1、一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分。其中 1-5 题为单项选择题,6-8 题为多选题.多选题漏选得一半,错选不得分。)1、质量 m=50kg 的某同学站在观光电梯地板上,用速度传感器记录了电梯在一段时间内运动的速度随时间变化情况(以竖直向上为正方向)由图象提供的信息可知( )A在 015s 内,观光电梯上升的高度为 25mB在 515s 内,电梯内的同学处于超重状态C在 2025s 与 2535s 内,观光电梯的平均速度大小均为 10m/sD在 2535s 内,观光电梯在减速上升,该同学的加速度大小 2m/s2【答案】C【解析】试题分析:在速度时间图象中,与时间轴所包围的面积即为位移
2、,故 0-15s 内的位移为x= 1015m 75m,故 A 错误 ;5-15s 内人减速上升,有向下的加速度,此时人就处于失重状态,故 B2错误;匀变速直线运动,平均速度等于初末速度之和,故 ,故 C 正确;在20 /1/vms 2535s 内,观光电梯在减速下降,加速度大小为: ,故 D 错误;故选 C.2/1a 考点:本题主要考查了 v-t 图象的性质、超重失重现象的理解,要注意通过图象明确物体的运动情况,再结合超重失重的内容进行分析即可.2、为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这
3、两个过程,如图所示。那么下列说法中正确的是()A顾客始终受到三个力的作用B顾客始终处于超重状态C顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下D顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方,再 竖直向下【答案】C【解析】试题分析:以人为研究对象,加速过程中,人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下沿电梯加速上升,匀速运动时,人受到重力和支持力作用,故 A 错误;在慢慢加速的过程中,受力如图,物体加速度与速度同方向,合力斜向右上方,因而顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右,电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上,处于超重状态;由牛顿第三定律,它的反作用力即人对电梯的作用方向指向 向左下,在匀速运动的
4、过程中,顾客处于平衡状态,只受重力和支持力,顾客与电梯间的摩擦力等于零,顾客对扶梯的作用仅剩下压力,方向沿竖直向下;故 BD 错误,C 正确故选 C。学科网考点:牛顿第二定律的应用来源:学|科| 网 Z|X|X|K3、如图所示,某人坐在列车车厢内,观察悬挂在车厢顶上的摆球来判断列车的运动情况,得出下面一些结论,其中正确的是:()A摆球向前偏离竖直位置时,列车加速前进B摆球向后偏离竖直位置时,列车加速前进C摆球向后偏离竖直位置时,列车减速前进D摆球竖直下垂时,列车一定匀速前进【答案】B【解析】试题分析:摆球向前偏离竖直位置时,由牛顿第二定律可知小球所所受合力水平向左,产生加速度向左,加速度与运动
5、方向相反,故减速运动,故 A 错误;摆球向后偏离竖直位置时,由牛顿第二定律可知小球所所受合力水平向右,产生加速度向右,加速度与运动方向相同,故加速运动,故 B 正确,C 错误;摆球竖直下垂时,列车可能静止,也可能匀速运动,故 D 错误;故选 B.考点:牛顿第二定律4、如图甲所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接图乙中 v、a、F f 和 s 分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程图中正确的 是( ) 【答案】C【解析】试题分析:根据物体的受力情况,可以判断出物体先是在斜面上做匀加速直线运动,到达水平面上之
6、后,做匀减速运动,所以物体运动的速度时间的图象应该是倾斜的直线,不能是曲线,所以 A 错误;由于物体的运动先是匀加速运动,后是匀减速运动,在每一个运动的过程中物体的加速度的大小是不变的,所以物体的加速度时间的图象应该是两段水平的直线,不能是倾斜的直线,所以 B 错误;在整个运动的过程中,物体受到的都是滑动摩擦力,所以摩擦力的大小是不变的,并且由于在斜面上时的压力比在水平面上时的压力小,所以滑动摩擦力也比在水平面上的小, 所以 C 正确;物体做的是匀加速直线运动,物体的位移为x= at2,所以物体的路程和时间的关系应该是抛物线,不会是正比例的倾斜的直线,所以 D 错误故选 C.1考点:速度-时间
