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牛顿第二定律解决图像专题.doc

上传人:weiwoduzun 文档编号:3062844 上传时间:2018-10-02 格式:DOC 页数:60 大小:2.79MB
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资源描述

1、试卷第 1 页,总 60 页0 0 0 0 t t t t v v v v A B C D 2013-2014 学年度?学校 3 月月考卷1一物块以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直线滑行,到达最高点后自行向下滑动,不计空气阻力,设物块与斜面间的动摩擦因数处处相同,下列哪个图像能正确地表示物块在这一过程中的速率与时间的关系( )【答案】C【解析】分析物体上滑和下滑的受力即可。物体上升时的加速度为 a 上(mgsinumgcos)/m=gsinugcos,物体下滑时的加速度为 a 下(mgsin-umgcos)/m =gsin-ugcos。而上升的最大距离和物体下滑的距离相等,所以,上升时间要小于下

2、划时间。并且,由于物体与斜面之间存在摩擦,所以物体滑回到出发位置时的速度大小肯定小于上滑的初速度,所以,在四个图中只有 C 图符合要求。故本题选 C。2在无风的情况下,跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞,下落过程中受到空气阻力,下列描绘下落速度的水平分量大小 、竖直分量大小 与时间 的图像,可能正确的xvyvt是【答案】B【解析】跳伞运动员水平方向初速度为飞机的速度,水平方向受到空气阻力作用,必定减速运动,由于空气阻力与速度有关,加速度越来越小,故运动员做加速度减小的减速运动,B 对。3放在水平地面上的物体,受到水平拉力作用,在 06s 内其速度时间图象和力 F的功率时间图象如图所示,则物体的质

3、量为:(g=10m/s 2) ( )v/ ms-1 t/ s 0 2 4 6 8 3 69 p/ w t/ s 0 2 4 6 8 10 20 30A B kg35kg91C D 0【答案】B试卷第 2 页,总 60 页【解析】分析速度图像知道,0-2s 内的做匀加速的加速度大小 a=3m/s2,设牵引力为F1;2-6s 内做匀速的速度 v=6m/s,设牵引力为 F2,由牛顿第二定律得 F1-f=ma,F 2-f=0; F1=P1/v,F 2=P2/v,(P 1=30W,P 2=10W),解得 m=10/9kg4如图所示,绘出一辆电动汽车沿平直公路由静止启动后,在行驶过程中速度 v 与牵引力的

4、倒数 的关系图像,若电动汽车的质量为 ,额定功率为 ,310kg40W最大速度为 v2,运动中汽车所受阻力恒定,则以下说法正确的是( )AAB 段图像说明汽车做匀加速直线运动BBC 段图像说明汽车做匀加速直线运动Cv 2的大小为 15m/sD汽车运动过程中的最大加速度为 2m/s2【答案】AD【解析】略5如图,一物体以某一初速度沿固定的粗糙斜面向上沿直线滑行,到达最高点后,又自行向下滑行,不计空气阻力,物体与斜面间的摩擦因数处处相同,下列图像能正确表示这一过程速率与时间关系的是:【答案】C【解析】略6物体 A、B、 C 静止在同一水平地面上,它们的质量分别为 ma、m b、m c,与水平地面的

5、动摩擦因数分别为 a、 b、 c,用平行于水平面的拉力 F 分别拉动物体A、B 、C,所得的加速度 a 与拉力 F 之间的关系如图对应的直线甲、乙、丙所示,其中甲、乙两直线平行。则下列关系正确的是( )试卷第 3 页,总 60 页、 ab , ac 、 amA,g cgABm cmA,g c=gADm cmA,应选择 C。(另法对质量的判断也可以应用斜率 k,由牛顿第二定律 T-mg=ma 得 ,即斜率表示物1ak体质量的倒数,而 kAkc,所以也得 mcmA)9某物体做直线运动的 v-t 图象如图甲所示,据此判断图乙(F 表示物体所受合力)四个选项中正确的是( ) 【答案】B【解析】在 v-

6、t 图象中倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动,加速度恒定,受力恒定速度-时间图象特点:因速度是矢量,故速度-时间图象上只能表示物体运动的两个方向,t 轴上方代表的“正方向” ,t 轴下方代表的是“负方向” ,所以“速度-时间”图象只能描述物体做“直线运动”的情况,如果做曲线运动,则画不出物体的“位移-时间”图象;“速度-时间”图象没有时间 t 的“负轴” ,因时间没有负值,画图要注意这一点;“速度-时间”图象上图线上每一点的斜率代表的该点的加速度,斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的方向;“速度-时间”图象上表示速度的图线与时间轴所夹的“面积”表示物体的位移本题中物体先匀加速前进

