题目
一.选择题(本大题共9小题;每小题4分,共36分。每小题至少有一个正确答案,漏选得2分,有错选或不选的得0分) 1、下面单位中是国际单位制中的基本单位的是:(B ) A.摩尔 安培 开尔文 B.牛 千克 米 C.焦耳 安培 米 D.千克 米 秒 2、火车在长直的水平轨道上匀速行驶,门窗关闭的车厢内有一人向上跳起,发现落回原处,这是因为:( ) A、人跳起后会受到一个向前的冲力,使人随火车一起向前运动; B、人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,使人随火车一起向前运动; C、人跳起后车继续前进,所以人落下后必然偏后些,只是距离很小而已; D、人跳起后直至落地,在水平方向上人和车具有相同的速度 3、在升降机内,一个人站在磅秤上,发现自己的体重减轻了20%,于是他做出了下列判断:( ) (1)升降机以0.8g的加速度加速上升 (2)升降机以0.2g的加速度加速下降 (3)升降机以0.2g的加速度减速上升 (4)升降机以0.8g的加速度减速下降 A.只有(1)和(2)正确 B.只有(2)和(3)正确 C.只有(3)和(4)正确 D.全错 4.甲、乙两队进行拔河比赛,结果甲队获胜,则在比赛过程中:( ) A.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力 B.甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力 C.甲、乙两队与地面间摩擦力大小相等、方向相反 D.甲、乙两队拉绳子的力大小相等、方向相反 5.在光滑水平面上有一质量为m的物体,受水平拉力F的作用从静止开始运动,在t秒内移动了x。要使物体的位移增为4x,可采用的方法是:( ) A.只将物体的质量减半 B.只将水平恒力增为4F C.只将运动时间增为4t D.将物体的质量、水平恒力和时间都加倍 6、钢球在很深的油槽中由静止开始下落,若油对钢球的阻力随球的速率增加而增大,则球的运动是:( ) A、先加速后减速,最后静止 B、先加速后减速,最后匀速 C、先加速后匀速 D、反复地加速和减速 7、两个物体A、B的质量关系是mA>mB,让它们从同一高度同时开始下落,运动过程中它们受到的阻力大小相等,则:( ) A、物体的加速度aA>aB,同时到达地面 B、物体的加速度aA>aB,A先到达地面 C、物体的加速度aA=aB,同时到达地面 D、物体的加速度aAB,B先到达地面 8.质量为m的三角形木楔A置于倾角为θ的固定斜面上,它与斜面间的动摩擦因数为μ,一水平力F作用在木楔A的竖直平面上,在力F的推动下,木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动,则F的大小为:( ) A. B. C. D. 9. 如, 物体A﹑B相对静止,共同沿静止在地面的三角形木块C加速下滑, 则下列判断正确的是:( ) A.与B间没有摩擦力 B.与斜面的滑动摩擦因数μA+mB+mC)g D.地面对斜面产生水平向左的静摩擦力 二.填空题(每小题4分,共16分) (g取10m/s2) 10、物体从倾角为θ的斜面匀加速下滑,物体与斜面间动摩擦因数为μ,则下滑的加速度大小为_____;若物体以一定初速度冲上斜面,在向上运动过程中,加速度大小为_____; 11.封闭着的车厢在平直轨道上行驶,乘客看到悬于车厢顶的小球的悬线向左偏离竖直线37°,如所示。由此可判断,车厢的加速度大小为_______m/s2,方向为______,车可能做__________运动。 12、如,用大小相等为F、方向相反的两个力将A、B弹簧压住,静止于光滑水平面上。A、B质量分别为m1和m2。突然撤去A上作用力F,则此瞬间,A、B的加速度各为_____、_____。 13.在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带,当旅客把行李轻放到传送带上后,传送带将会带动行李运动,可简化如。已知传送带匀速向右的速度大小为0.25m/s,质量为5kg的木箱在传送带上相对滑动时所受的摩擦力为25N。 (1)若将木箱轻轻放在左端,经过时间_____s,木箱相对传送带静止; (2)若木箱以初速度v=0.5m/s的速度向右冲上传送带后,受到滑动摩擦力的方向是_____,木箱在传送带上留下的摩擦痕迹长约为_____m。 三.