通用版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版考点总结.docx
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1、通用版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版考点总结1单选题1、如图所示,一轻弹簧放在倾角=30且足够长的光滑斜面上,下端固定在斜面底端的挡板上,上端与放在斜面上的物块A连接,物块B与物块A(二者质量均为m)叠放在斜面上并保持静止,现用大小等于12mg的恒力F平行斜面向上拉B,当运动距离为L时B与A分离。下列说法正确的是()A弹簧处于原长时,B与A开始分离B弹簧的劲度系数为3mg4LC弹簧的最大压缩量为LD从开始运动到B与A刚分离的过程中,两物体的动能一直增大答案:DAB开始时弹簧的弹力大小为F1=2mgsin=mgB与A刚分离时二者具有相同的加速度,且二者间弹力为零,对B分析有F=
2、12mg=mgsin即此时加速度为0,由此可知,二者分离时弹簧对物体A的弹力大小为F2=12mg在此过程中,弹簧弹力的变化量为F=F1-F2=12mg根据胡克定律得F=kx=kL解得k=mg2L即B与A开始分离时,弹簧不是处于原长,AB错误;C弹簧的最大压缩量为xmax=2mgsink=2LC错误;D开始时对AB整体,由牛顿第二定律得F+F1-2mgsin=2ma1解得a1=F2m=14g加速度方向沿斜面向上,AB分离前瞬间,对AB整体,由牛顿第二定律得F+F2-2mgsin=2ma2解得a2=0由此可知,从开始运动到B与A刚分离的过程中,两物体的加速度沿斜面向上减小到零,两物体一直做加速运动
3、,其动能一直增大,D正确。故选D。2、质量为m=1kg的物体受到两个力的作用,大小分别是3N和4N,则其加速度大小的范围是()A3m/s2a4m/s2B1m/s2a2m/s2C1m/s2a7m/s2D4m/s2a5m/s2答案:C3N、4N两个力的合力范围为1NF合7N由牛顿第二定律a=Fm,其加速度范围为1m/s2a7m/s2故选C。3、如图所示,某段滑雪雪道倾角为30,总质量m=50kg的滑雪运动员从距底端高为h=10m处的雪道上由静止开始匀加速下滑,所受阻力为f=150N,g取10m/s2,运动员从上向下滑到底端的过程中,若运动员滑到底端后在动摩擦因数为0.2的地面上继续滑行,他还能前进
4、多少距离?(不考虑空气阻力)()A20mB30mC50mD60m答案:A运动员在斜面上滑行时,根据牛顿第二定律有mgsin30-f=ma1根据题意可知,下滑的位移为x1=hsin30设运动员滑到底端时,速度为v,根据速度与位移的关系式有v2=2a1x1运动员在水平面上滑行时,根据牛顿第二定律有mg=ma2根据速度与位移的关系式有v2=2a2x2联立代入数据解得x2=20m故BCD错误A正确。故选A。4、如图所示。质量均为m的a、b两物块用轻杆连接放在倾角为37的斜面上、a在斜面上的BC段、b在斜面上的AB段。斜面上AB段粗糙,b与AB段间的动摩擦因数为0.5,BC段光滑,重力加速度为g。同时释
5、放a、b,则释放的一瞬间(已知sin37=0.6,cos37=0.8)()A物块a的加速度大小为0.4gB物块a的加速度大小为0.5gC杆对物块a的拉力大小为0.4mgD杆对物块a的拉力大小为0.3mg答案:A释放a、b的一瞬间、对a、b整体研究,有2mgsin37-mgcos37=2ma解得a=0.4g对a研究,有mgsin37-T=ma解得T=0.2mg故选A。5、物体A、B均静止在同一水平面上,它们的质量分别为mA、mB,与水平面的动摩擦因数分别为A、B,用水平拉力F分别拉物体A、B,得到加速度a与拉力F的关系如图所示,则以下关系正确的是()AA=B,mAmBBAC,mBmCDAB,mA
