第18讲 力和直线运动 拔高练习

学而优·教有方PAGEPAGE43第18讲.力和直线运动——新情境专练1．一只小鸟飞来停在细树枝上，随树枝上下晃动（可视为竖直方向的运动），以竖直向上为正方向，其运动的速度一时间图像（图）如图所示。设树枝对小鸟的作用力为F，小鸟的重力为G，则在时间内（）A．先F<G，后F>G B．先F>G，后F<GC．一直F>G D．一直F<G2．学习了自由落体运动后，同学们为了测量自己的反应时间，进行了如下操作：A同学用两个手指捏住毫米刻度尺的顶端，B同学用一只手在刻度尺的0刻度位置做捏住刻度尺的准备，但手不接触刻度尺，如图甲所示。在A同学松开手指让刻度尺竖直下落，B同学看到A同学松开手指时立刻捏刻度尺，B同学捏住刻度尺的位置如图乙所示，则B同学的反应时间约为（）A．0.04s B．0.12s C．0.21s D．0.36s3．一质量为m=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的v-t图线，如图所示（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。则（）A．小物块冲上斜面过程中加速度的大小是5.0m/s2B．小物块与斜面间的动摩擦因数是0.25C．小物块在斜面上滑行的最大位移是8mD．小物块在运动的整个过程中，损失的机械能是6.4J4．在某海滨浴场中，一人从滑梯的顶端由静止开始沿滑梯做匀加速直线运动，在第1s末，第2s末和第3s末依次经过滑梯上的A、B、C三个位置，如图所示。已知AB=1.5m，BC=2.5m，则此人经过位置B时的速度大小为（）A．2m/s B．10m/s C．2.5m/s D．5m/s5．一物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，物块运动的位移为x，运动时间为t，绘制的图像如图所示，则物块在前3s内的位移为（）A．25m B．24m C．20m D．15m6．汽车A在平直的公路上沿直线车道以15m/s的速度匀速行驶，发现前方12.5m处相邻车道停有汽车B，B车从t=0时以5m/s2的加速度匀加速启动，该路段限速20m/s，假设B车达最大速度后匀速行驶，A车运动v-t图像如乙图所示。则下列说法正确的是（）A．t=2s时，两车相遇B．t=2s时，A车在B车前面C．两车可以相遇两次，相遇时间分别是1s和4sD．如果A车无法追上B车，则t=0时两车距离至少为15m7．从地面上以大小为的初速度竖直上抛一质量为的小球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，小球运动的速度大小随时间变化的规律如图所示，时刻到达最高点，再落回地面时速度大小为，且落地前小球已经做匀速运动，在小球的整过运动过程中，则下列说法中错误的是（）A．小球加速度在上升过程中逐渐减小，在下降过程中也逐渐减小B．小球抛出瞬间的加速度大小为C．小球被抛出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值最小D．小球上升过程的平均速度小于8．两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知错误的是（）A．上木块做加速运动，下木块做匀速运动B．在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同C．在时刻t2以及时刻t5间，上木块的平均速度与下木块速度相同D．在时刻t3和时刻t4间某瞬时两木块速度相同9．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50.0kg。若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为如图所示的40.0kg，则在这段时间内（重力加速度为g）（）A．该同学所受的重力变小了B．电梯一定在竖直向下加速运动，加速度大小为0.2gC．该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力D．电梯的加速度大小为0.2g，方向一定竖直向下10．如图所示，四根等长的钢绳（质量不计）一端分别固定在重力为G的工件的四个角上，另一端汇聚成结点挂在挂钩上。在起重机将工件缓慢吊起的过程中，下列说法正确的是（）A．工件处于超重状态 B．工件处于失重状态C．工件的机械能守恒 D．工件所受的合外力不变11．滚筒洗衣机静止于水平地面上，衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面如图所示，下列说法正确的是（）A．衣物运动的过程中洗衣机对地面的压力不变B．衣物运动到最低点B点时处于失重状态C．衣物运动的过程中洗衣机对地而的摩擦力始终为0D．衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好12．