课时作业9 [双基过关练]
1．(多选)用力传感器悬挂一钩码,一段时间后,钩码在拉力作用下沿竖直方向由静止开始运动．如图所示,实线是传感器记录的拉力大小变化情况,则( )
A．钩码的重力约为4N B．钩码的重力约为3N
C．A、B、C、D四段图线中,钩码处于超重状态的是A、D,处于失重状态的是B、C
D．A、B、C、D四段图线中,钩码处于超重状态的是A、B,处于失重状态的是C、D
解析:由于初始状态钩码静止,所以钩码的重力等于拉力,从图上可读出拉力约为4N,故A正确、B错误；据超重时拉力大于重力、失重时拉力小于重力可知,C正确、D错误．
答案:AC
2．(2018·辽宁五校协作联考)如图所示,A、B两个物体叠放在一起,静止放在粗糙水平地面上,B与水平地面间的动摩擦因数μ1＝0.1,A与B之间的动摩擦因数μ2＝0.2.已知物体A的质量m＝2kg,物体B的质量M＝3kg,重力加速度g取10m/s2.现对物体B施加一个水平向右的恒力F,为使物体A与物体B相对静止,则恒力的最大值是(物体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )
2019届高考物理 A．5N B．10N C．15ND．20N 解析:可以采用整体法求解此题:物体A的最大加速度是aA＝μ2mg＝μ2g＝2m/s2,当物体B向右运动时,地面给物体B的滑动摩擦m力大小是FfB＝μ1(m＋M)g＝5N,当物体A与物体B相对静止一起以加速度aA向右加速时,利用整体法和牛顿第二定律可知Fm－FfB＝(m＋M)aA,代入数据解得Fm＝15N,选项C正确． 答案:C 3．(2018·江西省江西师大附中月考)(多选)一个质量为m＝2kg的物块静止放置在粗糙水平地面O处,物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5,在水平拉力F作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动,经过一段时间后,物块回到出发点O处,取水平向右为速度的正方向,如图a所示,物块运动过程中其速度v随时间t变化规律如图b所示,重力加速度g取10m/s2,则( ) A．物块经过4s时间到出发点 B．4.5s时刻水平力F的大小为16N C．6s内摩擦力对物体先做负功,后做正功,总功为零 D．物块运动到第4s时改变水平拉力的方向 解析:由图象可以知道,前4s内速度方向始终为正方向,故4s时Δv间内没有回到出发点．故选项A错误；根据公式在3～5s内,a＝＝Δt2019届高考物理 －3－3m/s2,根据牛顿第二定律,则F－μmg＝ma,带入数据整理可以2得到:F＝16N,故选项B正确；由于地面摩擦力对物体的运动起到阻力作用,故摩擦力始终做负功,故选项C错误；物体向正方向做加速运动然后做减速运动,4s末物体反方向做加速运动,故物块运动到第4s时改变水平拉力的方向,故选项D正确． 答案:BD 4．如图所示,质量都为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg的恒力F向上拉B,运动距离h时B与A分离．则下列说法中正确的是( ) A．B和A刚分离时,弹簧为原长 B．B和A刚分离时,它们的加速度为g C．弹簧的劲度系数等于 D．在B与A分离之前,它们做匀加速运动 解析:在施加外力F前,对A、B整体受力分析可得2mg＝kx1,A、B两物体分离时,B物体受力平衡,两者加速度恰好为零,选项A、B错误；mghmg对物体A,mg＝kx2,由于x1－x2＝h,所以弹簧的劲度系数为k＝,选项hC正确；在B与A分离之前,由于弹簧弹力逐渐减小,它们的加速度逐渐减小,选项D错误． 答案:C 5．(2018·银川市高三模拟)如图甲所示,质量为m＝2kg的小物块静止放置在粗糙水平地面O处,物块与水平面间的动摩擦因数μ＝2019届高考物理 0.5,在水平拉力F作用下物块由静止开始沿水平地面向右运动．已知水平拉力F随时间变化的图象如图乙所示,重力加速度g取10m/s2,取水平向右为正方向,由此可知( )
A．在0～3s时间内物块的加速度大小为6m/s2
B．在3～5s时间内物块的加速度大小为3m/s2,方向水平向右 C．5s末,物块速度大小为3m/s,方向水平向右 D．在5s末,克服水平拉力F做功的功率为0
解析:在0～3s时间内,F1＝12N,由牛顿第二定律,F1－μmg＝ma1,解得物块加速度a1＝1m/s2,选项A错误．在3～5s时间内,F2＝4N,由牛顿第二定律,F2－μmg＝ma2,解得物块加速度a2＝－3m/s2,3s末,物块速度为v1＝a1t1＝3m/s,4s末,物块速度为v2＝v1＋a2t2＝0.摩擦力大于拉力,4s末物块停止运动,则5s末,克服水平拉力F做功的功率为0,选项B、C错误,D正确．
答案:D
6．以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v－t图象可能正确的是( )
解析:一个物体竖直上抛运动不受空气阻力,做竖直向上的匀减
2019届高考物理 速直线运动至最高点,再向下做自由落体运动,v－t图象为倾斜向下的直线,四个选项均正确表示；阻力Ff＝kv的上抛运动,上升中a上＝mg＋kv,随着v减小,a上减小,对应v－t图象的斜率减小,选项A错误；mmg－kv下降中a下＝,随着v增大,a下继续减小,而在最高点时v＝0,am＝g,对应v－t图与t轴的交点,其斜率应该等于g,即过t轴交点的切线应该与竖直上抛运动的直线平行,所以只有D正确,B、C错误． 答案:D [能力提升练] 7．(2018·济宁检测)如图所示,一足够长的木板,上表面与木块3之间的动摩擦因数为μ＝,重力加速度为g,木板与水平面成θ角,3让小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0沿木板向上运动．随着θ的改变,小木块沿木板向上滑行的距离x将发生变化,当θ角为何值时,小木块沿木板向上滑行的距离最小,并求出此最小值． 解析:当θ变化时,设沿斜面向上为正方向,木块的加速度为a,则木块沿木板斜面方向列牛顿第二定律方程: －mgsinθ－μmgcosθ＝ma① 木块的位移x为:0－v20＝2ax② 根据数学关系知木块加速度最大时位移最小,根据①式有:a＝－g(sinθ＋μcosθ) 根据数学关系有:sinθ＋μcosθ＝1＋μ2sin(θ＋α)其中2019届高考物理