内容正文:
拿满基础分自主小练·物理
小练9
两类
(考试时间:30分
第1~5小题为单项选择题,每小题4分;第
6~7小题为多项选择题,每小题6分
1.(教材改编题)一物块位于光滑水平桌面
上,用一大小为F、方向如图所示的力去推
它,使它以加速度a向右运动。现改变作
用力,关于该物块的运动,下列说法正确
的是
A.若保持力的方向不变而
F
增大力的大小,则a
变大
77777
B.若保持力的大小不变而使力与水平面的
夹角增大,则a变大
C.若增大力与水平面的夹角同时也增大作
用力的大小,则a一定变大
D.因为物块的质量未知,故不能确定a变
化的趋势
2.如图所示,A、B两物块的质量分别为m和
o,使它们一起从光滑斜面的顶端由静止
开始下滑。已知斜面的倾角为0,斜面始终
保持静止,重力加速度为g,则在此过程中
物块B对物块A的压力大小为
A.mogsin
B.mogcos 0
C.0
D.(mo+m)gsin 0
0
3.(教材改编题)国产大飞机是国家的重大科
技项目,如图所示的C919大型客机是我国
自主设计、研制的大型客机,最大航程为
5555km,最多载客190人,多项性能优于
波音系列产品,刷新了多项航空领域技术
指标。设某次起飞质量为6×10kg的
C919从上海虹桥沿跑道滑行2.5×103m
达到起飞速度60m/s从而起飞前往成都天
府执行商业运营任务,若起飞前可视为匀
加速直线运动,起飞前滑行所受的阻力恒
为重力的10%,重力加速度g=10m/s2,下
列说法正确的是
A.起飞前滑行的加速度大小为1.44m/s2
B.起飞前在跑道上滑行了42s
C.发动机的推力为1.032×105N
D.飞机对60kg的乘客的作用力大小为
43.2N
17
班级:
姓名:
运动学问题
钟,满分73分)
4.手机给人们带来便利的同时也带来了很多
困扰,人们对手机的依赖性越来越强,有些
人喜欢躺着看手机,经常出现头被手机砸
到的现象。若手机从离人约20cm高处无
初速度掉落,砸到头部后未反弹,头部受冲
击时间约为0.2$。若冲击力为恒力,不计
空气阻力,重力加速度g=10m/s2,下列说
法正确的是
A.手机刚要砸之前的速度大小约
为2.5m/s
B.手机砸头时手机的加速度大小约
为10m/s2
C.手机砸头时头的加速度大小约
为10m/s2
D.手机对头部的撞击力约为手机重力的
3倍
5.(教材改编题)质量m=2kg的航模遥控飞
行器如图所示,其动力系统能提供28N的
恒定升力,空气阻力恒为4N。试飞时飞行
器从地面由静止开始竖直上升,试飞6s时
遥控器出现故障,飞行器立即失去升力最
终从空中摔落下来。重力加速度g=
10m/s,下列说法正确的是
A.遥控器出现故障后飞行器
的加速度大小为8m/s2,
方向竖直向下
B.遥控器出现故障后飞行器
先减速上升后自由下落
C.飞行器离地的最大高度为47m
D.飞行器从起飞到落回地面的时间为(7+
√42、
2)s
6.(多选,教材改编题)新疆长绒棉因质量美
誉世界,长绒棉从犁地、播种、植保到采收,
已基本实现全自动化,如图所示为无人机
为棉花喷洒农药的场景。无人机悬停在某
一高度,自静止开始沿水平方向做匀加速
运动,经2.8$达到作业速度,开始沿水平
方向匀速作业,已知作业前无人机和农药
的总质量为25kg,无人机的作业速度为
7m/s,重力加速度g=10m/s2。下列说法
正确的是
A.无人机的加速度大小为3.5m/s
B.加速阶段空气对无人机的作用力约为
258N
