牛顿第二定律测试卷
九年级物理单元测试卷答案

九年级物理单元测试卷答案【选择题】1. 光年是天文学中常用的距离单位,它表示的是光在一年时间里通过的距离。
正确答案是B。
2. 根据牛顿第一定律,物体在没有受到外力作用时,将保持静止状态或匀速直线运动。
正确答案是A。
3. 欧姆定律表述为电流与电压成正比,与电阻成反比。
正确答案是C。
4. 电流的单位是安培,电压的单位是伏特,电阻的单位是欧姆。
正确答案是B。
5. 能量守恒定律表明在一个封闭系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
正确答案是A。
【填空题】1. 电能的国际单位是焦耳(J),生活中常用的单位是千瓦时(kWh)。
2. 物体的内能与物体的温度、质量和物质种类有关。
3. 电流通过导体时,导体发热的现象称为电流的热效应。
4. 光的折射现象是由于光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变。
5. 物体的浮沉条件是:浮力大于重力时上浮,浮力小于重力时下沉,浮力等于重力时悬浮。
【简答题】1. 简述牛顿第二定律的内容。
答:牛顿第二定律表明,物体的加速度与作用在物体上的合力成正比,与物体的质量成反比。
数学表达式为\[ F = ma \],其中\( F \)是合力,\( m \)是物体的质量,\( a \)是加速度。
2. 什么是串联电路和并联电路?它们的特点是什么?答:串联电路是指电路元件首尾相连,电流在电路中只有一条路径。
其特点是各元件的电流相同,电压分配在各元件上。
并联电路是指电路元件两端并联,电流有多条路径。
其特点是各元件两端电压相同,电流分配在各支路上。
【计算题】1. 已知电阻R=10Ω,电压U=12V,求通过电阻的电流I。
答:根据欧姆定律,电流I可以通过电压U除以电阻R计算得出。
即\[ I = \frac{U}{R} = \fra c{12V}{10Ω} = 1.2A \]。
2. 一个物体在水平面上以初速度v0=3m/s开始滑行,摩擦力f=5N,求物体在5秒内滑行的距离s。
学八年级物理:第八章单元测试卷(附答案)

学八年级物理:第八章单元测试卷(附答案)八年级物理第八章单元测试卷一、选择题1.观察图1中的四个情境,找出它们的共同特征,可以归纳得出的结论是()A。
力可以改变物体的形状B。
力可以改变物体运动的方向C。
力可以改变物体运动速度的大小D。
力是维持物体运动的原因2.对于下列有关力的大小估计,其中不可能的是()A。
一名中学生的体重约400NB。
拿起两只鸡蛋所用的力大约是1NC。
一本物理课本所受的重力大约是30ND。
一只普通苹果所受的重力大约是0.15N3.用力推课桌的下部,课桌会沿地面滑动,而推课桌的上部,则课桌可能会翻倒,这说明力的作用效果()A。
与力的大小有关B。
与受力面积有关C。
与力的作用点有关D。
与力的方向有关4.如图2所示,小球被压缩的弹簧弹出后,在水平地面上滚动的过程中受到()A。
重力、支持力B。
重力、支持力、摩擦力C。
重力、支持力、摩擦力、弹簧的弹力D。
重力、支持力、摩擦力、使小球向前滚动的力5.如图3是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图,图中虚线表示石块下落的路径,则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是()6.很多体育赛事都与摩擦有关,下列实例中属于减小摩擦的是()A。
足球比赛中,守门员戴防滑手套B。
篮球比赛中,所用的篮球上面有许多花纹C。
冰壶比赛中,运动员在冰壶前方“刷冰”D。
举重比赛中,运动员为了防止打滑在手上涂擦“镁粉”7.“惊弓之鸟”出自《战国策·楚策四》,如图4是更羸拉弓弦就把大雁射落的情景。
下列关于此情景的几种说法中错误的是()A。
更羸举起弓,不用箭,拉了一下弦,弦发生了弹性形变B。
大雁在下落过程中,受到重力和空气的阻力作用C。
大雁在空中听到弦声后下落,是力改变了它的运动状态D。
大雁在空中受到的重力方向不是竖直向下的8.如图5所示,在学校举行的体育活动周中,XXX所在的八(1)班与小军所在的八(2)班进行了一场拔河比赛。
下列关于拔河比赛说法中错误的是()A。
2020年普通高中物理学业水平测试卷

2020年普通高中物理学业水平测试卷注意事项:本试卷共100分,考试时间为75分钟。
一、单项选择题:本大题共23小题,每小题3分,共69分。
每小题只有一个选项符合题意。
1.关于质点,下列说法正确的是()A.质点是指体积小、质量大的物体B.质点是指体积大、质量小的物体C.汽车可以视为质点,火车不行D.研究月球绕地球运动时,可将月球视为质点2.一个质点沿半径为R的圆周运动一圈,回到原地,其路程和位移的大小分别为()A.2R,0B.2R,2RC.2πR,0D.2πR,2R3.如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内()A.甲和丁纸带均做匀速运动B.丙纸带的平均速度最大C.丁纸带的平均速度最大D.乙和丁纸带的平均速度一样大4.关于匀变速直线运动,下列说法正确的是()A.匀变速直线运动是加速度不变的直线运动B.匀加速直线运动的加速度是不断增加的C.匀减速直线运动的加速度是不断减小的D.匀变速直线运动的加速度方向与速度方向总是相同的5.下列xt图象中,表示物体做匀速直线运动的是(图中的线段)6.关于重力,下列说法正确的是()A.物体只有在静止时才受到重力的作用B.