7、,然后匀减速前进,再匀加速后退,最后匀加减速后退,根试卷第 5 页,总 60 页据运动情况先求出加速度,再求出合力解:由图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以前两秒受力恒定,2s-4s 做正方向匀加速直线运动,所以受力为负,且恒定,4s-6s 做负方向匀加速直线运动,所以受力为负,恒定,6s-8s 做负方向匀减速直线运动,所以受力为正,恒定,综上分析 B 正确故选 B10如图所示,表示某物体所受的合力随时间变化的关系图象,设物体的初速度为零,则下列说法中正确的是( )A物体时而向前运动,时而向后运动,2s 末在初始位置的前边B物体时而向前运动,时而向后运动,2s 末在初始位置处C物

8、体一直向前运动,2s 末物体的速度为零D若物体在第 1s 内的位移为 L,则在前 4s 内的位移为 4L【答案】CD【解析】物体第一秒内加速运动,第二秒内减速运动,由于加速度一样大,所以 2s 末物体的速度为零;物体一直向前运动;每一秒内位移相同,物体在第 1s 内的位移为L,则在前 4s 内的位移为 4L。11一个质量为 30kg 的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像如图所示,图中只有 段和 段为直线则根据此图像可知,小孩和蹦床相接触的时间Oade内,蹦床对小孩的平均作用力为(空气阻力不计,g 取 10

9、ms 2) A400NB700NC 1000ND1300N【答案】B【解析】考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像;动量定理专题:运动学中的图像专题;牛顿运动定律综合专题分析:从图象可以看出,从 0.8s 到 2.0s 时间段内,网对小孩有向上的弹力,根据动量定理列式求解解答:解:小孩与网接触 1.2s 的时间段内(0.8s-2.0s),以向下为正方向,根据动量定理,有:-Ft+mgt=mv 2-mv1试卷第 6 页,总 60 页代入数据解得 F=700N故选 B点评:本题关键根据图象得到运动员的运动规律,然后根据动量定理列式求解12在光滑水平面上有一个物体同时受到两个水平力 F1与 F2的

10、作用,在第 1s 内保持静止,若两力 F1、F 2随时间的变化如图所示,则下列说法正确的是( )A、在第 2s 内,物体做加速运动,加速度的大小恒定,速度均匀增大B、在第 5s 内,物体做变加速运动,加速度的大小均匀减小,速度逐渐增大C、在第 3s 内,物体做变加速运动,加速度均匀减小,速度均匀减小D、在第 6s 末,物体的加速度和速度均为零【答案】B【解析】略13一物体放在水平桌面上处于静止状态,现使物体受到一个方向不变、大小按图示规律变化的合外力作用,则 02s 这段时间内A物体做匀减速运动B物体做变减速运动C物体的加速度逐渐减小,速度逐渐增大D物体的加速度和速度都在逐渐减小【答案】C【解

11、析】略14将重为 50N 的物体放在某直升电梯的地板上。该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中,物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图象如图所示。由此可以判断 A. t=1s 时刻电梯的加速度方向竖直向下B. t=6s 时刻电梯的加速度为零C. t=8s 时刻电梯处于失重状态D. t=11s 时刻电梯的加速度方向竖直向上【答案】B【解析】据图可知 02s 物体处于超重状态,210s 内加速度为零,1012s 处于失重状态,则 t=1s 时刻电梯的加速度方向竖直向上,A 错,t=6s 时刻电梯的加速度为零,B 对。t=8s 时刻电梯加速度为零,所以不是失重状态,C 错,t=11s 时刻电梯的加速

12、度方向竖直向下,D 错。15如图甲所示,静止在水平地面上的物块 A,受到水平拉力 F 的作用,F 与时间 t 的关系如图乙所示,设物块与地面之间的最大静摩擦力 fm大小与滑动摩擦力大小相等,试卷第 7 页,总 60 页则下列说法中错误的是At 0时间内加速度最小Bt 0时间内 F 做的功为零Ct 1时刻物块的速度最大Dt 2时刻物块的速度最大【答案】C【解析】由图可知因为拉力小于最大静摩擦力,所以 0t0这段时间内物体保持静止状态,t 2-t0这段时间物体做加速运动,t 2以后做减速运动,依此判断 t0时刻加速度最小为零 A 对0t0这段时间内物体保持静止状态 F 做的功为零,B 对t2时刻物

