(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！)一、選擇題1下列說法正確的是()A走路時，只有地對腳的作用力大于腳蹬地的力時，人才能往前走B走路時，地對腳的作用力與腳蹬地的力總是大小相等，方向相反的C物體A靜止在物體B上，A的質(zhì)量是B的質(zhì)量的10倍，則A對B的作用力大于B對A的作用力D以卵擊石，石頭沒有損傷而雞蛋破了，是因為雞蛋對石頭的作用力小于石頭對雞蛋的作用力解析：地對腳的作用力與腳蹬地的力是作用力和反作用力，由牛頓第三定律，這兩個力總是大小相等，方向相反的，A不正確，B正確；物體A對B的作用力總是等于B對A的作用力，與A、B兩物體的質(zhì)量無關(guān)，C不正確；以卵擊石時，雞蛋對石頭的作用力等于石頭對雞蛋的作用力，但雞蛋的承受能力較小，所以雞蛋會破，D不正確答案：B2.實驗小組利用DIS系統(tǒng)(數(shù)字化信息實驗系統(tǒng))，觀察超重和失重現(xiàn)象他們在學(xué)校電梯內(nèi)做實驗，在電梯天花板上固定一個拉力傳感器，測量掛鉤向下，并在鉤上懸掛一個重為10 N的鉤碼，在電梯運動過程中，計算機顯示屏上出現(xiàn)如右圖所示圖線，根據(jù)圖線分析可知下列說法正確的是()A從時刻t1到t2，鉤碼處于超重狀態(tài)，從時刻t3到t4，鉤碼處于失重狀態(tài)Bt1到t2時間內(nèi)，電梯一定在向下運動，t3到t4時間內(nèi)，電梯可能正在向上運動Ct1到t4時間內(nèi)，電梯可能先加速向下，接著勻速向下，再減速向下Dt1到t4時間內(nèi)，電梯可能先加速向上，接著勻速向上，再減速向上解析：在t1t2時間內(nèi)F<mg，電梯具有向下的加速度，處于失重狀態(tài)，t3t4時間內(nèi)F>mg，電梯有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，A錯誤因電梯速度方向未知，故當速度方向向上時，電梯先減速向上，接著勻速向上，再加速向上，當速度方向向下時，電梯先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，C正確答案：C3.如右圖所示，圓柱形的倉庫內(nèi)有三塊長度不同的滑板aO、bO、cO，其下端都固定于底部圓心O，而上端則擱在倉庫側(cè)壁上，三塊滑板與水平面的夾角依次是30°、45°、60°.若有三個小孩同時從a、b、c處開始下滑(忽略阻力)，則()Aa處小孩最先到O點Bb處小孩最后到O點Cc處小孩最先到O點Da、c處小孩同時到O點答案：D4一個物體在多個力的作用下處于靜止狀態(tài)，如果僅使其中一個力大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小(此力的方向始終未變)，在此過程中其余各力均不變那么，下列各圖中能正確描述該過程中物體速度變化情況的是()解析：物體所受合力先增大后減小，所以加速度先增大后減小，速度一直增大，D正確答案：D5.木箱以大小為2 m/s2的加速度水平向右做勻減速運動在箱內(nèi)有一輕彈簧，其一端被固定在箱子的右側(cè)壁，另一端拴接一個質(zhì)量為1 kg的小車，木箱與小車相對靜止，如右圖所示不計小車與木箱之間的摩擦下列判斷正確的是()A彈簧被壓縮，彈簧的彈力大小為10 NB彈簧被壓縮，彈簧的彈力大小為2 NC彈簧被拉伸，彈簧的彈力大小為10 ND彈簧被拉伸，彈簧的彈力大小為2 N解析：由木箱水平向右做勻減速運動可知小車加速度方向水平向左，小車所受合外力方向水平向左，彈簧向左的彈力提供合外力，彈力大小為Fma2 N，選項B正確答案：B6.如右圖所示，質(zhì)量為m的球置于斜面上，被一個豎直擋板擋住現(xiàn)用一個力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運動，忽略一切摩擦，以下說法中正確的是()A若加速度足夠小，豎直擋板對球的彈力可能為零B若加速度足夠大，斜面對球的彈力可能為零C斜面和擋板對球的彈力的合力等于maD斜面對球的彈力不僅有，而且是一個定值答案：D7.