7、图线5、2014 年 12 月 14 日,北京飞行控制中心传来好消息,嫦娥三号探测器平稳落月已知嫦娥三号探测器在地球表面受的重力为 G1,绕月球表面飞行时受到月球的引力为 G2,地球的半径为 R1,月球的半径为R2,地球表面处的重力加速为 g则( )A探测器沿月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期为21RgB月球与地球的质量之比为 21GRC月球表面处的重力加速度为 来源:学科网12gD月球与地球的第一宇宙速度之比为12GR【答案】A【解析】考点:万有引力定律的应用6、如图所示,在投球游戏中,某人将小球从 P 点以速度 v 水平抛向固定在水平地面上的塑料筐,小球恰好沿着筐的上沿入筐并打在筐的底角,
8、若要让小球进入筐中并直接击中筐底 正中间,下列说法不可行的是( )A在 P 点将小球以小于 v 的速度水平抛出B在 P 点将小球以大于 v 的速度水平抛出C在 P 点正上方某位置将小球以小于 v 的速度水平抛出D在 P 点正下方某位置将小球以小于 v 的速度水平抛出来源:学#科#网 Z#X#X#K【答案】ABD【解析】试题分析:在 P 点的初速度减小,则下降到框上沿这段时间内,水平位移变小,则小球不能进入筐中,故A 错误在 P 点的初速度增大,则下降到筐底的时间内,水平位移增大,不能直接击中筐底的正中间,故B 错误在 P 点正上方某位置将小球以小于 v 的速度水平抛出,根据 知,水平位移可以减
9、小,02 hxvg也不会与框的左边沿相撞,落在筐底的正中间,故 C 正确在 P 点正下方某位置将小球以小于 v 的速度水平抛出,则下落到筐的上沿这段时间内水平位移变小,小球不能进筐故 D 错误此题选择不可行的;故选 ABD.考点:平抛运动7、如图,物块 a、b 和 c 的质量相同,a 和 b,b 和 c 之间用完全相同的轻弹簧 s1、s 2 相连,通过系在 a 上的细绳悬挂与固定点 O,整个系统处于静止状态:现将细绳剪断,将物块 a 的加速度记为 a1,将物块 b 的加速度记为 a2,s 1、s 2 相对原长的伸长量分别为l 1,l 2,重力加速度大小为 g,在剪断瞬间( )A、a 1=3g
10、B、a 2=g C、 l1=2l 2 D、l 1=l 2【答案】AC【解析】试题分析:对 a、b、c 分别受力分析如图,根据平衡条件 ,有:对 a:F 2=F1+mg;对 b:F 1=F+mg;对 c:F=mg;所以:F 1=2mg;弹簧的弹力不能突变,因形变需要过程,绳的弹力可以突变,绳断拉力立即为零当绳断后,b 与 c 受力不变,仍然平衡,故 a2=0;对 a,绳断后合力为 F 合 =F1+mg=3mg=ma1,a 1=3g 方向竖直向下;故 A 正确,B 错误当绳断后,b 与 c受力不变,则 F1=kl 1, ;同时:F=kl 2,所以: 联立得l 1=2l 2:故 C 正确,2mgkA
11、2mglkD 错误故选 AC. 学科网考点:牛顿第二定律的应用8、如图甲所示,轻杆一端固定在 O 点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为 R 的圆周运动小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为 F,小球在最高点的速度大小为 v,其 Fv 2 图象如乙图所示则( )A小球的质量为 B当地的重力加速度大小为aRb RbCv 2c 时,小球对杆的弹力方向向上 Dv 22b 时,小球受到的弹力与重力大小相等【答案】AD【解析】试题分析:在最高点,若 v=0,则 N=mg=a;若 N=0,由图知:v 2=b,则有 ,解得2vbmgR, ,故 A 正确,B 正确;由图可知:当 v2b 时,杆对
12、小球弹力方向向上,当 v2b 时,bgRam杆对小球弹力方向向下,所以当 v2=c 时,杆对小球弹力方向向下,故 C 错误;若 v2=2b则,解得 N=mg,即小球受到的弹力与重力大小相等,故 D 正确故选 AD.2vbNmgR考点:牛顿第二定律;圆周运动二、计算题( 52 分 )9、正以 =30m/s 的速度运行中的列车,接到前方小站的请求:在该站停靠 1 分钟接一位危重病人上车,司机决定以加速度大小 a1=0.6m/s2 的匀减速直线运动到小站,停车 1 分钟后做加速度大小 a2= 1.0m/s2 的匀加速直线运动,又恢复到原来的速度。求:(1)司机从停车开始减速到恢复原来速度共经历的时间
