1、力学选择题押题练（四）1物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则()AI1I2，W1W2CI1I2，W1W2 DI1I2，W1I2。B正确。2.如图所示，一个“房子”形状的铁制音乐盒静止在水平面上，一个塑料壳里面装有一个圆柱形强磁铁，吸附在“房子”的顶棚斜面上，保持静止状态。已知顶棚斜面与水平面的夹角为，塑料壳和磁铁的总质量为m，塑料壳和斜面间的动摩擦因数为，则以下说法正确的是()A塑料壳对顶棚斜面的压力大小为mgcos B顶棚斜面对塑料壳的摩擦力大
2、小一定为mgcos C顶棚斜面对塑料壳的支持力和摩擦力的合力大小为mgD磁铁的磁性若瞬间消失，塑料壳不一定会往下滑动解析：选D圆柱形强磁铁受到重力mg、音乐盒的吸引力F、音乐盒的支持力N、以及静摩擦力f，受力平衡，则有：Nmgcos F，fmgsin ，由于是静摩擦力，不一定为mgcos ，故A、B错误；圆柱形强磁铁和塑料壳整体静止，受力平衡，则顶棚斜面对塑料壳的支持力和摩擦力的合力大小等于重力和F的合力，故C错误；磁铁的磁性若瞬间消失，若mgsin mgcos ，则塑料壳不会往下滑动，故D正确。3.如图所示，一个小球从一定高度h处以水平速度v010 m/s抛出，小球恰好垂直撞在倾角45的斜面
3、的中点P，已知AC2 m，g10 m/s2，则小球抛出点的高度h及斜面的高度H分别为()A8 m、13 m B10 m、15 mC13 m、16 m D15 m、20 m解析：选C因小球垂直撞在倾角45的斜面的中点P，由图知在P点有tan ，代入数值得t1 s。由平抛规律和几何知识知ACPCcos v0t，hPCsin gt2，联立并代入数值得h13 m，由图知H2PCsin 16 m，C对。4.甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动，两车在某一时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5 m/s，乙的速度为10 m/s，甲车的加速度大小恒为1.2 m/s2。以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关
4、系如图所示，根据以上条件可知()A乙车做加速度先增大后减小的变加速运动B在前4 s的时间内，甲车运动位移为29.6 mC在t4 s时，甲车追上乙车D在t10 s时，乙车又回到起始位置解析：选B速度时间图像的斜率表示加速度，据此判断乙的运动过程加速度先减小再增大最后减小，选项A错。速度时间图像与时间轴围成的面积代表位移，在t4 s时乙图像面积大于甲图像面积，所以乙的位移大于甲的位移，甲不可能追上乙车，选项C错。前10秒，乙图像面积一直在增大，位移在增大，速度一直沿正方向，所以乙不可能回到初始位置，选项D错。在前4 s的时间内，甲车运动位移xv0tat254 m1.242 m29.6 m，选项B对
5、。5.多选如图所示，将一质量m1.0 kg的物体P用两根长度均为l0.5 m且不可伸长的细线1、2系于竖直杆上相距也为l0.5 m的A、B两点，现使物体P随杆一起由静止开始转动，取重力加速度g10 m/s2，则在角速度由0逐渐增大的过程中，有()A细线1的拉力与角速度2成正比B当角速度2 rad/s，细线2刚好伸直无拉力C随着角速度的增加，细线2对物体P的拉力将大于细线1对物体P的拉力D当细线2刚好伸直时，物体P的机械能增加了6.25 J解析：选BD当细线2还未伸直时，设细线1与竖直杆之间的夹角为，则由合力提供向心力可得FTsin m2lsin ，细线1的拉力FTm2l2，细线1的拉力随转动角
6、速度的增大而增大；但当细线2伸直后，再增大角速度，则不再满足该关系，故选项A错误；当细线2刚好伸直无拉力时，有mgtan 60m2lsin 60成立，解得2 rad/s，选项B正确；当细线2伸直后，设细线2受到的拉力大小为FT，竖直方向有FTcos 60mgFTcos 600，则FTFT，选项C错误；当细线2刚好伸直时，有FT0，角速度2 rad/s，物体P做圆周运动的半径rlsin 60，由动能定理可得：WTWGEk，又因为WGmglsin 30，Ekm2r2，三式联立并代入数据求解可得WT6.25 J，由功能关系知EWT，所以选项D正确。6多选“超级地球”是指围绕恒星公转的类地行星。科学家
7、发现有两颗未知质量的不同“超级地球”环绕同一颗恒星公转，周期分别为T1和T2。根据上述信息可以计算两颗“超级地球”的()A角速度之比 B向心加速度之比C质量之比 D所受引力之比解析：选AB根据得，所以可以计算角速度之比，故A正确；根据开普勒第三定律k得，由a2r得，所以能求向心加速度之比，故B正确；设“超级地球”的质量为m，恒星质量为M，轨道半径为r，根据万有引力提供向心力，有：Gmr得：M，“超级地球”的质量同时出现在等号两边被约掉，故无法求“超级地球”的质量之比，故C错误；根据万有引力定律FG，因为无法知道两颗“超级地球”的质量比，所以无法求所受引力之比，故D错误。7.多选如图所示，一根长
8、为L不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴O，两端分别连接质量为2m的小球A和质量为m的物块B，物块B位于O点正下方。现将轻绳OA段拉至水平后，由静止释放小球A，如图所示。当小球A转动到水平轴正下方时轻绳的中点正好在水平轴O点，则下列说法中正确的是()A物块B一直处于静止状态B小球A运动到水平轴正下方时的速度小于C小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中机械能守恒D小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中，小球A与物块B组成的系统机械能守恒解析：选BD当小球运动到水平轴正下方时轻绳的中点正好在水平轴O点，所以小球A下降的高度为，假设物块B一直处于静止状态，则小球A在最低点时有2mg2mv2，FT2
9、mg2m，解得绳的拉力FT6mg，大于物块B的重力mg，所以物块B一定会上升，则在小球A从图示位置运动到水平轴正下方的过程中机械能不守恒，但小球A与物块B组成的系统机械能守恒，故A、C错误，D正确；设物块B上升的高度为h，由机械能守恒得2mvA2mvB22mgmgh，所以小球A运动到水平轴正下方时的速度vA，故选项B正确。8.如图所示，上表面水平的圆盘固定在水平地面上，一小物块从圆盘边缘上的P点，以大小恒定的初速度v0在圆盘上沿与直径PQ成不同夹角的方向开始滑动，小物块运动到圆盘另一边缘时的速度大小为v，则v2cos 图像应为()解析：选A设圆盘半径为r，小物块与圆盘间的动摩擦因数为，由题意可知，小物块运动到圆盘另一边缘过程中摩擦力做负功，由动能定理可得，mg2rcos mv2mv02，即v2v024grcos ，可知v2与cos 为线性关系，斜率为负，故A正确，B、C、D错误。