(江苏专用版)高考物理大一轮复习 第三章 第3讲 超重和失重 牛顿运动定律的综合应用精练-人教版高三物理试题
6页1、第3讲超重和失重牛顿运动定律的综合应用一、单项选择题1.如图所示,小芳在体重计上完成下蹲动作,下列F-t图像能反应体重计示数随时间变化的是()答案C对人的运动过程分析可知,人下蹲的过程可以分成两段:人在加速下蹲的过程中,有向下的加速度,处于失重状态,此时人对传感器的压力小于人的重力;在减速下蹲的过程中,加速度方向向上,处于超重状态,此时人对传感器的压力大于人的重力,故C项正确,A、B、D项错误。2.物体由静止开始做直线运动,则上下两图对应关系正确的是(图中F表示物体所受的合力,a表示物体的加速度,v表示物体的速度,x表示物体的位移)()答案BA选项中a与F的图像应一致,所以A项错;C、D选项中速度先增大后减小时,因为速度没改变方向,位移应该继续增大,所以C、D项错误;B选项中前半段加速度为正定值,是匀加速直线运动,后半段是匀减速直线运动,B选项是正确的。3.(2019运河中学月考)质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上,如图所示,则()A.小球对圆槽的压力为MFm+MB.小球对圆槽的压力为mFm+MC.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在
2、圆槽上,小球对圆槽的压力增大D.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力减小答案C由整体法可求得系统的加速度a=FM+m,小球对圆槽的压力FN=mg2+a2=mg2+F2(M+m)2,当F增大后,FN增大,只有C项正确。4.(2018课标,15,6分)如图所示,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是()答案A设物块P静止时弹簧的压缩量为L,当物块P位移为x时,弹簧弹力为k(L-x),根据牛顿第二定律有F+k(L-x)-mg=ma,即F=kx+ma+mg-kL,可见,F与x是一次函数关系,A项正确。5.(2017泰州、姜堰调研)如图所示,在光滑的水平面上有一段长为L、质量分布均匀的绳子,绳子在水平向左的恒力F作用下做匀加速直线运动。绳子上某一点到绳子右端的距离为x,设该处的张力大小为T,则能正确描述T与x之间的关系的图像是()答案A根据牛顿运动定律有F=ma,对x长的绳子有T=xLma=xLF,A正确
3、。二、多项选择题6.将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v-t图像如图所示。以下判断正确的是()A.前3 s内货物处于超重状态B.最后2 s内货物只受重力作用C.前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同D.第3 s末至第5 s末的过程中,货物的机械能守恒答案AC由图像知前3 s内货物加速向上运动,加速度向上,处于超重状态,选项A正确;最后2 s内货物减速向上运动,加速度大小为3 m/s2,受到了拉力,选项B错误;前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同,选项C正确;第3 s末至第5 s末的过程中,货物向上匀速运动,动能不变,重力势能增大,机械能增大,选项D错误。7.(2018宿迁调研)如图所示,木盒中固定一质量为m的砝码,木盒和砝码在桌面上以一定的初速度一起以加速度a1滑行一段距离x1后停止。现拿走砝码,而持续加一个竖直向下的恒力F(F=mg),若其他条件不变,木盒以加速度a2滑行距离x2后停止。则()A.a2a1B.a2=a1C.x2x1D.x2a1。根据v2=2ax得,x=v22a,知加速度增大,则滑行的距离变小,即x2x1。故A、D正确,B、C错误
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