13、块的速度达到最大值,其后减速,C 错,D 对选 C16一质量为 m1 kg 的物体在水平恒力 F 作用下水平运动,1 s 末撤去恒力 F,其v t 图象如图所示,则恒力 F 和物体所受阻力 f 的大小是( )AF8 N BF9 N C f3 N Df2 N【答案】BC【解析】根据受力分析由图象可知: , 1 s 末撤去恒力 F:1mafF;62, 解得:F=9N, f3 N,选择 BC.2maf;2s17玩具弹簧枪等弹射装置的工作原理可简化为如下模型:光滑水平面有一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一自由端位于 O 点,用一滑块将弹簧的自由端(与滑块未拴接)从 O 点压缩至 A 点后由静止释放,

14、如图所示。则滑块自 A 点释放后运动的 vt图象可能是下图中的( )A B C D【答案】C【解析】开始释放物体时随着物体不断向右运动,弹簧的压缩量逐渐减小,因此物体试卷第 8 页,总 60 页合外力减小,加速度逐渐减小,当弹簧恢复原长时,加速度为零,物体开始匀速运动,明确了物体的运动形式,根据 v-t 图象的特点可正确解答解:开始释放时,根据牛顿第二定律有:kx=ma,随着弹簧压缩量的减小,物体加速度减小,因此物体开始做加速度逐渐减小的加速运动,弹簧恢复原长后,物体开始匀速运动,在 v-t 图象中图象的斜率表示物体的加速度,因此图象开始阶段斜率逐渐减小,故 ABD 错误,C 正确故选 C18

15、有一质量为 1kg 的物体正沿倾角为 30足够长的光滑固定斜面下滑,从 t=0 时刻起物体受到一个沿斜面向上的力 F 作用,F 随时间变化如图所示,重力加速度g=10m/s2。则A第 1 秒内物体的机械能减小B第 2 秒内物体的加速度逐渐变大C第 3 秒内物体速度逐渐减小D第 4 秒末与第 1 秒末物体的速度大小相等【答案】AB【解析】分析:除了重力和弹力之外的力对物体做了负功,物体的机械能就减小,外力对物体做正功,物体的机械能就增加;求出合力的大小,根据牛顿第二定律可以知道物体加速度的变化解答:解:A、物体受到一个沿斜面向上的力 F 作用,F 对问题做负功,物体的机械能减小,所以 A 正确B

16、、第 2 秒外力 F 逐渐减小,物体受到的合力增加,加速度变大,所以 B 正确C、第 3 秒内外力逐渐变大,但是外力一直小于物体沿斜面向下的分力,物体受到的合力仍然向下,物体速度仍在变大,所以 C 错误D、重力沿斜面的分力是 5N,始终大于外力 F 的大小,所以整个过程中物体一直在向下加速运动,速度越来越大,所以 D 错误故选:A、B点评:本题就是应用牛顿第二定律判断物体的加速度的变化,找出合力的变化规律就能判断加速度如何变化了19质量为 m1的物体放在 A 地的地面上,用竖直向上的力 F 拉物体,物体在竖直方向运动时产生的加速度 与拉力 的关系如图 4 中直线 A 所示;质量为 m2的物体在

17、 B 地aF的地面上做类似的实验,得到加速度 与拉力 的关系如图 4 中直线 B 所示,A、B 两a直线相交纵轴于同一点,设 A、B 两地的重力加速度分别为 g1和 g2,由图可知 ( )A 1212,gm试卷第 9 页,总 60 页B 1212,gmC D 1212,【答案】B【解析】分析:根据牛顿第二定律求出加速度 a 与拉力 F 的关系式,通过图线的斜率以及截距比较物体的质量和当地的重力加速度解答:解:根据牛顿第二定律得,F-mg=ma,则 a= -g知图线的斜率表示质量的倒m数,纵轴截距的大小表示重力加速度从图象上看,甲图线的斜率大于乙图线的斜率,则 m2 m1,纵轴截距相等,则 g1

18、=g2故 B 正确故选 B点评:解决本题的关键通过牛顿第二定律求出加速度 a 与拉力 F 的关系式,根据图线的斜率和截距进行比较20如图甲所示,光滑水平面上,木板 m1向左匀速运动t=0 时刻,木块从木板的左端向右以与木板相同大小的速度滑上木板,t 1时刻,木块和木板相对静止,共同向左匀速运动以 v1和 a1,表示木板的速度和加速度;以 v2和 a2表示木块的速度和加速度,以向左为正方向,则图乙中正确的是【答案】BD【解析】:t=0 时刻,木块从木板的左端向右以与木板相同大小的速度滑上木板,在摩擦力作用下,二者均做匀减速直线运动。根据题述“t 1时刻,木块和木板相对静止,共同向左匀速运动”木块

