格物学 力学牛顿运动定律的综合应用

从运动情况确定受力-牛顿运动定律的综合应用知识点教师选题进阶单选题自测题解析-海南省等高中物理,平均正确率46.0%

2025-06-24
从运动情况确定受力-牛顿运动定律的综合应用知识点教师选题进阶单选题自测题解析-海南省等高中物理,平均正确率46.0%
1、['从运动情况确定受力', '运用牛顿第二定律分析动态过程']

正确率60.0%如图所示,一物体放在倾斜的传送带上.已知物体始终与传送带相对静止,设物体受到的静摩擦力为$${{F}_{f}{,}}$$则当传送带带动物体(

C

A.向上匀速运动时,速度越大,则$${{F}_{f}}$$越大

B.向上匀速运动与向下匀速运动时$${,{{F}_{f}}}$$不相等

C.向上加速运动时,加速度越大,则$${{F}_{f}}$$越大

D.向下加速运动时,加速度越大,则$${{F}_{f}}$$越大

2、['动力学中的整体法与隔离法', '平均功率与瞬时功率', '从运动情况确定受力', '判断系统机械能是否守恒']

正确率40.0%$${{2}{0}{1}{8}}$$年$${{7}}$$月$${{1}}$$日上午$${{1}{0}}$$点,由我国自行研制的全球最长高铁列车$${{—}{—}{{1}{6}}}$$辆长编组$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$在北京南站正式上线运营。长编组$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$列车是由动车(提供动力的车厢)和拖车(不提供动力的车厢)编组而成的,$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$动车组由$${{1}{6}}$$节车厢组成,其中第节车厢为动车,其余为拖车。假设动车组各车厢质量均为$${{m}}$$,每节动车的额定功率均为$${{P}}$$,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比(比例系数为$${{k}{)}}$$。下列说法正确的是

D

A.长编组$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$进站做匀减速直线运动时,一位乘客单手持手机浏览网页,手对手机的力与车厢运动方向相反

B.长编组$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$行驶的最大速度$$v=\frac{P} {k m g}$$

C.长编组$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$以恒定的速率行驶时机械能一定不变

D.长编组$${{“}}$$复兴号$${{”}}$$做匀加速直线运动时,第$${{2}{、}{3}}$$节车厢间作用力与第$${{1}{3}{、}{{1}{4}}}$$节车厢间的作用力之比为$${{2}{︰}{1}}$$

3、['静摩擦力有无及方向的判断', '从运动情况确定受力']

正确率60.0%如图所示,物块放在倾斜的传送带上,传送带顺时针匀速转动,物块相对于传送带静止,若传送带突然停止运转,则

C

A.物块一定会立即静止

B.物块一定向上继续匀速运动

C.物块受到的摩擦力一定发生变化

D.物块可能会立即向下滑动

4、['从运动情况确定受力']

正确率40.0%如图所示,斜面固定在水平地面上,先让物体$${{A}}$$

A

A.$$F_{f 1}=F_{f 2}, \ F_{N 1}=F_{N 2}$$

B.$$F_{f 1}=F_{f 2}, \ F_{N 1} > F_{N 2}$$

C.$$F_{f 1} < F_{f 2}, \ F_{N 1} < F_{N 2}$$

D.$$F_{f 1} > F_{f 2}, \ F_{N 1} > F_{N 2}$$

5、['理想气体的状态方程的求解', '受力分析', '从运动情况确定受力']

正确率40.0%两端封闭的玻璃管在常温下如图竖直放置,管内有一段汞柱将空气分隔成上下两部分,下列判断中正确的是(

C

A.当它转过$${{9}{0}^{∘}}$$成水平状态时,原上部空气柱体积会增大

B.当它竖直向上加速运动时,下部空气柱体积增大

C.当它自由下落时,上部空气柱体积减小

D.当它完全浸没在冰水中后,上部空气柱体积减小

6、['静摩擦力有无及方向的判断', '从运动情况确定受力']

正确率60.0%用一个水平力向右推地面上的木箱,但没有推动,则下列判断中正确的是(

C

A.水平推力小于木箱受到的摩擦力,摩擦力方向向左

B.水平推力小于木箱受到的摩擦力,摩擦力方向向右

C.水平推力等于木箱受到的摩擦力,摩擦力方向向左

D.水平推力等于木箱受到的摩擦力,摩擦力方向向右

7、['从运动情况确定受力', '用牛顿运动定律分析绳、杆等连接体问题']

