一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1.(2018·广西桂林中学模拟)一质点受多个力的作用,处于静止状态.现使其中一个力的大小逐渐减小到零,再沿原方向逐渐恢复到原来的大小.在此过程中,其他力保持不变,则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是( )
A.a和v都始终增大
B.a和v都先增大后减小
C.a先增大后减小,v始终增大
D.a和v都先减小后增大
解析:选C.质点受多个力作用而处于静止状态,则其中任意一个力与其他各个力的合力等大反向.使其中一个力大小逐渐减小到零的过程中,质点受到的合力不断增大且合力方向与这个力的方向相反,质点做加速度不断增大的变加速运动.当这个力减小为零时,质点的加速度达到最大值,此时速度增加得最快.当这个力又沿原方向逐渐恢复的过程中,质点受到的合力不断减小,质点的加速度也不断减小,但加速度与速度仍同向,质点开始做加速度不断减小的变加速运动.当这个力恢复到原来大小时,质点受到的合外力为零,加速度减小到零,质点的速度达到最大值,C正确.
2.(2018·安徽四校联考)物体以一定的初速度竖直向上抛出,已知空气对物体的阻力大小与速度大小成正比,则下列关于此物体加速度大小的说法正确的是( )
A.上升过程加速度增大,下降过程加速度减小
B.上升过程加速度增大,下降过程加速度也增大
C.上升过程加速度减小,下降过程加速度也减小
D.上升过程加速度减小,下降过程加速度增大
解析:选C.上升过程中,受到竖直向下的重力,竖直向下的阻力,即mg+kv=ma,做减速运动,所以加速度在减小,下降过程中,受到竖直向下的重力,竖直向上的阻力,即mg-kv=ma,速度在增大,所以加速度在减小,故C正确.
3.(2018·河北武邑中学模拟)如图所示,底板光滑的小车上用两个量程为20 N,完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg的物块.在水平地面上,当小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10 N,当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数变为8 N,这时小车运动的加速度大小是( )
A.2 m/s2 B.4 m/s2
C.6 m/s2 D.8 m/s2
解析:选B.当弹簧测力计甲的示数变为8 N时,弹簧测力计乙的示数变为12 N,这时物块所受的合力为4 N.由牛顿第二定律F=ma得物块的加速度a==4 m/s2,故选项B正确.
4.(2018·湖北孝感高级中学模拟)细绳拴一个质量为m的小球,小球将左端固定在墙上的轻弹簧压缩了x(小球与弹簧不连接),小球静止时弹簧在水平位置,细绳与竖直方向的夹角为53°,小球到地面的高度为h,如图所示.下列说法中正确的是( )
A.细绳烧断后小球做平抛运动
B.细绳烧断后,小球落地的速度等于
C.剪断弹簧瞬间细绳的拉力为mg
D.细绳烧断瞬间小球的加速度为g
解析:选D.细绳烧断后小球受弹簧弹力和重力,水平方向做加速度减小的加速运动,竖直方向做自由落体运动,故A错误;小球若做自由落体运动时,根据v2=2gh得落地速度v=;而现在小球受到弹簧的弹力做功,故落地时速度一定大于,故B错误;小球静止时,分析受力情况,如图:
由平衡条件得:细绳的拉力大小为:T==mg,弹簧的弹力大小为:F=mgtan 53°=mg,剪断弹簧瞬间,细绳的拉力发生突变,不再为T=mg,故C错误;细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变,则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反,则此瞬间小球的加速度大小为:a==g,故D正确.