物体甲从静止开始做加速直线运动的关系图像如图1所示；物体乙从静止开始做加速直线运动的关系图像如图2所示；F指甲、乙受到的合力，甲、乙的质量均为m。分析图像与运动过程，下列说法正确的是（）A．甲乙都做匀加速直线运动，但加速度大小不相等B．在时间内，甲的位移大小为C．在位移处，乙的速度大小为D．乙运动到处需要时间13．如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块至少以多大加速度向左运动时，小球对滑块的压力等于零，滑块至少以多大加速度向右运动时，小球对细线的拉力等于零（）A．g，g B．g，2g C．2g，g D．g，g14．儿童乐园里一项游乐活动的示意图如图所示，金属导轨倾斜固定，倾角为a，导轨上开有一狭长的凹槽，内置一小球，球可沿槽无摩擦滑动，绳子一端与球相连，另一端连接一袍枕，小孩可抱住抱枕与之一起下滑，绳与竖直方向间的夹角为，且保持不变。设抱枕的质量为m，小孩的质量为m，小球、绳的质量及空气阻力均忽略不计，则下列说法正确的是（）A．小孩与抱枕可能一起做匀速直线运动B．C．抱枕对小孩的作用力方向竖直向上D．绳子的拉力与抱枕对小孩的作用力大小之比为15．如图，在光滑的水平地面上放置着两个质量均为m的物块A、B，两物块间用劲度系数为k的轻质弹簧连接，在水平向右的外力F的作用下，两物块最终一起做匀加速直线运动，则此时的加速度大小和弹簧的伸长量分别为（弹簧始终在弹性限度内）（）A．

B．

C．

D．

16．2021年10月16日0时23分，“神州十三号”成功发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员送入太空并进驻空间站。在空间站中，如需测量一个物体的质量，需要运用一些特殊方法：如图所示，先对质量为m1=1.0kg的标准物体P施加一水平恒力F，测得其在1s内的速度变化量大小是10m/s，然后将标准物体与待测物体Q紧靠在一起，施加同一水平恒力F，测得它们1s内速度变化量大小是2.5m/s。则待测物体Q的质量m2为（）A．2.0kg B．3.0kg C．4.0kg D．5.0kg17．针对以下四幅图，下列说法正确的是（）A．图甲中，蹲在体重计上的人突然站起的瞬间指针示数会大于人的体重B．图乙中，对各类汽车都有限速是因为汽车的速度越大惯性就越大C．图丙中，顾客乘行有台阶自动扶梯经过先加速再匀速的两个阶段始终受摩擦力的作用D．图丁中，嫦娥五号返回时打开降落伞后伞绳对返回器的作用力大于返回器对伞绳的作用力18．2022届北京冬奥会值得期待的自由式滑雪空中技巧项目将在张家口云顶滑雪公园举行。运动员（无滑雪杖）从助滑坡滑下，从圆弧形跳台上跳，在空中完成空翻、旋转等动作后在着落坡着陆，最后以旋转刹车方式急停在停止区，如图所示。已知圆弧跳台与助滑坡水平平滑连接。关于运动员在圆弧形跳台上的运动，下列说法正确的是（）A．在此阶段运动员受重力、支持力和向心力 B．在圆弧形跳台最低点时运动员处于失重状态C．在此阶段运动员重力的功率一直变小 D．在圆弧形跳台上运动时，运动员所受的支持力减小19．（多选）如图所示，一弹簧一端系在O点，另一端连一质量为2m的小物体P，开始物体静止在A点，弹簧处于原长。另一质量为m的小物体Q紧靠着P，将弹簧压缩到B点，此时弹簧的弹力为F，然后释放两物体，两物体开始运动。已知两物体与水平地面的动摩擦因数相等且不变，下列说法正确的是（）A．刚释放瞬间P、Q间的作用力为FB．刚释放瞬间P、Q间的作用力为C．在AB之间某个位置（不包含A点），P、Q开始分离D．在从B向A运动的过程中，物体Q的速度先增大后减小20．（多选）2022年第24届冬奥会在北京举行，冰壶比赛是项目之一。在冰壶比赛中，球员手持毛刷擦刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力。如图甲所示，蓝壶静止在圆形区域内，运动员用等质量的红壶撞击蓝壶，两壶发生正碰。若碰撞前、后两壶的v-t图象如图乙所示。关于冰壶的运动，下列说法正确的是（）A．碰撞后在冰面上滑行的过程中，蓝壶受到的阻力比红壶的小B．碰撞后，蓝壶运动的加速度大小为0.1m/s2C．碰撞后两壶相距的最远距离为1.1mD．两壶碰撞是弹性碰撞21．（多选）如图所示，水平传送带以速度向右匀速运动，小物体P、Q质量均为，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带之间动摩擦因数，传送带长度，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（）A．小物体P在传送带上经速度减为0B．小物体P离开传送带时速度大小为C．小物体P在传送带上运动的全过程中，绳子拉力对P做功D．小物体P在传送带上运动的全过程中，摩擦产生的热量为22．