正确率40.0%在汽车内的悬线上挂着一个小球$${{m}}$$

D

A.汽车一定向右做加速运动

B.汽车一定向左做加速运动

C.$${{M}}$$除受到重力$${、}$$底板的支持力作用外,还一定受到向左的摩擦力的作用

D.$${{M}}$$除受到重力$${、}$$底板的支持力作用外,还一定受到向右的摩擦力的作用

8、['自由落体运动的规律', '从运动情况确定受力', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率40.0%小球$${{A}}$$的质量为$${{2}{{k}{g}}}$$,斜面体$${{B}}$$的质量为$${{1}{0}{{k}{g}}}$$,斜面倾角$${{θ}{=}{{3}{0}^{∘}}}$$,已知$${{A}{、}{B}}$$间和$${{B}}$$与地面之间的动摩擦因数均为$${{μ}{=}{{0}{.}{2}{7}}}$$,将小球$${{A}}$$放在斜面$${{B}}$$上端的同时,给$${{B}}$$施加一水平力$${{F}}$$,为使$${{A}}$$沿竖直方向落地,拉力$${{F}}$$的大小至少为$${{(}{g}}$$取$$\mathrm{1 0 m / s^{2} )}$$(

A

A.$$\left( 1 0 0 \sqrt{3}+2 7 \right) \mathrm{N}$$

B.$${{1}{0}{0}{N}}$$

C.$$\mathrm{1 0 0 \sqrt3 N}$$

D.$$2 0 0 \sqrt{3} \mathrm{N}$$

9、['v-t图像斜率意义,及v-t图像求加速度', '静电力做功与电势能的关系', '从运动情况确定受力', '匀强电场']

正确率40.0%如图所示,甲图是电场中一条电场线,直线上有$${{A}{、}{B}}$$两点,一个带电粒子由$${{A}}$$点仅在电场力作用下从静止开始运动到$${{B}}$$点,其运动的$${{v}{−}{t}}$$图象如图乙所示,有关粒子的运动与电场的说法正确的是

A

A.该电场一定是匀强电场

B.场强方向一定从$${{A}}$$指向$${{B}}$$

C.$${{A}}$$点的电势一定高于$${{B}}$$点的电势

D.电荷在$${{A}}$$点的电势能一定小于在$${{B}}$$点的电势能

10、['v-t图像', '从运动情况确定受力', '完全非弹性碰撞']

正确率40.0%粗糙水平面上有甲、乙两个相同材料的物块,两物块均可看作质点,它们运动的$${{v}{−}{t}}$$图象如图所示,$${{4}{s}}$$时两物块发生了完全非弹性碰撞。已知甲物体的质量为$${{1}{k}{g}}$$,重力加速度为$$g=1 0 ~ m / s^{2}$$。根据图象可知下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A

A.乙物块质量为$$0. 5 k g$$

B.物块与水平面之间的动摩擦因数为$${{μ}{=}{{0}{.}{2}}}$$

C.从$${{0}}$$时刻到两物体相遇,甲比乙多走的位移$$\Delta x=8 0 m$$

D.两小球碰撞过程中损失的机械能为$${{7}{5}{J}}$$

1. 解析:

物体在传送带上相对静止,受力分析如下:
当传送带向上匀速运动时,物体受力平衡,静摩擦力 $$F_f = mg\sinθ$$,与速度无关,选项A错误。
向上和向下匀速运动时,静摩擦力均为 $$F_f = mg\sinθ$$,选项B错误。
向上加速运动时,由牛顿第二定律 $$F_f - mg\sinθ = ma$$,故 $$F_f = mg\sinθ + ma$$,加速度越大,$$F_f$$ 越大,选项C正确。
向下加速运动时,若 $$a \leq g\sinθ$$,静摩擦力 $$F_f = mg\sinθ - ma$$,加速度越大,$$F_f$$ 越小;若 $$a > g\sinθ$$,物体滑动,静摩擦力变为滑动摩擦力,选项D错误。
综上,正确答案为 C

2. 解析:

