物理人教必修1同步單元檢測:第4章 牛頓運動定律 章末檢測
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111第四章牛頓運動定律(時間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題10小題,每小題4分,共40分)1對下列現(xiàn)象解釋正確的是()A在一定拉力作用下,車沿水平面勻速前進,沒有這個拉力,小車就會停下來,所以力是物體運動的原因B向上拋出的物體由于慣性,所以向上運動,以后由于重力作用,慣性變小,所以速度也越來越小C急剎車時,車上的乘客由于慣性一樣大,所以都會向前傾倒D質(zhì)量大的物體運動狀態(tài)不容易改變是由于物體的質(zhì)量大,慣性也就大的緣故2下列關(guān)于力和運動關(guān)系的幾種說法,正確的是()A物體所受的合力不為零時,其速度不可能為零B物體所受的合力的方向,就是物體運動的方向C物體所受的合力與物體運動速度無直接聯(lián)系D物體所受的合力不為零,則加速度一定不為零3.圖1用計算機輔助實驗系統(tǒng)做驗證牛頓第三定律的實驗:用一輛電動玩具汽車拖動另一輛無動力的玩具汽車,在兩車掛接處裝上傳感器探頭,并把它們的掛鉤連在一起當電動玩具汽車通電后拉著另一輛車向前運動時,可以在顯示器屏幕上出現(xiàn)相互作用力隨時間變化的圖象,如圖1所示,觀察分析兩個力傳感器的相互作用力隨時間變化的曲線,可以得到以下實驗結(jié)論,其中正確的是()A作用力與反作用力的大小時刻相等 B作用力與反作用力作用在同一物體上C作用力消失后反作用力可以慢慢消失 D作用力與反作用力方向相同4在以加速度a勻加速上升的電梯中,有一質(zhì)量為m的人,下列說法中正確的是()A此人對地板的壓力大小為m(ga) B此人對地板的壓力大小為m(ga)C此人受到的重力大小為m(ga) D此人受到的合力大小為m(ga)5下列說法正確的是()A起重機用鋼索加速吊起貨物時,鋼索對貨物的力大于貨物對鋼索的力B子彈能射入木塊是因為子彈對木塊的力大于木塊對子彈的阻力C大人與小孩相撞時,大人對小孩的撞擊力大于小孩對大人的撞擊力D將圖釘按入木板,圖釘對木板的力和木板對圖釘?shù)牧Υ笮∈窍嗟鹊?.圖2圖2中,a、b、c為三物塊,M、N為兩輕質(zhì)彈簧,R為跨過光滑定滑輪的輕繩,把它們按如圖所示方式連接,并處于平衡狀態(tài)()A有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)B有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)C有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)D有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)7在小車中的懸線上掛一個小球,實驗表明,當小球隨小車做勻變速直線運動時,懸線將與豎直方向成某一固定角度,如圖3所示若在小車底板上還有一個跟其相圖3對靜止的物體M,則關(guān)于小車的運動情況和物體M的受力情況,以下分析正確的是()A小車一定向右做加速運動B小車一定向左做加速運動CM除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的摩擦力作用DM除受到重力、底板的支持力作用處,還可能受到向左的摩擦力作用8一個物體在水平恒力F的作用下,由靜止開始在一個粗糙的水平面上運動,經(jīng)過時間t,速度變?yōu)関,如果要使物體的速度變?yōu)?v,下列方法正確的是()A將水平恒力增加到2F,其他條件不變B將物體質(zhì)量減小一半,其他條件不變C物體質(zhì)量不變,水平恒力和作用時間都增為原來的兩倍D將時間增加到原來的2倍,其他條件不變9.圖4一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動,小球通過細繩與車頂相連小球某時刻正處于圖4所示狀態(tài)設斜面對小球的支持力為FN,細繩對小球的拉力為FT,關(guān)于此時刻小球的受力情況,下列說法正確的是()A若小車向左運動,F(xiàn)N可能為零 B若小車向左運動,F(xiàn)T可能為零C若小車向右運動,F(xiàn)N不可能為零 D若小車向右運動,F(xiàn)T不可能為零10.圖5如圖5所示,A、B兩條直線是在A、B兩地分別用豎直向上的力F拉質(zhì)量分別為mA和mB的物體,實驗得出的兩個加速度a與力F的關(guān)系圖線,由圖分析可知()A兩地重力加速度是gAgBBmAmB題號12345678910答案二、填空與實驗(本題2小題,每小題8分,共16分)11.圖6有一個同學用如下方法測定動摩擦因數(shù),如圖6所示,物塊m與斜面AB和平面BD都是由同種材料做成的,斜面長為L1,A點距平面高為h,BD是一足夠長的平面,現(xiàn)讓m從A處由靜止開始滑下,達到B點后順利進入水平面,最后停止在水平面上,經(jīng)多次實驗,測出物塊m靜止點的平均位置在C處,并測得BCL2,通過以上數(shù)據(jù)可求得物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)_.12“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖7甲所示圖7(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示計時器打點的時間間隔為0.02 s從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離該小車的加速度a_m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后,將5個相同的砝碼都放在小車上掛上砝碼盤,然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中,測量小車的加速度小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表:砝碼盤中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(ms2)0.691.181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖8所示的坐標系中作出aF的關(guān)系圖象圖8(3)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的aF圖線不通過原點,請說明主要原因三、計算題(本題4小題,共44分)13(10分)太空是一個微重力、高真空、強輻射的環(huán)境,人類可以利用這樣的天然實驗室制造出沒有內(nèi)部缺陷的晶體,生產(chǎn)出能承受強大拉力的細如蠶絲的金屬絲假如未來的某天你乘坐飛船進行“微重力的體驗”行動,飛船由6 