（多选）如图所示，质量m=2kg的木块A叠放在质量M=4kg足够长的木板B上，木板B的右端通过细绳与电动机连接，t=0时在电动机带动下AB一起由静止向右做加速度为1m/s2的匀加速运动，经2s绳突然断裂，不考虑绳断对物体速度影响，已知A、B间动摩擦因数为0.2，木板B与地面间动摩擦因数为0.4。则下列说法正确的是（）A．t=1s时电动机输出功率为30WB．绳断后木板B减速过程中加速度大小为7m/s2C．为使物块A不从木板上落下，开始运动时物块A距木板右端距离最小值为0.6mD．该过程中绳的拉力做的总功为15J23．（多选）截止2021年7月18日，我国“奋斗者”号全海深载人潜水器共实现了8次万米载人深潜，最大作业深度达到10909米。在某次海试中，潜水器做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中（）A．潜水器速度逐渐减小，当加速度减小到时，速度达到最小值B．潜水器速度逐漸增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C．当潜水器向下做加速运动时，潜水器里的仪器处于超重状态D．当潜水器向下做加速运动时，潜水器里的仪器处于失重状态24．（多选）如图甲所示，物块A与木板B叠放在粗糙水平地面上，其中A的质量为m，B的质量为，且B足够长，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为，对木板B施加一水平向右的推力F，F随时间t变化的关系图像如图乙所示，A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A．在时间内，A、B间的摩擦力大小为B．在时间内，A受到的摩擦力方向为水平向右C．在时刻，A、B间的摩擦力大小为D．在时刻以后，A、B间的摩擦力大小为25．（多选）一轻质弹簧一端固定在倾角为的光滑斜面的底端，另一端拴往质量不计的物块为质量为的重物，弹簧的劲度系数为，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上均加速运动，己知在前内F为变力，以后F为恒力，则以下分析正确的是（）A．一起匀加速运动的加速度为B．F的最小值为，F的最大值为C．分离时弹簧为压缩状态D．若P为有质量物体，分离时弹簧为压缩状态26．（多选）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为m的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动（a<g），测得两个物体的v-t图像如图乙所示（重力加速度为g），则（）A．施加外力前，弹簧的形变量为B．外力施加的瞬间，A、B间的弹力大小为C．弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值D．A、B在t1时刻分离，此时弹簧弹力恰好为27．（多选）我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等，一节动车提供的动力相同为F，动车组在水平直轨道上运行过程中每节车厢受到阻力相同为f。某列动车组由8节车厢组成，其中第1、3、6节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B．做匀加速运动时，第5、6节车厢间的作用力为1.125FC．做匀加速运动时，第5、6节车厢间的作用力为0.125FD．做匀加速运动时，第6、7节车厢间的作用力为0.75F28．（多选）北京冬奥会于2022年2月4日开幕，中国运动员谷爱凌在自由式滑雪女子大跳台项目中获得金牌。如图所示为“跳台滑雪”赛道的组成部分，为简便处理可抽象为：助滑道倾角为53o，着陆坡倾角为37o，助滑道长，水平起跳区长，起跳区其一端与助滑道平滑连接（无机械能损失），另一端与着陆坡斜面相接。可视为质点的运动员总质量在助滑道顶端从静止出发经滑到起跳区，从起跳区滑出并在着陆坡着陆。已知各处摩擦因数相同，忽略空气阻力，重力加速度。则（）A．滑道的摩擦因数为0.125B．落地点到起跳点的距离为48mC．从静止出发到着陆前因摩擦而损失的机械能为1320JD．若考虑起跳区与助滑道连接处的能量损失，着陆速度方向与着陆坡的夹角将增大29．（多选）如图所示，甲、乙二人想让水平地面上静止放置的、B两小车向右运动，两小车相互接触但并不连接，质量分别为、。从时刻开始，甲给水平向右的推力和乙给B水平向右的拉力，、随时间的变化规律分别为，。（车轮与地面的摩擦忽略不计）（）A．、B两车在时分离 B．内B车的位移是C．时车的加速度 D．时B车的加速度30．（多选）一质量为1kg的小物块A置于竖直轻弹簧上处于静止状态，另一质量为3kg的小物块B从距离A某高度自由落下，与A碰撞后（碰撞时间极短）一起压缩弹簧到最低点，碰后A的加速度随其位移变化的图像如图所示。不计空气阻力，取重力加速度为g=10m/s2，下列说法中正确的是（）A．碰后A、B做匀变速直线运动B．碰撞结束瞬间，A的加速度a0=7.5m/s2C．