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2023年高考物理一模试题知识点分类训练:03牛顿运动定律
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这是一份2023年高考物理一模试题知识点分类训练:03牛顿运动定律,共27页。试卷主要包含了单选题,多选题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2023年高考物理一模试题知识点分类训练:03牛顿运动定律
一、单选题
1.(2023·浙江·一模)电梯一般用电动机驱动,钢丝绳挂在电动机绳轮上,一端悬吊轿厢,另一端悬吊配重装置。钢绳和绳轮间产生的摩擦力能驱驶轿厢上下运动。若电梯轿箱质量为,配重为。某次电梯轿箱由静止开始上升的图像如图乙所示,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.电梯轿箱在第10s内处于失重状态
B.上升过程中,钢绳对轿厢和对配重的拉力大小始终相等
C.在第1s内,电动机做的机械功为
D.上升过程中,钢绳对轿厢做功的最大功率为
2.(2023·浙江绍兴·统考一模)小明站在装有力传感器的台秤上,完成下蹲、起立动作。计算机采集到的力传感器示数随时间变化情况如图所示。下列判断正确的是( )
A.a点对应时刻,小明向下的速度最大
B.a点对应时刻,小明向下的加速度最大
C.b点对应时刻,小明处于超重状态
D.图示时间内,小明完成了两次下蹲和两次起立
3.(2023·浙江杭州·统考一模)蹦极是新兴的一项户外休闲活动。如图,蹦极者站在约40米高的塔顶,把一端固定在塔顶的长橡皮绳另一端绑住身体,然后两臂伸开,从塔顶自由落下。当人体下落一段距离后,橡皮绳被拉紧,当到达最低点时橡皮绳再次弹起,人被拉起,随后又落下,这样反复多次,这就是蹦极的全过程。若空气阻力不计,橡皮绳弹力与伸长量成正比,橡皮绳弹力与人体重力相等位置为坐标原点,竖直向上为正方向,从第一次运动到最低点开始计时,则关于人体运动的位移x、速度v、加速度a、合外力F与时间t的关系图正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(2023·浙江杭州·统考一模)下列单位是电场强度单位的是( )
A. B. C. D.
5.(2023·浙江·一模)在电子商务高速发展的今天,国内每天约有1亿个包裹。对物流业这种对人力成本敏感的产业来说,物流行业正从人工分拣向智能化、自动化方向快速演变。某物流中心的分栋机器人可以简化为如图所示的平板小车,在平板小车的左端固定有一个支架,质量为1kg的小球A用细线悬挂于支架上,平板小车在自身牵引力的作用下沿水平面做直线运动,小车右端放质量为3kg的包裹B,包裹B始终相对小车静止。若某段时间内观察到细线与竖直方向的夹角,重力加速度大小为,则在这段时间内( )
A.小车一定向右做加速运动
B.细线受到的拉力大小为20N
C.包裹B对小车的摩擦力大小为,方向水平向左
D.小车对包裹B的摩擦力大小为,方向水平向左
6.(2023·北京门头沟·统考一模)幼儿园小朋友玩的滑梯如图1所示,为了研究方便,可将其简化为图2。已知滑梯和儿童裤料之间的动摩擦因数为,某小朋友质量为m,重力加速度为g,滑梯与水平地面之间的夹角为。下列说法中正确的是( )
A.小朋友沿滑梯加速下滑时受力平衡
B.小朋友对滑梯的压力和滑梯对小朋友的支持力是一对平衡力
C.下滑过程中,小朋友受到的合力大小为
D.下滑过程中,小朋友受到的摩擦力大小为
7.(2023·北京门头沟·统考一模)2022年11月29日,搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F“遥十五”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。11月30日,神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站,与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”。对接后的组合体绕地球的运动可视为匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A.飞船发射阶段,航天员一直处于失重状态
