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章末质量检测(三)
(时间:40分钟)
一、选择题(本题共8小题,1~5题为单项选择题,6~8题为多项选择题)
1.如图1,跳高运动员起跳后向上运动,越过横杆后开始向下运动,则运动员越过横杆前、后在空中所处的状态分别为( )
图1
A.失重、失重
B.超重、超重
C.失重、超重
D.超重、失重
解析 运动员在空中的过程中,加速度方向总是竖直向下,大小为g,所以运动员越过横杆前、后在空中都是处于完全失重状态,故A项正确。
答案 A
2.某同学为了取出如图2所示羽毛球筒中的羽毛球,一只手拿着球筒的中部,另一只手用力击打羽毛球筒的上端,则( )
图2
A.此同学无法取出羽毛球
B.羽毛球会从筒的下端出来
C.羽毛球筒向下运动过程中,羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D.该同学是在利用羽毛球的惯性
解析 羽毛球筒被手击打后迅速向下运动,而羽毛球具有惯性要保持原来的静止状态,所以会从筒的上端出来,D正确。
答案 D
3.如图3所示是火箭点火发射的某一瞬间,下列说法正确的是( )
图3
A.火箭受重力、地面推力、空气阻力作用
B.火箭加速升空过程中处于失重状态
C.发动机喷出气体对火箭的作用力等于火箭所受的重力
D.发动机喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力
解析 一对相互作用力时刻等大、反向、共线,选项D正确;火箭点火加速上升过程中,处于超重状态,受到重力、气体反作用力、空气阻力,且气体作用力大于重力,选项A、B、C均错误。
答案 D
4.(2019·上海浦东二模)如图4所示,细绳一端系在小球O上,另一端固定在天花板上A点,轻质弹簧一端与小球连接,另一端固定在竖直墙上B点,小球处于静止状态。将细绳烧断的瞬间,小球的加速度方向( )
图4
A.沿BO方向
B.沿OB方向
C.竖直向下
D.沿AO方向
解析 小球平衡时,对小球受力分析,受重力、弹簧弹力、绳的拉力。当细绳烧断的瞬间,绳的拉力变为零,重力、弹力不变,所以重力与弹力的合力与绳的拉力等大反向,故D正确。
答案 D
5.如图5所示为某一游戏的局部简化示意图。D为弹射装置,AB是长为21 m的水平轨道,倾斜直轨道BC固定在竖直放置的半径为R=10 m的圆形支架上,B为圆形支架的最低点,轨道AB与BC平滑连接,且在同一竖直平面内。某次游戏中,无动力小车在弹射装置D的作用下,以v0=10 m/s的速度滑上轨道AB,并恰好能冲到轨道BC的最高点。已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重力的0.2倍,轨道BC光滑,则小车从A到C的运动时间是(取g=10 m/s2)( )
图5
A. 5 s
B.4.8 s
C.4.4 s
D.3 s
解析 小车在AB段,由题意知Ff=μmg,得μ=0.2,其加速度大小为a1=μg=2 m/s2,由运动学公式得LAB=v0t1-,得t2=2 s,所以从A到C的时间为t=t1+t2=5 s。a2t ,解得t1=3 s,或t1′=7 s(舍去)。从B到C运动时,如图所示,LBC=2Rsin θ,加速度为a2=gsin θ,所以LBC=a1t
答案 A
6.如图6,水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆,质量均为m的小球A、B由细线相连,小球A固定在杆的水平段末端,当小车向右匀加速运动时细线与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
图6
A.小车的加速度大小等于gtan θ
B.细线对小球B的拉力大小等于mgsin θ
C.杆对小球A的作用力大小等于
D.杆对小球A的作用力方向水平向右
解析 对小球B受力分析可知,B受重力、拉力的作用而随小车做匀加速直线运动,受力分析如图所示,由牛顿第二定律mgtan θ=ma,则B的加速度a=gtan θ,故A正确;细线对小球的拉力大小FT=,故C正确;由C的分析可知,杆对小球A的作用力不会沿水平方向,故D错误。=,故B错误;对A、B整体分析可知,整体水平方向所受合力为2mgtan θ,竖直方向所受重力等于2mg,则杆对A球的作用力F=
答案 AC
7.(2019·广东肇庆一模)静止在光滑水平面上质量为m的小物块,在直线MN的左边只受到水平力F1作用(小物块可视为质点),在MN的右边除受F1外还受到与F1在同一条直线上的恒力F2作用,现使小物块由A点从静止开始运动,B点为直线MN与水平面的交点,如图7甲所示。小物块运动的v-t图象如图乙所示,下列说法中正确的是( )
图7
A.在B点的右边加速度大小为
B.小物块在经过B点后向右运动的时间为t2-t1
C.F2的大小为
D.小物块在B点右边运动的最大距离为
解析 图中t1~t3时间内物块在MN的右方运动,根据图线的斜率等于加速度可知,物块在MN的右方加速度大小为a2=,故D正确。
,故C错误;小物块在B点右边运动