(物理)物理直线运动题20套(带答案)及解析

(物理)物理直线运动题20套(带答案)及解析

一、高中物理精讲专题测试直线运动

1.货车A正在公路上以20 m/s的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时,两车距离仅有75 m.

(1)若此时轿车B立即以2 m/s2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A司机没有刹车,是否会撞上轿车B;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A发现轿车B开始到撞上轿车B的时间.

(2)若货车A司机发现轿车B时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A刹车的同时,轿车B立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B加速度至少多大才能避免相撞.

【答案】(1)两车会相撞t1=5 s;(2)222m/s0.67m/s3Ba

【解析】

【详解】

(1)当两车速度相等时,A、B两车相距最近或相撞.

设经过的时间为t,则:vA=vB

对B车vB=at

联立可得:t=10 s

A车的位移为:xA=vAt= 200 m

B车的位移为: xB=212at=100 m

因为xB+x0=175 m

所以两车会相撞,设经过时间t相撞,有:vAt= xo十212at

代入数据解得:t1=5 s,t2=15 s(舍去).

(2)已知A车的加速度大小aA=2 m/s2,初速度v0=20 m/s,

设B车的加速度为aB,B车运动经过时间t,两车相遇时,两车速度相等,

则有:vA=v0-aAt

vB= aBt 且vA= vB

在时间t内A车的位移为: xA=v0t-212Aat

B车的位移为:xB=212Bat

又xB+x0= xA

联立可得:222m/s0.67m/s3Ba

2.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上AB的长度为3L,BC、CD的长度均为3.5L,BC部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan,重力加速度为g。求

(1)滑块1刚进入BC时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小;

(2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。

【答案】(1)3sin4Fmg(2)43dL

【解析】

【详解】

(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC段时,4个滑块的加速度为a,由牛顿第二定律:4sincos4mgmgma

以滑块1为研究对象,设刚进入BC段时,轻杆受到的压力为F,由牛顿第二定律:sincosFmgmgma

已知tan

联立可得:3sin4Fmg

(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC时,滑块的共同速度为v

这个过程, 4个滑块向下移动了6L的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L、2L、L,由动能定理,有:

214sin6cos32)4v2mgLmgLLLm(

可得:v3singL

由于动摩擦因数为tan,则4个滑块都进入BC段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v做匀速运动;

第1个滑块离开BC后做匀加速下滑,设到达D处时速度为v1,由动能定理:

22111sin3.5vv22mgLmm

可得:1v4singL

当第1个滑块到达BC边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v的速度匀速向下运动,且运动L距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。由此可知,相邻两个滑块到达BC段边缘的时间差为vLt,因此到达水平面的时间差也为vLt

所以滑块在水平面上的间距为1vdt

联立解得43dL

3.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相,闪光时间间隔为1s.分析照片得到的数据,发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移到了2m;在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m,由此可以求得( )

A.第1次闪光时质点的速度

B.质点运动的加速度

C.质点运动的初速度

D.从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移

【答案】ABD

【解析】

试题分析:根据得;,故B不符合题意;设第一次曝光时的速度为v,,得:,故A不符合题意;由于不知道第一次曝光时物体已运动的时间,故无法知道初速度,故C符合题意;设第一次到第二次位移为;第三次到第四次闪光为,则有:;则;而第二次闪光到第三次闪光的位移,故D不符合题意

考点:考查了匀变速直线运动规律的综合应用,要注意任意一段匀变速直线运动中,只有知道至少三个量才能求出另外的两个量,即知三求二.

4.高速公路上行驶的车辆速度很大,雾天易出现车辆连续相撞的事故。某天清晨,一辆正以20m/s速度行驶的汽车司机突然发现前方发生交通事故,便立即刹车,若该司机反应时间为0.6 s,在反应时间内车速不变,若该汽车刹车后的加速度大小为5 m/s2,从司机发现情况到汽车静止这个过程中,求:

(1)该汽车运动的时间;

(2)该汽车前进的距离。

【答案】(1)(2)

【解析】

【详解】

(1)由速度公式

解得: 所以汽车运动的时间为:;

(2)汽车匀速运动的位移为:

汽车匀减速的位移为:

所以汽车前进的距离为:。

5.如图,AB是固定在竖直平面内半径R=1.25m的1/4光滑圆弧轨道,OA为其水平半径,圆弧轨道的最低处B无缝对接足够长的水平轨道,将可视为质点的小球从轨道内表面最高点A由静止释放.已知小球进入水平轨道后所受阻力为其重力的0.2倍,g取10m/s2.求:

(1)小球经过B点时的速率;

(2)小球刚要到B点时加速度的大小和方向;

(3)小球过B点后到停止的时间和位移大小.