B.飞船空间站组合体的运行速率一定小于
C.在组合体内,航天员绕地球做圆周运动的向心力由舱壁提供
D.与空间站相比,飞船与空间站组合体质量更大,向心加速度也更大
8.(2023·北京·统考一模)如图所示,运动员进行原地纵跳摸高训练。运动员先下蹲,重心下降,经过充分调整后,由静止发力跳起摸高。忽略空气阻力影响,在蹬地过程中,下列说法正确的是( )
A.运动员始终处于超重状态
B.运动员机械能守恒
C.运动员一直做加速运动
D.地面对运动员支持力的冲量大于运动员所受重力的冲量
9.(2023·北京海淀·统考一模)如图所示,水平面上有一上表面光滑的斜面体,一小物块沿其上表面匀减速上滑,此过程中斜面体始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.斜面体受到地面的摩擦力水平向左
B.斜面体受到地面的摩擦力为零
C.斜面体对地面的压力小于斜面体与物块的重力之和
D.斜面体对地面的压力等于斜面体与物块的重力之和
10.(2023·北京东城·统考一模)如图甲所示,一物块以一定的初速度冲上倾角为30°的固定斜面,物块在斜面上运动的过程中,其动能与运动路程s的关系如图乙所示。已知物块所受的摩擦力大小恒定,g取10。下列说法正确的是( )
A.物块质量为0.7
B.物块所受摩擦力大小为0.4N
C.0~20m过程中,物块克服摩擦力做功为40J
D.0~10m过程中与10m~20m过程中物块所受合力之比为3∶4
11.(2023·北京东城·统考一模)2022年11月1日,重约23吨的梦天实验舱与重约60吨的天和核心舱组合体顺利对接,完成了中国空间站建设最后一个模块的搭建。已知对接后中国空间站距地面高度约为400,地球同步卫星距地面高度约为36000,二者的运动均视为匀速圆周运动,则( )
A.对接前空间站内的宇航员不受地球引力作用
B.对接时梦天实验舱与天和核心舱因相互作用而产生的加速度大小相等
C.对接后中国空间站绕地球运行的速度小于7.9
D.对接后中国空间站的运行周期大于地球同步卫星的运行周期
12.(2023·北京延庆·统考一模)如图甲所示,物体以一定初速度从倾角的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为。选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能随高度h的变化如图乙所示。,,。则( )
A.物体的质量
B.物体与斜面间的动摩擦因数
C.物体上升过程的加速度大小
D.物体回到斜面底端时的动能
13.(2023·北京西城·统考一模)2022年12月4日,神舟十四号乘组与十五号乘组完成在轨轮换后,返回地球.载人飞船返回舱进入大气层后,距地面左右时开启降落伞,速度减至约,接下来以这个速度在大气中降落,在距地面时,返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气,舱体再次减速,到达地面时速度约为.由以上信息可知( )
A.开启降落伞减速的过程中,舱体处于失重状态
B.在大气中匀速降落过程中,舱体的机械能保持不变
C.缓冲发动机开启过程中,航天员的加速度约为
D.舱体与地面撞击的过程中,撞击力的冲量大于舱体重力的冲量
14.(2023·北京朝阳·统考一模)如图所示,竖直轻弹簧下端固定在水平面上,一小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度(在弹性限度内)。不计空气阻力。则( )
A.从接触弹簧到运动至最低点的过程中,小球的加速度不断增大
B.从接触弹簧到运动至最低点的过程中,小球的速度先增大后减小
C.从接触弹簧到运动至最低点的过程中,小球的机械能守恒
D.小球在最低点时所受的弹力大小等于其所受的重力大小
