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期末精确押题之必刷多选题(40题)
1.(21-22高一上·浙江杭州·期末)王老师从杭二钱江开车前往火车东站,某导航软件给出了如图所示的三条路线,则下列说法正确的是( )
A.图中“预计18:24到达”中的“18:24”表示时间间隔
B.王老师采用任意路线到达的位移都相等
C.在计算王老师的从杭二钱江到火车东站的平均速度时,不能将车视为质点
D.秋石高架上的“限速”指的是瞬时速度
【答案】BD
【详解】A.“预计18:24到达” 中的“18:24”表示的是时刻,A错误;
B.位移是初位置指向末位置的有向线段,三条路线的初始位置和末位置相同,因此位移相等,B正确;
C.王老师从杭二钱江到火车东站的运动中,车的大小和形状可以忽略,因此在计算杭二钱江到火车东站的平均速度时,能将车视为质点,C错误;
D.秋石高架上限速指的是在某一位置限速, “限速”是瞬时速度,D正确。
故选BD。
2.(22-23高一上·山东东营·期末)在物理学的探索过程中,科学家们运用了许多科学的思想与方法。下列叙述正确的是( )
A.伽利略在研究自由落体运动时采用了科学实验与逻辑推理相结合的方法
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法
C.根据速度公式,当时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度。瞬时速度的定义运用了极限思想
D.加速度的定义,运用了比值定义法。由此式可知,速度变化量大的物体,加速度一定大
【答案】ABC
【详解】A.伽利略对自由落体运动进行了研究,在验证自己猜想的实验时,他设想铜球沿光滑斜面下滑来“冲淡重力”,并加以验证,采用了抽象思维、数学逻辑推理和科学实验相结合的方法,故A正确;
B.质点是理想化物理模型,在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法是理想模型法,故B正确;
C.根据速度公式
当
时,
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想的方法,故C正确;
D.加速度的定义
运用了比值定义法,但加速度的大小是由速度变化量和所用时间共同决定的,与速度变化量的大小无直接关系,所以速度变化量大的物体,还需要考虑时间,不能直接判断加速度一定大,故D错误。
故选ABC。
3.(22-23高一上·河北唐山·期末)关于物体运动的速度与加速度关系正确的是( )
A.物体运动的加速度为零,速度一定为零
B.物体的速度变化量较大,加速度可能较小
C.物体具有向东的加速度,而速度的方向可能向西
D.直线运动的物体后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度一定比前一阶段大
【答案】BC
【详解】A.物体运动的加速度为零,速度可能为零,可能不为零(匀速直线运动),A错误;
B.由加速度的定义式可知,物体的速度变化量较大,加速度可能较小,因为还跟时间有关,B正确;
C.物体具有向东的加速度,而速度的方向可能向西,即向西做减速运动,C正确;
D.直线运动的物体后一阶段的加速度比前一阶段小,速度不一定比前一阶段大,比如做加速度减小的减速运动,D错误。
故选BC。
4.(23-24高一上·陕西宝鸡·期末)A、B两辆摩托车沿同一直线运动的图像如图所示,之后,B车图线与时间轴平行。已知时A、B两摩托车恰好并排经过同一路标,则下列说法正确的是( )
A.A车在0~10s内的平均速度大小为
B.B车在0~5s内做加速度不断减小的加速运动
C.时,A、B两车恰好相遇
D.时,A、B两车恰好相遇
【答案】AB
【详解】A.A车0~10s内做匀变速直线运动,则平均速度大小为
故A选项正确;
B.图像的斜率表示加速度,B车在0~5s内图像的斜率逐渐变小,即B车在0~5s内做加速度不断减小的加速运动,故B正确;
CD.图像与t轴围成的面积表示位移,在t=0时刻两车在同一位置,根据图像可知A、B两车相遇的时间在10s后的某个时刻,故CD错误
故选AB。
5.(23-24高一上·山东济南·期末)生活和工作中,人们经常需要借助“人字梯”登高作业。如图所示的“人字梯”移动方便,高度可根据两支撑腿之间的角度自由调节。现有一人站在两支撑腿等长的“人字梯”的最高处保持静止,若增大两支撑腿之间的角度后仍保持静止,以下说法正确的是( )
A.“人字梯”对地面的压力增大 B.“人字梯”对地面的压力不变
C.“人字梯”支撑腿受到的摩擦力增大 D.“人字梯”支撑腿受到的摩擦力不变
【答案】BC
【详解】AB.“人字梯”与人的总质量不变,支撑腿的形状不影响“人字梯”对地面的总压力,则“人字梯”对地面的压力不变,故A错误,B正确;
CD.若增大两支撑腿之间的角度后仍保持静止,则“人字梯”与人整体的重心向下移动,可知“人字梯”每一条支撑腿受到的支持力和摩擦力的合力方向与水平方向的夹角减小,根据
可得
可知“人字梯”支撑腿受到的摩擦力增大,故C正确,D错误。
故选BC。
6.(23-24高二上·湖南娄底·期末)某同学用两只手分别撑住桌子(桌面等高)使自己悬空,并保持如图所示姿势静止,两手臂和桌面夹角均为,桌脚与地面之间有摩擦,桌面与地面均水平,增大两手臂和桌面夹角,则( )
A.每只手臂所承受的作用力变小
B.每只手臂所承受的作用力变大
C.地面对桌脚的支持力将变小
D.地面对桌脚的支持力将不变
【答案】AD
【详解】对该同学受力分析,设手臂受力为F,则
根据平衡条件得
2Fsinθ=Mg
增大两手臂和桌面夹角θ,每只手臂所承受的作用力变小,根据整体分析可知地面对桌面的支持力等于同学与桌子的重力之和,所以不变。
故选AD。
7.(22-23高一上·广东汕头·期末)甲,乙两个物体在同一直线上运动(始终没有相遇),当规定向东为正向时,它们的加速度分别为a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2。下列对甲、乙两物体运动情况的判断中,正确的是( )
A.甲的加速度大小等于乙的加速度大小
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反
C.甲的加速度方向和速度方向一致,乙的加速度方向和速度方向相反
D.甲、乙两物体的速度都有可能越来越大
【答案】AD
【详解】AB.加速度的正负只表示运动方向,不参与大小的比较,所以甲的加速度大小等于乙的加速度大小,两者加速度方向相反,由于题中没有给出两者是相向运动还是同向运动,所以运动方向不一定相反,故A正确,B错误;
C.由于没有给出两者的运动方向,所以无法判断加速度方向和速度方向的关系,故C错误;
D.当加速度方向和速度方向相同时,即甲的速度方向为正,乙的速度方向为负时,两者的速度都越来越大,故D正确。
故选AD。
8.(23-24高一上·山东聊城·期末)如图所示,斜面中段粗糙,段光滑。物块以12m/s的初速度从点沿斜面向上滑行,到达C点速度恰好为零。已知段的长度为1.6m,物块上滑过程中,在段的加速度是段加速度的两倍,且段和段运动的时间相等,取,则( )
A.物块沿斜面向上滑行通过点的速度为4m/s
B.斜面段的长度为4.8m
C.物块沿斜面向下滑行通过段的时间为1.6s
D.物块与段斜面间的动摩擦因数为
【答案】ACD
【详解】A.设物体在AB段的加速度大小为,BC段加速度大小为,有
有
得
故A正确;
B.在上滑AB段
在上滑BC段
得
故B错误;
C.由题意可知,滑动摩擦力与重力沿斜面向下的分力大小相等,从A到B,物体下滑通过BA段做匀速运动,运动时间为
故C正确;
D.由上分析可知
得
故D正确。
故选ACD。
9.(23-24高一上·福建厦门·期末)如图所示,在水平面上固定着四个材料完全相同的木块,长度分别是L、2L、3L、4L一子弹以水平初速度v射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第四个木块时速度恰好为0,则( )
A.子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比
B.子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
C.子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比
D.通过前二个木块和前三个木块的时间之比
【答案】CD
【详解】A.根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度,子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比
故A错误;
B.根据逆向思维,由动力学公式可得
子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
故B错误;
C.根据
子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比上
故C正确;
D.根据
通过前二个木块和前三个木块的时间之比
故D正确。
故选CD。
10.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)甲、乙两辆汽车沿同一平直公路行驶,两汽车的速度-时间图像如图所示,已知时两车第二次相遇,则下列说法正确的是( )
A.前9s内甲车的位移为162m B.时刻甲车在乙车前方
