北京清华大学附属中学高一物理上册第一学期1月月考考试题含答案
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北京清华大学附属中学高一物理上册第一学期1月月考考试题含答案
一、选择题
1.下列各组物理量中,全部都是矢量的是
A.位移、加速度、速度、时间B.速度、力、时间、平均速度
C.位移、速度、加速度、平均速度D.速度、质量、加速度、路程
2.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
3.如图所示,有两条位于同一竖直平面内的水平轨道,轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定滑轮O的不可伸长的轻绳相连接,物体A以速率v A=10m/s匀速运动,在绳与轨道成30°角时,物体B的速度大小v B为()
A.53
m/s
3
B.20 m/s C.
203
m/s
3
D.5 m/s
4.如图所示,A、B两物体紧贴在圆筒的竖直内壁上,且随圆筒一起做匀速圆周运动,则
A.周期T A<T B B.周期T A>T B
C.线速度v A=v B D.线速度v A>v B
5.在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为x=20t-2t2(x的单位是m,t单位是s).则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为()
A.18m B.32m C.48m D.50m
6.一台电视机静止放在水平桌面上,下列说法正确的是()
A.它对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对平衡力
B.桌面对它的支持力与它所受重力是一对平衡力
C.它所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
D.它对桌面的压力就是它所受的重力,这两个力是同一种性质的力
7.通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因"的科学家是
A.亚里士多德B.伽利略C.阿基米德D.牛顿
8.在科学研究中,可以用风力仪直接测量风力的大小,其原理如图所示,仪器中有一根轻
质金属丝,悬挂着一个空心金属球,无风时金属丝竖直下垂;当受到沿水平方向吹来的风时,金属丝偏离竖直方向一个角度θ,风力仪根据偏角θ的大小指示出风力大小.若
m=1kg,θ=30°,g取10m/s2.则风力大小为()
A.5N B.53N C.10
3
3
N D.103N
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
10.一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其x
t
t
图象如图所示,
则下列说法正确的是()
A.质点做匀加速直线运动
B.质点的初速度大小为4/
m s
C.质点的加速度大小为2
2/
m s
D.质点在第1 s内的平均速度大小为6/
m s
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.如图所示,相隔一定距离的两个相同的圆柱体A、B固定在等高的水平线上,一轻绳套在两圆柱体上,轻绳下端悬挂一重物,不计轻绳和圆柱体间的摩擦。
当重物一定时,若轻绳越长,则()
A.绳中的弹力越小
B.绳中的弹力越大
C.圆柱体A受到的绳子作用力越大
D.圆柱体A受到的绳子作用力不变
13.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F1、F2的变化情况正确的是( )
A.F1逐渐变小B.F1先变小后变大
C.F2逐渐变大D.F2逐渐变小
14.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
15.下列各组物理量中,全部是矢量的是()
A.位移、时间、速度、加速度
B.质量、路程、速度、平均速度
C.速度、平均速度、位移、加速度
D.位移、路程、时间、加速度
16.质量为10kg的物体在光滑水平面上受到20N的水平拉力作用,由静止开始做匀加速直线运动,4s末撤去拉力,第5s末物体的速度和加速度分别为( )
A.v=8m/s;a=0 B.v=8m/s;a=2m/s2C.v=10m/s;a=0 D.v=10m/s;a=2m/s2 17.关于惯性的大小,下列说法正确的是()
A.物体的质量越大惯性也越大
B.牛顿第一定律是描述惯性大小的,因此又叫惯性定律
C.高速运动的列车不容易停下来,说明物体的速度越大,惯性也越大
D.在月球上举重比在地球上容易,说明同一物体在月球上比在地球上惯性小
18.个人混合泳是奥运会游泳项目之一,要求运动员在泳道用四种不同的姿势来回游完全程,完成比赛,如图。
如要取得好的成绩,下列物理量中哪个是最关键的( )
A .全程的平均速度
B .全程的平均速率
C .终点撞线时的速度
D .中间转身时的速度
19.下列关于力的说法中,正确的是( )
A .力不能离开施力物体和受力物体而独立存在
B .马拉车前进,马对车有拉力作用,但车对马没有拉力作用
C .力是物体运动的原因,物体不受力的作用,就一定处于静止状态
D .只有两个物体直接接触时才会产生力的作用
20.下列说法正确的是( )
A .高速行驶的公共汽车紧急刹车时,乘客都要向前倾倒,说明乘客受到惯性力的作用
B .短跑运动员最后冲刺时,速度很大,很难停下来,说明速度越大,惯性越大
C .惯性的大小仅与质量有关,质量越大,惯性越大.
