河北省衡水市武邑县武邑中学高一上学期12月月质量检测考试(物理)含答案
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河北省衡水市武邑县武邑中学高一上学期12月月质量检测考试(物理)含答案
一、选择题
1.如图所示,小张和小李同时从A出发,分别沿路径1、2先后到达B、C点,线段AB、AC的长度相等,下列说法正确的是()
A.两人所走的路程相同
B.两人的位移大小相同
C.两人到达的时刻相同
D.两人在途中经历的时间相同
2.如图所示,水平力F把一个物体紧压在竖直墙上,物体静止不动,则可知
A.F增大时静摩擦力也增大 B.静摩擦力方向竖直向上
C.静摩擦力方向竖直向下 D.因为静摩擦力大于重力,所以没有下滑
3.摩天轮一般出现在游乐园中,作为一种游乐场项目,与云霄飞车、旋转木马合称是“乐园三宝”.在中国南昌有我国第一高摩天轮﹣﹣南昌之星,总建设高度为160米,横跨直径为153米,如图所示.它一共悬挂有60个太空舱,每个太空舱上都配备了先进的电子设备,旋转一周的时间是30分钟,可同时容纳400人左右进行同时游览.若该摩天轮做匀速圆周运动,则乘客()
A.速度始终恒定
B.加速度始终恒定
C.乘客对座椅的压力始终不变
D.乘客受到到合力不断改变
4.如图所示,在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体,物体与壁间的动摩擦因数μ,要使物体不致下滑,车厢前进的加速度至少应为(重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
A .μg
B .g
μ C .g
μ D .g 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.由吴京主演的《攀登者》,重现了中国人攀登珠穆朗玛峰的英勇历史,体现了中国人不畏艰险,自强自立的爱国精神。
如图为影片中登山队员的登山的照片。
已知其中一名队员重为G ,静止时,绳子与竖直方向的夹角为60o ,绳子拉力也为G ,则此时山峰对该队员的作用力( )
A .就是山峰对该对员的支持力
B .大小为32
G C .大小为G
D .方向可能水平向左
7.有一列正在操场直线跑道上跑步的学生,队列长度为L ,速度大小为0v 。
处在队列尾部的体育委员为了到达队列排头传达指令,他先做匀加速直线运动再做匀减速直线运动,且加速度大小相等均为a ,达到排头时他与队列速度恰好又相等,则他运动过程中的最大速度为( )
A .0v aL
B aL
C .0v aL
D .02v aL 8.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球A 和B ,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力,要使两球在空中相遇,则必须( )
A.先抛出A球
B.先抛出B球
C.A球的初速度小于B球的初速度
D.A球的初速度大于B球的初速度
9.物理学发展史上,有一位科学家开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法,并研究了落体运动的规律,这位科学家是()
A.伽利略B.牛顿C.亚里士多德D.笛卡尔
10.如图所示,细线a和b的一端分别固定在水平地面上,另一端系一个静止在空气中的氢气球,细线与地面的夹角分别为30°和60°.a、b受到拉力分别为Ta和T b,氢气球受到浮力为F,不计氢气球的重力,则
A.Ta <T b
B.Ta >T b
C.F=Ta
D.F<T b
11.如图所示是P、Q两质点运动的v-t图象,由图线可以判定( )
A.P质点的速度越来越小
B.零时刻P质点的加速度为零
C.在t1时刻之前,P质点的加速度均大于Q质点的加速度
D.在0-t1时间内,P质点的位移大于Q质点的位移
12.一质点始终向着一个方向做直线运动,在前2
3
t
时间内平均速度为v/2,后
3
t
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
13.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
14.一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所示(各小方格边长相等),则下列说法正确的是()
A.三力的合力为F1+F2+F3,方向不确定
B.三力的合力为3F2,方向与F2同向
C.三力的合力为2F3,方向与F3同向
D.由题给条件无法求出合力大小
15.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/s2B.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
16.质点受到n个外力作用处于平衡状态,其中一个力F1=4N.如果其他的n-1个外力都保持不变,只将F1的方向转过90°,并且大小变为3N,则质点现在所受合力的大小为
()
A.0N B.3N C.4N D.5N
17.倾角为a、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上,下列说法正确的是()
A.木块受到的摩擦力大小是mg cos a B.木块对斜面体的压力大小是mg
C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sinαcosαD.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g 18.某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x=0.5t+t2(m),则当物体的速度为3 m/s时,物体已运动的时间为
A.3 s B.2.5 s C.1.25 s D.6 s
19.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︒
20.如图所示,风力发电机的叶片在风力推动下转动,带动发电机发电。
图中M、N为同一个叶片上的两点,下列判断正确的是
A.M点的线速度小于N点的线速度
B.M点的角速度小于N点的角速度
C.M点的向心加速度大于N点的向心加速度
D.M点的周期大于N点的周期
二、多选题
21.如图所示,A、B、C三球质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接。
倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()
A.A球的受力情况未变,加速度为零
B.B球的受力情况未变,加速度为零
mgθ
C.A、B之间杆的拉力大小为1.5sin
gθ
D.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为0.5sin
22.如图所示,t=0时,质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B 点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。
每隔2s物体的瞬时速度记录在下表中,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是()
t/s0246
v/(m⋅s-1)08128
A.物体运动过程中的最大速度为12m/s B.t=3s的时刻物体恰好经过B点
C.t=10s的时刻物体恰好停在C点D.A、B间的距离小于B、C间的距离23.如图所示,斜面体B静置于水平桌面上,斜面上各处粗糙程度相同。
一质量为m的木块A从斜面底端开始以初速度v0上滑,然后又返回出发点,此时速度大小为v ,在上述过程中斜面体一直静止不动,重力加速度大小为g.关于上述运动过程的说法,错误的是( )
A.物体返回出发点时,速度大小v=v0
B.桌面对B的静摩擦力一直向左
C.桌面对B的支持力一直等于B的重力
D.A上滑的时间小于下滑的时间
24.如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置可简化为如图乙所示的模型。
紧绷的传送带始终保持v = 0.4 m/s的恒定速率运行,行李与传送带之间的动摩擦因数μ = 0.2,A、B间的距离为2 m,g取10 m/s2。
旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处,则下列说法正确的是()
A.开始时行李的加速度大小为2 m/s2
B.行李经过2 s到达B处
C.行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08 m
D 2 s才能到达B处
25.如图所示,倾角θ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在斜面上做匀速直线运动,则
A.物体可能沿虚线运动
B.物体可能沿水平方向运动
C.物体与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ
D.物体与斜面间的动摩擦因数μ>tanθ
26.水平力F方向确定,大小随时间的变化如图a所示:用力F拉静止在水平桌面上的小物块,在F从0开始逐渐增大的过程中,物块的加速度随时间变化的图象如图b所示,若重力加速度大小为2
10m/s,则可求出()
A.物块与水平桌面间的最大静摩擦力为6N
B.物块与水平桌面间的动摩擦因数为0.1
C.物块的质量为3kg
D.物块在第4s末的速度为4.5m/s
三、实验题
27.用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是白纸上根据实验结果画出的图。
(1)本实验中“等效替代”的含义是________。
A.橡皮筋可以用细绳替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿着AO方向的是________。
(3)完成该实验的下列措施中,能够减小实验误差的是________。
A.拉橡皮筋的绳细一些且长一些
B.拉橡皮筋时,弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行
C.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些
D.使拉力F1和F2的夹角很小
28.某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。
打点计时器所用交流电源频率为50 Hz。
启动打点计时器,释放物块,打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。
根据实验数据分析,该同学认为物块的运动为匀加速直线运动。
回答下列问题:
(1)实验打印纸带前进行一系列操作,一定需要的操作是___________(填字母序号)A.平衡摩擦力步骤 B.纸带和桌面保持平行
C.物块要靠近打点计时器 D.钩码质量远小于物块质量
(2)在打点计时器打出B点时,物块的速度大小为_______m/s;(保留两位有效数字)(3)物块的加速度大小为_______m/s2。
(保留两位有效数字)
29.某同学用图甲所示的实验装置验证“牛顿第二定律”:
(1)下列做法正确的是_______(填字母代号)
A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B.在调节木板倾斜度,平衡木块受到的滑动摩擦力时,应将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴在木块上
C.平衡摩擦时,要让小车连着已经穿过打点计时器的纸带
D.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源
(2)为使砝码和砝码盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件。
(3)该同学进行实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。
s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3==5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm。
则小车的加速度a=____________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度
v B=____m/s。
(结果均保留两位有效数字)
(4)通过实验得到如图所示的a—F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角______(选填“偏大”或“偏小”)。
30.在科学探究活动中,分析实验数据并归纳得出结论是非常重要的环节.在“探究物体直线运动的规律”实验中, 某实验小组测得位移s和时间t的数据如下表.