弹簧的劲度系数为100N/mD．A与B碰撞之后一起下落到速度最大的过程中，动能的增加量为0.45J第18讲.力和直线运动——新情境专练（解析）1．一只小鸟飞来停在细树枝上，随树枝上下晃动（可视为竖直方向的运动），以竖直向上为正方向，其运动的速度一时间图像（图）如图所示。设树枝对小鸟的作用力为F，小鸟的重力为G，则在时间内（）A．先F<G，后F>G B．先F>G，后F<GC．一直F>G D．一直F<G【答案】D【解析】在时间内，由图可知小鸟先向上减速运动，后向下加速运动，两过程加速度都是向下的，所以小鸟在时间内一直处于失重状态，合力向下，所以一直有F<G，故ABC错误，D正确。故选D。2．学习了自由落体运动后，同学们为了测量自己的反应时间，进行了如下操作：A同学用两个手指捏住毫米刻度尺的顶端，B同学用一只手在刻度尺的0刻度位置做捏住刻度尺的准备，但手不接触刻度尺，如图甲所示。在A同学松开手指让刻度尺竖直下落，B同学看到A同学松开手指时立刻捏刻度尺，B同学捏住刻度尺的位置如图乙所示，则B同学的反应时间约为（）A．0.04s B．0.12s C．0.21s D．0.36s【答案】C【解析】根据自由落体运动规律得由图和题意可知在B同学的反应时间内尺子下落了21cm，带入上式可得故ABD错误，C正确。故选C。3．一质量为m=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的v-t图线，如图所示（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。则（）A．小物块冲上斜面过程中加速度的大小是5.0m/s2B．小物块与斜面间的动摩擦因数是0.25C．小物块在斜面上滑行的最大位移是8mD．小物块在运动的整个过程中，损失的机械能是6.4J【答案】B【解析】A．由小物块上滑过程的速度-时间图线，可得小物块冲上斜面过程中，加速度大小为A错误；B．对小物块进行受力分析，根据牛顿第二定律有又代入数据解得B正确；C．由小物块上滑过程的速度-时间图线可得，小物块沿斜面向上运动的位移C错误；D．小物块在运动的整个过程中，损失的机械能是D错误。故选B。4．在某海滨浴场中，一人从滑梯的顶端由静止开始沿滑梯做匀加速直线运动，在第1s末，第2s末和第3s末依次经过滑梯上的A、B、C三个位置，如图所示。已知AB=1.5m，BC=2.5m，则此人经过位置B时的速度大小为（）A．2m/s B．10m/s C．2.5m/s D．5m/s【答案】A【解析】因AB和BC的时间相等，则B点的速度等于AC的平均速度，则故选A。5．一物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，物块运动的位移为x，运动时间为t，绘制的图像如图所示，则物块在前3s内的位移为（）A．25m B．24m C．20m D．15m【答案】A【解析】由题意知物块在粗糙水平面上沿直线自由滑行，则位移为整理得由图像知所以物体减为零的时间为物块在前3s内的位移为故选A。6．汽车A在平直的公路上沿直线车道以15m/s的速度匀速行驶，发现前方12.5m处相邻车道停有汽车B，B车从t=0时以5m/s2的加速度匀加速启动，该路段限速20m/s，假设B车达最大速度后匀速行驶，A车运动v-t图像如乙图所示。则下列说法正确的是（）A．t=2s时，两车相遇B．t=2s时，A车在B车前面C．两车可以相遇两次，相遇时间分别是1s和4sD．如果A车无法追上B车，则t=0时两车距离至少为15m【答案】B【解析】ABC．做出两车的v-t图象如图所示由题知，A、B刚开始相距12.5m，根据速度-时间图象围成的面积表示位移，即，可知A、B相遇时间为1s和3s，且2s时A车在前，B车在后，故AC错误，B正确；D．如果两车不相遇，则A、B的速度相等时距离最近，即t=2s时，由图象可得最开始两车至少相距为D错误。故选B。7．从地面上以大小为的初速度竖直上抛一质量为的小球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，小球运动的速度大小随时间变化的规律如图所示，时刻到达最高点，再落回地面时速度大小为，且落地前小球已经做匀速运动，在小球的整过运动过程中，则下列说法中错误的是（）A．小球加速度在上升过程中逐渐减小，在下降过程中也逐渐减小B．小球抛出瞬间的加速度大小为C．小球被抛出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值最小D．小球上升过程的平均速度小于【答案】C【解析】A．由小球受到的空气阻力与速率成正比，由可以知道在上升过程中空气阻力减小，又重力向下，故上升阶段合力减小，故加速度减小。下降过程中速率增大，空气阻力增大，方向向上，而重力向下故合力逐渐减小，加速度逐渐减小，A正确，不符合题意；B．由图可以知道，速度为时球匀速，说明重力等于阻力，故有得故抛出瞬间的空气阻力为故抛出瞬间的加速度为B正确，不符合题意；C．