1从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的v–t图象如图所示,在0~t0时间内,下列说法中正确的是()A.两物体可能在t0相遇B.Ⅰ物体的加速度不断增大,Ⅱ物体的加速度不断减小C.Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体位移不断减小D.在再次相遇之前,t1时两车相距最远【答案】D2小明在某次投篮后,篮球卡在篮网里掉不下来,如图所示。他跳起轻拍一下,篮球受扰而落。现将篮球下落的情景理想化:篮球脱离篮网由静止开始下落,碰到水平地面后反弹,如此数次落下和反弹。若规定竖直向下为正方向,碰撞时间不计,空气阻力大小恒定,则下列图象中可能正确的是()【答案】A3如图甲所示,用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上,两物块的质量分别为mA=1kg、mB=2kg,当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离。t=0时刻开始对物块A施加一水平推力F1,同时对物块B施加同一方向的拉力F2,使A、B从静止开始运动,运动过程中F1、F2方向保持不变,F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示。则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析,正确的是()A.t=2.0s时刻A、B之间作用力为零B.t=2.5s时刻A对B的作用力方向向左C.t=2.5s时刻A、B分离D.从t=0时刻到A、B分离,它们运动的位移为5.4m【答案】D【解析】由图可知:F1=3.6-0.9t,F2=0.9t(t4.0s);分析可知一开始AB一起运动,对AB整体有:F1+F2=(mA+mB)a,有a=1.2m/s2;若t时刻A与B分离,此时对A:F1+FNmax=mAa,得t=3.0s,此过程中s=12at2=5.4m;当t=2.5s时,对A:F1+FN=mAa,FN=-0.15N,故此时A对B的作用力向右;故答案选D。4如图所示,内壁光滑质量为m的管形圆轨道,竖直放置在光滑水平地面上,恰好处在两固定光滑挡板A、B之间,圆轨道半径为R,圆心为O。质量为m的小球能在管内运动,小球可视为质点,管的内径忽略不计.当小球运动到轨道最高点时,圆轨道对地面的压力刚好为零,下列判断正确的是()A.圆轨道对地面的最大压力大小为8mgB.小球在任意位置,圆轨道对挡板A、B的压力总为零C.小球运动的最小速度为gRD.小球离挡板C点时,圆轨道对挡板B的压力大小为4mg【答案】AD5在如图所示装置中,轻杆一端固定着一个质量可以忽略不计的定滑轮,两物体质量分别为m1、m2,轻绳一端固定于a点,悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径,动滑轮质量和一切摩擦不计.重力加速度为g,整个装置稳定时下列说法正确的()A.α可能大于βB.m1一定大于m2C.m1可能大于2m2D.定滑轮受到轻绳的作用力大小为2m2gcos2【答案】D解析对m2分析,轻绳的拉力等于m2的重力m2g;对于动滑轮,因轻绳两端的拉力相等,则它们的合力一定在角平分线上;同理两轻绳对m1的合力与m1g大小相等,方向相反,合力竖直向上,故两边的轻绳与竖直方向的夹角α和β相等,故A错误;由以上可知,两端轻绳的拉力等于m2g,而它们的合力等于m1g,因互成角度的两分力与合力组成三角形,故可知2m2g>m1g,即m1一定小于2m2,但是m1不一定大于m2,故B、C错误;定滑轮受到轻绳的作用力等于两边轻绳的合力,大小为2m2gcos2,选项D正确6(多选)如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ.一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行.小球A的质量为m、电量为q.小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d.静电力常量k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷.小球A静止在斜面上,则()CABA.