【答案】 (1)5 m/s(2)20m/s2加速度方向沿B点半径指向圆心(3)25s 6.25m

【解析】

(1)小球从A点释放滑至B点,只有重力做功,机械能守恒:mgR=12mvB2

解得vB=5m/s

(2)小环刚要到B点时,处于圆周运动过程中,222215/20/1.25BvamsmsR

加速度方向沿B点半径指向圆心

(3)小环过B点后继续滑动到停止,可看做匀减速直线运动:0.2mg=ma2,

解得a2=2m/s2

222.5Bvtsa

2216.252satm

6.如图,MN是竖直放置的长L=0.5m的平面镜,观察者在A处观察,有一小球从某处自由下落,小球下落的轨迹与平面镜相距d=0.25m,观察者能在镜中看到小球像的时间△t=0.2s.已知观察的眼睛到镜面的距离s=0.5m,求小球从静止开始下落经多长时间,观察者才能在镜中看到小球的像.(取g=10m/s2)

【答案】0.275s;

【解析】

试题分析:由平面镜成像规律及光路图可逆可知,人在A处能够观察到平面镜中虚像所对应的空间区域在如图所示的直线PM和QN所包围的区域中,小球在这一区间里运动的距离为图中ab的长度L/.由于⊿aA/b∽MA/N ⊿bA/C∽NA/D

所以L//L=bA//NA/bA//NA/=(s+d)/s

联立求解,L/=0.75m 设小球从静止下落经时间t人能看到,则/2211()22Lgttgt⊿-

代入数据,得t=0.275s

考点:光的反射;自由落体运动

【名师点睛】本题是边界问题,根据反射定律作出边界光线,再根据几何知识和运动学公式结合求解;要知道当小球发出的光线经过平面镜反射射入观察者的眼睛时,人就能看到小球镜中的像.

7.一辆值勤的警车停在公路当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定去拦截,经5s警车发动起来,以a=22m/s 加速度匀加速开出维持匀加速运动,能达到的最大速度为20m/s,

试问:

(1)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?

(2) 警车要多长时间才能追上违章的货车?

【答案】(1)75m(2)15s

【解析】

【详解】

(1)两车速度相同时间距最大

设警车用时t1 v货=at1

得t1= 5s

间距Δx=V1(t1+5 )-102vt1 =75m

(2)设经t2时间警车达到最大速度v2=20m/s

v2=a t2

得t2=10s

此时

220100m2vxt警

x货= v1(t2+5)=150m

由于x警< x货,所以追不上

设警车经时间t追上

202vt2+ v2(t- t2)= v1(t +5)

得t=15s

8..某校物理课外小组为了研究不同物体水下运动特征, 使用质量m=0.05kg的流线型人形模型进行模拟实验.实验时让模型从h=0.8m高处自由下落进入水中.假设模型入水后受到大小恒为Ff=0.3N的阻力和F=1.0N的恒定浮力,模型的位移大小远大于模型长度,忽略模型在空气中运动时的阻力,试求模型

(1)落到水面时速度v的大小;

(2)在水中能到达的最大深度H;

(3)从开始下落到返回水面所需时间t.

【答案】(1)4m/s(2)0.5m(3)1.15s

【解析】

【分析】

【详解】

(1)模型人入水时的速度记为v,自由下落的阶段加速度记为a1,则a1=g;v2=2a1h

解得v=4m/s;

(2)模型人入水后向下运动时,设向下为正,其加速度记为a2,则:mg-Ff-F=ma2

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【物理】中考物理压强题20套(带答案)及解析

【物理】中考物理压强题20套(带答案)及解析

【物理】中考物理压强题20套(带答案)及解析

一、压强

1.如图甲所示,小明将一块长木板放在水平桌面上.现用一水平力F,向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示.在推木板的过程中,木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )

A.F、p不变,f变大 B.F、f不变,p变小

C.F、f不变,p变大 D.F变小,p、f变大

【答案】C

【解析】

试题分析::∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,

∴向右缓慢地推木板的过程中,木板对桌面的压力F不变,

∵,且向右缓慢地推木板的过程中受力面积变小,

∴木板对桌面的压强p变大;

∵向右缓慢地推木板的过程中,压力和接触面的粗糙程度不变,

∴摩擦力f不变.