C.两车第一次相遇的时刻为3s末 D.两车第一次相遇的时刻为6s末
【答案】BC
【详解】A.图像的面积等于位移可知,前9s内甲车的位移为
选项A错误;
B.因在9s内乙的位移大于甲的位移,而在时两车相遇,可知时刻甲车在乙车前方,选项B正确;
CD.由图像可知,两车共速时刻为t=6s时刻,则从t=3s到t=9s时刻两车位移相等,可知两车第一次相遇的时刻为3s末,选项C正确,D错误。
故选BC。
11.(23-24高一下·云南红河·期末)甲、乙两质点在相邻平行直线轨道上运动的图像如图所示,其中甲的图线是直线,乙的图线是抛物线。在0~12s内,下列说法正确的是( )
A.乙做曲线运动
B.甲的平均速度等于乙的平均速度
C.某一时刻甲、乙的速度相同
D.乙先做匀减速运动再反向做匀加速运动
【答案】CD
【详解】A.图像是矢量图,只能够描述直线运动,即乙做直线运动,故A错误;
B.甲的平均速度大小
乙的平均速度大小
可知,甲的平均速度大于乙的平均速度,故B错误;
C.图像的斜率表示速度,将甲图像向右上方平移至与乙图像相切,该时刻两者图像的斜率相等,即该时刻甲、乙的速度相同,故C正确;
D.乙的图线是抛物线,乙做匀变速直线运动,由于图像斜率的绝对值表示速度大小,斜率的正负表示速度方向,乙图斜率的绝对值先减小后增大,斜率先为正值后为负值,表明乙先做匀减速运动再反向做匀加速运动,故D正确。
故选CD。
12.(23-24高一上·湖北武汉·期末)如图所示,光滑水平地面上放置质量均为m的两个正三棱柱A、B,其中A固定在地面上,B在外力作用下紧靠着A,A、B中间夹有一个半径为R、质量为m的光滑圆柱C,整个系统处于静止状态,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.撤去外力瞬间,B对C的弹力大小为0.5mg
B.撤去外力后,C落地时的速度大于B的速度
C.撤去外力后,C落地前的加速度小于B的加速度
D.撤去外力后,C落地时的速度大小为
【答案】AD
【详解】BCD.光滑圆柱C的受力图如图所示
撤去外力后,C落地前,C与A、B始终垂直,B、C都做匀加速运动,根据三角函数的关系可知,C沿斜面的位移为
B沿水平方向的位移为
根据位移时间关系
可知,B、C的加速度相同,则B、C的速度相同,落地前C下降的高度为
B、C组成的系统机械能守恒,则
可得
故BC错误,D正确。
A.根据
可得B的加速度
撤去外力瞬间,对B分析可得
解得B对C的弹力大小为
FAB=0.5mg
选项A正确。
故选AD。
13.(23-24高一上·湖北荆州·期末)如图所示,倾角为的斜面体放在粗糙的水平地面上,现有一带固定支架的滑块m正沿斜面加速下滑。支架上用细线悬挂的小球达到稳定(与滑块相对静止)后,悬线的方向与竖直方向的夹角也为,斜面体始终保持静止,则下列说法正确的是( )
A.斜面光滑
B.斜面粗糙
C.达到稳定状态后,斜面体对物块的摩擦力沿斜面向上
D.达到稳定状态后,地面对斜面体的摩擦力水平向左
【答案】AD
【详解】ABC.设整体的质量为M,如果斜面光滑,对整体根据牛顿第二定律可得
方向沿斜面向下,而小球的加速度为
故A正确,BC错误;
D.带固定支架的滑块下滑时,对斜面有斜向右下方的压力,斜面有相对地面向右的运动趋势,地面对斜面体的摩擦力水平向左,故D正确。
故选AD。
14.(23-24高一上·陕西西安·期末)如图所示,5块质量均为的相同木块依次排列成木块组。放置在水平地面上。用大小为的水平恒力推着向右做匀速直线运动,当运动过程中突然撤走木块5后( )
A.木块组将向右做匀加速直线运动
B.木块组的加速度变为
C.第2块木块对第3块木块的弹力大小变为
D.第3块木块对第4块木块的弹力大小变为
【答案】AD
【详解】AB.设每块木块受到的摩擦力为,把5块木块看成整体,一开始向右做匀速直线运动,则
当运动过程中突然撤走木块5后,根据牛顿第二定律
解得
可知木块组将向右做匀加速直线运动,木块组的加速度变为,故A正确,B错误;
C.以第1、2块木块为整体受力分析,根据牛顿第二定律
解得第2块木块对第3块木块的弹力大小变为
故C错误;
D.以第1、2、3块木块为整体受力分析,根据牛顿第二定律
第3块木块对第4块木块的弹力大小变为
故D正确。
故选AD。
15.(23-24高一上·广东茂名·期末)如图甲所示,水平地面固定一倾角为(大小未知)、足够长的斜面,现将一小滑块(可视为质点)从斜面底端B点以的初速度沿斜面上滑,其速度v随时间t变化的图像如图乙所示,以平行斜面向上为正方向,重力加速度。则下列说法正确的是( )
A.斜面倾角的正弦值
B.小滑块与斜面间的动摩擦因数
C.小滑块沿斜面上滑的最大距离为5m
D.小滑块从B点开始上滑到返回B点经历的时间为3s
【答案】BD
【详解】AB.由图乙可知滑块上滑时的加速度大小
下滑时的加速度大小
根据牛顿第二定律有
联立代入数据解得
,
故A错误,B正确;
CD.由图乙可知滑块上滑的位移
根据匀变速运动有
解得
,
所以滑块从开始运动到返回B点所需的时间
故C错误,D正确。
故选BD。
16.(23-24高一上·山东潍坊·期末)哈尔滨国际冰雪节吸引人们参与冰雪运动,如图所示游乐场中一滑梯abc倾角为α,滑梯ab段和bc段长度均为L,ab段结冰光滑,bc段粗糙,一个质量为m的小朋友从a点无初速沿滑梯滑下,小朋友滑到底端c点时速度恰好为0。重力加速度为g,则( )
A.小朋友下滑的最大速度为
B.小朋友从a到c下滑的时间为
C.小朋友与滑梯bc段间的动摩擦因数为
D.在bc段下滑的过程中滑梯对小朋友的作用力大小为
【答案】ACD
【详解】A.由题意可知,小朋友在ab段加速运动,在bc段减速,所以其最大速度出现在b点,在ab段有
解得
故A项正确;
B.在ab段有
在bc段有
总时间为
故B项错误;
C.在bc段有
由牛顿第二定律有
解得
故C项正确;
D.在bc段滑梯对小朋友的作用力有支持力和摩擦力,两个力的方向相互垂直,由力的合成有
故D项正确。
故选ACD。
17.(23-24高一上·湖北荆门·期末)如图所示,A、B两个物体相互接触,但并不黏合,放置在水平面上,与水平面间的动摩擦因数均为,两物体的质量,。从开始,推力和拉力分别作用于A、B上,、随时间的变化规律为:,,。下列说法正确的是( )
A.时,A、B两个物体之间弹力大小为
B.时,B物体的加速度大小为
C.时物体A的速度为
D.时物体B的速度为
【答案】ABC
【详解】A.A、B分离前,以A、B为整体,根据牛顿第二定律可得
解得加速度为
时,以B为对象,根据牛顿第二定律可得
且
联立解得
故A正确;
B.设A、B经过时间分离,此时A、B的加速度仍为,A、B间的弹力为0;以B为对象,根据牛顿第二定律可得
解得
故B正确;
CD.内A、B一起做匀加速直线运动,时,A、B的速度为
后,A、B分离,以A 为对象,根据牛顿第二定律可得
可知内A的速度变化量为
可知时物体A的速度为
以B为对象,根据牛顿第二定律可得
可知内B的速度变化量为
可知时物体B的速度为
故C正确,D错误。
故选ABC。
18.(23-24高一上·河南信阳·期末)如图甲所示,倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动,传送带的倾角为37°。一小煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,其运动的图像如图乙所示,小煤块到达传送带顶端时速度恰好为零,,。取,则( )
A.传送带的速度大小为
B.小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25
C.小煤块运动到传送带顶端时在传送带上留下的痕迹长为
D.传送带转动的速率越大,小煤块到达传送带顶端时的速度就会越大
【答案】ABC
【详解】A.由图乙可知传送带的速度大小为,A正确;
B.在内,物块的速度大于传送带的速度,传送带对物块的摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律有
根据图乙可得
在内传送带的速度大于物块的速度,传送带对物块的摩擦力沿传送带向上,根据牛顿第二定律有
根据图乙可得
联立解得
故B正确;
C.作出传送带运动的图像,由图像可得共速前痕迹的长度为4m,共速后痕迹的长度为8m,则小煤块运动到传送带顶端时在传送带上留下的痕迹长为8m,C正确;
D.当传送带的速度大于后,物块在传送带上一直做加速度为的减速运动,无论传送带的速度为多大,物块到达传送带顶端时的速度都相等,D错误。
故选ABC。
19.(24-25高一上·全国·期末)如图所示,光滑斜面体固定在水平面上,倾角为,轻弹簧下端连接A物体,A物体质量为,上表面水平且粗糙,弹簧劲度系数为,重力加速度为,初始时A保持静止状态,在A的上表面轻轻放一个与A质量相等的B物体,随后两物体一起运动,则( )
A.当B放在A上的瞬间,A、B的加速度为
B.当B放在A上的瞬间,A对B的摩擦力为零
C.A和B一起下滑距离时,A和B的速度达到最大
D.当B放在A上的瞬间,A对B的支持力大于
【答案】AC
【详解】A.将B放在A上前,以A为研究对象受力分析,根据平衡条件得弹簧弹力
当B放在A上的瞬间,以A、B整体为研究对象受力分析,整体所受合外力
可得整体的加速度
故A正确。
B.当B放在A上瞬间时,B具有沿斜面向下的加速度,可将B的加速度沿水平方向和竖直方向分解,B的加速度有水平方向的分量,重力与支持力在竖直方向,故可知此加速度水平分量由A对B的摩擦力提供,故B错误。
D.B的加速度有竖直方向的分量,且竖直向下,故可知,A对B的支持力与B的重力的合力竖直向下,故A对B的支持力小于B的重力,故D错误。
