1、原创练习卷（4）1、将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为30。假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为( )A. B. C. D. 2、在如图所示的某物体做直线运动的图像中,引入“加速度的变化率”描述加速度变化的快慢.下列说法正确的是( )A.时,“加速度的变化率”大小为B.2s内物体的速度改变量为3m/sC.2s内物体的速度越来越小D.2s后“加速度的变化率”为零,物体的速度也一定为零3、滑雪运动深受人民群众的喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由
2、坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中( )A.所受合外力始终为零B.所受摩擦力大小不变C.合外力做功一定为零D.机械能始终保持不变4、轨道平面与赤道平面垂直的地球卫星被称为极地卫星，它运行时能达到南北极上空。若某颗极地卫星运行一周的时间为3h，则（ ）A. 该卫星运行速度大于7.9km/sB. 该卫星的向心加速度小于同步卫星的向心加速度C. 该卫星的动能小于同步卫星动能D. 该卫星的轨道半径与同步卫星的轨道半径之比为1:45、如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平地面上,时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高
3、度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧上升到一定高度后再下落,如此反复,该过程中弹簧的弹力大小F随时间t的变化关系如图乙所示。不计空气阻力,则()A.时刻小球的速度最大B.时刻小球所受合力为零C.以地面为零重力势能面,和时刻小球的机械能相等D.以地面为零重力势能面,时间内小球的机械能守恒6、人用绳子通过动滑轮拉物体A,A穿在光滑的竖直杆上,当以速度v0匀速地拉绳,使物体A到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为,以下说法正确的是( )A.A物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动B.A物体实际运动的速度是v0cosC.A物体实际运动的速度是D.A物体
4、处于失重状态7、河水的流速与距某河岸的变化关系如图甲所示,船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示,若要使船以最短时间过河,则()A.船渡河的最短时间为100sB.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直C.船在河水航行的轨迹是一条直线D.船在河水中的最大速度为7 8、如图所示,物体用细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮.A静止在倾角为45的粗糙斜面上,B悬挂着.已知质量,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45减小到30,那么下列说法中正确的是( )A.弹簧的弹力将增大B.物体A对斜面的压力将增大C.物体A受到的静摩擦力将减小D.物体A可能被拉动9、如图,某质点沿直线运动的v-t图象为余弦曲线,从图中可以判断( )A
5、.在0 t1时间内,合力逐渐减小B.在0 t2时间内,合力做正功C.在t1 t2时间内,合力的功率先增大后减小D.在t2t4时间内,合力做的总功为零10、如图所示，一质量m=0.1kg的小煤块以的初速度从最左端水平进入轴心距离L=6m的水平传送带，传送带可由一电机驱使而转动，已知小媒块与传送带间的动摩擦因数=0.1（取）（）A. 若电机不开启，传送带不转动，小煤块滑离传送带右端的速度大小为2m/sB. 若电机不开启，传送带不转动，小煤块在传送带上运动的总时间为4sC. 若开启电机传送带以的速率顺时针转动，则小煤块在传送带上留下的一段黑色痕迹的长度为0.5mD. 若开启电机，传送带以的速率逆时针