考点:压强大小比较、摩擦力大小的影响因素

点评:解决本题的关键是会分析向右缓慢地推木板的过程中变化的量和不变的量.

2.如图所示,放在水平地面上的均匀正方体甲、乙对地面的压力相等,若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的高度相等,则剩余部分对地面的压力F甲'和F乙'、压强p甲'和p乙'的关系是( )

A.F甲' >F乙',p甲'>p乙' B.F甲'=F乙',p甲'=p乙'

C.F甲'p乙'

【答案】A

【解析】

【详解】

放在水平地面上的均匀实心正方体对地面的压力相等,即甲、乙的质量相等,根据图可知甲的体积小于乙的体积,由mV可知,甲的密度大于乙的密度;放在水平地面上的均匀实心正方体对地面的压强

FmgShgphgSSS; 若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的高度相等,假设只将乙高出的部分截去,则乙的质量减小,因此F甲′>F乙′;由p=ρhg可得,p甲′>p乙′。故选A。

3.如图所示,甲、乙为两个实心均匀正方体,它们的质量相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,并将截去部分叠放在对方剩余部分上,此时它们的质量分别为'm甲和'm乙,下列判断正确的是

物理直线运动题20套(带答案)及解析

物理直线运动题20套(带答案)及解析

物理直线运动题20套(带答案)及解析

一、高中物理精讲专题测试直线运动

1.某次足球比赛中,攻方使用“边路突破,下底传中”的战术.如图,足球场长90m、宽60m.前锋甲在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做匀减速直线运动,其初速度v0=12m/s,加速度大小a0=2m/s2.

(1)甲踢出足球的同时沿边线向前追赶足球,设他做初速为零、加速度a1=2m/s2的匀加速直线运动,能达到的最大速度vm=8m/s.求他追上足球的最短时间.

(2)若甲追上足球的瞬间将足球以某速度v沿边线向前踢出,足球仍以a0在地面上做匀减速直线运动;同时,甲的速度瞬间变为v1=6 m/s,紧接着他做匀速直线运动向前追赶足球,恰能在底线处追上足球传中,求v的大小.

【答案】(1)t=6.5s (2)v=7.5m/s

【解析】

【分析】

(1)根据速度时间公式求出运动员达到最大速度的时间和位移,然后运动员做匀速直线运动,结合位移关系求出追及的时间.

(2)结合运动员和足球的位移关系,运用运动学公式求出前锋队员在底线追上足球时的速度.

【详解】

(1)已知甲的加速度为22s2m/a,最大速度为28m/sv,甲做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为:2228s4s2vta

22284m16m22vxt

之后甲做匀速直线运动,到足球停止运动时,其位移x2=vm(t1-t0)=8×2m=16m

由于x1+x2 < x0,故足球停止运动时,甲没有追上足球

甲继续以最大速度匀速运动追赶足球,则x0-(x1+x2)=vmt2

联立得:t2=0.5s

甲追上足球的时间t=t0+t2=6.5s

(2)足球距底线的距离x2=45-x0=9m

设甲运动到底线的时间为t3,则x2=v1t3

足球在t3时间内发生的位移2230312xvtat

联立解得:v=7.5m/s 【点睛】

解决本题的关键理清足球和运动员的位移关系,结合运动学公式灵活求解.

高考物理直线运动题20套(带答案)

高考物理直线运动题20套(带答案)

高考物理直线运动题20套(带答案)

一、高中物理精讲专题测试直线运动

1.倾角为θ的斜面与足够长的光滑水平面在D处平滑连接,斜面上AB的长度为3L,BC、CD的长度均为3.5L,BC部分粗糙,其余部分光滑。如图,4个“— ”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上,从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连,滑块1恰好在A处。现将4个滑块一起由静止释放,设滑块经过D处时无机械能损失,轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m并可视为质点,滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan,重力加速度为g。求

(1)滑块1刚进入BC时,滑块1上的轻杆所受到的压力大小;

(2)4个滑块全部滑上水平面后,相邻滑块之间的距离。

【答案】(1)3sin4Fmg(2)43dL

【解析】

【详解】

(1)以4个滑块为研究对象,设第一个滑块刚进BC段时,4个滑块的加速度为a,由牛顿第二定律:4sincos4mgmgma

以滑块1为研究对象,设刚进入BC段时,轻杆受到的压力为F,由牛顿第二定律:sincosFmgmgma

已知tan

联立可得:3sin4Fmg

(2)设4个滑块完全进入粗糙段时,也即第4个滑块刚进入BC时,滑块的共同速度为v

这个过程, 4个滑块向下移动了6L的距离,1、2、3滑块在粗糙段向下移动的距离分别为3L、2L、L,由动能定理,有:

