粤教版高中物理必修一综合学习与测试(三)
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高中物理粤教版必修一第四章 力与运动章末测试题班级 姓名一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(2019·泰安模拟)下列哪个说法是正确的( )A .体操运动员双手握住单杠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2.(2019·池州模拟)磁性冰箱贴既可以用来装饰冰箱,也可以用来记事备忘,当冰箱贴紧紧吸住侧壁不动时,下列说法正确的是( )A .冰箱贴受到三个力作用B .冰箱贴受到四个力作用C .磁性吸力和弹力是一对相互作用力D .冰箱贴受到的摩擦力的大小大于其受到的重力3.(2019·大庆模拟)如图所示,A 、B 、C 三球质量均为m ,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连,A 、B 间固定一个轻杆,B 、C 间由一轻质细线连接。
倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始时系统处于静止状态,已知重力加速度为g ,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )A .A 球的受力情况未变,加速度为零B .C 球的加速度沿斜面向下,大小为g2C .A 、B 之间杆的拉力大小为2mg sin θ4.如图所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接。
下列选项中v 、a 、f 和s 分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程,其中正确的是( )A B C D5.某科研单位设计了一空间飞行器,如图所示,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力的方向与水平方向的夹角α=60°,使飞行器恰好沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方由静止开始匀加速飞行,经时间t 后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器可以沿原方向匀减速飞行直至速度为零,飞行器所受空气阻力不计。
新教材高中物理粤教版选择性必修第一册:模块综合测评一、单项选择题1.如图所示,篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前,这样做可以( )A.减小球的动量的变化量B.减小球对手作用力的冲量C.减小球的动量变化率D.延长接球过程的时间来减小动量的变化量2.在不计空气阻力作用的条件下,下列说法中不正确的是( )A.自由下落的小球在空中运动的任意一段时间内,其增加的动能一定等于其减少的重力势能B.做平抛运动的小球在空中运动的任意相同的时间内,其速度的变化量一定相同C.做匀速圆周运动的小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零D.单摆在一个周期内,合外力对摆球做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零3.如图所示是研究光的双缝干涉的示意图,挡板上有两条狭缝S1、S2,由S1和S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹.已知入射激光的波长为λ,屏上的P点到两缝S1和S2的距离相等,如果把P处的亮条纹记作第0号亮条纹,由P向上数,与0号亮条纹相邻的亮条纹为1号亮条纹,与1号亮条纹相邻的亮条纹为2号亮条纹,则P1处的亮条纹恰好是10号亮条纹.设直线S1P1的长度为r1,S2P1的长度为r2,则r2-r1等于( )A.9.5λB.10λC.10.5λD.20λ4.一只钟从甲地拿到乙地,它的钟摆摆动加快了,则下列对此现象的分析及调整方法的叙述中正确的是( )A.g甲>g乙,将摆长适当增长B.g甲>g乙,将摆长适当缩短C.g甲<g乙,将摆长适当缩短D.g甲<g乙,将摆长适当增长5.一条弹性绳子呈水平状态,M为绳子中点,两端P、Q同时开始上下振动,一小段时间后产生的波形如图,对于其后绳上各点的振动情况,以下判断正确的是( )A.波源Q产生的波将先到达中点MB.波源P的起振方向是向上的C.中点M的振动始终是加强的D.波源P振动的频率是波源Q的2倍6.如图潜水员在水深为h的地方向水面张望,发现自己头顶上有一圆形亮斑,如果水对空气的临界角为C,则此圆形亮斑的直径是( )A.2h tan C B.2h sin CC.2h cos C D.2h7.简谐横波在均匀介质中沿直线传播,P、Q是传播方向上相距8 m的两质点,波先传到P,当波传到Q开始计时,P、Q两点的振动图像如图所示(实线为Q的振动图像),设振幅为A,则( )AA.当Q的位移为0时,P的位移为±√22B.该波从P传到Q的时间可能是8 sC.该波的传播速度可能为1.6 m/sD.该波的波长可能是3 m二、多项选择题8.中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖,屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人.在研究青蒿素化学结构中,研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构.在做单缝衍射实验中,下列说法正确的是( )A.将入射光由可见光换成X射线,衍射条纹间距变窄B.使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄C.换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽D.增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄9.如图所示演示装置,一根张紧的水平绳上挂着5个单摆,其中A、E摆长相同,先使A 摆摆动,其余各摆也摆动起来,可以发现( )A.各摆摆动的周期均与A摆相同B.B摆振动的周期最短C.C摆振动的周期最长D.E摆的振幅最大10.如图所示,质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB长度为2R,现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放,然后由A点经过半圆轨道h0(不计空气阻力),则( )后从B冲出,在空中能上升的最大高度为34A.小球和小车组成的系统动量守恒B.小车向左运动的最大距离为2RC.小球离开小车后做竖直上抛运动h0D.小球第二次能上升的最大高度h<34三、非选择题11.在探究单摆周期与摆长关系的实验中,(1)关于安装仪器及测时的一些实验操作,下列说法中正确的是________.(选填选项前面的字母)A.用米尺测出摆线的长度,记为摆长lB.先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长l,再将单摆悬挂在铁架台上C.使摆线偏离竖直方向某一角度α(接近5°),然后静止释放摆球D.测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期(2)实验测得的数据如下表所示.次数1234 5摆长l/cm80.0090.00100.00110.00120.00 30次全振动时间t/s53.856.960.062.865.7振动周期T/s 1.79 1.90 2.00 2.09 2.19 振动周期的平方T2/s2 3.20 3.61 4.00 4.37 4.80请将笫三次的测量数据标在图中,并在图中作出T2随l变化的关系图像.(3)根据数据及图像可知单摆周期的平方与摆长的关系是______________________________.(4)根据图像,可求得当地的重力加速度为________m/s2.(结果保留3位有效数字) 12.(2022·重庆卷)如图为某小组探究两滑块碰撞前后的动量变化规律所用的实验装置示意图.带刻度尺的气垫导轨右支点固定,左支点高度可调,装置上方固定一具有计时功能的摄像机.(1)要测量滑块的动量,除了前述实验器材外,还必需的实验器材是________.(2)为减小重力及阻力对实验的影响,开动气泵后,调节气垫导轨的左支点,使轻推后的滑块能在气垫导轨上近似做________运动.(3)测得滑块B的质量为197.8 g,两滑块碰撞前后位置x随时间t的变化图像如图所示,其中①为滑块B碰前的图线.取滑块A碰前的运动方向为正方向,由图中数据可得滑块B 碰前的动量为________kg·m·s-1(保留2位有效数字),滑块A碰后的图线为________(选填“②”“③”“④”).13.(2022·湖北卷)如图所示,水族馆训练员在训练海豚时,将一发光小球高举在水面上方d.训的A位置,海豚的眼睛在B位置,A位置和B位置的水平距离为d,A位置离水面的高度为23练员将小球向左水平抛出,入水点在B位置的正上方,入水前瞬间速度方向与水面夹角为θ.小球在A位置发出的一束光线经水面折射后到达B位置,折射光线与水平方向的夹角也,求:为θ.已知水的折射率n=43(1)tan θ的值;(2)B位置到水面的距离H.14.在光滑水平面上有一弹簧振子,弹簧的劲度系数为k,振子质量为M,振动的最大速度为v0,如图所示,当振子在最大位移为A的时刻,把质量为m的物体轻放其上,则:(1)要保持物体和振子一起振动起来,两者间的动摩擦因数至少是多少?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(2)一起振动时,两者经过平衡位置的速度为多大?振幅又为多少?15.如图所示,光滑水平面上静止放置质量M=2 kg的长木板C;离板右端x=0.72 m处静止放置质量m A=1 kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数μ=0.4;在木板右端静止放置质量m B=1 kg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不计.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A、B 均可视为质点,g取10 m/s2.现在木板上加一水平向右的力F=3 N,到A与B发生弹性碰撞时撤去力F.问:(1)A与B碰撞之前运动的时间是多少?(2)若A最终能停在C上,则长木板C的长度至少是多少?