内容正文:
专题04 运动与力的关系
一、单选题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.(2022·安徽·合肥市第六中学高一期末)科学研究方法对物理学的发展意义深远,实验法归纳法,演绎法。类比法,理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要。下列哪个成果是运用理想实验法得到的( )
A.伽利略发现“力不是维持物体运动的原因” B.牛顿发现“万有引力定律”
C.卡文迪什测出“万有引力常量” D.库仑发现“库仑定律”
【答案】A
【详解】牛顿发现“万有引力定律”;库伦发现“库仑定律”;卡文迪什测出“万有引力常量”,这些都是建立在大量的实验的基础上直接得出的结论;而伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”,是在实验的基础上经过抽象推理得出的结论,即运用了即理想实验法。
故选A。
2.(2022·陕西·大荔县教学研究室高一期末)关于两个物理量的关系,下列说法正确的是( )
A.由可知,物体的加速度a与其速度的变化量△v成正比
B.由△v=at可知,做匀变速直线运动的物体在时间t内的速度变化量△v与t成正比
C.由可知,物体的加速度a与其所受的作用力F成正比
D.由可知,物体的质量m与其所受的作用力F成正比
【答案】B
【详解】A.由可知,时间一定时,物体的加速度a才与其速度的变化量△v成正比,故A错误;
B.由△v=at可知,做匀变速直线运动的物体加速度不变,在时间t内的速度变化量△v与t成正比,故B正确;
C.由可知,质量一定时,物体的加速度a才与其所受的作用力F成正比,故C错误;
D.物体的质量是自身的性质,与其所受作用力无关,故D错误。
故选B。
3.(2022·浙江·高一期末)如图所示,某人坐地铁时把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔,上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁某段水平直线行驶运动过程中,细绳偏离竖直方向一定角度θ并保持了一段时间,他用手机拍摄了当时的情景照片,拍摄方向跟地铁前进方向垂直,则可以根据照片信息( )
A.判断地铁的运动方向 B.判断地铁一定在加速
C.估算地铁的速度大小 D.估算地铁的加速度大小
【答案】D
【详解】对笔受力分析知,笔受竖直向下的重力和沿绳斜向左上的拉力,二力的合力沿地铁运动方向,有
解得笔的加速度,也即地铁的加速度为
方向向左,但无法判断地铁的运动方向,故无法判断地铁是加速还是减速,也无法估算地铁的速度大小,故ABC错误,D正确。
故选D。
4.(2022·黑龙江·大庆中学高一期末)如图所示,A、B两球质量相等,光滑斜面的倾角为θ,图甲中,A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C与斜面垂直,轻弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有( )
A.两图中两球加速度均为gsinθ
B.两图中A球的加速度均为0
C.图乙中轻杆的作用力一定不为0
D.图甲中B球的加速度是图乙中B球的加速度的2倍
【答案】D
【详解】撤去挡板前,对整体分析,挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ,因弹簧弹力不能突变,而杆的弹力会突变,所以撤去挡板瞬间,图甲中A球所受合力为零,加速度为零,B球所受合力为2mgsinθ,加速度为2gsinθ;图乙中杆的弹力突变为零,A、B球所受合力均为mgsinθ,加速度均为gsinθ,故D正确,ABC错误。
故选D。
5.(2022·浙江宁波·高一期末)中国高速铁路最高运行时速,被誉为中国“新四大发明”之一。如图所示,在列车某阶段沿水平直线高速行驶的过程中,在列车窗台上,放了一枚直立的硬币,发现硬币始终直立在水平窗台上,这证明了中国高铁极好的稳定性。对于该过程下列判断正确的是( )
A.列车一定做匀速直线运动
B.硬币只受重力和支持力,且处于平衡状态
C.硬币可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
D.列车可能做加速度较小的加速或减速运动,此时硬币也不受摩擦力作用
【答案】C
【详解】由题意可知列车可能做匀速直线运动,也可能做加速度较小的加速或减速运动,此时硬币不仅受重力和支持力,还受摩擦力,当列车做加速运动时,硬币将受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用。综上所述可知ABD错误,C正确。
故选C。
6.(2022·江苏省灌云高级中学高一期末)近几年,极限运动越来越受到年轻人的喜欢,其中“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,并与固定在地面上的力传感器相连,传感器示数为1400N。打开扣环,从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,经B点上升到最高位置C点,在B点时速度最大。人与装备的总质量为70kg(可视为质点)。不计空气阻力,则下列说法不正确的是( )
A.在C点,人处于失重状态
B.在B点,人所受合力为零
C.打开扣环瞬