C.A、B一起下滑时,弹簧弹力增大,共同下滑的加速度减小,故当加速度减小至0时,A、B具有最大速度,此时有
可得弹簧弹力
所以共同下滑的距离
故C正确。
故选AC。
20.(24-25高一上·全国·期末)如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究,将机械手简化为只有三根“手指”有力的作用。抓取点对称分布在同一水平面内,抓取点与球心的连线与该水平面夹角为,“手指”与篮球之间的动摩擦因数为,篮球的重力大小为G,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.即使“手指”对篮球的压力足够大,也不一定能将篮球抓起
B.若与的关系满足,则一定能将篮球抓起
C.若能抓起篮球,则每根“手指”对篮球压力的最小值为
D.若抓起篮球竖直向上做匀加速运动,则每根“手指”对篮球的压力不断增大
【答案】AC
【详解】ABC.对篮球受力分析,如图所示
竖直方向满足
因为静摩擦力
解得
所以想要抓起篮球,则每根“手指”对篮球压力的最小值为,且可得夹角满足
才能将篮球抓起。则“手指”对篮球的压力足够大或,不一定能将篮球抓起,故 B错误,AC正确;
D.若抓起篮球竖直向上做匀加速运动,且恰好达到最大静摩擦力时,满足
可得
则每根“手指”对篮球的压力保持不变,故D错误。
故选AC。
21.(24-25高一上·全国·期末)一小球在一竖直的轻弹簧正上方由静止开始自由下落,直到压缩弹簧到最低点,其运动的a − x图像如图所示,最低点时加速度大小为a0。已知小球的质量为m,重力加速度为g,小球在运动过程中的空气阻力忽略不计,当弹簧的弹力等于小球的重力时,小球的加速度为0,速度达到最大。弹簧始终在弹性限度内,则( )
A.小球匀加速运动的时间为 B.小球运动过程中的最大速度为
C.a0可能等于g D.弹簧的劲度系数为
【答案】BD
【详解】A.由图可知小球自由落体的位移为,所以小球匀加速运动的时间为
A错误;
B.由公式
可知,a − x的图线围成的面积表示,当位移为x1时速度达到最大值,有
B正确;
CD.小球在x1位置,加速度为0,有
得
小球在x2位置,速度为0,此时弹力最大,有
联立得
最低点有
由图有
可见
所以a0大于g,C错误,D正确。
故选BD。
22.(23-24高一上·四川绵阳·期末)甲、乙两辆车在同一平直道路上同向并排行驶,初始时乙车在甲车前方处,甲的位移—时间关系和乙的速度—时间关系分别为和,式中各物理量均取,国际单位制单位,下列说法正确的是( )
A.两车第一次相遇可能发生在14s末
B.若10秒末时两车相遇,则
C.若,在甲车停止运动前,两车相遇2次
D.若,两车最终停在同一位置
【答案】BD
【详解】AB.根据题意可知甲、乙都做匀减速直线运动,它们的初速度为
,
加速度为
,
0~10s,甲速度大于乙,10s末甲、乙速度相等,此后甲速度小于乙,因此甲最晚在10秒末与乙第一次相遇,若在此时相遇,则此时甲、乙的位移分别为
则
故A错误,B正确;
C.假设在甲车停止运动前,两车相遇2次,则甲、乙相遇应满足
解得
,
则第二次相遇为17s,此时甲早已停止运动,故C错误;
D.甲停止运动时的位移为
乙停止运动时的位移为
则
则时,两车最终停在同一位置,故D正确。
故选BD。
23.(23-24高一上·河南·期末)甲,乙两辆车在同一平直车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,甲车始终以2m/s的速度匀速行驶,乙车以10m/s的速度匀速行驶,乙车看到前方的甲车后,以大小为1m/s2的恒定加速度刹车,乙车上装有雷达防撞预警设备,该设备与前车距离10m之内会发出预警,距离大于10m则停止预警,将两车视为质点,乙车开始刹车后4s时,车辆发出预警。下列说法正确的是( )
A.乙车开始刹车时,两车距离为34m B.两车不会相撞,最近距离为2m
C.乙车开始刹车6s时,两车相撞 D.乙车发出预警的时长为8s
【答案】AB
【详解】A.设乙车开始刹车时两车相距,则有
其中
代入数据解得
故A正确;
B.根据题意可得4s末乙车的速度
设此后经过时间两车速度相等,则有
代入数据解得
该段时间内两车的位移分别为
两车此时相距
=2m
故B正确,C错误;
D.根据以上分析可知,从乙车开始预警到两车速度相等的时间为,此时两车相距,此后乙车速度减为0所用的时间为,可得
该时间段内两车的位移分别为
乙车停止运动时两车相距
乙车停止运动后再经过的时间甲车驶出了预警范围,则
可知,预警时间
故D错误;
故选AB。
24.(23-24高一下·云南保山·期末)龙江大桥如图甲所示,是保腾高速公路的重点工程。为双向四车道设计,缆索主缆长1950米,宛如两条昂首云天、腾云驾雾的巨龙。两侧总计338根索股。远远望去,整座桥在云雾飘渺中煞是壮观。很多游客途经此地都会驻足欣赏。图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳吊索,每两根吊索之间距离相等,若暑期某旅客驾驶汽车从吊索A处开始做匀减速直线运动,刚好在吊索E处的观景口停下,汽车通过吊索D时的瞬时速度为vD,通过DE段的时间为t,把汽车看作质点。则下列说法正确的是( )
A.汽车通过吊索A时的速度大小为2vD
B.汽车减速的时间等于
C.汽车通过吊索C时的瞬时速度大于通过AE段的平均速度
D.汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的2倍
【答案】AC
【详解】AB.依题意,由逆向思维可得,汽车通过DE、AD段所用的时间之比为1∶1,可得汽车减速的时间等于2t,则有
解得
故A正确;B错误;
C.依题意,汽车做匀减速运动,先经过吊索C,所以通过吊索C的速度大于通过吊索D时的速度,根据
即AE段的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。所以汽车通过吊索C时的瞬时速度大于通过AE段的平均速度。故C正确;
D.时间相等根据
可知,汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的3倍。故D错误。
故AC。
25.(24-25高一上·福建龙岩·期中)木块A、B、C并排固定在水平地面上,可视为质点的子弹以水平速度v0射入木块A,子弹在木块A、B、C中运动的时间相等,子弹在木块中运动时加速度恒定,子弹刚好射出木块C,下列说法正确的是( )
A.子弹刚射出木块A时的速度大小为
B.木块A、B、C的长度之比为3∶2∶1
C.子弹在木块A中运动的平均速度是在木块C中运动的平均速度的3倍
D.若子弹射入木块A的初速度变为,则子弹将停留在木块A中
【答案】AD
【详解】A.将子弹穿过三个木块的逆过程看做是初速度为零的匀加速运动,设总时间为3t,则v0 = 3at,则子弹刚射出木块A时的速度大小为
选项A正确;
B.根据相等时间的位移关系可知,木块A、B、C的长度之比为5∶3∶1,选项B错误;
C.子弹在木块A中运动的平均速度与在木块C中运动的平均速度之比
选项C错误;
D.根据
若子弹射入木块A的初速度变为,则
解得
x = 4l < 5l
即子弹将停留在木块A中,选项D正确。
故选AD。
26.(23-24高一上·山西晋中·期末)如图所示,粗糙地面上有一上表面光滑的斜面,斜面上有一个重力为70N的小球,被轻绳拴住悬挂在天花板上。已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为37°,sin37°=0.6整个装置处于静止状态。现用外力推斜面向右缓慢移动微小距离,则( )
A.推动前,斜面对小球的支持力大小为50N
B.推动前,轻绳对小球的拉力大小为30N
C.推动过程中,斜面对小球的支持力逐渐变大
D.推动过程中,轻绳对小球的拉力逐渐变大
【答案】AC
【详解】AB.推动前,对小球受力分析,如图
由平衡条件可得
,
联立,解得
故A正确;B错误;
CD.外力推斜面向右缓慢移动微小距离,则轻绳与竖直方向夹角变大,三力平衡的动态图如图
由图可知,斜面对小球的支持力逐渐变大,轻绳对小球的拉力逐渐变小。故C正确;D错误。
故选AC。
27.(23-24高一上·福建福州·期末)如图所示,重力为G的吊灯用三根长度相同的轻绳悬挂在天花板上,每根轻绳与竖直方向的夹角均为θ,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A.每根轻绳对吊灯的拉力大小为
B.每根轻绳对吊灯的拉力大小为
C.三根轻绳的长度变长,每根轻绳对吊灯的拉力变大
D.三根轻绳的长度变长,三根轻绳对吊灯拉力的合力不变
【答案】BD
【详解】AB.对其中一根吊绳进行受力分析,可得
故有
故A错误,B正确;
C.当三根轻绳的绳长L变长时,由于吊灯不变,设吊灯到支座的水平方向的距离为,则也不变,即有
变小,由
可知,变大,因为拉力为
可得,拉力减小,故C错误;
D.三绳的拉力合力是恒力,且大小等于。故三根轻绳的长度变长,三根轻绳对吊灯拉力的合力不变,故D正确。
故选BD。
28.(23-24高一上·广西来宾·期末)如图所示,长度为的光滑轻质晾衣绳,两端分别固定在两根竖直杆的A、B两点,衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态,此时两竖直杆间的距离为,绳子张力为。保持A、B端在杆上位置不动,将杆平移到虚线位置时,此时两竖直杆间的距离为,绳子张力为,下列判断正确的是( )
A.
