内蒙古自治区呼和浩特市第二中学高一 上学期期末考试(物理)
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内蒙古自治区呼和浩特市第二中学高一上学期期末考试(物理)
一、选择题
1.在国际单位制中,力学的基本单位是:
A.m、N、kg B.cm、g、s C.m、kg、s D.m/s、kg、N
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.A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动,它们的速度图象如图所示,则()
A.A、B两物体运动方向相反
B.A物体的加速度比B物体的加速度大
C.前4s内A、B两物体的位移相同
D.t=4s时,A、B两物体的速度相同
4.一小船在静水中的速度为3m/s,它在一条河宽300m,水流速度为4m/s的河流中渡河,则该小船()
A.能到达正对岸
B.渡河的时间可能少于100s
C.以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为400m
D.以最短位移渡河时,位移大小为300m
5.下面哪一组单位属于国际单位制中基本物理量的基本单位()
A.m、kg、S B.g、m/s2、S
C.m、N、s D.kg、m/s、S
v。
处在队列尾部6.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
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 +
7.如图所示,小球用一根轻弹簧悬于天花板下,已画出重物和弹簧的受力图.关于这四个力的以下说法错误..
的是
A .F 1与F 4是一对平衡力
B .F 2与F 3是一对作用力与反作用力
C .F 2的施力物体是弹簧
D .F 3的施力物体是小球
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 /s 2.则风力大小为( )
A .5N
B .53N
C .1033N
D .103N
9.如图所示,4个箭头均表示船头的指向,每相邻两个头之间的夹角都是30o ,已知船在静水中的速度是4m/s ,水速是2m/s ,要使船能垂直河岸渡过河,那么船头的指向应为
A .①方向
B .②方向
C .③方向
D .④方向
10.下列物理量中,属于矢量的是( )
A .加速度
B .质量
C .路程
D .时间
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,人沿水平方向拉牛,但没有拉动,下列说法正确的是
A.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
B.绳拉牛的力小于牛拉绳的力
C.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
D.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对作用力和反作用力
13.根据牛顿第一定律分析可知()
A.物体运动状态发生变化时,物体不一定受到外力的作用
B.不受外力时,物体的运动状态也会发生改变,说明物体不一定有惯性
C.水平地面上滑动的木块最终停下来,是由于没有外力维持木块的运动
D.一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态
14.做自由落体运动的甲、乙两物体质量之比为1:3,下落高度之比1:2,甲乙同时下落,g 取10m/s2,则()
A.下落加速度之比1:3 B.下落过程中甲乙速度大小始终相等C.下落时间之比为1:2 D.甲落地前,甲乙间距离逐渐增大
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.下列各种形变的物体中,发生弹性形变的是()
A.橡皮泥捏成的泥人
B.细钢丝绕制成的弹簧
C .骆驼在沙漠中行走留下的脚印
D .撑杆跳高运动员起跳过程中弯曲的撑杆
18.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
19.两个做匀变速直线运动的物体,物体A 的加速2A 2m/s a =,物体B 的加速度
2B 3m/s a =-,两物体运动情况比较( )
A .物体A 加速度大
B .物体B 加速度大
C .物体A 的速度大
D .物体B 的速度大
20.当汽车做匀变速直线运动时( )
A .在相等的时间内位置变化相同
B .在相等的时间内速度变化相等
C .速度大小不断改变,方向一定不变
D .加速度大小不断改变,方向一定不变 二、多选题
21.如图所示,一质量为M 、带有挂钩的小球套在倾角为θ的细杆上,恰能沿杆匀速下滑,小球所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力.若在小球下滑过程中在挂钩上加挂质量为m 的物体或改变倾角θ,则下列说法正确的是( )
A .仅增大θ(θ<90°)时,小球被释放后仍能沿杆匀速下滑
B .仅增大θ(θ<90°)时,小球被释放后将沿杆加速下滑
C .θ不变,仅在挂钩上加挂物体时,小球被释放后将沿杆加速下滑
D .θ不变,仅在挂钩上加挂物体时,挂钩对物体的拉力等于物体的重力
22.如图所示,一定质量的物块用轻绳悬挂在空中,其中轻绳OA 与水平线夹角α保持不变,轻绳OB 在竖直平面内由水平方向缓慢向上转动(O 点位置始终保持不变),则在绳OB 由水平转至竖直的过程中,以下说法正确的是( )
A .轻绳OA 的张力大小将一直变小
B .轻绳OA 的张力大小先变小后变大
C .轻绳OB 的张力大小将一直变小
D .轻绳OB 的张力大小先变小后变大
23.如图所示,质量为m 的滑块在水平面上向左撞向弹簧,当滑块将弹簧压缩了0x 时速度减小到零,然后弹簧又将滑块向右推开。
已知弹簧的劲度系数k ,滑块与水平面间的动摩擦因数μ,整个过程弹簧未超过弹性限度,则下列说法错误..