如右圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為，以速度v0逆時針勻速轉(zhuǎn)動在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)<tan ，則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關(guān)系的是()解析：小木塊被釋放后的開始階段做勻加速直線運動，所受摩擦力沿斜面向下，加速度為a1.當小木塊的速度與傳送帶速度相同后，小木塊開始以a2的加速度做勻加速直線運動，此時小木塊所受摩擦力沿斜面向上，所以a1>a2，在vt圖象中，圖線的斜率表示加速度，故選項D對答案：D8.質(zhì)量為M的光滑圓槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使質(zhì)量為m的小球靜止在圓槽上，如右圖所示，則()A小球?qū)A槽的壓力為B小球?qū)A槽的壓力為C水平恒力F變大后，如果小球仍靜止在圓槽上，小球?qū)A槽的壓力增加D水平恒力F變大后，如果小球仍靜止在圓槽上，小球?qū)A槽的壓力減小解析：利用整體法可求得系統(tǒng)的加速度a，對小球利用牛頓第二定律可得：小球?qū)A槽的壓力為，可知只有C選項正確答案：C9.如右圖所示，在質(zhì)量為mB30 kg的車廂B內(nèi)緊靠右壁，放一質(zhì)量mA20 kg的小物體A(可視為質(zhì)點)，對車廂B施加一水平向右的恒力F，且F120 N，使之從靜止開始運動測得車廂B在最初t2.0 s內(nèi)移動x5.0 m，且這段時間內(nèi)小物體未與車廂壁發(fā)生過碰撞，車廂與地面間的摩擦忽略不計則下列結(jié)論不正確的是()A車廂B在2.0 s內(nèi)的加速度為2.5 m/s2BA在2.0 s末的速度大小是4.5 m/sC2.0 s內(nèi)A在B上滑動的距離是0.5 mDA的加速度大小為2.5 m/s2解析：設(shè)t2.0 s內(nèi)車廂的加速度為aB，由xaBt2，得aB2.5 m/s2，A正確；由牛頓第二定律：FFfmBaB，得Ff45 N所以A的加速度大小為aAFf/mA2.25 m/s2，因此，t2.0 s末A的速度大小為：vAaAt4.5 m/s，B正確，D錯誤；在t2.0 s內(nèi)A運動的位移為xAaAt24.5 m，A在B上滑動的距離xxxA0.5 m，C正確答案：D二、非選擇題10(2020·江蘇單科)為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖所示)實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車_(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的vt圖象(3)通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大你是否同意他的觀點？請根據(jù)vt圖象簡要闡述理由解析：(3)由速度圖象的斜率可以看出速度越大，加速度越小所以該同學(xué)分析合理答案：(1)之前(2)如圖所示(3)同意在vt圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大11.一質(zhì)量m0.5 kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為30°足夠長的斜面，某同學(xué)利用DIS實驗系統(tǒng)測出了滑塊沖上斜面過程中多個時刻的瞬時速度，如圖所示為通過計算機繪制出的滑塊上滑過程的vt圖象(g取10 m/s2)求：(1)滑塊沖上斜面過程中加速度的大小；(2)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；(3)判斷滑塊最后能否返回斜面底端若能返回，求出滑塊返回斜面底端時的動能；若不能返回，求出滑塊所停位置解析：(1)滑塊的加速度大小aa12 m/s2.(2)滑塊在沖上斜面過程中，由牛頓第二定律得mgsin mgcos ma0.81.