B.
C.保持两竖直杆间的距离为不变时,仅将B端移到位置,绳子张力变小
D.保持两竖直杆间的距离为不变时,仅将B端移到位置,绳子张力不变
【答案】AD
【详解】AB.设绳子和竖直杆的夹角为,两竖直杆之间的距离为d,由几何关系可得
绳子张力为,衣服的质量为,对衣服由物体的平衡可得
当时
当时
联立得
故A正确、B错误;
CD.当两竖直杆的距离为时
故C错误,D正确。
故选AD。
29.(24-25高一上·辽宁·期中)如图所示,木块甲与长木板乙叠放在水平地面上,一固定于墙面上的拉力传感器(能够测量拉力大小)与木块甲相连接,连接拉力传感器和木块甲的细绳与水平方向的夹角为。现用的拉力水平向右拉长木板乙,长木板与木块均静止不动,拉力传感器显示拉力大小。已知木块甲的质量为2.8kg,木块与长木板之间的动摩擦因数为0.5,重力加速度,,,下列说法正确的是( )
A.木块甲受到的摩擦力为6N,方向水平向右
B.木块甲受到的摩擦力为10N,方向水平向左
C.地面对长木板乙的摩擦力为2N,方向水平向右
D.地面对长木板乙的摩擦力为4N,方向水平向左
【答案】AC
【详解】AB.甲与乙均静止不动,故受到静摩擦力的作用。对甲受力分析如图所示
将沿着水平方向分解,有
则木块甲受到的摩擦力为6N,方向水平向右,选项A正确,B错误;
CD.根据牛顿第三定律,甲对乙的摩擦力为6N,方向水平向左,则地面对长木板乙的摩擦力为2N,方向水平向右,选项C正确,D错误。
故选AC。
30.(23-24高一上·重庆沙坪坝·期末)如图甲所示,劲度系数为k的轻弹簧,一端固定在倾角为的带有挡板的光滑斜面体的底端,另一端和质量的小物块A相连,质量为(未知)的物块B紧靠A一起静止。现用水平推力使斜面体以加速度a向左匀加速运动,稳定后弹簧的形变量大小为x。在不同推力作用下,稳定时形变量大小x随加速度a的变化如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,重力加速度,。下列说法正确的是( )
A.若换用劲度系数更大的弹簧,的值会变大
B.
C.
D.
【答案】BD
【详解】AB.根据图乙可知,加速度为时,弹簧处于原长,此时A、B恰要分离,且此时A、B整体所受合外力为斜面对整体的支持力与重力的合力,受力分析如图所示
则有
解得
显然,的值与弹簧的进度系数无关,无论弹簧劲度系数多大,当弹簧恢复原长时,A、B整体所受合外力始终是其整体重力与斜面支持力的合力,合力不变则加速度不变,即的值不变,故A错误,B正确;
CD.根据图乙可知,当加速度为0时,即整个系统处于静止状态时,此时弹簧被压缩,弹簧的形变量为
对A、B整体由平衡条件有
而由于A与弹簧连接,当时,图乙中另一纵轴截距的意义为
其中
联立解得
,
故C错误,D正确。
故选BD。
31.(23-24高一上·安徽亳州·期末)如图所示,倾角的足够长斜面静止在水平地面上,质量的物块A与质量的物块B,用细线绕过光滑定滑轮连接,物块A与定滑轮间的细线与斜面平行,用手(图中未画出)托着物块B,使其与定滑轮间的细线竖直。将物块B由静止释放,当物块A沿斜面向上运动的距离时(物块B未落地),细线断开。已知物块A与斜面间的动摩擦因数,斜面始终保持静止,取重力加速度大小,,,下列说法正确的是( )
A.释放物块B前,水平地面对斜面的摩擦力方向向右
B.细线断开前,绳上的拉力为1.5N
C.细线断开后,物块A沿斜面向上运动的时间为0.6s,且最终处于静止状态
D.细线断开时,物块A的速度大小为2m/s
【答案】BD
【详解】A.初始状态整个系统均静止,故地面对斜面没有摩擦力。故A错误;
D.细线断开前,对A、B整体受力分析,由牛顿第二定律可得
解得
依题意,细线断开时,物块A的速度大小满足
解得
故D正确;
B.细线断开前,绳上的拉力为,对物块A由牛顿第二定律
得
故B正确;
C.细线断开后,设物块A沿斜面上滑的加速度大小为,由牛顿第二定律得
得
物块A沿斜面向上运动的时间为
由于
物块A速度减为零后,将沿斜面下滑,不能静止在斜面上。故C错误。
故选BD。
32.(23-24高一上·河南许昌·期末)如图所示,为某同学设计的简易力学实验装置。将一套有小球的细直杆两端固定在水平地面上,细杆呈水平状态,小球孔径略大于细杆直径,细杆与小球之间的动摩擦因数为μ=0.5,小球的质量为m=1kg,重力加速度g=10m/s2。调节斜向右上方拉力的大小为某一恒定值F=25N、且拉力F方向与细杆之间的夹角始终为37°,小球刚好在细杆上以某一加速度向右做匀加速运动。下列说法正确的是(sin37°=0.6,cos37°=0.8)( )
A.小球的加速度大小为22.5m/s2
B.小球的加速度大小为17.5m/s2
C.细杆对小球的弹力大小为5N
D.细杆对小球的摩擦力大小为2.5N
【答案】BCD
【详解】小球受竖直向下的重力,竖直向下的压力,水平向左的摩擦力和斜向上的拉力,在水平方向上有
竖直方向上有
联立解得
,,
故选BCD。
33.(23-24高一上·河南信阳·期末)如图所示,光滑的水平面上放置着M、N、P、Q四个木块,其中M、P的质量均为,N、Q的质量均为,M、P之间用一轻质弹簧相连。现用水平拉力拉N,使四个木块以同一加速度向右运动,则在突然撤去的瞬间,下列判断正确的是( )
A.P、Q间的摩擦力不变 B.M、N间的摩擦力不变
C.M、N的加速度大小仍为 D.P、Q将发生相对滑动
【答案】AC
【详解】AD.撤去的瞬间,弹簧的弹力不变,、系统所受合力不变,加速度不变,的受力情况不变,、间的摩擦力不变,故A正确,D错误;
C.撤去前,对、、、系统,由牛顿第二定律有
解得
方向向右;撤去前,对、系统,由牛顿第二定律可得弹簧的弹力
撤去的瞬间,弹簧的弹力不变,对、系统,由牛顿第二定律有
方向向左,、的加速度大小不变,方向发生变化,故C正确;
B.撤去前,对由牛顿第二定律有
解得
撤去的瞬间,对,由牛顿第二定律有
撤去的瞬间,、间的摩擦力变小,故B错误。
故选AC。
34.(23-24高一上·山东淄博·期末)如图甲所示,质量分别为m、M的物体A、B静止在劲度系数为k的弹簧上,A与B不粘连。现对物体A施加竖直向上的力F,A、B一起上升,若以两物体静止时的位置为坐标原点,两物体的加速度a随位移x的变化关系如图乙所示,重力加速度大小为g,则( )
A.在段,拉力F逐渐减小
B.在段,物体加速上升
C.位移为时,A、B之间弹力大小为
D.位移为时,A、B一起运动的速度大小为
【答案】BCD
【详解】A.在段,弹簧弹力减小,加速度不变,根据
拉力
逐渐增大,故A错误;
B.在段,物体加速度方向不变,加速上升,故B正确;
C.初始状态下
当弹簧伸长了x1后,弹簧的弹力
以B为研究对象,则
得
故C正确;
D.根据
故D正确。
故选BCD。
35.(23-24高一上·山东菏泽·期末)如图所示,质量均为的小球1、2用轻弹簧、细绳、连接并悬挂,两小球均处于静止状态,轻弹簧与竖直方向的夹角为,轻绳水平,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.轻弹簧弹力大小为
B.轻绳拉力大小为
C.剪断轻绳的瞬间,小球2的加速度大小为
D.剪断轻绳的瞬间,小球1的加速度大小为
【答案】BCD
【详解】AB.以小球1、2为整体受力分析,根据平衡条件可得
解得
,
故A错误,B正确;
C.剪断轻绳的瞬间,轻绳发生突变,拉力为零,小球2只受重力,故小球2的加速度大小为,故C正确;
D.剪断轻绳的瞬间,轻弹簧弹力不发生突变,对小球1,根据牛顿第二定律
解得小球1的加速度大小为
故D正确。
故选BCD。
36.(23-24高一上·广西桂林·期末)如图所示,倾角为θ的足够长传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。t=0时,将质量m=1kg的小物块(可视为质点)轻放在传送带上,物块速度随时间变化的图像如图所示。设沿传送带向下为正方向,取重力加速度,则( )
A.1~2s内,物块的加速度为 B.t=1s时,摩擦力反向
C.传送带的倾角θ=37° D.小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4
【答案】BC
【详解】根据图像可知内,物块的加速度为
内,物块的加速度为
由图像可知物块与传送带共速,共速前物块受到的摩擦力沿传送带向下,共速后物块受到的摩擦力沿传送带向上,即时,摩擦力反向;共速前后,以物块为对象根据牛顿第二定律分别有
,
联立解得传送带的倾角为
小物块与传送带之间的动摩擦因数为
故选BC。