计算题(共48分) 14、(16分)如,物体沿水平面向右运动,对物体施加水平向左的作用力。 (1)对物体进行正确的受力分; (2)若物体初速度为v,向左的水平作用力大小为F,物体与地面的动摩擦因数为μ,求物体停下来所用的时间。 15、(16分)如所示,一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球. (1)要使球不离开滑块A,则滑块向左加速度最大是多少? (2)当滑块A以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力等于多大? 16、(16分)质量为2kg的物体在与斜面平行的拉力F的作用下由静止开始沿斜面向上运动,加速16m速度达到16m/s。已知物体与斜面间的摩擦因数μ=0.25,斜面倾角θ=37°。 (1)求拉力F的大小。(g取10m/s2) (2)若斜面总长度为40m,求要使物体能到达斜面顶端,最远离顶端何处撤去拉力F? (3)接第(2)问,作出物体在斜面上运动的速度-时间象。
一.选择题(本大题共9小题;每小题4分,共36分。每小题至少有一个正确答案,漏选得2分,有错选或不选的得0分) 1、下面单位中是国际单位制中的基本单位的是:(B ) A.摩尔 安培 开尔文 B.牛 千克 米 C.焦耳 安培 米 D.千克 米 秒 2、火车在长直的水平轨道上匀速行驶,门窗关闭的车厢内有一人向上跳起,发现落回原处,这是因为:( ) A、人跳起后会受到一个向前的冲力,使人随火车一起向前运动; B、人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,使人随火车一起向前运动; C、人跳起后车继续前进,所以人落下后必然偏后些,只是距离很小而已; D、人跳起后直至落地,在水平方向上人和车具有相同的速度 3、在升降机内,一个人站在磅秤上,发现自己的体重减轻了20%,于是他做出了下列判断:( ) (1)升降机以0.8g的加速度加速上升 (2)升降机以0.2g的加速度加速下降 (3)升降机以0.2g的加速度减速上升 (4)升降机以0.8g的加速度减速下降 A.只有(1)和(2)正确 B.只有(2)和(3)正确 C.只有(3)和(4)正确 D.全错 4.甲、乙两队进行拔河比赛,结果甲队获胜,则在比赛过程中:( ) A.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力 B.甲队与地面间的摩擦力大于乙队与地面间的摩擦力 C.甲、乙两队与地面间摩擦力大小相等、方向相反 D.甲、乙两队拉绳子的力大小相等、方向相反 5.在光滑水平面上有一质量为m的物体,受水平拉力F的作用从静止开始运动,在t秒内移动了x。要使物体的位移增为4x,可采用的方法是:( ) A.只将物体的质量减半 B.只将水平恒力增为4F C.只将运动时间增为4t D.将物体的质量、水平恒力和时间都加倍 6、钢球在很深的油槽中由静止开始下落,若油对钢球的阻力随球的速率增加而增大,则球的运动是:( ) A、先加速后减速,最后静止 B、先加速后减速,最后匀速 C、先加速后匀速 D、反复地加速和减速 7、两个物体A、B的质量关系是mA>mB,让它们从同一高度同时开始下落,运动过程中它们受到的阻力大小相等,则:( ) A、物体的加速度aA>aB,同时到达地面 B、物体的加速度aA>aB,A先到达地面 C、物体的加速度aA=aB,同时到达地面 D、物体的加速度aAB,B先到达地面 8.质量为m的三角形木楔A置于倾角为θ的固定斜面上,它与斜面间的动摩擦因数为μ,一水平力F作用在木楔A的竖直平面上,在力F的推动下,木楔A沿斜面以恒定的加速度a向上滑动,则F的大小为:( ) A. B. C. D. 9. 如, 物体A﹑B相对静止,共同沿静止在地面的三角形木块C加速下滑, 则下列判断正确的是:( ) A.与B间没有摩擦力 B.与斜面的滑动摩擦因数μA+mB+mC)g D.地面对斜面产生水平向左的静摩擦力 二.填空题(每小题4分,共16分) (g取10m/s2) 10、物体从倾角为θ的斜面匀加速下滑,物体与斜面间动摩擦因数为μ,则下滑的加速度大小为_____;若物体以一定初速度冲上斜面,在向上运动过程中,加速度大小为_____; 11.封闭着的车厢在平直轨道上行驶,乘客看到悬于车厢顶的小球的悬线向左偏离竖直线37°,如所示。由此可判断,车厢的加速度大小为_______m/s2,方向为______,车可能做__________运动。 