模块综合测评12345678910C C BD B A D AC AD CD引至胸前为了延长时间,减小受力,即F=0−mvt,也就是减小了球的动量变化率,故C正确.] 2.C [不计空气阻力,自由下落的小球,其所受合外力为重力,则小球在运动的过程中机械能守恒,其增加的动能一定等于其减小的重力势能,故A正确;做平抛运动的小球所受合外力为重力,加速度的大小与方向都不变,所以小球在空中运动的任意相同的时间内,其速度的变化量一定相同,故B正确;做匀速圆周运动的小球,其所受合外力的方向一定指向圆心,小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零,但由于速度的方向不断变化,所以速度的变化量不一定等于0,合外力的冲量也不一定为零,故C错误;经过一个周期,单摆的小球又回到初位置,所有的物理量都与开始时相等,所以单摆在一个周期内,合外力对摆球做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零,故D正确.]3.B [由题设可知,从中央亮条纹P算起,P1点处是第10号亮条纹的位置,表明缝S1、S2到P1处的距离差r2-r1为波长的整数倍,且刚好是10个波长,所以B正确.]4.D [摆钟的运动是简谐运动,周期遵循T=2π√Lg,摆钟摆动加快说明周期变小,摆钟本身没变,说明g甲<g乙;所以应该调整摆长使周期变大,那么L应该调长一些,故D正确.] 5.B [由题意可知,虽然波形不同,但波速相同,由于距离相同,所以两波同时到达M点,故A错误;由波的传播方向,可确定P质点的起振方向向上,故B正确;由于波长的不同,故两列波的频率不同,不能发生干涉现象,因此在M点相遇时,并不总是加强或减弱的,故C错误;由波形图可知λP=2λQ,根据T=λv ,f=1T可得f P∶f Q=λQ∶λP=1∶2,故D错误.]6.A [在圆形亮斑边缘从空气射入水中的光线,折射角的大小等于临界角C,如图所示,由几何关系可知,此圆形亮斑的直径是d =2r =2h tan C .故A 正确.]7.D [由题可知,简谐横波的传播方向从P 到Q ,由图可知,周期为T =6 s ,质点Q 的振动图像向左4 s 后与P 点的振动重合,意味着Q 点比P 点振动滞后了4 s ,即P 传到Q 的时间Δt 可能为4 s ,同时由周期性可知,从P 传到Q 的时间Δt =(4+nT )s(n =0,1,2,3…),即Δt =4 s 、10 s 、16 s 、…,不可能为8 s ,根据上述分析对照图像可知,当Q 的位移为0时,P 的位移为±√3A2,故A 、B 错误;由v =ΔxΔt ,考虑到波的周期性,当Δt =4 s 、10 s 、16 s 、…时,速度v 可能为2.0 m/s 、0.8 m/s 、0.5 m/s 、…,不可能为1.6 m/s .由λ=vT 可知,波长可能为12 m 、4.8 m 、3.0 m 、…,故C 错误,D 正确.]8.AC [单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式Δx =Ld λ定性讨论,其中L 为屏与缝的距离、d 为缝宽、λ为波长.将入射光由可见光换成X 射线,波长λ变小,衍射条纹间距会变窄,即衍射条纹间距变小,A 正确;使单缝宽度变小,即d 变小,则衍射条纹间距变宽,B 错误;换用波长较长的光照射,根据公式Δx =Ld λ可知,衍射条纹间距变宽,C 正确;增大单缝到屏的距离,即L 变大,则衍射条纹间距变大,D 错误.]9.AD [A 摆摆动,其余各摆也摆动起来,它们均做受迫振动,则它们的振动频率均等于A 摆的摆动频率,而由于A 、E 摆长相同,所以这两个摆的固有频率相同,则E 摆出现共振现象,故A 、D 正确.]10.CD [小球与小车组成的系统在竖直方向合力不为0,所以系统的动量不守恒,故A 错误;在水平方向所受合外力为零,水平方向系统动量守恒,设小车的位移为x ,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得mv -mv ′=0.即m2R−x t-m xt =0,解得小车的位移x=R ,故B 错误;小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,系统初状态在水平方向动量为零,由动量守恒定律可知,系统在任何时刻在水平方向动量都为零,小球离开小车时相对小车向上运动,水平方向和小车有相同的速度,所以小球与小车在水平方向速度都为零,小球离开小车后做竖直上抛运动,故C 正确;小球离开小车时,小球与小车水平方向动能为零,如果系统机械能守恒,由机械能守恒定律可知,小球离开小车后上升的最大高度为h 0,由题意可知,小球离开小车后在空中能上升的最大高度为34h 0<h 0,系统机械能不守恒.小球第二次在车中滚动时,克服摩擦力做功,机械能减小,因此小球再次离开小车时,小球与小车水平方向速度为零,小球第二次离开小车在空中运动过程中,小车处于静止状态,小球能上升的高度小于34h 0,故D 正确.]11.解析:(1)用米尺测出摆线的长度,用游标卡尺测量摆球的直径,摆线的长度加上摆球的半径记为摆长l ,故A 错误;先将摆球和摆线连接好,固定在铁架台上,否则摆长变化,测量的误差较大,故B 错误;使摆线偏离竖直方向某一角度α(接近5°),从静止释放摆球让摆球振动,故C 正确;测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期,误差较大,为了减小误差,应采用累积法,即测量30次或50次全振动的时间,再求出每次全振动的时间,作为周期,故D 错误.(2)根据坐标系内描出的点作出图像如图所示.(3)由图示图像可知T 2=4l ,即周期的平方与摆长成正比. (4)由单摆周期公式T =2π√lg 可知,T 2=4π2gl ,由图示图像可知4π2g=k =4,解得g ≈9.86 m/s 2.答案:(1)C (2)见解析 (3)周期的平方与摆长成正比 (4)9.8612.解析:(1)要测量滑块的动量还需要测量滑块的质量,故还需要的器材是天平. (2)为了减小重力及阻力对实验的影响,应该让气垫导轨处于水平位置,故调节气垫导轨后要使滑块能在气垫导轨上近似做匀速直线运动.(3)取滑块A 碰前运动方向为正方向,根据x t 图可知滑块B 碰前的速度为v B =0.424−0.4760.9m/s≈-0.058 m/s则滑块B 碰前的动量为p B =m B v B =0.1978 kg×(-0.058)m/s =-0.011 kg·m/s由题意可知两物块相碰要符合碰撞制约关系,则④图线为碰前A 物块的图线,由图可知碰后③图线的速度大于②图线的速度,根据“后不超前”的原则可知③为碰后A 物块的图线. 答案:(1)天平 (2)匀速直线 (3)-0.011 ③ 13.解析:(1)由平抛运动的规律可知d =v 0t23d =12gt 2 tan θ=gtv 0解得tan θ=43.(2)因tan θ=43可知θ=53°,从A 点射到水面的光线的入射角为α,折射角为90°-θ=37°,则由折射定律可知n =sin αsin 37°解得α=53° 由几何关系可知H tan 37°+23d tan 53°=d解得H =4d27.答案:(1)tan θ=43 (2)H =4d2714.解析:放物体前最大回复力的大小为F =kA ,振动的最大机械能为12Mv 02.(1)放物体后,假定一起振动,则可能产生的最大加速度a =kAM+m ,对物体m 来说,所需回复力是由M 对其的摩擦力提供的,刚放时,所需的摩擦力最大,最大静摩擦力为μmg ,当μmg ≥ma 时一起振动,所以μ≥ag =kA(M+m )g ,即动摩擦因数μ至少为kA(M+m )g .(2)由于m 于最大位移处放在M 上,放上后没有改变振动系统的机械能,振动中机械能守恒,经过平衡位置时,弹簧为原长,弹性势能为零,有12(M +m )v 2=12Mv 02.解得v =v 0√MM+m .物体m 和振子M 在最大位移处动能为零,势能最大,这个势能与没放物体m 前相同,所以弹簧的最大形变是相同的,即振幅仍为A .S 答案:(1)kA (M+m )g (2)v 0√MM+m A15.解析:(1)若A 、C 相对滑动,则A 受到的摩擦力为F A =μm A g =4 N>F ,故A 、C 不可能发生相对滑动,设A 、C 一起运动的加速度为a ,则由牛顿第二定律,得a =FmA +M=1 m/s 2由x =12at 2有t =√2xa =1.2 s .(2)因A 、B 发生弹性碰撞,由于m A =m B ,故A 、B 碰后,A 的速度为0,则从碰后瞬间到木板与A 速度相同的过程中,由动量守恒定律得Mv 0=(M +m A )v ,其中v 0=at , 解得v 0=1.2 m/s ,v =0.8 m/s . 由能量守恒得μm A g Δx =12Mv 02-12(M +m A )v 2解得Δx =0.12 m 故木板C 的长度L 至少为L=x+Δx=0.84 m.答案:(1)1.2 s (2)0.84 m。
综合复习与测试试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、一质点沿直线运动,初始时刻的位置为(x0=5)m,速度为(v0=3)m/s,加速度(a=2)m/s(2)。
在(t=4)s 时刻,它的位置(x)为多少?A.(35)mB.(37)mC.(41)mD.(45)m2、有一弹簧振子,其固有频率为(f=20)Hz,若外力作用下,振子的振动频率为(40)Hz,则该外力是:A. 驻波B. 共振C. 强振动D. 无规则振动3、题干:一个物体在水平面上受到一个水平力F的作用,物体在力的作用下移动了一段距离s。
若物体受到的摩擦力为f,根据功的计算公式,该力F所做的功为:A. FsB. Fs - fsC. Fs + fsD. Fs/f4、题干:一个质量为m的物体从静止开始从某个高度h降落到水平面上,假设空气阻力可以忽略不计。
物体在下降过程中,下列说法正确的是:A. 重力对物体做的功等于物体增加的重力势能B. 重力对物体做的功等于物体增加的动能C. 重力对物体做的功等于物体减少的势能D. 重力对物体做的功等于物体减少的动能5、下列关于牛顿第一定律的描述正确的是:A、物体只有在受到外力作用时才会改变运动状态B、物体的运动状态改变时,必定受到了外力的作用C、物体的运动状态不改变时,一定不受外力D、物体不受外力作用时,其运动状态将保持静止6、一物体在水平面上受到两个相互垂直的力F1和F2的作用,F1的大小为10N,F2的大小为15N。
求物体所受的合力大小和方向。
7、关于自由落体运动,下列说法正确的是()。
A、只有当物体从静止状态开始下落时,才是自由落体运动。
B、自由落体运动中,物体的速度大小保持不变。
C、物体在自由落体运动中受到空气阻力的影响,但仍遵循匀加速直线运动规律。
D、自由落体加速度只在赤道处最小,在南极或北极最大。
二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、以下哪些现象符合能量守恒定律?A、摩擦生热B、水从高处流向低处C、弹簧被拉伸后恢复原状D、自由落体运动2、以下关于理想气体状态方程的描述正确的是:A、(PV=nRT)中的P表示气体的压强,V表示气体的体积,n表示气体的物质的量,R为普适气体常量,T表示气体的温度B、理想气体状态方程不适用于非理想气体C、同一状态下的不同气体,其物质的量与体积成正比D、理想气体状态方程适用于任何位置的气体3、下列关于力的说法正确的是()A、力是物体对物体的作用,力的作用是相互的。
