10月质量检测
一、单选题(本题共11小题,每小题4分,共44分)
1.物体静止在一固定在水平地面的斜面上,下列说法正确的是( )
A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力
D.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力
2.如图所示一个站在台秤上静止不动,下列说法正确的是( )
A.人对台秤的压力就是人的重力
B.人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对平衡力
C.人的重力与台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力
D.若人突然下蹲的过程,台秤的示数先减小后增加
3.如图所示,木块A与B的接触面是水平的,一起静止于斜面上.轻弹簧呈水平状态,分别连结在斜面与物体A上.则关于木块A和木块B的受力个数不可能分别为()
A.2个和4个
B.2个和5个
C.4个和4个
D.4个和5个
4.甲、乙两车并排停在斑马线处礼让行人,在行人经过斑马线后,甲、乙两车同时启动并沿平直公路同向行驶,其速度–时间图象分别为图中直线a和曲线b,由图可知( )
A.t0时刻两车并排行驶
B.t0时刻乙车的运动方向发生改变
C.在0~t0时间内,乙车的加速度越来越小
D.在0~t0时间内,乙车的平均速度为
5.“析万物之理,判天地之美”,物理学是研究物质及其运动规律的学科,研究物理有很多方法、关于物理学研究方法,下列说法正确的是( )
A.在研究物体的运动时,将物体看作质点,这样的研究方法叫“微元法”
B.亚里士多德通过对下落物体运动的研究,把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法
C.伽利略通过理想斜面实验得到了“力不是维持物体运动的原因”的结论
D.是利用比值定义法定义物理量,由公式可以得出加速度与成正比
6.2020年11月10日;“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,此次的坐底深度达10909米。潜水器完成科考任务后返回水面的某一阶段可视为匀加速直线运动,在此过程中测得潜水器上升连续两段12m的高度分别用时4s和2s,则该过程的加速度大小为( )
A.0.5m/s2 B.0.75m/s2 C.1m/s2 D.1.5m/s2
7.如图所示,一台空调外机通过两个三角形支架固定在外墙上,现把两个支架看作一个整体,空调外机的重心恰好在支架水平横梁OA和斜梁OB的连接点О的上方。横梁对О点的拉力沿OA方向,大小为F1;斜梁对О点的支持力沿BO方向,大小为F2。如果把斜梁变短一点,仍保持连接点О的位置不变(B点位置上移),则( )
A.F1变大,F2变大 B.F1变小,F2变小 C.F1变大,F2变小 D.F1变小,F2变大
8.如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态。小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度。在上述过程中( )
A.弹簧的最大弹力为μmg B.物块克服摩擦力做的功为μmgs
C.弹簧的最大弹性势能为2μmgs D.物块在A点的初速度为
9.在力的合成中,关于两个分力与它们合力关系,下列说法中正确的是( )
A.合力大小一定等于两个分力大小之和
B.合力的方向一定与分力的方向相同
C.合力大小一定比任何一个分力都大
D.两个分力不变时,两个分力的夹角在之间变化时,夹角越大合力越小
10.关于自由落体,下列说法正确的是( )
A.自由落体运动的加速度都相等
B.在任何相等时间内位移变化相同
C.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半
D.某段位移的平均速度等于物体在中间位置时的速度
11.部分光滑滑雪轨道可看作斜面,如图所示。将其分成四个长度相等的部分即,滑雪运动员(可看作质点)由点以的速度冲上斜面,沿斜面做匀减速直线运动,至A点时速度恰好为0,下列结论正确的是( )
A.物体到达各点的速率
B.物体从运动到A全过程的平均速度等于点的瞬时速度
C.物体通过每一段过程中,其速度减少量
D.物体到达各点所经历的时间关系:
二、实验题(本题共1小题,共15分)
12.在“研究匀变速直线运动”的实验中,电火花计时器使用 (选填“直流”或“交流”)电源,它每隔打一次点.图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带,、、、为四个计数点,相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则相邻两个计数点间的时间间隔是 .经测量知道,,根据以上数据,可知打点计时器打下点时物体的速度等于 .