D .把手中的球由静止释放后,球能竖直下落,是由于球具有惯性的缘故
二、多选题
21.如图所示,圆1和圆2外切,它们的圆心在同一竖直线上,有四块光滑的板,它们的一端A 搭在竖直墙面上,另一端搭在圆2上,其中B 、C 、D 三块板都通过两圆的切点,B 在圆1上,C 在圆1内,D 在圆1外,A 板与D 板最低点交于一点a (d ),且两板与竖直墙面的夹角分别为30°、60°,从A 、B 、C 、D 四处同时由静止释放一个物块,它们都沿板运动,到达叫板底端的时间分别为t A 、t B 、t C 、t D ,下列判断正确的是( )
A .
B t 最短 B .
C t 最短 C .A B t t >
D .A D t t =
22.如图甲所示,粗糙的水平地面上有一块长木板P ,小滑块Q 放置于长木板上的最右端A 。
现将一个水平向右的力F 作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动。
滑块、长木板的速度图象如图乙所示,已知小滑块与长木板的质量相等,滑块Q 始终没有从长木板P
上滑下,重力加速度g取10 m/s2。
则下列说法正确的是( )
A.t=10 s时长木板P停下来
B.长木板P的长度至少是7.5 m
C.长木板P和水平地面之间的动摩擦因数是0.075
D.滑块Q在长木块P上滑行的路程是11 m
23.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
24.如图所示,一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触,直至速度为零的过程中,关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是
A.接触后,加速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处
B.接触后,小球速度最大的地方就是加速度为零的地方
C.接触后,小球先做加速运动,后做减速运动,其速度先增加后减小直到为零
D.接触后,小球做减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零25.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图像如图所示,图中ΔOPQ和的ΔOQT面积分别为s1和s2(s1>s2)初始时,甲车在乙车前方s0处.
A.若s0= s1+ s2,两车不会相遇
B.若s0< s1,两车相遇2次
C .若 s 0= s 1,两车相遇1次
D .若 s 0=s 2,两车相遇1次
26.在“和平使命-2014联合军演”的“垂直截击行动”中,中国空降兵某部的一名伞兵从高空静止的直升飞机上跳下,在0t 时刻打开降落伞,在03t 时刻以速度2v 着地。
他运动的速度随时间变化的规律如图所示。
下列结论正确的是( )
A .在00t ~时间内加速度不变,在003t t ~时间内加速度减小
B .降落伞打开后,降落伞和伞兵所受的阻力越来越小
C .在003t t ~的时间内,平均速度122
v v v +> D .若第一个伞兵打开降落伞时第二个伞兵立即跳下,则他们在空中的距离先增大后减小
三、实验题
27.图(a )所示实验装置中,选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度a 可通过位移传感器及与之相连的计算机得到.
(1)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg 作为小车受到的合外力,则实验时应调节轨道的______以平衡摩擦力,钩码的质量应满足的条件是______.
(2)利用本实验装置还可以测量小车(含发射器)的质量和当地的重力加速度,某同学利用本实验装置(已平衡摩擦力)及数字化信息系统获得了小车加速度的倒数
1a 与钩码质量的倒数1m
的对应关系图,如图(b )所示.若该直线斜率为k ,纵截距为b ,则可知小车(含发射器)的质量M =______,当地的重力加速度g =______.
28.用图所示装置“探究加速度与力、质量的关系”.设小车和砝码的总质量为M ,砂和砂桶的总质量为m .某同学用如图甲所示装置进行实验,打点计时器所用电源的频率为50 Hz ,重物通过跨过滑轮的细线与小车相连.请思考并完成相关内容:
(1)本实验应用的实验方法是(______)
A.控制变量法 B.假设法
C.理想实验法 D.等效替代法
(2)实验时,为平衡摩擦力,以下操作正确的是(______)
A.连着砂桶,适当调整木板右端的高度,直到小车被轻推后沿木板匀速运动
B.连着砂桶,适当调整木板右端的高度,直到小车缓慢沿木板做直线运动
C.取下砂桶,适当调整木板右端的高度,直到小车被轻推后沿木板匀速运动
D.取下砂桶,适当调整木板右端的高度,直到小车缓慢沿木板做直线运动
(3)平衡摩擦力后,实验中打出的其中一条纸带如图乙所示(两相邻计数点间还有四个点没有画出),由该纸带可求得小车的加速度a=______m/s2(结果保留三位有效数字)
(4)在此实验中,由于没有考虑m和M应满足的的关系,结果的图象应该是哪一幅?