第三章测评(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.一轻质弹簧原长为8 cm,在4 N的拉力作用下伸长了2 cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A.40 m/NB.40 N/mC.200 m/ND.200 N/mF=kx,则k=N/m=200N/m,故D正确.2.如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是()A.M处受到的支持力竖直向上B.N处受到的支持力竖直向上C.M处受到的静摩擦力沿MN方向D.N处受到的静摩擦力沿水平方向,因此M处受到的支持力垂直于地面竖直向上,N处支持力过N垂直于切面斜向上,A正确,B错误;静摩擦力方向平行于接触面与相对运动趋势的方向相反,因此M处的静摩擦力沿水平方向,N处的静摩擦力沿MN方向,C、D错误.3.如图所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45°,日光灯保持水平,所受重力为G,左右两绳的拉力大小分别为()A.G和GB.G和GC.G和GD.G和G,设为F,日光灯处于平衡状态,由2F cos45°=G解得F=G,B项正确.4.如图所示,某人静躺在椅子上,椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ.若此人所受重力为G,则椅子各部分对他的作用力的合力大小为()A.GB.G sin θC.G cos θD.G tan θ,由二力平衡可知椅子各部分对人的作用力的合力大小为G,方向竖直向上.5.如图所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间的动摩擦因数都等于0.3,F1=1 N和F2=2 N的两个水平力分别作用在A和B上,A、B均静止,则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为()A.3 N,6 NB.1 N,2 NC.1 N,1 ND.0 N,1 N6.如图所示,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑.已知A与B间的动摩擦因数为μ1,A与地面间的动摩擦因数为μ2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.A与B的质量之比为()A. B.C. D.F,则对B有μ1F=m B g;对整体有F=μ2(m A+m B)g,解得.7.如图所示,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千.某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变.木板静止时,F1表示木板所受合力的大小,F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后()A.F1不变,F2变大B.F1不变,F2变小C.F1变大,F2变大D.F1变小,F2变小板静止时受力情况如图所示,设轻绳与竖直木桩的夹角为θ,由平衡条件知,合力F1=0,故F1不变,F2=,剪短轻绳后,θ增大,cosθ减小,F2增大,故A正确.二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)8.如图所示,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平.现把物体Q轻轻地叠放在P上,则()A.P向下滑动B.P静止不动C.P所受的合外力增大D.P与斜面间的静摩擦力增大静止在斜面上时,沿斜面方向有mg sinθ=f≤μmg cosθ,即sinθ≤μcosθ,当把物体Q放在P上时μ、θ均不变,故P仍将保持静止,且合外力为零,则A、C错误,B正确.由f=mg sinθ知,当m变大时f将随之变大,D正确.9.如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平地面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()A.三条绳中的拉力都相等B.杆对地面的压力大于自身重力C.绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D.绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力,则三条绳与竖直杆间的夹角不相等,因竖直杆仅是压在地面上而没有固定,则三条绳对杆的拉力在水平方向的分力必平衡,但三个水平分力在水平面内的方向关系不确定,故不能确定三条绳中拉力的大小关系,A错误,C正确;由于三条绳对杆的拉力在竖直方向的分力都向下,故B正确;绳子拉力的合力竖直向下,杆的重力也竖直向下,它们不是一对平衡力,故D错误.10.力是物体间的相互作用.下列有关力的图示及表述正确的是()g不同,旅客所受重力不同,故对飞机的压力不同,A错误.充足气的篮球平衡时,内部气体对篮球壳的压力等于外部气体对篮球壳的压力与球壳弹力之和,故B正确.书对桌子的压力作用在桌子上,箭尾应位于桌面上,故C错误.平地上匀速行驶的汽车,其主动轮受到的地面的静摩擦力是其前进的动力,地面对其从动轮的摩擦力是阻力,汽车受到的动力与阻力平衡时才能匀速前进,故D正确.三、非选择题(本题共5小题,共54分)11.(6分)在“探究弹簧弹力与形变量的关系”时,某同学把两根弹簧按如图甲所示连接起来进行探究.(1)某次测量如图乙所示,指针示数为 cm.(2)在弹性限度内,将50 g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数L A和L B如下表所示.用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为 N/m(重力加速度g取10 m/s2),由表中数据(选填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.由题图乙可知刻度尺的分度值为0.1cm,指针示数为16.00cm.(2)由胡克定律F=kx,结合题表中数据可得3mg=k1(),则k1=N/m≈12.4N/m,同理也能计算出弹簧Ⅱ的劲度系数..00(2)12.4能12.(8分)做“探究力的合成”实验时:(1)除已有的器材(方木板、白纸、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外,还必须有和.(2)下列实验操作正确的是()A.每次将橡皮条结点拉到同样的位置B.每次把橡皮条拉直C.每次准确读出弹簧测力计的示数D.每次记准细绳的方向(3)实验中得到如下数据,请根据给定的标度在方框中作图完成实验数据的处理.还需要的器材有弹簧测力计、橡皮筋.(2)同一次实验中,应把橡皮筋的结点拉到同一位置,而不仅仅拉直橡皮筋,实验中,要准确读出弹簧测力计的示数,记准细绳的方向,选项A、C、D正确.(3)作图如下:弹簧测力计橡皮筋(2)ACD(3)见解析图13.(12分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力F N垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时(如图所示),滑板做匀速直线运动,相应的k=54 kg/m,人和滑板的总质量为108 kg,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,忽略空气阻力.求:(1)水平牵引力的大小.(2)滑板的速率.以滑板和运动员为研究对象,其受力如图所示.由共点力平衡条件可得F N cosθ=mgF N sinθ=F联立解得F=810N(2)由(1)可知F N=又F N=kv2得v==5m/s.(2)5 m/s14.(14分)如图所示,在倾角θ=37°的斜面上,用一水平力F推一质量为m=10 kg的物体,欲使物体沿斜面匀速运动,已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,求F的大小.,根据平衡条件得F cos37°=f+mg sin37°f=μ(mg cos37°+F sin37°)解得F=112N.若物体沿斜面向下匀速运动,根据平衡条件,得F cos37°+f=mg sin37°f=μ(mg cos37°+F sin37°)解得F=48N.或48 N15.(14分)如图所示,OA、OB、OC三段轻绳结于O点,OB水平且与放置在水平面上质量为m1=1.5 kg 的物体乙相连,OC下方悬挂物体甲,此时物体乙恰好未滑动.已知OA与竖直方向夹角为θ=37°,物体乙与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:(1)OB绳对物体乙的拉力.(2)物体甲的质量m2.对物体乙进行受力分析,根据平衡条件有F OB=f m, 由于物体乙恰好未滑动,则f m=μm1g,故OB绳对物体乙的拉力F OB=μm1g=0.2×1.5×10N=3N.(2)对O点根据平衡条件有F OC=对物体甲根据平衡条件有F OC=m2g故物体甲的质量为m2=kg=0.4kg.(2)0.4 kg。
高中物理粤教版必修1:模块综合测评(时间:60分钟总分值:100分)一、选择题(此题共8小题,每题6分,共48分.在每题给出的四个选项中,第1~5题只要一项契合标题要求,第6~8题有多项契合标题要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.甲、乙两车沿平直公路经过异样的位移.甲车在前半段位移以30 km/h 的速度运动.后半段位移以60 km/h的速度运动;乙车在前半段时间内以30 km/h 的速度运动,后半段时间内以60 km/h的速度运动,那么甲、乙两车在整个位移中的平均速度v甲和v乙的大小关系是()A.v甲=v乙B.v甲<v乙C.v甲>v乙D.由于不知道位移和时间,所以无法比拟【解析】设甲车前后两段位移均为x,那么v甲=2xx30+x60=2×30×6030+60km/h=40 km/h设乙车前后两段所用时间均为t,那么v乙=30t+60t2t=45 km/h故v甲<v乙,B正确.【答案】 B2.一物体从高h处做自在落体运动,经时间t抵达空中,落地速度为v,那么当物体下落时间为t3时,物体的速度和距空中高度区分是()【导学号:60042050】A.v3,h9 B.v9,h9C.v3,89h D.v9,33h【解析】物体做自在落体运动,经时间t抵达空中的速度为v,依据速度公式v=gt可知,下落时间为t3时的速度为v′=g(t3)=13v,又知下落时间t内的位移为h,那么t3时间内的位移为h′=12g(t3)2=19h,物体距空中高度h″=h-19h=89h,选项C正确,其他选项均错.【答案】 C3.如图1,一团体站在水平空中上的长木板上用力F向右推箱子,木板、人、箱子均处于运动形状,三者的质量均为m,重力减速度为g,那么()图1A.箱子遭到的摩擦力方向向右B.空中对木板的摩擦力方向向左C.木板对空中的压力大小为3mgD.假定人用斜向下的力推箱子,那么木板对空中的压力会大于3mg【解析】人用力F向右推箱子,对箱子受力剖析,受推力、重力、支持力、静摩擦力,依据平衡条件,箱子遭到的摩擦力方向向左,与推力平衡,故A 错误;对三个物体的全体受力剖析,受重力和支持力,不受静摩擦力,否那么不平衡,故空中对木板没有静摩擦力,故B错误;对三个物体的全体受力剖析,受重力和支持力,依据平衡条件,支持力等于重力,依据牛顿第三定律,支持力等于压力,故压力等于重力,为3mg,故C正确;假定人用斜向下的力推箱子,三个物体的全体受力剖析,受重力和支持力,故压力依然等于3mg,故D错误.【答案】 C4.一小球沿斜面匀减速滑下,依次经过A、B、C三点.AB=6 m,BC=10 m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s,那么小球经过A、B、C三点时的速度大小区分是()A.2 m/s,3 m/s,4 m/sB.2 m/s,4 m/s,6 m/sC.3 m/s,4 m/s,5 m/sD.3 m/s,5 m/s,7 m/s【解析】由题意可知B点是AC段的中间时辰,AB、BC是相邻的等时间=4 m/s,又依据Δx=x BC-x AB=at 2可得a=1 m/s2,进一步可段,所以v B=x ACt AC得v A=2 m/s、v C=6 m/s,选项B正确.【答案】 B5.如图2所示,用力F推放在润滑水平面上的物体P、Q、R,使其一同做匀减速运动.