时间图像知图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,在020s 内,乙
车的速度均大于甲车,同一地点沿相同方向由静止开始做直线运动,故在t =10 s 时乙车在甲车前方,故AB 错误;
CD .当20s t =时,两图像与t 轴所围的面积相等,即该时刻两辆车的速度相等;在20秒前乙车的速度大于甲车的速度,所以乙车在甲车的前方,所以两车逐渐远离,当20s t =时,两车速度相等即相距最远,故C 错误,D 正确。

故选D 。

15.甲、乙两质点同时沿同一直线运动,速度随时间变化的v-t图象如图所示。

关于两质点的运动情况,下列说法正确的是()
A.在t=0时,甲、乙的运动方向相同
B.在0~t0内,乙的加速度先增大后减小
C.在0~2t0内,乙的平均速度等于甲的平均速度
D.若甲、乙从同一位置出发,则t0时刻相距最远
【答案】D
【解析】
试题分析:在t=0时,甲的速度为正,乙的速度为负,说明甲、乙的运动方向相反.故A 错误.根据斜率表示加速度,可知在0~t0内,乙的加速度逐渐减小,故B错误.根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,在时间轴上方的位移为正,下方的面积表示位移为负,则知在0~2t0内,乙的位移小于甲的位移,则乙的平均速度小于甲的平均速度,故C错误.若甲、乙从同一位置出发,甲一直沿正向运动,乙先沿负向运动,两者距离增大,后沿正向,在t0时刻前甲的速度大于乙的速度,两者间距增大,t0时刻后乙的速度大于甲的速度,两者间距减小,所以t0时刻相距最远,故D正确.故选D。

考点:v-t图像
16.甲、乙两车沿直线在同一条平直公路上同向运动,其v t-图象如图所示,下列说法正确的是()
t=时刻甲、乙两车间的距离为128m
A.若乙车在前且两车恰好没有相撞,则0
t=时刻甲、乙两车间的距离为176m
B.若乙车在前且两车恰好没有相撞,则0
t=时刻甲、乙两车在同一位置,乙车追上甲车的时间为36s
C.若0
t=时刻甲、乙两车在同一位置,乙车追上甲车的时间为24s
D.若0
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB.由图象可知,两车速度相等时距离最近,而图象与时间轴围成的面积等于物体的位移,因此在前12s内,甲车的位移
1176m s =
乙车的位移
248m s =
根据题意恰好不相撞,因此0t =时刻甲、乙两车间的距离为
12128m s s s ∆=-=
A 正确,
B 错误;
C .若初始时刻,两车在同一位置,在前16s 内甲车的位移
1
192m s '= 乙车做匀加速运动,且加速度
2m/s 3
v a t =
= 因此前16s ,乙车的位移 221256m 23
s at '== 乙没有追上甲,接下来甲车停止运动,乙车继续加速运动,当乙追上甲时 221192m 2s at =
= 整理得
24s t =
C 错误,
D 正确。

故选AD 。

17.甲、乙两车同时由静止从A 点出发,沿直线AC 运动。

甲先以加速度a l 做初速度为零的匀加速运动,到达B 点后做加速度为a 2的匀加速运动,到达C 点时的速度为v ;乙以加速度a 3做初速度为零的匀加速运动,到达C 点时的速度亦为v 。

若a 1≠a 2≠a 3,则( )
A .甲、乙有可能同时由A 到达C
B .甲、乙不可能同时由A 到达C
C .若a 1>a 3,则甲一定先由A 到达C
D .若a 1<a 3,则甲可能先由A 到达C
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
作速度-时间图线分析。

因为位移相等,末速度相等,所以:若a 1>a 3,则有a 2<a 3,其v -t 图像如图1;若a 1<a 3,则有a 2>a 3,其v -t 图像如图2。

AB.由图1、图2可知:无论a 1>a 3或a 1<a 3,t 甲都不等于t 乙,所以A 错误、B 正确;
C.由图1可知:若a 1>a 3,则t 甲<t 乙,所以C 正确;
D.由图2可知:若a1<a3,则t甲>t乙,所以D错误。

故选BC。

18.如图所示,小球沿斜面向上做匀减速直线运动,依次经a、b、c、d到达最高点e。

已知ab=bd=10m,bc=2m,小球从a到c和从c到d 所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为v b、v c,则()
A.v b29m/s B.v c =3m/s
C.cd:de=16∶9 D.从d到e所用时间为5s
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
物体在a点时的速度大小为v0,加速度为a,则从a到c有
x ac=v0t1+1
2
at12

12=v0×2+1
2
×a×4

12=2v0+2a 物体从a到d有
x ad=v0t2+1
2
at22

20=v0×4+1
2
a×16

5=v0+2a 故
a =-1m/s 2
v 0=7m/s
根据速度公式v t =v 0+at 可得:
v c =7-1×2=5m/s
从a 到b 有
v b 2-v a 2=2ax ab
解得
v b m/s
根据速度公式v t =v 0+at 可得
v d =v 0+at 2=7-1×4=3m/s
则从d 到e 有
-v d 2=2ax de

