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1、特色練 4 源于教材的好題
1．(源于人教版教材必修1P57演示實(shí)驗(yàn))如圖所示，靜止在水平地面上的木箱，受到一個(gè)方向不變的斜向上的拉力F作用．F從零開(kāi)始逐漸增大，木箱離開(kāi)地面前，受到的摩擦力將( )
A．逐漸增大
B．逐漸減小
C．先逐漸增大，后又減小
D．先逐漸減小，后又增大
解析：設(shè)F與水平方向的夾角為α.木箱處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，根據(jù)平衡條件得，木箱所受的靜摩擦力為f＝Fcos α，F(xiàn)增大時(shí)，f增大；木箱運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的支持力N＝G－Fsin α，F(xiàn)增大時(shí)，N減小，此時(shí)木箱受到的是滑動(dòng)摩擦力，大小為f′＝μN(yùn)，N減小，則f′減?。蔆正確．
答
2、案：C
2．(源于人教版教材必修1P102課題研究)如圖所示是一個(gè)單邊斜拉橋模型，均勻橋板重為G，可繞通過(guò)O點(diǎn)的水平固定軸轉(zhuǎn)動(dòng).7根與橋面均成30°角的平行鋼索拉住橋板，其中正中間的一根鋼索系于橋的重心位置，其余鋼索等距離分布在它的兩側(cè)．若每根鋼索所受拉力大小相等且等于F，則( )
A．F＝G B．F＝G
C．F＝G D．F＝G
解析：鋼索拉力和橋板重力的合力沿著橋板指向O點(diǎn)，否則橋板會(huì)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；根據(jù)牛頓第三定律可知，過(guò)O點(diǎn)的軸對(duì)橋板的支持力水平向左；對(duì)橋板受力分析可知，橋板受重力、拉力和支持力，根據(jù)平衡條件，有7Tsin 30°＝G，解得T＝G，由牛頓第三定律可知，F(xiàn)＝T
3、＝G，選項(xiàng)B正確．
答案：B
3．(源于人教版教材必修1P86例題2)滑雪運(yùn)動(dòng)員沿傾角一定的斜坡高速向下滑行時(shí)的v－t圖象如圖所示，則由圖中AB段曲線可知，在此過(guò)程中( )
A．運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)軌跡一定是曲線
B．運(yùn)動(dòng)員所受外力的合力一定不斷增大
C．運(yùn)動(dòng)員的平均速度大于
D．斜坡對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力一定是豎直向上的
解析：由于v－t圖象只能描述直線運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)員由斜坡高速向下滑行時(shí)做的是直線運(yùn)動(dòng)，v－t圖象的斜率表示加速度，由圖看出隨著時(shí)間的增加，v－t圖象的斜率逐漸減小，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員的加速度逐漸減小，根據(jù)牛頓第二定律知，運(yùn)動(dòng)員所受外力的合力不斷減?。\(yùn)動(dòng)員做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)
4、，由圖象再結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律知，其平均速度大于.對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行受力分析可知，斜坡對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力和摩擦力的合力(即斜坡對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力)不一定豎直向上．故選C.
答案：C
4．(源于人教版教材必修1P28科學(xué)漫步)某個(gè)量D的變化量ΔD與發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間Δt的比值叫做這個(gè)量D的變化率．關(guān)于“加速度的變化率”，下列說(shuō)法正確的是( )
A．“加速度的變化率”的單位是m/s2
B．加速度的變化率為0的運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)
C．若加速度與初速度同方向，如圖所示的a－t圖象表示物體的速度在減小
D．若加速度與初速度同方向，在如圖所示的a－t圖象中，已知物體在t＝0時(shí)速度為5 m/s
5、，則2 s末物體的速度大小為7 m/s
解析：加速度變化量Δa的單位是m/s2，Δt的單位是s，所以“加速度的變化率”的單位是m/s3，A錯(cuò)誤；加速度的變化率為0，即＝0，則Δa＝0，所以a不變，則物體可能做勻變速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；若加速度與初速度同方向，如圖所示的a－t圖象表示的是物體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；若加速度與初速度同方向，在如圖所示的a－t圖象中，圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積大小為2 m/s，表示物體在2 s末的速度比t＝0時(shí)的速度大2 m/s，已知物體在t＝0時(shí)速度為5 m/s，則2 s末的速度大小為7 m/s，D正確．
答案：D
5．(源于人教版教材必修1P60科學(xué)漫步)雨
6、滴在空中下落時(shí)，由于空氣阻力的影響，最終會(huì)以恒定的速度勻速下降，我們把這個(gè)速度叫做收尾速度．研究表明，在無(wú)風(fēng)的天氣條件下，空氣對(duì)下落雨滴的阻力可由公式f＝CρSv2來(lái)計(jì)算，其中C為空氣對(duì)雨滴的阻力系數(shù)(可視為常量)，ρ為空氣的密度，S為雨滴的有效橫截面積(即垂直于速度v方向的橫截面積)．
假設(shè)雨滴下落時(shí)可視為球形，且在到達(dá)地面前均已達(dá)到收尾速度．每個(gè)雨滴的質(zhì)量均為m，半徑均為R，雨滴下落空間范圍內(nèi)的空氣密度為ρ0，空氣對(duì)雨滴的阻力系數(shù)為C0，重力加速度為g。
(1)求雨滴在無(wú)風(fēng)的天氣條件下沿豎直方向下落時(shí)收尾速度的大小；
(2)若根據(jù)云層高度估測(cè)出雨滴在無(wú)風(fēng)的天氣條件下由靜止開(kāi)始豎直下落
7、的高度為h，求每個(gè)雨滴在豎直下落過(guò)程中克服空氣阻力所做的功；
(3)大量而密集的雨滴接連不斷地打在地面上，就會(huì)對(duì)地面產(chǎn)生持續(xù)的壓力．設(shè)在無(wú)風(fēng)的天氣條件下雨滴以收尾速度勻速豎直下落的空間內(nèi)，單位體積內(nèi)的雨滴個(gè)數(shù)為n(數(shù)量足夠多)，雨滴落在地面上不反彈，雨滴撞擊地面時(shí)雨滴的重力可忽略不計(jì)，求水平地面單位面積上受到的由于雨滴對(duì)其撞擊所產(chǎn)生的壓力大?。?
解析：(1)設(shè)雨滴豎直下落的收尾速度大小為v0
雨滴達(dá)到收尾速度時(shí)開(kāi)始勻速下落，則有mg＝f0
又因?yàn)閒0＝C0ρ0S0v，S0＝πR2
解得v0＝ .
(2)設(shè)雨滴在空中由靜止沿豎直方向下落至地面的過(guò)程中克服空氣阻力所做功為Wf，根據(jù)動(dòng)能定理有mgh－Wf＝mv
解得Wf＝mg.
(3)取橫截面積為S1、高度H＝v0t的柱狀體積內(nèi)的雨滴為研究對(duì)象，它所含雨滴的總質(zhì)量為M＝nS1Hm
設(shè)柱狀體積內(nèi)的雨滴受到水平地面單位面積上的作用力大小為F，取豎直向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理有FS1t＝Mv0，解得F＝
根據(jù)牛頓第三定律可知，水平地面單位面積上受到的由于雨滴對(duì)其撞擊所產(chǎn)生的壓力大小為F′＝F＝.
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（通用版）2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 特色練4 源于教材的好題（含解析）