(3)滑塊速度減小到零時，重力沿斜面方向的分力小于最大靜摩擦力，不能再下滑xx1.5 m滑塊停在斜面上，距底端1.5 m處答案：(1)12 m/s2(2)0.81(3)不能距底端1.5 m處12某科研單位設(shè)計了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時，發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角60°，使飛行器恰恰與水平方向成30°角的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)時間t后，將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)60°同時適當調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計，求：(1)t時刻飛行器的速率；(2)整個過程中飛行器離地的最大高度解析：(1)起飛時，飛行器受推力和重力作用，兩力的合力與水平方向成30°斜向上，設(shè)推力為F、合力為F合，如圖所示在OFF合中，由幾何關(guān)系得F合mg由牛頓第二定律得飛行器的加速度為a1g則t時刻的速率va1tgt.(2)推力方向逆時針旋轉(zhuǎn)60°，合力的方向與水平方向成30°斜向下，推力F跟合力F合垂直，如圖所示此時合力大小F合mgsin 30°飛行器的加速度大小為a2到最高點的時間為t2t飛行的總位移為xa1t2a2t2gt2gt2gt2飛行器離地的最大高度為hmx·sin 30°.答案：(1)gt(2)滾動訓(xùn)練(二)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！)一、選擇題1(2020·哈爾濱測試)如下圖所示，一箱蘋果沿著傾角為的斜面，以速度v勻速下滑在箱子的中央有一個質(zhì)量為m的蘋果，它受到周圍蘋果對它作用力的方向()A沿斜面向上B沿斜面向下C豎直向上 D垂直斜面向上答案：C2.如右圖所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖，當汽車處于靜止或勻速直線運動時，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動，安全帶能被拉動當汽車突然剎車時，擺錘由于慣性繞軸擺動，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動，安全帶不能被拉動若擺錘從圖中實線位置擺到虛線位置，汽車的可能運動方向和運動狀態(tài)是()A向左行駛、突然剎車B向右行駛、突然剎車C向左行駛、勻速直線運動 D向右行駛、勻速直線運動解析：簡化模型如右圖所示，當小球在虛線位置時，小球、車具有向左的加速度，車的運動情況可能為：向左加速行駛或向右減速行駛，A錯誤，B正確；當車勻速運動時，無論向哪個方向，小球均處于豎直位置不擺動C、D錯誤答案：B3(2020·天津河西區(qū))一個沿豎直方向運動的物體，其速度圖象如右圖所示，設(shè)向上為正方向則可知()A這是豎直下拋運動B這是豎直上拋又落回原地的過程C這是從高臺上豎直上拋又落回地面的過程D拋出后3 s物體又落回拋出點解析：由vt圖象可知，速度先正后負，物體先向上后向下，A錯誤；圖線與橫軸所夾面積先有正面積，后有負面積，到2 s時正負面積相等，回到原地，D錯誤；到3 s末，負面積比正面積大，物體的最終位置在拋出點的下方，C正確，B錯誤答案：C4.(2020·東北三省四市聯(lián)考)如右圖所示，在光滑的斜面上放置3個相同的小球(可視為質(zhì)點)，小球1、2、3距斜面底端A點的距離分別為x1、x2、x3，現(xiàn)將它們分別從靜止釋放，到達A點的時間分別為t1、t2、t3，斜面的傾角為.則下列說法正確的是()A. B.<<C. D若增大，則的值減小解析：三個小球在光滑斜面上下滑時的加速度均為agsin ，由xat2知a，因此，C對若增大，a增大，的值增大，D錯.，且，由物體到達底端的速度v22ax知v1>v2>v3，因此1>2>3，即>>，A、B均錯答案：C5.如右圖所示，物體A、B用細繩連接后跨過定滑輪A靜止在傾角為30°的斜面上，B被懸掛著已知質(zhì)量mA2mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到50°，但物體仍保持靜止，那么下列說法中正確的是()A繩子的張力將增大B物體A對斜面的壓力將減小C物體A受到的靜摩擦力將先增大后減小D滑輪受到的繩的作用力不變解析：由于B物體的質(zhì)量保持不變，且B物體靜止，所以繩的張力保持不變，A項錯誤；以A物體為研究對象，在垂直于斜面的方向上有mAgcos FN，沿斜面方向有2mBgsin