安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一物理下学期疫情防控延期辅导测试试题(四)(含解析)
一、选择题(1-8为单选题,9-12为多选题)
1.静止于粗糙水平面上的物体,受到方向恒定的水平拉力F的作用,拉力F的大小随时间变化如图甲所示.在拉力F从0逐渐增大的过程中,物体的加速度随时间变化如图乙所示,g取10m/s2.则下列说法中错误的是
A. 物体与水平面间的摩擦力先增大,后减小至某一值并保持不变
B. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.1
C. 物体的质量为6kg
D. 4s末物体的速度为4m/s
【答案】C
【解析】
由乙知,0-2s内物体静止不动,物体所受的静摩擦力与拉力平衡,则知摩擦力逐渐增大.t=2s时静摩擦力达到最大值,t=2s后物体开始运动,受到滑动摩擦力作用,滑动摩擦力小于最大静摩擦力,并且保持不变,所以物体所受的摩擦力先增大,后减小至某一值并保持不变.故A正确.在2-4s内,由牛顿第二定律得:F-μmg=ma ①
由图知:当F=6N时,a=1m/s2,代入①式得 6-10μm=m ②
当F=12N时,a=3m/s2,代入①式得 12-10μm=3m ③
由②③解得 μ=0.1,m=3kg,故B正确,C错误.
根据a-t图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量,可知4s内物体速度的变化量为,由于初速度为0,所以4s末物体的速度为4m/s,故D正确.本题选错误的,故选C.
点睛:本题关键是对物体进行受力分析,再根据不同的加速度列牛顿第二定律方程.要知道a-t图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量,由此求速度的变化量.
2.如图是汽车运送圆柱形工件的示意图.图中P、Q、N是固定在车体上的压力传感器,假设圆柱形工件表面光滑,汽车静止不动时Q传感器示数为零,P、N传感器示数不为零.当汽车向左匀加速启动过程中,P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零.已知sin15°=0.26,cos15°=0.97,tan15°=0.27,g=10m/s2.则汽车向左匀加速启动的加速度可能为( )
A 3 m/s2 B. 2.5 m/s2 C. 2 m/s2 D. 1.5 m/s2
【答案】A
【解析】
当汽车向左匀加速启动过程中,P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零,受力分析如图知:
FQ+mg=FNcos15°…①
F合=FNsin15°=ma…②
由①②知:
故可能的为A选项.故选A.
3.如图所示,沿水平面运动的小车里有用轻质细线和轻质弹簧A共同悬挂的小球,小车光滑底板上有用轻质弹簧B拴着的物块,已知悬线和轻质弹簧A与竖直方向夹角均为θ=30°,弹簧B处于压缩状态,小球和物块质量均为m,均相对小车静止,重力加速度为g,则( )
A. 小车一定水平向左做匀加速运动
B. 弹簧A一定处于拉伸状态
C. 弹簧B的弹力大小可能为mg
D. 细线拉力有可能与弹簧B的弹力相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.因弹簧B处于压缩状态,则弹簧B对物体一定有向左的弹力,因此整体有向左的加速度,然而小车不一定向左加速,也可能向右减速,故A错误;
B.由弹簧B受力可知,小球有向左的加速度,当弹簧A恰无弹力时,则