第四章过关检测
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第 6~8小题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.关于物体的惯性,以下说法中正确的是( )
A.物体的运动速度越大,物体越难停下来,说明运动速度大的物体惯性大
B.汽车突然减速时,车上的人向前倾,拐弯时人会往外甩,而汽车匀速前进时,车上的人感觉平稳,说明突然减速和转弯时有惯性,匀速运动时没有惯性
C.在同样大小的力作用下,运动状态越难改变的物体,其惯性一定越大
D.在长直水平轨道上匀速运动的火车车厢内有一人向上跳起后,发现落回原处,这是因为人跳起后,车继续向前运动,人落下后必定向后偏些,但因时间太短,偏后距离太小,不明显而已
解析:物体的惯性大小由质量唯一确定,与物体的速度无关,选项A错误;一切物体均有惯性,不论物体处于加速、减速还是匀速状态,选项B错误;同样大小的力作用于物体,状态越难改变,说明物体保持原来状态的本领越大,惯性也越大,所以选项C正确;人向上跳起后,人在水平方向不受外力作用,由于惯性,人在水平方向的速度不变,与车速相同,因此仍落在车上原处,选项D错误。 答案:C
2.关于反作用力在日常生活和生产技术中的应用,下列说法中错误的是( )
A.在平静的水面上,静止着一只小船,船上有一人,人从静止开始从小船的一端走向另一端时,船向相反方向运动
B.汽车行驶时,通过排气筒向后排出燃气,从而获得向前的反作用力即动力 C.农田灌溉用自动喷水器,当水从弯管的喷嘴里喷射出来时,弯管会自动转向
D.软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔,然后用力把水挤出体外,乌贼就会向相反方向游去
解析:人从一小船的一端走向另一端时,要受到船给人的摩擦力,方向与人行走的方向相同。根据牛顿第三定律可知,人对小船也有一个摩擦力,其方向与人行走的方向相反,因此船将在这个摩擦力的作用下改变运动状态,而向人行走的相反方向运动,所以A项正确;汽车行驶时,通过排气筒向后排出燃气,虽然燃气对排气筒有反作用力,但毕竟很小,并不是汽车动力的来源,因此B项错误;农业灌溉用的自动喷水器,当水从弯管的喷嘴里喷射出来时,弯管在水的反作用力的推动下会自动旋转,大大增加了喷水的面积,C项正确;乌贼通过身体侧面的孔和前面的特别漏斗把水吸入鳃腔,然后用力把水从小孔压出体外,根据牛顿第三定律可知,乌贼就获得了方向相反的反作用力,从而向排水的相反方向游去,D项正确。 答案:B 3.
1
如图所示,质量为m0的楔形物块静止在水平地面上,其斜面的倾角为θ。斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦。用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑。在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止。地面对楔形物块的支持力为 A.(m0+m)g B.(m0+m)g-F C.(m0+m)g+Fsin θ D.(m0+m)g-Fsin θ
解析:匀速上滑的小物块和静止的楔形物块都处于平衡状态,可将二者看作一个处于平衡状态的整体。由竖直方向上受力平衡可得(m0+m)g=FN+Fsin θ,则地面对楔形物块的支持力FN=(m0+m)g-Fsin θ,选项D正确。 答案:D
4.如图所示,质量分别为m0和m的物块由相同的材料制成,且m0>m,将它们用通过轻而光滑的定滑轮的细线连接。如果按图甲装置在水平桌面上,两物块刚好做匀速运动。如果互换两物块按图乙装置在同一水平桌面上,它们的共同加速度大小为( )
( )
A.g B.g
C.g D.上述均不对
解析:对题图甲,由牛顿第二定律可得mg-μm0g=0,则μ=
对题图乙,由牛顿第二定律可得m0g-μmg=(m0+m)a,解得a=答案:C 5.
g,选项C正确。
2
如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之间放置一光滑球B,系统处于静止状态。在球B上施一通过球心的力F,系统仍保持静止,下列说法正确的是( ) A.B所受合外力增大 B.B对竖直墙壁的压力增大 C.地面对A的摩擦力减小
D.A对地面的摩擦力将小于B对墙壁的压力
解析:对B球进行受力分析,其受重力、力F、斜劈A的支持力和墙壁对B的弹力,这四个力平衡,斜劈A的支持力和墙壁对B的弹力比施加力F前大,所以B项正确;由于B球是静止的,所以B球所受合力为零,A项错误;运用整体法分析,地面对A的摩擦力和墙壁对B的弹力平衡,所以地面对A的摩擦力增大,C、D错误。 答案:B 6.
为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示。那么下列说法中正确的是( )
A.顾客加速时受到三个力的作用 B.顾客始终处于超重状态
C.顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下 D.顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方,再竖直向下
解析:加速时顾客受到三个力作用:重力、支持力、摩擦力,匀速时受两个力:重力、支持力,选项A正确,选项B错误;如图所示,加速时,摩擦力方向向右,与支持力及重力的合力,即扶梯对顾客的作用力向右上方,根据牛顿第三定律,顾客对扶梯的作用力方向向左下方;匀速时,顾客不受摩擦力作用,支持力等于重力,即顾客对扶梯的压力方向竖直向下,选项C正确,选项D错误。 答案:AC 7.
城市路灯、无轨电车的供电线路等,经常采用三角形的结构悬挂,如图所示为这类结构的一种简化模型。图中硬杆BO可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动,钢索AO和杆BO的重力均忽略不计。已知BO始终水平,AO与BO的夹角为θ,所悬挂物体的质量为m,则以下说法中正确的是( )
3
A.钢索AO对O点的拉力为
B.杆BO对O点的支持力为mgtan θ
C.A点距B点的距离越近,杆BO对O点的支持力越大
D.无论增大还是减小A、B两点间的距离,AO对O点的拉力与杆BO对O点的支持力的合力始终保持不变
解析:以O点为研究对象,进行受力分析,设钢索AO对O点的拉力为F,则sin θ=,故F=,选项
A正确;设杆BO对O点的支持力为F',则tan θ=角θ越小,根据F'=,故F'=,选项B错误;A点对B点的距离越近,
知F'越大,选项C正确;AO对O点的拉力与杆BO对O点的支持力的合力与
重力mg大小相等、方向相反,选项D正确。 答案:ACD
8.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系如图甲所示;物块的运动速度v与时间t的关系如图乙所示,6 s后的速度—时间图象没有画出,g取10 m/s。下列说法正确的是( )
2
A.滑动时物块受到的摩擦力大小是3 N B.物块的质量为4.5 kg
C.物块在6~9 s内的加速度大小是2 m/s D.物块与地面间的动摩擦因数是0.4
解析:0~3 s匀加速运动,加速度a=2 m/s,3~6 s内匀速运动,故滑动摩擦力Ff=6 N。又0~3 s外力
22
F=9 N,F-Ff=ma,故m=1.5 kg。Ff=μmg,μ=0.4。6~9 s内F'-Ff=ma',a'=-2 m/s2,故本题答案是C、
D。 答案:CD
二、填空题(每小题10分,共20分。把答案填在相应的横线上)
9.如图所示,长为5 m的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距4 m的两杆的顶端A、B,绳上挂一个光滑的轻质挂钩,其下连着一个重为12 N的物体,平衡时,绳中的张力F= 。
4
