1、选择题 如图所示,总质量为460kg的热气球,从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2,当热气球上升到180m时,以5m/s的速度向上匀速运动.若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,所受空气阻力与速度成正比,重力加速度g=10m/s2 .关于热气球,下列说法正确的是(?)

A.所受浮力大小为4830N
B.加速上升过程中热气球处于完全失重状态
C.从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s
D.以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为200N
参考答案:A
本题解析:热气球从地面刚开始竖直上升时,速度为零,故阻力为零,气球受重力和浮力,根据牛顿第二定律有:
,解得
,故A正确.上升过程中先是向上的加速度,处于超重状态,后匀速运动处于平衡状态,选项B错误.刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2,气球是变加速运动,加速度逐渐减小,故10s后的速度大小小于5m/s,故C错误.以5m/s匀速上升时,根据平衡条件,有:
,解得
f=230N,故D错误.故选A.
本题难度:一般
2、简答题 为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示).实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力.
(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车______(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点.
(2)从纸带上选取若干计数点进行测量,得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表:
时间t/s | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 速度v/(m?s-1) 0.12 0.19 0.23 0.26 0.28 0.29
|
请根据实验数据作出小车的v-t图象.

(3)通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大,你是否同意他的观点?请根据v-t图象简要阐述理由.
参考答案:

解(1)由于纸带长度有限,为了能在有限长度的纸带上打出更多可用的点,应该先接通电源再释放纸带.
(2)合理选取坐标刻度,尽可能使图象“充满”坐标平面,利用题中所给数据描点连线,得到小车的v-t图象如图7所示.
(3)由小车的v-t图象可知,随小车速度的增大,其加速度(图象斜率)变小,由牛顿第二定律可知,小车所受合外力随速度增大而减小.由于小车所受拉力大小一定,摩擦力已经平衡掉,所以合力减小必是由空气阻力增大引起的.所以,随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大.该同学的观点正确.
故答案是:(1)之前
(2)作出的v-t图象如图所示
(3)同意.在v-t图象中,速度越大时,加速度越小,小车受到的合力越小,则小车受空气阻力越大.
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 某实验小组利用如图甲所示的实验装置来“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”.光电计时器和气垫导轨是一种研究物体运动情况的常见仪器,如图乙所示a、b分别是光电门的激光发射和接收装置.当物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.实验前需要调节气垫导轨使之平衡.为了测量滑块的加速度a,实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t,用天平测钩码的质量m和滑块的质量M,测出滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离L,测得遮光条的宽度d(d<L).
(1)小车的加速度表达式a=______(用字母表示)
(2)实验中如把砝码的重力当作小车的合外力F,作出a-F图线,如图丙中的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是______,曲线上部弯曲的原因是______.
参考答案:(1)通过光电门的速度v=dt,根据匀变速运动的公式v2=2aL,a=v22L=d22Lt2.
(2)图线不通过坐标原点O,知未加拉力时,已有加速度,知平衡摩擦力过度.a-F图线的斜率表示质量的倒数,开始钩码重力比较小,钩码重力基本等于绳子的拉力,斜率为滑块质量的倒数,斜率不变.当上部于钩码的重力比较大,不满足滑块的质量M远大于钩码的质量m,钩码重力不等于绳子的拉力,只有对整体研究,钩码的重力才表示合力,但斜率的倒数为M+m的倒数,所以上部图线弯曲.
故本题答案为:(1)d22Lt2?(2)平衡摩擦力过度,没有满足滑块的质量M远大于钩码的质量m.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 小强的妈妈提一桶水,向上提起的力为150 N,小强和小勇接过来共同来提,关于小强和小勇的用力,下列说法正确的是
[? ]
A.他俩必分别只用75 N的力
B.他俩可分别用100 N的力
C.他俩都可用小于75 N的力
D.他俩的力不可能大于75 N
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 下面是某些物理量的国际单位,其中属于导出单位的是
A.千克(kg)
B.米(m)
C.秒(s)
D.牛顿(N)
参考答案:D
本题解析:
ABC是国际单位制中的基本单位,牛顿是根据牛顿第二定律公式F=ma导出的力的单位,
1N=1kg*m/s2;D对
本题难度:简单