37.(23-24高一上·安徽合肥·期末)风洞实验是研究流体力学的重要依据,风洞实验室中可以产生水平向右、大小可调节的风力。现将质量为1kg的小球套在足够长与水平方向夹角θ=37°的细直杆上,放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径。在无风情况下小球由静止开始经0.5s沿细杆运动了0.25m,假设小球所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g=10m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8)则下列说法正确的是( )
A.小球与细杆间的动摩擦因数为0.5
B.风力越大,小球受到的摩擦力越大
C.若小球始终静止在杆上,风力F要满足
D.若风力恒为40N,则2s内小球从静止出发在细杆上通过位移为44m
【答案】AC
【详解】A.在无风情况下小球由静止开始经0.5s沿细杆运动了0.25m,则
可得加速度大小为
根据牛顿第二定律可得
解得小球与细杆间的动摩擦因数为
故A正确;
BC.当小球受到的摩擦力沿杆向上且最大时,风力最小,根据平衡条件可得
,
又
联立解得
当小球受到的摩擦力沿杆向下且最大时,风力最大,根据平衡条件可得
,
又
联立解得
则小球始终静止在杆上,风力F要满足;当静摩擦力沿杆向上时,风力越大,静摩擦越小,故B错误,C正确;
D.若风力恒为40N,可知小球沿杆向上加速运动,根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
则2s内小球从静止出发在细杆上通过位移为
故D错误。
故选AC。
38.(24-25高一上·全国·期末)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示,设投放箱子的初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比。则在箱子下落过程中,下列说法正确的是( )
A.箱子刚从直升机上投下时,箱内物体受到的支持力最小
B.箱子接近地面时,箱内物体可能处于超重状态
C.箱子先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的加速运动
D.若下落距离足够长,箱内物体所受支持力大小有可能等于它的重力大小
【答案】AD
【详解】A.箱子刚从直升机上投下时,速度为零,箱子所受空气阻力为零,因此箱子只受重力,加速度为重力加速度,而箱内物体与箱子的加速度相同,也为重力加速度,设此时箱内物体受到的支持力为N,则对箱内物体,由牛顿第二定律有
则可知
由此可知箱子刚从直升机上投下时,箱内物体受到的支持力最小,故A正确;
BC.根据题意,设箱子在下降的过程中所受空气阻力为
由牛顿第二定律有
速度增大,阻力增大,加速度减小,箱子做加速度减小的加速运动,因此若在箱子落地前加速度减为零,箱子速度达到最大值后箱子将做匀速直线运动,加速度方向始终不会竖直向上,故箱子不可能处于超重状态,箱内物体也不可能处于超重状态,BC错误;
D.若下落距离足够长,则箱子最终将做匀速直线运动,箱内物体也将做匀速直线运动,受力将达到平衡状态,即箱内物体做匀速直线运动时有
因此,若下落距离足够长,箱内物体所受支持力大小有可能等于它的重力大小,故D正确。
故选AD。
39.(23-24高一上·河南南阳·期末)筷子是华人常用的饮食工具,也是中华饮食文化的标志之一。如图所示,用筷子夹质量为m的小球,两根筷子均在竖直平面内,且和竖直方向的夹角均为,已知重力加速度大小为g,小球处于静止状态,则( )
A.若小球光滑,每根筷子对小球的压力大小
B.若小球光滑,只增大筷子对小球的压力N,小球仍能静止
C.若小球不光滑,只增大筷子对小球的压力N,小球所受摩擦力可能减小
D.若小球不光滑,筷子对小球的摩擦力不可能为零
【答案】AC
【详解】AB.若小球光滑,对球受力分析,筷子对小球的两个压力,小球的重力,如图所示
在竖直方向上有
解得
当压力增大时,竖直方向受力不平衡,小球不能静止,故A正确,B错误;
D.若小球不光滑,当每根筷子对小球的压力在竖直方向的合力等于小球重力时,摩擦力等于0,故D错误;
C.若小球不光滑,每根筷子对小球的压力大小,则小球所受摩擦力沿筷子向上,只增大筷子对小球的压力N,小球所受摩擦力可能减小,故C正确。
故选AC。
40.(23-24高一上·山东日照·期末)复印机的进纸过程可简化成如图所示的模型,正常工作时,进纸侧每次只进一张纸,滚轮沿逆时针方向转动,带动第一张纸向右运动。已知纸张与纸张之间的动摩擦因数为,每张纸的质量为,重力加速度大小为g,复印机工作时滚轮给第一张纸的压力大小为(是较大的常数)。在第一张纸向右匀速运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.滚轮与第一张纸之间的动摩擦因数也为
B.进第一张纸时,纸张对滚轮的摩擦力方向向左
C.进第一张纸时,纸张对摩擦片的摩擦力大小为
D.进第一张纸时,第二张纸与第三张纸之间的摩擦力大小为
【答案】BC
【详解】AB.根据题意可知,进第一张纸时,第一张纸相对第二张纸向右运动,则第一张纸受第二张纸向左的摩擦力,大小为
由于第一张纸向右匀速运动,则第一张纸受滚轮向右的摩擦力,大小为
由牛顿第三定律可知,纸张对滚轮的摩擦力方向向左,设滚轮与第一张纸之间的动摩擦因数为,则有
解得
故A错误,B正确;
C.进第一张纸时,其余纸张均静止,把剩余纸张看成整体,由平衡条件可知,摩擦片对纸张摩擦力与第一张纸对第二张纸的滑动摩擦力等大反向,结合牛顿第三定律可知,进第一张纸时,纸张对摩擦片的摩擦力大小为,故C正确;
D.由于进第一张纸时,第二张纸静止,则第二张纸与第三张纸之间的摩擦力大小与第一张纸对第二张纸的滑动摩擦力大小相等,为,故D错误。
故选BC。
41.(23-24高一上·广西桂林·期末)图甲为斧头劈开树桩的实例,树桩容易被劈开是因为劈形的斧锋在砍进木桩时,斧刃两侧会对木桩产生很大的侧向压力,将此过程简化成图乙中力学模型,斧头截面为等腰三角形,斧锋夹角为θ,且被施加一个竖直向下的力F,则下列说法正确的是( )
A.斧锋夹角越小,斧头对木桩的侧向压力越大
B.斧锋夹角越大,斧头对木桩的侧向压力越大
C.施加的力F越大,斧头对木桩的侧向压力越大
D.施加的力F越小,斧头对木桩的侧向压力越大
【答案】AC
【详解】将力F分解为垂直截面的两个分力,则
即
则斧锋夹角θ越小,斧头对木桩的侧向压力越大;施加的力F越大,斧头对木桩的侧向压力越大。
故选AC。
42.(23-24高一上·安徽合肥·期末)青少年航空学校的学员会定期开展防眩晕训练, 如图甲所示。若某学员训练时,左右手拉住圆环,处于平衡状态,左手刚好在水平状态,右手与水平方向有一定夹角,不考虑腿部受到的作用力,等效为如图乙模型,在圆环顺时针缓慢旋转90°过程中,保持两手臂伸直状态(夹角AOB保持不变),则( )
A.左手拉力一直变大
B.两手的拉力都是先变大再变小
C.左手拉力先变大再变小
D.右手拉力一直变小
【答案】CD
【详解】在圆环顺时针缓慢旋转90°过程中,保持两手臂伸直状态,两手拉力夹角不变,由三力平衡推论知三力平移后会组成一闭合三角形,如下图所示:F1表示左手拉力,F2表示右手拉力。
由图可知:左手拉力先变大后变小,右手拉力一直变小。故CD正确,BC错误。
故选CD。
43.(23-24高一上·四川攀枝花·期末)如图所示,轻质滑轮用细线悬挂在天花板上,质量分别为m,M的物块P、Q用细线通过滑轮后连接在一起,物块Р悬空,物块Q静止在水平地面上,连接物块Q部分的细线与水平方向的夹角。已知重力加速度为g,细线重力均不计,则下列说法中正确的是( )
A.细线对物块P的拉力大小为mg
B.天花板受到的拉力大小为2mg
C.水平地面对物块Q的支持力大小为Mg
D.水平地面对物块Q的摩擦力大小为
【答案】AD
【详解】A.对物块P进行分析,根据平衡条件可知,细线对物块P的拉力大小为
故A正确;
B.由于连接物块Q部分的细线与水平方向的夹角为
根据几何关系,连接物块Q部分的细线与连接物块P部分的细线夹角为
对滑轮进行分析,根据平衡条件有
结合上述解得
故B错误;
CD.对Q进行受力分析,如图所示
则有
,
解得
,
故C错误,D正确。
故选AD。
44.(23-24高二下·山东青岛·期末)如图,用轻绳在天花板上悬挂一物体,在水平力作用下,物体保持静止且轻绳与竖直方向夹角为。若保持物体位置不变,将由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向,重力加速度为g ,下列说法正确的是( )
A.绳子拉力一直增大 B.水平拉力一直增大
C.水平拉力先减小后增大 D.若物体质量为,则开始时
【答案】CD
【详解】D.开始时对小球受力分析,如图所示