正常运行的人造卫星内的物体不受重力的作用C.重力的方向总是与支持重物的支持面相互垂直D.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,其方向总是竖直向下7.一做匀速直线运动的物体,如果所受的一切外力都消失,则该物体将()A.立即静止B.仍做匀速直线运动C.做匀加速直线运动D.做匀减速直线运动8.关于力,下列叙述正确的是()A.施力物体同时一定是受力物体B.作用力与反作用力是一对平衡力C.一对平衡力一定是同一种性质的力D.作用力与反作用力可以是不同性质的9.关于自由落体运动,下列说法正确的是()A.物体在自由落体运动中受到的力只有重力B.物体在自由落体运动中的速度不断增大C.物体在自由落体运动中所受重力与物体质量无关D.物体在自由落体运动中的加速度始终为9.8m/s²10.某同学乘电梯从一楼到六楼,在电梯刚起动时()A.该同学处于超重状态B.该同学处于失重状态C.该同学的重力变大D.该同学的重力变小11.如图所示,一质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑。
物理课堂精点测试卷

物理课堂精点测试卷一、选择题1. 光年是天文学中用来测量距离的单位,它指的是:- A. 光在一年内传播的距离- B. 光在真空中传播一年的距离- C. 光在一年内传播的总能量- D. 光在一年内传播的总质量2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比。
以下哪个公式正确表示了这一定律?- A. \( F = ma \)- B. \( F = \frac{m}{a} \)- C. \( a = \frac{F}{m} \)- D. \( m = \frac{F}{a} \)3. 以下哪种情况下,物体的动能不会发生变化?- A. 物体在水平面上以恒定速度运动- B. 物体在斜面上加速下滑- C. 物体在竖直方向上自由下落- D. 物体在水平面上减速至停止二、填空题1. 牛顿的第三定律表述为:对于每一个作用力,都有一个__________力,大小相等,方向相反,作用在不同的物体上。
2. 根据能量守恒定律,一个物体的总能量在没有外力作用的情况下是__________的。
3. 物体在斜面上下滑时,重力做功的功率 \( P \) 可以用公式 \( P = \frac{F}{t} \) 来计算,其中 \( F \) 是重力分量,\( t \) 是物体下滑的时间。
三、简答题1. 描述牛顿第一定律的内容,并解释它在日常生活中的应用。
2. 简述什么是电磁感应,并举例说明它在现代科技中的应用。
四、计算题1. 一个质量为 \( 2 \) 千克的物体在水平面上以 \( 3 \) 米/秒的速度匀速运动,求物体的动能。
2. 一个物体从 \( 20 \) 米高的塔上自由下落,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。
五、实验题1. 描述如何使用弹簧秤测量重力加速度,并说明实验中可能遇到的问题及解决方案。
2. 设计一个实验,用以验证牛顿第二定律,说明实验步骤、所需器材及预期结果。
答案:一、选择题1. B2. A3. A二、填空题1. 反作用2. 守恒3. 垂直四、计算题1. 动能 \( K = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \times 2 \times 3^2 = 9 \) 焦耳2. 落地速度 \( v = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 \times 9.8 \times 20} \approx 20 \) 米/秒五、实验题1. 通过测量不同质量的物体在弹簧秤上的读数,可以计算出重力加速度。
全国100所名校单元测试示范卷高一物理卷

全国100所名校单元测试示范卷高一物理卷# 全国100所名校单元测试示范卷高一物理卷一、选择题(每题3分,共30分)1. 物体做匀加速直线运动,已知第2秒末的速度为6m/s,第6秒末的速度为10m/s,求物体的加速度大小。
- A. 1m/s²- B. 2m/s²- C. 3m/s²- D. 4m/s²2. 一物体从静止开始做匀加速直线运动,经过4秒后速度达到16m/s,求物体的加速度。
3. 根据题目所给的位移-时间图象,判断物体的运动状态。
4. 一物体在水平面上做匀速圆周运动,求其向心加速度的大小。
5. 根据牛顿第二定律,计算在给定的外力作用下,物体的加速度。
6. 根据题目所给的自由落体运动数据,计算物体下落的时间和距离。
7. 已知物体在斜面上做匀速直线运动,求斜面的倾角。
8. 根据题目所给的弹簧振子的周期,计算弹簧的劲度系数。
9. 已知物体在竖直平面内做简谐运动,求其振幅。
10. 根据题目所给的波速、波长和频率,判断波的性质。
二、填空题(每空2分,共20分)11. 已知物体的质量为2kg,受到的外力为10N,根据牛顿第二定律,物体的加速度是_________。
12. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过5秒后的速度为20m/s,求其加速度。
13. 已知物体在水平面上以10m/s的速度做匀速直线运动,求其动量。
14. 已知物体在竖直平面内做简谐运动,其周期为2秒,求其频率。
15. 已知物体在斜面上做匀速直线运动,其速度为5m/s,求其沿斜面方向的加速度。