C.正常作业时为使无人机匀速运动,无人
机的动力应逐渐减小
D.正常作业时为使无人机匀速运动,无人
机的动力应逐渐增大
7.(多选)如图所示,直角三角形斜劈ABC的
∠B=0=30°,P点为AB的中点,且AP=
PB=10m。可视为质点的小物块与AP间
的动摩擦因数为,与PB间的动摩擦因
数为2。使BC边水平放置,小物块从A
点由静止释放滑到B点时的速度刚好为
零,下列说法正确的是
号5
AA十
A食
B.下滑过程中小物块经
AP和PB的时间之比
为1:1
C.1十2=23
D.下滑过程中小物块经AP和PB的时间
之比为1:(√2-1)
8.(9分,教材改编题)如图所示,一个质量为
50kg的沙发静止在水平地面上,甲、乙两
人同时从背面和侧面分别用F1=120N、F2
=160N的力推沙发,已知F1与F2相互垂
直,且平行于地面,沙发与地面间的动摩擦
因数=0.3。两人推行3s后停止用力,沙
发恰滑到目标位置,设最大静摩擦力等于
滑动摩擦力,sin53°=0.8,重力加速度g=
10m/s2。求:
(1)两人推沙发时,沙发的加速度大小及
方向:
(2)全程沙发滑行的距离。
18
9.(16分,教材改编题)如图所示,质量m=
1kg的常孔小球穿在动摩擦因数为号的长
杆上,已知足够长的长杆与水平面的夹角0
=30°,现对小球施加F=20N、方向竖直向
上的外力使之从标记点A点由静止开始沿
杆上滑,经3s撤去外力,重力加速度g=
10m/s2,求:
(1)施力时和撤力后瞬间小球的加速度大
小之比;
(2)撤力后小球到距A点为13.75m处的
B点所用的时间。
B
10.(16分)如图所示,在车厢长度L=2.7m
的小货车上,质量m=70kg、宽度d=
0.2m的长方形冰块用绳绑住并紧贴车厢
前端,与车厢一起以v,=36km/h的速度
沿坡度为5%(即斜面倾角0满足tan0=
0.05,sin0=0.05,cos0=1)的斜坡向上
运动。某时刻冰块从绳间滑脱并沿车厢
底部滑向尾部,与尾挡板发生碰撞(碰撞
时间极短)后相对车厢等速率反弹,碰撞
后司机经t。=0.5s的反应时间,开始以恒
定加速度a刹车。已知冰块与车厢底板
间的动摩擦因数μ=0.03,设冰块与尾挡
板碰撞前后,冰块没有破碎,车厢的速度
变化可以忽略,重力加速度g=10m/s2。
(1)从冰块滑脱到司机开始刹车这段时间
内,求小货车行驶的距离;
(2)若刹车过程冰块恰能滑至初始位置且
与车厢前端不碰撞,求α的值。
2.7m
70.2m
f←
尾挡板
@
7777777777z27万
77777777参考答案及解析
故该航天员在空间站中长胖了,A项正确,B、C项错
误;空间站在轨高速运行时,仅由题中信息不能求解
其在0.5s内前进的距离,D项错误。
6.B【解析】当用力向右突然拉动水箱,由pm>p=p阳
>心可知,A球的惯性大于相同体积水的惯性,线向
左倾斜;B球的惯性与相同体积水的惯性相同,B线
不倾斜,仍竖直;而C球的惯性小于相同体积水的惯
性,C线向右倾斜,B项正确。
7.C【解析】能量关系式E=λ0Ltr中的入无单位,密
度p的单位是kg/m3,长度L的单位是m,时间t的
单位是s。其单位为1J=1N·m=1kg·m/s2=
1kg/m3·m·s2,则a=1,B=5,y=一2,C项正确。
8.CD【解析】突然发现玩具偏离竖直线向高铁前进
的方向倾斜,表明高铁正在减速,因此小华的后背不
会受到向前的推力,A、B项错误:高铁减速时手机和
