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[A组 基础性训练]
1. 洒水车主要用于城市路面冲洗、降尘以及公路绿化带的灌溉。如图所示,在宁波某路段上一辆洒水车在进行洒水作业,下列说法正确的是( )
A.以图片中某物体为参考系,车内司机不可能静止
B.地面对该洒水车的支持力不变
C.若此时洒水车匀加速运动,则车(含车内的水)的惯性不变
D.洒水车急刹车时,水箱中的水对车有向前的力
解析:若以洒水车为参考系,车内司机静止不动,A错误;地面对洒水车的支持力与洒水车(含车内的水)所受重力等大,则地面对该洒水车的支持力减小,B错误;物体的惯性与速度无关,洒水过程中,车(含车内的水)质量减小,惯性减小,C错误;急刹车时,车内的水由于惯性,以刹车前的速度向前运动,水对车有向前的推力,D正确。
答案:D
2.(多选)(2021·天津七校1月期末)现在城市的滑板运动非常流行,在水平地面上一名滑板运动员双脚站在滑板上向前滑行,在横杆前起跳并越过杆,从而使人与滑板分别从杆的上方、下方通过,如图所示。假设人和滑板运动过程中受到的各种阻力忽略不计,若运动员顺利地完成了该动作,最终仍落在滑板原来的位置上,则( )
A.起跳时双脚对滑板作用力的合力向下偏前
B.运动员起跳时,双脚对滑板作用力的合力竖直向下
C.运动员在空中上升过程处于失重状态
D.运动员在空中运动时,单位时间内速度的变化量相同
解析:运动员竖直起跳,由于本身就有水平初速度,所以运动员既参与了水平方向上的匀速直线运动,又参与了竖直上抛运动。各分运动具有等时性,水平方向的分运动与滑板的运动情况一样,最终落在滑板的原位置,所以运动员起跳时,对滑板的作用力方向竖直向下,故A错误,B正确;人和滑板运动过程中受到的各种阻力忽略不计,运动员在空中上升过程只受重力,运动员在空中处于失重状态,因为只受重力,所以加速度是重力加速度,所以单位时间内速度的变化量相同,故C、D正确。
答案:BCD
3. (2021·天津部分区1月期末)某同学用如图所示实验来认识超重和失重现象。他先保持手指和钩码静止,感受橡皮筋对手指的压力,然后设法使钩码上下振动的同时手指保持静止,感受压力的变化(整个过程中,橡皮筋对手指始终有压力的作用)。不计空气阻力。下列说法中正确的是( )
A.超重时钩码所受重力增加,失重时钩码所受重力减小
B.钩码运动过程中,如果橡皮筋对手指的压力逐渐增大,钩码一定处于下降阶段
C.钩码下降到最低点时,钩码的速度为零达到平衡状态
D.钩码运动过程中,如果橡皮筋对手指的压力逐渐增大,钩码一定处于超重状态
解析:超重时橡皮筋对钩码的拉力增加了,钩码的重力不变,失重时橡皮筋对钩码的拉力减小了,钩码的重力也不变,故A错误。钩码运动过程中,如果橡皮筋对手指的压力逐渐增大,则说明橡皮筋对钩码的拉力增大,根据胡克定律可知,橡皮筋形变量增大,则钩码一定处于下降阶段,故B正确。钩码下降到最低点时,橡皮筋弹力最大,且大于重力,速度为零,加速度达到最大,故C错误。钩码运动过程中,如果橡皮筋对手指的压力逐渐增大,说明钩码在向下运动,若钩码加速下降,则钩码处于失重状态,故D错误。
答案:B
4.(2020·江苏卷)中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为( )
A.F B.
C. D.
解析:设列车的加速度为a,每节车厢的质量为m,每节车厢受的阻力为f,对后38节车厢,由牛顿第二定律得F-38f=38ma;设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F1,对后2节车厢,由牛顿第二定律得F1-2f=2ma,联立解得F1=,故C正确。
答案:C
5.(2021·湖北九师联盟联考)一个质量为m的球在水面下足够深处由静止释放,若球向上运动过程中,受到的浮力恒定,受到的阻力是速度的k倍,当球的速度大小为v时,加速度大小为a。已知重力加速度大小为g,则小球运动速度的最大值为( )
A.v+kma B.v+km(a+g)
C.v+ D.v+
解析:由牛顿第二定律可知F浮-mg-kv=ma,当小球运动到最大速度时有a=0,则满足F浮=mg+kvm,解得vm=v+,D正确。
答案:D
6. (2021·华中师大附中模拟)如图所示为建筑工地上吊装建材的简化模型。一匀质圆形建材质量为m、半径为0.6L,用三根长度均为L的钢缆将建材系牢,连接点将建材三等分,吊钩吊着建材以0.1g的加速度匀加速上升。已知重力加速度为g,则每根钢缆上承受的拉力大小为( )
A.mg B.mg
C.mg D.mg
解析:设每根钢缆与竖直方向的夹角为α,每根钢缆上