直线运动牛顿运动物理试题Word下载.docx
《直线运动牛顿运动物理试题Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《直线运动牛顿运动物理试题Word下载.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
对车厢仍然静止的过程中，下列说法中正确的是
A．货物对车厢压力变小B．货物受到的摩擦力变小
C．地面对车的摩擦力增大D．车对地面的压力增大
4、如图4所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（ ）
图4
A．物体可能只受两个力作用B．物体可能受三个力作用
C．物体可能不受摩擦力作用D．物体一定受四个力作用
5、如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°
的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°
。
则（ ）
A．滑块一定受到四个力作用
B．弹簧一定处于压缩状态
C．斜面对滑块一定有支持力
D．斜面对滑块的摩擦力大小可能等于零
6、在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度匀速行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵．如图所示，图线a、b分别为小汽车和大卡车的v－t图象（忽略刹车反应时间），以下说法正确的是
（ ）
A．因刹车失灵前小汽车已减速，故不会发生追尾事故
B．在t＝3s时发生追尾事故
C．在t＝5s时发生追尾事故
D.若紧急刹车时两车相距40米，则不会发生追尾事故且两车最近时相距10米
7、一个质点沿x轴做匀加速直线运动。
其位移－时间图象如图所示，则下列说法正确的是
（
）
A．该质点的加速度大小为2m/s2B．该质点在t＝1s时的速度大小为2m/s
C．该质点在t＝0到t＝2s时间内的位移大小为6mD．该质点在t＝0时速度为零
8、如图3所示的位移（x）－时间（t）图象和速度（v）－时间（t）图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是
图3
A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动
B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程
C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远
D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等
9、如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M（m∶M＝1∶2）的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同．当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运
动时，弹簧的伸长量为x1.当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时（如图乙所示），弹簧的伸长量为x2，则x1∶x2等于（ ）
A.1∶1 B.1∶2
C.2∶1
D.2∶3
10、如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示．已知v2＞v1，则（ ）
A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大
B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D．0～t3时间内，小物块始终受到大小方向均不变的摩擦力作用
11、如图所示，在以速度v逆时针匀速转动的、与水平方向倾角为θ的足够长的传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带之间的动摩擦因数为μ（μ＜tanθ），则下列图象中能够客观反映出小木块的速度随时间变化关系的是（
）
12、
如图所示，在光滑的水平面上有一段长为L、质量分布均匀的绳子，绳子在水平向左的恒力F作用下做匀加速直线运动。
绳子上某一点到绳子右端的距离为x，设该处的张力为T，则能正确描述T与x之间的关系的图象是（
二、多项选择（每小题3分，共8个小题24分）
13、关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是（ ）
A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大
B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零
C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大
D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零