的是( )
A .滑块向左运动过程中,始终做减速运动
B .滑块向右运动过程中,始终做加速运动
C .滑块与弹簧接触过程中最大加速度为
0kx m
D .滑块向右运动过程中,当弹簧形变量mg x k μ=时,物体的速度最大 24.如图所示,在共点力合成的实验中橡皮筋一端固定于P 点,另一端连接两个弹簧秤,使这端拉至O 点,两个弹簣秤的拉力分别为F 1,F 2(α+β<90°),现使F 1大小不变地沿顺时针转过某一角度,要使结点仍在O 处,F 1相应地使F 2的大小及图中β角发生变化.则相应的变化可能的是( )
A .F 2可能增大
B .F 2可能减少
C .β角一定减小
D .β角可能增大
25.质量为m 的球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住.现用一个力F 拉斜面,使斜面在水平面上向右做加速度为a 的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法正确的是( )
A .若加速度增大,竖直挡板对球的弹力增大
B .若加速度足够大,斜面对球的弹力可能为零
C .斜面和挡板对球的弹力及球的重力的的合力等于ma
D .无论加速度大小如何,斜面对球一定有弹力的作用,而且该弹力是一个定值
三、实验题
26.某同学用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律:
(1)通过实验得到如图(b)所示的a—F图像,造成图线不经过原点这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角________(填“偏大”或“偏小”);
(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,把砝码和盘的总重视为拉力大小,为了便于探究和减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足____________的条件;
(3)该同学从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点未画出),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。
打点计时器的电源频率为50Hz。
由这些已知数据计算:(结果保留3位有效数字)
①小车匀变速直线运动的加速度a= ________m/s2.;
②与纸带上C点相对应的瞬时速度v=______ m/s。
27.在“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验中
(1)本实验采用的科学方法是_________
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
(2)为了更直接地反映物体的加速度a与物体质量m的关系,往往用
1
a
m
-关系图象表
示出来。
如果
1
a
m
-图象是通过坐标原点的一条直线,则说明:_________。
(3)如图是该实验中打点计时器打出的纸带,打点频率50Hz。
O点为打出的第一个点,A、B、C、D、E、F、G是计数点,每相邻两计数点间有4个点未标出,OA=17.65cm、
AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FG=26.79cm,根据以上数据进行处理。
物体的加速度是_________m/s2,打F点时的速度是_______m/s。
(结果均保留三位有效数字)
28.(1)如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm,g=10m/s2,则
①小球平抛的初速度v 0=______m/s ;
②闪光频率f =______Hz ;
③小球过A 点的速率v A =______m/s 。
(2)下列哪个因素不会使“研究平抛物体的运动”实验误差增大______
A .小球与斜槽之间有摩擦
B .安装斜槽时其末端切线不水平
C .建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
D .根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O 较近
29.某学习小组进行了“探究加速度与力和质量的关系”实验。
(1)实验过程,发现实验室有两种打点计时器,如图甲所示。
其中电火花打点计时器是图中的_____;该打点计时器使用的电源是________。
(2)该小组欲通过图乙所示装置打出的纸带来测量小车的加速度。