矿泉水瓶均受到向后的摩擦力使之减速,窗台上的矿
泉水除窗台给它向后的摩擦力外,还有一个向上的支
持力,因此窗台给它的作用力并不向后,C、D项正确。
9.(1)BC(2分)
(2)4(2分)
【解析】(1)补偿阻力时使小车在木板上匀速运动,不
应将装砝码的砝码盘用细线通过定滑轮系在小车上,
A项错误;因纸带实际受阻力,补偿阻力时应将纸带
连接在小车上打出点迹,并判断小车是否做匀速运
动,B项正确;做实验时,应使上部分细线与木板平
行,确保细线拉力沿小车运动方向,C项正确:本实验
是探究加速度与力、质量的关系,加速度不能用牛顿
第二定律求出,而应通过纸带求出,D项错误。
(2)由于两小车同时开始运动,并同时停止,两小车运
动的时间相同,由x=令a得g-头
x29
10.【解析】(1)以小朋友和冰车为对象,由F=ma
(1分)
可知加速度的大小a=2m/s
(1分)
(2)由匀变速直线运动规律x=)at
(1分)
可知前3s小朋友和冰车滑行的距离x=9m
(1分)
(3)由匀变速直线运动规律v=at
(1分)
可知第3s末小朋友和冰车的速度大小v=6m/s
(1分)
11.【解析】(1)设h=1.25m时的速度为w
由h=十
2
(1分)
得=8m/s
(1分)
·1
物理
(2)由运动学公式a=”二
(1分)
得a=-24m/s2
(1分)
返回舱的加速度大小为24m/s
(1分)
(3)设质量为m的航天员受到座椅的作用力为F
由mg-F=ma
(1分)
得F=3.4mg
(1分)
故比值为E=3.4
(1分)
mg
小练9两类运动学问题
1,A【解析】桌面光滑,物体不受摩擦力。设力F与
水平面的夹角为α,将F进行分解,其水平分量产生
的加速度a=Fcos4,可见力F的方向不变而增大力
的大小时a变大,力F的大小不变而与水平面的夹角
增大时a变小,力F的大小和与水平面的夹角都增大
时a不一定增大,A项正确,B、C项错误:虽然质量m
未知,但它是一个不变的常量,D项错误。
2.C【解析】物块A、B整体受重力、支持力的作用做
匀加速直线运动。由牛顿第二定律知a=
m十m)gsin日=gsin0,设物块B对物块A的压力
m0十n
为F,对物块A由F十ngsin0=ma可知F=0,C项
正确。
3.C【解析】由匀变速运动规律v2=2ax得起飞加速
度大小a=0.72m/s2,A项错误;起飞过程中飞机在
跑道上运动的时间为t=之≈83s,B项错误;由F一
f=ma得F=1.032×10N,C项正确;飞机对乘客
的作用力不仅有水平分力,还有竖直分力600N,D项
错误。
4,B【解析】手机自由下落到接触头部前的速度大小
约为v=√2gh=2m/s,A项错误;冲击时段内手机
做匀减速运动的加速度大小为a=智=10m:,B
项正确;对手机由F一mg=a得F=2mg,可知手机
对头部的撞击力约为手机重力的2倍,D项错误;由
于人没有宏观的位移,加速度为零,只是局部发生形
变,C项错误。
5.D【解析】施加动力时由F-g一f=a1得a1=
2m/s2,出现故障时仍有向上的速度,阻力还在,由
ng十f=ma2得飞行器的加速度a2=12m/s2,方向
竖直向下,A项错误:失去动力后飞行器先减速上升
到最高点,此后阻力换向,由g一f=a可知以a3
=8m/s2的加速度匀加速下降,B项错误;由运动学
规律可知加速上升时=a4=12m/s,=受4
物理
36m,失去动力后减速上升时台=头=1s,x=受
=6m,故飞行器离地的最大高度为H=x1十x2=