22
-3m=4.5m 21()2d de v x a
==-⨯- 则
cd :de =8:4.5=16∶9
由v t =v 0+at 可得从d 到e 的时间为
3s=3s 1
d d
e v t a =-
=-- 故BD 错误,AC 正确。

故选AC 。

19.甲、乙两车同时由静止从A 点出发,沿直线AC 运动。

甲先以加速度a 1做初速度为零的匀加速运动,到达B 点后做加速度为a 2的匀加速运动,到达C 点时的速度为v ;乙以加速度a 3做初速度为零的匀加速运动,到达C 点时的速度亦为v 。

若a 1≠a 2≠a 3,则( ) A .甲、乙有可能同时由A 到达C
B .甲、乙不可能同时由A 到达C
C .甲一定先由A 到达C
D .若a 1>a 3,则甲一定先由A 到达C
【答案】BD
【解析】
【详解】
根据v t -图像,若13a a >,如图:
甲乙末速度相等,位移相等,所以:t t <甲乙,若13a a >,末速度相等,则通过图像:
可知位移不可能相等,综上所述,可知甲乙用时不可能相等,AC 错误,BD 正确。

故选BD 。

20.水平面上有一物体做直线运动,物体的加速度随时间变化的关系如图所示,已知t =0时物体的速度为1m/s ,以此时的速度方向为正方向,下列说法中正确的是( )
A .在0-1s 内物体做匀加速直线运动
B .1s 末的速度为2m/s
C .2s 末物体开始反向运动
D .3s 末物体离出发点最远
【答案】BD
【解析】
【详解】
A.由图可知,0~1s 加速度均匀增加,物体做变加速运动,故A 错误;
B .加速度图线与时间轴包围的面积表示速度的变化量,则1s 内速度变化量为:△v =1m/s ,由于初速度为v 0=1m/s ,故1s 末的速度为2m/s ,故B 正确;
CD. 0~3s 内速度的变化量:△v =-1m/s ,则3s 末物体的速度为0,所以0~3s 内物体一直沿正向运动,3s 末物体离出发点最远,故C 错误,D 正确。

三、第三章 相互作用——力易错题培优(难)
21.如图所示,一固定的细直杆与水平面的夹角为α=15°,一个质量忽略不计的小轻环C 套在直杆上,一根轻质细线的两端分别固定于直杆上的A 、B 两点,细线依次穿过小环
甲、小轻环C和小环乙,且小环甲和小环乙分居在小轻环C的两侧.调节A、B间细线的长度,当系统处于静止状态时β=45°.不计一切摩擦.设小环甲的质量为m1,小环乙的质量为m2,则m1∶m2等于( )
A.tan 15°B.tan 30°C.tan 60°D.tan 75°
【答案】C
【解析】
试题分析:小球C为轻环,重力不计,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,C环与乙环的连线与竖直方向的夹角为600,C环与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,A点与甲环的连线与竖直方向的夹角为300,
乙环与B点的连线与竖直方向的夹角为600,根据平衡条件,对甲环:
,对乙环有:,得,故选C.
【名师点睛】小球C为轻环,受两边细线的拉力的合力与杆垂直,可以根据平衡条件得到A段与竖直方向的夹角,然后分别对甲环和乙环进行受力分析,根据平衡条件并结合力的合成和分解列式求解.
考点:共点力的平衡条件的应用、弹力.
22.如图所示,在粗糙地面上放有一装有定滑轮的粗糙斜面体,将两相同的A、B两物体通过细绳连接处于静止状态,用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度,斜面体与物体A仍然静止。

则下列说法正确的是()(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)
A.水平力F变小B.物体A所受合力变大
C.物体A所受摩擦力不变D.斜面体所受地面的摩擦力变大
【答案】D
【解析】
【分析】
先对物体B进行受力分析,根据共点力平衡条件求出绳的拉力,再对A进行受力分析,同样根据共点力平衡条件得出各个力的情况,对斜面体所受地面的摩擦力可以用整体法进行分析。

【详解】
A.对B物体进行受力分析,如图
根据共点力平衡条件
B tan F m g θ=,B cos m g T θ
= 在缓慢拉开B 的过程中,θ角度变大,故绳上的张力T 变大,水平力F 增大,故A 错误; B .因物体A 始终处于静止,故A 所受合外力为0,B 错误;
C .物体A 受重力、支持力、细线的拉力,可能没有摩擦力,也可能有沿斜面向下的静摩擦力,还有可能受斜面向上的静摩擦力。

故拉力T 增大后,静摩擦力可能变小,也可能变大,故C 错误;
D .对整体分析可以知道,整体在水平方向受拉力和静摩擦力作用,因拉力变大,故静摩擦力一定变大,故D 正确。

