1、板块四 限时规范特训时间:45分钟满分:100分一、选择题(本题共10小题,每小题7分,共70分。其中16为单选,710为多选)12016江苏姜堰区期中物体由静止开始做直线运动,则上下两图对应关系正确的是(图中F表示物体所受的合力,a表示物体的加速度,v表示物体的速度,x表示物体的位移)()答案B解析A选项中a与F的图象应一致,所以A错,C、D选项中速度先增加后减小时,因为速度没改变方向,位移应该继续增大,所以C、D错误。故选B。22015衡水调研如图甲所示,在木箱内粗糙斜面上静止一个质量为m的物体,木箱竖直向上运动的速度v与时间t的变化规律如图乙所示,物体始终相对斜面静止。斜面对物体的支持力
2、和摩擦力分别为N和f,则下列说法正确的是()A在0t1时间内,N增大,f减小B在0t1时间内,N减小,f增大C在t1t2时间内,N增大,f增大D在t1t2时间内,N减小,f减小答案D解析在0t1时间内,由图可知,物体做加速运动,加速度逐渐减小,设斜面倾角为,对物体受力分析,在竖直方向上有Ncosfsinmgma1,在水平方向上有Nsinfcos,因加速度减小,则支持力N和摩擦力f均减小。在t1t2时间内,由图可知,物体做减速运动,加速度逐渐增大,对物体受力分析,在竖直方向上有mg(Ncosfsin)ma2,在水平方向上有Nsinfcos,因加速度增大,则支持力N和摩擦力f均减小,故选D。320
3、16莱州质检如图所示,小车沿水平面做直线运动,小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁,小车向右加速运动。若小车向右加速度增大,则车左壁受物块的压力F1和车右壁受弹簧的压力F2的大小变化是()点击观看解答视频AF1不变,F2变大 BF1变大,F2不变CF1、F2都变大 DF1变大,F2减小答案B解析若小车向右加速度增大,弹簧长度不变,则车左壁受物块的压力F1增大,车右壁受弹簧的压力F2的大小不变,选项B正确。42015正定模拟质量不可忽略的小球与轻质弹簧相连,穿在光滑的杆上,杆与水平面的夹角为45。弹簧下端固定于杆上,初始系统静止,现在将系统以加速度g向右做匀加速运动,当地重力加速度为g。
4、则()A静止时,弹簧的弹力等于小球重力的一半B静止时,杆的弹力小于弹簧的弹力C加速时,弹簧的弹力等于零D加速时,弹簧的形变量是静止时的2倍答案C解析根据力的平衡,当系统静止时,小球受弹簧的弹力Fmgsin45mg,此时杆对小球的弹力FNmgcos45mg,与弹簧弹力大小相等,所以A、B项均错。当系统以加速度g向右做匀加速运动时,对小球受力分析如图,正交分解得:FNsin45Fcos45mg,FNcos45Fsin45mg,可得弹簧弹力F0,C正确,D错误。5为了使雨滴能尽快地淌离房顶,要设计好房顶的高度,设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么如图所示的四种情况中符合要求的是()答案C解
5、析设屋檐的底角为,底边长为2L(不变)。雨滴做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律得加速度agsin,位移大小xat2,而x,2sincossin2,联立以上各式得t。当45时,sin21为最大值,时间t最短,故选项C正确。6如图所示,光滑细杆BC、DC和AC构成矩形ABCD的两邻边和对角线,ACBCDC543,AC杆竖直,各杆上分别套有一质点小球a、b、d,a、b、d三小球的质量比为123,现让三小球同时从各杆的顶点由静止释放,不计空气阻力,则a、b、d三小球在各杆上滑行的时间之比为()A111 B543C589 D123答案A解析利用等时圆模型,以AC为直径画圆,B、D刚好在圆上,
6、所以时间相等,故A正确。72015宁波模拟如图所示,一小车上有一个固定的水平横杆,横杆左边固定有一轻杆与竖直方向成角,轻杆下端连接一小球,横杆右边用一根细线吊一小球,当小车向右做加速运动时,细线保持与竖直方向成角,若,则下列说法正确的是()A轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上B轻杆对小球的弹力方向与细线平行C轻杆对小球的弹力方向既不与细线平行,也不沿着轻杆方向D此时小车的加速度为gtan答案BD解析由于两小球加速度相同,轻杆对小球的弹力方向与细线平行,小球受力如图所示,由牛顿第二定律得mgtanma,解得agtan,故小车的加速度为gtan,选项B、D正确。8如图所示,在水平地面上的箱子内,