所测的
123456
物理量
时间t(s)0.89 1.24 1.52 1.58 1.97 2.15
位移s(m)0.250.500.75 1.00 1.25 1.50(1)根据数据在坐标纸上作出物体运动的s-t图象.
(2)根据作图可判断出表格中第____组数据有错误.
(3)若某同学提出位移与时间的二次方成正比的猜想,为验证猜想是否正确,应作
____________图象.若该猜想成立,则物体做____________直线运动.
31.在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中
(1)下列仪器需要用到的是___________
(2)下列说法正确的是____________
A、先释放纸带再接通电源
B、拉小车的细线应尽可能与长木板平行
C、纸带与小车相连端的点迹较疏
D、轻推小车,拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡
(3)如图所示是实验时打击的一条纸带,ABCD……为每隔4个点取计数点,据此纸带可知小车在D点速度大小为_________m/s(小数点后保留两位)
32.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
四、解答题
33.如图所示,质量为1kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上,绳与竖直方向夹角为 =37°。
已知g=10m/2s,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)汽车匀速运动时,细线对小球的拉力和车后壁对小球的支持力大小。
(2)当汽车以1a=2m/2s向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力大
小。
(3)当汽车以2a =10m 2/s 向右匀减速行驶时,细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力大小。
34.有一水平传送带以v 0=2.0 m/s 的速度顺时针转动,水平部分长L =2.0 m ,其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连,斜面长为0.4 m ,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带的最左端,已知物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6
⑴物块从从传送带左端运动到右端所用的时间t
⑵物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由,若不能则求出物块上升的最大距离 ⑶求物块从出发到4.5 s 末通过的路程
35.如图所示,固定在水平地面上的斜面倾角为30°,物块A 与斜面间的动摩擦因数为3,轻绳一端通过两个滑轮与物块A 相连,另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。
已知物块A 的质量为m ,连接物块A 的轻绳与斜面平行,挂上物块B 后,滑轮两边轻绳的夹角为90°,物块A 、B 都保持静止,重力加速度为g ,假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知:sin30°= 12,cos30°= 32
,sin45°= 22,cos45°= 22。
(1)若挂上物块B 后,物块A 恰好不受摩擦力作用,求轻绳的拉力F 拉的大小;
(2)若物块B 的质量为
2m ,求物块A 受到的摩擦力的大小和方向; (3)为保持物块A 处于静止状态,求物块B 的质量范围。
36.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
37.如图所示,质量为0.5kg的小桶里盛有1kg的水,用绳子系住小桶在竖直平面内绕O 点做“水流星”表演,转动半径为1m,小桶通过最低点的速度为8m/s。
求:
(1)小桶过最低点时水对杯底的压力;
(2)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?