(______)
A、 B、
C、 D、
29.在“探究加速度与力、质量的关系”时采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码质量为M,砂桶及砂的质量为m。
(1)若已平衡摩擦力,在小车做匀加速直线运动过程中,绳的张力大小F T=________,当M与m的大小满足________时,才可认为绳子对小车的拉力大小等于砂和砂桶的重力。
(2)某同学在保持砂和砂桶质量m一定的条件下,探究小车加速度a与质量M的关系,其具体操作步骤如下,则做法合理的有(____)
A.平衡摩擦力时,砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带也必须连好B.每次改变小车质量M时,都需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先接通计时器的电源,再放开小车
D.用天平测出m及M,直接用公式a=求出小车运动的加速度
30.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)。
31.通过打点计时器在纸带上打出的点迹,可以记录纸带的运动时间.如把纸带左端和运动的物体连在一起纸带上的相应点表示运动物体在不同时刻的位置.研究纸带上的点与点之间的间隔,了解,运动物体在不同时间产生的位移,从而了解物体的运动情况.请用简洁的语言描述如图每条纸带的物体的运动情况.
(a)______(b)______(c)______(d)______
32.(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v0=_____,算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0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
33.如图,在一中“子母球”表演中,同一竖直线上的小球A和小球B静止在地面上方,球B距离地面的高度h=0.8m,球A在球B的正上方,同时释放两小球。
设球B与地面碰撞后原速反弹(反弹后以加速度g竖直向上作匀减速运动),重力加速度大小为
g=10m/s2,忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间。
(1)求球B第一次落地时的速度大小;
(2)若球B在第一次上升过程中未与球A相碰,求它的上升时间;
(3)若球B在第一次上升过程中就能与球A相碰,求球A起始高度H的取值范围。
34.有关交通法则规定:高速公路上行驶汽车的安全距离为200m,汽车行驶的最高速度为120km/h.①驾驶员的反应时间在0.3~0.7s之间:②各种路面与轮胎之间的动摩擦因数如表所示,取g=9.8m/s2,请你解决几个问题.
路面动摩擦因数
干沥青与混凝土路面0.7-0.8
干碎石路面0.6-0.7
湿沥青与混凝土路面0.32-0.4
(1)在计算中,驾驶员的反应时间应该取多少?为什么
(2)在计算中,路面与轮胎之间的动摩擦因数应该取多少?为什么?
(3)通过你的计算来说明200m为必要的安全距离.
35.如图所示是一质量2kg的木箱在水平地面上的两种运动图线,Ⅰ表示木箱受到一个与初速度方向成30°的斜向上拉力F作用时的v-t图线.Ⅱ表示木箱不受拉力时的v-t图线,g 取10m/s2,求:
(1)木箱与地面的动摩擦因数μ.
(2)拉力F的大小,(结果保留两位有效数字)
36.如图所示,一上表面光滑、质量M=1kg、长L=0.25m、高h=0.2m的木块A置于水平地面上,木块A与地面间动摩擦因数 =0.5,其右端放置一个质量m=0.2kg。
可视为质点的小物块B。
用水平向右的外力F=8N作用在A右端使其从静止开始运动。
不计空气阻力,重力加速度取g=10m/s2。
求B落地时距A左端的水平距离。
37.如图所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,用质量为m=1 kg的小物块压紧弹簧,从A处由静止释放后的物块,在弹簧弹力的作用下沿水平桌面向右运动,物体离开弹簧后继续运动,离开桌面边缘B后,落在水平地面C点.C点与B点的水平距离x=1m,桌面高度为h=1.25m , AB长度为s=1.5m ,小物块可看成质点,不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:
(1).物块在水平面上运动到桌面边缘B处的速度大小.
(2).物块落地时速度与水平方向夹角的正切值.
38.如图所示,在某段平直的铁路上一列以324km/h高速行驶的“和谐号”某时刻开始匀减速行驶,5min后恰好停在某车站,并在该站停留5min,随后匀加速驶离车站,经9km恢复到原速324km/h.求
(1)“和谐号”减速、加速时的加速度分别为多大?
(2)“和谐号”从开始减速到恢复原速这段时间内的平均速度大小.
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一、选择题 1.C 解析:C 【解析】
时间,路程,质量这些只有大小没有方向的物理量叫做标量,速度,加速度,位移,力等这些既有方向又有大小的物理量叫做矢量,其中平均速度也是矢量.它的方向取决于这一段时间内发生的位移的方向.所以选C
2.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.