6、=mB答案:A根据牛顿第二定律有F-mg=ma所以有a=Fm-g由此可知图象斜率为质量的倒数,在纵轴上的截距大小为g,故由图象可知A=BmAmB故选A。6、如图所示将一小球从空中某一高度自由落下,当小球与正下方的轻弹簧接触时,小球将()A立刻静止B立刻开始做减速运动C开始做匀速运动D继续做加速运动答案:D小球与弹簧接触后,开始时重力大于弹力,合力向下,加速度向下,同时小球的速度方向向下,所以小球会继续做加速运动,故ABC错误,D正确。故选D。7、如图所示,体重为500N的小明站在放置于电梯底部的体重计上。某时刻体重计的示数为600N,此时()A电梯可能向下加速运动,处于超重状态B电梯可能向上加
7、速运动,处于超重状态C电梯可能向下匀速运动,处于平衡状态D电梯可能向上匀速运动,处于平衡状态答案:B体重计读数大于实际重量,即视重大于实重,所以小明处于超重状态,加速度方向向上,所以电梯可能向上加速,也可能向下减速。故选B。8、处于竖直平面内的某圆周的两条直径AB、CD间夹角为60,其中直径AB水平,AD与CD是光滑的细杆,穿过细杆的两个小球分别从A点和C点由静止释放,它们下滑到D点的时间分别是t1、t2,则t1:t2是()A1:1B2:1C3:2D2:3答案:C由几何关系得,AD与水平面的夹角为30,设圆周的半径为RxAD=2Rcos30=3R根据牛顿第二定律得,小球在AD上运动的加速度a1
8、=gsin30=12g根据xAD=12a1t12得t1=43RgxCD=2R小球在CD上运动的加速度a2=gsin60=32g根据xCD=12a2t22得t2=8R3g则t1t2=32故选C。9、如图所示,位于倾角为的斜面上的物体B由跨过定滑轮的轻绳与物块A相连,从滑轮到A、B的两段绳都与斜面平行。已知A与B之间及B与斜面之间的动摩擦因数均为;A、B两物块质量分别为m和M,滑轮的质量、绳与滑轮及滑轮轴上的摩擦都不计。若用一沿斜面向下的力F拉B使它做加速度为a的匀加速直线运动,重力加速度为g,以下说法正确的是()A绳子的拉力为T=mgcos+maB绳子的拉力为T=mgsin+mg+maC拉力F的
9、值为F=m-Mgsin+M+3mgcos+m+MaD拉力F的值为F=m+Mgsin+M+2mgcos+m+Ma答案:CAB对A物体分析T-mgsin-mgcos=ma解得T=mgsin+mgcos+ma选项AB错误;CD对B物体分析F+Mgsin-M+mgcos-mgcos-T=Ma带入解得F=m-Mgsin+M+3mgcos+m+Ma选项C正确,选项D错误。故选C。10、如图所示,一条不可伸长的轻绳绕过光滑的轻质定滑轮分别与物块A、B相连,细绳两部分分别处于水平和竖直状态,桌面光滑,物块A和B的质量分别为M和m,重力加速度为g。现将系统由静止释放,在B没有落地且A没有碰到滑轮前,下列判断正确
10、的是()A物体A运动的加速度大小为mgMB物体A运动的加速度大小为mg(M+m)C物体B对轻绳的拉力大于mgD物体A处于超重状态答案:BABC依题意,设绳的拉力为T,对物体B研究,根据牛顿第二定律有mg-T=ma对物体A,可得T=Ma联立可求得加速度大小为a=mgM+mT=MmM+mgmg则物体B对轻绳的拉力小于mg,故AC错误,B正确;D由于物体A的重力与桌面对它的支持力大小相等,所以物体A既不超重也不失重,故D错误。故选B。11、如图所示,质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力F=8N。当小车向右运动的速度达到3m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为m
11、=2kg的小物块,小物块与小车间的动摩擦因数=0.2,小车足够长。求:放上小物块后,小车的加速度为()A0.2m/s2B0.3m/s2C0.5m/s2D0.8m/s2答案:C对小车和物体受力分析,由牛顿第二定律可得,小物块的加速度为am=g=2m/s2小车的加速度为aM=F-mgM=0.5m/s2ABD错误,C正确。故选C。12、姚明成为了NBA一流中锋,给中国人争得了荣誉和尊敬,让很多的中国人热爱上篮球这项运动。如图所示姚明正在扣篮,其跳起过程可分为下蹲、蹬地、离地上升、下落四个过程,下列关于蹬地和离地上升两个过程的说法中正确的是(设蹬地的力为恒力)()A两过程中姚明都处在超重状态B两过程中
