河南省正阳高中2019届高三物理上学期期中素质检测试题
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【知识点详解】 1. 牛顿第一定律(惯性定律):牛顿第一定律阐述了物体运动的基本规律,指出物体只有在不受外力或受到的合外力为零时,才会保持匀速直线运动或静止状态。惯性是物体维持原有运动状态的属性,与是否受力无关。题中提到的选项A错误,因为惯性并不只在不受力时存在,而是物体的固有属性。 2. 起飞速度与运动距离:题中涉及的是匀加速直线运动的问题。根据匀加速直线运动的公式,v=at,其中v是末速度,a是加速度,t是时间,可以计算出飞机的起飞距离。起飞前的运动距离s=1/2 at^2。题中给出的是最终速度v和时间t,但没有加速度a的信息,所以无法直接得出答案,选项B、C、D都不正确。 3. 滑块与圆盘的相对静止:滑块能在匀速转动的圆盘上保持相对静止,是因为静摩擦力提供了所需的向心力。增大角速度会使向心力需求增加,如果滑块仍能与圆盘保持相对静止,说明摩擦力增大了,因此选项A正确;增大滑块距离或质量会导致所需向心力增大,一般情况下无法保持相对静止,选项B和C错误;选项D概括了所有不能使滑块保持相对静止的情况,因此也错误。 4. 速度-时间图象:速度-时间图象可以反映物体的运动状态。若两个物体在t2时刻相遇,说明它们的总位移相同。从图象中可以看出,A物体在t2时刻之前速度始终大于B物体,所以A物体的平均速度较大,但在t1时刻,两者速度接近,位移差达到最大,即A、B两物体相距最远。选项B正确,选项A和C错误。 5. 跳水运动中的力学分析:在空中上升和下降过程中,运动员只受到重力作用,处于完全失重状态。选项A错误;下落过程中,运动员做自由落体运动,但加速度并非一直为零,选项B错误;运动员入水前速度最大,因为空气阻力在下落过程中逐渐增大,选项C正确;入水过程中,根据牛顿第三定律,水对运动员的作用力与运动员对水的作用力大小相等,方向相反,选项D正确。 6. 力的平衡与变化:在小球静止于半球面最底部的情况下,对小球进行受力分析,木板推力F1和半球面对小球的支持力F2构成平衡。当木板缓慢推动小球,小球受到的合力指向圆心,需要更大的支持力F2来提供向心力,而推力F1减小以维持小球的圆周运动。因此,选项D正确。 7. 溜冰运动员的圆周运动:两人面对面拉着弹簧秤做圆周运动,弹簧秤的示数表示两人之间的拉力。根据牛顿第三定律,两人所受的拉力相等。由拉力与两人的质量关系,可以判断两人的角速度相同,因为F=Mω²r,选项B正确。由拉力和两人的质量及距离,可以计算出各自的运动半径,选项C错误,D正确。 8. 弹簧与物体的相互作用:物体被拉伸的弹簧向上拉起,拉力F与位移x的关系反映了F与x的正比关系,即F=kx,其中k是劲度系数。根据图b,当F=9.2N时,x=1.2cm,可以求出k=9.2N/(0.012m)=766.7N/m,选项B错误。根据牛顿第二定律F=ma,可以求得物体的质量m=9.2N/a,由于图中没有给出加速度a的具体值,无法直接求出m,选项C错误。由于F-kx=ma,物体与弹簧分离时,拉力F最大,此时kx=0,所以弹簧处于伸长状态,选项A错误。 9. 加速度与速度变化的关系:加速度是速度变化率,它决定了速度变化的方向,因此选项A正确。加速度与速度的增减没有必然联系,加速度大但速度可能减小,例如减速运动,选项B和C错误。加速度可以与速度成任意角度,不一定同向或反向,选项D正确。 10. 平抛运动的时间计算:平抛运动的时间仅取决于物体的初始高度h,与初速度v0无关。根据自由落体公式h=1/2 g t²,可求得时间t=√(2h/g)。选项A正确。 11. 动摩擦力与相对运动:在长木板和小木块的问题中,摩擦力提供动力使两者相对滑动。小木块从木板滑出时,根据动量守恒,两者的速度之和等于F/μ。根据题意,F=4N,μ=0.2,可以计算出滑出瞬间的速度,但题目未给出具体数据,无法直接得出答案。选项B和D分别给出了小木块和木板的速度,但缺少计算依据,所以无法判断是否正确。 12. 斜面滑块问题:在斜面上,水平外力F作用于静止的滑块,滑块会沿着斜面向下加速,同时对木板施加一个沿斜面的摩擦力。由于木板是静止的,木板受到的摩擦力与F相等且方向相反。当小木块滑出时,根据动量守恒和能量守恒,可以求出两者的速度,但由于缺少具体数据,无法直接得出答案。选项A、B、C和D都无法确定是否正确。 以上是对试题中涉及的物理知识点的详细解释,包括牛顿定律、运动学、动力学、能量守恒、动摩擦力以及平抛运动等多个方面。
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