3.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
将B 点的速度分解如图所示:
则有:2A v v =,2cos30B v v =︒,解得:203
m/s cos30A B v v ==︒;故A ,B ,D 错误;
C 正确;故选C.
4.D
解析:D
【解析】两者同轴转动,所以角速度相同,根据
可知
,AB 错误;由
知,相同,则线速度与半径成正比,A的半径大,则其线速度大,即,故C错误D正确.
【点睛】同轴转动角速度相同,同一条传送带相连线速度相同
5.D
解析:D
【解析】
【详解】
根据x=20t-2t2可知,初速度v0=20m/s,加速度a=-4m/s2.刹车后做匀减速运动的位移为刹
车痕迹长度:
2
050
2
v
x m
a
-
==,故ABC错误,D正确.
故选D.
6.B
解析:B
【解析】
【详解】
电视机对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力,选项A错误;桌面对它的支持力与它所受重力是一对平衡力,选项B正确,C错误;它对桌面的压力与它所受的重力,是不同性质的力,选项D错误;故选B.
7.B
解析:B
【解析】
【详解】
A.亚里士多德凭借生活现象提出“力是维持运动的原因”,故A错误;
B.伽利略由理想斜面实验得到“力不是维持物体运动的原因”,故B正确;
C.阿基米德确立了静力学和流体静力学的基本原理,给出许多求几何图形重心,包括由一抛物线和其网平行弦线所围成图形的重心的方法,阿基米德证明物体在液体中所受浮力等于它所排开液体的重量,故C错误;
D.牛顿结合伽利略和笛卡儿的成果提出了牛顿第一定律,故D错误。
故选B。
8.C
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
以小球为研究对象,受力分析如图,
由水平方向上的合力F x 合和竖直方向上的合力F y 合分别等于零,即:F x 合=Tsinθ-F=0 F y 合=Tcosθ-mg=0 有:Tsinθ=F ,Tcosθ=mg 两式相比,得:F=mgtanθ 带入数据解得:103
3
F N =
,故ABD 错误,C 正确.故选C . 9.D
解析:D 【解析】 【分析】
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.A
解析:A 【解析】 【详解】
ABC .假设质点匀加速直线运动,位移公式为
201
2
x v t at =+ (1)
由图象可求得
22x
t t
=+……….(2) 变形可得
222x t t =+ (3)
比较(1)、(3)可知质点做匀加速直线运动,根据系数相等可得 质点的初速度02m/s v =
1
22
a = 求得24m/s a = 故A 正确,BC 错误;
D .质点在第1s 内的平均速度大小为
002241
m/s=4m/s 22
v v at v ++++⨯=
= 故D 错误。
故选择A 选项。
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t 1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﹣t 1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.A
解析:A
【解析】由题,绳和圆柱体之间无摩擦,圆柱体相当于定滑轮,不省力,绳子上各处张力大小相等,力的合成法可知,绳对圆柱体A 的作用力必定位于两绳的角平分线上,绳越长时,作用力与竖直方向的夹角越小.以重物和绳子整体为研究对象,分析受力情况:重力、圆柱体A 对绳子的作用力F A ,圆柱体B 对绳子的作用力F B ,根据对称性可知,F A =F B ,由平衡条件可得:2F A cosα=G ,α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角,G 是物体的重力.绳越长时,α越小,cos α越大,则F A 越小.所以绳越长时,绳对圆柱体A 的作用力越小.故A 正确,BCD 错误,故选A.
13.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 。
14.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,
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.
15.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
时间只有大小,没有方向,是标量.位移、速度、加速度是矢量,既有大小,又有方向,故A 错误;质量、路程是没有方向的标量,速度、平均速度是矢量,既有大小,又有方向,故B 错误;速度、平均速度、位移、加速度都是既有大小,又有方向的矢量,故C 正确;路程、时间是标量,位移、加速度都是矢量,故D 错误.所以C 正确,ABD 错误.