6、转动，则小煤块在传送带上滑动的过程中产生的热量为1.6J11、某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量学校所在地的重力加速度.某同学打出一条较为理想的纸带如图乙,把开始模糊不清的点去掉,把清晰的第一个点计为1,随后连续的几个点依次标记为点2、3、4.测量出的各点间的距离已标在纸带上,已知打点计时器的打点周期为0.02s.1.为完成此实验,除了图甲中已有的器材外,还需要的实验器材有( )A.刻度尺B.停表C.220V的交流电源D.46V的交流电源2.打点2时重物的瞬时速度为_m/s,学校所在地的重力加速度约为_m/s2(本题计算结果保留3位有效数字);3.若该同学通过实验测得的重力加速度值比公认值
7、偏小,则可能的原因是( )A.电源电压变低了B.电源电压变高了C.该同学采用了先打点后让纸带下落的操作D.纸带与打点计时器限位孔之间有摩擦12、某同学用电磁实验装置和数码照相机分別研究平抛运动。1.如图甲所示，将小球a由斜槽上某一高度处静止释放，沿斜槽滚下，离开斜槽末端（水平）时撞开轻质接触式开关，被电磁铁吸住的小球b同时自由下落。结果看到a、b两球同时落地，这个演示实验说明了_.2.用频闪照相拍摄小球做平抛运动的轨迹，得到如图乙的图片，图片中a、b、c、d是连续四次拍摄的小球所在的位置。方格纸中每个小方格的实际边长为1. 6 cm，则闪光灯闪光的时间间隔为s，小球做平抛运动的初速度大小为=
8、_m/s。(重力加速度)试分析a点是否为小球的抛出点，说明理由。13、小亮观赏滑雪比赛,看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上。斜坡长80m,如图所示,某运动员的落地点B与坡顶A的距离L=75m,斜坡倾角为37,忽略运动员所受空气阻力。重力加速度取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。1.求运动员在空中的飞行时间。2.小亮认为,无论运动员以多大速度从A点水平跃出,他们落到斜坡上时的速度方向都相同。你是否同意这一观点?请通过计算说明理由。14、如图所示的装置由圆弧形槽、水平轨道及斜面体组成，斜面体的顶端用挡板固定一轻弹簧。可视为质点的物体由图中的M点无初速释放，滑动一段时间
9、后滑到斜面体上，压缩弹簧运动到Q点，忽略物体经过N、P两点时损失的能量。已知弧形槽的半径为，物体的质量为，物体与水平轨道之间的动摩擦因数为，其余摩擦均可忽略不计，斜面体的倾角。1.物体释放后第一次运动到N点时，物体对弧形槽的压力应为多大？2.物体运动到点Q时，弹簧储存的弹性势能应为多少？3.物体从M点释放到停止的整个运动过程中;物体在水平轨道上运动的总时间以及经过N点的次数分别为多少？ 1答案及解析：答案：B解析：以第1块石块为研究对象，受力分析如图，石块静止，则，故选项B正确。 2答案及解析：答案：B解析：由图线知,物体加速度的变化率不变,大小为,故A错误.图线与时间轴围成的面积表示速度的变
10、化量,则2s内物体的速度变化量,故B正确.由于不知道加速度的方向与速度方向的关系,所以无法确定速度是增大还是减小,故C错误.2s后加速度为零,但是速度不一定为零,故D错误. 3答案及解析：答案：C解析：运动员做匀速圆周运动,所受合外力指向圆心,A项错误;由动能定理可知,合外力做功一定为零,C项正确;运动员所受滑动摩擦力大小随运动员对滑道压力大小的变化而变化,B项错误;运动员动能不变,重力势能减少,所以机械能减少,D项错误。 4答案及解析：答案：D解析：由于卫星的轨道半径大于地球半径，卫星的线速度小于第一宇宙速度，即卫星的线速度小于7.9km/h，故A错误；由可得可知，因极地卫星的周期小于同步卫
11、星的周期，可知极地卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，由可知，该卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度，选项B错误；卫星的质量不确定，则不能比较该卫星与同步卫星的动能关系，选项C错误；根据可得，该卫星的轨道半径与同步卫星的轨道半径之比为，选项D正确. 5答案及解析：答案：C解析：根据题述,结合弹簧弹力随时间变化的图线,金属小球从弹簧止上方某一高度处由静止释放,时刻接触弹簧,由于重力大于弹簧弹力,小球还要加速向下运动,当弹力增大到等于小球重力时,小球速度最大,选项A错误;时刻弹簧被压缩到最短,弹簧的弹力最大,小球所受合力向上,选项B错误;时刻和时刻小球的速度大小相同,动能相同,距离地面高度相