14、有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，物体之间不光滑，如图1所示．现用一水平力F作用在乙物体上，物体之间仍保持静止，下列说法正确的是
图1
A．丙受到地面的摩擦力大小为F，方向水平向左B．甲受到水平向右的摩擦力作用
C．乙对丙的摩擦力大小为F，方向水平向右D．丙对乙的摩擦力大小为F，方向水平向右
15、在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半圆球B，
整个装置处于平衡状态．已知A、B两物体的质量分别为M和m，则下列说法正确的是（ ）
A．A物体对地面的压力大小为MgB．A物体对地面的压力大小为（M＋m）g
C．B物体对A物体的压力小于MgD．A物体对地面的摩擦力可能大于Mg
16、如图所示，在水平地面上放着Ａ、Ｂ两个物体，质量分别为Ｍ、ｍ，且Ｍ＞ｍ，它们与地
面间的动摩擦因数分别为μＡ、μＢ，一细线连接Ａ、Ｂ，细线与水平方向成θ角，在Ａ物体上加一水平力Ｆ，使它们做匀速直线运动，则
（）
Ａ．若μＡ＝μＢ，Ｆ与θ无关
Ｂ．若μＡ＝μＢ，θ越大，Ｆ越大
Ｃ．若μＡ＜μＢ，θ越小，Ｆ越大
Ｄ．若μＡ＞μＢ，θ越大，Ｆ越大
17、在某一高度以v0＝20m/s的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力），当小球速度大小为10m/s时，以下判断正确的是（g取10m/s2）（ ）
A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上
B．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向下
C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向上
D．小球的位移大小一定是15m
18、如图8所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时其运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）
图8
A．粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小
B．粮袋开始运动的加速度为g（sinθ－μcosθ），若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动
C．若μ<
tanθ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动
D．不论μ大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且a>
gsinθ
19、一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如图。
在图中标出的时刻中，质点所受合外力的
方向与速度方向相同的有（
A、t1
B、t2
C、t3
D、t4
20、如右图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻P离开传送带。
不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。
正确描述小物体P速度随时间变化的图像可能是：
（
三、计算题（本大题共4个小题，每题10分，共40分）
21、如图所示，白色水平传送带A、B两点之间的距离L=10m，以速度v=2m/s匀速运行，现将煤块轻轻地放到A点，已知煤块在传送带上加速时获得的加速度a大小为1m/s2，则：
（1）通过计算说明煤块从A运动到B做什么运动，并求出运动时间；
（2）求煤块在传送带上留下的痕迹长度；
（3）若要用最短的时间让煤块从A点传送到B点，则传送带的运动速率至少是多大?
22、如图2所示，A、B两同学在直跑道上练习4×
100m接力，他们在奔跑时有相同的最大速度．B从静止开始全力奔跑需25m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动，现在A持棒以最大速度向B奔来，B在接力区伺机全力奔出．若要求B接棒时速度达到最大速度的80%，则：
图2
（1）B在接力区需跑出的距离x1为多少？
（2）B应在离A的距离x2为多少时起跑？
23、如图5所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°
的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m＝30kg，人的质量M＝50kg，g取10m/s2.试求：
图5
（1）此时地面对人的支持力的大小；
（2）轻杆BC和绳AB所受力的大小．
24、有一个推矿泉水瓶的游戏节目，规则是：
选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；
若瓶最后未停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败。
其简化模型如图10所示，AC是长度为L1＝5m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域。
已知BC长度L2＝1m，瓶子质量m＝0.5kg，瓶子与桌面间的动摩擦系数μ＝0.4。