小球抛出时重力向下，阻力向下，此时速率最大时阻力最大，可以知道合力在抛出时最大，此时加速度也最大，而加速度最小值为零，出现在匀速运动至落地前，C错误，符合题意；D．上升过程若是匀减速直线运动，其平均速度为，而从图中可以看出其面积小于匀减速直线运动的面积，即图中的位移小于做匀减速的位移，而平均速度等于位移比时间，故其平均速度小于匀减速的平均速度，即小于，D正确，不符合题意。故选C。8．两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知错误的是（）A．上木块做加速运动，下木块做匀速运动B．在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同C．在时刻t2以及时刻t5间，上木块的平均速度与下木块速度相同D．在时刻t3和时刻t4间某瞬时两木块速度相同【答案】B【解析】A．上面木块在相等时间内的位移之差是一恒量，知上木块做加速运动，下木块在相等时间内的位移大小相等，做匀速直线运动，A正确，不符合题意；B．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，设每一小格为，则上木块在时刻的速度下木块的速度B错误，符合题意；C．在时刻t2以及时刻t5间，上下木块运动的位移大小相等，时间相等，则平均速度相等，C正确，不符合题意；D．时刻的速度时刻的速度可见在此时间内必有一时刻亮物体速度相等，D正确，不符合题意。故选B。9．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50.0kg。若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为如图所示的40.0kg，则在这段时间内（重力加速度为g）（）A．该同学所受的重力变小了B．电梯一定在竖直向下加速运动，加速度大小为0.2gC．该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力D．电梯的加速度大小为0.2g，方向一定竖直向下【答案】D【解析】A．体重计示数减小，表明该同学对体重计压力减小，但该同学所受的重力不变，故A错误；B．该同学处于失重状态，加速度向下，但不知道速度方向，所以可能竖直向下加速运动，也可能向上做减速运动，故B错误；C．该同学对体重计的压力与体重计对她的支持力是一对相互作用力，等大反向，故C错误；D．根据牛顿第二定律得解得方向竖直向下，故D正确。故选D。10．如图所示，四根等长的钢绳（质量不计）一端分别固定在重力为G的工件的四个角上，另一端汇聚成结点挂在挂钩上。在起重机将工件缓慢吊起的过程中，下列说法正确的是（）A．工件处于超重状态 B．工件处于失重状态C．工件的机械能守恒 D．工件所受的合外力不变【答案】D【解析】起重机将工件缓慢吊起的过程中，工件处于平衡状态，既不失重，也不超重，受合力为零保持不变，重力势能变大，动能不变，则机械能变大。故选D。11．滚筒洗衣机静止于水平地面上，衣物随着滚筒一起在竖直平面内做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面如图所示，下列说法正确的是（）A．衣物运动的过程中洗衣机对地面的压力不变B．衣物运动到最低点B点时处于失重状态C．衣物运动的过程中洗衣机对地而的摩擦力始终为0D．衣物运动到最低点B点时受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好【答案】D【解析】A．由于衣物在运动中，加速度方向总是指向洗衣机滚桶的圆心，由牛顿第二定律可知，衣物对洗衣机滚桶的作用力产生变化，对洗衣机受力分析，洗衣机静止不动，可推知洗衣机对地面的压力会产生变化，A错误；B．衣物运动到最低点B点时，加速度方向竖直向上，处于超重状态，B错误；C．在衣物运动中，当衣物处在滚桶的最高点或最低点时，衣物对洗衣机在水平方向没有作用力，洗衣机在水平方向没有运动的趋势，对地而的摩擦力是0，当衣物运动离开最高点或最低点时，衣物对洗衣机在水平方向有作用力，使洗衣机在水平方向有运动的趋势，对地面有摩擦力产生，C错误；D．衣物运动到最低点B点时，加速度方向竖直向上，处于超重状态，由牛顿第二定律可知，衣物在B点受到滚筒的作用力最大，脱水效果更好，D正确。故选D。12．物体甲从静止开始做加速直线运动的关系图像如图1所示；物体乙从静止开始做加速直线运动的关系图像如图2所示；F指甲、乙受到的合力，甲、乙的质量均为m。分析图像与运动过程，下列说法正确的是（）A．甲乙都做匀加速直线运动，但加速度大小不相等B．在时间内，甲的位移大小为C．在位移处，乙的速度大小为D．乙运动到处需要时间【答案】C【解析】A．由牛顿第二定律解得由于两个物体受到的合力与质量相等，故加速度大小相等，故A错误；B．