13、 t;(2)司机由于临时停车共耽误的时间t。【答案】 (1)140s (2)100s 【解析】试题分析:(1)设列车行驶的方向为正方向, 匀减速和匀加速经历的时间为 t1 和 t2,则0=v-a1t1v=a2t2解得 150vsa 23t 则 t=t1+t2+60s=140s(2)列车匀减速直线运动的位移2213075.6vsma 列车匀加速直线运动的位移224.0 列车匀速直线运动所需的时间 120stsv 故列车耽误的时间t=t-t 0=100s 考点:匀变速直线运的规律的应用10、下图为中国月球探测工程的标志,它以中国书法的笔触,勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印,象征着月球探测的终极梦
14、想。一位勤于思考的同学为探月宇航员设计了如下实验:在距月球表面高 h 处以初速度 v0 水平抛出一个物体,然后测量该平抛物体的水平位移为 x,通过查阅资料知道月球的半径为 R,引力常量为 G,若物体只受月球引力的作用,请你求出: (1)月球表面的重力加速度 g 月 ;(2)月球的质量 M;【答案】 (1) (2)0hvx月20vhRGx【解析】考点:平抛运动;万有引力定律的应用11、如图所示,摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高 0.8m 顶部水平高台,接着以 v3m/s 水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从 A 点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑。A 、B 为圆弧两端点,其
15、连线水平。已知圆弧半径为 R1.0m ,人和车的总质量为 180kg,特技表演的全过程中,阻力忽略不计。(计算中取 g10m/s 2,sin530.8,cos530.6)。求:(1)从平台飞出到 A 点,人和车运动的水平距 离 s。(2)从平台飞出到达 A 点时速度及圆弧对应圆心角 。(3)人和车运动到达圆弧轨道 A 点时对轨道的压力。(4)人和车运动到圆弧轨道最低点 O 速度 v m/s 此时对轨道的压力。3【答案】 (1)1.2m(2)106 (3) 5580 N(4)7740N 【解析】试题分析:(1)车做的是平抛运动,很据平抛运动的规律可得竖直方向上 H= gt22,1水平方向上 s=
16、vt2,可得: 1.Hsvmg(2)摩托车落至 A 点时,其竖直方向的分速度 vy=gt2=4m/s 到达 A 点时速度 2 5/yVs 设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为 ,则 ,43yvtan即 =53 所以 =2=106 (3)对摩托车受力分析可知,摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力,所以 NAmgcos m 2AVR解得 NA=5580 N 由牛顿第三定律可知 ,人和车在最低点 O 时对轨道的压力为 5580 N (4)在最低点,受力分析可得:N-mg=m2vR所以 N=7740N 由牛顿第三定律可知,人和车在最低点 O 时对轨道的压力为 7740N考点:平抛运动
17、;牛顿定律的应用12、如图,用一根长为 L1m 的细线,一端系一质量为 m1kg 的小球(可视为质点),另一端固定在一光滑锥体顶端,锥面与竖直方向的夹角 37,当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为 时,细线的张力为 T。求(g10m/s 2,sin37 0=3/5,cos370=4/5,计算结果可用根式表示):(1)若要小球离开锥面,则小球的角速度 0 至少为多大?(2)若细线与竖直方向的夹角为 60,则小球的角速度 为多大?(3)细线的张力 T 与小球匀速转动的加速度 有关,当 的取值范围在 0 到 之间时,请通过计算求解 T 与 2 的关系,并在坐标纸上作出 T2 的图象,标
18、明关键点的坐标值。【答案】 (1)12.5rad/s(2) (3)如图;5/rads【解析】来源:学#科#网试题分析:(1)小球刚要离开锥面时的速度,此时支持力为零,根据牛顿第二定律得:mgtanm 02lsin来源:Zxxk.Com20glcos解得 012.5/radsl (2)若细线与竖直方向的夹角为 60时,小球离开锥面,由重力和细线拉力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得:mgtan60=m 2lsin60得, 10 5/62gradslcos(3)a当 1=0 时 T 1=mgcos=8N,标出第一个特殊点坐标( 0,8N);b当 0 rad/s 时,根据牛顿第二定律得:TsinNcosm 2lsin.5