3、正確.收繩速度與“拔河”比賽勝負(fù)無(wú)關(guān),故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
3.在一豎直磚墻前讓一個(gè)小石子自由下落,小石子下落的軌跡距離磚墻很近.現(xiàn)用照相機(jī)對(duì)下落的石子進(jìn)行拍攝.某次拍攝的照片如圖所示,AB為小石子在這次曝光中留下的模糊影跡.已知每層磚(包括磚縫)的平均厚度約為6 cm,A點(diǎn)距石子開(kāi)始下落點(diǎn)的豎直距離約1.8 m,估算照相機(jī)這次拍攝的“曝光時(shí)間”最接近( )
A.2.0×10-1 s B.2.0×10-2 s
C.2.0×10-3 s D.2.0×10-4 s
解析:選B.石子落到A點(diǎn)速度v==6 m/s,A→B速度變化不大,可近似看做勻速運(yùn)動(dòng),故t==0.02 s.選
4、項(xiàng)B正確.
4.從地面以一定的速度豎直向上拋出一小球,小球從拋出點(diǎn)上升到最高點(diǎn)的時(shí)刻為t1,下落到拋出點(diǎn)的時(shí)刻為t2.若空氣阻力的大小恒定,則在下圖中能正確表示被拋出物體的速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系的圖線(xiàn)是( )
解析:選C.小球在上升過(guò)程中做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其加速度為a1=,下降過(guò)程中做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其加速度為a2=,即a1>a2,且所分析的是速率與時(shí)間的關(guān)系,所以選項(xiàng)C正確.
5.如圖所示,一根輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,兩端分別系一個(gè)質(zhì)量為m1、m2的物塊.m1放在地面上,m2離地面有一定高度.當(dāng)m2的質(zhì)量發(fā)生改變時(shí),m1的加速度a的大小也將隨之改變.以下的四個(gè)圖象,最能準(zhǔn)確反映a與
5、m2間的關(guān)系的是( )
解析:選D.當(dāng)m2≤m1時(shí),系統(tǒng)靜止,a=0,當(dāng)m2>m1時(shí),對(duì)整體有m2g-m1g=(m1+m2)a即a=g-g,可見(jiàn)m2→∞時(shí) ,a→g,故D正確.
6.一物體自t=0時(shí)開(kāi)始做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),其速度圖線(xiàn)如圖所示.下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是( )
A.在0~5 s內(nèi),物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為35 m
B.在0~6 s內(nèi),物體經(jīng)過(guò)的路程為40 m
C.在0~4 s內(nèi),物體的平均速率為7.5 m/s
D.在5~6 s內(nèi),物體所受的合外力做負(fù)功
解析:選D.根據(jù)v t圖象的“面積”表示位移和v t圖象的意義知,物體在第5 s時(shí)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn),最遠(yuǎn)距離為xm=×(5
6、+2)×10 m=35 m;0~6 s內(nèi)的路程為x=xm+×1×10 m=40 m;0~4 s內(nèi)的位移s=×(4+2)×10 m=30 m,故平均速率為== m/s=7.5 m/s;在5~6 s內(nèi),物體的速度增加,根據(jù)動(dòng)能定理,合外力做正功.綜上所述A、B、C正確,D錯(cuò)誤.
7.a(chǎn)、b兩車(chē)在兩條平行的直車(chē)道上同方向行駛,它們的vt圖象如圖所示.在t=0時(shí)刻,兩車(chē)間距離為d;t=5 s時(shí)刻它們第一次相遇.關(guān)于兩車(chē)之間的關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是( )
A.t=15 s的時(shí)刻兩車(chē)第二次相遇
B.t=20 s的時(shí)刻兩車(chē)第二次相遇
C.在5~15 s時(shí)間內(nèi),先是a車(chē)在前,而后是b車(chē)在前
7、D.在10~15 s時(shí)間內(nèi),兩車(chē)間距離逐漸變大
解析:選A.由vt圖象可知:0時(shí)刻b車(chē)在前a車(chē)在后,因?yàn)閠=5 s時(shí)a、b第一次相遇,且5 s至10 s內(nèi)a車(chē)速度大于b車(chē)速度,故10 s時(shí)a車(chē)在前b車(chē)在后,兩車(chē)間距最大.又因vt圖象與時(shí)間軸圍成的“面積”表示物體在一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移,10 s后b車(chē)速度大于a車(chē)速度,可知15 s時(shí)兩車(chē)第二次相遇.
8.
DIS是由傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)組成的信息采集處理系統(tǒng),某課外實(shí)驗(yàn)小組利用DIS系統(tǒng)研究電梯的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,他們?cè)陔娞輧?nèi)做實(shí)驗(yàn),在電梯天花板上固定一個(gè)力傳感器,傳感器的測(cè)量掛鉤向下,在掛鉤上懸掛一個(gè)質(zhì)量為1.0 kg的鉤碼,在電梯
8、由靜止開(kāi)始上升的過(guò)程中,計(jì)算機(jī)屏上顯示如圖所示的圖象,則(g取10 m/s2)( )
A.t1到t2時(shí)間內(nèi),電梯勻速上升
B.t2到t3時(shí)間內(nèi),電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)
C.t3到t4時(shí)間內(nèi),電梯處于超重狀態(tài)
D.t1到t2時(shí)間內(nèi),電梯的加速度大小為5 m/s2
解析:選D.0~t1時(shí)間內(nèi),F(xiàn)1=mg,電梯靜止,t1~t2時(shí)間內(nèi),F(xiàn)2>mg,電梯加速上升,加速度a== 5 m/s2,A錯(cuò)誤,D正確;t2~t3時(shí)間內(nèi),F(xiàn)3=mg,電梯勻速上升,B錯(cuò)誤;t3~t4時(shí)間內(nèi),F(xiàn)4<mg,電梯減速上升,處于失重狀態(tài),C錯(cuò)誤.