15.(2023·北京丰台·统考一模)直升机悬停在空中,由静止开始投放装有物资的箱子,箱子下落时所受的空气阻力与箱子下落的速度成正比,下落过程中箱子始终保持图示状态。下列说法正确的是( )
A.下落过程中箱内物体的加速度逐渐增大
B.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚释放时大
C.如下落距离足够大时,箱内物体可能不受箱子底部的支持力作用
D.下落过程中箱内物体的机械能增大
16.(2023·北京平谷·统考一模)如图甲所示,倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动,传送带的倾角为37°。一物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,其运动的图像如图乙所示,物块到传送带顶端时速度恰好为零,,。g取,则( )
A.传送带的速度为
B.摩擦力方向一直与物块运动的方向相反
C.物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
D.传送带转动的速率越大,物块到达传送带顶端时的速度就会越大
17.(2023·北京平谷·统考一模)为了研究超重与失重问题,某同学静止站在电梯中的体重计上观察示数变化。在电梯运动的某阶段,他发现体重计的示数大于自己实际体重,下列说法正确的是( )
A.此时体重计对人的支持力大于人对体重计的压力
B.此时电梯可能正在匀速上升
C.此时电梯可能正在加速上升
D.此时电梯可能正在加速下降
18.(2023·天津河东·统考一模)我国空降部队在抗震救灾过程中多次建立功勋,这与伞兵们平时严格的训练是分不开的。一伞兵从高空悬停的直升机上无初速度下落,5s后打开降落伞。规定竖直向下为正方向,其沿竖直方向运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.0~5s内伞兵处于完全失重状态 B.5~9s内,伞兵处于超重状态
C.伞兵下落50m时速度小于 D.5~9s内伞兵所受的合力越来越大
19.(2023·天津和平·统考一模)修建高层建筑时常用到履带式起重机,如图所示,立在底座上的吊臂由倾斜的钢缆拉住固定在一定角度,连接在吊臂顶端的竖直钢缆下端是吊钩。某次操作中,吊钩将一定质量的建材从地面由静止开始提升,经过一段时间后到达某一高度,在这段时间内( )
A.倾斜钢缆上的拉力大小一定不变
B.吊钩对建材的拉力大小一定等于建材的重力
C.任意时间内拉力对建材的冲量等于建材的动量变化
D.上升过程中建材的机械能一直在不断增大
20.(2023·天津河东·统考一模)如图所示,绕过滑轮的轻绳一端固定在竖直墙上,站在地面上的人用手拉着绳的另一端,滑轮下吊着一个小球,处于静止状态,不计滑轮摩擦。保持B点高度不变,手与绳无相对滑动且球不碰地。在人缓慢向右移动一小段距离的过程中( )
A.绳上张力变大 B.人对地面的压力变大
C.滑轮受到绳的作用力不变 D.地面对人的摩擦力变大
21.(2023·天津河西·统考一模)电动平衡车是一种新的短途代步工具。已知人和平衡车的总质量是60kg,启动平衡车后,车由静止开始向前做直线运动,某时刻关闭动力,最后停下来,其图像如图所示。假设平衡车与地面间的动摩擦因数为μ,,则( )
A.平衡车与地面间的动摩擦因数为0.6
B.平衡车整个运动过程中的位移大小为195m
C.平衡车在整个运动过程中的平均速度大小为3m/s
D.平衡车在加速段的动力大小72N
二、多选题
22.(2023·浙江绍兴·统考一模)如图1所示,“飓风飞椅”是集旋转、升降、变倾角等多种运动形式于一体的大型飞行塔类游艺机。现对其中的甲、乙、丙、丁四位游客进行分析,他们的质量分别为m1、m2、m3、m4,对应的绳长分别为l1、l2、l3、l4,绳子与竖直方向的夹角分别为θ1、θ2、θ3、θ4,如图2、图3所示,已知l3<l1=l2<l4,m4<m1=m2<m3。当“飓风飞椅”保持某一角速度水平面转动时,下列说法正确的有( )
A.图2中,甲、乙两位游客所受合力相同
B.图3中,θ3<θ4
C.四位游客的加速度大小相等
