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- 2021-05-27 发布
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1.下列关于力和运动的关系的说法中,正确的是( )
A.没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现
B.物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的
C.物体所受合外力为零,则速度一定为零;物体所受合外力不为零,则速度也一定不为零
D.物体所受的合外力最大时,速度却可以为零;物体所受的合外力最小时,速度却可以最大
解析:运动不需要力来维持,物体不受力时,可以做匀速运动,A不正确;物体受力大,加速度大,速度变化快,但速度不一定大,B不正确;力的大小与速度大小之间没有直接联系,C不正确,D正确。
答案:D
2.关于力和运动的关系,下列说法中不正确的是( )
A.力是维持物体运动的条件,同一物体所受到的力越大,它的速度越大
B.作用在运动物体上的某力消失后,物体运动的速度可能不断增加
C.物体保持静止,是由于物体受到的合力为零
D.物体运动状态发生变化,是与作用在物体上的外力分不开的
解析:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,物体运动状态发生变化,一定是有外力作用在物体上引起的,故A错误,D正确;物体保持静止,物体的状态不变,其所受合力一定为零,C正确;作用在物体上的某个力消失后,物体所受的合外力有可能与物体的速度方向同向,使物体的速度增加,B正确。
答案:A
3.用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验,点击实验菜单中“力的相互作用”。把两个力探头的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,观察显示器屏幕上出现的结果如图1所示。
观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线,不能 图1
得到的实验结论是( )
A.作用力与反作用力同时存在
B.作用力与反作用力作用在同一物体上
C.作用力与反作用力大小相等
D.作用力与反作用力方向相反
解析:由题图可知:两个力传感器的相互作用力属于作用力和反作用力,它们同时存在、大小相等、方向相反、作用在两个物体上。
答案:B
4.理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠的事实和合理的推论结合起来,可以深刻地揭示自然规律。关于伽利略的理想实验,下列说法正确的是( )
A.只要接触面相当光滑,物体在水平面上就能匀速运动下去
B.这个实验实际上是永远无法做到的
C.利用气垫导轨,就能使实验成功
D.是想象中的实验,所以没有可靠的实验基础
解析:理想实验在实际情况下是永远不能实现的,其条件永远是理想化的;即使接触面“相当光滑”,也不会达到没有摩擦力的程度;利用气垫导轨当然也不能实现“理想”的条件,仍然存在一定的摩擦力,只不过摩擦力很小而已;不过,理想实验是从实践中总结、提炼、加工出来的,是建立在可靠的实验基础之上的,它能够由观察或实验的结果来检验。
答案:B
5.物体静止于水平桌面上,则( )
A.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种性质的力
D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力
解析:物体和桌面受力情况如图所示。对A选项,因物体处于平衡状态,且FN与G作用于同一物体上,因此FN和G是一对平衡力,故A正确。对B选项,因作用力和反作用力分别作用在两个物体上,故B错。
对C选项,因压力是弹力,而弹力与重力是性质不同的两种力,故C错。
对D选项,由于支持力和压力是物体与桌面相互作用(挤压)而产生的,因此FN与FN′是一对作用力和反作用力,故D错。
答案:A
6.16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,不需要力
解析:
亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,力越大,物体运动得越快,没有力的作用,物体将会逐渐停下来,故A、B、C均是亚里士多德的观点,只有D中说法与亚里士多德的观点相反。
答案:D
7.下列关于惯性的各种说法中,正确的是( )
A.抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的
B.在完全失重的情况下,物体的惯性将消失
C.把手中的球由静止释放后,球能竖直加速下落,说明力是改变物体惯性的原因
D.材料不同的两个物体放在地面上,用一个相同的水平力分别推它们,则难以推动的物体惯性大
解析:抛出去的标枪、手榴弹等因有惯性要继续向前运动,A正确;质量是物体惯性大小的量度,不会因失重而改变,B、C均错误;因两物体材料不同,物体与地面的动摩擦因数不同,故用同样的水平力推不动的,不一定是质量大的,D错误。
答案:A
8.如图2所示,一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上,M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在其上表面上放一光滑小球m,楔形物体由静止释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )
A.沿斜面方向的直线 图2
B.竖直向下的直线
C.无规则的曲线
D.抛物线
解析:对小球进行受力分析可知:小球所受的重力和支持力均沿竖直方向,小球在水平方向上不受力。根据牛顿第一定律可知,小球在水平方向上的运动状态不变,又因楔形物体由静止释放,故小球在水平方向上无运动,只沿竖直方向向下做直线运动。故B正确。
答案:B
9.如图3所示是一种汽车安全带控制装置的示意图,当汽车处于静止或匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动。当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动。若摆锤从图中实线位
置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是( ) 图3
A.向左行驶、突然刹车
B.向右行驶、突然刹车
C.向左行驶、匀速直线运动
D.向右行驶、匀速直线运动
解析:简化模型如图所示,当小球在虚线位置时,小球、车具有
向左的加速度,车的运动情况可能为:向左加速行驶或向右减速
行驶,A错误,B正确;当车匀速运动时,无论向哪个方向运动,
小球均处于竖直位置不摆动,C、D错误。
答案:B
10.如图4所示,用细绳把小球悬挂起来,当小球静止时,下列说法中正确的是( )
A.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力
B.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力和反作用力
C.小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力
D.小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力 图4
解析:小球受到的重力与细绳对小球的拉力均作用在小球上,且等大反向,是一对平衡力,A、D错误,C正确;小球对细绳的拉力与细绳对小球的拉力才是一对作用力和反作用力,故B错误。
答案:C
11.如图5所示,高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶,加速度大小为a,车厢顶部A点有油滴滴落在车厢地板上,车厢地板上的O点位于A点的正下方,则油滴落地点必在O点的哪个方向?
解析:由于惯性,油滴下落过程中将保持刚下落时向前的水平速度, 图5
而车厢做匀减速运动,速度不断减小,相对于地面来说,油滴的水平速度不变,车厢减速向右运动,所以油滴必定落在O点的右方。
答案:油滴落地点必在O点的右方
12.一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱与杆的质量是M,环的质量为m,如图6所示。已知环沿杆匀加速下滑时,环与杆间的摩擦力大小为Ff,则此时箱子对地面的压力大小为多少?
图6
解析:环在竖直方向上受力情况如图甲所示,受重力mg及箱子的杆给它的竖直向上的摩擦力Ff,根据牛顿第三定律,环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff′,故箱子竖直方向上受力如图乙所示,受重力Mg,地面对它的支持力FN,及环给它的摩擦力Ff′,由于箱子处于平衡状态,可得FN=Ff′+Mg=Ff+Mg。
根据牛顿第三定律,箱子给地面的压力大小等于地面给箱子的弹力,即
FN′=Ff+Mg。
答案:Ff+Mg