则
解得
故D正确;
ABC.若保持物体位置不变,将由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向,如图
则水平拉力先减小后增大,绳子拉力一直减小,故AB错误,C正确。
故选CD。
45.(23-24高一下·湖南衡阳·开学考试)如图所示,质量为的物块放在质量为的木板的最右端,它们之间的动摩擦因数,木板与地面之间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,给木板水平向右的力F,则( )
A.当时,物块、木板发生相对滑动
B.当时,物块的加速度为
C.当时,物块、木板才会发生相对滑动
D.当时,物块、木板的加速度分别为
【答案】CD
【详解】AC.当物块、木板恰好不发生相对滑动时,两者间的静摩擦力达到最大值。对物块,由牛顿第二定律得
解得
对整体,由牛顿第二定律得
解得
可知当时,物块、木板才会发生相对滑动,当时,物块、木板相对静止,故A错误,C正确;
B.当时,物块、木板相对静止,对整体,可得
故B错误;
D.当时,物块、木板发生相对滑动,则物块的加速度为
木板的加速度为
故D正确。
故选CD。
2
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期末精确押题之必刷多选题(40题)
1.(21-22高一上·浙江杭州·期末)王老师从杭二钱江开车前往火车东站,某导航软件给出了如图所示的三条路线,则下列说法正确的是( )
A.图中“预计18:24到达”中的“18:24”表示时间间隔
B.王老师采用任意路线到达的位移都相等
C.在计算王老师的从杭二钱江到火车东站的平均速度时,不能将车视为质点
D.秋石高架上的“限速”指的是瞬时速度
2.(22-23高一上·山东东营·期末)在物理学的探索过程中,科学家们运用了许多科学的思想与方法。下列叙述正确的是( )
A.伽利略在研究自由落体运动时采用了科学实验与逻辑推理相结合的方法
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是理想模型法
C.根据速度公式,当时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度。瞬时速度的定义运用了极限思想
D.加速度的定义,运用了比值定义法。由此式可知,速度变化量大的物体,加速度一定大
3.(22-23高一上·河北唐山·期末)关于物体运动的速度与加速度关系正确的是( )
A.物体运动的加速度为零,速度一定为零
B.物体的速度变化量较大,加速度可能较小
C.物体具有向东的加速度,而速度的方向可能向西
D.直线运动的物体后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度一定比前一阶段大
4.(23-24高一上·陕西宝鸡·期末)A、B两辆摩托车沿同一直线运动的图像如图所示,之后,B车图线与时间轴平行。已知时A、B两摩托车恰好并排经过同一路标,则下列说法正确的是( )
A.A车在0~10s内的平均速度大小为
B.B车在0~5s内做加速度不断减小的加速运动
C.时,A、B两车恰好相遇
D.时,A、B两车恰好相遇
5.(23-24高一上·山东济南·期末)生活和工作中,人们经常需要借助“人字梯”登高作业。如图所示的“人字梯”移动方便,高度可根据两支撑腿之间的角度自由调节。现有一人站在两支撑腿等长的“人字梯”的最高处保持静止,若增大两支撑腿之间的角度后仍保持静止,以下说法正确的是( )
A.“人字梯”对地面的压力增大 B.“人字梯”对地面的压力不变
C.“人字梯”支撑腿受到的摩擦力增大 D.“人字梯”支撑腿受到的摩擦力不变
6.(23-24高二上·湖南娄底·期末)某同学用两只手分别撑住桌子(桌面等高)使自己悬空,并保持如图所示姿势静止,两手臂和桌面夹角均为,桌脚与地面之间有摩擦,桌面与地面均水平,增大两手臂和桌面夹角,则( )
A.每只手臂所承受的作用力变小
B.每只手臂所承受的作用力变大
C.地面对桌脚的支持力将变小
D.地面对桌脚的支持力将不变
7.(22-23高一上·广东汕头·期末)甲,乙两个物体在同一直线上运动(始终没有相遇),当规定向东为正向时,它们的加速度分别为a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2。下列对甲、乙两物体运动情况的判断中,正确的是( )
A.甲的加速度大小等于乙的加速度大小
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反
C.甲的加速度方向和速度方向一致,乙的加速度方向和速度方向相反
D.甲、乙两物体的速度都有可能越来越大
8.(23-24高一上·山东聊城·期末)如图所示,斜面中段粗糙,段光滑。物块以12m/s的初速度从点沿斜面向上滑行,到达C点速度恰好为零。已知段的长度为1.6m,物块上滑过程中,在段的加速度是段加速度的两倍,且段和段运动的时间相等,取,则( )
A.物块沿斜面向上滑行通过点的速度为4m/s
B.斜面段的长度为4.8m
C.物块沿斜面向下滑行通过段的时间为1.6s
D.物块与段斜面间的动摩擦因数为
9.(23-24高一上·福建厦门·期末)如图所示,在水平面上固定着四个材料完全相同的木块,长度分别是L、2L、3L、4L一子弹以水平初速度v射入木块,若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第四个木块时速度恰好为0,则( )
A.子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比
B.子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比
C.子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比
D.通过前二个木块和前三个木块的时间之比
10.(23-24高一上·安徽马鞍山·期末)甲、乙两辆汽车沿同一平直公路行驶,两汽车的速度-时间图像如图所示,已知时两车第二次相遇,则下列说法正确的是( )
A.前9s内甲车的位移为162m B.时刻甲车在乙车前方
C.两车第一次相遇的时刻为3s末 D.两车第一次相遇的时刻为6s末
11.(23-24高一下·云南红河·期末)甲、乙两质点在相邻平行直线轨道上运动的图像如图所示,其中甲的图线是直线,乙的图线是抛物线。在0~12s内,下列说法正确的是( )
A.乙做曲线运动 B.甲的平均速度等于乙的平均速度
C.某一时刻甲、乙的速度相同 D.乙先做匀减速运动再反向做匀加速运动
12.(23-24高一上·湖北武汉·期末)如图所示,光滑水平地面上放置质量均为m的两个正三棱柱A、B,其中A固定在地面上,B在外力作用下紧靠着A,A、B中间夹有一个半径为R、质量为m的光滑圆柱C,整个系统处于静止状态,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.撤去外力瞬间,B对C的弹力大小为0.5mg B.撤去外力后,C落地时的速度大于B的速度
C.撤去外力后,C落地前的加速度小于B的加速度 D.撤去外力后,C落地时的速度大小为
13.(23-24高一上·湖北荆州·期末)如图所示,倾角为的斜面体放在粗糙的水平地面上,现有一带固定支架的滑块m正沿斜面加速下滑。支架上用细线悬挂的小球达到稳定(与滑块相对静止)后,悬线的方向与竖直方向的夹角也为,斜面体始终保持静止,则下列说法正确的是( )
A.斜面光滑
B.斜面粗糙
C.达到稳定状态后,斜面体对物块的摩擦力沿斜面向上
D.达到稳定状态后,地面对斜面体的摩擦力水平向左
14.(23-24高一上·陕西西安·期末)如图所示,5块质量均为的相同木块依次排列成木块组。放置在水平地面上。用大小为的水平恒力推着向右做匀速直线运动,当运动过程中突然撤走木块5后( )
A.木块组将向右做匀加速直线运动
B.木块组的加速度变为
C.第2块木块对第3块木块的弹力大小变为
D.第3块木块对第4块木块的弹力大小变为
15.(23-24高一上·广东茂名·期末)如图甲所示,水平地面固定一倾角为(大小未知)、足够长的斜面,现将一小滑块(可视为质点)从斜面底端B点以的初速度沿斜面上滑,其速度v随时间t变化的图像如图乙所示,以平行斜面向上为正方向,重力加速度。则下列说法正确的是( )
A.斜面倾角的正弦值 B.小滑块与斜面间的动摩擦因数
C.小滑块沿斜面上滑的最大距离为5m D.小滑块从B点开始上滑到返回B点经历的时间为3s