12、同,以地面为零重力势能面,时刻和时刻小球的机械能相等,选项C正确;以地面为零重力势能面,时间内,小球和弹簧组成的系统的机械能守恒,但由于小球受到弹簧的弹力作用,小球的机械能先减小后增大,选项D错误。 6答案及解析：答案：C解析：解:ABC、将A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向,如图所示,拉绳子的速度等于A沿绳子方向的分速度,根据平行四边形定则得,实际速度v=.故C正确,A、B错误.D、A物体加速上升,处于超重状态,故D错误;故选:C. 7答案及解析：答案：AB解析：由运动的独立性可知,垂直河岸方向速度越大过河时间越短,即船头始终与河岸垂直航行时间最短，A、B两项均对;由题图甲可知水流速度
13、在变化,船的合速度大小及方向均会随位置发生变化,轨迹并不是直线,C项错;船在静水中的速度与水流速度方向垂直,水流速度最大值为4m/s,则船在河水中的最大速度为5m/s,D项错. 8答案及解析：答案：BC解析：对物体B受力分析,受重力和拉力,由二力平衡得到,可知弹簧的弹力不变,故A错误;原来有,倾角减小后有,可见物体并未滑动,而且所受静摩擦力变小,物体A对斜面的压力,减小,N将增大,故BC正确,D错误。 9答案及解析：答案：CD解析： A.从v-t图线表示斜率表示加速度,在0 t1时间内,加速度增大,由牛顿第二定律可知,合力增大,故A错误;B.由动能定理知0t2时间内,动能增量为0,即外力做功为
14、0,故B错误;C.t1时刻,F最大,v=0,F的功率为0.t2时刻F=0,速度最大,F的功率为0,t1t2时间内,外力的功率先增后减,故C正确;D.由动能定理知t2t4间内,动能增量为0,即外力做功为0,故D正确。故选:CD。 10答案及解析：答案：ACD解析：AB、当电机不开启，小煤块在传送带上做匀减速直线运动，加速度为：根据速度位移公式有：解得：v=2m/s运动的时间为：。故A正确，B错误；C、当电机开启，传送带顺时针转动，小煤块在传送带上做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度，一起做匀速直线运动，则煤块达到传送带速度所经历的时间为：此时小煤块的位移为：传送带的位移为：则黑色痕迹的长度为：
15、。故C正确。D、当电机开启，传送带逆时针转动，小煤块在传送带上一直做匀减速直线运动，运动的时间为：t=2s，此时传送带的位移为：则相对运动的位移大小为：则摩擦产生的热量为：故D正确。 11答案及解析：答案：1.AD2.0.3859.503.D解析：1.实验中需要测量计数点之间的距离,即需要刻度尺,故A正确;实验的过程中打点计时器可记录重物运动的时间,所以不需要停表,故B错误;电磁打点计时器使用46V的交流电源,故C错误,D正确.2.打点2时重物的瞬时速度,根据推论得重力加速度.3.由于纸带与打点计时器限位孔之间存在摩擦、重物受到空气阻力等,使重力加速度的测量值小于真实值,故D正确,A、B、C错
16、误. 12答案及解析：答案：1.做平抛运动的物体在竖直方向上的分运动是自由落体运动 2.;0.8见解析解析：1.演示实验说明了做平抛运动的物体在竖直方向上的分运动是自由落体运动。2.由,得到闪光灯闪光的时间间隔,小球的初速度大小；小球在b点时竖直方向的分速度大小，至此小球运动的时间,所以a点不是小球的抛出点。 13答案及解析：答案：1.3s; 2.同意 过程见解析解析：1.运动员从A到B下落的高度H=Lsin37运动员在空中做平抛运动,则解得运动员在空中的飞行时间t=3s。2.设在斜坡上的落地点到坡顶长为,斜坡与水平面夹角为,则运动员运动过程中,竖直方向位移h=sin,又有,解得运动时间水平方
17、向位移,由此得运动员落到斜坡上时,速度的水平分量,速度的竖直分量,实际速度与水平方向的夹角满足由此可说明,落地速度方向与初速度无关,只跟斜坡与水平面的夹角有关,所以同意这个观点。 14答案及解析：答案：1.60N 2.3.4J 3.1.5s；5解析：1.物体从M点到N点，由动能定理可得,解得物体到达N点时的速度大小，由牛顿第二定律可得,解得弧形槽对物体的支持力大小,根据牛顿第三定律，可知物体经N点时对弧形槽的压力大小.2.设物体运动到Q点时弹簧储存的弹性势能为，弹簧对物体做的功为W。物体从M点到Q点，由动能定理可得,又,解得.3.将物体在水平轨道上的运动全程看做匀减速直线运动，又由牛顿第二定律可得，则物体匀减速运动的加速度大小，物体在水平轨道上运动的总时间。物体最终停止在水平轨道上，设物体在水平轨道上运动的总路程为s,物体从第一次经过N点到最终停下来的全过程，由动能定理可得,解得，结合段的长度可知，物体经过N点5次.