7、用细线将质量均为m的两个球a、b分别系于箱子的上、下两底的内侧,轻质弹簧两端分别与球相连接,系统处于静止状态时,弹簧处于拉伸状态,下端细线对箱底的拉力为F,箱子的质量为M,则下列说法正确的是(重力加速度为g)()点击观看解答视频A系统处于静止状态时地面受到的压力大小为(M2m)gFB系统处于静止状态时地面受到压力大小为(M2m)gC剪断连接球b与箱底的细线的瞬间,地面受到的压力大小为(M2m)gFD剪断连接球b与箱底的细线的瞬间,地面受到的压力大小为(M2m)g答案BC解析系统处于静止状态时,对整体进行受力分析,由平衡条件可得,地面对整体的支持力FN(M2m)g,由牛顿第三定律可知地面受到的压
8、力大小为(M2m)g,选项B正确,A错误;剪断连接球b与箱底的细线瞬间,球b向上加速运动,地面受到的压力大小为(M2m)gF,选项C正确,D错误。9如图所示,质量分别为m、2m的两物块A、B中间用轻弹簧相连,A、B与水平面间的动摩擦因数均为,在水平推力F作用下,A、B一起向右做加速度大小为a的匀加速直线运动。当突然撤去推力F的瞬间,A、B两物块的加速度大小分别为()AaA2a3g BaA2(ag)CaBa DaBag答案AC解析撤去F前,根据牛顿第二定律,对A、B、弹簧整体有F3mg3ma, 对B有FN2mg2ma,得FN2(ag)m。撤去F的瞬间弹簧弹力不变,大小仍为FN,两物块受到的滑动摩
9、擦力不变,所以,物块B受力不变,aBa,对物块A,由牛顿第二定律得FNmgmaA,有aA2a3g。综上分析,A、C项正确。102015郑州模拟乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。若某一缆车沿着坡度为30的山坡以加速度a上行,如图所示。在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行)。则()A小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上B小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下C小物块受到的滑动摩擦力为mgmaD小物块受到的静摩擦力为mgma答案AD解析小物块相对于斜面静止,因此小物块与斜面间的摩擦力是静摩擦力。缆车以加速度a上行,小
10、物块的加速度也为a,以小物块为研究对象,则有Ffmgsin30ma,Ffmgma,方向平行斜面向上。二、非选择题(本题共2小题,共30分)112015福州质检(14分)如图甲所示,质量m1 kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,t0.5 s时撤去拉力,利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图象(vt图象)如图乙所示,g取10 m/s2,求:(1)2 s内物块的位移大小s和通过的路程L;(2)沿斜面向上运动两个阶段加速度大小a1、a2和拉力大小F。答案(1)0.5 m1.5 m(2)4 m/s24 m/s28 N解析(1)在2 s内,由图乙知:物块上升的最大距离:s1
11、21 m1 m物块下滑的距离:s211 m0.5 m所以位移大小ss1s20.5 m路程Ls1s21.5 m(2)由图乙知,所求两个阶段加速度的大小a14 m/s2a24 m/s2设斜面倾角为,斜面对物块的摩擦力为f,根据牛顿第二定律有00.5 s内:Ffmgsinma1051 s内:fmgsinma2联立得F8 N122015唐山一模(16分)如图所示,质量为0.5 kg、0.2 kg的弹性小球A、B穿过一绕过定滑轮的轻绳,绳子末端与地面距离0.8 m,小球距离绳子末端6.5 m,小球A、B与轻绳的滑动摩擦力都为重力的0.5倍,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现由静止同时释放A、B两个小球,不
12、计绳子质量,点击观看解答视频忽略与定滑轮相关的摩擦力,g10 m/s2。(1)释放A、B两个小球后,A、B的各自加速度?(2)小球B从静止释放经多长时间落到地面?答案(1)a18 m/s2a25 m/s2(2)1.6 s解析(1)由题意知,B与轻绳的摩擦力小于A与轻绳的摩擦力。为保证A、B对轻绳的力相同,所以轻绳与A、B间的摩擦均为km2g对B,由牛顿第二定律得m2gkm2gm2a2a25 m/s2对A,由牛顿第二定律得m1gkm2gm1a1a18 m/s2(2)设经历时间t1小球B脱离绳子,小球B下落高度为h1,获得速度为va1ta2tlt11 sh1a2t2.5 mva2t15 m/s小球B脱离绳子后在重力作用下匀加速下落,此时距地面高为h2,经t2落地h26.5 m0.8 m2.5 m4.8 mh2vt2gtt20.6 stt1t21.6 s