1、课时知能训练(见学生用书第235页)(时间：45分钟满分：100分)一、单项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得6分，选错或不答的得0分)1某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了列车进站过程中，他发现水面的形状如图中的()【解析】列车进站时刹车，速度减小，而水由于惯性仍要保持原来较大的速度，所以水向前涌，液面形状和选项C一致【答案】C图31112(2012深圳模拟)如图3111所示，一个劈形物体A，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面上放一个光滑小球B，劈形物体从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是
2、()A曲线B竖直向下的直线C沿斜面向下的直线 D抛物线【解析】在劈形物体A沿斜面下滑的过程中，小球B在水平方向不受任何外力作用(小球与斜面之间光滑)，所以小球在水平方向将保持原来的静止状态，而在竖直方向将在重力与支持力的共同作用下向下做直线运动【答案】B图31123(2012广州执信中学模拟)一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量m115 kg的重物，重物静止于地面上有一质量m210 kg的猴子，从绳子另一端沿绳向上爬，如图3112所示不计滑轮摩擦，g取10 m/s2，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为()A25 m/s2 B5 m/s2C10 m/s2
3、 D15 m/s2【解析】根据题意可知，轻绳中的最大拉力为Fm1g，根据牛顿第二定律有Fm2gm2amax，解得猴子向上爬的最大加速度为5 m/s2.【答案】B图31134(2012梅州模拟)如图3113所示，物体P以一定的初速度沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中()AP做匀速直线运动BP的加速度大小不变，但方向改变一次CP的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度为零D有一段过程，P的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大【解析】在物体P压缩弹簧的过程中，弹簧的弹力一直在增大，根据牛顿第
4、二定律可知，物体P的加速度一直在增大，但速度方向与加速度方向相反，则物体P运动速度一直在减小，当速度为零时，加速度最大，反向弹回时加速度减小，速度增大，C正确. 【答案】C图31145在动摩擦因数0.2的水平面上有一个质量为m1 kg的小球，小球与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连，如图3114所示此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，小球的加速度的大小为(g取10 m/s2)()A0 B10 m/s2C8 m/s2 D2 m/s2【解析】绳断前由共点力的平衡知，弹簧弹力大小Fmg，绳断瞬间对球根据牛顿第二定律有Fmgma，解得a8 m/s2.【答案】C二
5、、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分全部选对的得8分，只选1个且正确的得4分，有选错或不答的得0分)图31156如图3115所示，用细绳把小球悬挂起来，当小球静止时，下列说法中正确的是()A小球对绳的拉力和细绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力B小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力和反作用力C小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力D小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力【解析】小球受到的重力与细绳对小球的拉力均作用在小球上，且等大反向，是一对平衡力，D错误，C正确；小球对细绳的拉力与细绳对小球的拉力才是一对作用力和反作用力，故B错误，A正确【答案】AC7.图3
6、116如图3116所示，力F拉一物体在水平面上以加速度a运动用力FFcos 代替力F，沿水平方向拉物体，该物体的加速度为a，比较a与a的大小关系，正确的是()Aa与a可能相等 Ba可能小于aCa可能大于a Da一定小于a【解析】由牛顿第二定律可得：Fcos (mgFsin )ma，将F换为水平方向的Fcos 后：Fcos mgma，由此可见：若0，则aa，若0，则aa，故A、B正确，C、D错误【答案】AB图31178如图3117所示，光滑的斜槽由AB、CD组成，AB与CD的夹角大于90，CD面水平，质量为m的球放在斜槽中，当斜槽和球一起沿水平面向右加速运动时，则()A球对AB槽板的压力可能大于
7、mgB球对AB槽板的压力可能为零C球对CD槽板的压力可能大于mgD球对CD槽板的压力可能为零【解析】当斜槽和球一起沿水平面向右加速运动时，球所受的合外力向右，因此球除受重力外，肯定受到AB槽板的支持力N1，有可能受到CD槽板的支持力N2，应用牛顿第二定律正交分解列方程后分析可知，加速度越大，N1越大，N2越小，当加速度增大到某一数值时，N20，此时再对球分析，用合成法求合力会发现N1大于mg.综合以上分析可知：A、D正确，B、C错误. 【答案】AD9如图3118甲所示，在粗糙水平面上，物块A在水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度时间图象如图乙所示，下列判断正确的是()甲乙图3118A在0
8、1 s内，外力F不断增大B在13 s内，外力F的大小恒定C在34 s内，外力F不断减小D在34 s内，外力F的大小恒定【解析】在速度时间图象中01 s内，物块速度均匀增大，物块做匀变速运动，外力F为恒力；13 s内，物块做匀速运动，外力F的大小恒定；34 s内物块做加速度不断增大的减速运动，外力F由大变小【答案】BC图311910(2012十堰模拟)如图3119所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一个轻杆与竖直方向成角与横杆固定，下端连接一小铁球，横杆右边用一根细线吊一质量相等的小铁球当小车向右做匀加速运动时，细线保持与竖直方向成角，若，则下列说法正确的是()A轻杆对小铁球的弹力方向与细
9、线平行B轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上C轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向D小车匀速运动时0【解析】设细线对小铁球的弹力为F线，由牛顿第二定律得：F线sin ma，F线cos mg，可得：tan ，设轻杆对小铁球的弹力与竖直方向夹角为，大小为F杆，由牛顿第二定律可得：F杆cos mg，F杆sin ma，可得：tan tan ，可见轻杆对小球的弹力方向与细线平行，A正确，B、C正确；当小车匀速运动时，0，故D正确【答案】AD三、非选择题(本题共2小题，共30分要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)图312011(15分)如图3120所示，质量为m的人站在
10、自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为.求人所受到的支持力和摩擦力【解析】以人为研究对象，受力分析如图所示因摩擦力f为待求，且必沿水平方向，设为水平向右建立如图所示坐标系根据牛顿第二定律得x方向：mgsin FNsin fcos may方向：mgcos fsin FNcos 0由以上两式可解得FNm(gasin )，fmacos Ff为负值，说明摩擦力的实际方向与假设方向相反，为水平向左【答案】m(gasin )，方向竖直向上macos ，方向水平向左12(15分)(2012江门模拟)如图3121所示，一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A，A与地面的摩擦不计图3121(1)当卡车以a1g的加速度运动时，绳的拉力为mg，则A对地面的压力为多大？(2)当卡车的加速度a2g时，绳的拉力为多大？【解析】(1)卡车和A的加速度一致由图知绳的拉力的分力使A产生了加速度，故有：mgcos mg解得cos ，sin .设地面对A的支持力为FN，则有FNmgmgsin mg由牛顿第三定律得：A对地面的压力为mg.(2)设地面对A弹力为零时，物体的临界加速度为a0，则a0gcot g，故当a2ga0时，物体已飘起此时物体所受合力为mg，则由三角形知识可知，拉力F2 mg.【答案】(1)mg(2) mg