19、加速度大小大于木板,图象 BD 正确。21 (2012 年湖北黄冈期末) 物体在 x 轴上做直线运动,则上下两图对应关系正确的是(图中 F 表示物体所受的合外力,a 表示物体的加速度,v 表示物体的速度,x 表示物体的位移,C、D 图中曲线为抛物线)【答案】BD 【解析】:由牛顿第二定律,F=ma,F-t 图象与 a-t 图象应该类似,选项 A 错误;根试卷第 10 页,总 60 页据位移图象的斜率表示速度,选项 C 错误。22在由静止开始向上运动的电梯里,某同学把一测量加速度的装置(重力不计)固定在一个质量为 1 kg 的手提包上进入电梯,到达某一楼层后停止该同学将采集到 的数据分析处理后列

20、在下表中,为此,该同学在计算机上画出了如图 8 所示的图象,请你根据表中数据和所学知识判断下列图象正确的是(设 F 为手提包受到的拉力,取g9.8 m/s 2)【答案】AC【解析】3 s 末物体的速度,vat0.43 m/s1.2 m/s,然后以 1.2 m/s 做了 8 s 的匀速直线运动,最后 3 s 做匀减速运动,末速度 vvat1.20.43 m/s0,由此可得 A 正确,B 错误;根据牛顿第二定律在前 3 s 有 F1mgma,得F110.2 N;紧接着的 8 s,F 2mg0,F 29.8 N;最后 3 s,F 3mgma,F 39.2 N所以 C 项正确;手提包一直在运动,D 项

21、错误23 如图所示,一质量为 m 的滑块,以初速度 v0 从倾角为 的斜面底端滑上斜面,当其速度减为 0 后又沿斜面返回底端已知滑块与斜面间的动摩擦因数为 ,若滑块所受的摩擦力为 f、所受的合外力为 F 合 、加速度为 a、速度为 v,选沿斜面向上为正方向,在滑块沿斜面运动的整个过程中,这些物理量随时间变化的图像大致正确的是( )图 3511试卷第 11 页,总 60 页图 3512【答案】AD.【解析】.滑块在上滑过程中滑动摩擦力方向向下,大小恒定为 mgcos ,物块下滑时滑动摩擦力方向向上,大小仍为 mgcos ,A 答案正确;在物体上滑下滑过程中,加速度始终沿斜面向下,为负,所受合力也

22、为负,所以 B、C 错;上滑过程做正向的匀减速,减速的加速度 a(gsin gcos ),vt 图像斜率大,下滑过程做负向的匀加速,加速度 ag sin gcos ,小于 a,vt 图像斜率减小D 答案正确24放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力 F 的作用,力 F 的大小与时间 t 的关系如甲图所示;物块的运动速度 v 与时间 t 的关系如乙图所示,6s 后的速度图象没有画出, g 取 10m/s2。下列说法正确的是( )A滑动时受的摩擦力大小是 3NB物块的质量为 1.5kgC物块在 69s 内的加速度大小是 2m/s2D物块前 6s 内的平均速度大小是 4.5m/s【答案】BC

23、D【解析】物体在 3-6s 内做匀速直线运动,所以拉力 F 等于摩擦力 f,即物体滑动时受到的摩擦力大小为 6N.A 错误。根据图像可知物体在 0-3s 内的加速度,根据牛顿第二定律可得 ,所以物体的质量2216/3ams 196mam=1.5kg,B 正确。物体在 6-9s 内的加速度大小为 ,C 正确。2223/.5sV-t 图像中图线围成的面积表示物体的位移,所以物体在前 6s 内的位移是,所用时间为 t=6s,所以平均速度为136272xm,D 正确。74.5/vs25质量为 10kg 的物体置于水平地面上,它与地面间的动摩擦因数 =0.2。从 t=0 开始,物体以一定的初速度向右运动

24、,同时受到一个水平向左的恒力 F=10N 的作用。则反映物体受到的摩擦力 Ff随时间 t 变化的图象是下列图示中的(取水平向右为正方向,g 取 10m/s2) ( )试卷第 12 页,总 60 页t/sFf /N10-30t1 t20Ff /N10-20t1 t20 t/s t/sFf /N-30t1 t20Ff /N-20t1 t20 t/sA B C D【答案】B【解析】当物体向右运动时, 摩擦力为滑动摩擦力 mg=20N 方向向左,当物体速度减小到零时,拉力 F 不能克服最大静摩擦力,物体静止,摩擦力大小等于拉力 F,方向与 F 相反,B 对;26如图甲所示,静止在水平地面的物块 A,受