假定P和Q之间的相互作用力为6 N,Q和R之间的相互作用力为4 N,Q的质量是2 kg,那么R的质量是()图2A.2 kg B.3 kgC.4 kg D.5 kg【解析】令F1=6 N,F2=4 N,m Q=2 kg,对Q受力剖析,由牛顿第二定律可得,F1-F2=m Q a,所以a=1 m/s2;对R,由牛顿第二定律可得,F2=m R a,所以m R=4 kg,C正确.【答案】 C6.甲、乙两物体从同一地点沿同一条直线同时运动,其速度-时间图象如图3所示,以下说法正确的选项是() 【导学号:60042051】图3A.0~t1时间内两物体均处于运动形状B.t1~t2时间内甲物体一直在乙物体的前面C.t2时辰两物体相遇D.t1~t2时间内,甲物体做匀减速直线运动【解析】由v-t图象可知,0~t1时间内甲、乙均做匀速运动,t1~t2时间内,甲物体做匀减速直线运动,A错误,D正确;t2时辰之前,v甲一直大于v乙,两物体又从同一地点同向运动,故t1~t2时间内甲物体一直在乙物体前面,且两物体相距越来越远,B正确,C错误.【答案】BD7.A、B两球的质量均为m,两球之间用轻弹簧相连,放在润滑的水平空中上,A球左侧靠墙.弹簧原长为L0,用恒力F向左推B球使弹簧紧缩,如图4所示,整个系统处于运动形状,此时弹簧长为L.以下说法正确的选项是()图4A.弹簧的劲度系数为F/LB.弹簧的劲度系数为F/(L0-L)C.假定突然将力F撤去,撤去瞬间,A、B两球的减速度均为0D.假定突然将力F撤去,撤去瞬间,A球的减速度为0,B球的减速度大小为F/m【解析】由F=k(L0-L)可得弹簧的劲度系数k=FL0-L,A错误,B正确;撤去F的瞬间,弹簧弹力不变,A的减速度为零,B的减速度a B=Fm,C错误,D正确.【答案】BD8.如图5甲所示,用一水平外力F拉着一个运动在倾角为θ的润滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变减速运动,其减速度a随外力F变化的图象如图乙所示,假定重力减速度g取10 m/s2,依据图乙中所提供的信息可以计算出()【导学号:60042052】甲乙图5A.物体的质量为2 kgB.斜面的倾角为37°C.减速度为6 m/s2时物体的速度D.物体能运动在斜面上所施加的最小外力为12 N【解析】对物体受力剖析,依据牛顿第二定律得a=Fm cos θ-g sin θ,当F=0 N时,a=-6 m/s2,当F=20 N时,a=2 m/s2,解得θ=37°,m=2 kg.由三力平衡得物体能运动在斜面上所施加的沿水平方向的最小外力为F=mg tan θ=15 N,应选项A、B正确,D错误;由于运动状况未知,力F随时间的变化状况未知,无法确定减速度为6 m/s2时物体的速度.【答案】AB二、非选择题(此题共4小题,共52分.按标题要求作答)9.(10分)在〝验证力的平行四边形定那么〞的实验中,需求将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图6).实验中需用两个弹簧测力计区分钩住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点抵达某一位置O.图6(1)(多项选择)某同窗在做该实验时以为:A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C.橡皮条弹性要好,拉结点抵达某一位置O时,拉力要适当大些D.拉力F1和F2的夹角越大越好其中正确的选项是________(填入相应的字母).(2)假定两个弹簧测力计的读数均为4 N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,那么________(选填〝能〞或〝不能〞)用一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力,理由是____________.【解析】(1)拉力F1和F2的夹角越大,那么合力越小,作图时相对误差太大,正确的选项为A、B、C.(2)假定两个弹簧测力计的读数均为4 N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,那么其合力为42N>5 N,故不能用一个量程为5 N的弹簧测力计测量出它们的合力.【答案】(1)A、B、C(2)不能量程太小10.(12分)某同窗用图7(a)所示的实验装置验证自在落体运动的减速度,其中打点计时器的电源为交流电源,可以运用的频率有20 Hz 、30 Hz 和40 Hz.打出纸带的一局部如图(b)所示.(a) (b)图7该同窗在实验中没有记载交流电的频率f ,需求用实验数据和其他题给条件停止推算.(1)假定从打出的纸带可判定重物匀减速下落,应用f 和图(b)中给出的物理量可以得出:在打点计时器打出B 点时,重物下落的速度大小为________,打出C 点时重物下落的速度大小为________,重物下落的减速度大小为________.(2)已测得s 1=8.89 cm ,s 2=9.50 cm ,s 3=10.10 cm ;外地重力减速度大小为9.80 m/s 2,实验中重物遭到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f 为________Hz.【解析】 (1)重物匀减速下落时,依据匀变速直线运动的规律得v B =s 1+s 22T =12f (s 1+s 2)v C =s 2+s 32T =12f (s 2+s 3)由s 3-s 1=2aT 2得a =f 2(s 3-s 1)2. (2)依据牛顿第二定律,有mg -kmg =ma依据以上各式,化简得f =2(1-k )g s 3-s 1代入数据可得f ≈40 Hz.【答案】 (1)12f (s 1+s 2) 12f (s 2+s 3) 12f 2(s 3-s 1) (2)40 11.(14分)观光旅游、迷信调查经常应用热气球,保证热气球的平安就十分重要.科研人员停止迷信调查时,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M =800 kg ,在空中停留一段时间后,由于某种缺点,气球遭到的空气浮力减小,当科研人员发现气球在竖直下降时,气球速度为v 0=2 m/s ,此时末尾计时经过t 0=4 s 时间,气球匀减速下降了h 1=16 m ,科研人员立刻抛掉一些压舱物,使气球匀速下降.不思索气球由于运动而遭到的空气阻力,重力减速度g取10 m/s2.求:(1)气球减速下降阶段的减速度大小a.(2)抛掉的压舱物的质量m是多大?(3)抛掉一些压舱物后,气球经过时间Δt=5 s,气球下降的高度是多大?【解析】(1)设气球减速下降的减速度为a,那么由运动公式可知:h1=v0t0+12at 2 0解得a=1 m/s2.(2)设空气浮力为F,减速下降,由牛顿第二定律得:Mg-F=Ma抛掉质量为m压舱物,气体匀速下降,有:(M-m)g=F解得m=80 kg.(3)设抛掉压舱物时,气球的速度为v1,经过Δt=5 s下降的高度为H由运动公式可知:v1=v0+at0H=v1Δt解得H=30 m.【答案】(1)1 m/s2(2)80 kg(3)30 m12.(16分)如图8,水平面上的矩形箱子内有一倾角为θ的固定斜面,斜面上放一质量为m的润滑球,运动时,箱子顶部与球接触但无压力,箱子由运动末尾向右做匀减速运动,然后做减速度大小为a的匀减速运动直至运动,经过的总路程为s,运动进程中的最大速度为v.图8(1)求箱子减速阶段的减速度为a′.(2)假定a>g tan θ,求减速阶段球遭到箱子左壁和顶部的作用力.【解析】(1)设减速度为a′,由匀变速直线运动的公式:s1=v22a′,s2=v22a得:s=s1+s2=v22a′+v2 2a解得:a′=a v22as-v2.(2)设小球不受车厢的作用力,应满足:F N sin θ=maF N cos θ=mg解得:a=g tan θ减速时减速度的方向向左,此减速度有斜面的支持力F N与左壁支持力共同提供,当a>g tan θ时,左壁的支持力等于0,此时小球的受力如图,那么:F N sin θ=maF N cos θ-F=mg解得:F=ma1tan θ-mg.【答案】(1)a v22as-v2(2)0matan θ-mg。
综合复习与测试试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、下列关于光现象的描述中,正确的是:A、光的衍射现象是光在传播过程中遇到障碍物或小孔时发生的弯曲现象。
B、光的干涉现象是两束或多束光波在空间中相遇时相互叠加而产生的现象。
C、光的偏振现象是光波在传播过程中通过某种方式使其振动方向变得有规则的现象。
D、光的折射现象是光波从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。
2、下列关于电磁学的描述中,正确的是:A、电流是由电荷在导体中自由移动形成的。
B、电磁波是由电场和磁场相互作用产生的。
C、法拉第电磁感应定律指出,磁通量的变化率与感应电动势成正比。
D、洛伦兹力公式描述的是带电粒子在磁场中的受力情况。
3、一个物体以初速度(v0)沿光滑斜面匀加速下滑,加速度大小为(gsinθ),其中(g)是重力加速度,(θ)是斜面倾角。
该物体在(t)秒末的速度为:A、(v0+gtsinθ)B、(v0+gθsint)C、(v0+gsint)D、(v0+gsintθ)4、关于动能和势能的概念,下列说法错误的是:A、动能是物体由于运动而具有的能量B、重力势能是物体由于受到重力作用而具有的能量C、弹性势能是物体由于弹性形变而具有的能量D、物体在不同位置时,其重力势能可以不同5、一个物体在水平面上做匀速直线运动,若突然对其施加一个水平向左的力,且该力与运动方向成30°角,物体的运动状态将发生怎样的变化?A. 物体将减速并偏向左下方B. 物体将减速并偏向右下方C. 物体将加速并偏向右下方D. 物体将加速并偏向左下方6、一个物体从静止开始沿光滑斜面向下滑动,下列关于物体运动的说法正确的是:A. 物体的加速度大小始终不变B. 物体的速度随时间均匀增加C. 物体的位移随时间二次方增加D. 物体的动能随时间线性增加7、一个物体从静止开始沿直线加速运动,加速度恒定,已知物体在第一秒的内通过的位移为0.5米,那么物体在第二秒内通过的位移是多少?A. 1.0米B. 1.5米C. 3.0米D. 4.0米二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、下列关于电磁感应现象的描述,正确的是:A、闭合回路中部分导体做切割磁感线运动时,回路中一定会产生感应电流。
姓名,年级:时间:章末检测试卷(三)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.其中1~8题为单项选择题,9~12题为多项选择题.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选和不选的得0分)1.(2019·黄陵中学高一上学期期末)三个共点力作用在同一物体上,处于平衡状态.其中一个力4 N,向北;另一个力3 N,向东;那么第三个力( )A.5 N,向东北B.5 N,向西南C.7 N,向东北D.7 N,向西南答案B2。