故选D 。

【点睛】
整体法与隔离法相结合。

23.如图,倾角θ=30楔形物块A 静置在水平地面上,其斜面粗糙,斜面上有小物块B 。

A 、B 间动摩擦因数μ=0.75;用平行于斜面的力F 拉B ,使之沿斜面匀速上滑。

现改变力F 的方向(图示)至与斜面成一定的角度,仍使物体B 沿斜面匀速上滑。

在B 运动的过程中,楔形物块A 始终保持静止。

关于相互间作用力的描述正确的有( )
A .拉力F 大小一定减小且当F 与斜面夹角为37︒斜向上时有最小值
B .A 对B 的摩擦力可能增大也可能不变
C .物体B 对斜面的作用力可能不变
D .地面受到的摩擦力大小可能不变
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
AB .拉力F 平行斜面向上时,先对物体B 受力分析如图
根据平衡条件,平行斜面方向
334sin30cos30sin308
F f mg mg mg mg μ+=+︒=︒+︒=
拉力改变方向后,设其与斜面夹角为α,根据平衡条件
平行斜面方向 cos sin30F f mg α'='+︒
垂直斜面方向
sin cos30N F mg α'+'=︒
其中
f N μ'='
解得
()sin30cos30(334)cos sin 10sin(53)
mg mg F μαμαα︒+︒+'=︒+=+ cos sin f mg F μθα'=-'()
当F 与斜面夹角为37︒斜向上时有最小值,拉力F 大小一定减小,A 对B 的滑动摩擦力减小,故A 正确,B 错误;
CD .对物体A 受力分析,受重力、支持力、B 对A 的压力、B 对A 的滑动摩擦力、地面对A 的静摩擦力,如图所示
根据平衡条件,水平方向有
sin30cos30f N f =︒+︒静
结合前面A 、B 选项分析可知,当拉力改变方向后,N 和f 都减小,故N 和f 的合力一定减小(物体B 对斜面的作用力就是N 和f 的合力),静摩擦力也一定减小,故C 、D 错误;
故选A 。

24.如图所示,物体B的上表面水平,当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时,斜面在水平面上保持静止不动,则下列判断正确的是()
A.物体A受3个力作用
B.物体B受4个力作用
C.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右
D.水平面对物体C的支持力小于A、B和C三物体的重力大小之和
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.A、B相对静止沿斜面匀速下滑,所以物体A受重力和支持力2个力作用,选项A错误;
B.对B分析,B受重力、斜面的支持力、A的压力及B受C的摩擦力,所以物体B受4个力作用,选项B正确;
C.对整体分析,由于整体保持静止,故整体在水平方向没有摩擦力,即物体C不受水平面的摩擦力作用,选项C错误;
D.对整体分析,由于整体保持静止,所以水平面对物体C的支持力等于A、B和C三物体的重力大小之和,选项D错误。

故选B。

25.在一竖直平面内有一高速逆时针旋转的飞轮,内壁粗糙,当把一物体静止放在圆心正下方A点,随着飞轮旋转,物体也会运动,运动最高点C后又滑下来,最后静止在B点。

若∠AOB=α,∠COB=β,物体与接触面间的摩擦因素为μ,则下列说法中正确的是()
A.物体上升时受到的滑动摩擦力与运动方向相反
B.物体与接触面间的摩擦因素μ=tanα
C.若增大转速,则物体停留的位置在B点左上方
D .若仅增大物体的质量,物体最后静止的位置在B 点左上方。

【答案】B
【解析】
【分析】
分析摩擦力对于物体是运动的动力还是阻力,可很快分析出摩擦力的方向,由于虽物体静止于B 点但受到的仍为滑动摩擦力,与飞轮转动速度大小无关,当物体处于静止状态时,对物体进行受力分析可求解。

【详解】
A .物体上升的过程中,受到的摩擦力是物体上升的动力,与运动方向相同,A 错误;
B .当静止在B 点时,受力平衡,对物体进行受力分析,可得
sin cos mg mg αμα=
因此,可以推出
tan μα=
B 正确;
C .由于物体力受到的摩擦力为滑动摩擦力,与运动速度无关,因此增大转速后,物体仍停留在B 点,C 错误;
D .当物体停留在B 点时,满足
sin cos mg mg αμα=
两边质量消去,因此停留的位置与物体的质量无关,D 错误。

故选B 。

26.如图所示,用一轻绳将光滑小球P 系于竖直墙壁上的O 点,在墙壁和球P 之间夹有一正方体物块Q ,P 、Q 均处于静止状态,现有一铅笔紧贴墙壁压在轻绳上从O 点开始缓慢下移(该过程中,绳中张力处处相等),P 、Q 始终处于静止状态,则在铅笔缓慢下移的过程中
( )
A .P 所受的合力增大
B .Q 受到墙壁的摩擦力不变
C .P 对Q 的压力逐渐减小
D .绳的拉力逐渐减小
【答案】B
【解析】
【分析】
对物体进行受力分析,根据绳子拉力方向变化,对各个力的大小进行分析可求解。

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