12、如,用大小相等为F、方向相反的两个力将A、B弹簧压住,静止于光滑水平面上。A、B质量分别为m1和m2。突然撤去A上作用力F,则此瞬间,A、B的加速度各为_____、_____。 13.在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带,当旅客把行李轻放到传送带上后,传送带将会带动行李运动,可简化如。已知传送带匀速向右的速度大小为0.25m/s,质量为5kg的木箱在传送带上相对滑动时所受的摩擦力为25N。 (1)若将木箱轻轻放在左端,经过时间_____s,木箱相对传送带静止; (2)若木箱以初速度v=0.5m/s的速度向右冲上传送带后,受到滑动摩擦力的方向是_____,木箱在传送带上留下的摩擦痕迹长约为_____m。 三.计算题(共48分) 14、(16分)如,物体沿水平面向右运动,对物体施加水平向左的作用力。 (1)对物体进行正确的受力分; (2)若物体初速度为v,向左的水平作用力大小为F,物体与地面的动摩擦因数为μ,求物体停下来所用的时间。 15、(16分)如所示,一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球. (1)要使球不离开滑块A,则滑块向左加速度最大是多少? (2)当滑块A以a=2g的加速度向左运动时,线中拉力等于多大? 16、(16分)质量为2kg的物体在与斜面平行的拉力F的作用下由静止开始沿斜面向上运动,加速16m速度达到16m/s。已知物体与斜面间的摩擦因数μ=0.25,斜面倾角θ=37°。 (1)求拉力F的大小。(g取10m/s2) (2)若斜面总长度为40m,求要使物体能到达斜面顶端,最远离顶端何处撤去拉力F? (3)接第(2)问,作出物体在斜面上运动的速度-时间象。
题目解答
答案
答案与 一.选择题(每小题至少有一个选项正确) 1、AD 国际单位制中的基本单位有:米、千克、秒、摩尔、安培、开尔文、坎德拉。 2、D 此题是对惯性概念的考查;人跳起后直至落地,由于惯性,在水平方向上人和车具有相同的速度,所以人向上跳起后仍能落回原处。 3、B 由mg -0.8mg=ma 得a =0.2g,方向竖直向下,若速度竖直向下,则加速下降;若速度竖直向上,则减速上升。 4、BD 根据牛顿第三定律拔河比赛中甲队拉乙队的力与乙队拉甲队的力是一对作用力和反作用力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上。甲队获胜的原因是甲队受到的地面对他的静摩擦力大于乙队受到地面的静摩擦力。 5、BD F=ma, x= , 若相同时间内,发生的位移达到4x, 即4x = ,则 =4a。选项B和D正确 。 6、C 钢球受重力和向上的阻力,满足:mg–f =ma。速度增大,f增大,加速度减小, 直到加速度为零,即f = mg,此后,钢球将保持该速度不变。 7、B ,mA>mB,所以aA >aB,又根据x= 知,经过相同的位移,A先到达地面。 8、C 物体受力分如: 根据牛顿第二定律有: x: F cosθ- mgsinθ-f = ma y: N –mgcosθ- Fsinθ= 0 f=μN 联立求可得C选项正确。 9、BD 利用整体法研究: 因为加速下滑,所以(m1+m2)gsinθ>μ(m1+m2)gcosθ 即:μ1gsinθ-f =m1a,得:f = μm1gcosθ,选项A错误。 由于整体具有斜下左下的加速度,则该加速度具有竖直向下的分量,所以整体处于失重状态,地面的支持力小于整体的重力,选项C错;该加速度具有水平向左的分量,所以受到地面水平向左的摩擦力,选项D正确。 二.填空题(g取10m/s2) 10.gsinθ-μgcosθ; gsinθ + μgcosθ 11.7.5,水平向右,向右匀加速或向左匀减速 以小球为研究对象,受力如: 所以a = g tan θ = 7.5m/s2,方向水平向右 若速度也向右,即向右匀加速; 若速度向左,即向左匀减速; 12.F/m1,水平向左;0 当撤去A上的作用力F时,弹簧弹力仍瞬间仍保持不变等于F,即A的加速度为F/m1,水平向左;B受力仍然保持平衡,即加速度为零。 13.(1)0.05 (2)水平向左 ,0.00625 。 (1)a = 5m/s2,所以t = v/a = 0.05s (2)因为v=0.5m/s>0.25m/s,所以木箱相对于传送带水平向右运动,则受到水平向左的滑动摩擦力! 