214sin6cos32)4v2mgLmgLLLm(

可得:v3singL

由于动摩擦因数为tan,则4个滑块都进入BC段后,所受合外力为0,各滑块均以速度v做匀速运动;

第1个滑块离开BC后做匀加速下滑,设到达D处时速度为v1,由动能定理: 22111sin3.5vv22mgLmm

可得:1v4singL

当第1个滑块到达BC边缘刚要离开粗糙段时,第2个滑块正以v的速度匀速向下运动,且运动L距离后离开粗糙段,依次类推,直到第4个滑块离开粗糙段。由此可知,相邻两个滑块到达BC段边缘的时间差为vLt,因此到达水平面的时间差也为vLt

(物理)物理欧姆定律题20套(带答案)含解析

(物理)物理欧姆定律题20套(带答案)含解析

(物理)物理欧姆定律题20套(带答案)含解析

一、欧姆定律选择题

1.如图甲所示,电源电压恒为9V,滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作.若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,则下列判断正确的是()

A. 电子元件工作时,电阻保持不变

B. 为使电子元件处于正常工作状态,变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70Ω

C. 当P在中点时,电子元件与滑动变阻器的电压之比为1︰1

D. 电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率为3.6W

【答案】 B

【解析】

【解答】(1)从图象可知,电子元件的电阻是在变化的,故A错误;

(2)电子元件处于正常工作状态时,电路电流最小为0.1A,电子元件两端的最小电压为2V,

所以滑动变阻器两端的最大电压为U1=9V-2V=7V,

此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,R大===70Ω,

电路电流最大为0.4A,电子元件两端的最大电压为4V,

所以滑动变阻器两端的最小电压为U2=9V-4V=5V,

滑动变阻器接入电路的电阻最小,R小===12.5Ω.

所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧~70欧,故B正确;

(3)因为电子元件与滑动变阻器串联,通过的电流相等,

所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比,

因无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,

所以无法判断它们两端电压的关系,故C错误;

(4)当电路消耗的功率最小时,电路电流最小,为I小=0.1A,

电路消耗的最小功率P=UI小=9V×0.1A=0.9W,故D错误.

故选B.

【分析】(1)从图象可知,电流与电子元件两端的电压不是正比关系,电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率根据公式P=UI可求. (2)当P在中点时,无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,根据电阻的分压特点可知无法确定当P在中点时电子元件与滑动变阻器的电压之比.

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

高考物理曲线运动题20套(带答案)及解析

一、高中物理精讲专题测试曲线运动

1.如图,在竖直平面内,一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切.BC为圆弧轨道的直径.O为圆心,OA和OB之间的夹角为α,sinα=35,一质量为m的小球沿水平轨道向右运动,经A点沿圆弧轨道通过C点,落至水平轨道;在整个过程中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用,已知小球在C点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零.重力加速度大小为g.求:

(1)水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小;

(2)小球到达A点时动量的大小;

(3)小球从C点落至水平轨道所用的时间.

【答案】(1)52gR(2)232mgR(3)355Rg

【解析】

试题分析 本题考查小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动及其相关的知识点,意在考查考生灵活运用相关知识解决问题的的能力.

解析(1)设水平恒力的大小为F0,小球到达C点时所受合力的大小为F.由力的合成法则有

0tanFmg①

2220()FmgF②

设小球到达C点时的速度大小为v,由牛顿第二定律得

2vFmR③

由①②③式和题给数据得

034Fmg④

52gRv⑤

(2)设小球到达A点的速度大小为1v,作CDPA,交PA于D点,由几何关系得

sinDAR⑥ (1cosCDR)⑦

由动能定理有

22011122mgCDFDAmvmv⑧

由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得,小球在A点的动量大小为

1232mgRpmv⑨

(3)小球离开C点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动,加速度大小为g.设小球在竖直方向的初速度为v,从C点落至水平轨道上所用时间为t.由运动学公式有

212vtgtCD⑩

sinvv

由⑤⑦⑩式和题给数据得

355Rtg

点睛 小球在竖直面内的圆周运动是常见经典模型,此题将小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动有机结合,经典创新.