三、计算题(每题10分,共30分)16. 一个质量为5kg的物体从静止开始,受到一个恒定的水平推力作用,经过10秒后,求物体的位移和速度。
17. 一个物体在竖直平面内做简谐运动,振幅为1m,求其在任意时刻的位移。
18. 一个物体从高度为20m的斜面顶端自由滑下,求物体滑到底端所需的时间。
四、实验题(每题10分,共10分)19. 根据题目所给的实验数据,绘制物体的位移-时间图象,并分析物体的运动规律。
最新人教版八年级下册物理期末测试卷(附答案)

最新人教版八年级下册物理期末测试卷(附答案)最新人教版八年级下册物理期末测试卷(附答案)一、选择题(每题3分,共36分)1.(株洲中考)在篮球擦板时,篮板的主要作用是改变篮球的运动方向,因此选A。
2.(淄博中考)在太空中,可以用天平测物体的质量,因为太空中没有重力的影响,因此选B。
3.(呼和浩特中考)在20 N的水平拉力F作用下,物体匀速运动了10 m。
撤去水平拉力后,物体又向前运动了1.5 m 后停了下来。
根据牛顿第一定律,物体会保持匀速直线运动或静止状态,直到有外力作用于它。
因此,选D。
4.(黄冈中考)“弧圈球”和“龙卷风”都不能用“流体压强与流速关系”解释,因为它们涉及到的流体运动情况比较复杂。
因此,选A。
5.(常州中考)在弹簧恢复原状过程中,木块所受弹力逐渐减小,因此选A。
6.(湖州中考)在竹抻面制作中,毛竹可以视为一根杠杆,支点为B,人的重力作用在A点,人的跳动力作用在F点。
因此,选C。
7.(临沂中考)在深潜器下潜过程中,深潜器受到的水的阻力和重力相等,因此保持匀速下潜。
因此,选B。
二、填空题(每空2分,共20分)8.(南昌中考)在电路中,如果电流为0,那么电阻器两端的电压也为0.9.(南京中考)物体的重力和支持力大小相等,方向相反,所以物体在水平面上保持静止。
10.(深圳中考)在两个相互作用的物体中,如果一个物体对另一个物体施加一个力,那么另一个物体也会对它施加一个大小相等、方向相反的力。
11.(常州中考)在机械能守恒的情况下,物体的动能和势能之和保持不变。
12.(沈阳中考)在光的反射中,入射角等于反射角。
三、简答题(每题10分,共20分)13.(南昌中考)请简述电流表和电压表的使用方法。
电流表接在电路中的支路上,用来测量电路中的电流。
电压表接在电路中的两个点之间,用来测量电路中的电压。
使用时,需要注意电流表和电压表的量程,不能超过它们的额定值,否则会损坏。
14.(南京中考)请简述滑动摩擦力和静止摩擦力的区别。
人教版本(2019)必修高中物理必修第三册第九章《静电场及其应用》测试卷

第九章《静电场及其应用》测试卷一、单选题(共15小题)1.3个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电荷量为q,球2的带电荷量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知()A.n=3B.n=4C.n=5D.n=62.A为已知电场中的一固定点,在A点放一电荷量为q的试探电荷,所受电场力为F,A点的场强为E,则()A.若在A点换上电荷量为-q的试探电荷,A点场强方向发生变化B.若在A点换上电荷量为2q的试探电荷,A点的场强将变为2EC.若在A点移去电荷q,A点的场强变为零D.A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关3.如图所示,把一带正电的小球a放在光滑绝缘斜面上,欲使球a能静止在斜面上,需在MN间放一带电小球b,则b应()A.带负电,放在A点B.带正电,放在B点C.带负电,放在C点D.带正电,放在C点4.如图所示,电荷A和电荷B通过电场传递相互作用力针对这个情形,下列说法正确的是(????)A.电荷B受电场力的作用,自身并不激发电场B.撤去电荷B,电荷A激发的电场就不存在了C.电荷B在电荷A存在或者移去的情况下,在电荷A处产生的电场都是相同的D.电荷A和电荷B都可以激发电场,并通过电场线的蔓延将电场散布在周围空间5.一金属球,原来不带电,现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示.金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比,则() A.Ea最大B.Eb最大C.Ec最大D.Ea=Eb=Ec6.如图所示,较厚的空腔球形导体壳中有一个正点电荷,则图中a、b、c、d各点的电场强度大小关系为()A.Ea>Eb>Ec>EdB.Ea>Ec=Ed>EbC.Ea>Ec>Ed>EbD.Ea<Eb<Ec=Ed7.关于库仑定律,下列说法中正确的是()A.库仑定律适用于点电荷,点电荷其实就是体积很小的球体B.根据F=k,当两电荷的距离趋近于零时,静电力将趋向无穷大C.若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量,则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D.库仑定律和万有引力定律的表达式相似,都是平方反比定律8.在点电荷-Q的电场中,一金属圆盘处于静电平衡状态,若圆平面与点电荷在同一平面内,则盘上感应电荷在盘中A点所激发的附加场强E′的方向在下图中正确的是 ()A.B.C.D.9.处于静电平衡的导体内部场强处处为零是因为()A.导体内部无电场B.外电场不能进入导体内部C.所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零D.