mBgFf，當斜面的傾角為30°時，摩擦力恰好為0，當斜面的傾角增大時，支持力減小，靜摩擦力增大，B項正確，C項錯誤；在斜面傾角增大的過程中，繩子的張力不變，但是夾角減小，所以合力增大，因此D項錯誤答案：B6(2020·福建卷)物體A、B在同一直線上做勻變速直線運動，它們的vt圖象如下圖所示，則()A物體A、B運動方向一定相反B物體A、B在04 s內(nèi)的位移相同C物體A、B在t4 s時的速度相同D物體A的加速度比物體B的加速度大解析：本題考查勻變速直線運動、vt圖象兩物體的速度都為正，因此運動方向相同，A項錯誤；圖線與橫軸所圍的面積即為位移，可以看出04 s內(nèi)B物體的位移大于A物體的位移，B項錯誤；兩物體在t4 s時的速度相同，C項正確；從04 s內(nèi)看，B的速度變化量大于A的速度變化量，因此B的加速度大于A的加速度，D項錯誤答案：C7.細繩拴一個質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連平衡時細繩與豎直方向的夾角為53°，如右圖所示(已知cos 53°0.6，sin 53°0.8)以下說法正確的是()A小球靜止時彈簧的彈力大小為mgB小球靜止時細繩的拉力大小為mgC細線燒斷瞬間小球的加速度立即為gD細線燒斷瞬間小球的加速度立即為g解析：細繩燒斷前對小球進行受力分析，小球受到三個力的作用：重力mg，豎直向下；彈簧的彈力F1，水平向右；細繩的拉力F2，沿細繩斜向上，如右圖所示，由平衡條件得：F2cos 53°mg，F(xiàn)2sin 53°F1解得F2mg，F(xiàn)1mg細線燒斷瞬間，細繩的拉力突然變?yōu)榱?，而彈簧的彈力不變，此時小球所受的合力與F2等大反向，所以小球的加速度立即變?yōu)閍g.答案：D8.如右圖所示，ACB是一光滑的、足夠長的、固定在豎直平面內(nèi)的“”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角均為.P、Q兩個輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點為O.將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細繩拉直后的長度分別用l1、l2表示，若l1l223，則兩繩受到的拉力之比F1F2等于()A11B23C32 D49解析：由于P、Q小環(huán)重力不計，小環(huán)P、Q平衡時合力為零，桿對小環(huán)的彈力垂直于桿，則繩對小環(huán)的拉力也垂直于桿則由幾何關(guān)系可知， 兩繩與豎直方向的夾角相等，兩繩的拉力相等，故F1F211.答案：A9如圖甲所示，物體原來靜止在水平面上，用一水平力F拉物體，在F從0開始逐漸增大的過程中，物體先靜止后又做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖乙所示根據(jù)圖乙中所標出的數(shù)據(jù)可計算出()物體的質(zhì)量為1 kg物體的質(zhì)量為2 kg物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.3物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.5A BC D解析：設(shè)物體質(zhì)量為m，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為，由圖乙可看出，當物體所受水平拉力F17 N時，其加速度a10.5 m/s2，由牛頓第二定律得F1mgma1，當物體所受水平拉力F214 N時，其加速度a24 m/s2，由牛頓第二定律得F2mgma2，聯(lián)立解得m2 kg，0.3，所以正確選項為C.答案：C二、非選擇題10.