9.
細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球用固定在墻上的水平彈簧支撐,小
9、球與彈簧不粘連.平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為53°,如圖所示.以下說(shuō)法正確的是(已知cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)( )
A.小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為mg
B.小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為mg
C.細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即為g
D.細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即為g
解析:選D.細(xì)繩燒斷前對(duì)小球進(jìn)行受力分析,小球受到三個(gè)力的作用:重力mg,豎直向下;彈簧的彈力F,水平向右;細(xì)繩的拉力FT,沿細(xì)繩斜向上.
由平衡條件得:FTcos 53°=mg,F(xiàn)Tsin 53°=F.
解得FT=mg,F(xiàn)=mg
細(xì)繩燒斷瞬間,細(xì)繩的拉力突然為零,而彈簧的彈力不變,此時(shí)小球所
10、受的合力與FT等大反向,所以小球的加速度立即為a= g.故選D.
10.
如圖所示,在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊.假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力相等.現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力F=kt(k是常數(shù)),木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2.下列反映a1和a2變化的圖線(xiàn)中正確的是( )
、解析:選A.剛開(kāi)始木塊與木板一起在F作用下加速,且F=kt,a==,當(dāng)相對(duì)滑動(dòng)后,木板只受滑動(dòng)摩擦力,a1不變,木塊受F及滑動(dòng)摩擦力,a2==-μg,故a2=-μg,at圖象中斜率變大,故選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤.
二、非選
11、擇題
11.一輛值勤的警車(chē)停在直公路邊,當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=10 m/s的速度勻速行駛的貨車(chē)有違章行為時(shí),決定前去追趕,經(jīng)t0=2 s警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái),以加速度a=2 m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng),試問(wèn):
(1)在警車(chē)追上貨車(chē)之前,兩車(chē)間的最大距離是多少?
(2)若警車(chē)能達(dá)到的最大速度是vm=12 m/s,達(dá)到最大速度后勻速運(yùn)動(dòng).則警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)后至少要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上違章的貨車(chē)?
解析:(1)在警車(chē)追上貨車(chē)之前,兩車(chē)速度相等時(shí),兩車(chē)間的距離最大,設(shè)警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)經(jīng)時(shí)間t′兩車(chē)速度相等.兩車(chē)間的距離最大為s.
則t′==5 s,s=v(t0+t′)-at′2=45 m.
(2)若警車(chē)的最大速度
12、是vm=12 m/s,則警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)后加速時(shí)間為t1,加速位移為s1
t1==6 s,s1=at21=36 m<v(t0+t1)=80 m
所以警車(chē)還沒(méi)追上貨車(chē),這以后勻速運(yùn)動(dòng)追趕,設(shè)再經(jīng)時(shí)間t2追上:
則s1+vmt2=v(t0+t1+t2),解得t2=22 s
所以警車(chē)發(fā)動(dòng)起來(lái)后追上貨車(chē)經(jīng)歷的時(shí)間為
t=t1+t2=28 s.
答案:(1)45 m (2)28 s
12.某公共汽車(chē)的運(yùn)行非常有規(guī)律,先由靜止開(kāi)始勻加速啟動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v1=10 m/s時(shí)再做勻速運(yùn)動(dòng),進(jìn)站前開(kāi)始勻減速制動(dòng),在到達(dá)車(chē)站時(shí)剛好停?。财?chē)在每個(gè)車(chē)站停車(chē)時(shí)間均為Δt=25 s.然后以同樣的方式運(yùn)行至
13、下一站.已知公共汽車(chē)在加速啟動(dòng)和減速制動(dòng)時(shí)加速度大小都為a=1 m/s2,而所有相鄰車(chē)站間的行程都為s=600 m,有一次當(dāng)公共汽車(chē)剛剛抵達(dá)一個(gè)車(chē)站時(shí),一輛電動(dòng)車(chē)剛經(jīng)過(guò)該車(chē)站一段時(shí)間t0=60 s,已知該電動(dòng)車(chē)速度大小恒定為v2=6 m/s,而且行進(jìn)路線(xiàn)、方向與公共汽車(chē)完全相同,不考慮其他交通狀況的影響,試求:
(1)公共汽車(chē)從車(chē)站出發(fā)至到達(dá)下一站所需的時(shí)間t是多少?
(2)若從下一站開(kāi)始計(jì)算,公共汽車(chē)在剛到達(dá)第n站時(shí),電動(dòng)車(chē)也恰好同時(shí)到達(dá)此車(chē)站,n為多少?
解析:(1)公共汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)加速所用的時(shí)間為t1
t1=v1/a,得t1=10 s
啟動(dòng)加速時(shí)行駛的路程為s1
s1=at21,得s1=50 m
上面所求時(shí)間和路程同時(shí)也是制動(dòng)減速所用的時(shí)間和路程,所以汽車(chē)每次勻速行駛所經(jīng)過(guò)的路程為s2
s2=s-2s1,得s2=500 m
勻速行駛所花時(shí)間為t2
t2=s2/v1,得t2=50 s
所以公共汽車(chē)在每?jī)烧局g運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間為
t=2t1+t2=70 s.
(2)電動(dòng)車(chē)到達(dá)第n站所用的總時(shí)間為T(mén)
T=n(t+Δt)+t0
所以有v2T=ns
代入數(shù)據(jù)可求得n=12.
答案:(1)70 s (2)12