甲物体在时间内，做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，则时间内，甲的位移大小为故B错误；C．乙做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，根据运动学公式解得在位移处，乙的速度大小为故C正确；D．根据速度时间关系解得故D错误。故选C。13．如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块至少以多大加速度向左运动时，小球对滑块的压力等于零，滑块至少以多大加速度向右运动时，小球对细线的拉力等于零（）A．g，g B．g，2g C．2g，g D．g，g【答案】A【解析】设当滑块至少以大小为a1的加速度向左匀加速运动时，小球对滑块的压力等于零，此时细线拉力和小球重力的合力作为小球的合外力，根据力的合成与分解以及牛顿第二定律可得解得设当滑块至少以大小为a2的加速度向右匀加速运动时，小球对细线的拉力等于零，此时滑块的支持力和小球重力的合力作为小球的合外力，根据力的合成与分解以及牛顿第二定律可得解得故选A。14．儿童乐园里一项游乐活动的示意图如图所示，金属导轨倾斜固定，倾角为a，导轨上开有一狭长的凹槽，内置一小球，球可沿槽无摩擦滑动，绳子一端与球相连，另一端连接一袍枕，小孩可抱住抱枕与之一起下滑，绳与竖直方向间的夹角为，且保持不变。设抱枕的质量为m，小孩的质量为m，小球、绳的质量及空气阻力均忽略不计，则下列说法正确的是（）A．小孩与抱枕可能一起做匀速直线运动B．C．抱枕对小孩的作用力方向竖直向上D．绳子的拉力与抱枕对小孩的作用力大小之比为【答案】D【解析】AB．由于球沿斜槽无摩擦滑动，系统具有相同的加速度，则解得小孩与抱枕做匀加速直线运动，隔离对小孩和抱枕分析，加速度解得可得即角一定等于角，AB错误；CD．对人和抱枕整体分析，根据平行四边形定则知绳子的拉力抱枕对小孩的作用力方向沿绳子方向向上，大小为则绳子拉力与抱枕对小孩的作用力之比为C错误，D正确。故选D。15．如图，在光滑的水平地面上放置着两个质量均为m的物块A、B，两物块间用劲度系数为k的轻质弹簧连接，在水平向右的外力F的作用下，两物块最终一起做匀加速直线运动，则此时的加速度大小和弹簧的伸长量分别为（弹簧始终在弹性限度内）（）A．

B．

C．

D．

【答案】B【解析】对AB整体，由牛顿第二定律解得单独对B受力分析，由牛顿第二定律解得故选B。16．2021年10月16日0时23分，“神州十三号”成功发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员送入太空并进驻空间站。在空间站中，如需测量一个物体的质量，需要运用一些特殊方法：如图所示，先对质量为m1=1.0kg的标准物体P施加一水平恒力F，测得其在1s内的速度变化量大小是10m/s，然后将标准物体与待测物体Q紧靠在一起，施加同一水平恒力F，测得它们1s内速度变化量大小是2.5m/s。则待测物体Q的质量m2为（）A．2.0kg B．3.0kg C．4.0kg D．5.0kg【答案】B【解析】物体在内的速度变化量大小是，则这个过程对它产生的加速度为则有物体和在内的速度变化量大小是，则这个过程对它产生的加速度为则有联立可得故B正确。故选B。17．针对以下四幅图，下列说法正确的是（）A．图甲中，蹲在体重计上的人突然站起的瞬间指针示数会大于人的体重B．图乙中，对各类汽车都有限速是因为汽车的速度越大惯性就越大C．图丙中，顾客乘行有台阶自动扶梯经过先加速再匀速的两个阶段始终受摩擦力的作用D．图丁中，嫦娥五号返回时打开降落伞后伞绳对返回器的作用力大于返回器对伞绳的作用力【答案】A【解析】A．蹲在体重计上的人突然站起的瞬间，人处于超重状态，指针示数会大于人的体重，A正确；B．对各类汽车都有限速是因为汽车的质量越大惯性就越大，B错误；C．顾客乘行有台阶自动扶梯经过加速过程，受摩擦力的作用，匀速过程，不受摩擦力的作用，C错误；D．嫦娥五号返回时打开降落伞绳对返回器的作用力等于返回器对伞绳的作用力，这是一对相互作用力，D错误。故选A。18．2022届北京冬奥会值得期待的自由式滑雪空中技巧项目将在张家口云顶滑雪公园举行。运动员（无滑雪杖）从助滑坡滑下，从圆弧形跳台上跳，在空中完成空翻、旋转等动作后在着落坡着陆，最后以旋转刹车方式急停在停止区，如图所示。已知圆弧跳台与助滑坡水平平滑连接。关于运动员在圆弧形跳台上的运动，下列说法正确的是（）A．在此阶段运动员受重力、支持力和向心力 B．在圆弧形跳台最低点时运动员处于失重状态C．在此阶段运动员重力的功率一直变小 D．在圆弧形跳台上运动时，运动员所受的支持力减小【答案】D【解析】A．运动员在圆弧形跳台上的运动过程中，受到重力、支持力和雪地的摩擦阻力作用，没有受到向心力作用，向心力是按效果命名的，不是物体实际所受的力，故A错误；B．在圆弧形跳台最低点时，因为进入圆周运动状态，需要向心力，方向向上，所以合力向上，处于超重状态，故B错误；C．