外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零10.如图所示,两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上,两球面最近距离为r,带等量异种电荷,电荷量绝对值均为Q,两球之间的静电力为下列选项中的哪一个()A.等于kB.大于kC.小于kD.等于k11.把两个完全相同的金属小球A和B接触一下,再分开一段距离,发现两球之间互相排斥,则A、B两球原来的带电情况不可能是(????)A.带等量异种电荷B.带等量同种电荷C.带不等量异种电荷D.一个带电,另一个不带电12.请用学过的电学知识判断下列说法正确的是()A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时,待在汽车里比待在木屋里要危险13.金属球壳原来带有电荷,而验电器原来不带电,如图所示,现将金属球壳内表面与验电器的金属小球相连.验电器的金属箔将()A.不会张开B.一定会张开C.先张开,后闭合D.可能会张开14.某农村小塑料场的高频热合机产生的电磁波频率和电视信号频率接近,由于该村尚未接通有线电视信号,空中的信号常常受到干扰,在电视荧屏上出现网状条纹,影响正常收看.为了使电视机不受干扰,可采取的办法是()A.将电视机用一金属笼子罩起来B.将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地C.将高频热合机用一金属笼子罩起来D.将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼子接地15.关于点电荷产生的电场,下列叙述正确的是()A.以点电荷为球心、以r为半径的球面上,各点的电场强度都相同B.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强C.在电场中某点放入试探电荷q,若试探电荷受到的电场力为F,则该点的电场强度为E=,取走试探电荷q后,该点电场强度不变D.和电场强度的定义式E=一样,点电荷电场的场强计算公式E=k对于任何电场都是适用的二、填空题(共3小题)16.一试探电荷q=+4×10-9C,在电场中P点受到的静电力F=6×10-7N.则:(1)P点的场强大小为________;(2)将试探电荷移走后,P点的场强大小为________;(3)放一电荷量为q′=1.2×10-6C的电荷在P点,受到的静电力F′的大小为________.17.如图7所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900 N/C,在电场内一水平面上作半径为10 cm的圆心为O的圆,圆上取A、B两点,AO沿电场方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷量为10-9C的正点电荷,则A处场强大小EA=______ N/C,B处场强大小EB=______ N/C.18.如图所示,带电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心.若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为________,方向________.(静电力常量为k)三、计算题(共3小题)19.如图所示,真空中,带电荷量分别为+Q和-Q的点电荷A、B相距r,则:(1)点电荷A、B在中点O产生的场强分别为多大?方向如何?(2)两点电荷连线的中点O的场强为多大?(3)在两点电荷连线的中垂线上,距A、B两点都为r的O′点的场强如何?20.如图所示,竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域,场强E =3×104N/C.在两板间用绝缘细线悬挂一个质量m=5×10-3kg的带电小球,静止时小球偏离竖直方向的夹角θ=60°(g取10 m/s2).试求:(1)小球的电性和电荷量;(2)悬线的拉力;(3)若小球静止时离右板d=5×10-2m,剪断悬线后,小球经多少时间碰到右极板.21.如图2所示,竖直平面内有一圆形光滑绝缘细管,细管截面半径远小于半径R,在中心处固定一电荷量为+Q的点电荷.一质量为m、电荷量为+q的带电小球在圆形绝缘细管中做圆周运动,当小球运动到最高点时恰好对细管无作用力,求当小球运动到最低点时对管壁的作用力是多大?答案解析1.【答案】D【解析】设小球1、2之间的距离为r.球3没接触前F=k;球3分别与球1、2接触后q2=,q1==,则F=k,联立解得n=62.【答案】D【解析】电场强度E=是通过比值定义法得出的,其大小及方向与试探电荷无关,故放入任何电荷时电场强度的方向、大小均不变,A、B、C均错误,应选D3.【答案】C【解析】当小球a受到的重力、支持力和库仑力的作用处于平衡状态时,才能静止在斜面上.可知若小球b带负电,只有放在C点才可使a受合力为零;若小球b带正电,只有放在A点,才可使a受合力为零,故选C.4.【答案】C【解析】A、电荷B处在电荷A激发的电场中,受到电荷A电场的作用力,B自身也激发电场。
牛顿第二定律的应用复习讲义