(2018·咸阳市期末)在2017年国际排联女排大冠军杯比赛中,中国女排以五战全胜的成绩夺得冠军.如图1所示是朱婷用手掌奋力将球击出时的情形,下列说法正确的是()图1A.手掌对排球作用力的大小大于排球对手掌作用力的大小B.手掌对排球作用力的大小等于排球对手掌作用力的大小C.排球对手掌的作用力晚于手掌对排球的作用力D.手掌对排球作用力与排球对手掌作用力是平衡力答案B解析排球对手掌的作用力和手掌对排球的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,A、D错误,B正确;一对作用力与反作用力同时产生、同时消失,所以排球对手掌的作用力和手掌对排球的作用力同时产生、同时消失,C错误.3.如图2所示,一个大人拉着载有两个小孩的小车(其拉杆可自由转动)沿水平地面匀速前进,则下列说法正确的是()图2A.拉力的水平分力等于小孩和车所受的合力B.拉力与摩擦力的合力大小等于重力大小C.拉力与摩擦力的合力方向竖直向上D.小孩和车所受的合力方向向前答案C解析小孩和车整体受重力、支持力、拉力和摩擦力,因小车匀速前进,所以所受合力为零,利用正交分解法分析易知,拉力的水平分力等于小孩和车所受的摩擦力,故选项A、D错误;根据力的合成和二力平衡易知,拉力、摩擦力的合力与重力、支持力的合力平衡,重力、支持力的合力方向竖直向下,故拉力与摩擦力的合力方向竖直向上,大小小于重力,故选项B错误,C正确.4.如图3所示,固定斜面上有一光滑小球,分别与一竖直轻弹簧P和一平行于斜面的轻弹簧Q连接着,小球处于静止状态,则小球所受力的个数不可能是()图3A.1 B.2C.3 D.4答案A解析设斜面倾角为θ,小球质量为m,假设轻弹簧P对小球的拉力大小恰好等于mg,则小球只受2个力作用,二力平衡;假设轻弹簧Q对小球的拉力等于mg sin θ,则小球受到重力、弹簧Q 的拉力和斜面的支持力作用,三力平衡;如果两个弹簧对小球都施加了拉力,那么除了重力,小球只有再受到斜面的支持力才能保证小球受力平衡,即四力平衡;若小球只受1个力的作用,合力不可能为零,小球不可能处于静止状态.5.在图4中,AB、AC两光滑斜面互相垂直,AC与水平面成30°角,则球对AB面和AC面的压力的大小分别为()图4A。
综合复习与测试试卷(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)1、1一根长直导线通以恒定电流,若在它附近放置一个闭合线圈,则闭合线圈中会产生感应电流。
下列哪种情况下闭合线圈中不会产生感应电流?A. 当导线中的电流增大时B. 当导线中的电流减小时C. 当导线向线圈靠近时D. 当导线远离线圈时2、2一个质量为m的物体静止在光滑水平面上,受到一个恒定的水平力F的作用。
经过时间t后,物体的速度达到v。
根据牛顿第二定律,该力F产生的加速度a可以表示为:A. F/mB. mv/tC. mvtD. Ft/m3、一个物体在水平面上做匀减速直线运动,最终静止。
已知该物体在最初2秒内的位移是16米,最后2秒内的位移是8米。
那么物体的加速度大小为:A. 2 m/s² B) 4 m/s² C) 6 m/s² D) 8 m/s²4、一个质点沿直线运动,其位移x与时间t的关系满足方程x = 5t - t²(SI单位制下)。
则在t=3秒时,质点的速度大小为:A. 1 m/s B) 2 m/s C) 3 m/s D) 4 m/s5、关于力的合成与分解,以下哪个描述是正确的?A. 合力一定大于分力。
B. 合力可能小于分力。
C. 两个力的合力一定比这两个力都大。
D. 两个力的合力不可能为零。
6、在力学中,关于加速度的定义,下列哪一项正确?A. 加速度等于物体速度的变化量除以时间。
B. 加速度等于物体速度的变化量乘以时间。
C. 加速度等于物体速度的大小除以时间。
D. 加速度等于物体速度的大小乘以时间。
7、一个物体从静止开始以恒定的加速度a做匀加速直线运动,经过时间t后,它的速度变为vt。
如果该物体继续以同样的加速度a做匀加速直线运动,再经过时间2t,则它的速度变为多少?A. 3vtB. 4vtC. 5vtD. 6vt二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)1、一个物体在光滑水平面上受到两个相互垂直的力作用,其中F1=4N,F2=3N,则该物体所受合力大小为:A. 5N B) 7N C) 1N D) 10N2、在进行匀速圆周运动的物体中,下列哪个物理量保持不变?A. 速度的大小 B) 速度的方向 C) 加速度的大小 D) 加速度的方向3、在物理学的发展历程中,许多科学家做出了杰出的贡献。
学业水平综合检测(一)(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共20小题,每小题3分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列说法正确的是( )A .只有静止不动的物体才能作为参考系B .本场物理考试的时间是90分钟,“90分钟”指的是时刻C .汽车上速度计的示数为80 km/h ,“80 km/h”指的是平均速度D .引入“质点”的概念为我们供应了一种建立志向模型的思维方法解析:选D 任何物体都可以作为探讨物体运动的参考系,故A 错误; 考试时间是90分钟中的“90分钟”指的是时间间隔,故B 错误;汽车上速度计的示数为80 km/h 指的是汽车瞬间的速度,故为瞬时速度,故C 错误;质点是一种志向模型,是抓住主要因素,忽视次要因素的思维方法,故D 正确。
2.在建筑工地上,塔吊先将重1 000 N 的建筑材料竖直向上吊起10 m ,再沿水平方向移动20 m 。
则在此过程中,重力做的功为( )A .1×104 JB .-1×104J C .3×104 J D .-3×104 J 解析:选B 建筑材料向上吊起过程中在竖直方向上的位移为10m ,重力做负功,故重力做功为W G =Gh =-1×104 J ,B 正确。
3.雨滴在空气中下落,当速度比较大的时候,它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比,与其横截面积成正比,即F f =kSv 2,则比例系数k 的单位是( )A .kg/m 4B .kg/m 3C .kg/m 2D .kg/m 解析:选B 由F f =kSv 2得1 kg·m/s 2=k ·m 2·m 2/s 2,k 的单位为kg/m 3,B 正确。
4.某质点做匀加速直线运动,零时刻的速度大小为3 m/s ,经过1 s 后速度大小为4 m/s, 该质点的加速度大小是( )A .1 m/s 2B .2 m/s 2C .3 m/s 2D .4 m/s 2 解析:选A 依据加速度的定义式知,质点的加速度a =v t -v 0t =4-31m/s 2=1 m/s 2,所以选项A 正确。
粤教版高中物理必修一章末测试题及答案全套章末综合测评(一)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.下列有关质点的说法中正确的是()A.只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B.研究一列火车过铁路桥经历的时间时,可以把火车视为质点C.研究自行车的运动时,因为车轮在不停地转动,所以在任何情况下都不能把自行车做为质点D.虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点【解析】物体能否看成质点,不是看物体的质量和体积大小,是看形状和大小在所研究的问题中能否忽略,故A错误;研究火车过桥,火车的长度不能忽略,火车不能看成质点,故B错误;研究车轮的转动,车轮的形状不能忽略,自行车不能看成质点,但在研究自行车的运动速度时,就可以忽略自行车的自身大小,则可把自行车做为质点,故C错误;地球很大,在研究地球公转时,地球的大小与日地距离比较,可以忽略,可以看做质点,故D正确.【答案】 D2.下列说法正确的是()A.参考系是为了研究物体运动而选取的B.宇宙中的物体有的静止,有的运动C.只能选取不动的物体作为参考系D.同一个运动对不同的参考系,其观察结果一定是相同的【解析】研究物体运动时所选定的参照物体作为参考系,所以参考系是为了研究物体运动而选取的,故A正确;静止是相对的,运动是绝对的,宇宙中的所有物体都处在运动的过程中,故B错误;参考系的选取是任意的,如何选择参照系,必须从具体情况来考虑,故C错误;同一个运动对不同的参考系,其观察结果不一定是相同,比如,从水平方向匀速飞行的飞机上落下的物体,如果选择飞机为参考系,物体做直线运动,如果选择地面为参考系,物体做曲线运动,故D错误.【答案】 A3.下列各组物理量中,都是矢量的是()A.位移、时间、速度B.速度、速率、加速度C.加速度、速度的变化量、速度D.路程、时间、位移【解析】位移、速度、加速度以及速度的变化量既有大小,又有方向,是矢量,而路程、时间和速率只有大小,没有方向,是标量,故C正确.【答案】 C4.用同一张底片对着小球运动的路径每隔110s拍一次照,得到的照片如图1所示,则小球在图示过程中的平均速度是()图1 A.0.25 m/s B.0.2 m/sC.0.17 m/s D.无法确定【解析】从图上读出s=5 cm=5×10-2 m,Δt=110×3 s=0.3 s,所以v=sΔt=5×10-20.3m/s≈0.17 m/s,故选C.【答案】 C5.一支队伍沿平直的公路匀速前进,其速度大小为v 1,队伍全长为L .一个通讯兵从队尾以速率v 2(v 2>v 1)赶到队前然后立即原速率返回队尾,则这个过程中通讯兵通过的路程和位移分别是( )A.2v 22L v 22-v 21,2v 1v 2L v 22-v 21B.2v 22L v 22+v 21,2v 1v 2L v 22+v 21 C.2v 1v 2L v 22-v 21,2v 22L v 22-v 21D .无法确定【解析】 本题如果以地面为参考系分析较为复杂,可以以行进的队伍为参考系.在通讯兵从队尾向队前前进的过程中,通讯兵相对于队伍的速度为v 2-v 1;在从队前返回队尾的过程中,通讯兵相对于队伍的速度为v 2+v 1.通讯兵两次相对于队伍的位移均为L ,设运动的时间分别为t 1、t 2,则有:t 1=L v 2-v 1,t 2=L v 1+v 2通讯兵通过的路程为两段路程的和,即有:s ′=v 2t 1+v 2t 2将上面的关系式代入得:s ′=v 2⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 2-v 1+L v 1+v 2=2v 22L v 22-v 21整个过程中,通讯兵通过的位移大小等于队伍前进的距离,即有:s =v 1⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 2-v 1+L v 1+v 2=2v 1v 2L v 22-v 21,A 正确. 【答案】 A6.如图所示的位移—时间图象中,均表示物体做直线运动,其中描述物体做匀速直线运动的速度为2 m/s 的图象是( )【解析】在位移—时间图象中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,直线的斜率表示速度的大小.由图象可知A选项表示速度大小为0.5 m/s的匀速直线运动,运动方向为正方向;B选项表示速度大小为2 m/s的匀速直线运动,运动方向为正方向;C选项表示速度为-2 m/s的匀速直线运动,负号表示运动方向为负方向;D选项表示速度逐渐增大的变速运动,运动方向为正方向.【答案】 B7.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度—时间图象如图2所示,下列说法中正确的是()图2A.在1 s末,速度为9 m/sB.0~2 s内,加速度为6 m/s2C.6~7 s内,做速度方向向西的加速运动D.10~12 s内,做速度方向向东的加速运动【解析】由所给图象知,物体1 s末的速度为9 m/s,A正确;0~2 s内,物体的加速度a=12-62m/s2=3 m/s2,B错误;6~7 s内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,C正确;10~12 s内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动,D错误.