选项A:进站减速时,手机由于惯性向前,手对手机的力向后,与车厢运动方向相反,正确。
选项B:最大速度时牵引力等于阻力,$$P = Fv = kmgv$$,解得 $$v = \frac{P}{kmg}$$,但题目中动车有2节,总功率为 $$2P$$,故 $$v = \frac{2P}{kmg}$$,选项B错误。
选项C:匀速行驶时动能不变,但高度可能变化(如爬坡),机械能可能变化,错误。
选项D:匀加速时,第2、3节车厢间作用力需拉动后面14节车厢,第13、14节车厢间作用力只需拉动后面2节车厢,比例为 $$14:2 = 7:1$$,选项D错误。
综上,正确答案为 A

3. 解析:

传送带停止前,物体受力平衡,静摩擦力 $$F_f = mg\sinθ$$ 方向沿斜面向上。
传送带突然停止,若 $$mg\sinθ \leq μmg\cosθ$$,物体静止,摩擦力突变为静摩擦力 $$F_f = mg\sinθ$$;若 $$mg\sinθ > μmg\cosθ$$,物体会下滑,摩擦力变为滑动摩擦力 $$F_f = μmg\cosθ$$。
无论哪种情况,摩擦力一定发生变化,选项C正确;选项D也可能正确,但题目为单选题,优先选C。
综上,正确答案为 C

4. 解析:

未给出题目完整描述,无法解析。

5. 解析:

选项A:水平放置时,上部空气柱压强减小,体积增大,正确。
选项B:竖直向上加速时,下部空气柱压强增大,体积减小,错误。
选项C:自由下落时,汞柱完全失重,上下压强相等,上部空气柱体积增大,错误。
选项D:浸入冰水后温度降低,上部空气柱压强减小,体积减小,正确。
综上,正确答案为 A、D

6. 解析:

木箱未推动,受力平衡,水平推力等于静摩擦力,方向相反。摩擦力方向与相对运动趋势方向相反(向右推时,摩擦力向左)。
综上,正确答案为 C

7. 解析:

小球悬挂方向未说明,无法直接判断汽车运动方向。若小球向右偏,说明汽车向左加速或向右减速;若小球向左偏,说明汽车向右加速或向左减速。
选项C和D矛盾,需结合小球偏向来判断。题目未给出小球偏向,无法确定。
综上,题目信息不全,无法选择。

8. 解析:

为使A竖直下落,需使B在水平方向加速运动,且A不沿斜面滑动。对A受力分析,竖直方向 $$mg = N\cosθ + f\sinθ$$,水平方向 $$N\sinθ = f\cosθ$$。
解得 $$N = \frac{mg}{\cosθ + μ\sinθ}$$,$$f = μN$$。
对B受力分析,水平方向 $$F - μ(M + m)g = Ma$$,且 $$a = \frac{N\sinθ - f\cosθ}{M}$$。
代入数据计算得 $$F \geq 100\sqrt{3} \mathrm{N}$$。
综上,正确答案为 C

9. 解析:

$$v-t$$ 图像为直线,说明加速度恒定,电场可能是匀强电场,选项A可能正确。
粒子由静止加速,电场力方向从A指向B,但场强方向与正负电荷有关,选项B错误。
电势高低无法确定,选项C错误。
电场力做正功,电势能减小,$$A$$ 点电势能大于 $$B$$ 点,选项D错误。
综上,正确答案为 A

10. 解析:

由 $$v-t$$ 图像,甲减速加速度 $$a_甲 = 2 \mathrm{m/s^2}$$,乙减速加速度 $$a_乙 = 4 \mathrm{m/s^2}$$。
动摩擦因数 $$μ = \frac{a}{g}$$,故 $$μ = 0.2$$,选项B正确。
碰撞前速度 $$v_甲 = 4 \mathrm{m/s}$$,$$v_乙 = 8 \mathrm{m/s}$$,碰撞后共同速度 $$v = \frac{m_甲 v_甲 + m_乙 v_乙}{m_甲 + m_乙} = \frac{20}{3} \mathrm{m/s}$$。
由动量守恒可解得 $$m_乙 = 0.5 \mathrm{kg}$$,选项A正确。
碰撞损失能量 $$\Delta E = \frac{1}{2}m_甲 v_甲^2 + \frac{1}{2}m_乙 v_乙^2 - \frac{1}{2}(m_甲 + m_乙)v^2 = 75 \mathrm{J}$$,选项D正确。
甲比乙多走位移 $$\Delta x = \frac{1}{2}(16 \times 4) - \frac{1}{2}(8 \times 4) = 16 \mathrm{m}$$,选项C错误。
综上,正确答案为 A、B、D
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