專題運動和力專項練習(xí)含答案

1、專題一 運動和力一、選擇題(本題包括10小題每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分，共40分)1如圖119所示，位于斜面上的物塊m在沿斜面向上的力F的作用下而處于靜止?fàn)顟B(tài)，則斜面作用于物塊的靜摩擦力 A.方向可能沿斜面向上B方向可能沿斜面向下C大小不可能為0D.大小可能為F2一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不汁的定滑輪，繩一端系一質(zhì)量為M=10kg的重物，重物靜止于地面上。有一質(zhì)量m=5 kg的猴子，從繩的另一端沿繩上爬如圖1-20所示，不計滑輪摩擦，在重物不離開地面的條件下，猴子向上爬的最大加速度為(g=l0

2、m/s。) A25 m/s B5 m/s C10 ms D0.5m/s3物體B放在物體A上，A、B的上下表面均與斜面平行，如圖12l所示，當(dāng)兩者以相同的初速度靠慣性沿光滑固定斜面C向上做勻減速運動時AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上B. A受到B的摩擦力沿斜面方向向下CA、B之間的摩擦力為零DA、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)4如圖122所示，物塊先后兩次從光滑軌道的A處，由靜止開始下滑，然后從B處進(jìn)入水平傳送皮帶到達(dá)C處，先后兩次進(jìn)入皮帶的速度相等，第一次皮帶不動，第二次皮帶逆時針轉(zhuǎn)動，則兩次通過皮帶所用的時間t1、t2的關(guān)系是 Atl > t2 B. tl < t2

3、Ct1 = t2 D無法確定5地球上有兩位相距非常遠(yuǎn)的觀察者，都發(fā)現(xiàn)自己的正上方有一顆人造地球衛(wèi)星相對自己靜止不動，兩位觀察者的位置以及兩顆人造衛(wèi)星到地球中心的距離可能是 A一人在南極一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等 B一人在南極，一人在北極，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等，但應(yīng)成整數(shù)倍 C兩人都在赤道上兩衛(wèi)星到地球中心的距離一定相等 D兩人都在赤道上，兩衛(wèi)星到地球中心的距離可以不等但應(yīng)成整數(shù)倍6土星外層上有一個環(huán)，為了判斷它是土星的一部分還是土星的衛(wèi)星群，可以測量環(huán)中各層的線速度與該層到土星中心的距離R之間的關(guān)系來判斷 A若，則該層是土星的一部分B. 若，則該層是土星的衛(wèi)星群 C若

4、，則該層是土星的一部分D若，則該層是土星的衛(wèi)星群7一個質(zhì)量為2 kg的物體，在5個共點刀的作用下處于勻速直線運動狀態(tài)現(xiàn)同時撤去大小分別為15 N和10 N的兩個力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體運動的說法正確的是 A可能做勻減速直線運動，加速度大小是2 m/s2 B可能做勻速圓周運動，向心加速度大小足5 m/s2 C可能做勻變速曲線運動。加速度大小可能是10 m/s2 D一定做勻變速直線運動，加速度大小可能是5 rn/s28如圖123所示，輕質(zhì)彈簧A和B的勁度系數(shù)分別為k-和kz，它們都處于豎直方向上，懸掛在下面的動滑輪重力不計當(dāng)滑輪的下邊掛上重量為G的重物時，滑輪下降的距離是 9在研究平拋

5、運動的實驗中，某同學(xué)只在豎直板面上記下了重垂線Y的方向，但忘了記下平拋的初位置，在坐標(biāo)紙上描出了一段曲線的軌跡，如圖124所示，現(xiàn)在曲線上取A、B兩點量出它們到y(tǒng)軸的距離，AA=xl，BB=x2，以及AB的豎直距離h，用這些可以求得小球平拋時初速度為 10同步衛(wèi)星A運行速率為v1，向心加速度為a1，運轉(zhuǎn)周期為T1；放置在地球赤道上的物體B隨地球自轉(zhuǎn)的線速度為v2，向心加速度為a2，運轉(zhuǎn)周期為T2；在赤道平面上空做勻速圓周運動的近地衛(wèi)星C的速率為v3，向心加速度為a3，周期為T3，比較上述各量大小可得 ( ) AT1 = T2 > T3 Bv3 > v2 > vl Ca1 &l

6、t; a2 < a3 Da3 > al > a2二、實驗題(共16分)11如圖125所示，做勻加速直線運動的小車，牽引一條紙帶通過打點計時器，交流電源的頻率是50Hz，由紙帶上打出的某一點開始，每5個點剪下一段紙帶，如圖所示，每一條紙帶下端與z軸相重合，在左邊與Y軸平行，將紙帶貼在坐標(biāo)系中，求：(1)第一個0.1 s內(nèi)中間時刻的速度是 m/s (2)運動物體的加速度是 m/s。12為測定木塊與斜面問的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)讓木塊從斜面上端自靜止起做勻加速下滑運動，如圖126所示，他使用的器材僅限于固定的斜面、木塊、秒表、米尺 (1)實驗中應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)是 (2)計算動摩擦因數(shù)的公式

7、是= (3)為了減小測量的誤差，可采用的方法是 三、論述、計算題(共64分)13(9分)宇航員站在一星球表面卜的某高處，沿水平方向拋出一個小球，經(jīng)過時間t，小球落到星球表面，測得拋出點與落地點之間的距離為L若拋出時的初速度增大到2倍，則拋出點與落地點之間的距離為L已知兩落地點在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M14(9分)如圖127所示，一火箭內(nèi)的實驗平臺上放有測試儀器，火箭起動后以加速度g/2豎直勻加速上升，升至某高度時，測試儀器對平臺的壓力為火箭起動前對平臺壓力的17/18，求此時火箭距地面的高度(已知地球半徑為6.4×103km，g取10 m/s

