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1、 A．体操运动员双手握住单杆吊在空中不动时处于失重状态 B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态 解析：选B 运动员处于失重状态还是超重状态，取决于其加速度的方向，A、C、D三个选项中，运动员均处于平衡状态，不超重也不失重，故只有B正确。
2、如图1所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( ) A．物块先向左运动，再向右运动 B．物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C．木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D．木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零
图1 解析：选BC 由题意，撤掉拉力后，物块和木板系统最终一起匀速运动。因为撤掉拉力时，物块和木板仍有相对运动，说明物块向右的速度比木板的速度小，所以物块水平方向仍受木板向右的滑动摩擦力而向右加速直到匀速运动，A错误，B正确；根据牛顿第三定律可知，木板开始受到物块向左的滑动摩擦力而向右减速直到匀速运动，C正确，D错误。
3、 (2013·吉林模拟)如图2所示，站在汽车上的人用手推车的力为F，脚对车向后的摩擦力为Ff，下列说法正确的是( ) A．当车匀速运动时，F和Ff对车的合力为零 B．当车加速运动时，F和Ff对车的合力与车的位移方向相反 C．当车减速运动时，F和Ff对车的合力与车的位移方向相反 D．不管车做何种运动，F和Ff对车的合力都为零
图2 解析：选AB 根据牛顿第三定律，汽车对人的推力F′、摩擦力Ff′与人对车的力F、Ff始终等大、反向。当车匀速运动时，人处于平衡状态，汽车对人的推力F′和摩擦力Ff′的合力为零，所以F和Ff对车的合力也为零，A正确。当车加速运动时，汽车对人的推力F′和摩擦力Ff′的合力与车的位移同向，所以F和Ff对车的合力与车的位移方向相反，B正确，C、D错误。
4、如图3所示，位于竖直平面内的固定光滑圆轨道与水平轨道面相切于M点，与竖直墙相切于A点，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60°，C是圆轨道的圆心。已知在同一时刻，a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点；c球由C点自由下落到M点。则( ) A．a球最先到达M点 B．b球最先到达M点 C．c球最先到达M点 D．c、a、b三球依次先后到达M点
图3 解析：选CD 设圆轨道半径为R，据“等时圆”理论，ta＝  ＝2  ；B点在圆外，tb>ta，c球做自由落体运动tc＝ ；所以，有tc<ta<tb。C、D正确。
5、如图4所示，物体A与斜面体B始终保持相对静止并一起沿水平面向右做匀速直线运动，当加速度a从零逐渐增大时，下列说法正确的是( ) A．B对A的弹力不变，B对A的摩擦力一直减小 B．B对A的弹力增大，B对A的摩擦力先减小后增大 C．B对A的弹力增大，B对A的摩擦力一直增大 D．B对A的弹力增大，B对A的摩擦力一直减小
图4 解析：选B 物体受到的合力F合＝mgtan θ，即加速度a0＝gtan θ时，物体恰好不受摩擦力作用，如图甲所示，此时弹力FN＝
6、如图5所示，质量分别为m、2m的球A、B由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀加速运动的电梯内，细线中的拉力为F，此时突然剪断细线，在线断的瞬间，弹簧的弹力的大小和小球A的加速度大小分别为( ) A. C.