16.(23-24高一上·山东潍坊·期末)哈尔滨国际冰雪节吸引人们参与冰雪运动,如图所示游乐场中一滑梯abc倾角为α,滑梯ab段和bc段长度均为L,ab段结冰光滑,bc段粗糙,一个质量为m的小朋友从a点无初速沿滑梯滑下,小朋友滑到底端c点时速度恰好为0。重力加速度为g,则( )
A.小朋友下滑的最大速度为
B.小朋友从a到c下滑的时间为
C.小朋友与滑梯bc段间的动摩擦因数为
D.在bc段下滑的过程中滑梯对小朋友的作用力大小为
17.(23-24高一上·湖北荆门·期末)如图所示,A、B两个物体相互接触,但并不黏合,放置在水平面上,与水平面间的动摩擦因数均为,两物体的质量,。从开始,推力和拉力分别作用于A、B上,、随时间的变化规律为:,,。下列说法正确的是( )
A.时,A、B两个物体之间弹力大小为
B.时,B物体的加速度大小为
C.时物体A的速度为
D.时物体B的速度为
18.(23-24高一上·河南信阳·期末)如图甲所示,倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动,传送带的倾角为37°。一小煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,其运动的图像如图乙所示,小煤块到达传送带顶端时速度恰好为零,,。取,则( )
A.传送带的速度大小为
B.小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25
C.小煤块运动到传送带顶端时在传送带上留下的痕迹长为
D.传送带转动的速率越大,小煤块到达传送带顶端时的速度就会越大
19.(24-25高一上·全国·期末)如图所示,光滑斜面体固定在水平面上,倾角为,轻弹簧下端连接A物体,A物体质量为,上表面水平且粗糙,弹簧劲度系数为,重力加速度为,初始时A保持静止状态,在A的上表面轻轻放一个与A质量相等的B物体,随后两物体一起运动,则( )
A.当B放在A上的瞬间,A、B的加速度为 B.当B放在A上的瞬间,A对B的摩擦力为零
C.A和B一起下滑距离时,A和B的速度达到最大 D.当B放在A上的瞬间,A对B的支持力大于
20.(24-25高一上·全国·期末)如图所示为机械手抓取篮球的照片。为便于研究,将机械手简化为只有三根“手指”有力的作用。抓取点对称分布在同一水平面内,抓取点与球心的连线与该水平面夹角为,“手指”与篮球之间的动摩擦因数为,篮球的重力大小为G,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.即使“手指”对篮球的压力足够大,也不一定能将篮球抓起
B.若与的关系满足,则一定能将篮球抓起
C.若能抓起篮球,则每根“手指”对篮球压力的最小值为
D.若抓起篮球竖直向上做匀加速运动,则每根“手指”对篮球的压力不断增大
21.(24-25高一上·全国·期末)一小球在一竖直的轻弹簧正上方由静止开始自由下落,直到压缩弹簧到最低点,其运动的a − x图像如图所示,最低点时加速度大小为a0。已知小球的质量为m,重力加速度为g,小球在运动过程中的空气阻力忽略不计,当弹簧的弹力等于小球的重力时,小球的加速度为0,速度达到最大。弹簧始终在弹性限度内,则( )
A.小球匀加速运动的时间为 B.小球运动过程中的最大速度为
C.a0可能等于g D.弹簧的劲度系数为
22.(23-24高一上·四川绵阳·期末)甲、乙两辆车在同一平直道路上同向并排行驶,初始时乙车在甲车前方处,甲的位移—时间关系和乙的速度—时间关系分别为和,式中各物理量均取,国际单位制单位,下列说法正确的是( )
A.两车第一次相遇可能发生在14s末
B.若10秒末时两车相遇,则
C.若,在甲车停止运动前,两车相遇2次
D.若,两车最终停在同一位置
23.(23-24高一上·河南·期末)甲,乙两辆车在同一平直车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,甲车始终以2m/s的速度匀速行驶,乙车以10m/s的速度匀速行驶,乙车看到前方的甲车后,以大小为1m/s2的恒定加速度刹车,乙车上装有雷达防撞预警设备,该设备与前车距离10m之内会发出预警,距离大于10m则停止预警,将两车视为质点,乙车开始刹车后4s时,车辆发出预警。下列说法正确的是( )
A.乙车开始刹车时,两车距离为34m B.两车不会相撞,最近距离为2m
C.乙车开始刹车6s时,两车相撞 D.乙车发出预警的时长为8s
24.(23-24高一下·云南保山·期末)龙江大桥如图甲所示,是保腾高速公路的重点工程。为双向四车道设计,缆索主缆长1950米,宛如两条昂首云天、腾云驾雾的巨龙。两侧总计338根索股。远远望去,整座桥在云雾飘渺中煞是壮观。很多游客途经此地都会驻足欣赏。图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳吊索,每两根吊索之间距离相等,若暑期某旅客驾驶汽车从吊索A处开始做匀减速直线运动,刚好在吊索E处的观景口停下,汽车通过吊索D时的瞬时速度为vD,通过DE段的时间为t,把汽车看作质点。则下列说法正确的是( )
A.汽车通过吊索A时的速度大小为2vD
B.汽车减速的时间等于
C.汽车通过吊索C时的瞬时速度大于通过AE段的平均速度
D.汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的2倍
25.(24-25高一上·福建龙岩·期中)木块A、B、C并排固定在水平地面上,可视为质点的子弹以水平速度v0射入木块A,子弹在木块A、B、C中运动的时间相等,子弹在木块中运动时加速度恒定,子弹刚好射出木块C,下列说法正确的是( )
A.子弹刚射出木块A时的速度大小为
B.木块A、B、C的长度之比为3∶2∶1
C.子弹在木块A中运动的平均速度是在木块C中运动的平均速度的3倍
D.若子弹射入木块A的初速度变为,则子弹将停留在木块A中
26.(23-24高一上·山西晋中·期末)如图所示,粗糙地面上有一上表面光滑的斜面,斜面上有一个重力为70N的小球,被轻绳拴住悬挂在天花板上。已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角为37°,sin37°=0.6整个装置处于静止状态。现用外力推斜面向右缓慢移动微小距离,则( )
A.推动前,斜面对小球的支持力大小为50N B.推动前,轻绳对小球的拉力大小为30N
C.推动过程中,斜面对小球的支持力逐渐变大 D.推动过程中,轻绳对小球的拉力逐渐变大
27.(23-24高一上·福建福州·期末)如图所示,重力为G的吊灯用三根长度相同的轻绳悬挂在天花板上,每根轻绳与竖直方向的夹角均为θ,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A.每根轻绳对吊灯的拉力大小为
B.每根轻绳对吊灯的拉力大小为
C.三根轻绳的长度变长,每根轻绳对吊灯的拉力变大
D.三根轻绳的长度变长,三根轻绳对吊灯拉力的合力不变
28.(23-24高一上·广西来宾·期末)如图所示,长度为的光滑轻质晾衣绳,两端分别固定在两根竖直杆的A、B两点,衣服通过衣架的挂钩悬挂在绳上并处于静止状态,此时两竖直杆间的距离为,绳子张力为。保持A、B端在杆上位置不动,将杆平移到虚线位置时,此时两竖直杆间的距离为,绳子张力为,下列判断正确的是( )
A.
B.
B.
C.保持两竖直杆间的距离为不变时,仅将B端移到位置,绳子张力变小
D.保持两竖直杆间的距离为不变时,仅将B端移到位置,绳子张力不变
29.(24-25高一上·辽宁·期中)如图所示,木块甲与长木板乙叠放在水平地面上,一固定于墙面上的拉力传感器(能够测量拉力大小)与木块甲相连接,连接拉力传感器和木块甲的细绳与水平方向的夹角为。现用的拉力水平向右拉长木板乙,长木板与木块均静止不动,拉力传感器显示拉力大小。已知木块甲的质量为2.8kg,木块与长木板之间的动摩擦因数为0.5,重力加速度,,,下列说法正确的是( )
A.木块甲受到的摩擦力为6N,方向水平向右 B.木块甲受到的摩擦力为10N,方向水平向左
C.地面对长木板乙的摩擦力为2N,方向水平向右 D.地面对长木板乙的摩擦力为4N,方向水平向左
30.(23-24高一上·重庆沙坪坝·期末)如图甲所示,劲度系数为k的轻弹簧,一端固定在倾角为的带有挡板的光滑斜面体的底端,另一端和质量的小物块A相连,质量为(未知)的物块B紧靠A一起静止。现用水平推力使斜面体以加速度a向左匀加速运动,稳定后弹簧的形变量大小为x。在不同推力作用下,稳定时形变量大小x随加速度a的变化如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力,重力加速度,。下列说法正确的是( )
A.若换用劲度系数更大的弹簧,的值会变大
B.