先匀减速运动,加速度大小为a =5m/s2,得:时间t =(0.5–0.25)/a = 0.05s, 在此时间内,木箱的位移x1= (0.5 2– 0.252) / 2 a= 3/160m=0.01875m, 传送带的位移x2 = 0.25×0.05m=0.0125m, 摩擦痕迹为:x1-x2=0.00625m。 三.计算题(共48分) 14、 :(1)物体受力如: (2)由牛顿运动定律, 水平方向:f + F =ma f =μN=μmg 得:a =μg+F/m 由0 = v-at得物体停下来所用的时间。 15、 : (1)小球恰与斜面接触但不挤压是小球恰不离开滑块A的临界状态,受力如: 由几何关系可知,ma=mg , ∴a = g。 (2)a=2g>g, 所以球已飘起来,受力如: T= 。 16、 : (1)由v2-02=2a1x 得加速度大小a1 = m/s2 由牛顿运动定律: x: F – mgsinθ-f = ma1 y: N – mgcosθ=0 f = μN 得F = ma1+mgsinθ+μmg cosθ=32N。 (2)设离顶端为x时,撤去F, 则撤去F时的速度v:v2- 02=2a1(l -x) 撤去F后,受力如,由牛顿运动定律: x: mgsinθ+f = ma2 得加速度大小a2 =gsinθ+μgcosθ=8m/s2 此后:02-v2=2a2x 联立以上各式得:x =20m (3)撤去F前用时t1,满足,得=s, 撤去F后,再用时t2 = s到达顶端。 此后,物体沿斜面加速下滑,受力如:x: mgsinθ-f =ma3 得加速度大小a3 =g sinθ-μg cosθ=4m/s2 再经过时间t3滑到底端: , 得t3 = =s 据此作出物体在斜面上运动的速度-时间象如: 能力提升 一、选择题:(共7小题,每题6分,共42分) 1、下面的结论可由牛顿第一定律得出的是:( ) A、一切物体都具有惯性 B、质量大的物体惯性大 C、力不是维持物体运动状态的原因 D、力是物体运动状态改变的原因 2、一个人用一条轻绳把一桶水从井中提上来,桶先加速,然后匀速,最后减速。那么,以下说法中正确的是:( ) A、水桶加速上升时,绳对桶的拉力大小等于桶对绳的拉力大小 B、由于桶原来是静止的,所以开始时绳对桶的力要大于桶对绳的力,以后在匀速上升过程中这两个力大小总是相等的 C、人对绳的力大小不一定等于绳对桶的力的大小 D、往上提的整个过程中绳对桶的力一定与桶对绳的力大小相等 3、物体受到下列几组共点力的作用,其中一定能使物体产生加速度的共点力是:( ) A、1N、3N、5N B、2N、4N、6N C、3N、4N、5N D、4N、6N、8N 4、几个力同时作用在质量为m的物体上,物体处于静止状态。如果把其中一个力从F突然减小到F,其他力不变,则物体在以后的t秒内的位移大小是:( ) A、 B、 C、 D、 5、如所示,A、B两球大小相同,质量分别为M、m,它们之间系着一个轻质弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠墙。今用力F将B球向左推弹簧到某一位置,待B不动时忽然将力F撒去,则在此瞬间:( ) A、A球的加速度为F/M B、A球的加速度为零 C、B球的加速度为F/(M+m) D、B球的加速度为F/m 6、如所示,质量m=10kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间动摩擦因数为μ=0.2,与此同时物体受到一个水平向右的推力F=20N的作用,则物体产生的加速度是:( ) A、零 B、4m/s2,水平向右 C、2m/s2,水平向左 D、2m/s2,水平向右 7、如所示,自由下落的小球,从它接触竖直放置的弹簧开始,到把弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度和所受合力的大小变化情况是:( ) A、合力变小,速度变小 B、合力变小,速度变大 C、合力先变小后变大,速度先变大后变小 D、合力先变大后变小,速度先变小后变大 二、填空题:(共3小题,每题6分,共18分) 8、在国际单位制中,力学的三个基本单位是:________、________、________。 9、起重机在起吊质量为5吨的货物,若要使货物匀速上升,起重机钢索承受的拉力为________;若要使货物以0.3m/s2的加速度加速上升;起重机钢索承受的拉力为_________;若要使货物以0.2m/s2的加速度减速下降,起重机钢索承受的拉力为________。 