8、2)15(10分)舉重運動是力量和技巧充分結(jié)合的體育項目就“抓”舉而言，其技術(shù)動作可分為預(yù)備、提杠鈴、發(fā)力、下蹲支撐、起立、放下杠鈴等六個步驟如圖128所示表示了其中的幾個狀態(tài)在“發(fā)力”階段，運動員對杠鈴施加恒力作用，使杠鈴豎直向上加速運動；然后運動員停止發(fā)力，杠鈴繼續(xù)向上運動，當(dāng)運動員處于“下蹲支撐”處時，杠鈴的速度恰好為零從運動員開始“發(fā)力”到“下蹲支撐”處的整個過程歷時0.8 s，杠鈴升高0.6 m，該杠鈴的質(zhì)量為150 kg求運動員發(fā)力時，對杠鈴的作用力大小 (g取10 m/s2)16(10分)人類為了探測距地球約30萬千米的月球，發(fā)射了一種類似于四輪小車的月球登陸探測器，它能夠在自動

9、導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10 S向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝有兩個相同的減速器(其中一個是備用的)，這種減速器的最大加速度為5 m/s2 某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進(jìn)而不能自動避開障礙物，此時地球上的科學(xué)家必須對探測器進(jìn)行人工遙控操作下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù)：收到信號時間9：1020 9：1030發(fā)射信號時間9：1033收到信號時間9：1040與前方障礙物距離(單位：m)5232給減速器設(shè)定的加速度(單位：m/s2)2與前方障礙物距離(單位：m)12已知控制中心的信號發(fā)射與接收設(shè)備工作速度極快，科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需3 s，問：(1)經(jīng)過數(shù)

10、據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了減速命令? (2)假如你是控制中心的工作人員，應(yīng)采取怎樣的措施?請計算說明17(12分)如圖129所示，兩個相同的小木塊A、B放在半徑足夠大的水平轉(zhuǎn)盤上，木塊與轉(zhuǎn)盤問的最大靜摩擦力為其重力的k倍，在兩木塊間用一條長為L的細(xì)繩連接 (1)若A放在轉(zhuǎn)盤的軸心，B在距軸L處，要使它們相對轉(zhuǎn)盤不發(fā)生滑動，轉(zhuǎn)盤的角速度不能，超過多少? (2)若將A放在軸心左邊R1處，B放在軸心右邊。R2處，使R1>R2且R1+R2=L，要使它們相對，轉(zhuǎn)盤不發(fā)生相對滑動，轉(zhuǎn)盤的角速度的最大值，為多少?18(14分)一大木箱，放在平板車的后部，到駕駛室的距離L=1.6 m，如圖130所示

11、，木箱與車板之間的動摩擦因數(shù)=0.484，平板車以恒定的速度v0=22.0 m/s勻速行駛，突然駕駛員剎車，使車均勻減速為不讓木箱撞擊駕駛室，從開始剎車到車完全停定，至少要經(jīng)過多少時間?(g取10m /s2)(一)選擇題：1.A B D 2.C 3.C 4.C 5.C 6.AD 7.C 8.C 9.A 10.AD11. 因為第一段中間時刻的速度等于第一段位移內(nèi)的平均速度即 (2)用逐差法求“：12(1)斜面長度L，斜面高度h，木塊下滑時間t；斜面對應(yīng)的底邊長d(2)(3)多次實驗測量求平均值實驗已經(jīng)限定了木塊在斜面上勻加速下滑，根據(jù)牛頓運動定律，得，從而，只要測出夾角和加速度即可題給器材只能測

12、量長度和時間，根據(jù)。且，可知，只要測量出斜面長度L、斜面高度h、木塊下滑的時間t，斜面對應(yīng)的底邊長d，即可求出動摩擦因數(shù)，其表達(dá)式是 實驗誤差的來源主要是時間和長度的測量，故可采用多次測量求平均值的辦法減小誤差13設(shè)拋出點的高度為h，第一次平拋的水平射程為x，則有 由平拋運動規(guī)律得知，當(dāng)初速度增大到2倍，其水平射程也增大到2x，可得 解得 設(shè)該星球上的重力加速度為g，由平拋運動規(guī)律得 又由萬有引力定律和牛頓第二定律得 式中鋤為小球的質(zhì)量，聯(lián)立上述各式，解得M 14對于平臺上物體由牛頓第二定律得： 而設(shè)此時火箭處于高度h處，則有 又由黃金代換 解得15設(shè)杠鈴到口處時速度為v，ab段高度為h1，設(shè)ca全程所用時間為t，ba段用時為t1，則對全程有： 所以 那么cb段用時t2 = t -tl = 0.65s 則cd段杠鈴加速度 根據(jù)牛頓第二定律對杠鈴有F mg = ma 代入a得 F = 1845 N16(1)因為信號傳遞時間，故地面接收信號時刻要滯后1 S分析探測器的運動，可作出其運動流程圖如圖113所示由圖可知，從ABC，時間間隔t = 10s，位移s = 20m，故減速器未執(zhí)得減速命令，其速度(2)為了避免事故，必須啟動備用減速器，而且在減速器接受到信號時，它已經(jīng)運動了它與障礙物的距離為，故設(shè)定減速器的加速度為a，則其a必須滿足 17(1)當(dāng)A處盤心時，在臨界狀態(tài)時，A要滑動，則