25、到水平向右的拉力 F 作用,F 与时间 t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值 fm与滑动摩擦力大小相等,则A0t 1时间内 F 的功率逐渐增大Bt 2时刻物块 A 的加速度最大Ct 2时刻后物块 A 做反向运动Dt 3时刻物块 A 的动能最大【答案】BD【解析】0t 1时间内 Ffm,物体 A 仍做加速运动,运动方向没变。t3时刻后 FF2,加速度在减小,但物体加速度为正,所以物体速度继续增加。此后 F1F2,物体开始减速运动,因此 B 答案正确。考点:加速度 a 与速度 v 的关系点评:此类题型考察物体合外力求加速度,并通过加速度与速度方向判断物体的运动速度变化规律。35如图所示

26、,在足够大的光滑水平面上放有两质量相等的物块 A 和 B,其中 A 物块连接一个轻弹簧并处于静止状态,B 物体以初速度 向着 A 物块运动。当物块与弹簧0v作用时,两物块在同一条直线上运动。请识别关于 B 物块与弹簧作用过程中,两物块的 图象正确的是( )tv【答案】D【解析】试题分析:以两物体及弹簧作为整体分析,对整体由动量守恒及弹簧状态的变化可知两物体的速度变化及加速度的变化,即可得出速度图象解答:解:碰后时 B 速度减试卷第 17 页,总 60 页小,A 的速度增大,而由于弹力增大,故 A、B 的加速度均增大;而在弹簧到达原长以后,B 开始减速而 A 继续加速,因弹簧开始伸长,故两物体受

27、力减小,故加速度减小;由图可知,正确图象应为 D故选 D考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像点评:本题解题的关键在于分析在碰撞过程中弹簧弹力的变化,从而找出加速度的变化;结合速度变化即可得出正确的图象36用水平拉力 F 拉着一物体在一水平地面上做匀速直线运动,某时刻起力 F 随时间均匀减小,方向不变,物体所受的摩擦力 f 随时间变化的图像如右图中实线所示。则该过程对应的 v-t 图像是( )【答案】B【解析】试题分析:在 过程中,拉力等于摩擦力,物体做匀速直线运动,10t在 过程中,拉力逐渐减小,但由于物体仍是运动的,所以摩擦力仍为滑动摩擦12t力,大小不变,此时小球受到的拉力小于摩擦力,

28、所以做减速运动,并且 ,fFam加速度越来越大,所以图像的斜率越来越大,当 过程中,小球速度为零时,滑动摩擦力变为静摩擦力,随着 F 的减小而减小,23t所以 B 正确,考点:考查了牛顿第二定律的应用以及对 v-t 图像的理解点评:做变力题目的时候,一定要根据力的变化通过牛顿第二定律判断出加速度的变化,然后再推导出速度的变化情况37某人在地面上用体重秤称得自己的体重为 500N,他将体重秤移至电梯内称其体重,t0至 t3时间内,体重秤的示数变化如图所示,则电梯运行的 v-t 图可能是(取电梯向上运动的方向为正) ( )【答案】B【解析】试题分析:升降机内的弹簧秤的读数是人对弹簧秤的拉力的大小,

29、也就是人受到的拉试卷第 18 页,总 60 页力的大小,通过图象的读数,和人的真实的重力相对比,可以判断人处于超重还是失重状态,从而可以判断升降机的运动状态由于电梯是从静止开始运动的,初速度是零,速度-时间图象应该从 0 开始,所以 AC错误,人的体重为 500N,在第一段时间内读数是 450N,小于人的真实的体重,此时人处于失重状态,应该有向下的加速度,即加速度应该是负的,所以第一段时间 的图象应该是向下倾斜的,所以 D 错误,选项 A 正确之后的第二段时间内弹簧秤的示数和人的真实的体重相等,说明此时应该处于平衡状态,所以电梯是匀速运 动,在速度-时间图象中应该是水平的直线,在第三段时间内弹

30、簧秤的示数大于人的真实的体重,此时人处于超重状态,应该有向上的加速度,即加速度应该是正 的,所以第三段时间的图象应该是向上倾斜的考点:考查了牛顿第二定律的应用点评:本题是判断物体的运动的状态,通过牛顿第二定律求得物体的加速度的大小,根据加速度就可以判断物体做的是什么运动38静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用,该力随时间变化的图象如图所示,则下列说法中正确的是A物体在 20s 内平均速度为零B物体在 10s 末的速度为零C物体在 20s 末的速度为零D物体在 20s 末时离出发点最远【答案】CD【解析】试题分析:A、物体在图示力作用下,先做匀加速运动,后做匀减速运动,加速度大小相等,