D.四位游客的重力均不做功
23.(2023·北京海淀·统考一模)如图所示,斜面静止于粗糙水平面上,质量为的小物块恰好能沿斜面匀速下滑,该过程斜面保持静止。现给施加一沿斜面向下的推力,使沿斜面匀加速下滑。施加后,下列说法正确的是( )
A.斜面对的支持力和摩擦力都不变
B.对斜面的作用力方向竖直向下
C.水平面对斜面的支持力增大
D.小物块的加速度为
24.(2023·天津河西·统考一模)2022年10月9日搭载天基太阳天文台“夸父一号”的长征二号丁运载火箭成功发射。下图为火箭发射后,第6秒末的照片,现用毫米刻度尺对照片进行测量,刻度尺的0刻度线与刚发射时火箭底部对齐。假设火箭发射后6秒内沿竖直方向做匀加速直线运动,且质量不变。已知火箭高为40.6米,起飞质量为250吨,重力加速度g取。则下列估算正确的是( )
A.火箭竖直升空的加速度大小为
B.火箭竖直升空的加速度大小为
C.火箭升空所受到的平均推力大小为
D.火箭升空所受到的平均推力大小为
三、解答题
25.(2023·浙江嘉兴·统考一模)如图甲所示为小姚设计的液体拉力测量仪,一容积的导热汽缸下接一圆管,质量、横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞下端用轻绳悬挂一质量的U形金属细丝,刚好处于A位置,摩擦不计,外界大气压强,环境温度保持不变,求:
(1)活塞处于A位置时,汽缸中的气体压强;
(2)如图乙所示,将金属丝部分浸入液体中,缓慢升起汽缸,使金属丝在液体中上升但未脱离,活塞稳定于B位置,已知A、B距离,求液体对金属丝拉力F的大小;
(3)金属丝拉出液体后要维持活塞的最低位置B,汽缸向上运动的加速度大小。
26.(2023·北京西城·统考一模)滑雪是人们喜爱的一项冬季户外运动.如图所示,一位滑雪者,人与装备的总质量为,沿着倾角的平直山坡直线滑下,当速度达到时他收起雪杖自由下滑,在此后的时间内滑下的路程为。将这内滑雪者的运动看作匀加速直线运动,g取.求这内
(1)滑雪者的加速度大小a;
(2)滑雪者受到的阻力大小F;
(3)滑雪者损失的机械能。
27.(2023·北京平谷·统考一模)一篮球质量,一运动员将其从距地面高度处以水平速度扔出,篮球在距离抛出点水平距离处落地,落地后第一次弹起的最大高度。若运动员使篮球从距地面高度处由静止下落,并在开始下落的同时向下拍球,运动员对球的作用时间,球落地后反弹的过程中运动员不再触碰球,球反弹的最大高度。若该篮球与该区域内地面碰撞时的恢复系数e恒定(物体与固定平面碰撞时的恢复系数e指:物体沿垂直接触面方向上的碰后速度与碰前速度之比)。为了方便研究,我们可以假设运动员拍球时对球的作用力为恒力,取重力加速度,不计空气阻力。求:
(1)运动员将篮球水平扔出时速度的大小;
(2)运动员拍球过程中对篮球所做的功W;
(3)运动员拍球时篮球所受的合外力与篮球自身重力的比值k。
28.(2023·天津河东·统考一模)在省级公路与一个乡镇公路的交汇处形成一“丁”字路口,一辆沿省级公路行驶的小轿车在超车时,突然发现前方“丁”字路口处有一辆微型面包车正由“丁”字路口缓慢驶入省级公路,此时司机以最快的反应采取了紧急刹车措施,但两车还是发生了猛烈的碰撞,相撞后又一起滑行了一段距离后才停下来。事后交通民警进行事故责任认定时,测得小轿车撞车前在路面上划出一条长长的刹车痕迹,相撞后两车一起滑行的距离。查得小轿车的质量,微型面包车的质量,两车与路面间的动摩擦因数均为。若省级公路在经过乡镇附近的限速为,试通过计算分析说明小轿车是否超速。
29.(2023·天津河北·统考一模)如图,一滑雪道由和两段滑道组成,其中段倾角为,段水平,段和段由一小段光滑圆弧连接,一个质量为的背包在滑道顶端A处由静止滑下,若后质量为的滑雪者从顶端以的初速度、的加速度匀加速追赶,恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起,背包与滑道的动摩擦因数为,重力加速度取,,,忽略空气阻力及拎包过程中滑雪者与背包的重心变化,求:
(1)滑道段的长度;
(2)滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度。
