步步高定时检测一物理理论总复习.ppt

1、定时检测一 牛顿运动定律 1.(2009宁夏、辽宁14)在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献.关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是 ( ) A.伽利略发现了行星运动的规律 B.卡文迪许通过实验测出了引力常量 C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 D.笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献 解析 卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常量,B正确;笛卡儿哲学原理中以第一和第二自然定律的形式比较完整地第一次表述了惯性定律:,只要物体开始运动,就将继续以同一速度并沿着同一直线方向运动,直到遇到某种外来原因造成的阻碍或偏离为止,为牛顿第一定律的建立做出了贡献,D正确;行星运动的规律是

2、开普勒发现的,A错误;伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因,C错误. 答案 BD,2.(2008广东1)伽利略在著名的斜面实验中,让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下,他通过实验观察和逻辑推理,得到的正确结论有 ( ) A.倾角一定时,小球在斜面上的位移与时间成正比 B.倾角一定时,小球在斜面上的速度与时间成正比 C.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时的速度 与倾角无关 D.斜面长度一定时,小球从顶端滚到底端时所需的 时间与倾角无关 解析 设斜面的长度为L,倾角为.倾角一定时,小球在斜面上的位移x= gsint2,故选,项A错误;小球在斜面上的速度v=gsint,故选项B正确

3、;斜面长度一定时,小球到达底端时的速度v= ,小球到达底端时所需的时间t= ,即小球到达底端时的速度及所需时间与倾角有关,故选项C、D错误. 答案 B,3.16世纪末,伽利略用实验和推理,推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论,开启了物理学发展的新纪元.在以下说法中,与亚里士多德观点相反的是 ( ) A.四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快,这说明: 物体受的力越大,速度就越大 B.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐 停下来;这说明:静止状态才是物体长时间不受 力时的“自然状态” C.两物体从同一高度自由下落,较重的物体下落较 快 D.一个物体维持匀速直线运动,不需要受

4、力,解析 亚里士多德的观点是力是使物体运动的原因,有力物体就运动,没有力物体就停止运动,与此观点相反的选项是D. 答案 D,4.关于运动和力的关系,下列说法中正确的是 ( ) A.物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动 B.如果物体不受外力作用,则一定处于静止状态 C.物体的速度大小发生变化时,一定受到力的作用 D.物体的速度方向发生变化时,可能不受力的作用 解析 匀速圆周运动所需的向心力大小不变但方向时刻改变,故A错;不受外力作用的物体可做匀速直线运动,故B错;只要速度发生变化,必有加速度,必受外力,故D错,C对.,C,5.竖直向上飞行的子弹,达到最高点后又返回原处,假设整个运动过程中,子弹受到

5、的阻力与速度的大小成正比,则子弹在整个运动过程中,加速度大小的变化是 ( ) A.始终变大B.始终变小 C.先变大后变小D.先变小后变大 解析 子弹上升速度减小,阻力变小,加速度变小;下降时向上的阻力变大,向下的合力变小,加速度仍变小.,B,6.如图1所示,给出了汽车轮胎与地面间的动摩擦 因数分别为1和2时, 紧急刹车时的刹车痕(即 刹车距离x)与刹车前车速 v的关系曲线,则1和2的大小关系为( ) A.12D.条件不足,不能比较 解析 由题意知,v2=2ax=2gx,速度相同的情况下,1所在曲线的刹车痕小,所以1大,C正确.,图1,C,7.如图2所示,两个质量分别为m1=2 kg、m2=3

6、kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接.两个大小分别为F1=30 N、F2=20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则 ( ) A.弹簧秤的示数是10 N B.弹簧秤的示数是50 N C.在突然撤去F2的瞬间,弹簧秤的示数不变 D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度不变 解析 以m1、m2为整体受力分析得,F1-F2=,图2,(m1+m2)a,求得a=2 m/s2;再以m1为研究对象,受力分析得,F1-F=m1a,则F=26 N(弹簧秤示数),故A、B错;突然撤去F2的瞬间,弹簧不会发生突变,仍保持原有的形变量,弹簧秤的示数不变,故C正确;突然撤去F1的瞬间,F1消失,m1只受弹

7、簧的弹力F=m1a1,得 a1=13 m/s2,故D错. 答案 C,8.商场搬运工要把一箱苹果沿倾角为的光滑斜面推上水平台,如图3所示. 他由斜面底端以初速度v0 开始将箱推出(箱与手分离), 这箱苹果刚好能滑上平台.箱子的正中间是一个质量为m的苹果,在上滑过程中其他苹果对它的作用力大小是 ( ) A.mgB.mgsin C.mgcos D.0,图3,解析 以箱子和里面所有苹果作为整体来研究,受力分析得,Mgsin=Ma,则a=gsin,方向沿斜面向下;再以苹果为研究对象,受力分析得,合外力F=ma=mgsin,与苹果重力沿斜面的分力相同,由此可知,其他苹果给它的力应与重力垂直于斜面的分力相等

