课时分层作业(十八)
(时间:40分钟 分值:100分)
[合格基础练]
一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)
1.在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹.在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是15 m,假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.75,该路段限速60 km/h,g取10 m/s2,则汽车刹车前的速度以及是否超速的情况是( )
A.速度为7.5 m/s,超速 B.速度为15 m/s,不超速
C.速度为15 m/s,超速 D.速度为7.5 m/s,不超速
B [设汽车刹车后滑动时的加速度大小为a,由牛顿第二定律得:μmg=ma,解得a=μg.由匀变速直线运动的速度位移关系式v=2ax,可得汽车刹车前的速度为v0=15 m/s=54 km/h<60 km/h,所以不超速,因此B正确.]
2.用30 N的水平外力F拉一静止在光滑水平面上的质量为20 kg的物体,力F作用3 s后消失,则第5 s末物体的速度和加速度分别是( )
A.v=7.5 m/s,a=1.5 m/s2
B.v=4.5 m/s,a=1.5 m/s2
C.v=4.5 m/s,a=0
D.v=7.5 m/s,a=0
C [前3 s物体由静止开始做匀加速直线运动,由牛顿第二定律知a0== m/s2=1.5 m/s2,3 s末物体的速度为v=a0t=1.5×3 m/s=4.5 m/s;3 s后,力F消失,加速度立即变为0,物体做匀速直线运动,所以5 s末的速度仍是3 s末的速度,即4.5 m/s,加速度为a=0,故C正确.]
3.一个雨滴质量为m,自云层中由静止落下,在空气中竖直下落,受到的空气阻力Ff的大小与其下落速率v成正比,比例系数为k,即Ff=kv.用g表示重力加速度,下列说法正确的是( )
A.雨滴做匀加速直线运动
B.雨滴下落的最大加速度小于g
C.雨滴下落的最大速度可能为mg/k
D.雨滴可能做减速运动
C [由牛顿第二定律得雨滴下落加速度a=,v从0开始逐渐增大,开始时a=g,随速度的增大,a逐渐减小,至mg=kv时a减小到0,速度不再变化,故雨滴在下落过程中,先做加速度减小的加速运动,后做匀速直线运动,选项A、B、D错误;若雨滴下落高度足够高,即雨滴在落地前能做匀速运动,则雨滴的最大速度为vm=,选项C正确.]
4.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
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.]