第2讲牛顿第二定律的基本应用一、瞬时问题1.牛顿第二定律的表达式为:F合=ma,加速度由物体所受合外力决定,加速度的方向与物体所受合外力的方向一致.当物体所受合外力发生突变时,加速度也随着发生突变,而物体运动的速度不能发生突变.2.轻绳、轻杆和轻弹簧(橡皮条)的区别(1)轻绳和轻杆:剪断轻绳或轻杆断开后,原有的弹力将突变为0.(2)轻弹簧和橡皮条:当轻弹簧和橡皮条两端与其他物体连接时,轻弹簧或橡皮条的弹力不能发生突变.自测1如图1,A、B、C三个小球质量均为m,A、B之间用一根没有弹性的轻质细绳连在一起,B、C之间用轻弹簧拴接,整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态.现将A上面的细线剪断,使A的上端失去拉力,则在剪断细线的瞬间,A、B、C三个小球的加速度分别是(重力加速度为g)()A.1.5g,1.5g,0 B.g,2g,0C.g,g,g D.g,g,0二、超重和失重1.超重(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的现象.(2)产生条件:物体具有向上的加速度.2.失重(1)定义:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的现象.(2)产生条件:物体具有向下的加速度.3.完全失重(1)定义:物体对支持物的压力(或对竖直悬挂物的拉力)等于0的现象称为完全失重现象.(2)产生条件:物体的加速度a=g,方向竖直向下.4.实重和视重(1)实重:物体实际所受的重力,它与物体的运动状态无关.(2)视重:当物体在竖直方向上有加速度时,物体对弹簧测力计的拉力或对台秤的压力将不等于物体的重力.此时弹簧测力计的示数或台秤的示数即为视重.判断正误(1)超重就是物体所受的重力增大了,失重就是物体所受的重力减小了.()(2)物体做自由落体运动时处于完全失重状态,所以做自由落体运动的物体不受重力作用.()(3)物体具有向上的速度时处于超重状态,物体具有向下的速度时处于失重状态.()三、动力学的两类基本问题1.由物体的受力情况求解运动情况的基本思路先求出几个力的合力,由牛顿第二定律(F合=ma)求出加速度,再由运动学的有关公式求出速度或位移.2.由物体的运动情况求解受力情况的基本思路已知加速度或根据运动规律求出加速度,再由牛顿第二定律求出合力,从而确定未知力.3.应用牛顿第二定律解决动力学问题,受力分析和运动分析是关键,加速度是解决此类问题的纽带,分析流程如下:受力情况(F合)F合=ma加速度a运动学公式运动情况(v、x、t)自测2(2019·山东菏泽市第一次模拟)一小物块从倾角为α=30°的足够长的斜面底端以初速度v0=10 m/s沿固定斜面向上运动(如图2所示),已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=33,g取10 m/s2,则物块在运动时间t=1.5 s时离斜面底端的距离为()A.3.75 m B.5 m C.6.25 m D.15 m1.两种模型加速度与合外力具有瞬时对应关系,二者总是同时产生、同时变化、同时消失,具体可简化为以下两种模型:2.解题思路分析瞬时变化前后物体的受力情况⇒列牛顿第二定律方程⇒求瞬时加速度3.两个易混问题(1)图3甲、乙中小球m1、m2原来均静止,现如果均从图中A处剪断,则剪断绳子瞬间图甲中的轻质弹簧的弹力来不及变化;图乙中的下段绳子的拉力将变为0(2)由(1)的分析可以得出:绳的弹力可以突变而弹簧的弹力不能突变.例1(多选)(2019·广西桂林、梧州、贵港、玉林、崇左、北海市第一次联合调研)如图4所示,质量均为m 的木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在光滑的水平面上,木块A上放有质量为2m的木块C,三者均处于静止状态.现将木块C迅速移开,若重力加速度为g,则在木块C移开的瞬间()A.弹簧的形变量不改变B.弹簧的弹力大小为mgC.木块A的加速度大小为2g D.木块B对水平面的压力大小迅速变为2mg变式1如图5所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m=1 kg的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零.在剪断轻绳的瞬间(g取10 m/s2),最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是()A.小球受力个数不变B.水平面对小球的弹力仍然为零C.小球将向左运动,且a=8 m/s2D.小球将向左运动,且a=10 m/s2变式2如图6所示,A球质量为B球质量的3倍,光滑固定斜面的倾角为θ,图甲中,A、B两球用轻弹簧相连,图乙中A、B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,重力加速度为g,则在突然撤去挡板的瞬间有()A.图甲中A球的加速度大小为g sin θB.图甲中B球的加速度大小为2g sin θC.图乙中A、B两球的加速度大小均为g sin θD.图乙中轻杆的作用力一定不为零1.对超重和失重的理解(1)不论超重、失重或完全失重,物体的重力都不变,只是“视重”改变.(2)在完全失重的状态下,一切由重力产生的物理现象都会完全消失.(3)尽管物体的加速度不是竖直方向,但只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就会处于超重或失重状态.2.