图乙是小车释放前的状态,图中有两处明显错误,请指出其中任意一处错误__________。
(3)经正确操作后,打出的一条纸带的一部分如图丙。
从比较清晰的点起,每5个点取一个计数 点,测出相邻计数点之间的距离(单位cm)。
由此求得小车在打点计时器打第2点的速度为____ m/s(保留两位有效数
字)。
四、解答题
30.如图所示,质量为1kg m =的物块置于倾角为37θ=︒的固定且足够长的斜面上,物
块与斜面间的动摩擦因数为0.5,现给物块施以一初速度为2010m/s (10m )/s v g ==,sin370.6︒=,cos370.8︒=,5 2.24)=,求:
(1) 物块上滑的最大距离;
(2) 物块在斜面上运动的总时间。
31.小汽车正前方x 处有一辆正在以速度v 0行驶的载重卡车,此时小汽车因有急事需追赶载重卡车,于是立即通知载重卡车司机以加速度a 1做匀减速运动,同时小汽车从静止开始以加速度a 2做匀加速运动,试求小汽车需多长时间可追上载重卡车.某同学对此题的解法为:小汽车追上载重卡车时,有12a 2t 2=x +(v 0t -12
a 1t 2),由此可求得小汽车追上载重卡车所需的时间t .问:你同意上述解法吗?若同意,求出所需的时间;若不同意,则说明理由并求出你认为正确的结果(只需列出方程即可).
32.如图所示,倾角θ=37°的斜面体固定在水平地面上,斜面长L =2.5m .质量M =2.0kg 的B 物体放在斜面底端,与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A 物体相连接,连接B 的细绳与斜面平行.A 的质量m =2.5kg ,绳拉直时用手托住A 物体使其在距地面h 高处由静止释放,着地后立即停止运动. A 、B 物体均可视为质点,取g=10m/s 2,sin37º=0.6,cos37º=0.8.
(1)求A 物体下落的加速度大小及绳子拉力T 的大小;
(2)求当A 物体从多高处静止释放,B 物体恰好运动至斜面最高点;
(3)若A 物体从h =53
m 处静止释放,要使B 物体向上运动且不从斜面顶端滑出,求A 物体质量m 的取值范围.(设B 物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
33.现在传送带传送货物已被广泛地应用,如图所示为一水平传送带装置示意图。
紧绷的传送带AB 始终保持恒定的速率v =1m/s 运行,一质量为m =4kg 的物体被无初速度地放在A 处,传送带对物体的滑动摩擦力使物体开始做匀加速直线运动,随后物体又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。
设物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A 、B 间的距离L =2m ,g 取10m/s 2。
(1)求物体刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小。
(2)求物体做匀加速直线运动的时间。
(3)如果提高传送带的运行速率,物体就能被较快地传送到B 处,求物体从A 处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。
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一、选择题
1.C
解析:C
【解析】
【详解】
国际单位由基本单位和导出单位两部分组成,基本量的单位成为基本单位;
国际单位制中力学的三个基本单位分别是千克、米、秒,分别对应的物理量为质量、长度、时间。
A. m 、kg 是基本单位,N 是导出单位,故A 错误;
B.cm 、g 不是国际单位,s 是基本单位,故B 错误;
C.m 、kg 、s 都是国际单位制中的基本单位,故C 正确;
D. m/s 、kg 、N 都是国际单位制中的导出单位,故D 错误。
故选:C
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.D
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A.两物体的速度均为正值,说明此时两物体的速度方向相同,故A错误;
B.B图线的斜率大于A图线的斜率,故A的加速度小于B的加速度,故B错误。
C.由图象与时间轴围成的面积表示两物体通过的位移关系可知,开始4s内A的位移比B 的位移小,故C错误;
D.t=4s时,两图象相交,说明此时两物体的速度相同,故D正确。
故选D。
4.C
解析:C
【解析】
【详解】