10、如所示,高为h的光滑斜面,与水平面倾角为θ;一个小物体从斜面顶端由静止下滑,下滑到斜面底端所需的时间为________。(重力加速度为g) 三、计算题:(共3小题,其中11题10分,12、13题各15分。要求写出必要的步骤,只写最后结果,不得分) 11、如所示,质量为2kg的物体,受到拉力F=20N的作用,F斜向上与水平成37°角。物体由静止开始沿水平面做直线运动,物体与水平面间的动摩擦因数m=0.1,2s末撤去力F。求撤去力F后,物体还能运动多远? 12、质量是2.75T的载重卡车,在2900N的牵引力作用下开上一个山坡,沿山坡每前进一米升高0.05m。卡车由静止开始前进100m时速度达到36km/h。求卡车在前进中所受的阻力。 13、如所示,站在地面上的质量为M的人,通过定滑轮拉细绳,使质量为m的重物以加速度a上升。若细绳与竖直方向的夹角为θ,求此时人对地面的压力。 答案与 一、选择题: 1、ACD 牛顿第一定律指出“一切物体在不受外力时都保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止”,但并没有指出惯性与质量的关系。 2、AD 只要是一对相互作用力,那么它们就应该大小相等、方向相反,作用在一条直线上,这个关系与物体所处的运动状态(加速、匀速、减速)无关,另外,轻绳的质量一般不予考虑。 3、A 一定能使物体产生加速度的一组共点力,(a≠0)一定是ΣF≠0(因为a=),也就是第三个力F3一定不在其它的两个力F1、F2的合力的范围[|F1-F2|,|F1+F2|]内。 4、D ΣF=F(方向与减小的那个力方向相反) ∴a==,x=at2=。 5、BD 加推力F,A、B两球都静止时,A、B受力分别如所示。 力F撤去的瞬间,弹簧的形变(或说弹簧的长度)不变,给A、B两物体的弹力F弹、F弹ˊ不变, F弹=F弹ˊ=F, ∴对A:ΣFA=F弹-N墙=0,aA=0; 对B:ΣFB=F弹ˊ=F,aB=,方向水平向右。 6、B 运动物体受到的滑动摩擦力与物体相对运动的方向相反,与物体受其它的力的方向没有关系。 ∴ΣF=F+f=F+μmg=20+0.2×10×10=40(N),方向水平向右 ∴a==4m/s2,方向水平向右。 7、C 将小球接触弹簧到将弹簧压缩最短的过程做受力分,如:刚接触,F弹=,小球加速度为g,竖直向下压缩量小,F弹a=方向竖直向下,小球仍加速,继续压缩弹簧F弹=mg,a=0(ΣF=0)小球此时速度最大,方向竖直向下,继续压缩弹簧F弹>mg,ΣF=F弹-mga方向竖直向上,小球做减速运动,运动方向不变,继续压缩小球速度减小为零,弹簧压缩到最短。根据以上分,小球受的合力先变小到零,然后变大;小球的速度先变大后变小,最后为零。 二、填空题: 8、米、秒、千克 9、5×104N;5.15×104N;5.1×104N (1)匀速上升时,T=mg=5000×10 N =5×104N (2)0.3m/s2加速上升,ΣF=T-mg=ma ∴T=5.15×104N (3)0.2m/s2减速下降,加速度方向仍竖直向上 ΣF=T-mg=ma,∴T=5.1×104N 10、 物体受力如所示: a=gsinθ,x=h/sinθ (s为斜面长度) 又∵x=at2 ∴t= 三、计算题: 11、物体受拉力F,受力分如所示,建x、y轴如所示,有: (a1、N1、f1分别为此时物体的加速度、受的支持力、摩擦力) 又∵f1=μN1,F1=Fsin37°,F2=Fcos37°, 得:a1=0.6m/s2 两秒末速度v=a1t=15.2m/s, 撤去F后,物体受力如:(N2、f2为此时物体所受的支持力、摩擦力) a2=-μg=-1m/s2,("-"号表示与速度方向相反) 物体还能运动的位移为:x==115.52(m) 12、依题意,画出汽车的受力,建x、y轴如所示: ΣFy=N-G2=0 ΣFx=F牵-G1-f=ma。 又36km/h=10m/s, 由物体的运动情况可知:a==0.5m/s2, ∴f=F牵-G1-ma=2900-2.75×103×10×-2.75×103×0.5 =2900-2750=150(N) 13、对物体进行受力分,T为绳对物的拉力, 有:T-mg=ma……① 对人进行受力分如: 有:Tˊ·cosθ+N-Mg=0……② 又∵T与Tˊ为一条轻绳的张力,应大小相等。 :①、②式,得:N=Mg-m(a+g)cosθ。