参考答案:
1.D
【详解】A.由图可知,电梯轿箱在第10s内做匀速直线运动,处于平衡状态,故A错误;
B.以为例,轿厢和配重都处于平衡状态,根据平衡条件可知左边绳子的拉力与轿厢重力相等,右边绳子的拉力与配重的重力相等,由题意知轿厢和配重质量不等,钢绳对轿厢和对配重的拉力大小不相等(钢绳和绳轮间有摩擦力,所以一根绳上的拉力不相等),故B错误;
C.由图乙可知在第1s内,轿厢上升1m,配重下降1m,设电动机做的机械功为,有动能定理得
解得
故C错误;
D.当钢绳对轿厢拉力最大,轿厢速度最大时,钢绳对轿厢做功的功率最大,可知在轿厢加速上升阶段,由牛顿第二定律得
由图乙可知
最大速度为,则钢绳对轿厢做功的最大功率为
联立解得
故D正确。
故选D。
2.A
【详解】ABD.小明在下蹲过程经历先向下加速再向下减速,即先失重后超重;起立过程经历先向上加速再向上减速,即先失重后超重,所以由图示可知,小明先下蹲后起立,小明完成了1次下蹲和1次起立,且a点对应时刻
小明的加速度为0,向下的速度达到最大,故A正确,BD错误;
C.b点对应时刻,小明正在起立减速上升的过程,所以小明处于失重状态,故C错误。
故选A。
3.C
【详解】以向上为正方向,从最低点开始向上运动,合力F向上,加速度减小,速度增加,到达坐标原点,加速度为0,速度达到最大值,继续上升,加速度增大,方向向下,速度减小,到达原长位置后继续上升到达最高点再返回到原长位置,此阶段加速度为g,速度均匀减小再均匀增大,之后加速度减小,方向向下,到达坐标原点,加速度为0,速度达到最大值,继续下降,加速度增大,方向向上,速度减小直至到达最低点;
故选C。
4.C
【详解】A.无意义,A错误;
B.由
可知力的单位,B错误;
C.由
可知是电场强度的单位,C正确;
D.由
可知是电势的单位,D错误;
故选C。
5.C
【详解】A.小球的加速度向右,小车可能向右加速运动,也可能向左减速运动,A项错误;
B.对小球A进行受力分析可知
解得
,
故B项错误。
CD.包裹B所受的摩擦力大小
方向向右,根据牛顿第三定律,包裹B对小车的摩擦力大小为,方向向左,故C项正确,D项错误。
故选C。
6.D
【详解】A.小朋友沿滑梯加速下滑时具有沿滑梯向下的加速度,受力不平衡。故A错误;
B.根据牛顿第三定律可知小朋友对滑梯的压力和滑梯对小朋友的支持力是一对相互作用力。故B错误;
CD.对小朋友受力分析,分解重力,可得
又
故C错误;D正确。
故选D。
7.B
【详解】A.飞船发射阶段,航天员随飞船加速上升,一直处于超重状态。故A错误;
B.第一宇宙速度是地球卫星的最大环绕速度,所以飞船空间站组合体的运行速率一定小于。故B正确;
C.在组合体内,航天员绕地球做圆周运动的向心力由地球的万有引力提供。故C错误;
D.根据
可知,与空间站相比,飞船与空间站组合体质量更大,但是向心加速度大小不变。故D错误。
故选B。
8.D
【详解】AC.运动员从用力蹬地到刚离开地面的起跳过程,先向上加速,当地面支持力等于重力时速度最大,之后脚与地面作用力逐渐减小,运动员开始减速,当脚与地面作用力为零时,离开地面。故运动员先超重后失重,AC错误;
B.蹬地起跳过程中运动员消耗体内化学能转化为机械能,机械能不守恒,B错误;
D.对运动员从用力蹬地到刚离开地面的起跳过程应用动量定理
故地面对运动员支持力的冲量大于运动员所受重力的冲量,D正确。
故选D。
9.C
【详解】小物块加速度沿斜面向下,根据对斜面体和小物块整体分析可知,将整体加速度分解为水平方向的和竖直方向的,则根据牛顿第二定律
,
故斜面体受到地面的摩擦力水平向右,根据牛顿第三定律,地面对斜面体的支持力大小等于斜面体对地面的压力,斜面体对地面的压力小于斜面体与物块的重力之和。
故选C。
10.A
【详解】AB.0~10m内物块上滑,由动能定理得
整理得
结合0~10m内的图像得,斜率的绝对值
10~20 m内物块下滑,由动能定理得
整理得
结合10~20 m内的图像得,斜率
联立解得
,
故A正确,B错误;
C.0~20m过程中,物块克服摩擦力做功为动能的减少量,即为10J,故C错误;
