1、 (建议用时:60分钟)一、单项选择题1探究超重和失重规律时,一位体重为G的同学站在一个压力传感器上完成一次下蹲动作传感器和计算机相连,经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象,则下列图象中可能正确的是() 解析:选D.人在压力传感器上下蹲时,先加速下降,然后减速下降,即加速度方向先向下后向上,人先失重后超重,故选项D正确2(2018广西柳州铁路一中月考)水平足够长运动的皮带,取向右为速度的正方向将一物块P轻轻放在皮带上,之后P最初一段时间的速度时间图象如图乙,关于皮带的运动情况描述正确的是()A可能是向右的匀加速B可能是向右的匀速C一定是向左的匀加速 D可能是向左的匀速解析:选D.根据图象
2、,物体P向左做匀加速直线运动,则P受到的摩擦力方向水平向左,P相对于传送带向右运动,所以皮带可能向左匀速或匀加速运动,不可能向右运动,故D正确3在建筑工地,民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起,其中A的质量为m,B的质量为3m,水平作用力为F,A、B之间的动摩擦因数为,在此过程中,A、B间的摩擦力为()AF B2FC.m(ga) Dm(ga)解析:选D.对两个物体整体,根据牛顿第二定律,有2f(m3m)g(m3m)a再隔离物体A,根据牛顿第二定律,有:fmgfBAma联立解得:fBAm(ga),故选D.4(2018湖北沙市中学模拟)带式传送机是在一定的
3、线路上连续输送物料的搬运机械,又称连续输送机如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速度地放在传送带上,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹下列说法正确的是()A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大,径迹的长度越短C木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短D传送带运动的速度越大,径迹的长度越短解析:选C.刚放上木炭包时,木炭包的速度慢,传送带的速度快,木炭包向后滑动,所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧,所以A错误;木炭包在传送带上运动靠的是与传送带之间的摩擦力,摩擦力作为它的合力产生加速度,所以由牛顿第二定律知,mgma,所以ag,当达到共同速
4、度时,不再有相对滑动,由v22ax得,木炭包位移x木,设相对滑动的时间为t,由vat,得t,此时传送带的位移为x传vt,所以滑动的位移是xx传x木,由此可以知道,黑色的径迹与木炭包的质量无关,所以B错误;木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短,所以C正确;传送带运动的速度越大,径迹的长度越长,所以D错误5(2018广东湛江一中等“四校”联考)如图甲所示,质量为M的木板静止在光滑水平面上,一个质量为m的小滑块以初速度v0从木板的左端向右滑上木板滑块和木板的水平速度随时间变化的图象如图乙所示某同学根据图象作出如下一些判断,正确的是()A滑块和木板始终存在相对运动B滑块始终未离开木板C滑块的
5、质量小于木板的质量D木板的长度为解析:选B.由题意知,m在M的摩擦力作用下做匀减速直线运动,M在m的摩擦力作用下做初速度为0的匀加速直线运动,最终两者相对静止,一起运动,故A错误;由图乙可知,最终滑块与木板速度相等,它们相对静止,滑块没有滑离木板,故B正确;由于m、M间相互作用的摩擦力分别使m、M产生加速度,所以满足mamMaM,由图象知,在t1时间内匀减速运动的加速度小于匀加速运动的加速度,即amM,滑块的质量大于木板的质量,故C错误;两物块相对静止时,两者的位移差:xt1t1,则木板长度大于等于,故D错误. 二、多项选择题6.(2018广西桂林十八中模拟)如图所示,已知Mm,不计滑轮及绳子
6、的质量,物体M和m恰好做匀速运动,若将M与m 互换,M、m与桌面的动摩擦因数相同,则()A物体M与m仍做匀速运动 B物体M与m做加速运动,加速度a(Mm)g/MC物体M与m做加速运动,加速度a(Mm)g/MD绳子中张力不变解析:选CD.当物体M和m恰好做匀速运动,对M,水平方向受到绳子的拉力和桌面的摩擦力,得:MgTmg,所以:,若将M与m互换,则对M:MaMgT,对m,则:maTmg,得:a,故A、B错误,C正确;绳子中的拉力:Tmamgmgmg,故D正确7(2017重庆市一中高三模拟)如图所示,光滑水平面上放置M、N、P、Q四个木块,其中M、P质量均为m,N、Q质量均为2m,M、P之间用一
7、轻质弹簧相连现用水平拉力F拉N,使四个木块以同一加速度a向右运动,则在突然撤去F的瞬间,下列说法正确的是()AP、Q间的摩擦力不变BP、Q的加速度大小变为CM、N间的摩擦力不变DN的加速度大小仍为a解析:选AD.撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,对P、Q整体分析,加速度不变,隔离对P分析,P、Q间的摩擦力不变,故A正确;撤去F前,对P、Q整体分析,知弹簧的弹力F弹3ma,撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,可知P、Q的加速度不变,仍然为a,故B错误;撤去F前,隔离对M分析,fF弹ma,解得f4ma,对整体分析,F6ma,撤去F后,对M、N整体分析,aa,方向向左,隔离对N分析,f2ma2ma,知M、N间