(物理)物理质量和密度题20套(带答案)及解析

(物理)物理质量和密度题20套(带答案)及解析

(物理)物理质量和密度题20套(带答案)及解析

一、初中物理质量和密度

1.甲物质的密度为4g/cm3,乙物质密度为7g/cm3,各取一定质量混合后密度为5g/cm3.假设混合前后总体积保持不变,则所取甲、乙两种物质的质量之比是( )

A.8∶7 B.7∶8

C.4∶7 D.7∶4

【答案】A

【解析】

【详解】

假设甲、乙物质的体积V甲、V乙,则甲、乙的质量分别为:

34g/cm4mVVV甲甲甲甲甲,

37g/cm7mVVV乙乙乙乙乙,

甲、乙混合后的质量为:

4+7mmmVV甲乙甲乙总,

混合后的体积为:

VVV甲乙总,

因为mV,混合后密度为5g/cm3,所以混合后的密度为:

3+4+7==5g/cm++mmmVVVVVVV甲乙甲乙总总甲乙甲乙总,

则有

4+7=5+VVVV甲乙甲乙。

=2VV甲乙,

所以甲、乙两种物质的质量之比是:

:4:78:7=8:7mmVVVV甲乙甲乙乙乙;

故BCD项不符合题意,A项符合题意。

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10.下列数据中最接近实际的是( )

A. 三层楼房的高度约为20m B. 在标准大气压下,沸水的温度约为100℃

C. 高速上,允许汽车行驶的最大速度为50m/h D. 一本初中物理课本的质量约为50kg

【答案】B

【解析】【解答】解:A、一层楼房的高度在3m左右,故三层楼房的高度约为9m,达不到20m;故A错误. B、在标准大气压下,沸水的温度约为100℃;故B正确.

C、高速上,允许汽车行驶的最大速度为120km/h;故C错误.

D、初中物理课本的质量约为200g,故D错误.

【物理】物理光现象题20套(带答案)含解析

【物理】物理光现象题20套(带答案)含解析

一、初中物理光现象

1.对如图所示的四种情景,下列说法中正确的是( )

A. 小芳站在平面镜前照镜子,在她向后退的过程中,她在镜中的像变小

B. 针孔照相机是利用光的直线传播成像的

C. 小猫看到水中的鱼是光的折射形成的实像

D. 侧面看到白纸很亮,是因为光照到白纸上发生了镜面反射

【答案】 B

【解析】【解答】A.平面镜成像的特点是物与像等大,A不符合题意;

B.针孔照相机是利用光的直线传播成像的,B符合题意;

C.小猫看到水中的鱼是光的折射形成的虚像,C不符合题意;

D.侧面看到白纸很亮,是因为光照到白纸上发生了漫反射,D不符合题意,

故答案为:D.

【分析】要熟悉平面镜成像的特点是物与像对称,小孔成像是光的直线传播等知识.

2.在图所示的四种现象中,属于光的反射现象的是( )

A. 花朵在水珠中成像 B. 霞光中跑步者的“剪影”

C. 丹顶鹤在水中的“倒影” D. 古老的民间艺术“皮影戏”

【答案】C

【解析】【解答】花朵在水珠中成像属于光的折射现象;剪影属于光的直线传播现象;倒影属于光的反射现象;皮影戏属于光的直线传播现象;

故答案为:C.【分析】(1)光的直线传播的应用有:影子的形成、日食月食的形成、激光准直、三点一线等;

(2)平面镜成像的原理是光的的反射;

(3)光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般发生变化的现象.

3.下列关于光的现象,说法正确的是( )

A. 太阳光通过三棱镜形成彩色光带是光的反射现象

B. 小明靠近平面镜的过程中,他在镜中所成的像逐渐变大

C. 人在岸边看到水中的“鱼”比实际位置浅

D. 太阳通过树中小孔所成的像是倒立、缩小的虚像

【物理】物理牛顿运动定律题20套(带答案)及解析

【物理】物理牛顿运动定律题20套(带答案)及解析

一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律

1.如图所示,足够长的木板与水平地面间的夹角θ可以调节,当木板与水平地面间的夹角为37°时,一小物块(可视为质点)恰好能沿着木板匀速下滑.若让该物块以大小v0=10m/s的初速度从木板的底端沿木板上滑,随着θ的改变,物块沿木板滑行的距离x将发生变化.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求物块与木板间的动摩擦因数μ;

(2)当θ满足什么条件时,物块沿木板向上滑行的距离最小,并求出该最小距离.