解析:A 【解析】 【详解】
4s 前由牛顿第二定律得
2220
m/s 2m/s 10
F a m =
== 则4s 末的速度为
48m/s v at ==
撤去拉力后物体做匀速直线运动,所以第5s 末物体的速度为8m/s ,加速度为0 故选A 。
17.A
解析:A 【解析】 【详解】
AC .惯性的大小与物体的运动状态无关,无论物体是静止还是运动,惯性都不变,惯性大小的唯一量度是物体的质量即物体的质量越大惯性也越大,故A 正确,C 错误; B .牛顿第一定律是描述惯性性质的,因此也叫惯性定律,故B 错误;
D .质量是物体惯性大小的唯一量度,与物体的位置无关,同一个物体在月球上和在地球上惯性一样大,故D 错误。
故选A 。
18.B
解析:B 【解析】 【详解】
比赛过程中往返两次则路程相等,相同的路程比较时间,时间越小,成绩越好,而路程与时间的比值为平均速率,所以如要取得好的成绩,主要取决于全程的平均速率,故B 正确。
故选B 。
19.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
A .一个力一定有施力物体和受力物体,力不能离开施力物体和受力物体而独立存在,故A 正确;
B .力的作用是相互的,马拉车前进,马对车有拉力作用,车对马也有拉力作用,故B 错误;
C .力不是维持物体运动的原因,如果物体不受力的作用,将处于静止状态或匀速直线运动状态,故C 错误;
D .力的作用不一定需要直接接触,如磁铁对铁钉的作用就可以不用接触,故D 错误。
故选A 。
20.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
高速行驶的公共汽车紧急刹车时,乘客都要向前倾倒,是由于惯性,不是受到惯性力的作用,故A 错误;惯性的大小仅与质量有关,与速度无关,质量越大,惯性越大.故B 错误,C 正确;把手中的球由静止释放后,球能竖直下落,是由于球受重力的原因,故D 错误;故选C .
二、多选题 21.BCD 【解析】 【详解】
设板与竖直方向的夹角为,沿板运动的加速度为:
设上面圆1的半径为,下面圆2的半径为,则Bb 轨道的长度为:
根据位移时间公式得: 则
故从上面圆1上的任一点沿光滑直
解析:BCD 【解析】 【详解】
设板与竖直方向的夹角为θ,沿板运动的加速度为:
cos cos mg a g m
θ
θ=
= 设上面圆1的半径为r ,下面圆2的半径为R ,则Bb 轨道的长度为:
2cos 2cos s r R θθ=+
根据位移时间公式得:
212
s at =
则
t =
故从上面圆1上的任一点沿光滑直轨道达到下面圆2的任一点的时间相等;因B 在圆1上,C 在圆1内,D 在圆1外,且板的低端堵在下面圆2上,故有
D B C t t t >>;
轨道Aa 和Dd 相交于最低点a (d ),
sin sin A A D D L L θθ=
则对A 、D 有:
cos cos mg a g m θ
θ=
=,212
L at = 联立解得:
t =
则有:
4cos30
A
t
=
=
=
460cos60
3A D L t g
=
==
⋅故
A D t t =
故有:
A D
B
C t t t t =>>
故A 错误,BCD 正确。
故选BCD 。
22.BC 【解析】 【详解】
AC .前5S 物体P 、Q 都做匀加速直线运动,设加速度大小分别为 、 ,由v-t 图象可求得
设P 、Q 间动摩擦因数为,P 与地面间的动摩擦因数为 对Q 由牛顿第二定律可得
解析:BC 【解析】 【详解】
AC .前5S 物体P 、Q 都做匀加速直线运动,设加速度大小分别为1a 、2a ,由v-t 图象可求得
1501m/s 5
v a t ∆-===∆ 22230m/s 0.5m/s 6
v a t ∆-=
==∆ 设P 、Q 间动摩擦因数为1μ,P 与地面间的动摩擦因数为2μ 对Q 由牛顿第二定律可得
12mg ma μ=
10.05μ=
5s-6s 物体P 做匀减速直线运动,设加速度大小为3a ,由v-t 图象可求得
22353
m/s 2m/s 65
v a t ∆-=
==∆- 由牛顿第二定律可得
1232mg mg ma μμ+=
代入数值可求得
20.075μ=
故C 正确;
6s 后两个物体都做匀减速运动,Q 的加速度大小仍为2a 设P 的加速度大小为4a 由牛顿第二定律可得
2142mg mg ma μμ-=
代入数值班可求得
241m/s a =
设经过时间t 1速度减为零
13
s=3s 1
v t a ∆=
= t =6s+3s=9 s 时长木板P 停下来,故A 错误; B .前6S 物体Q 相对于P 向左运动距离为1x ∆
()1055303
5m+65m 6m 7.5m 222
x +++∆=
⨯⨯--⨯= 6s 后Q 相对于P 向右运动距离为2x ∆
222222433m-m=4.5m 2220.521
v v x a a ∆=-=⨯⨯
所以长木板P 的长度至少是7.5 m ,故B 正确;。