42m,C项结误:从最高点下降时,由H=弓a,后得
t=V4
2
Ls,故全程耗时t=i十t2十t=(7十
区)s,D项正确。
2
6.BC
【解析】无人机的加速度大小a=
△t
2.5m/s2,A项错误:加速阶段由F=m√g十a得
F≈258N,B项正确;正常作业时随着农药的喷洒无
人机和农药的总质量m减小,欲使无人机匀速运动,
无人机的动力应逐渐减小,C项正确,D项错误。
7.AB【解析】小物块在AP段加速下滑时a1=gsin9
-出1 gcos 0,在PB段减速下滑时a2=gcos日一
gsn0,因两段位移相同,由x=十9t知两段的时间
2
相同,且由a=a知十=号尽,AB项正确。
8.【解析】(1)两人推沙发时F,和F2的合力大小为F
=/F+F=200N,合力方向在水平面内
(1分)
设F与F,的夹角为0
则sin9=5=0.8,则9=53°
(1分)
F
由F-mg=ma
(1分)
解得a=1m/s2,且与F1的夹角为53
(1分)
(2)加速时由=at和x=号:得0=3m/s,=
4.5m
(2分)
撤力后由g=ma'和v2=2a'x2得x2=1.5m
(2分)
全程沙发滑行的距离x=x1十x2=6m
(1分)
9.【解析】(1)小球在F作用下加速时,由(F-g)sin0
-uN=a1和N=(F-mg)cos0得a1=2.5m/s2,
方向沿杆向上
(2分)
撤去力后,由ngsin日十umgcos日=ma2得ag=
7.5m/s,方向沿杆向下
(2分)
故施力时和撤力后瞬间小球的加速度大小之比为a:
ag=1:3
(1分)
(2)撤力时小球的速度大小为=a1t=7.5m/s
(1分)
位移为x=2at=11.25m
(1分)
撤力后小球继续减速上升的时间为t2=丛=1s
(1分)
·11
参考答案及解析
上滑的位移为x=2a
=3.75m
(1分)
故小球向上运动的最大距离为xm=x1十x2=l5m
(1分)
因x<s<xm
故上升和下降各过一次B点
(1分)
1
上升时由s一x=一专a片得=(1-发)的
(1分)
小球返回时由ngsin日-ngcos日=na?得加速度aa
=2.5m/s2
(1分)
小球由最高点返回B点时,由工。一s=合:后得4
1s
(1分)
即小球第二次过B点的时间为t3=t2十t:=2s
(1分)
综上所述,小球到B点所用的时间为(1一
:或2
(1分)
10.【解析】(1)冰块滑脱到司机开始刹车这段时间,小
货车匀速运动,冰块相对车厢下滑,由ngsin日一
umgcos 0=ma a=0.2 m/s2
(2分)
冰块滑至车尾,车厢的位移x1=%
(1分)
冰块的位移=一,
(1分)
由x1-x2=L-d得t1=5s
(2分)
故从冰块滑脱到司机开始刹车这段时间,小货车行
驶的距离x3=o(t6十t1)=55m
(1分)
(2)冰块与尾挡板碰前的速度1=一a1=
9m/s,冰块相对车厢的速度△v=一=1m/s
(2分)
碰撞后冰块相对车厢等速率反弹,故冰块的速度2
=△v+=11m/s
(1分)
冰块回滑时由gsin0十mgcos0=a2得a2=
0.8m/s
(2分)
因冰块恰能滑至初始位置且不与车厢碰撞,表明此
时两者有相同的速度,设司机刹车后经过2冰块到
达车厢前端
1
冰块的位移x=(t十)-之a(十)21分)
小货车的位移x,=w(t。十t)一之at号
(1分)
由位移关系x4一x=L-d和速度关系v2-a2(t。十
)=a:得a=号n/s
(2分)