8、,即mgcos,故C正确. 答案 C,9.如图4所示,用绳1和绳2拴住一个小球,绳1与水平 面有一夹角,绳2是水平 的,整个装置处于静止状态. 当小车从静止开始向右做加 速运动时,小球相对于小车 仍保持静止,则绳1的拉力F1、绳2的拉力F2与小车静止时相比 ( ) A.F1变大,F2不变B.F1不变,F2变小 C.F1变大,F2变小D.F1变大,F2变大 解析 小球受力分析如图所示 小车静止时,F1sin=mg，F1cos=F2 向右加速时,F1sin=mg,F1cos-F2=ma 所以B正确.,图4,B,10.如图5所示,粗糙的斜面体M放在粗糙的水平面上,物块m恰好能在斜面体上沿斜面匀速下滑

9、,斜面体静止不动,斜面体受地面的摩擦力为Ff1;若用平行于斜面向下的力F推动物块,使物块加速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为Ff2;若用平行于斜面向上的力F推动物块,使物块减速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为Ff3.则 ( ),图5,A.Ff2Ff3Ff1B.Ff3Ff2Ff1 C.Ff2Ff1Ff3 D.Ff1=Ff2=Ff3 解析 三种情况下斜面所受物体的压力均为mgcos,所受的都是方向沿斜面向下的滑动摩擦力,大小均等于mgcos,所以三种情况斜面受力情况相同,故地面所给的摩擦力均相等,选项D正确. 答案 D,11.(2009江苏13)航模兴趣小组设计出一架遥

10、控飞行器,其质量m=2 kg,动力系统提供的恒定升力F=28 N.试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升.设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10 m/s2. (1)第一次试飞,飞行器飞行t1=8 s时到达高度H=64 m,求飞行器所受阻力Ff的大小. (2)第二次试飞,飞行器飞行t2=6 s时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力.求飞行器能达到的最大高度h. (3)为了使飞行器不致坠落到地面,求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3.,解析 (1)第一次飞行中,设加速度为a1 匀加速运动H= a1t12 由牛顿第二定律F-mg-Ff=ma1 解得Ff=4 N (2)第二次飞行中,设失去升

11、力时的速度为v1,上升的高度 为s1,匀加速运动 s1= a1t22 设失去升力后加速度为a2,上升的高度为s2 由牛顿第二定律mg+Ff=ma2 v1=a1t2 s2= 解得h=s1+s2=42 m,(3)设失去升力下降阶段加速度为a3;恢复升力后加速度为a4,恢复升力时速度为v3 由牛顿第二定律mg-Ff=ma3 F+Ff-mg=ma4 且 v3=a3t3 解得t3= (或2.1 s) 答案 (1)4 N (2)42 m (3),12.一架军用直升机悬停在距离地面64 m的高处,将一箱军用物资由静止开始投下,如果不打开物资上的自动减速伞,物资经4 s落地.为了防止物资与地面的剧烈撞击,需在

12、物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开.已知物资接触地面的安全限速为2 m/s,减速伞打开后物资所受空气阻力恒为打开前的18倍.减速伞打开前空气阻力大小恒定,忽略减速伞打开的时间,取g=10 m/s2.求: (1)减速伞打开时物资离地面的高度至少为多 少？ (2)物资运动的时间至少为多少？,解析 (1)设物资质量为m,减速伞打开前物资所受空气阻力为Ff,物资的加速度大小为a,减速伞打开后物资的加速度大小为a2,不打开伞的情况下,物资经t=4 s落地.由牛顿第二定律和运动学公式得 mg-Ff=ma1 H= a1t2 解得a1=8 m/s2,Ff=0.2mg 物资落地速度恰为v=2 m

13、/s时,减速伞打开时物资的高度最小设为h,开伞时物资的速度设为v0,由牛顿第二定律和运动学公式得,18Ff-mg=ma2 H-h= ,h= 解得a2=26 m/s2,h=15 m (2)由上面的求解过程,可得开伞时的速度v0=28 m/s 开伞前的运动时间t1= =3.5 s 开伞后的运动时间t2= =1 s 故物资运动的时间至少为t1+t2=4.5 s 答案 (1)15 m (2)4.5 s,13.(2008上海21)总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m的直升机上跳下,经过2 s拉开绳索开启降落伞,如图6所示是跳伞过程中的vt图象,试根据图象求:(g取10 m/s2) (1)t=1 s时运动员的加速度和所受阻力的大小.,(2)估算14 s内运动员下落的高度及克服阻力做的功. (3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间. 解析 (1)由vt图线的斜率可知加速度: a= m/s2=8 m/s2 根据牛顿第二定律:mg-Ff=ma 阻力为:Ff=mg-ma=160 N (2)v-t图线与横轴所包围的