31、物体速度方向没有变化,平均速度不为零;错误B、由图知物体前 10s 做匀加速直线运动,10s 末的速度最大;错误C、据运动的对称性可知 20s 末速度为零;正确D、因物体速度方向没有变化,一直同一方向运动,所以物体在 20s 末时离出发点最远;正确故选 CD考点:匀变速直线运动的图象点评:本题运用牛顿第二定律分析物体的受力情况及运动情况,要注意加速度方向变化,速度方向不一定变化。39在光滑的水平面上有一物体同时受到两个水平力 F1和 F2的作用,在第一秒内保持静止状态,两力 F1和 F2随时间的变化如图所示,则( )试卷第 19 页,总 60 页A在第 2s 内,物体做加速运动,加速度减小,速

32、度增大B在第 3s 内,物体做加速运动,加速度增大,速度增大C在第 4s 内,物体做加速运动,加速度减小,速度增大D在第 6s 内,物体又保持静止状态【答案】BC【解析】试题分析:在第一秒内保持静止状态,说明一开始两个力等大方向,合力。21F合AB、在 13s 内, 减小则合力增大,根据牛顿第二定律可知,物体的加速度增大,F做加速度运动,速度增大;A 错误 B 正确C、在 35s 内, 增大则合力减小,合力方向没有变化,根据牛顿第二定律可知,1物体的加速度减小,做加速度运动,速度增大;正确D、物体一直加速,5s 后合力为零,物体做匀速运动,第 6s 内物体仍做匀速运动;错误故选 BC考点:牛顿

33、第二定律的应用点评:会根据图像分析物体的合力变化情况,应用牛顿第二定律求出加速度分析物体运动情况。40如图甲所示,两物体 A、B 叠放在光滑水平面上,对物体 A 施加一水平力 F, F t 关系图象如图乙所示两物体在力 F 作用下由静止开始运动,且始终相对静止,则( )AA 对 B 的摩擦力方向始终与力 F 的方向相同B01s 时间内两物体间的摩擦力大小不变C两物体做匀变速直线运动D两物体沿直线做往复运动【答案】A【解析】试题分析:A、对整体分析,整体的加速度与 F 的方向相同,B 物体所受的合力为摩擦力,故摩擦力的方向与加速度方向相同,即与 F 的方向相同;正确B、这段时间内,F 逐渐增大,

34、整体加速度逐渐增大,隔离对 B 分析,B 的合力逐渐增大,即 B 所受的摩擦力逐渐增大,两物体间的摩擦力逐渐增大;错误试卷第 20 页,总 60 页C、整体所受的合力方向改变,加速度方向随之改变,两物体不是匀变速直线运动;错误D、在 02s 内整体向右做加速运动,加速度先增大后减小;2 4s 内加速度反向,做减速运动,因为两段时间内受力是对称的,所以 4s 末速度变为零,在 04s 内一直向前运动,然后又重复以前的运动;错误故选 A考点:牛顿第二定律点评:学会根据物体的受力情况判断物体的运动情况,熟练掌握整体法和隔离法的运用。41如图(a)所示,O 为水平直线 MN 上的一点,质量为 m 的小

35、球在 O 点的左方时受到水平恒力 F1作用,运动到 O 点的右方时,同时还受到水平恒力 F2的作用,设质点从图示位置由静止开始运动,其 v-t 图像如图(b)所示,由图可知( )(b)tvv1 v1t1 t30mt2 t4mOM N(a )A质点在 O 点右方运动的时间为 41-tB质点在 O 点的左方加速度大小为 43-vtCF 2的大小为 13-mvtD质点在 0t4这段时间内的最大位移为 12vt【 答 案 】 BD【 解 析 】试 题 分 析 : 由 v-t 图 像 知 , 小球在 O 点的左方时受到水平恒力 F1作用时,小球向右做匀加速运动,在 t1时刻运动到 O 点,在 O 点的右

36、方时,同时还受到水平恒力 F2的作用,小球的加速度向左,做匀减速运动,在 t2时刻小球减速到零,然后反向做匀加速运动,在 t3时刻运动到 O 点,经过 O 点向左做匀减速运动,在 t4时刻小球减速到零,试卷第 21 页,总 60 页知质点在 O 点右方运动的时间为 ,A 错;质点在 O 点的左方加速度大小为31t,B 对;由牛顿第二定律得到 ,341)(0tva43-t 3411tmvaF, ,联立得到 ,C 错;质点在212mF2312310tvta3412312tt0t4这段时间内的最大位移在 t2时刻,最大位移为图线与横轴围成的面积,即是 x,D 对。12v考 点 : v-t 图 像 ,