38.哈利法塔是目前世界最高的建筑.游客乘坐世界最快观光电梯,从地面开始经历加速、匀速、减速的过程恰好到达观景台只需 45 秒,运行的最大速度为 18m/s.观景台上可以鸟瞰整个迪拜全景,可将棕榈岛、帆船酒店等尽收眼底,颇为壮观.一位游客用便携式拉力传感器测得:在加速阶段质量为 0.5kg 的物体受到的竖直向上拉力为 5.45 N,若电梯加速、减速过程视为匀变速直线运动(g 取 10m/s2)求:
(1)求电梯加速阶段的加速度大小及加速运动的时间;
(2)若减速阶段与加速阶段的加速度大小相等,求观景台的高度.
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一、选择题
1.B
解析:B
【解析】
【详解】
A、路程为运动轨迹的长度,由图可知轨迹长度不一定相等,即路程不一定相同,故选项A 错误;
B、位移为矢量,由初位置指向末位置的有向线段,则由图可知,二者的位移大小相等,但是方向不相同,故选项B正确;
C、由题可知,二者同时从A点出发,先后到达B、C两点,可知两人到达的时刻不相同,两人在途中经历的时间也不相同,故选项CD错误。
2.B
解析:B
【解析】对物体受力分析,如图所示,在竖直方向上,G恒定,因为物体静止不动,所以f G
=,摩擦力与F的大小无关,方向竖直向上,B正确.
3.D
解析:D
【解析】
【详解】
A、匀速圆周运动的速度方向沿圆周的切线方向,方向时刻在改变,故其速度是变化的.故A错误.
B、做匀速圆周运动的物体,其向心加速度方向始终指向圆心,方向时刻在变化,故向心加速度是变化的,故B错误.
C、乘客对座椅的压力方向始终变化,所以压力变化.故C错误.
D、做匀速圆周运动的物体,其所受的合力提供向心力,其方向始终指向圆心,始终变化.故D正确.
4.B
解析:B
【解析】因为物体不下滑,则mg=μN.根据牛顿第二定律得:N=ma,解得:a=g
μ
.故B
正确,故选B.5.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.C
解析:C
【解析】
【详解】
A.山峰对该队员的作用力是山峰对该队员的支持力和摩擦力的合力,故A 错误; BCD.以该队员为研究对象,受力情况如图所示:
根据几何关系可得绳子拉力T 的方向与重力G 的方向夹角为120°,且大小相等,所以山峰对该队员的作用力F 、重力G 和绳子拉力T 构成等边三角形,则F =G ,方向与拉力和重力的合力方向相反,故C 正确,BD 错误。
7.D
解析:D
【解析】
【详解】
ABCD.设运动的最大速度为v ,由题可知,从体育委员开始运动到再与队列共速的时间为
()012=
v v t a
- 此时队列的位移为 101=x v t
体育委员的位移为
012+=
222
v v t x ⋅⨯ 根据题意可知 12=x x L -
联立上式,解得
0=v v aL +故D 正确ABC 错误。
故选D 。
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
AB.平抛运动的落地时间只与竖直高度有关,要使两球在空中相遇必须同时抛出,故AB错误;
CD.因A球在后B球在前,则需要A球的初速度大于B球的初速度,故D正确C错误。
故选D。
9.A
解析:A
【解析】
伽利略开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法,并研究了落体运动的规律,故选A. 10.A
解析:A
【解析】
【分析】
对氢气球受力分析,根据共点力平衡比较两绳子的拉力大小关系即可.
【详解】
不计氢气球的重力,受力如图所示:
根据三角形边角关系,结合力图可知,T a<T b<F,故A正确,BCD错误.
11.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A.由于在速度﹣时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,所以从图中可以看出P质点的速度越来越大,故A错误.
B.由于在速度﹣时间图象中,切线表示加速度,所以零时刻P质点的速度为虽然为零,但是斜率(即加速度)不为零,故B错误.
C.在t1时刻之前,P质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零,所以P质点的加速度一开始大于Q的加速度,后来小于Q的加速度,故C错误.