三、解答题(本题共4小题,共41分)
13.某运动员通过拖废旧轮胎跑步进行训练,如图所示,运动员用与水平方向成角的绳子拉着质量的轮胎水平匀速前进。已知地面对轮胎的支持力,,,重力加速度,求:
(1)绳子的拉力大小;
(2)轮胎与地面之间的动摩擦因数(结果保留两位有效数字)。
14.公路上行驶的汽车,司机从发现前方异常情况到紧急刹车,汽车仍将前进一段距离才能停下来。要保持安全,这段距离内不能有车辆和行人,因此把它称为安全距离。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s(这段时间汽车仍保持原速)。晴天汽车在干燥的路面上以40 m/s的速度行驶时,得到的安全距离为200 m。设雨天汽车刹车时的加速度为晴天时的,若要求安全距离为120 m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。
15.人对周围发生的事情,都需要一段时间来作出反应,从发现情况到采取行动所经历的时间,被称为反应时间。下面的实验能测出反应时间。如图所示,让甲同学在乙同学的手部正上方捏住一把直尺,乙同学的大拇指与食指之间的距离保持在3cm左右。在没有任何预示的前提下,甲同学突然放开直尺,乙同学尽快用手指去夹住它。尝试做此实验,并运用学过的知识估算出反应时间。
16.如图所示,质量为的滑块静置于一粗糙的斜面上,现用一平行于斜面的力推滑块,使滑块沿斜面向上匀速运动,已知斜面体质量为,且始终静止,取,求:
(1)斜面对滑块的摩擦力;
(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B C C C A D D C
题号 11
答案 D
1.B
【详解】A.两力性质相同,并分别作用在两个物体上,是一对作用力和反作用力,而不是一对平衡力,A项错误;
B.两力性质相同,并分别作用在两个物体上,是一对作用力和反作用力,B项正确;
C.物体所受重力的施力物体是地球,重力的反作用力应作用在地球上,斜面对物体的作用力作用在物体上,选项中两个力的作用对象都是这一物体,而且斜面对物体的作用力是摩擦力与支持力的合力,与重力是不同性质的力,C项错误;
D.对物体所受重力的分解,无论怎样分解,任何一个分力都应该作用在物体上,而不能作用在斜面上,D项错误.
2.D
【详解】A.人对台秤的压力与人的重力的施力物体和受力物体都不一样,故A错误;
B.人对台秤的压力和台秤对人的支持力是一对作用力与反作用力,不是一对平衡力,故B错误;
C.人的重力与台秤对人的支持力是一对平衡力,不是一对作用力与反作用力,故C错误;
D.若人突然下蹲,先失重,后超重,所以台秤的示数先减小后增加,故D正确。
故选D。
3.B
【详解】如果弹簧无弹力,则A受重力,B对A的支持力两力作用,此时,B受重力,A对B的压力,斜面的支持力和斜面的摩擦力四力作用,
如果弹簧处于拉伸状态,则A受重力,B对A 的支持力,B对A的摩擦力,弹簧的拉力四力的作用,此时B受重力,A对B的压力,A对B的摩擦力,斜面的支持力和斜面的摩擦力(可能有、也可能没有),受四个或五个力作用;
如果弹簧处于压缩状态,则A受重力,B对A 的支持力,B对A的摩擦力,弹簧的弹力四力的作用,此时B受重力,A对B的压力,A对B的摩擦力,斜面的支持力和斜面的摩擦力五力作用。
本题选不可能项,故选B。
4.C
【详解】A.根据v-t图象与时间轴所围成的面积表示位移,知在0~t0时间内,乙车的位移比甲车的大,则t0时刻乙车在甲车的前方,故A错误.
B.乙车的速度一直为正,运动方向没有改变,故B错误.
C.在0~t0时间内,乙车图象切线斜率越来越小,则乙车的加速度越来越小,故C正确.
D.在0~t0时间内,甲车做匀加速直线运动,平均速度为,乙车的位移比甲车的大,则乙车的平均速度大于甲车的平均速度,即大于,故D错误.
