题目列表(包括答案和解析)
正确,全部选对的得7分,只选一个且正确的得2分,有选错或不答的得0分)
6.(2009·海南高考)一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动,
合外力方向不变,大小随时间的变化如图6所示.设该物体在t0
和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2,速度分别是v1
和v2,合外力从开始至t0时刻做的功是W1,从t0至2t0时刻做
的功是W2,则 ( )
A.x2=5x1 v2=3v1 B.x2=9x1 v2=5v1 图6
C.x2=5x1 W2=8W1 D.v2=3v1 W2=9W1
解析:设t0时刻前后的加速度分别为a1、a2,则a2=2a1,所以v1=a1t0,v2=v1+a2t0
=3v1;x1=a1t02,x2=x1+v1t0+a2t02=5x1;W1=F0x1,W2=2F0(x2-x1)=8W1,
故选项A、C对,B、D错.
答案:AC
5.(2010·中山月考)用一个机械将货箱全部吊上离地12 m高
的平台,现有30个货箱,总质量为150 kg,这个机械在吊
箱子时所能提供的功率取决于所吊物体质量的多少,如图
5所示.(不计放下吊钩、搬起和放下箱子等时间)根据图线
可得出下列结论,其中错误的是 ( )
A.每次吊起3个货箱,吊起货箱所需时间最短 图5
B.吊完所有货箱至少需要12 min
C.每次吊起的货箱越多,上升速度越小
D.一次吊起3个货箱时,上升速度最大
解析:根据题意可知每个箱子的质量为5 kg,再根据图象可得,当吊起一个箱子时,
上升的最大速度约为v1= m/s,当吊起两个箱子时,上升的最大速度约为v2=
m/s,当吊起三个箱子时,机械提供的功率最大,此时上升的最大速度约为v3=
m/s,随着功率减小及重物的增加,货箱上升的速度越来越小,故C正确,D错误.因
提3个货箱时机械的功率最大,由Pt=W可知以最大功率提升货箱用的时间最少,
是12 min,故A、B正确.
答案:D
4.起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图象如
图3所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图4中的( )
图3
图4
解析:从图中可以看出,在0-t1时间内,重物做匀加速运动,钢索对重物的拉力为
恒力,且F1>G,由P1=Fv知,拉力的功率随速度的增大而增大;t1-t2时间内,
重物做匀速运动,F2=G,所以t1时刻功率发生了突变,且在t1-t2时间内功率恒定
并小于t1时刻的功率;t2-t3时间内重物做匀减速运动,拉力恒定,F3<G,所以t2
时刻功率也发生了突变,t2-t3时间内功率逐渐减小,且小于t2时刻的功率.综上所
述,B正确.
答案:B
3.(2010·济南模拟)质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上行驶,汽车匀速行
驶时的速率为v1,则当汽车的速率为v2(v2<v1)时,汽车的加速度为 ( )
A. B.
C. D.
解析:汽车所受阻力为Ff=,汽车速度为v2时的牵引力为F=,由牛顿第二定
律得F-Ff=ma,即-=ma,所以a=,应选C.
答案:C
2.如图2所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳
系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,
使滑块从A点起由静止开始上升.若从A点上升至B点和
从B点上升至C点的过程中FT做的功分别为W1、W2,滑
块经B、C两点的动能分别为EkB、EkC,图中AB=BC,
则一定有 ( ) 图2
A.W1>W2 B.W1<W2
C.W1=W2 D.无法判断
解析:由于FT做的功等于F做的功,因此可将变力FT做功的问题转化成恒力F做
功的问题.由几何知识知滑块由A→B,F拉过的绳的长度比由B→C拉过的绳的长
度更长,由W=Fl得W1>W2,故A正确.
答案:A
1.(2010·济宁模拟)如图1所示,分别用F1、F2、F3将质量为m的物体由静止沿同一
光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端,物体到达斜面顶端时,力F1、
F2、F3的功率关系为 ( )
图1
A.P1=P2=P3 B.P1>P2=P3
C.P3>P2>P1 D.P1>P2>P3
解析:设物体的质量为m,三种情况下物体的加速度a相同,据牛顿第二定律得F1
-mgsinα=ma,F2cosα-mgsinα=ma,F3cosθ-mgsinα=ma.所以F1=F2cosα=
F3cosθ,在速度方向上的分量都相同,又因加速度相同,斜面长度相同,所以三种情
况下到达斜面顶端时的速度相等,所以据功率公式可知P1=P2=P3,故选A.
答案:A
12.(20分)(2010·合肥质检)如图12所示,小球甲从倾角θ=30°的光滑斜面上高h=5 cm的A点由静止释放,同时小球乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L=0.4 m.甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去,甲释放后经过t=1 s刚好追上乙,求乙的速度v0.
图12
解析:设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a,运动时间为t1,运动到B处时的速度为v1,从B处到追上小球乙所用时间为t2,则
a=gsin30°=5 m/s2
由=at得:t1= =0.2 s
t2=t-t1=0.8 s
v1=at1=1 m/s
v0t+L=v1t2
代入数据解得:v0=0.4 m/s.
答案:0.4 m/s
11.(20分)在竖直的井底,将一物块以11 m/s的速度竖直向上抛出,物块冲过井口时被人接住,在被人接住前1 s内物块的位移是4 m,位移方向向上,不计空气阻力,g取10 m/s2,求:
(1)物块从抛出到被人接住所经历的时间;
(2)此竖直井的深度.
解析:(1)设人接住物块前1 s时速度为v,
则有:h′=vt′-gt′2
即4 m=v×1 m-×10×12 m
解得v=9 m/s.
则物块从抛出到被人接住所用总时间为
t=+t′=s+1 s=1.2 s.
(2)竖直井的深度为
h=v0t-gt2=11×1.2 m-×10×1.22 m=6 m.
答案:(1)1.2 s (2)6 m
10.(14分)(2010·河源联考)某同学用如图10所示的装置测量重力加速度g,打下如图11所示的纸带.如果在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每隔4个点取一个计数点,相邻计数点之间的距离记为x1、x2、x3、x4、x5、x6.
图10
图11
(1)实验时纸带的________端应和重物相连接.(选填“A”或“B”)
(2)该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点间的时间间隔):
方法A:由g1=,g2=,…,g5=
取平均值g=9.767 m/s2;
方法B:由g1=,g2=,g3=
取平均值g=9.873 m/s2.
从数据处理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,对实验结果起作用的数据,方法A中有________;方法B中有______________.因此,选择方法________(填“A”或“B”)更合理.
解析:(1)与重物相连接的纸带一端点间距较小,故为A端.
(2)从表面上看,方法A中六组数据均得到利用,实际上只用了x1和x6两组数据,而方法B采用的是逐差法,六组数据均得到利用,故方法B更合理.
答案:(1)A (2)x1、x6 x1、x2、x3、x4、x5、x6 B
9.(2010·广州模拟)从同一地点同时开始沿同一
方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图
象如图9所示.在0-t0时间内,下列说法中
正确的是 ( )
A.Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小 图9
B.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小
C.Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大
D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是
解析:速度-时间图象的切线的斜率表示物体的加速度,由图可知,两物体的加速度都在不断减小,A正确,B错误;两物体在0-t0时间内的速度均为正值,故物体均沿正方向前进,位移不断增大,C正确;由图可知,Ⅰ物体的平均速度大于,Ⅱ物体的平均速度小于,故D错误.
答案:AC
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