小球A与B之间库仑力的大小为22dkqB.当kmgdqsin时,细线上的拉力为0C.当kmgdqtan时,细线上的拉力为0D.当tankmgdq时,斜面对小球A的支持力为0【答案】AC解析根据库仑定律得A、B间的库仑力F库=22dkq,则A项正确;当细线上的拉力为0时满足22dkq=mgtanθ,得到kmgdqtan,则B错,C正确;斜面对小球A的支持力始终不为零,则D错误.7如图所示,带电小球A悬浮于空中,带电小物块B、C静置于绝缘水平面上。已知A、B、C的质量都为m,A、B所带电量相同,它们之间的距离都为d,静电力常量为k。则()A物快B与C可能带异种电荷B物快B对地面的大小为23mgC物快B所受摩擦力的大小为32mgD物块B与C所带电量可能不同【答案】C8如图,我国“玉兔号”月球车已从原定的冬眠计划中“苏醒”,并能正常接收信号,它利用太阳光照射太阳能电池板产生的电能,使电动机带动月球车前进,已知总质量140kg的“玉兔号”中所安装的太阳能电池板的电动势为45V,内阻为,正常工作时电池板的输出功率为45W。“玉兔号”在某一次正常工作时,在平直的月球表面上从静止出发沿直线加速行驶,经过5s时间速度达到最大值0.05m/s,假设这一过程中“玉兔号”所受阻力恒定,且电池输出功率的80%转化为用于牵引月球车前进的机械功率,根据题意可知()A.“玉兔号”中太阳能电池板的短路电流为10AB.“玉兔号”在运动过程中所受阻力大小为900NC.“玉兔号”在上述运动过程中所受合外力做功为180JD.“玉兔号”在上述运动过程中所前进的距离约为0.25m【答案】D太阳能电池板的电动势为45V,内阻为10Ω,故短路电流:A=4.5A,故A错误;电池输出功率的80%转化为用于牵引月球车前进的机械功率,速度最大值0.05m/s,故:80%0.8450.05mPfvN=720N,故B错误;根据动能定理,“玉兔号”在上述运动过程中所受合外力做功等于动能的增加量,为:W=212mmv=12×140×0.052J=0.175J,故C错误;根据动能定理,有:80%Pt-fx=212mmv,代入数据:0.8×45×5-720x=0.175,解得:x≈0.25m,故D正确;故选D.9如图所示,质量相同的三颗卫星a、b、c绕地球做匀速圆周运动,其中b、c在地球的同步轨道上,a距离地球表面的高度为R,此时a、b恰好相距最近.已知地球质量为M、半径为R、地球自转的角速度为ω。万有引力常量为G,则()A.发射卫星b时速度要大于11.2km/sB.卫星a的机械能大于卫星b的机械能C.卫星a和b下一次相距最近还需经过t=328GMRD.若要卫星c沿同步轨道与b实现对接,可让卫星c加速【答案】C卫星b绕地球做匀速圆周运动,7.9km/s是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度,11.2km/s是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度.所以发射卫星b时速度大于7.9km/s,而小于11.2km/s,故A错误;卫星从低轨道到高轨道需要克服引力做较多的功,卫星a、b质量相同,所以卫星b的机械能大于卫星a的机械能,故B错误;b、c在地球的同步轨道上,所以卫星b、c和地球具有相同的周期和角速度.由万有引力提供向心力,即G22Mmmrr,解得3MGr,a距离地球表面的高度为R,所以卫星a的角速度ωa=38GMR,此时a、b恰好相距最近,到卫星a和b下一次相距最近时满足(ωa-ω)t=2π,解得t=328GMR,故C正确;让卫星c加速,所需的向心力增大,由于万有引力小于所需的向心力,卫星c会做离心运动,离开原轨道,所以不能与b实现对接,故D错误.10如图所示,bc为固定在小车上的水平横杆,物块M串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而M、m均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ。小车的加速度逐渐增大,M始终和小车保持相对静止,当加速度增加到2a时()A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍B.横杆对M的弹力增加到原来的2倍C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D.