000 m的高空靜止下落,可以獲得持續(xù)的25 s之久的失重狀態(tài),你在這段時間里可以進行關(guān)于微重力影響的實驗已知下落的過程中飛船受到的空氣阻力為重力的0.04倍,重力加速度g取10 m/s2,試求:(1)飛船在失重狀態(tài)下的加速度;(2)飛船在微重力狀態(tài)中下落的距離14(10分)某一旅游景區(qū),建有一山坡滑草運動項目該山坡可看成傾角30的斜面,一名游客連同滑草裝置總質(zhì)量m80 kg,他從靜止開始勻加速下滑,在時間t5 s內(nèi)沿斜面滑下的位移x50 m(不計空氣阻力,取g10 m/s2,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)問:(1)游客連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力Ff為多大?(2)滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)為多大?15.(12分)如圖9所示,放在水平面上的物體質(zhì)量m2 kg,受到一個斜向下的與水平方向成37角的推力F10 N的作用,從靜止開始運動已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)0.25,sin 370.6,cos 370.8,g取10 m/s2.問:圖9(1)物體10 s末的速度是多大?物體10 s內(nèi)的位移是多少?(2)若10 s末撤去推力,物體在水平面上運動的總位移是多少?16(12分)物體靜止在一水平面上,它的質(zhì)量為m,物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為.設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力現(xiàn)用平行于水平面的力F拉物體,得到加速度a和拉力F的關(guān)系圖象如圖10所示圖10(1)根據(jù)圖象可以求出物體的質(zhì)量m.王敏同學分析的過程是:從圖象中得到F12 N時,物體的加速度a4 m/s2,根據(jù)牛頓第二定律Fma,求得質(zhì)量m3 kg.請判斷王敏同學的分析過程是否正確,并分析原因;若不正確,請給出正確的結(jié)果(2)根據(jù)圖象計算物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)的數(shù)值(g10 m/s2)第四章牛頓運動定律1D2CD本題考查物體所受的合力、加速度和速度的關(guān)系,同時理解掌握牛頓第二定律Fma.當物體所受合力不為零時,加速度一定不為零;但在某一時刻瞬時速度可能為零,所以選項D是對的,A是錯的物體所受合力的方向就是加速度的方向,但不一定是速度的方向(運動的方向),合力與運動速度無直接聯(lián)系所以選項B是錯誤的,C是對的3A4.A5D起重機鋼索對貨物的拉力和貨物對鋼索的拉力、子彈對木塊的力與木塊對子彈的力、大人對小孩的撞擊力與小孩對大人的撞擊力、圖釘對木板的力和木板對圖釘?shù)牧Χ际亲饔昧头醋饔昧?;作用力與反作用力總是大小相等的,故A、B、C選項不正確,D選項正確6AD7C對小球進行受力分析可知,小球有水平向右的加速度,但小車的初速度可能向右也可能向左,所以小車的具體運動情況不能確定;M和小球、小車都保持相對靜止,也有向右的加速度,根據(jù)牛頓運動定律可以分析,物體M一定受到向右的摩擦力作用8D9AB本題考查牛頓運動定律,對小球受力分析,當FN為零時,小球的合外力水平向右,加速度向右,故小車可以向右加速運動或向左減速運動,A對、C錯;當FT為零時,小球的合外力水平向左,加速度向左,故小車可能向右減速運動或向左加速運動,B對,D錯10BC11.12(1)0.16(0.15也可)(2)如圖所示(3)未計入砝碼盤的重力解析本題主要考查“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”這一探究性實驗,題中用到的知識點有紙帶的處理、表格數(shù)據(jù)的處理以及圖象問題意在考查考生對實驗的探究能力以及熟練運用學過知識處理問題、分析問題的能力及繪圖的能力,根據(jù)xaT2可計算小車的加速度,a0.16 m/s2,運用表格中繪出的數(shù)據(jù)可繪出圖象,圖象不過原點的主要原因是未計入砝碼盤的重力13(1)9.6 m/s2(2)3 000 m解析(1)設飛船在失重的狀態(tài)下的加速度為a,由牛頓第二定律得mgFfma又Ff0.04mg即mg0.04mgma解得a9.6 m/s2(2)由xat2得x9.6252 m3 000 m.14(1)80 N(2)0.12解析(1)由位移公式xat2沿斜面方向,由牛頓第二定律得:mgsin Ffma,聯(lián)立并代入數(shù)值后,得Ffm(gsin )80 N(2)在垂直斜面方向上,F(xiàn)Nmgcos 0,又FfFN聯(lián)立并代入數(shù)值后,得0.12.15(1)7.5 m/s37.5 m(2)48.75 m解析(1)物體在F的作用下做勻加速運動,設加速度為a1Fcos 37Ffma1,F(xiàn)NFsin 37mg,F(xiàn)fFN,聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得a10.75 m/s2.此時速度va1t0.7510 m/s7.5 m/s,加速位移x1a1t20.75100 m37.5 m.(2)F撤去后物體做勻減速運動,設加速度為a2,mgma2,a2g2.5 m/s2,減速位移x2 m11.25 m,所以總位移xx1x248.75 m.16(1)見解析(2)0.2解析(1)王敏同學的分析和解答是錯誤的,王敏錯在把水平力F當作合外力正確的求解過程是:由圖象可知,物體在水平方向受拉力F12 N時,物體的加速度a4 m/s2,摩擦力的大小Ff4 N,由牛頓第二定律F合ma,得m kg2 kg(2)因為Ff4 N,F(xiàn)fFN,F(xiàn)Nmg20 N.所以0.2.111- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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