A.因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸,故A错误;
B.当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短:
t min=
c
d
v=
300
3
=100s
故B错误;
C.船以最短时间100s渡河时沿河岸的位移:
x=v s t min=4×100m=400m,故C正确;
D.因为船在静水中的速度小于河水的流速,由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸,小船不可能垂直河岸正达对岸;
所以由三角形的相似得最短位移为:
s=s
c
v
v
d=
4
3
×300m=400m
故D错误;
故选择C选项。
5.A
解析:A
【解析】
【详解】
A.选项中的单位分别为长度,质量,时间的单位,是基本单位,故A正确;
B.g、s是基本单位,m/s2为导出单位,故B错误;
C.m、s是基本单位, N为导出单位,故C错误;
D .kg 、s 是基本单位,m/s 为导出单位,故D 错误。
故选A 选项。
6.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
01
2+=
222
v v t x ⋅⨯ 根据题意可知
12=x x L -
联立上式,解得
0=v v +故D 正确ABC 错误。
故选D 。
7.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
A. F 1与F 4分别作用在两个物体上,不是平衡力,故A 错误;
B. F 2与F 3分别是弹簧对小球的拉力和小球对弹簧的拉力,是一对作用力与反作用力,故B 正确;
C. F 2是弹簧对小球的拉力,施力物体是弹簧,故C 正确;
D. F 3是小球对弹簧的拉力,施力物体是小球,故D 正确. 本题选不正确的,故选A.
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.C
解析:C
【解析】由于船在静水中的速度大于水速,要使船能垂直河岸渡过河,则有
cos v v θ=船水,船头的指向应为与河岸的夹角60θ=︒,故C 正确,ABD 错误;
故选C 。
10.A
解析:A 【解析】 【分析】 【详解】
A 、加速度是矢量,其方向与合外力方向相同,故A 正确;
B 、质量、路程、时间都是只有大小,没有方向的标量,故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.
12.C
解析:C 【解析】 【详解】
A .绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对作用力和反作用力,A 错误;
B .绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对作用力和反作用力,大小相等,B 错误;
C .绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力大小相等,方向相反,作用在同一个物体上,是一对平衡力,C 正确;
D .绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力,D 错误; 故选C 。
13.D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
A .力是改变物体运动状态的原因。
物体运动状态发生变化时,物体一定受到外力的作用,故A 不符合题意;
B .物体的惯性只和物体的质量有关,和物体的运动状态、是否受力无关,故B 不符合题意;
C .在水平地面上滑动的木块最终要停下来,是受到阻力作用,力并不是维持物体运动的原因,故C 不符合题意;
D .根据牛顿第一定律可知一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态,故D 符合题意。
故选D 。
14.B
解析:B 【解析】 【分析】
自由落体运动的加速度均相同与质量无关,根据h=12
gt 2
判断时间关系;根据v=gt 判断速度关系; 【详解】
由自由落体运动的规律知,自由落体运动快慢与物体的质量无关,故加速度相同,根据高
度h=
12
gt 2
关系即可求出时间之比1选项AC 错误;根据速度v=gt 可知下落过程中甲乙速度大小始终相等,选项B 正确;甲落地前,甲乙始终在同一高度,间距不变,故D 错误。
故选B 。
15.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.