【答案】(1) 0.75(2) 4m

【解析】

【详解】

(1)当θ=37°时,设物块的质量为m,物块所受木板的支持力大小为FN,对物块受力分析,有:mgsin37°=μFN

FN-mgcos37°=0

解得:μ=0.75

(2)设物块的加速度大小为a,则有:mgsinθ+μmgcosθ=ma

设物块的位移为x,则有:v02=2ax

解得:202sincosvxg

令tanα=μ,可知当α+θ=90°,即θ=53°时x最小

最小距离为:xmin=4m

2.滑雪者为什么能在软绵绵的雪地中高速奔驰呢?其原因是白雪内有很多小孔,小孔内充满空气.当滑雪板压在雪地时会把雪内的空气逼出来,在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”,从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦.然而当滑雪板对雪地速度较小时,与雪地接触时间超过某一值就会陷下去,使得它们间的摩擦力增大.假设滑雪者的速度超过4 m/s时,滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125.一滑雪者从倾角为θ=37°的坡顶A由静止开始自由下滑,滑至坡底B(B处为一光滑小圆弧)后又滑上一段水平雪地,最后停在C处,如图所示.不计空气阻力,坡长为l=26 m,g取10 m/s2,sin

37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

物理直线运动题20套(带答案)

物理直线运动题20套(带答案)

一、高中物理精讲专题测试直线运动

1.货车A正在公路上以20 m/s的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时,两车距离仅有75 m.

(1)若此时轿车B立即以2 m/s2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A司机没有刹车,是否会撞上轿车B;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A发现轿车B开始到撞上轿车B的时间.

(2)若货车A司机发现轿车B时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A刹车的同时,轿车B立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B加速度至少多大才能避免相撞.

【答案】(1)两车会相撞t1=5 s;(2)222m/s0.67m/s3Ba

【解析】

【详解】

(1)当两车速度相等时,A、B两车相距最近或相撞.

设经过的时间为t,则:vA=vB

对B车vB=at

联立可得:t=10 s

A车的位移为:xA=vAt= 200 m

B车的位移为: xB=212at=100 m

因为xB+x0=175 m

所以两车会相撞,设经过时间t相撞,有:vAt= xo十212at

代入数据解得:t1=5 s,t2=15 s(舍去).

(2)已知A车的加速度大小aA=2 m/s2,初速度v0=20 m/s,

设B车的加速度为aB,B车运动经过时间t,两车相遇时,两车速度相等,

则有:vA=v0-aAt

vB= aBt 且vA= vB

在时间t内A车的位移为: xA=v0t-212Aat

B车的位移为:xB=212Bat

又xB+x0= xA

联立可得:222m/s0.67m/s3Ba

(物理)中考物理力学题20套(带答案)及解析

(物理)中考物理力学题20套(带答案)及解析

一、力学

1.在学习“物体运动状态改变的原因”时,老师做了如图的实验:具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动;如果在它的运动路径旁放一磁铁,钢珠的运动路径将变成曲线AC.对该实验的理解,正确的是

A.钢珠与磁铁没有接触,所以没有力的作用

B.钢珠在运动过程中不受重力

C.钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变

D.实验说明力能改变物体的运动状态

【答案】D

【解析】

A. 磁场是一种特殊的物质,与磁体发生力的作用,不需要接触,所以钢珠与磁铁没有接触也会有力的作用,故A错误;

B. 处在地球表面的物体都受重力,故B错误;

C. 钢珠沿曲线AC运动时,运动方向发生了改变,方向的变化也是运动状态的不变,故C错误;

D. 实验中磁铁对钢珠的吸引力改变了钢珠的运动方向,所以说明力能改变物体的运动状态,故D正确.

选D.

2.如图所示,物体沿斜而匀速下滑,其受力分析正确的是( )

A. B.

C. D.

【答案】 D

【解析】【解答】物体沿斜而匀速下滑时其受三个力的作用:重力(方向:竖直向下)、斜面对物体的支持力(方向:垂直于斜面向上)、摩擦力(方向:沿着斜面向上)。

【分析】分析物体的受力情况分析判断。

故答案为:D。

3.在探究弹簧长度与力的关系时,选取甲、乙、丙、丁完全相同的四根弹簧,将甲、乙弹簧左端固定在墙上,用大小为F的力拉甲的右端,用大小为F的力压乙的右端,在丙弹簧左右两端施加大小为,的拉力,在丁弹簧左右两端施加大小为F的压力,四根弹簧都水平静止,如图所示,此时四根弹簧的长度分别是L甲、L乙、L丙、L丁 , 则( )

甲 乙

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