此阶段运动员的速度在变化，重力的功率等于物体重力大小与竖直方向的速度大小的乘积，当运动员到圆弧形跳台最低点时，重力的方向与速度方向垂直，此时重力的功率为0，向上运动过程中，重力的方向与速度方向不垂直，则重力的瞬时功率不为0，所以运动员在圆弧形跳台上的重力功率先减小后增大，故C错误；D．随着运动员在圆弧型跳台上高度的升高，速率逐渐减小，所需要的向心力也在减小，向心力由台面对她的支持力与重力垂直接触面向下的分力提供，由牛顿第二定律随着高度升高，在增大，v在减小，所以FN在减小，故D正确。故选D。19．（多选）如图所示，一弹簧一端系在O点，另一端连一质量为2m的小物体P，开始物体静止在A点，弹簧处于原长。另一质量为m的小物体Q紧靠着P，将弹簧压缩到B点，此时弹簧的弹力为F，然后释放两物体，两物体开始运动。已知两物体与水平地面的动摩擦因数相等且不变，下列说法正确的是（）A．刚释放瞬间P、Q间的作用力为FB．刚释放瞬间P、Q间的作用力为C．在AB之间某个位置（不包含A点），P、Q开始分离D．在从B向A运动的过程中，物体Q的速度先增大后减小【答案】BD【解析】A．刚释放对整体受力分析得对Q受力分析得联立解得故A错误，B正确；C．当加速度减小到零时，PQ分离，而当弹簧的弹力等于向左的摩擦力时，加速度为零，刚好是速度先增大后减小的转折时刻，所以速度最大，通过受力分析，可知在A、B之间某个位置（不包含A点)，PQ不能分离，故C错误，D正确。故选BD。20．（多选）2022年第24届冬奥会在北京举行，冰壶比赛是项目之一。在冰壶比赛中，球员手持毛刷擦刷冰面，可以改变冰壶滑行时受到的阻力。如图甲所示，蓝壶静止在圆形区域内，运动员用等质量的红壶撞击蓝壶，两壶发生正碰。若碰撞前、后两壶的v-t图象如图乙所示。关于冰壶的运动，下列说法正确的是（）A．碰撞后在冰面上滑行的过程中，蓝壶受到的阻力比红壶的小B．碰撞后，蓝壶运动的加速度大小为0.1m/s2C．碰撞后两壶相距的最远距离为1.1mD．两壶碰撞是弹性碰撞【答案】AC【解析】A．图象的斜率表示加速度，因此碰后红壶的加速度比蓝壶的大，两壶质量相等，所以蓝壶受到的阻力比红壶的小，故A正确；BC．设碰后蓝壶的速度为，碰前红壶的速度碰后红壶的速度为0.4m/s，取碰撞前红壶的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得解得根据图象可得，红壶碰前的加速度为所以蓝壶静止的时间为碰后蓝壶的加速度大小为碰后两壶相距的最远距离B错误，C正确；D．如果两壶碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，两壶会发生速度交换，由碰后速度可知并未发生速度交换，因此两壶碰撞为非弹性碰撞，D错误。故选AC。21．（多选）如图所示，水平传送带以速度向右匀速运动，小物体P、Q质量均为，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带之间动摩擦因数，传送带长度，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（）A．小物体P在传送带上经速度减为0B．小物体P离开传送带时速度大小为C．小物体P在传送带上运动的全过程中，绳子拉力对P做功D．小物体P在传送带上运动的全过程中，摩擦产生的热量为【答案】AB【解析】A．开始时，物块P、Q速度大于传送带的速度，所以摩擦力向左，P相对传送带向右运动时，对PQ，由牛顿第二定律有解得则小物体P在传送带上速度到与传送带速度相等的时间相对运动的位移代入数据解得物块P继续减速，此时摩擦力向右，对由牛顿第二定律得解得则物块从速度减速到零的时间为则小物体P在传送带上经时间速度减为0，故A正确；B．物块P从速度为减速到零继续向右运动的距离为则物块从开始运动到速度为零沿传送带向右运动的距离为没有从传送带右端滑出，则以加速度大小为向左加速运动，根据运动学公式得代入数据解得小物体P离开传送带时速度大小为，故B正确；C．当传送带对小物体P的摩擦力水平向左时，对物体，根据牛顿第二定律得解得当传送带对小物体P的摩擦力水平向右时，对物体，根据牛顿第二定律得解得小物体P在传送带上运动的全过程中，绳子拉力对P做功故C错误；D．物块与传送带的相对路程为则小物体P在传送带上运动的全过程中，摩擦产生的热量为故D错误。故选AB。22．（多选）如图所示，质量m=2kg的木块A叠放在质量M=4kg足够长的木板B上，木板B的右端通过细绳与电动机连接，t=0时在电动机带动下AB一起由静止向右做加速度为1m/s2的匀加速运动，经2s绳突然断裂，不考虑绳断对物体速度影响，已知A、B间动摩擦因数为0.2，木板B与地面间动摩擦因数为0.4。则下列说法正确的是（）A．t=1s时电动机输出功率为30WB．绳断后木板B减速过程中加速度大小为7m/s2C．为使物块A不从木板上落下，开始运动时物块A距木板右端距离最小值为0.6mD．该过程中绳的拉力做的总功为15J【答案】AC【解析】A．