8、的摩擦力发生变化N的加速度大小不变,方向改变,故C错误,D正确8(2018新疆生产建设兵团二中模拟)如图所示,在倾角为的光滑斜面上有两个通过轻弹簧连接的物块A和B,C为固定挡板,系统处于静止状态,现开始用变力F沿斜面向上拉动物块A使之做匀加速直线运动,经时间t物块B刚要离开挡板,已知两物块的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,则在此过程中,下列说法正确的是() A力F的最小值为B力F的最大值为C物块A的位移为Dt s末A的速度为解析:选AD.刚开始时,弹簧处于压缩状态,对A分析,A处于静止状态,沿斜面方向上受力平衡,受到重力沿斜面向下的分力和弹簧沿斜面向上的弹力,此时有mgsin
9、kx1,解得x1,当B刚要离开挡板时,挡板对B的作用力为零,此时弹簧处于伸长状态,对B分析,B处于静止状态,受力平衡,故有mgsin kx2,解得x2,所以整个匀加速过程中,弹簧的形变量即A的位移为xx1x2,因为A是从静止开始做匀加速直线运动,经历的时间为t,所以有xat2,解得a,故t s末A的速度为vat,C错误,D正确;F随着弹力的变化而变化,当弹簧被压缩过程中,弹力向上,随着弹力的减小而增大,所以刚开始时F最小,故有Fminma,在弹力方向向下时,随着弹力的增大而增大,故B刚要离开挡板时,F最大,故有Fmkx1mgsin ma2mgsin ,A正确,B错误三、非选择题9(2018河北
10、武邑中学模拟)如图所示,倾角30的足够长光滑斜面固定在水平面上,斜面上放一长L1.8 m、质量M 3 kg的薄木板,木板的最上端叠放一质量m1 kg的小物块,物块与木板间的动摩擦因数.对木板施加沿斜面向上的恒力F,使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g10 m/s2. (1)为使物块不滑离木板,求力F应满足的条件; (2)若F37.5 N,物块能否滑离木板?若不能,请说明理由;若能,求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离解析:(1)对M、m,由牛顿第二定律 F(Mm)gsin (Mm)a对m,有fmgsin ma,fm
11、gcos ,代入数据得:F30 N因为要拉动,则F(mM)gsin 20 N所以20 NF30 N.(2)F37.5 N30 N,物块能滑离木板,对于M,有Fmgcos Mgsin Ma1对m,有mgcos mgsin ma2,设物块滑离木板所用的时间为t,由运动学公式:a1t2a2t2L,代入数据得:t1.2 s,物块离开木板时的速度va2t,由公式:2gsin sv2,代入数据得s0.9 m.答案:(1)20 NF30 N(2)物块能滑离木板1.2 s0.9 m 10(2018广西桂林十八中模拟)如图所示,传送带与地面的夹角37,从A到B的长度为16 m,传送带以v010 m/s的速度逆时
12、针转动在传送带上端无初速度的放一个质量为0.5 kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数0.5,求物体从A运动到B所需的时间是多少?(sin 370.6,cos 370.8,g10 m/s2) 解析:刚开始阶段,物体相对传送带向上运动,受到沿传送带向下的滑动摩擦力,由牛顿第二定律,则:a1gsin gcos (100.60.5100.8)m/s210 m/s2当物体与传送带相对静止时,物体的位移: x1 m5 m;t1 s1 s则:x2(165)m11 m 因为mgsin mgcos ,物体与传送带不能保持相对静止,此时,物体的加速度a2gsin gcos (100.60.5100.8)m/s2
13、2 m/s2则:x2v0t2a2t代入数据解得:t21 s故共耗时tt1t22 s.答案:2 s11(2018湖南长沙长郡中学模拟)如图所示,一块质量为M2 kg、长为L的木板B放在光滑水平桌面上,B的左端有一质量为m0.2 kg的物块A(可视为质点),A上连接一根很长的轻质细绳,细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮挂上一质量为m00.1 kg的重物,用手托住重物使细绳伸直但无张力,重物距离地面的高度为h1 m;已知A与B之间的动摩擦因数为0.2,A与滑轮间的细绳与桌面平行,B右端距离桌边定滑轮足够远;释放重物后,A相对于B滑动,重力加速度g10 m/s2.(1)求重物落地前瞬间细绳上的拉力大小和A的
14、速度大小;(2)当A、B相对静止时,A仍在B上,求从释放重物到A、B相对静止的过程中A运动的时间解析:(1)设释放重物后重物的加速度为a1,细绳的张力大小为F,对重物,由牛顿第二定律可得:m0gFm0a1对A,由牛顿第二定律:Fmgma1联立解得:F0.8 N,a12 m/s2由v2a1h解得重物落地前瞬间A的速度大小为v12 m/s.(2)重物落地前,A运动的时间t11 sB的加速度a20.2 m/s2重物落地时B的速度v2a2t10.2 m/s重物落地后,A开始做匀减速运动,加速度大小为a3g2 m/s2设经过时间t2,A、B速度相等,则有v1a3t2v2a2t2解得:t2 s.从释放重物到A、B相对静止的过程中A运动的时间为:tt1t2 s.答案:(1)0.8 N2 m/s(2) s