C.
D.
31.(23-24高一上·安徽亳州·期末)如图所示,倾角的足够长斜面静止在水平地面上,质量的物块A与质量的物块B,用细线绕过光滑定滑轮连接,物块A与定滑轮间的细线与斜面平行,用手(图中未画出)托着物块B,使其与定滑轮间的细线竖直。将物块B由静止释放,当物块A沿斜面向上运动的距离时(物块B未落地),细线断开。已知物块A与斜面间的动摩擦因数,斜面始终保持静止,取重力加速度大小,,,下列说法正确的是( )
A.释放物块B前,水平地面对斜面的摩擦力方向向右
B.细线断开前,绳上的拉力为1.5N
C.细线断开后,物块A沿斜面向上运动的时间为0.6s,且最终处于静止状态
D.细线断开时,物块A的速度大小为2m/s
32.(23-24高一上·河南许昌·期末)如图所示,为某同学设计的简易力学实验装置。将一套有小球的细直杆两端固定在水平地面上,细杆呈水平状态,小球孔径略大于细杆直径,细杆与小球之间的动摩擦因数为μ=0.5,小球的质量为m=1kg,重力加速度g=10m/s2。调节斜向右上方拉力的大小为某一恒定值F=25N、且拉力F方向与细杆之间的夹角始终为37°,小球刚好在细杆上以某一加速度向右做匀加速运动。下列说法正确的是(sin37°=0.6,cos37°=0.8)( )
A.小球的加速度大小为22.5m/s2
B.小球的加速度大小为17.5m/s2
C.细杆对小球的弹力大小为5N
D.细杆对小球的摩擦力大小为2.5N
33.(23-24高一上·河南信阳·期末)如图所示,光滑的水平面上放置着M、N、P、Q四个木块,其中M、P的质量均为,N、Q的质量均为,M、P之间用一轻质弹簧相连。现用水平拉力拉N,使四个木块以同一加速度向右运动,则在突然撤去的瞬间,下列判断正确的是( )
A.P、Q间的摩擦力不变 B.M、N间的摩擦力不变
C.M、N的加速度大小仍为 D.P、Q将发生相对滑动
34.(23-24高一上·山东淄博·期末)如图甲所示,质量分别为m、M的物体A、B静止在劲度系数为k的弹簧上,A与B不粘连。现对物体A施加竖直向上的力F,A、B一起上升,若以两物体静止时的位置为坐标原点,两物体的加速度a随位移x的变化关系如图乙所示,重力加速度大小为g,则( )
A.在段,拉力F逐渐减小
B.在段,物体加速上升
C.位移为时,A、B之间弹力大小为
D.位移为时,A、B一起运动的速度大小为
35.(23-24高一上·山东菏泽·期末)如图所示,质量均为的小球1、2用轻弹簧、细绳、连接并悬挂,两小球均处于静止状态,轻弹簧与竖直方向的夹角为,轻绳水平,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A.轻弹簧弹力大小为 B.轻绳拉力大小为
C.剪断轻绳的瞬间,小球2的加速度大小为 D.剪断轻绳的瞬间,小球1的加速度大小为
36.(23-24高一上·广西桂林·期末)如图所示,倾角为θ的足够长传送带以恒定的速率沿逆时针方向运行。t=0时,将质量m=1kg的小物块(可视为质点)轻放在传送带上,物块速度随时间变化的图像如图所示。设沿传送带向下为正方向,取重力加速度,则( )
A.1~2s内,物块的加速度为 B.t=1s时,摩擦力反向
C.传送带的倾角θ=37° D.小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4
37.(23-24高一上·安徽合肥·期末)风洞实验是研究流体力学的重要依据,风洞实验室中可以产生水平向右、大小可调节的风力。现将质量为1kg的小球套在足够长与水平方向夹角θ=37°的细直杆上,放入风洞实验室,小球孔径略大于细杆直径。在无风情况下小球由静止开始经0.5s沿细杆运动了0.25m,假设小球所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(g=10m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8)则下列说法正确的是( )
A.小球与细杆间的动摩擦因数为0.5
B.风力越大,小球受到的摩擦力越大
C.若小球始终静止在杆上,风力F要满足
D.若风力恒为40N,则2s内小球从静止出发在细杆上通过位移为44m
38.(24-25高一上·全国·期末)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示,设投放箱子的初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比。则在箱子下落过程中,下列说法正确的是( )
A.箱子刚从直升机上投下时,箱内物体受到的支持力最小
B.箱子接近地面时,箱内物体可能处于超重状态
C.箱子先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的加速运动
D.若下落距离足够长,箱内物体所受支持力大小有可能等于它的重力大小
39.(23-24高一上·河南南阳·期末)筷子是华人常用的饮食工具,也是中华饮食文化的标志之一。如图所示,用筷子夹质量为m的小球,两根筷子均在竖直平面内,且和竖直方向的夹角均为,已知重力加速度大小为g,小球处于静止状态,则( )
A.若小球光滑,每根筷子对小球的压力大小
B.若小球光滑,只增大筷子对小球的压力N,小球仍能静止
C.若小球不光滑,只增大筷子对小球的压力N,小球所受摩擦力可能减小
D.若小球不光滑,筷子对小球的摩擦力不可能为零
40.(23-24高一上·山东日照·期末)复印机的进纸过程可简化成如图所示的模型,正常工作时,进纸侧每次只进一张纸,滚轮沿逆时针方向转动,带动第一张纸向右运动。已知纸张与纸张之间的动摩擦因数为,每张纸的质量为,重力加速度大小为g,复印机工作时滚轮给第一张纸的压力大小为(是较大的常数)。在第一张纸向右匀速运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.滚轮与第一张纸之间的动摩擦因数也为
B.进第一张纸时,纸张对滚轮的摩擦力方向向左
C.进第一张纸时,纸张对摩擦片的摩擦力大小为
D.进第一张纸时,第二张纸与第三张纸之间的摩擦力大小为
41.(23-24高一上·广西桂林·期末)图甲为斧头劈开树桩的实例,树桩容易被劈开是因为劈形的斧锋在砍进木桩时,斧刃两侧会对木桩产生很大的侧向压力,将此过程简化成图乙中力学模型,斧头截面为等腰三角形,斧锋夹角为θ,且被施加一个竖直向下的力F,则下列说法正确的是( )
A.斧锋夹角越小,斧头对木桩的侧向压力越大
B.斧锋夹角越大,斧头对木桩的侧向压力越大
C.施加的力F越大,斧头对木桩的侧向压力越大
D.施加的力F越小,斧头对木桩的侧向压力越大
42.(23-24高一上·安徽合肥·期末)青少年航空学校的学员会定期开展防眩晕训练, 如图甲所示。若某学员训练时,左右手拉住圆环,处于平衡状态,左手刚好在水平状态,右手与水平方向有一定夹角,不考虑腿部受到的作用力,等效为如图乙模型,在圆环顺时针缓慢旋转90°过程中,保持两手臂伸直状态(夹角AOB保持不变),则( )
A.左手拉力一直变大
B.两手的拉力都是先变大再变小
C.左手拉力先变大再变小
D.右手拉力一直变小
43.(23-24高一上·四川攀枝花·期末)如图所示,轻质滑轮用细线悬挂在天花板上,质量分别为m,M的物块P、Q用细线通过滑轮后连接在一起,物块Р悬空,物块Q静止在水平地面上,连接物块Q部分的细线与水平方向的夹角。已知重力加速度为g,细线重力均不计,则下列说法中正确的是( )
A.细线对物块P的拉力大小为mg
B.天花板受到的拉力大小为2mg
C.水平地面对物块Q的支持力大小为Mg
D.水平地面对物块Q的摩擦力大小为
44.(23-24高二下·山东青岛·期末)如图,用轻绳在天花板上悬挂一物体,在水平力作用下,物体保持静止且轻绳与竖直方向夹角为。若保持物体位置不变,将由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向,重力加速度为g ,下列说法正确的是( )
A.绳子拉力一直增大 B.水平拉力一直增大
C.水平拉力先减小后增大 D.若物体质量为,则开始时
45.(23-24高一下·湖南衡阳·开学考试)如图所示,质量为的物块放在质量为的木板的最右端,它们之间的动摩擦因数,木板与地面之间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度,给木板水平向右的力F,则( )
A.当时,物块、木板发生相对滑动
B.当时,物块的加速度为
C.当时,物块、木板才会发生相对滑动
D.当时,物块、木板的加速度分别为
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