对A、B运动的前2s，由牛顿第二定律解得F=30N1s末A、B的速度则运动1s时电动机输出功率为P=Fv1=30WA正确；B．2s后，对A，由牛顿第二定律对B解得B错误；C．2s末绳断时A、B速度v=at=2m/s之后A、B运动的总位移所以C正确；D．该过程中绳的拉力做的总功D错误。故选AC。23．（多选）截止2021年7月18日，我国“奋斗者”号全海深载人潜水器共实现了8次万米载人深潜，最大作业深度达到10909米。在某次海试中，潜水器做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中（）A．潜水器速度逐渐减小，当加速度减小到时，速度达到最小值B．潜水器速度逐漸增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C．当潜水器向下做加速运动时，潜水器里的仪器处于超重状态D．当潜水器向下做加速运动时，潜水器里的仪器处于失重状态【答案】BD【解析】AB．潜水器做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大。当加速度减小到零时，潜水器将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最大值，故选项A错误，B正确；CD．当潜水器向下加速运动时，潜水器里的仪器具有向下的加速度，仪器处于失重状态，选项C错误、D正确。故选BD。24．（多选）如图甲所示，物块A与木板B叠放在粗糙水平地面上，其中A的质量为m，B的质量为，且B足够长，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为，对木板B施加一水平向右的推力F，F随时间t变化的关系图像如图乙所示，A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A．在时间内，A、B间的摩擦力大小为B．在时间内，A受到的摩擦力方向为水平向右C．在时刻，A、B间的摩擦力大小为D．在时刻以后，A、B间的摩擦力大小为【答案】BD【解析】A．A、B间的滑动摩擦力大小为fAB=μmgB与地面间的滑动摩擦力大小为f=3μmg在时间内，推力大于木板与地面间的滑动摩擦力，但A、B保持相对静止，A、B间的摩擦力大小小于，A错误；B．A在木板上产生的最大加速度为此时对AB整体分析可知F－3μmg=3ma解得F=6μmg故在时间内，AB一起向右做加速运动，对A分析可知，A受到的摩擦力水平向右，B正确；C．在t2时刻，AB整体加速度为A、B间的摩擦力大小为mg，C错误；D．在t3时刻以后，A、B发生相对滑动，故A、B间的摩擦力大小为μmg，D正确。故选BD。25．（多选）一轻质弹簧一端固定在倾角为的光滑斜面的底端，另一端拴往质量不计的物块为质量为的重物，弹簧的劲度系数为，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上均加速运动，己知在前内F为变力，以后F为恒力，则以下分析正确的是（）A．一起匀加速运动的加速度为B．F的最小值为，F的最大值为C．分离时弹簧为压缩状态D．若P为有质量物体，分离时弹簧为压缩状态【答案】AD【解析】AC．P、Q静止时，设弹簧压缩量为x，则0.2s时P、Q分离，由于P质量不计，合力为零，此时P、Q间无弹力，弹簧恢复原长，则Q在0.2s内代入数据可得故A正确，C错误；B．设P、Q间作用力大小为FPQ，弹簧弹力为FT，对P对Q在P、Q加速上移过程中，FT在逐渐较小，FPQ逐渐减小，F逐渐增大，故0s时的F是最小值Fmin，0.2s时的F是最大值Fmax0s时联立可得0.2s时可得故B错误；D．若P有质量，则刚要分离时，P合力也要沿斜面向上，弹簧必须有沿斜面向上的弹力，应处于压缩状态，故D正确。故选AD。26．（多选）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为m的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动（a<g），测得两个物体的v-t图像如图乙所示（重力加速度为g），则（）A．施加外力前，弹簧的形变量为B．外力施加的瞬间，A、B间的弹力大小为C．弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值D．A、B在t1时刻分离，此时弹簧弹力恰好为【答案】ABD【解析】A.施加外力前，物体整体平衡，根据平衡条件，有：解得A正确；B.施加外力的瞬间，对物体，根据牛顿第二定律，有其中解得B正确；C．受重力、弹力及压力的作用，当合力为零时，速度最大，而弹簧恢复到原长时，受到的合力为重力，已经减速一段时间，速度不是最大值，C错误；D．物体在时刻分离，此时具有共同的速度与加速度，且对解得D正确；故选ABD.27．（多选）我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车