1、基础达标1下列四种物体中处于平衡状态的是()A静止在粗糙斜面上的物体B沿光滑斜面下滑的物体C在平直路面上加速行驶的汽车D做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间【解析】处于平衡状态的物体，所受外力的合力为零，故有A正确【答案】A2如图所示，氢气球受风力作用而使拉住它的细绳与地面的夹角为，在细绳被剪断的瞬间，气球所受外力的合力为(氢气球的重力忽略不计)()A与原来绳子的拉力大小相等，方向相同B沿风力方向，大小等于风力C沿竖直方向向上，大小等于气球所受的浮力D与原来绳子的拉力方向相反，大小等于风力与浮力的合力【解析】物体受到三个力的作用：竖直向上的浮力、水平向右的风力、沿着绳子方向的拉力，三个力的合
2、外力为零，故风力和浮力的合力与绳子的拉力等大反向当把绳子剪断后，物体受到的风力和浮力和没剪断之前相等，所以两者的合力沿着绳子的反方向【答案】D3关于超重和失重，下列说法中正确的是()A超重就是物体受的重力增加了B失重就是物体受的重力减小了C完全失重就是物体一点重力都不受了D不论超重或失重，物体所受重力是不变的【解析】“超重”并不是说重力增加了，“失重”并不是说重力减少了，“完全失重”也不是说重力完全消失了发生超重、失重、完全失重现象时，物体所受重力并没有发生变化，变化的只是物体受到的拉力或支持力，即视重【答案】D4游乐园中，旅客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉下列描述正确
3、的是()A当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B当升降机减速下降时，游客是处在失重状态C当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D当升降机加速下降时，游客是处在超重状态【解析】当升降机加速上升时，加速度向上，游客处在超重状态，A错误；当升降机减速下降时，加速度向上，游客是处在超重状态，B错误；当升降机减速上升时，加速度向下，游客是处在失重状态，C正确；当升降机加速下降时，加速度向下，游客是处在失重状态，D错误【答案】C5.利用传感器和计算机可以研究力的大小变化情况，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h.计算机显示该同学受到地面支持力FN随时间变化
4、的图象如图所示根据图象提供的信息，以下判断错误的是()A在0至t2时间内该同学处于失重状态B在t2至t3时间内该同学处于超重状态C. t3时刻该同学的加速度为零D在t3至t4时间内该同学的重心继续下降【解析】由图象可以看出，在0至t2时间内该同学受到的地面支持力小于重力，由牛顿第二定律可知该同学处于失重状态，而在t2至t3时间内支持力大于重力，该同学处于超重状态，A、B正确；t3时刻该同学受到的支持力最大，且F1大于重力，由牛顿第二定律可知a0，C错误；在t3至t4时间内该同学受到的支持力逐渐减小，但仍大于重力，故重心继续下降，D正确【答案】C6.如图所示， 小球B放在真空容器A内，球B的直径
5、恰好等于正方体A的棱长，将它们以初速度v0竖直向上抛出下列说法中正确的是()A若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力B若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向下C若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向上D若不计空气阻力，下落过程中，B对A有向上的支持力【解析】若不计空气阻力，上升和下落过程中A、B加速度都为g，都处于完全失重状态，A和B之间的作用力为零，选项A、D错误；若考虑空气阻力，上升过程中，加速度向下且大于g，A对B有向下的压力，选项B正确；若考虑空气阻力，下落过程中，加速度向下且小于g，A对B有向上的支持力，即B对A的压力向下，选项C错误【答案】B7(多选)某人在地面上
6、用弹簧秤称得其体重为490 N他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的vt图可能是(取电梯向上运动的方向为正)()【解析】由图可知，t0t1，弹簧秤示数小于人的体重，电梯处于失重状态，加速度方向为竖直向下，有两种运动状态：加速下降或减速上升；t1t2，弹簧秤示数等于人的体重，电梯处于平衡状态，即匀速直线运动或静止；t2t3，电梯处于超重状态，加速度方向为竖直向上，有两种运动状态：加速上升或减速下降，故选项A、D正确【答案】AD8.在固定的斜面上有一质量为m2 kg的物体，如图所示，当用水平力F20 N推物体时，物体沿斜面匀速上升，若30，求物体与斜面间
7、的动摩擦因数(g取10 m/s2)【解析】物体受力情况如图所示由共点力的平衡条件可知：沿斜面方向上：FcosFfmgsin垂直斜面方向上：FNmgcosFsin又FfFN由代入数据解得：0.27.【答案】0.27能力提升1如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为.下列关系正确的是()AFBFmgtanCFN DFNmgtan【解析】物体受力情况如图所示，由物体的平衡条件可得FNsinmg，FNcosF，联立解得FNmg/sin，Fmg/tan，故只有A正确【答案】A2.原来做匀速运动的升降机内
8、，有一被伸长弹簧拉住的、具有一定质量的物体A静止在地板上，如图所示现发现A突然被弹簧拉向右方，由此可判断，此时升降机的运动可能是()A加速上升 B匀速上升C加速下降 D减速下降【解析】当升降机匀速运动时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力当升降机有向下的加速度时，必然会减小物体对地板的正压力，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯匀速运动时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下A才可能被拉向右方四个选项中C种情况电梯的加速度是向下的【答案】C3一根质量分布均匀的长绳AB，在水平外力F的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图所示绳
9、上距A端x处的张力FT与x的关系如图所示，由图可知()A水平外力大于6 NB绳子的质量m3 kgC绳子的长度l2 mD绳子的加速度a2 m/s2【解析】取x0，对A端进行受力分析，FFTma，又A端质量趋近于零，则FFT6 N，A项错误；由于不知绳子的加速度，其质量也无法得知，B、D两项均错误；由题图知绳子长度为2 m，C项正确【答案】C4如图甲所示，当A、B两物块放在光滑的水平面上时，用水平恒力F作用于A的左端，使A、B一起向右做匀加速直线运动时的加速度大小为a1，A、B间的相互作用力的大小为N1.如图乙所示，当A、B两物块放在固定光滑斜面上时，此时在恒力F作用下沿斜面向上做匀加速直线运动时
10、的加速度大小为a2，A、B间的相互作用力的大小为N2，则有关a1、a2和N1、N2的关系正确的是()Aa1a2，N1N2 Ba1a2，N1a2，N1N2【解析】对于图甲，根据牛顿第二定律，整体加速度a1，对B隔离分析，A对B的作用力F1mBa1；对于图乙，由牛顿第二定律，整体的加速度a2gsin，对B隔离分析，有：N2mBgsinmBa2，解得：N2.知a1a2，N1N2.故D正确，A、B、C错误【答案】D5航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m2 kg，动力系统提供的恒定升力F28 N试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10 m/s2.(1)第一次
11、试飞，飞行器飞行t18 s时到达的高度H64 m求飞行器所受阻力Ff的大小(2)第二次试飞，飞行器飞行t26 s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力求飞行器能达到的最大高度h.(3)为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3.【解析】如图所示，(1)第一次飞行中，设加速度为a1，匀加速运动Ha1t，由牛顿第二定律FmgFfma1，解得Ff4 N.(2)第二次飞行中，设失去升力时的速度为v1，上升的高度为s1，匀加速运动s1a1t，设失去升力后加速度为a2，上升的高度为s2，由牛顿第二定律mgFfma2，v1a1t2，s2，解得hs1s242 m.(3)设失去升力下降阶段加速度为a3；恢复升力后加速度为a4，恢复升力时速度为v3.由第二定律mgFfma3，FFfmgma4，且h，v3a3t3，解得t3 s(或2.1 s)【答案】(1)4 N(2)42 m(3) s