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)實驗裝置如右圖所示一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接打點計時器使用的交流電源的頻率為50 Hz，開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點(1)上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離如圖所示根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a_(保留三位有效數(shù)字)(2)回答下列兩個問題：為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有_(填入所選物理量前的字母)A木塊的長度lB木板的質(zhì)量m1C滑塊的質(zhì)量m2 D托盤和砝碼的總質(zhì)量m3E滑塊運動的時間t測量中所選定的物理量時需要的實驗器材是_(3)滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)_(用所測物理量的字母表示，重力加速度為g)與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)_(填“偏大”或“偏小”)寫出支持你的看法的一個論據(jù)：_.解析：(1)將題干圖中每段距離標記為x1，x2x7，加速度可由逐差法計算a可得：a0.496 m/s2.(2)為測量動摩擦因數(shù)，需計算壓力和摩擦力，壓力FNm2g，所以為確定壓力需測量滑塊質(zhì)量m2，而摩擦力滿足FTFfm2a，又因為m3gFTm3a，所以Ffm3g(m2m3)a，所以為確定摩擦力還需測量托盤和砝碼的總質(zhì)量m3、m2，m3需用托盤天平測出，還需要的實驗器材是托盤天平(帶砝碼)(3)由(2)中分析得：FNm2gFfm3g(m2m3)a，又FfFN，故.由于紙帶與限位孔及滑輪處阻力的存在，所計算Ff值比真實值偏大所以的測量值偏大答案：(1)0.495 m/s20.497 m/s2(2)CD托盤天平(帶砝碼)(3)偏大因為紙帶和打點計時器之間有摩擦11在美國鹽湖城舉行的第19屆冬季奧運會上，中國滑冰運動員楊揚頑強拼搏，奪得了兩塊金牌，實現(xiàn)了我國冬奧會金牌零的突破滑冰過程中，滑冰運動員雙腳交替蹬冰滑行，蹬冰過程中加速度為2 m/s2，每次蹬冰的時間為1 s，雙腳交替時，中間有0.5 s不蹬冰，不計運動員在滑行中受到的阻力，設(shè)運動員從靜止開始滑行，求：(1)15 s末運動員前進的速度是多少？并作出他的vt圖象(2)15 s內(nèi)運動員的位移是多少？解析：(1)根據(jù)題意知，每1.5 s速度增量vat2×1 m/s2 m/s運動員運動的vt圖象如圖所示.15 s末運動員的速度為v10·v20 m/s.(2)由圖象知：第一個1.5 s內(nèi)的位移x11 m2×0.5 m2 m另外，由圖象可看出，以后每一個1.5 s的位移都比前一個1.5 s內(nèi)的位移多3 m，所以每一個1.5 s內(nèi)的位移x1，x2，x3，xn是一個等差數(shù)列，則xx1x2x10nx1d155 m.答案：(1)20 m/s圖象如解析圖所示(2)155 m12如圖所示為某鋼鐵廠的鋼錠傳送裝置，斜坡長為L20 m，高為h2 m，斜坡上緊排著一排滾筒長為l8 m、質(zhì)量為m1×103 kg的鋼錠ab放在滾筒上，鋼錠與滾筒間的動摩擦因數(shù)為0.3，工作時由電動機帶動所有滾筒順時針勻速轉(zhuǎn)動，使鋼錠沿斜坡向上移動，滾筒邊緣的線速度均為v4 m/s.假設(shè)關(guān)閉電動機的瞬時所有滾筒立即停止轉(zhuǎn)動，鋼錠對滾筒的總壓力近似等于鋼錠的重力取當?shù)氐闹亓铀俣萭10 m/s2.試求：(1)鋼錠從坡底(如上圖示位置)由靜止開始運動，直到b端到達坡頂所需的最短時間；(2)鋼錠從坡底(如上圖示位置)由靜止開始運動，直到b端到達坡頂?shù)倪^程中電動機至少要工作多長時間？解析：(1)鋼錠開始受到的滑動摩擦力為Ffmg3×103 N由牛頓第二定律有Ffmgsin ma1解得a12 m/s2鋼錠做勻加速運動的時間t12 s位移x1a1t4 m要使b端到達坡頂所需要的時間最短，需要電動機一直工作，鋼錠先做勻加速直線運動，當它的速度等于滾筒邊緣的線速度后，做勻速直線運動鋼錠做勻速直線運動的位移x2Llx18 m做勻速直線運動的時間t22 s所需最短時間tt1t24 s.(2)要使電動機工作的時間最短，鋼錠的最后一段運動要關(guān)閉電動機，鋼錠勻減速上升，b端到達坡頂時速度剛好為零勻減速上升時Ffmgsin ma2解得a24 m/s2勻減速運動時間t31 s勻減速運動位移x3t32 m勻速運動的位移x4Llx1x36 m電動機至少要工作的時間tt13.5 s.答案：(1)4 s(2)3.5 s