【答案】AC8.在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上.中科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军.改写了我国服务机器人从未进入世界前5的纪录,标志着我国在该领域的研究取得了重要进展.图中是科大著名服务机器人“可佳”,如图3所示,现要执行一项任务.给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2).该个过程中机器人所用时间是2 2 s,则()图3A. 机器人的运动轨迹是一条直线B. 整个过程中机器人的位移大小为2 2 mC. 机器人不会两次通过同一点D. 整个过程中机器人的平均速度为1 m/s【解析】机器人的运动轨迹为折线,A错误;由题意知机器人初位置坐标为(0,0),末位置坐标为(2,2),故位移为:s=22+22m=2 2 m,故B正确;由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)时会与由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)有交点,即会经过同一位置,C错误;平均速度为位移与时间的比值,故v=st=2222m/s=1 m/s,故D正确.【答案】BD二、非选择题(本题共4小题,共52分.按题目要求作答)9.(10分)打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,图4甲、乙所示是高中物理实验中常用的两种,请回答下面的问题:甲乙图4(1)甲图是________打点计时器,电源采用的是________.(2)乙图是________打点计时器,电源采用的是________.(3)在“练习使用打点计时器的实验中”,记录的纸带如图5所示,图中前几个点模糊不清,从A点开始每5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是________ m/s,小车运动的加速度是________ m/s2(打点计时器的电源频率是50 Hz).图5【解析】(1)甲图是电磁打点计时器,电源采用的是4~6 V低压交流电源.(2)乙图是电火花计时器,电源采用的是220 V交流电源.(3)在研究物体的运动性质时,在Δt很小时,通常用一段时间的平均速度代替其某点的瞬时速度,由题意知相邻两计数点的时间间隔为T=0.1 sv D=CE2T=(52.43-23.71)×10-22×0.1m/s≈1.44 m/sv B=AC2T=(23.71-3.07)×10-22×0.1m/s≈1.03 m/s由a=ΔvΔt得a=v D-v B2T=2.05 m/s2.【答案】(1)电磁4~6 V低压交流电源(2)电火花220 V交流电源(3)1.44 2.0510.(10分)如图6所示是用打点计时器测瞬时速度实验时得到的一条纸带的一部分,从0点开始依照打点的先后依次标为0、1、2、3、4、5、6…现在量得0、1间的距离s 1=5.18 cm 、1、2间的距离s 2=4.40 cm,2、3间的距离s 3=3.62 cm,3、4间的距离s 4=2.78 cm,4、5间的距离s 5=2.00 cm,5、6间的距离s 6=1.22 cm(频率为50 Hz).图6(1)根据上面记录,计算打点计时器在打1、2、3、4、5点时的速度(保留两位小数)并填在下表中.(2)根据(1)图7(3)根据(2)中所画出的速度—图象,求小车的加速度. 【解析】 (1)某点的瞬时速度可用以该点为中间时刻的一段时间内的平均速度表示打1点时:v 1=s 1+s 22Δt ≈1.20 m/s ,打2点时:v 2=s 2+s 32Δt ≈1.00 m/s ,打3点时:v 3=s 3+s 42Δt ≈0.80 m/s ,打4点时:v 4=s 4+s 52Δt ≈0.60 m/s ,打5点时:v 5=s 5+s 62Δt ≈0.40 m/s ,将数值填入表格中(2)描点并连线得小车的速度—时间图象.(3)小车的加速度为a =Δv Δt =0.4-1.20.2-0.04m/s 2=-5 m/s 2, 【答案】 (1)(2)见解析 (3)-5 m/s 211.(16分)如图8所示,小球从高出地面h =15 m 的位置,在t =0时刻竖直向上抛出,经1 s 小球上升到距抛出点5 m 的最高处,之后开始竖直回落,经0.5 s 刚好经过距最高点1.25 m 处位置,再经过1.5 s 到达地面.求:图8(1)前1.5 s 内平均速度;(2)全过程的平均速率.(结果保留一位小数)【解析】 (1)由题图可知:前1.5 s 小球的位移为:s =H -h ′=5 m -1.25 m=3.75 m ,方向向下.所以前1.5 s 内平均速度v =s t 1=3.751.5 m/s =2.5 m/s ,方向向下.(2)由题图可知:全过程小球的路程为s ′=5 m +5 m +15 m =25 m全过程的平均速率为v ′=s ′t =253 m/s ≈8.3 m/s.【答案】 (1)2.5 m/s 方向向下 (2)8.3 m/s12.(16分)一列长100 m 的列车以v 1=30 m/s 的正常速度行驶,当通过1 000 m 长的大桥时,必须以v 2=20 m/s 的速度行驶.在列车上桥前需提前减速,当列车头刚上桥时速度恰好为20 m/s ,列车全部离开大桥时又需通过加速恢复原来的速度.减速过程中,加速度大小为0.25 m/s 2;加速过程中,加速度大小为1 m/s 2,则该列车从减速开始算起,到过桥后速度达到30 m/s ,共用了多长时间?【解析】 设过桥前减速过程所需时间为t 1t 1=v 2-v 1a 1=20-30-0.25s =40 s , 设过桥所用的时间为t 2t 2=s v 2=1 000+10020 s =55 s , 设过桥后加速过程所需时间为t 3t 3=v 1-v 2a 2=30-201 s =10 s , 共用时间t =t 1+t 2+t 3=105 s.【答案】 105 s章末综合测评(二)(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.下列四幅图中,能大致反映自由落体运动图象的是()【解析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,故它的v-t图象是一过原点的倾斜直线,a-t图象是一平行时间轴的直线,故D对,A、C错;B 图中的图象表示物体匀速下落.故应选D.【答案】 D2.长为5 m的竖直杆下端距离一竖直管道口5 m,若这个管道长也为5 m,让这根杆自由下落,它通过管道的时间为(g取10 m/s2)()A. 3 s B.(3-1)sC.(3+1)s D.(2+1)s【解析】画出直杆穿过管道的图示,Δt=2(h+L1+L2)g-2hg=⎝⎛⎭⎪⎫2×1510-2×510s=(3-1)s,故选项B正确.【答案】 B3.做匀加速直线运动的质点在第一个7 s内的平均速度比它在第一个3 s内的平均速度大6 m/s,则质点的加速度大小为()A .1 m/s 2B .1.5 m/s 2C .3 m/s 2D .4 m/s 2【解析】 根据匀变速直线运动的规律可知,第一个3 s 内的平均速度为第1.5 s 末的速度;第一个7 s 内的平均速度为第3.5 s 末的速度;则有:a =Δv Δt =62 m/s=3 m/s 2,故选C.【答案】 C4.汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h ,司机突然以2 m/s 2的加速度刹车,则刹车后8 s 汽车滑行的距离为( )A .25 mB .16 mC .50 mD .144 m【解析】 初速度 v 0=36 km/h =10 m/s.选汽车初速度的方向为正方向.设汽车由刹车开始到停止运动的时间为t 0,则由v t =v 0+at =0得:t 0=0-v 0a =0-10-2s =5 s 故汽车刹车后经5 s 停止运动,刹车后8 s 内汽车滑行的距离即是5 s 内的位移,为s =12(v 0+v t )t 0=12(10+0)×5 m =25 m.故选A【答案】 A5.两个质点A 、B 放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v -t 图象如图1所示.对A 、B 运动情况的分析,下列结论正确的是( )图1A.A、B加速时的加速度大小之比为2∶1,A、B减速时的加速度大小之比为1∶1B.在t=3t0时刻,A、B相距最远C.在t=5t0时刻,A、B相距最远D.在t=6t0时刻,A、B相遇【解析】由v-t图象,通过斜率可计算加速度大小,加速时A、B的加速度大小之比10∶1,减速时A、B的加速度大小之比为1∶1,所以选项A错误;由A、B运动关系可知,当A、B速度相同时距离最远,所以选项B、C错误;由题意可知A、B是从同一位置同时开始运动的,由速度—时间图象可以算出运动位移,可知6t0时刻,A、B位移相同,因此在此时刻A、B相遇,所以选项D 正确.【答案】 D6.下列说法符合历史事实的是()A.在物理学的发展历程中,牛顿首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动B.在物理学的发展历程中,伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动C.伽利略研究自由落体运动时,遇到的困难是无法准确测量加速度D.伽利略研究自由落体运动时,遇到的困难是无法准确测量瞬时速度【解析】在物理学的发展历程中,伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度概念用来描述物体的运动,故A错误,B正确;伽利略研究自由落体运动时,遇到的困难是无法准确测量瞬时速度,故C错误,D正确.【答案】BD7.做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间T内通过位移x1到达A点,接着在时间T内又通过位移x2到达B点,则以下判断正确的是()A .物体在A 点的速度大小为x 1+x 22TB .物体运动的加速度为2x 1T 2C .物体运动的加速度为x 2-x 1T 2D .物体在B 点的速度大小为3x 2-x 12T【解析】 根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知:v A =x 1+x 22T ,故A 正确;根据x 2-x 1=at 2得物体运动的加速度为:a =x 2-x 1T 2,故B 错误,C 正确;在该加速运动过程中有:v B =v A +aT =x 1+x 22T +x 2-x 1T =3x 2-x 12T ,故D 正确.【答案】 ACD8.某高速列车沿直线运动的v -t 图象如图2所示,则该列车( )图2A .0~30 s 时间内的位移等于9×102 mB .30 s 时刻的速度大于30 m/sC .0~60 s 时间内做匀加速运动D .90~120 s 时间内做匀速运动【解析】 根据图象的“面积”看出0~30 s 时间内的位移小于12×60×30 m=9×102 m ,故A 错误;由图看出,30 s 时的速度大于30 m/s ,故B 正确;0~60 s 时间内,由于图线切线的斜率是变化的,说明列车的加速度是变化的,则列车做的是变加速运动,故C 错误;90 s ~120 s 时间内列车的速度不变,说明做匀速运动.故D正确.【答案】BD二、非选择题(本题共4小题,共52分.按题目要求作答)9.