高三第二轮综合复习牛顿运动定律
基础过关检测试题二
一、单项选择题:(每题6分,共8小题,总分48分)
1.若以抛出点为起点,取初速度方向为水平位移的正方向,则在如图1—12中,能正确描述做平抛运动物体的水平位移x随时间,变化关系的图象是( )
2.如图1—13所示,在光滑且绝缘的水平面上,有两个金属小球A,B,它们之间用一绝缘轻弹簧相连.当小球A、B带上同种电荷后,弹簧伸长x1时小球处于平衡状态;如果小球A、B带电量加倍,当它们重新平衡时,弹簧伸长为x2,则x1、x2的关系是 ( )
A.x2=2xl B.x2=4xl C.x2<4xl D.x2>4x1
3.如图1—16所示,长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球,另一端有固定转动轴O,杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦地转动.已知小球通过最低点Q时,速度的大小为V=2,则小球运动情况为 ( )
A.小球能到达圆周轨道的最高点P,且在P点受到轻杆向上的弹力
B.小球能到达圆周轨道的最高点P,且在P点受到轻杆向下的弹力
C.小球能到达圆周轨道的最高点P,但在P点不受轻杆的作用力
D.小球不可能达到圆周轨道的最高点P
4.做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动一段时间后着地.记者从侧面用照相机通过多次曝光,拍摄到汽车在着地前后一段时间内的三幅运动照片,如图1—17所示.已知相邻两次曝光时间间隔相等,已知汽车的长度为L,则下列说法不正确的是 ( )
A.从左边一幅照片可推算出汽车的水平分速度大小
B.从左边一幅照片中可推算出相邻两次曝光时间间隔
C、从中间一幅照片可推算出照片中间的小汽车对应时刻的速度
D.从右边一幅照片可推算出汽车的水平分速度
5、如图1—19所示,均匀杆AB重为G,A端用细绳吊在O点,在B端加一个水平力F,当杆静止时,杆与水平方向夹角为α,细绳与竖直方向成θ角,则 ( )
A.绳子拉力T一定大于G
B.力F一定大于G
C.杆AB与水平方向夹角α必小于θ
D.力F足够大时,细绳可在水平方向上
6.如图1—20所示,在一粗糙水平面上放有两个质量分别为m1、m2的铁块1、2,中间用一原长为L,劲度系数为是的轻弹簧连接起来,铁块与水平面的动摩擦因数为μ现有一水平力拉铁块2,当两个铁块一起做匀速运动时,两铁块间的距离为 ( )
A.L+ug(ml+m2)/k。
B.L+μmlg/k
C、L+μgm1m2/k(m1+m2)
D.L+μm2g/k
7.如图·1—22所示,OP为一遵从胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的O点,另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块P相连,当绳处在竖直位置时,滑块P对地面有压力作用.Q为紧挨绳的一光滑水平小钉,它到天花板的距离面等于弹性绳的自然长度.现用一水平力F作用于滑块P,使之向右缓慢地沿水平面做直线运动,在运动过程中且绳处于弹性限度内,作用于滑块P的摩擦力 ( )
A.保持不变 B.逐渐减小
C、逐渐增大 D,条件不足,无法判断
8.一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于匀加速上升的电梯中,加速度为a,如图1—24所示.在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法中正确的是 ( )
①当θ一定时,a越大,斜面对物体的压力越小
②当θ一定时,a越大,斜面对物体的摩擦力越大
③当a一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小
④当a一定时,θ越大,斜面对物体的摩擦力越小
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
9.一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图1—27所示,图中只有Oa段和cd段为直线.则根据此图象可知,小孩和蹦床相接触的时间为 ( )
A. 仅在t1到t2的时间内
B,仅在t2到t3的时间内
C、仅在t3到t4的时间内
D.仅在t1到t4的时间内
二、计算论述题:(必须写出思路和分析表达式)共52分
10.如图1—59所示,在水平地面上静置一质量为m的物块,现对该物块施加一水平向右的拉力F1,物块开始向右做匀加速直线运动;过一段时间后,保持拉力的方向不变,大小变为F2,物块开始做匀减速直线运动.若加速与减速运动的时间和位移的大小均相等,则物块与地面间的动摩擦因数μ是多少?
11,两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底扳之间,箱子只能沿竖直方向运动,如图1—60所示,两弹簧原长均为0.80m,劲度系数均为60N/m.当箱以a=2.0m/s2的加速度匀减速上升时,上弹簧的长度为0.70m,下弹簧的长度为0.60m(g=10m/s2).若上顶板压力是下底板压力的四分之一,试判断箱的运动情况.
12.如图1—61所示,粗糙的斜坡倾角α=300,有一物体从点A以某一初速度开始向上运动,经过2s到达点B速度恰好为零,然后又从点B返回点A,已知点A、B间距离为16m,求从点B返回点A所需的时间.(g=10m/s2).
参考答案
一、选择题:
1C、2C、3A、4D、5A、6B、7A、8C、9D
二、计算论述题:
10、解:物块做加速运动的加速度为a1,减速运动的加速度为a2,因为物块做加速运动和做减速运动的时间和位移的大小均相等,所以加速、减速运动的加速度大小相等,即:a1=a2,根据牛顿第二定律,得:
F1-μmg=ma1
F2-μmg=-ma2
解得:μ=
11、解:根据胡克定律F=kx,设下弹簧的弹力为FN1,上弹簧的弹力为FN2,则:
FN1=60×(0.80-0.60)=12.0N
FN2=60×(0.80-0.70)=6.0N
以向下为正方向,当金属块以2.0m/s2的加速度匀减速上升时,由金属块的受力情况,根据牛顿运动定律有:
mg+FN2-FN1=ma
10m+6.0-12.0=2m
得:m=0.75kg
弹簧总长度不变,则弹簧的总长度为:L总=L1+L2=(0.60+0.70)=1.30m
上顶板的压力为下底版压力的时,设上弹簧的压缩量为x2′,下弹簧的压缩量为x1′,则:
x1′=4x2′
2L0-5x2′=L总
得:x2′=0.06m
FN2′=kx2′=3.6N, FN1′=kx1′=14.4N
mg+FN2′-FN1′=ma′
a′=-4.4m/s2
箱子以大小为4.4m/s2的加速度加速上升或减速下降。
12、解:物体沿斜面向上运动的过程中,有:
mgsin300+f=ma1……………………………………………①
s=V0t-a1t12=a1t12………………………………………②
物体沿斜面向下运动过程中,有:
mgsin300-f=ma2………………………………………………③
s=a2t22………………………………………………………④
由以上各式解得:a2==8m/s2……………………………⑤
由①⑤两式解得:f=ma1-mgsin300=3m…………………………⑥
代入③式,得:a2==2m/s2………………………⑦
由④⑦式,得:t2==4s…………………………………………⑧