高中物理4.重力势能同步测试题

义乌三中高一物理3.3 超重与失重、瞬时问题

一、单项选择题

1.在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据．刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m．假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7，g＝10m/s2.则汽车开始刹车时的速度为   (　　)

A．7 m/s    B．10 m/s     C．14 m/s     D．20 m/s

2.如图1所示，A、B两小球分别连在弹簧

两端，B端用细线固定在倾角为30°光

滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪

断瞬间，A、B两球的加速度分别为(　　)        图1

A．都等于       B. 和0

C. ·和0      D．0和·

3.如图2所示，轮子的半径均为R＝0.20 m，且均由电动机驱动以角速度ω＝8.0 rad/s逆时针匀速转动，轮子的转动轴在同一水平面上，轴心相距d＝1.6 m，现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上，开始时木板的重心恰好在O2轮的正上方，已知木板的长度L>2d，木板与轮子间的动摩擦因数均为μ＝0.16，则木板的重心恰好运动到O1轮正上方所需的时间是                                                                   (　　)

图2

A．1 s              B．0.5 s

C．1.5 s           D．条件不足，无法判断

4.放在电梯地板上的一个木箱，被一根处于

伸长状态的弹簧拉着而处于静止状态(如图

3所示)，后发现木箱突然被弹簧拉动，据此

可判断出电梯的运动情况是        (　　)

A．匀速上升          B．加速上升 

C．减速上升                D．减速下降             图3

5.如图4所示，升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体，升降机静止时弹簧伸长10 cm，运动时弹簧伸长9 cm，则升降机的运动状态可能是                                (　　)

图4

A．以a＝1 m/s2的加速度加速下降

B．以a＝1 m/s2的加速度加速上升

C．以a＝9 m/s2的加速度减速上升

D．以a＝9 m/s2的加速度减速下降

6.如图5所示，质量为m的球置于斜面上，

被一个竖直挡板挡住．现用一个力F

拉斜面，使斜面在水平面上做加速度

为a的匀加速直线运动，忽略一切摩

擦，以下说法中正确的是   (　　)             图5

A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零

B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零

C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

D．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值

7.在光滑水平面上有一质量为m的物块受

到水平恒力F的作用而运动，在其正前

方固定一个足够长的劲度系数为k的轻

质弹簧，如图6所示．当物块与弹簧接               图6

触且向右运动的过程中，下列说法正确的是                                  (　　)

A．物块在接触弹簧的过程中一直做减速运动

B．物块接触弹簧后先加速后减速，当弹力等于F时其速度最大

C．当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度等于F/m

D当物块的速度为零时，弹簧的压缩量等于F/k

二、多项选择题

8.如图7所示，轻质弹簧的上端固定在电梯

的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，

在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量

比电梯静止时的伸长量小，这一现象表

明                          (　　)

A．电梯一定是在下降                         图7

B．电梯可能是在上升

C．电梯的加速度方向一定是向上

D．乘客一定处在失重状态

9.如图8所示，小车板面上的物体质量为

m＝8 kg，它被一根水平方向上拉伸了

的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧

的弹力为6 N．现沿水平向右的方向对

小车施以作用力，使小车由静止开始运                图8

动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1 m/s2，随即以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动．以下说法正确的是                                                    (　　)

A．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化

B．物体受到的摩擦力一直减小

C．当小车加速度(向右)为0.75 m/s2时，物体不受摩擦力作用

D．小车以1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8 N

10.在静止的升降机中有一天平，将天平左边放物体，右边放砝码，调至平衡，则下列说法中正确的是                                                            (　　)

A．如果升降机匀加速上升，则天平右倾

B．如果升降机匀加速上升，则天平仍保持平衡

C．如果升降机匀加速下降，则天平左倾

D．如果升降机匀减速下降，则天平仍保持平衡

三、非选择题

11.一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧秤，弹簧秤下面挂着一个质量为mA＝5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧秤的示数为40 N．g取10 m/s2，求此时人对地板的压力．

12.如图9甲所示，质量为m＝1 kg的物体置于倾角为θ＝37°的固定斜面上(斜面足够长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1＝1 s时撤去拉力，物体运动的部分v－t图象如图乙所示，取g＝10 m/s2.试求：

甲　　　　　　　　　　乙

图9

(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小；

(2)t＝6 s时物体的速度，并在图乙上将t＝6 s内物体运动的v－t图象补画完整，要求标明有关数据．

答案　 1.C  2.D  3.C  4.C  5.A  6.D   7.B  8.BD  9.AC  10.BD

11. 400 N　方向竖直向下

12.(1)F＝30 N　μ＝0.5　(2)加速上滑的时间t1＝1 s，撤去拉力时的速度为v＝20 m/s.设再经过t2速度减至0.由0＝v－a2t2

得t2＝2 s

在最高点时，因mgsin 37°>μmgcos 37°，

故物体将沿斜面加速下滑，设加速度大小为a3.

据牛顿第二定律得mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma3

解得a3＝2 m/s2

再经过3 s物体的速度大小为6 m/s，方向沿斜面向下，补画完整后的图线及有关数据如图所示．