(12分)如图3所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中s1=7.05 cm、s2=7.68 cm、s3=8.33 cm、s4=8.95 cm、s5=9.61 cm、s6=10.26 cm,则打A点时小车瞬时速度的大小是________m/s,小车运动的加速度计算表达式为a=________,加速度的大小是________ m/s2(计算结果保留两位有效数字).图3【解析】利用匀变速直线运动的推论得:v A=s3+s42T=0.86 m/s.由于相邻的计数点间的位移之差相等,故采用逐差法求解加速度.根据匀变速直线运动的推论公式Δx=aT 2可以求出加速度的大小,得:s4-s1=3a1T 2s5-s2=3a2T 2s6-s3=3a3T 2为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a=13(a1+a2+a3)小车运动的加速度计算表达式为a=(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)9T 2代入数据得a=0.64 m/s2.【答案】 0.86 (s 4+s 5+s 6)-(s 1+s 2+s 3)9T 20.64 10.(12分)飞机受阅后返回某机场,降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动.飞机以速度v 0着陆后立即打开减速阻力伞,加速度大小为a 1,运动时间为t 1;随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下.在平直跑道上减速滑行总路程为s .求:第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间.【解析】 如图,A 为飞机着陆点,AB 、BC 分别为两个匀减速运动过程,C 点停下.A 到B 过程,依据运动学规律有:s 1=v 0t 1-12a 1t 21v B =v 0-a 1t 1B 到C 过程,依据运动学规律有:s 2=v B t 2-12a 2t 220=v B -a 2t 2A 到C 过程,有:s =s 1+s 2联立解得:a 2=(v 0-a 1t 1)22s +a 1t 21-2v 0t 1t 2=2s +a 1t 21-2v 0t 1v 0-a 1t 1【答案】 (v 0-a 1t 1)22s +a 1t 21-2v 0t 1 2s +a 1t 21-2v 0t 1v 0-a 1t 111.(14分)甲车以加速度3 m/s 2由静止开始做匀加速直线运动.乙车落后2 s 在同一地点由静止开始以加速度6 m/s 2做匀加速直线运动.两车的运动方向相同,求:(1)在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车?此时它们离出发点多远?【解析】(1)两车距离最大时速度相等,设此时乙车已运动t秒,则甲、乙两车的速度分别是v1=3×(t+2) m/s,v2=6×t m/s=6t m/s,由v1=v2得:t=2 s,由x=12at2知,两车距离的最大值Δx=12a甲(t+2)2-12a乙t2=12×3×42 m-12×6×22 m=12 m.(2)设乙车出发后经t′秒追上甲车,则x1=12a甲(t′+2)2=12×3×(t′+2)2 m,x2=12a乙t′2=12×6×t′2m由x1=x2代入数据,求得t′=(2+22)s.将所求得时间代入位移公式可得x1=x2≈70 m.【答案】(1)12 m(2)(2+22) s70 m12.(14分)短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段.一次比赛中,某运动员用11.00 s跑完全程.已知运动员在加速阶段的第2 s内通过的距离为7.5 m,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.【解析】 根据题意,在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速直线运动,设运动员在匀加速阶段的加速度为a ,在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为s 1和s 2,由运动学规律得s 1=12at 20s 1+s 2=12a (2t 0)2t 0=1 s联立解得a =5 m/s 2设运动员做匀加速运动的时间为t 1,匀速运动的时间为t 2,匀速运动的速度为v ,跑完全程的时间为t ,全程的距离为s ,依题意及运动学规律,得t =t 1+t 2v =at 1s =12at 21+v t 2设加速阶段通过的距离为s ′,则s ′=12at 21求得s ′=10 m.【答案】 5 m/s 2 10 m章末综合测评(三)(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.一均质木棒,一端靠在光滑圆球上,另一端搁于粗糙的水平地面上,木棒处于静止状态,则这时木棒受到的力有()图1A.重力、地面和球的弹力B.重力、地面的摩擦力C.重力、地面和球的弹力、地面的摩擦力D.重力、地面的摩擦力和球的弹力【解析】以木棒为研究对象,木棒共受四个力作用:重力,地面和球对木棒的支持力,木棒相对于地面有向左滑动的趋势,受到地面向右的静摩擦力.故选C.【答案】 C2.如图2所示,甲、乙两人做“拔河”游戏.两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端,保持凳子水平,然后各自向两侧拖拉.若凳子下表面各处的粗糙程度相同,两人手掌粗糙程度也相同,在甲端的凳面上放四块砖,对“拔河”过程,下列判断正确的是()甲乙图2A.甲的手和凳子间的摩擦力较大B.乙的手和凳子间的摩擦力较小C.甲的手和凳子间不会有相对滑动D.乙的手和凳子间一定有相对滑动【解析】根据题意平托长凳,长凳下表面各处的粗糙程度相同,在靠甲侧的凳面上放四块砖造成甲的手与凳子间的弹力增大,最大静摩擦力和滑动摩擦力都要比乙的大,因此甲、乙各自向两侧施拉时,凳子向甲方移动,甲的手和凳子间不会有相对滑动,C 正确.【答案】 C3.关于物体间的作用力与反作用力,以下说法正确的是 ( )A .重力和弹力一定不可以成为作用力与反作用力B .“四两拨千斤”说明四两的作用力可以有千斤的反作用力C .“主动出击”说明物体间可以先有作用力,然后才有反作用力D .“以卵击石”说明鸡蛋对石头的作用力可以小于石头对鸡蛋的作用力【解析】 物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,同时产生、同时变化、同时消失、性质相同,故选项A 正确,选项B 、C 、D 错误.【答案】 A4.如图3所示,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为45 °,日光灯保持水平,所受重力为G ,左右两绳的拉力大小分别为( )图3A .G 和G B.22G 和22G C.12G 和32G D.12G 和12G【解析】 对日光灯进行受力分析如图所示,由平衡条件知⎩⎪⎨⎪⎧水平方向:F 1sin 45 °=F 2sin 45 °竖直方向:F 1cos 45 °+F 2cos 45°=G 解得F 1=F 2=22G ,选项B 正确.【答案】 B5.如图4所示,四个完全相同的弹簧秤,外壳通过绳子分别与四个完全相同的物体相连,挂钩一端施加沿轴线方向的恒力F,以下四种情况中关于弹簧秤读数的说法正确的是()图4A.如果图甲中的物体静止在水平地面上,那么弹簧秤的读数可能小于FB.如果图乙中的物体静止在斜面上,那么弹簧秤的读数一定大于FC.如果图丙中的物体静止在粗糙水平地面上,那么弹簧秤的读数一定等于FD.如果已知图丁中水平地面光滑,则由于物体的质量未知无法判定弹簧秤的读数与F的大小关系【解析】图甲中的物体静止在水平地面上,根据平衡原理,那么弹簧秤的读数等于F,故A错误;不论物体静止在斜面上,还是静止在粗糙水平地面上,由平衡条件,可知,弹簧秤的读数一定等于F,故B错误,C正确;已知图丁中水平地面光滑,虽然物体的质量未知,但弹簧秤的读数与F的大小仍相等,故D 错误.【答案】 C6.如图5所示,物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示.若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后()图5A.M静止在传送带上B.M可能沿斜面向上运动C.M受到的摩擦力不变D.M下滑的速度不变【解析】由M匀速下滑可知其处于平衡状态,受重力、摩擦力、支持力,传送带启动以后对M受力情况没有影响,自然也不会影响其运动状态,故C、D 正确.【答案】CD7.如图6,A、B两物体通过跨过光滑定滑轮的细线连在一起,它们均处于静止状态,有关两物体的受力情况正确的是()图6A.A受4个力作用,其中弹力有1个B.A受4个力作用,其中弹力有2个C.B受2个力作用,其中弹力有2个D.B受2个力作用,其中弹力有1个【解析】A受重力、支持力、摩擦力和拉力4个力作用,其中有支持力和拉力2个弹力,A错,B对;B受重力和拉力2个力作用,只有拉力一个弹力,C错.D对.【答案】BD8.如图7所示,质量分别为m A、m B的A、B两个楔形物体叠放在一起,B 靠在竖直墙壁上,在力F的作用下,A、B都始终静止不动,则()图7A.墙壁对B的摩擦力大小为(m A+m B)gB.A、B之间一定有摩擦力作用C.力F增大,墙壁对B的摩擦力也增大D.力F增大,B所受的合外力一定不变【解析】由整体法可知,墙壁对B的摩擦力大小为f B=(m A+m B)g与力F 无关,则A正确,C错误;对A物体进行受力分析,可知A、B之间不一定有摩擦力作用,则B错误;因A、B始终静止,则B所受到的合外力为0,故D正确.【答案】AD二、非选择题(本题共4个小题,共52分.按题目要求作答)9.(10分)某同学在做“探究弹簧的形变与弹力的关系”的实验时,将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂;然后在其下部施加竖直向下的外力F,测出弹簧的长度L;改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧长度L的关系图线如图8所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)图8(1)由图可知该弹簧的自然长度为________cm.(2)该弹簧的劲度系数为________N/m.【解析】(1)弹簧的弹力F=0时,弹簧处于自然伸长状态,故F-L图象的横截距表示弹簧的原长,故原长L0=10 cm.(2)F-L图象的斜率等于弹簧的劲度系数,故:k=10.0-0(30-10)×10-2N/m=50 N/m.【答案】(1)10(2)5010.(12分)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500 N/m.如图9所示,用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验.在保持弹簧伸长1.00 cm不变的条件下,甲乙图9(1)若弹簧秤a、b间夹角为90°,弹簧秤a的读数是________N(图乙所示),则弹簧秤b的读数可能为________N.(2)若弹簧秤a、b间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数________、弹簧秤b的读数________(选填“变大”“变小”或“不变”).【解析】(1)根据胡克定律,弹簧OC伸长1.00 cm时弹簧的弹力F c=kΔx =500×1.00×10-2 N=5.00 N;由题图乙可知弹簧秤a的读数F a=3.00 N,根据勾股定理,F2a+F2b=F2c,解得F b=4.00 N.