细线的拉力增加到原来的2倍【答案】A11如图所示,物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零,运动中无碰撞能量损失。DO是水平面,AB是斜面,初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零。如果斜面改为AC,让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点时速度也刚好为零,则此时物体具有的初速度v()A.大于v0B.等于v0C.小于v0D.决定于斜面的倾角【答案】B设斜面的倾角为θ,则滑动摩擦力对物体所做的功为Wf=-μmg·BD-μmgcosθ·AB=-μmg·BD-μmg·OB=-μmg·OD。可见,Wf与θ无关,也就是说,物体从D点出发沿DBA或DCA滑动到A点,滑动摩擦力对物体所做的功相同。根据动能定理,沿DBA,有WG+Wf=0-2021mv;沿DCA,有WG+Wf=0-221mv。解得v=v0。12(多选)如图所示,水平传送带两端AB、间的距离为L,传送带,运动到B端,此过程中针方向运动,一个质量为m的小物体以一定的初速度从A端滑上传送带,运动到B端,此过程中物块先做匀加速直线运动后做匀速直线运动,物块做匀加速直线运动的时()A.物块的初速度大小为2vB.物块做匀加速直线运动的时间为vL53C.物块与传送带间的动摩擦因数为gLv9102D.整个过程中物块与传动带因摩擦产生的热量为92mv【答案】BC由题意知3:220vvv:,得30vv,A错误;匀速运动中53Lvt,则t=vL53,匀加速与匀速时间相等,B正确;由运动学公式axvv2202,Lx52,ag得动摩擦因数为gLv9102,C正确;由热量Q=fs相对,s相对=LLL515253,得922mvQ13目前,我国在人工智能和无人驾驶技术方面已取得较大突破。为早日实现无人驾驶,某公司对汽车性能进行了一项测试,让质量为m的汽车沿一山坡直线行驶。测试中发现,下坡时若关掉油门,则汽车的速度保持不变;若以恒定的功率P上坡,则从静止启动做加速运动,发生位移s时速度刚好达到最大值vm,设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小分别保持不变,下列说法正确的是()A.关掉油门后的下坡过程,汽车的机械能守恒B.关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力的冲量为零C.上坡过程中,汽车速度由4mv增至2mv,所用的时间可能等于Pmvm3232D.上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,所用时间一定小于mvs2【答案】D【解析】A、关掉油门后的下坡过程,汽车的速度不变、动能不变,重力势能减小,则汽车的机械能减小,故A错误;B、关掉油门后的下坡过程,坡面对汽车的支持力大小不为零,时间不为零,则冲量不为零,故B错误;C、上坡过程中,汽车速度由4mv增至2mv,所用的时间t,根据动能定理可得:22)4(21)2(21mmvmvmfsPt,解得PfsPmvtm3232,故C错误;D、上坡过程中,汽车从静止启动到刚好达到最大速度vm,功率不变,则速度增大、加速度减小,所用时间为1t,则2mv1t,解得mvst21,故D正确。14(多选)物体在水平地面上受到水平推力的作用,在6s内力F、速度v随时间变化如图所示,由图像可得()A.物体的质量为2kgB.物体在6s内运动的位移为6mC.在0~2s内推力做的功为3JD.物体与地面间的动摩擦因数为0.025【答案】CD解析物体在0~2s内做匀加速直线运动,加速度为a=0.5m/s2,由牛顿第二定律有F合=F-μmg=ma,即:3N-μmg=ma;物体在2~6s内做匀速直线运动,因此有μmg=1N,联立解得物体的质量为m=4kg,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.025,选项A错误,D正确;根据v-t图像所围的面积表示物体运动的位移可得物体在6s内运动的位移为x=5m,选项B错误;力对物体所做的功等于力乘以力方向上的位移,因此在2s内推力做的功为W=Fx1=3J15(多选)如图所示,光滑水平地面上,可视为质点的两滑块A、B在水平外力作用下紧靠在一起压紧弹簧,弹簧左端固定在墙壁上,此时弹簧的压缩量为x0,以两滑