图5 解析：选A 在线剪断前，对A、B及弹簧整体：F－3mg＝3ma，对B：F弹－2mg＝2ma，由此得：F弹＝  ，线剪断后的瞬间，弹力不变，此时对A球来说，受到向下的重力和弹力，有：F弹＋mg＝maA，得：aA＝＋g，故A对。
7、有一物体通过两根细绳悬挂在小车的车顶上，小车在水平面上做直线运动。某时刻正处于如图6所示状态。关于此时刻物体的受力情况，下列说法正确的是( ) A．若小车向左运动，AC绳的拉力可能为零 B．若小车向右运动，AC绳的拉力可能为零 C．无论小车做何种运动，物体均受到三个力的作用 D．无论小车做何种运动，两个绳拉力的合力一定等于物体的重力
图6 解析：选AB 当小车的加速度向右时，AC绳上的拉力可能为零，此时物体只受两个力的作用，合力是向右的，但小车可能向右加速，也可能向左减速。故选项A、B正确。
8、如图7所示，一根轻绳跨过定滑轮，两端分别系着质量为m1、m2的小物块，m1放在地面上，m2离地面有一定高度。当m2的质量发生变化时，m1上升的加速度a的大小也将随之变化。已知重力加速度为g，图8中能正确反映a与m2关系的是( )
图7
图8 解析：选D 对质量为m1、m2的小物块组成的系统，由牛顿第二定律，m2g－m1g＝(m1＋m2)a，解得a＝g－ g。当m2很小时，其重力不足以克服m1的重力，故不能拉动m1，加速度为零，因此开始有一段加速度为零；当m2很大时，上式趋近于g，即g为渐近线。综上可知，D正确。
9、从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，球运动的速率随时间变化的规律如图9所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，则下列说法中错误的是( ) A．小球加速度在上升过程中逐渐减小，在下降过程中也逐渐减小 B．小球抛出瞬间的加速度大小为(1＋v0/v1)g C．小球被抛出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值最小 D．小球上升过程的平均速度小于v0/2
图9 解析：选C 由牛顿第二定律可得，小球上升过程中，mg＋kv上＝ma上，小球下降过程中，mg－kv下＝ma下，匀速下降时，mg＝kv1，由以上关系式可知，小球上升过程中，随v上的减小，a上逐渐减小，小球下降过程中，随v下的增大，a下逐渐减小，最大加速度对应小球刚被抛出时，am＝g＋ ，由以上分析可知，A、B正确，C错误；小球上升过程的位移小于t1，故小球上升过程的平均速度小于，D正确。
10、如图10所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间不可能是( ) A. C.
图10 解析：选B 因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同，若一直匀加速至右端，则L＝ μgt2，得：t＝ ，C正确；若一直加速到右端时的速度恰好与传送带速度v相等，则L＝t，有：t＝，D正确；若先匀加速到传送带速度v，再匀速到右端，则＋v(t－)＝L，有：t＝＋，A正确；木块不可能一直匀速至右端，B错误。
11、如图11甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值Ffm与滑动摩擦力大小相等，则( ) A．0～t1时间内F的功率逐渐增大 B．t2时刻物块A的加速度最大 C．t2时刻后物块A做反向运动 D．t3时刻物块A的动能最大
图11 解析：选BD 0～t1时间内，物块静止，F的功率为零，选项A错误；t2时刻合外力最大，物块A的加速度最大，选项B正确；t2时刻后物块A继续向前运动，选项C错误；t1～t3时间内，物块一直加速运动，t3时刻后物块做减速运动，所以t3时刻物块A的动能最大，选项D正确。
12、 (2013·陕西质检)如图12所示，一辆小车静止在水平面上，在小车上放一个质量m＝8 kg的物体，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6 N。现沿水平向右的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到 1 m/s2，随即以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动。以下说法正确的是( ) A．物体受到的摩擦力一直减小 B．当小车加速度大小为0.75 m/s2时，物体不受摩擦力作用 C．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化 D．小车以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8 N
图12 解析：选BC 小车静止时物体受到的摩擦力大小等于弹簧的弹力大小，为6 N，方向向左；当加速度大小为1 m/s2时物体受到的合外力大小为8 N，方向向右。故小车的加速度由零逐渐增大到1 m/s2的过程中，物体受到的摩擦力先减小到零后反方向增大，A错误。当小车加速度大小为0.75 m/s2时，物体所受合外力F＝ma＝6 N，不受摩擦力作用，B正确。物体与小车始终保持相对静止，弹簧形变量不变，对物体的作用力始终不变，C正确。小车以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动时，物体受到的合外力为8 N，摩擦力为2 N，D错误。