D.由动能定理知0~10m过程中与10m~20m过程中物块所受合力之比即为动能改变量之比,等于4∶3,D错误。
故选A。
11.C
【详解】A.对接前空间站内的宇航员依然会受到地球引力的作用,故A错误;
B.对接时梦天实验舱与天和核心舱因相互作用力大小相等,由牛顿第二运动定律可知,质量不同,加速度不同,故B错误;
C.绕地球运行的所有圆周运动卫星,其速度都小于第一宇宙速度,故C正确;
D.中国空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,所以,接后中国空间站的运行周期小于地球同步卫星的运行周期,故D错误。
故选D。
12.B
【详解】A.根据题意可知,运动到最高点时,物体的速度为0,结合图乙可知,此时的重力势能为,又有
解得
故A错误;
B.根据题意可知,物块上滑过程中,除重力以外只有摩擦力做功,由功能关系可知
解得
故B正确;
C.根据题意,由牛顿第二定律有
解得
故C错误;
D.根据题意可知,物块下滑过程中摩擦力做功与上滑过程中摩擦力做功相等均为
整个过程由动能定理有
其中
解得
故D错误。
故选B。
13.D
【详解】A.开启降落伞减速的过程中,加速度向上,舱体处于超重状态,A错误;
B.在大气中匀速降落过程中,动能不变,重力势能减少,机械能减少,B错误;
C.缓冲发动机开启过程中,根据运动学公式
代入数据解得
可知航天员的加速度约为,C错误;
D.根据题意可知,舱体与地面撞击的过程中,撞击力的冲量竖直向上,重力的重力竖直向下,物体的动量变化量向上,撞击力的冲量大于舱体重力的冲量,D正确。
故选D。
14.B
【详解】AB.小球从接触弹簧到运动至最低点的过程中,受重力和弹簧弹力作用,弹力从零逐渐增大,开始阶段小于重力,小球合力向下,做加速运动,后阶段弹力大于重力,合力向上,小球做减速运动,故小球加速度先减小后增大、速度先增大后减小,A错误,B正确;
C.小球从接触弹簧到运动至最低点的过程中,弹簧弹力对小球做负功,小球机械能减少,转化为弹簧弹性势能,C错误;
D.小球在最低点时所受的弹力大小大于其所受的重力大小,D错误。
故选B。
15.B
【详解】A.设箱子的质量为,物体的质量为,箱子受到的空气阻力为,根据牛顿第二定律可知下落过程中整体的加速度为
随着速度的增大,加速度在减小,A错误;
B.以箱内物体为对象,根据牛顿第二定律可知
随着加速度的减小,物体受到的支持力在逐渐增大,B正确;
C.整体向下做加速度减小的加速运动,物体受到的支持力一直在增大,当加速度为零时,整体开始做匀速运动,此时箱内物体受箱子底部的支持力与物体重力相等,所以最后不会出现支持力为零的情况,C错误;
D.由于物体受到向上的支持力,且支持力对物体做负功,所以下落过程中箱内物体的机械能减小,D错误。
故选B。
16.C
【详解】A.由图乙可知传送带的速度为,A错误;
BC.在内,物块的速度大于传送带速度,传送带对物块的摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律有
根据图乙可得
在内传送带的速度大于物块的速度,传送带对物块的摩擦力沿传送带向上,根据根据牛顿第二定律有
根据图乙可得
联立解得
故C正确;
D.当传送带的速度大于后,物块在传送带上一直做加速度为的减速运动,无论传送带的速度为多大,物块到达传送带顶端时的速度都相等,D错误。
故选C。
17.C
【详解】A.根据牛顿第三定律可知,体重计对人的支持力等于人对体重计的压力,选项A错误;
BCD.体重计的示数大于自己实际体重,则发生超重现象,加速度向上,则此时电梯可能正在加速上升或者减速下降,选项C正确,BD错误。
故选C。
18.B
【详解】A.0~5s内伞兵向下的加速度为
则伞兵并非处于完全失重状态,选项A错误;
B.5~9s内,伞兵向下减速运动,加速度向上,则处于超重状态,选项B正确;
C.伞兵在开始的100m内做匀加速下降,则下落50m时速度
选项C错误;
D.图像的斜率等于加速度,可知5~9s内伞兵的加速度逐渐减小,则所受的合力越来越小,选项D错误。
故选B。
19.D
【详解】A.建材上升时先加速后减速,加速度有变化,倾斜钢缆上的拉力大小一定变化,故A错误;