37、 加 速 度 的 定 义 式 , 牛 顿 第 二 定 律点 评 : 学 生 能 根 据 v-t 图 像 分 析 物 体 的 运 动 情 况 , 清 楚 图 线 的 斜 率 表 示 加 速 度 ,图 线 与 横 轴 围 成 的 面 积 表 示 位 移 。42在电梯的地板上放置一个压力传感器,在传感器上放一个重量为 20N 的物块,如图甲所示,计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系,如图乙.根据图象分析得出的结论中正确的是:甲 乙A从时刻 t1到 t2,物块处于失重状态B从时刻 t3到 t4,物块处于失重状态C电梯可能开始停在低楼层,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高楼

38、层D电梯可能开始停在高楼层,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在低楼层【答案】BC【解析】试题分析:由图知,从时刻 t1到 t2,物块受到的支持力大于物块的重力,所以物块处于超重状态,A 错;从时刻 t3到 t4,物块受到的支持力小于物块的重力,所以物块处于失重状态,B 对;电梯可能开始停在低楼层,先加速向上物块处于超重状态,接着匀速向上,再减速向上物块处于失重状态,最后停在高楼层,C 对,D 错。考点:F-t 图像,超重和失重点评:学生要明确物块受到的支持力大于物块的重力是超重现象,物块受到的支持力小于物块的重力是失重现象。43放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力 F 的

39、作用,F 的大小与时间t 的关系和物块速度 v 与时间 t 的关系如图所示。取重力加速度 g10m/s 2。由此两图线可以求得物块的质量 m 和物块与地面之间的动摩擦因数 分别为2130 2 4 6 8 10FNNts20 2 4 6 8 104tsvm/s试卷第 22 页,总 60 页A.m0.5kg,0.4 Bm1.5kg, 152Cm0.5kg,0.2 Dm1kg,0.2【答案】A【解析】试题分析:根据力与运动的关系及牛顿第二定律,物体受合力等于零时,物体处于平衡状态,即静止或匀速运动结合图象 4-6s 段,可求物块在运动过程中受到的滑动摩擦力大小;根据第 2s 到 4s 内的速度图象斜

40、率,可求这一阶段的加速度;在 24s 内,由牛顿第二定律和滑动摩擦力公式即可求得动摩擦因素.由 v-t 图象可知,物块在 46 s 内做匀速运动,由 F-t 图象知,46s ,故3NF,由 v-t 图象可知,24s 内做匀加速运动,由 ,在3NfF 02m/svat24s 内由牛顿第二定律有 ,可得 m=0.5kg;由滑动摩擦定律有fFma,可得 。fmg0.4fg故选 A考点:牛顿第二定律与图像问题点评:利用 F-t 图象和 V-t 图象的不同时段的受力和运动情况,结合牛顿运动定律,可以分析求解物体的速度、加速度、位移、质量等物理量。44如图是空中轨道列车(简称空轨)悬挂式单轨交通系统,无人

41、驾驶空轨行程由计算机自动控制。在某次研究制动效果的试验中,计算机观测到制动力逐渐增大,下列各图中能反映其速度 v 随时间 t 变化关系的是A B C DtOvtOvtOvtOv【答案】D【解析】试题分析:在列车运动方向上,只受到制动力作用,所以根据牛顿第二定律可得,制动力越来越大,所以加速度越来越大,故列车做加速度增大的减速运动,而 v-t 图像的斜率表示加速度,A 中加速度恒定,不符合题意;B 中加速度减小,不符合题意;C 中加速度先增大后减小,不符合题意;D 中加速度逐渐增大,符合题意;故选 D考点:考查了牛顿第二定律以及 v-t 图像点评:做本题的关键是理解 v-t 图像中斜率代表的物理

42、含义45如图所示,粗糙的斜面与光滑的水平面相连接,滑块沿水平面以速度 v0 运动。设滑块运动到 A 点的时刻为 t=0,滑块离开 A 点运动过程中距 A 点的水平距离为 x,水平速度为 vx。由于 v0 不同,从 A 点到 B 点的几种可能的运动图象如下列选项所示,其中表示摩擦力做功最大的是试卷第 23 页,总 60 页【答案】D【解析】试题分析:A、从水平位移与时间的正比关系可知,滑块做平抛运动,摩擦力必定为零故 A 错误 B、开始阶段水平位移与时间成正比,滑块先平抛后在斜面上再反弹还是平抛,水平速度突然增大,摩擦力依然为零故 B 错误 C、水平速度不变,为平抛运动,摩擦力为零故 C 错误