判断超重和失重的方法从受力的角度判断当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时,物体处于超重状态;小于重力时,物体处于失重状态;等于零时,物体处于完全失重状态从加速度的角度判断当物体具有向上的加速度时,物体处于超重状态;具有向下的加速度时,物体处于失重状态;向下的加速度等于重力加速度时,物体处于完全失重状态从速度变化的角度判断①物体向上加速或向下减速时,超重②物体向下加速或向上减速时,失重例2 (2020·湖南衡阳市第一次联考)压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小、某实验小组在升降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置.其工作原理图如图7甲所示,将压敏电阻、定值电阻R 、电流显示器、电源连成电路、在压敏电阻上放置一个绝缘重物,0~t 1时间内升降机停在某一楼层处,t 1时刻升降机开始运动,从电流显示器中得到电路中电流i 随时间t 变化情况如图乙所示,则下列判断不正..确.的是( ) A .t 1~t 2时间内绝缘重物处于超重状态B .t 3~t 4时间内绝缘重物处于失重状态C .升降机开始时可能停在1楼,从t 1时刻开始,经向上加速、匀速、减速,最后停在高楼D .升降机开始时可能停在高楼,从t 1时刻开始,经向下加速、匀速、减速,最后停在1楼变式3 (2019·广东广州市4月综合测试)如图8,跳高运动员起跳后向上运动,越过横杆后开始向下运动,则运动员越过横杆前、后在空中所处的状态分别为( )A .失重、失重B .超重、超重C .失重、超重D .超重、失重变式4 某人在地面上最多可举起50 kg 的物体,若他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg 的物体,电梯加速度的大小和方向为(g =10 m/s 2)( )A .2 m/s 2 竖直向上 B.53 m/s 2 竖直向上 C .2 m/s 2 竖直向下 D.53m/s 2 竖直向下1.解题关键(1)两类分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析;(2)两个桥梁——加速度是联系运动和力的桥梁;速度是各物理过程间相互联系的桥梁.2.常用方法(1)合成法在物体受力个数较少(2个或3个)时一般采用合成法.(2)正交分解法若物体的受力个数较多(3个或3个以上),则采用正交分解法.类型1 已知物体受力情况,分析物体运动情况例3 (2019·安徽宣城市期末调研测试)如图9,质量为m =1 kg 、大小不计的物块,在水平桌面上向右运动,经过O 点时速度大小为v =4 m/s ,对此物块施加大小为F =6 N 、方向向左的恒力,一段时间后撤去该力,物块刚好能回到O 点,已知物块与桌面间动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度g =10 m/s 2,求:(1)此过程中物块到O 点的最远距离;(2)撤去F 时物块到O 点的距离.变式5(2020·山东等级考模拟卷·15)如图10甲所示,在高速公路的连续下坡路段通常会设置避险车道,供发生紧急情况的车辆避险使用,本题中避险车道是主车道旁的一段上坡路面.一辆货车在行驶过程中刹车失灵,以v0=90 km/h的速度驶入避险车道,如图乙所示.设货车进入避险车道后牵引力为零,货车与路面间的动摩擦因数μ=0.30,取重力加速度大小g=10 m/s2.(1)为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象,该避险车道上坡路面的倾角θ应该满足什么条件?设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,结果用θ的正切值表示.(2)若避险车道路面倾角为15°,求货车在避险车道上行驶的最大距离.(已知sin 15°=0.26,cos 15°=0.97,结果保留两位有效数字.类型2已知物体运动情况,分析物体受力情况例4(2019·安徽安庆市第二次模拟)如图11甲所示,一足够长的粗糙斜面固定在水平地面上,斜面的倾角θ=37°,现有质量m=2.2 kg的物体在水平向左的外力F的作用下由静止开始沿斜面向下运动,经过2 s撤去外力F,物体在0~4 s内运动的速度与时间的关系图线如图乙所示.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 m/s2,求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数和水平外力F的大小;(2)物体在0~4 s内的位移大小.变式6(2019·福建宁德市5月质检)某天,小陈叫了外卖,外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上,小陈操控小型无人机带动货物,由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,一段时间后,货物又匀速上升53 s,最后再匀减速1 s恰好到达他家阳台且速度为零.货物上升过程中,遥控器上显示无人机在上升过程的最大速度为1 m/s,高度为56 m.货物质量为2 kg,受到的阻力恒为其重力的0.02倍,重力加速度大小g=10 m/s2.求:(1)无人机匀加速上升的高度;(2)上升过程中,无人机对货物的最大作用力大小.1.(2019·江西赣州市上学期期末)电梯顶上悬挂一根劲度系数是200 N /m 的弹簧,弹簧的原长为20 cm ,在弹簧下端挂一个质量为0.4 kg 的砝码.当电梯运动时,测出弹簧长度变为23 cm ,g 取10 m/s 2,则电梯的运动状态及加速度大小为( )A .