16.A
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.D
解析:D 【解析】 【详解】
A .把橡皮泥捏成各种不同的形状,橡皮泥不能恢复,不属于弹性形变,故A 错误;
B .细钢丝被绕制成弹簧时,钢丝不能恢复原状,不属于弹性形变,故B 错误;
C .骆驼在沙漠中行走时,沙漠表面发生的形变,不能恢复原状,不是弹性形变,故C 错误;
D .撑杆跳高运动员起跳中,撑杆的形变可以恢复原状,故是弹性形变,故D 正确。
故选D 。
18.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 。
19.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
AB .加速度是矢量,正负表示方向,大小等于其绝对值,由于B 的加速度的绝对值大于A 的加速度的绝对值,即物体B 加速度大,故A 错误,B 正确;
CD .加速度表示速度的变化快慢,与速度的大小没有直接关系,又不知道它们的初速度大小,故无法判断两个物体的速度大小,故CD 错误。
故选B 。
20.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
对于匀变速直线运动, 2
012
x v t at =+
,可知各段时间内的初速度不同,则位移不同,即位置变化不相同,故A 错误;速度该变量△v=a•△t ,故应该是在相等时间内的速度改变始终相等,故B 正确;若加速度的方向与初速度方向相反,则物体速度的方向可能发生变化,如竖直上抛运动.故C 错误;匀变速直线运动的加速度大小,方向都不变,故D 错误;故选B .
二、多选题 21.BD 【解析】 【分析】 【详解】
AB .当球形物体沿细杆匀速下滑时,由力的平衡条件可知 解得
仅增大θ(θ<90°),则有球形物体的重力沿杆的分力大于杆对球形物体的摩擦力,小球被释放后沿杆加速
解析:BD 【解析】 【分析】 【详解】
AB .当球形物体沿细杆匀速下滑时,由力的平衡条件可知
cos sin cos N F Mg Mg Mg θθμθ
==
解得
tan μθ=
仅增大θ(θ<90°),则有球形物体的重力沿杆的分力大于杆对球形物体的摩擦力,小球被释放后沿杆加速下滑,选项A 错误,B 正确;
CD .当挂上一质量为m 的物体时,以两物体整体为研究对象,沿杆向下的重力分力为
1()sin F M m g θ=+
当挂上一质量为m 的物体时,球形物体所受的摩擦力即沿杆向上的力,大小为
2()cos f F F M m g μθ==+
摩擦力增大,分析可知12F F =,因此球形物体仍沿细杆匀速下滑。
所以挂钩对物体的拉力等于物体的重力。
选项C 错误,D 正确。
故选BD 。
22.AD 【解析】 【分析】 【详解】
对O 点受力分析,受重力和两个拉力,如图所示。
三个力平衡,根据矢量三角形可知:OB 绳子的拉力先减小后增加,OA 绳子的拉力一直减小,
AB .根据图像可知:OA 绳子
解析:AD 【解析】 【分析】 【详解】
对O 点受力分析,受重力和两个拉力,如图所示。
三个力平衡,根据矢量三角形可知:OB 绳子的拉力先减小后增加,OA 绳子的拉力一直减小,
AB .根据图像可知:OA 绳子的拉力一直减小,故A 正确;B 错误; CD .根据图像可知:OB 绳子的拉力先减小后增加,故C 错误,D 正确; 故选AD
23.BC 【解析】 【分析】 【详解】
A .滑块向左接触弹簧的运动过程中,在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力,在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的,弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反,物体做减
解析:BC 【解析】 【分析】 【详解】
A .滑块向左接触弹簧的运动过程中,在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力,在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的,弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反,物体做减速运动,选项A 正确;
B .滑块向右接触弹簧的运动是从弹簧压缩量最大时开始的,此时受到水平向右的弹力和向左的摩擦力,开始时弹簧的弹力大于摩擦力,但当弹簧伸长到一定程度,弹力和摩擦力大小相等,此后摩擦力大于弹力。
所以滑块向右接触弹簧的运动过程中,是先加速,后减速,选项B 错误;
C .由对A 的分析可知,当弹簧的压缩量为x 0时,水平方向的合力为
0F kx mg μ=+
此时合力最大,由牛顿第二定律有
0max kx mg F a m m
μ+=
= 选项C 错误;
D .在滑块向右接触弹簧的运动中,当弹簧的弹力和摩擦力大小相等、方向相反时,在水。