某选手作用在瓶子上的水平推力F＝20N，瓶子沿AC做直线运动，假设瓶子可视为质点，g取10m/s2，那么该选手要想游戏获得成功，试问：
图10
（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？
（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？
参考答案
一、选择题
1、A2、B3、A
4、D 本题考查根据物体的运动状态分析物体的受力及摩擦力产生的条件等知识点。
物体做匀速直线运动，则受力平衡，将拉力F在水平方向和竖直方向上分解，则物体一定受到水平向左的滑动摩擦力，再根据摩擦力的产生条件可知，物体一定受到地面的支持力，故D正确。
5、C6、B7、D8、C
解析 在x－t图象中表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况，而不是物体运动的轨迹．由于甲、乙两车在0～t1时间内做单向的直线运动，故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等，A、B选项均错．在v－t图象中，t2时刻丙、丁速度相等．故两者相距最远，C选项正确．由图线可知，0～t2时间内丙的位移小于丁的位移，故丙的平均速度小于丁的平均速度，D选项错误．
9、A10、B11、
C12、A
二、多项选择
13、CD
解析 物体的速度大小和加速度大小没有必然联系，一个很大，另一个可以很小，甚至为零．物体所受合外力的大小决定加速度的大小，同一物体所受合外力越大，加速度一定也越大，故选项C、D对．
14、AC
解析 甲、乙、丙均处于静止状态，确定丙与地面间的摩擦力可采用整体法．研究甲、乙、丙的受力情况时，需要将它们隔离开进行分析．
对于选项A，以甲、乙、丙三者整体为研究对象，此整体在水平方向上受平衡力的作用，因此丙受到地面的摩擦力大小等于拉力F，方向水平向左，选项A正确；
对于选项B，以甲为研究对象，甲不受摩擦力，选项B错误；
对于选项C，乙对丙的摩擦力与丙对乙的摩擦力大小相等、方向相反，由此可知，乙对丙摩擦力的大小等于F，方向水平向右，故选项C正确，选项D错误．
15、BD16、ACD
17、ACD 小球被竖直上抛，做匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式
＝
求，规定向上为正，当小球的末速度为向上10m/s时，v＝10m/s，用公式求得平均速度为15m/s，方向向上，A正确；
当小球的末速度为向下10m/s时，v＝－10m/s，用公式求得平均速度为5m/s，方向向上，C正确；
由于末速度大小为10m/s时，球的位置一定，距起点的位移x＝
＝15m，D正确。
18、AC 开始时，粮袋相对传送带向上运动，受重力、支持力和沿传送带向下的摩擦力，由牛顿第二定律可知，mgsinθ＋μFN＝ma，FN＝mgcosθ，解得a＝gsinθ＋μgcosθ，故B项错；
粮袋加速到与传送带相对静止时，若mgsinθ>
μmgcosθ，即当μ<
tanθ时粮袋将继续做加速运动，A、C正确，D错误。
19、AC
【解析】当物体做加速运动时，加速度的方向和速度方向相同，合外力的方向与加速度的方向相同，图中t1和t3时刻质点所受合外力的方向与速度方向相同，正确选项AC。
20、BC
三、计算题
21解：
（1）匀加速阶段：
（1分）
（2分）
因为
煤块先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动
（1分）
匀速阶段：
所以煤块从A到B的时间为
（2）匀加速阶段，传送带的位移为：
所以煤块在传送带上留下的痕迹长为
（2分）
（3）要传送时间最短，零件应一直匀加速到B点，则
所以传送带速度至少应为
m/s
22、答案
（1）16m
（2）24m
解析
（1）对B：
设其加速度为a，跑出的距离为x时速度达到最大值v.则2ax＝v2,2ax1＝（0.8v）2，解得x1＝0.64x＝16m.
（2）设B接棒时跑出时间为t，则x1＝
t＝
t，在t时间内，对A有xA＝vt，解得xA＝40m．所以B起跑时，应距离A为x2＝xA－x1，解得x2＝24m.
23
（1）200N
（2）400
N 200
N
解析
（1）因匀速提起重物，则FT＝mg，故绳对人的拉力也为mg，所以地面对人的支持力为：
FN＝Mg－mg＝（50－30）×
10N＝200N，方向竖直向上．
（2）定滑轮对B点的拉力方向竖直向下，大小为2mg，杆对B点的弹力
方向沿杆，如图所示，由共点力平衡条件得：
FAB＝2mgtan30°
＝2×
30×
10×
N＝200
FBC＝
N＝400
N.
24、解析：
（1）要想游戏获得成功，瓶滑到C点速度正好为零，力作用时间最长，设最长作用时间为t1，有力作用时瓶做匀加速运动，设加速度为a1，t1时刻瓶的速度为v，力停止作用后瓶做匀减速运动，设此时加速度大小为a2，由牛顿第二定律得：
F－μmg＝ma1
μmg＝ma2
加速运动过程中的位移x1＝
减速运动过程中的位移x2＝
位移关系满足：
x1＋x2＝L1
又v＝a1t1
由以上各式解得：
t1＝
s
（2）要想游戏获得成功，瓶滑到B点速度正好为零，力作用距离最小，设最小距离为d，则：
＋
＝L1－L2
v′2＝2a1d
联立解得d＝0.4m
答案：
（1）
s
（2）0.4m
升级会员 