匀加速上升,a =2.5 m/s 2B .匀减速上升,a =2.5 m/s 2C .匀加速上升,a =5 m/s 2D .匀减速上升,a =5 m/s 22.(多选)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a 随时间t 变化的图线如图1所示,以竖直向上为a 的正方向,则人对地板的压力( )A .t =2 s 时最大B .t =2 s 时最小C .t =8.5 s 时最大D .t =8.5 s 时最小3.(2020·广东东莞市调研)为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅始终保持水平,如图2所示.当此车匀减速上坡时,乘客(仅考虑乘客与水平面之间的作用)( )A .处于超重状态B .不受摩擦力的作用C .受到向后(水平向左)的摩擦力作用D .所受合力竖直向上4.(2019·河北衡水中学第一次调研)如图3所示,一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上,另一端连着A 小球,同时水平细线一端连着A 球,另一端固定在右侧竖直墙上,弹簧与竖直方向的夹角是60°,A 、B 两小球分别连在另一根竖直弹簧两端.开始时A 、B 两球都静止不动,A 、B 两小球的质量相等,重力加速度为g ,若不计弹簧质量,在水平细线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为( )A .a A =aB =gB .a A =2g ,a B =0C .a A =3g ,a B =0D .a A =23g ,a B =05.(2020·吉林“五地六校”合作体联考)如图4所示,质量分别为m 1、m 2的A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量且细绳和弹簧与斜面平行,在细绳被剪断的瞬间,A 、B 两小球的加速度大小分别为( )A .都等于g 2B .0和(m 1+m 2)g 2m 2C.(m 1+m 2)g 2m 2和0 D .0和g 26.(2019·东北三省四市教研联合体模拟)如图5所示,物体A、B由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳连接,由静止开始释放,在物体A加速下降的过程中,下列判断正确的是()A.物体A和物体B均处于超重状态B.物体A和物体B均处于失重状态C.物体A处于超重状态,物体B处于失重状态D.物体A处于失重状态,物体B处于超重状态7.(2019·安徽马鞍山市检测)两物块A、B并排放在水平地面上,且两物块接触面为竖直面,现用一水平推力F作用在物块A上,使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动,如图6甲所示,在A、B的速度达到6 m/s时,撤去推力F.已知A、B质量分别为m A=1 kg、m B=3 kg,A与水平面间的动摩擦因数为μ=0.3,B 与地面没有摩擦,物块B运动的v-t图象如图乙所示.g取10 m/s2,求:(1)推力F的大小;(2)物块A刚停止运动时,物块A、B之间的距离.8.(2019·河北承德市期末)如图7所示,有一质量为2 kg的物体放在长为1 m的固定斜面顶端,斜面倾角θ=37°,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)若由静止释放物体,1 s后物体到达斜面底端,则物体到达斜面底端时的速度大小为多少?(2)物体与斜面之间的动摩擦因数为多少?(3)若给物体施加一个竖直方向的恒力,使其由静止释放后沿斜面向下做加速度大小为1.5 m/s2的匀加速直线运动,则该恒力大小为多少?9.(2019·安徽黄山市一模检测)如图8所示,一质量为m的小物块,以v0=15 m/s的速度向右沿水平面运动12.5 m后,冲上倾斜角为37°的斜面,若小物块与水平面及斜面间的动摩擦因数均为0.5,斜面足够长,小物块经过水平面与斜面的连接处时无能量损失.求:(g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)(1)小物块在斜面上能达到的最大高度;(2)小物块在斜面上运动的时间.。
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第三章牛顿运动定律
一、选择题(以下题目所给出的四个答案中,有一个或多个是正确的,
每小题3分。
)
1.有关惯性大小的下列叙述中,正确的是
()
A.物体跟接触面间的摩擦力越小,其惯性就越大
B.物体所受的合力越大,其惯性就越大
C.物体的质量越大,其惯性就越大
D.物体的速度越大,其惯性就越大
2.站在升降机中的人出现失重现象,则升降机可能
()
A.作加速上升B.作减速下降
C.作加速下降D.作减速上升
3.下面说法中正确的是
()
A.力是物体产生加速度的原因
B.物体运动状态发生变化,一定有力作用在该物体上
C.物体运动速度的方向与它受到的合外力的方向总是一致的
D.物体受恒定外力作用,它的加速度恒定. 物体受到的外力发生变化,它的加速度也变化
4.火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢有一人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为
()
A. 人跳起后,车厢空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动