(2)改变弹簧秤b与OC的夹角时,由于保持弹簧伸长1.00 cm不变,因而F a与F b的合力F保持不变,根据平行四边形定则,F a、F b合成的平行四边形如图所示(▱OAC′B),当弹簧秤b与OC的夹角变小时,其力的合成的平行四边形为▱OA′C′B′,由图可知a、b两弹簧秤的示数都将变大.【答案】(1)3.00~3.02 3.9~4.1(有效数字不作要求)(2)变大变大11.(14分)如图10所示,将质量分布均匀、重量为G、半径为R的光滑圆球,用长度为2R的细绳拴在竖直墙壁上.要求得出绳子对球的拉力F T和墙对球的支持力F N,通常有力的合成、力的分解和正交分解三种方法.请你:图10(1)画出这三种求解方法的力的示意图.在力的合成方法中,要说明合力是哪两个力的合力,在力的分解中,对重力进行分解;(2)从三种方法中任选一种方法,解出绳子对球的拉力F T和墙对球的支持力F N的大小.【解析】(1)三种力的示意图如图甲、乙、丙所示.甲乙丙(2)以力的合成为例,从题目所给条件可知,倾角θ=30°,由直角三角形知识可得F N=G tanθ=33G,F T=Gcos θ=23G3.【答案】(1)见解析图(2)233G33G12.(16分)如图11所示,物体A、B的质量分别为m A=10 kg,m B=20 kg,A与B、B与水平桌面间的动摩擦因数都等于0.3,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当用水平力F=80 N向右拉轻滑轮时,B对A的摩擦力和桌面对B的摩擦力为多大?(g取10 m/s2)图11【解析】A与B、B与水平桌面间的最大静摩擦力分别为:f A=μm A g=30 Nf B=μ(m A g+m B g)=90 N由于绳子对物体A的拉力F A=F2=40 N>f A故B对A的摩擦力为滑动摩擦力,大小为30 N,方向向左.物体B受到向右的拉力F2=40 N和A施加给它的大小为30 N的摩擦力,F B=40 N+30 N<f B故桌面对B的摩擦力为静摩擦力,大小为70 N,方向向左.【答案】30 N70 N章末综合测评(四)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图1所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升.斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是()图1A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小【解析】根据题意,铺垫材料粗糙程度降低时,小球上升的最高位置升高,。
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综合学习与测试(三)
一、不定项选择题(每小题3分,共45分,全选对得3分,选不全得1分,有错选得0分)
1.以下关于重力的说法正确的是
A.物体所受的重力的大小只与它的质量有关
B.物体所受的重力方向总是跟支持它的支承面垂直
C.静止于水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力
D.同一物体在地面上同一位置,不论是运动还是静止,所受重力都相等
2.关于惯性,下述说法中正确的是
A.速度大的物体惯性大B.惯性大的物体运动状态难改变C.受力大的物体惯性一定大D.质量较小的物体惯性有时也较大
3.关于作用力和反作用力,下列说法正确的是
A.人走路时,只有地对脚的作用力大于脚踏地的力时,人才能前进
B.只有两个物体处于平衡时,作用力和反作用力才相等
C.放在桌上的书对桌子的压力等于书的重力,这是因为这两个力是一对作用力与反作用力
D.两队拔河时,无论哪个队取胜,各队拉绳的力与绳拉各队的力总是大小相等方向相反的
4.一个物体从长度是L、高度是h的光滑斜面顶端A由静止开始下滑,如图,物体滑到斜面下端B时的速度的大小为A gh B gh
2
C gL
D 2gL
5.质量为m的物体放置在升降机内的台秤上,升降机以加速度a在竖直方向做匀变速直线运动,若物体处于失重状态,则
A.升降机的加速度方向竖直向上B.台秤示数减少ma
C.升降机一定向下运动D.升降机一定做匀减速运动
6.一辆汽车以速度υ匀速行驶了全程的一半,接着匀减速行驶了另一半恰好静止,则汽车全程的平均速度为
A υ/3
B υ/2
C 2υ/3
D 3υ/4
7.一石块从地面上方高H处自由落下,不计空气阻力,当它的速度大小等于着地时速度的一半时,石块距离地面的高度是
A H/4
B 3H/8
C H/2
D 3H/4
8.如图,小车向右做匀加速直线运动,物体M贴在小车左壁
上且相对小车静止,则小车的加速度增大时,则物块
A.受到的摩擦力增大 B.可能会沿壁下滑
C.受到的弹力不变 D.受到的合外力增大
9.如图所示,m
A >m
B
,设地面对A的支持力为F
N
,绳子对
A的拉力为F
1,地面对A的摩擦力为F
2
,若水平方向用
力F拉A使B匀速上升,则
A.F
N 增大,F
2
减小,F
1
增大
B.F
N 增大,F
2
增大,F
1
不变
C.F
N 减小,F
2
减小,F
1
增大
D.F
N 减小,F
2
减小,F
1
不变
10、在做互成角度的两个共点力的合成实验中,用一个弹簧秤要把橡皮条的结点接到用二个弹簧秤拉橡皮条时的结点有相同的位置,这样做是为了()
A、便于测量力的大小
B、使两个分力和它们的合力产生相同的效果
C、使两个分力和它们的合力有相同的作用点
D、便于画出合力的方向
11.匀速圆周运动属于:()
A、匀速运动
B、匀加速运动
C、加速度不变的曲线运动
D、变加速曲线运动
12、对平抛运动的物体,若g已知,再给出下列哪组条件,可确定其初速度大小:()
A.水平位移; B.下落高度;
C.落地时速度大小和方向; D.落地位移大小。
13、用一个水平力推讲台,但没有推动,则下列判断正确的是
()
A .水平推力小于讲台受到的摩擦力
B .讲台相对于地面的运动趋势的方向与水平方向相同
C .摩擦力与讲台对地面的压力成正比
D .水平推力等于讲台受到的摩擦力
14、下面是与胡克定律有关的几个结论
①由胡克定律F=kx 可知,弹簧的劲度系数x
F K =,k 与弹力F 成正比,与形变量
x 成反比
②弹力的大小与弹簧长度成正比
③弹簧在弹性限度内,弹力大小与形变(伸长或压缩)量成正比 ④弹簧的劲度系数与弹力、形变大小无关,只决定于弹簧本身的性质 以下说法中正确的是
( )
A .①③
B .①②
C .③④
D .②④
15、一列火车做匀加速直线运动,途中当车头和车尾经过路旁某一电线杆时速度分别为v 1和
v 2,则列车的中点经过这根电线杆时的速度为 ( ) A .)(2
121v v +
B .)(2
112v v -
C .2
2221v v + D .
2
)
(2122v v -
二、填空题(每空1分,共17分)
16、一物体由静止开始做匀变速直线运动,若最初2s 内的平均速度是2m/s ,则4s 内位移为 。
17.一质量为m 的物体刚好能沿倾角为θ的斜面匀速下滑,现给此物体一个沿斜面向上的初速度v 0,则它沿斜面向上滑行时受到的合力为 ,向上滑行的最
大路程是
18.如图所示,质量为m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面运动,在t=0时刻,
物体速度为v
,给物体施加一与运动方向相反的水平拉力F,则物体经过时间
速度为零,这段时间内物体的位移为 .
19.在研究匀变速直线运动的实验中,某次实验纸带纪录如图所示,经测量S01=2.4cm,S12=7.4cm,S23=12.4cm,S34=17.4cm,若打点计时器使用的交流电频率为50Hz,图中的点是取每打出的第5个点作为一个记数点,则物体运动的加速度为。
当计时器打下计数点2时物体的瞬时速度为。
20.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张
印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm。
若小球
在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小
球平抛的初速度的计算式为vo= (用l、g表示),
其值是(取g=9.8m/s2)
21、一个质点做匀速圆周运动,如果它的半径不变,而速度大小增大到原来的4
倍,向心力增加了60N,那么质点原来受到的向心力大小是
22、质量相同的A、B两物体叠放在水平桌面上,如图所示,用力F=8N
拉B物体,两物体均保持静止,此时A对B作用的摩擦力的大小B
A
F
为 N ,地面对B 作用的摩擦力的大小为 N. 23、长为5m 的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4m 的两杆的
上端A 和B ,绳上套着一光滑轻质小环,环的下端连着一个重12N 的物体,系统平衡时,绳中的拉力F= N.
24、A 物体做匀速直线运动,速度是2m/s ,A 出发4s 后,B 物体从同一地点从静止开始出发做匀加速直线运动,加速度是2 m/s 2
且A 、B 运动方向相同,B 出发后 s 才能追上A ,A 、B 相遇前的它们的最大距离为 m 。
25、如图所示,车匀加速行驶在水平轨道上, 车厢里用绳悬挂一小球A ,现发现小球与竖 直方向的夹角为300,则此时小车的加速度 为 m/s 2(g=10m/s 2)
三、综合题(共38分,第21题12分,第22题10分,第23题8分,第24题8分)
26、航空母舰上的飞机跑道长度有限。
飞机回舰时,机尾有一个钩爪,能钩住舰上的一根弹性钢索,利用弹性钢索的弹力使飞机很快减速。
若飞机的质量为M =4.0×103kg ,回舰时的速度为v =160m/s,在t =2.0s 内速度减为零。
飞机与甲板间的摩擦阻力大小等于飞机重力的μ倍,μ=0.5 。
求:
(1)飞机回舰时在舰上减速的加速度大小(假设飞机做匀减速运动); (2)弹性钢索对飞机的平均拉力F 的大小(g 取10m/s 2)。
27.如图,一质量为5kg 的滑块在F=15N 的水平拉力作用下,由静止开始做匀加速
A
B
C
D G
o
直线运动,若滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.2,g取10m/s2,问:(1)滑块运动的加速度多大?
(2)滑块在力F作用下经5s通过的位移是多大?
(3)如果力F作用经8s而撤去,则滑块在撤去F后还能滑行多远?
28.如图所示,用与水平方向成θ角向上的推力F将重为G的物体压在竖直的墙上,使之保持静止的状态,求物体受到墙对它的弹力和摩擦力。
29.假设一质量为250kg的赛艇在水中航行时受到的总阻力与它的速度成正比,当赛艇以恒定的牵引力由静止开始加速,速度达到5m/s时,其加速度恰好为4m/s2,已知赛艇在这一恒定牵引力作用下所能达到的最大速度是10m/s,试求赛艇这一恒定牵引力是多大?
答案及评分标准
一、不定项选择题(每小题3分,共45分,全选对得3分,选不全得1分,有错选得0分)
1、D
2、B
3、D
4、B
5、B
6、C
7、D
8、D
9、B
10、 B
11、 D
12、 C
13、B
14、D
15、B
二、填空题(每空1分,共17分)
16、16m
17、2mgsin θ θ
sin 420
g v
18、mg
F mv
μ+ )(220mg F mv μ+
19、5m/s 2 ; 0.99m/s 20、2gl ;0.7m/s 21、4N
22、2、-x 方向 23、2.5 24、略 25、略 三、综合题 略。