13、如图13所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50 Hz交流电。小车A的质量为m1，砝码及砝码盘B的质量为m2。 (1)下列说法正确的是________。 A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B．实验时应先释放小车后接通电源 C．本实验m2应远大于m1 D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a－ (2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a－F图象，可能是图14中的图线________。(选填“甲”“乙”或“丙”) (3)如图15所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小为________m/s2。(结果保留两位有效数字)
图13
图14
图15 解析：(1)为使小车所受的细绳的拉力为小车所受的合外力，应平衡小车的摩擦力，但改变小车质量时，不用重新平衡摩擦力，A错误；为使细绳的拉力接近m2g，应使m2?m1，C错误；实验时应先接通电源，再释放小车，B错误；处理数据时，为便于寻找a与m1的关系，应作a－ (2)本实验中，如果没有平衡摩擦力，当合外力增大到一定值时，小车才会有加速度，所以作出的a—F图象会与横轴相交，如图线丙所示。本实验中，如果平衡摩擦力时，木板倾角过大，作出的a—F图象会与纵轴相交，如图线甲所示；图线乙是恰好平衡摩擦力，并且m2远小于m1时作出的理想图线。 (3)a＝ 答案：(1)D (2)丙 (3)0.50 14、如图16甲所示，质量m＝2 kg的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v－t图象如图乙所示。取重力加速度g＝10 m/s2。求： (1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ； (2)10 s末物体离a点的距离。
图16 解析：(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由v－t图得a1＝2 m/s2① 根据牛顿第二定律，有F＋μmg＝ma1② 设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由v－t图得 a2＝1 m/s2③ 根据牛顿第二定律，有F－μmg＝ma2④ 解①②③④得：F＝3 N μ＝0.05 (2)设10 s末物体离a点的距离为d，d应为v－t图与横轴所围的面积，则：d＝ 答案：(1)3 N 0.05 (2)在a点左侧，离a点2 m 15、一水平传送带以2.0 m/s的速度顺时针传动，水平部分长为2.0 m，其右端与一倾角为θ＝37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4 m，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数μ＝0.2，试问： (1)物块到达传送带右端的速度； (2)物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块上升的最大高度。(sin 37°＝0.6，g取10 m/s2)
图17 解析：(1)物块在传送带上先做匀加速直线运动。 由μmg＝ma1，x1＝ 可得x1＝1 m<L 故物块到达传送带右端前已匀速运动，速度为2 m/s。 (2)物块以速度v0冲上斜面，之后做匀减速直线运动， 由mgsin θ＝ma2，x2＝ x2＝ 故物块没有到达斜面的最高点， 物块上升的最大高度hm＝x2sin θ＝0.2 m 答案：(1)2 m/s (2)不能 0.2 m 16、静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图18所示，轻绳长L＝1 m，承受的最大拉力为8 N，A的质量m1＝2 kg，B的质量m2＝8 kg，A、B与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断(g＝10 m/s2)。 (1)求绳刚被拉断时F的大小； (2)若绳刚被拉断时，A、B的速度为2 m/s，保持此时的F大小不变，当A静止时，A、B间的距离为多少？
图18 解析：(1)设绳刚要被拉断时产生的拉力为FT，根据牛顿第二定律，对A物体有FT－μm1g＝m1a 代入数值得a＝2 m/s2 对A、B整体有 F－μ(m1＋m2)g＝(m1＋m2)a代入数值得F＝40 N。 (2)设绳断后，A的加速度为a1，B的加速度为a2，则 a1＝ a2＝ A停下来的时间为t，则t＝ A的位移为x1，则x1＝ B的位移为x2，则x2＝vt＋ A刚静止时，A、B间距离为Δx＝x2＋L－x1＝3.5 m。 答案：(1)40 N (2)3.5 m |
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；加速度a<a0时，物体受到沿斜面向上的摩擦力，如图乙所示，竖直方向FN1cos θ＋Ff1sin θ＝mg，即FN1＝
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