B. 人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动
C. 人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,
只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已
D. 人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度5.从水平地面竖直向上抛出一物体,物体在空中运动后最后又落回地面。
在空气对物体的阻力不能忽略的条件下,以下判断正确的是()
A.物体上升的加速度大于下落的加速度
B.物体上升的时间大于下落的时间
C.物体落回地面的速度小于抛出的速度
D.物体在空中经过同一位置时的速度大小相等
6.一根绳子吊着一只桶悬空时,在下述几对力中,属于作用力与反作用力的是()
A.绳对桶的拉力,桶所受的重力
B.桶对绳的拉力,绳对桶的拉力
C.绳对桶的拉力,桶对地球的作用力
D.桶对绳的拉力,桶所受的重力
7. 如图1所示,当人向右跨了一步后,人与重物重新
保持静止,下述说
法中正确的是()A.地面对人的摩擦力减小
B.地面对人的摩擦力增大
C.人对地面的压力增大
D.人对地面的压力减小
8. 下列说法中正确的是
()
A.物体保持静止状态,它所受合外力一定为零
B.物体所受合外力为零时,它一定处于静止状态
C.物体处于匀速直线运动状态时,它所受的合外力可能是零,也可能不是零
D.物体所受合外力为零时,它可能做匀速直线运动,也可能是静止
9. 马拉车由静止开始作直线运动,先加速前进,后匀速前进. 以下说确的是()
A.加速前进时,马向前拉车的力,大于车向后拉马的力
B.只有匀速前进时,马向前拉车和车向后拉马的力大小相等
C.无论加速或匀速前进,马向前拉车与车向后拉马的力大小都是相等的
D.车或马是匀速前进还是加速前进,不取决于马拉车和车拉马这一对力
图2 10. 如图2所示,物体A 静止于水平地面上,下列说法中正确的是 ( )
A .物体对地面的压力和受到的重力是一对平衡力
B .物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对作用力和反用
力
C .物体受到的重力和地面支持力是一对平衡力
D .物体受到的重力和地面支持力是一对作用力和反作用力
11. 物体在合外力F 作用下,产生加速度a ,下面哪几种说法是正确的 ( )
A. 在匀减速直线运动中,a 与F 反向
B. 只有在匀加速直线运动中,a 才与F 同向
C. 不论在什么运动中,a 与F 的方向总是一致的
D. 以上三点都错
12. 如图3在光滑地面上,水平外力F 拉动小车和
木块一起作无
相对滑动的加速运动.小车质量是M ,木块质
量是m ,力大小 是F ,加速度大小是a ,木块和小车之间动摩擦因数是μ,则
在这个过程中,木块受到的摩擦力大小是 ( )
A. μma
B. ma
C. m M mF
D.F -Ma
二、填空题(每小题6分,共30分。
)
图3
13. 如图4所示,物体M 受到两个水平推力:F 1=20 N ,F 2=5 N ,向右
匀速运动.若不改变F 1的大小和方向及F 2的方向,要使物体能向
左匀速运动,F 2应增大到原来的___倍.
14. 已知物体在倾角为α的斜面上恰能匀速下滑,则物体与斜面间的
动摩擦因数是____;如果物体质量为m ,当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑,则这个推力大小是_______.
15. 物体在电梯地板上,电梯在竖直面匀减速上升.如果质量为m
的物体对电梯地板压力为N ,则物体所受合外力大小为______.
16. 如图5示质量都是m 的A 、B 两物体之间用弹簧相连,
弹簧的质量不计.A
物体用线悬挂,使系统处于平衡状态.悬线突然被
烧断的瞬间,A 、B
两物体的加速度大小分别是_______、_____.
17. 一物体以7 m/s 2的加速度竖直下落时,物体受到的空气阻力大小是物体
重力的____________倍。
(g 取10 m/s 2)
三、计算题(共34分)
18.(10分) 用弹簧秤水平地拉着一个物体在水平面上做匀速运动,
弹簧秤读数是0.60 N .然
后用弹簧秤拉着这个物体在这个水平面上做匀加速直线运动,弹簧秤的读数是1.8 N ,
这时物体的加速度是0.40 m/s 2,求这个物体的质量.(取g =10 图5
m/s2)
19.(11分)一个物体从10 m长,5 m高的斜面顶端从静止开始滑下,已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.2.则它滑到斜面底端所用的时间和末速度分别是多少?
20.(13分)在水平公路上行驶的一辆汽车车厢里,从车顶用细线悬挂一小球,当汽车以加速度a=5.0 m/s2做匀加速直线运动时,悬线与竖直方向成某一固定角度.若小球质量为0.5 kg,则悬线拉力F的大小为多少?悬线偏离竖直方向的角度为多大?
(g=10 m/s2)(保留一位小数)
参考答案:
1.C 2.CD 3.ABD 4.D 5.AC 6.B
7.BC 8.AD 9.CD 10.BC 11.C 12.BCD 13.7
14.tanα 2mgsinα
15. mg-N
16.2g,0
17.0.3
18.3m/s2
19.22s 52m/s
20.5.6N 26.6°。