D.由于在速度﹣时间图象中,图象与坐标轴围成面积代表位移,所以在0﹣t1时间内,P质
点的位移大于Q质点的位移,故D
正确.
故选D。
12.C 解析:C 【解析】【分析】【详解】
物体在t 时间内的平均速度大小
2
2
233
v 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;
13.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。
14.B
解析:B
【解析】
【详解】
根据平行四边形定则,出F1、F3的合力如图所示:
大小等于2F2,方向与F2相同,再跟F2合成,两个力同向,则三个力的合力为3F2,故B 正确,ACD错误。
15.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 。
16.D
解析:D
【解析】
物体受到n 个共点力的作用处于平衡状态时,物体的合力为零,4N 的力与其余所有力的合力大小相等、方向相反,则其余力的合力大小为4N .将此力的方向改变90°,并且大小变为3N ,其它力均不变时.根据力的平行四边形定则可知,两个力的合力等于
=5N ,故D 正确,ABC 错误;故选D .
点睛:本题关键是应用平衡条件的推论求解合力.平衡条件的推论是:物体几个共点力作用下处于平衡状态时,一个力与其余力的合力大小相等、方向相反,作用在同一直线上.
17.D
解析:D
【解析】
【详解】
AB .先对木块m 受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,有
sin f mg α=,cos N mg α=
由牛顿第三定律可知,木块对斜面体的压力大小为
cos α'==N N mg
故AB 错误;
CD .对M 和m 整体受力分析,受重力和支持力,二力平衡,故桌面对斜面体的支持力为()M m g +,桌面对斜面体的静摩擦力为零,故C 错误,D 正确;
故选D 。
18.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
根据x =v 0t +12
at 2=0.5t +t 2知,初速度v 0=0.5m/s ,加速度a =2m/s 2. 根据速度时间公式v =v 0+at 得,
0 1.25s -=
=v v t a
. A. 3 s ,与计算结果不相符,A 错误; B .2.5 s ,与计算结果不相符,B 错误;
C .1.25 s ,与计算结果相符,C 正确;
D .6 s ,与计算结果不相符,D 错误.
19.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 。
20.A
解析:A
【解析】
【详解】
BD .由于M 、N 是同轴转动,故两点的转动的角速度相等,周期相等,故BD 错误; A .由于M 、N 两点的转动的角速度相等,M 点转动的半径小,根据v=rω知,M 点的线速度小于N 点的线速度,故A 正确。
C .M 、N 的角速度相等,M 点的转动半径小,根据a=rω2知,M 点的向心加速度小于N 点的加速度,故C 错误。
二、多选题
【解析】
【分析】
【详解】
AB .细线被烧断的瞬间,A 、B 整体不再受细线的拉力作用,A 、B 的受力情况发生变化,合力不为零,加速度不为零,则说明A 、B 的加速度也不为零, AB 错误;
CD .设A
解析:CD
【解析】
【分析】
【详解】
AB .细线被烧断的瞬间,A 、B 整体不再受细线的拉力作用,A 、B 的受力情况发生变化,合力不为零,加速度不为零,则说明A 、B 的加速度也不为零, AB 错误;
CD .设A 、B 之间杆的拉力大小为T ,加速度为a ,以A .、B 组成的系统为研究对象,烧断细线前,A 、B 静止,处于平衡状态,合力为零,弹簧的弹力为
3sin T F mg θ=
烧断细线的瞬间,绳上的力立刻消失,而弹簧上的弹力不变,由牛顿第二定律得
3sin 2sin 2mg θmg θma -=
再以B 单独为研究对象,由牛顿第二定律得
sin T mg ma θ-=
联立上式解得
0.5sin a g θ=, 1.5sin T mg =θ
CD 正确。
故选CD 。
22.CD
【解析】
【分析】
【详解】
AB .根据图表中的数据,可以求出物体下滑的加速度
在水平面上的加速度
根据运动学公式。