12、姚明都处在失重状态C前过程为超重,后过程不超重也不失重D前过程为超重,后过程为完全失重答案:D姚明蹬地过程中加速度方向向上,处于超重状态,离地上升过程中,姚明只受重力,此时有向下的加速度,加速度的大小为重力加速度g,处于完全失重状态。故选D。13、如图,质量为M的斜面体放在粗糙的地面上且始终静止,滑雪运动员在斜面体上自由向下匀速下滑。已知运动员包括雪橇的质量为m,不计空气阻力,则()A地面对斜面体的摩擦力为0B地面对斜面体的支持力小于(M+m)gC若运动员加速下滑,地面对斜面体的支持力大于(M+m)gD若运动员加速下滑,地面对斜面体的摩擦力向右答案:AAB当运动员匀速下滑时,可以把m和M看成一
13、个整体,根据平衡条件,地面的支持力为(M+m)g,地面对斜面体的摩擦力为0,故A正确,B错误;CD当运动员加速下滑时,由于m的加速度沿斜面向下,有竖直向下的分量,则其处于失重状态,因此,地面对斜面体的支持力小于(M+m)g,由于m的加速度有沿水平向左的分量,则地面对斜面体的摩擦力向左,故CD错误。故选A。14、一很深的圆筒形容器,开口端是漏斗,筒和漏斗总质量为M,漏斗中盛有质量为m的细砂,漏斗口关闭;整个装置在弹簧秤上,如图。当打开漏斗口后,细砂将落向容器底部并最终全部堆积在底部。从细砂开始下落到全部堆积在容器底部的过程中弹簧秤的示数()A始终为M+mgB不会大于M+mgC不会小于M+mgD有
14、时小于M+mg,有时大于M+mg,有时等于M+mg答案:D根据题意可知,在沙子落下过程中,开始时沙子具有向下的加速度,沙子处于失重状态,此时压力小于重力;而沙子最后在接触容器底部的过程中做减速运动,此时处于超重状态,而中间过程以及沙子全部堆积时,不超重也不失重;所以整个过程中,弹簧秤的示数有时小于M+mg,有时大于M+mg,有时等于M+mg。故选D。15、体育课上,老师训练同学做接球游戏,将一只篮球竖直向上抛出,篮球运动过程所受空气阻力与其速度成正比,不计篮球在水平方向的侧向风力和空气对篮球的浮力作用。关于篮球从抛出点再回到抛出点过程中的运动图像正确的是()ABCD答案:CA篮球竖直向上抛出,
15、由于受到空气阻力和重力作用,上升过程中速度变小,空气阻力向下且变小F合=Ff+mg=ma加速度变小,故A错误;B下降过程中速度变大,空气阻力向上且变大,有F合=mg-Ff=ma故加速度变小,即可看出上升过程的平均加速度较大,而上升过程与下降过程位移大小相同,又h=12at2所以上升过程的时间较短,故B错误;CD上升过程速度逐渐变小,到最高点为零,下降过程速度由零开始增大,故C正确,D错误。故选C。多选题16、某同学站在体重计上观察超重与失重现象,他稳定站立时,体重计的示数为500N,关于实验现象,下列说法正确的是()A“起立”过程是超重现象,“下蹲”过程是失重现象B“起立”和“下蹲”过程都有超
16、重和失重现象出现C超重过程人受到的重力增大D“下蹲”过程先出现失重现象,“起立”过程先出现超重现象答案:BDABD“起立”过程中,人先向上加速后向上减速,则加速度先向上后向下,人先超重后失重;“下蹲”过程中,人先向下加速后向下减速,则加速度先向下后向上,人先失重后超重;则A错误,BD正确;C超重过程人受到的重力不变,只不过是对接触面的压力变大了,选项C错误。故选BD。17、某同学用如图所示实验来认识超重和失重现象,先保持手指和钩码静止,感受套在手指上的橡皮筋对手指的压力,然后设法使钩码上下振动同时手指保持静止,感受套在手指上的橡皮筋对手指压力的变化(整个过程中,橡皮筋对手指始终有压力作用)。不
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