5.C
【详解】A.在研究物体的运动时,将物体看作质点,这样的研究方法叫理想模型法,故A错误;
B.伽利略通过对下落物体运动的研究,把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,拓展了人类的科学思维方式和科学研究方法,故B错误;
C.伽利略通过理想斜面实验得到了“力不是维持物体运动的原因”的结论,故C正确;
D.是利用比值定义法定义物理量,但加速度与没有直接关系,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】第一段的平均速度为
第二段的平均速度为
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知,两个中间时刻的时间间隔为
则加速度为
故选C。
7.A
【详解】以О点为研究对象,O点受到空调机的压力、OA和OB的作用力,如图所示。空调机对О点的压力大小等于空调机的重力,保持不变,OA的作用力方向不变,若斜梁变短一点,则F2与外墙的夹角变大,根据平衡条件可得,
故当变大时,F1和F2均变大。
故选A。
8.D
【详解】A.物体从静止向右运动时,弹力先大于摩擦力,当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等时,即
时,速度最大,物体继续向右运动,弹簧继续伸长直到自然状态,所以弹簧的最大弹力大于,A错误;
B.整个过程中,物块所受的摩擦力大小恒定,摩擦力一直做负功,则物块克服摩擦力做的功为,B错误;
C.物体向右运动的过程,根据能量守恒定律得,弹簧的最大弹性势能
C错误;
D.设物块在A点的初速度为,对整个过程,利用动能定理得
可得
D正确。
故选D。
9.D
【详解】A.合力与分力的大小关系遵循平行四边形定则,合力不一定是等于两个分力之和,A错误;
B.由力的平行四边形定则可知,合力的方向不一定与分力的方向相同,B错误;
C.当两个力方向相同时,合力等于两分力之和,合力大于每一个分力;当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差,合力可能小于分力,由此可见:合力可能大于分力也有可能小于分力,C错误;
D.当夹角 时,由公式
即夹角越大合力越小; D正确。
故选D。
10.C
【详解】A.物体自由下落的加速度等于当地的重力加速度,故不同地点加速度是不同的,故A错误;
B.位移变化与时间有关,相同时间内的位移越来越大,故B错误;
C.自由落体运动为匀变速直线运动,某段时间内平均速度为初速度末速度之和的一半,故C正确;
D.中间位置速度不等于中间时刻速度,故不等于初速度与某速度之和的一半,故D错误。
故选C。
11.D
【详解】A.滑雪运动员由E点沿斜面做匀减速直线运动,至A点时速度恰好为0;逆向分析从A点向下做初速度为零的匀加速运动,设四个长度相等的部分的长度为l,加速度大小为a,则
,,,
所以
故A错误;
B.物体从运动到A全过程的平均速度
点的瞬时速度
则
故B错误;
C.通过每一部分所用时间之比为
由可知物体通过每一段过程中,其速度减少量
,,,
所以
故C错误;
D.由
可得滑雪运动员(可看作质点)由点以的速度冲上斜面,到达各点所经历的时间关系
则
故D正确。
故选D。
12. 交流 0.1 0.3
【详解】[1][2][3]电火花计时器使用的是交流电源,因打点计时器的周期为,且相邻两个计数点之间还有4个点未画出,所以相邻两个计数点间的时间间隔是
某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,所以
13.(1)100N;(2)0.27
【详解】(1)对轮胎进行受力分析,如图所示
轮胎水平匀速前进,竖直方向上有
解得
(2)结合上述,水平方向上有
滑动摩擦力为
解得
14.
【详解】汽车的初速度为v0=40m/s,反应时间为t0=1s,设刹车的加速度大小为a,汽车在晴天路面行驶时,根据速度位移公式得,刹车的距离为
代入数据解得
a=5m/s2
雨天时,刹车加速度大小为
a′=a=2m/s2
设最大速度为vm,据速度位移公式得
代入数据解得
vm=20m/s
15.见解析
【详解】甲同学松手后直尺开始做自由落体运动,乙同学看到后就立即用手接住直尺使其停止运动,在乙同学反应时间内直尺已经下落一段距离L,可根据
求出反应时间
16.(1)5N;(2);135N
【详解】(1)以滑块为研究对象,分析受力情况如图,滑块向上匀速运动时,则有
则得斜面对滑块的摩擦力
(2)以整体为研究对象,整体的合力为零,分析受力情况,根据平衡条件得
,
解得
,