B.建材加速上升时,吊钩对建材的拉力大小一定大于建材的重力,故B错误;
C.任意时间内拉力和建材重力的合力对建材的冲量等于建材的动量变化,故C错误;
D.上升过程中拉力做正功,建材的机械能一直在不断增大,故D正确。
故选D。
20.C
【详解】A.滑轮两边绳上的力大小相等,人缓慢向右移动一小段距离的过程,滑轮两边绳间的夹角变小,根据
解得
可知,变小,绳上的张力T变小,A错误;
B.对人分析有
结合上述解得
则人对地面的压力为
可知人对地面的压力不变,B错误;
C.对滑轮与小球整体分析可知,滑轮受到绳的作用力为
即滑轮受到绳的作用力不变,C正确;
D.对人分析可知地面对人的摩擦力为
可知变小,地面对人的摩擦力变小,D错误。
故选C。
21.B
【详解】A.关闭动力后,车做匀减速运动,加速度大小为,结合图像可得
,
解得
A错误;
BC.图线与横轴围成的面积为位移,为
整个运动过程中的平均速度大小为
B正确,C错误;
D.平衡车在加速段时有
,
代入数值解得
D错误。
故选B。
22.BD
【详解】A.游客随“飓风飞椅”做匀速圆周运动,甲、乙两位游客所受合力指向圆心,由图2可知,合力方向肯定不同,即甲、乙两位游客所受合力不相同,A错误;
B.由圆锥摆模型得游客所受合力
得
设圆盘的半径为r0,则有
由于甲、乙、丙、丁四位游客的角速度和周期相等,则有
由于
l3<l4
得
θ3<θ4
B正确;
C.游客随“飓风飞椅”做匀速圆周运动的向心力为
由牛顿第二定律可知
a=gtanθ
由于θ角不都相等,所以加速度大小不都相等,C错误;
D.四位游客在水平面内做匀速圆周运动,重力均不做功,D正确。
故选BD。
23.ABD
【详解】ABC.由题可知,给施加一沿斜面向下的推力,并不改变斜面对P的支持力大小,即斜面对P的支持力大小不变,同时根据滑动摩擦力的特点可知,P所受的摩擦力也不发生变化,对平衡时P的分析可知,P所受摩擦力和支持力的合力与其重力等大反向,由牛顿第三定律可知,对斜面的作用力方向竖直向下,斜面的受力没有发生变化,AB正确,C错误;
D.给施加一沿斜面向下的推力,物块所受合力等于F,根据牛顿第二定律可得
D正确。
故选ABD。
24.AD
【详解】由图可知,照片中火箭尺寸与实际火箭尺寸的比例为
可得火箭在6s内上升的高度为
由匀变速直线运动规律得
解得
由牛顿第二定律得
解得平均推力大小为
故选AD。
25.(1) ;(2) ;(3)
【详解】(1)由活塞受力平衡得
代入数据得
(2)当活塞在B位置时,汽缸内压强为,气体温度不变,根据等温变化得
代入数据解得
由平衡方程得
解得
(3)由牛顿第二定律可得
解得
26.(1);(2);(3)
【详解】(1)滑雪者做匀加速直线运动,则由位移与时间的关系式可得
解得
(2)根据牛顿第二定律,有
解得
(3)滑雪者损失的机械能
27.(1);(2);(3)3.0
【详解】(1)篮球水平抛出后,做平抛运动,在水平方向则有
在竖直方向则有
联立解得
(2)由题意可得
由恢复系数定义可得
拍球后篮球落地时的速度为
由动能定理可得
代入数据解得
(3)由牛顿第二定律,可得
在拍球时间内篮球的位移
又有
联立解得
可得
28.见解析
【详解】微型面包车正缓慢驶入省级公路,可认为其初速度为0,设小轿车刹车前的速度为,发生撞车事故前的速度为,两车相撞后的共同速度为,相撞后两车一起沿路面滑动的加速度为a,根据牛顿第二定律则有
解得
根据运动学公式可知
对于两车的碰撞过程,根据动量守恒定律则有
解得
小轿车刹车留下长的刹车痕迹的过程中,加速度。根据运动学公式可知
因,所以小轿车已超速。
29.(1);(2)
【详解】(1)设斜面长度为,背包质量为,在斜面上滑行的加速度为,由牛顿第二定律有
解得
滑雪者质量为,初速度为,加速度为,在斜面上滑行时间为,落后时间,则背包的滑行时间为,由运动学公式得
联立解得
或
故可得
(2)背包和滑雪者到达水平轨道时的速度为、,有
滑雪者拎起背包的过程,系统在光滑水平面上外力为零,动量守恒,设共同速度为,有
解得
相关试卷
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