43、D、水平速度与时间成正比,说明滑块在斜面上做匀加速直线运动,有摩擦力,摩擦力做功最大故 D 正确考点:匀变速直线运动的图像;牛顿第二定律点评:分析讨论滑块的运动情况:当 v0 很大时,滑块做平抛运动;当 v0 较大时,滑块先做平抛运动,落到斜面上后反弹再平抛;当 v0 较小时,滑块在斜面上做匀加速直线运动根据水平位移、速度与时间的关系分情况判断46一块物和传送带间摩擦因数为 ,传送带与水平面间倾角为 ,传送带沿逆时针方向转动,将物块轻放在传送带顶端,在以后的运动过程中,下面关于物块的速度时间图象不可能的是:VtVtVtVtA B C D【答案】D【解析】试题分析:物体初速度小于皮带速度,所以物

44、体重力,支持力,沿斜面向下的滑动摩擦力,所以物体先匀加速看,加速度为 。若物体的重力分量小于最sinmgfa大静摩擦力,则物体加速到与皮带速度相同就会匀速,即 B 正确。或者一直到底还未加速到与皮带速度一样,即 A 正确。若重力大于最大静摩擦力,则当物体加速到与皮带速度一样厚,滑动摩擦力向上,则物体加速度 ,因此加速度应小sif于第一阶段,C 正确。考点:受力分析点评:本题考查了经典的传送带专题,通过相对运动判断滑动摩擦力的方向决定物体第一阶段运动,然后根据重力分量与滑动摩擦力的关系,决定第二阶段的运动规律试卷第 24 页,总 60 页47地面上有一个质量为 M 的重物,用力 F 向上提它,力

45、 F 的变化将引起物体加速度的变化已知物体的加速度 a 随力 F 变化的函数图像如图所示,则( )A当 F 小于 F0时,物体的重力 Mg 大于作用力 FB当 FF 0时,作用力 F 与重力 Mg 大小相等C物体向上运动的加速度与作用力 F 成正比DA的绝对值等于该地的重力加速度 g 的大小【答案】ABD【解析】试题分析:由图可得:在力 F 小于 F0 时,加速度为 0,所以物体的重力大于 F,在F=F0 时是临界点,之后物体有加速度,F 大于物体的重力,所以在临界点,F=F0,物体向上运动的加速度与 F-F0 成正比,A的绝对值为 g,因为此时物体只受重力。所以选 ABD考点:考查牛顿第二定

46、律的应用点评:本题难度较小,主要是列出加速度 a 与 F 的关系式,根据式子与图像的截距、斜率对比进行判断48一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0 时其速度为 2.0m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力 F,力 F 和滑块的速度 v 随时间 t 的变化规律分别如图甲和乙所示。取 g=10m/s2。则( )1F/Nt/s甲0331 22 1.0 v/ms-1t/s乙0 31 22.0 A滑块的质量为 0.5kgB滑块与地面的动摩擦因数为 0.4C 13s 内,力 F 对滑块做功为 8JD1 3s 内,摩擦力对滑块做功为-8J【答案】AB【解析】试题分析:根据 v-t 图像可以求出加

47、速度根据牛顿第二定律可以求出物体的质量和加速度,根据功的公式 W=FL 可知,知道 F 的大小,再求得各自时间段内物体的位移即可求得力 F 做功的多少由速度图象可知,第 1s、2s、3s 内的加速度大小分别为 ,设第2/0ms、 、1s、 2s、 3s 内的水平拉力分别为: ,则123、 、,解得:滑块的质量为 0.5kg,滑块与地面1223,fFmafaFfg的动摩擦因数为 0.4,AB 正确;试卷第 25 页,总 60 页第 1s、2s 、3s 内的位移分别为 1m、1m、2m,由 F-t 图象及功的公式 ,可wFsco求知: ,13s 内,力 F 对滑块做功为 7J;2s 3s 内物体1

48、23WJ4J, ,做匀速运动,摩擦力等于外力,摩擦力对滑块做功为 故326fWxJCD 错故选 AB考点:功的计算;匀变速直线运动的图像点评:本题考查的是学生对功的理解,根据功的定义可以分析做功的情况49 “蹦极” 是一项刺激的极限运动,一个重为 F0的运动 员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处,从高处跳下,测得弹性绳的弹力 F 的大小随时间 t 的变化规律如图所示。若将蹦极过程视为竖直方向上的运动,且空气阻力不计。下列说法正确的是 F04F0At 1-t2时间内运动员处于超重状态 B t1-t3时间内重力对运动员做功的功率越来越大Ct 1-t3时间内运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和不断减小Dt 1-t5时间内运动员的机械能先减小后增大【答案】D【解析】试题分析:考点:由弹性绳弹力 F 的大小随时间 t 的变化图象可知, 时间内,运动员做自10t

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