专题一力学选择题巧练(三)

力学选择题巧练(三)(建议用时：20分钟)1.(2015·广州测试)如图所示，力F垂直作用在倾角为α的三角滑块上，滑块没被推动，则滑块受到水平地面的静摩擦力大小为()A．0B．FcosαC．FsinαD．Ftanα2．(2015·赣州模拟)如图所示，两相同物块分别放置在对接的两固定斜面上，两物块处在同一水平面内，物块之间用细绳连接，在绳的中点加一竖直向上的拉力F，使两物块处于静止状态，此时绳与斜面间的夹角小于90°，当增大拉力F后，系统仍处于静止状态，下列说法正确的是()A．绳受到的拉力变小B．物块与斜面间的摩擦力变小C．物块对斜面的压力变小D．物块受到的合力变大3．2014年1月12日，我国首次300米饱和潜水获得成功，6名潜水员通过潜水钟到达300米深海底进行潜水作业．若潜水钟从水面开始下潜到最后返回水面的速度—时间(v－t)图象如图所示，则下列说法中正确的是()A．下潜过程中匀速运动的时间为48minB．全过程中的最大加速度大小为0.0125m/s2C．0～100min与100min～140min两段时间的平均速度大小相同D．超重现象发生在80min～100min和100min～120min时间段4．(多选)(2015·湖北八校二联)质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦．若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止．则下列说法正确的是()A．轻绳的拉力等于MgB．轻绳的拉力等于mgC．M运动的加速度大小为(1－sinα)gD．M运动的加速度大小为M－mMg5．(多选)如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为正方形ABCD，若在A点以初速度v0沿AB方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的C点，已知AB的长度为l，忽略空气阻力．则()A．小球下落的时间t＝lv0B．坑的深度AD＝gl22v20C．落到C点的速度大小为2v0D．落到C点时速度方向与水平面成60°角6．假设将来人类登上了火星，航天员考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法，正确的是()A．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度B．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以与轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度D．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度7．(多选)(2015·平顶山模拟)某同学在开展研究性学习的过程中，利用加速度传感器研究质量为5kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4s内物体加速度随时间变化的图象，如图所示．设第1s内运动方向为正方向，则下列说法正确的是()A．物体先向正方向运动，后向负方向运动B．物体在第3s末的速度最大C．前4s内合外力做的功等于前2s内合外力做的功D．物体在第4s末的动能为22.5J8.(多选)如图所示为一竖直放置的圆锥形容器，容器内壁光滑．两质量相同的小球(可视为质点)a和b在其内壁的两个不同高度上分别做匀速圆周运动，其半径Rb＝2Ra，则下列说法中正确的是()A．a、b两球受到的支持力大小之比为1∶1B．a、b两球做圆周运动的周期之比为1∶2C．a、b两球的动能之比为1∶2D．a、b两球在运动过程中机械能守恒力学选择题巧练(三)1．解析：选C.由平衡条件知，静摩擦力大小等于F在水平方向的分力，即Ff＝Fsinα，故C正确．2．解析：选C.将F分解为F1，F2两个力，如图甲所示，由于F1、F2间的夹角不变，当F增大时，则知绳受到的拉力F1和F2同时增大，A错；对左边物块进行研究，分析受力如图乙所示，由平衡条件得摩擦力Ff＝mgsinα＋F1cosβ，F1增大，其他量不变，则Ff增大；支持力FN＝mgcosα－F1sinβ，F1增大，其他量不变，则FN变小，故B错，C对；由题意知物块处于静止状态，受到的合力为零，保持不变，故D错．3．解析：选D.由题图可知，在0～100min内潜水钟下潜的深度为300m，设潜水钟匀速下潜的时间为t，则有4t＋(100－t)×4÷2＝300，可解得t＝50(min)，选项A错误；全过程中加速度大小最大是在100min～120min和120min～140min两个时间段，最大加速度大小为am＝ΔvΔt≈2.08×10－4m/s2，选项B错误；0～100min内的平均速度为Δx1Δt1＝3m/min，100min～140min内的平均速度为Δx2Δt2＝－7.5m/min，选项C错误；在80min～100min内潜水钟减速下降，100min～120min内潜水钟加速上升，均发生超重现象，故选项D正确．4．解析：选BC.互换位置前，M静止在斜面上，则有：Mgsinα＝mg，互换位置后，对M有Mg－FT＝Ma，对m有：F′T－mgsinα＝ma，又FT＝F′T，解得：a＝(1－sinα)g，FT＝mg，故A、D错，B、C对．5．解析：选AB.小球做平抛运动的水平位移l＝v0t，则小球下落的时间为t＝lv0，A项正确；小球在竖直方向的位移y＝12gt2＝gl22v20，B项正确；落到C点时，水平分位移与竖直分位移大小相等，即v0t＝vy2t，所以vy＝2v0，落到C点时速度大小v＝v20＋v2y＝5v0，方向与水平面的夹角的正切值为tanθ＝vyv0＝2，不等于60°，选项C、D错误．6．解析：选D.飞船在轨道Ⅰ上经过P点时，要点火加速，使其速度增大做离心运动，从而转移到轨道Ⅱ上，所以飞船在轨道Ⅰ上运动到P点的速度小于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度，A错误；根据GMmr2＝mr2πT2，得周期公式T＝2πr3GM，虽然r相等，但是由于地球和火星的质量不等，所以周期T不相等，故B错误；飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时与飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时受到的万有引力大小相等，根据牛顿第二定律可知加速度必定相等，故C错误；飞船在轨道Ⅱ上从P点运动到Q点时，飞船做离心运动，P点速度大于Q点的速度，故D正确．7．解析：选BCD.物体先做正方向加速度增大的加速运动，再做加速度减小的加速运动，物体在第3s末的速度最大，后做加速度增大的减速运动，运动方向始终为正方向，则选项A错误，B正确；从题a－t图象可知2s～3s加速度大小的平均值等于3s～4s加速度大小的平均值，所以2s～3s物体增加的速度等于3s～4s物体减小的速度，可知物体在第2s末的速度和第4s末的速度大小相等，由动能定理知，前4s内合外力做的功等于前2s内合外力做的功，则选项C正确；a－t图线与坐标轴所包围图形的面积是速度变化量的大小，v4＝v2＝3m/s，则物体在第4s末的动能为Ek4＝12mv24＝12×5×32J＝22.5J，故选项D正确．8．解析：选AD.设a、b两球质量均为m，受到的支持力大小分别为FNa、FNb，周期分别为Ta、Tb，动能分别为Eka、Ekb，圆锥母线与竖直方向夹角为θ.由题意可知，两小球在竖直方向上的合力均为零，所以对a球有FNasinθ＝mg，对b球有FNbsinθ＝mg，所以FNa∶FNb＝1∶1，选项A正确；两小球受到的支持力在水平方向上的分量提供小球运动的向心力，故对a球有FNacosθ＝m4π2T2aRa，对b球有FNbcosθ＝m4π2T2bRb，由Rb＝2Ra，可得Ta∶Tb＝1∶2，选项B错误；对a球有FNacosθ＝mv2aRa＝2EkaRa，同理有FNbcosθ＝2EkbRb，可得：EkaEkb＝12，选项C错误；两小球在运动过程中动能不变，重力势能不变，故其机械能不变，选项D正确．