(人教版2017课标)高中物理必修第一册：第四章综合测试 (含答案)
- 格式：docx
- 大小：462.10 KB
- 文档页数：10
高中物理 必修第一册 1 / 10
第四章综合测试
一、选择题（本题共10个小题，每题4分，共40分，1～7题为单选，8～10题为多选。多选题中，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或未选的不得分）
1．下列说法中正确的是 （ ）
A．物体相互作用时，作用力和反作用力作用在不同物体上，可以是不同性质的力
B．速度越大的物体越不易停止，说明速度越大的物体其惯性也就越大
C．伽利略的理想实验说明了力是改变物体运动状态的原因
D．放在水平桌面上静止的书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
2．下列说法中正确的是 （ ）
A．起重机用钢索加速吊起货物时，钢索对货物的力大于货物对钢索的力
B．子弹能射入木块是因为子弹对木块的力大于木块对子弹的阻力
C．大人与小孩相撞时，大人对小孩的撞击力大于小孩对大人的撞击力
D．将图钉按入木板，图钉对木板的力和木板对图钉的力大小是相等的
3．如图4-1所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为30，弹簧水平，以下说法正确的是 （ ）
A．细线拉力大小为mg 图 4-1
B．剪断左侧细线瞬间，b球加速度大小为12g
C．弹簧的弹力大小为3mg
D．剪断左侧细线瞬间，a球加速度大小为3 g
4．搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上、大小为F时，物体的加速度为1a；当保持力的方向不变、大小变为2F时，物体的加速度为2a，则 （ ）
A．12aa B．1212aaa
C．212aa D．212aa
5．如图4-2甲所示，手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位1调至卡位4（如图乙），电脑始终处于静止状态，则 （ ）
甲 图 4-2 乙
A．电脑受到的支持力变小
B．电脑受到的摩擦力变大
C．散热底座对电脑作用力的合力不变 高中物理 必修第一册 2 / 10
D．电脑受到的支持力与摩擦力的大小之和等于其重力
6．将一个质量为1 kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反。该过程的vt图像如图4-3所示，g取210 m/s，下列说法中正确的是 （ ）
A．小球上升的高度为12 m
B．小球受到的阻力大小为2 N
C．小球落回到抛出点的速度大小为24 m/s 图 4-3
D．小球下落过程中，受到向上的空气阻力，处于超重状态
7．如图4-4所示，足够长的水平传送带以02 m/sv的速度匀速运行。0t时刻，在左端轻放一质量为m的小滑块，2 st时刻传送带突然被制动而停止。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数0.2，g取210 m/s，则2.5 st时滑块的速度为 （ ）
图 4-4
A．3 m/s B．2 m/s
C．1 m/s D．0
8．某运动员（可看成质点）参加跳板跳水比赛，0t是其向上起跳瞬间，其速度—时间关系如图4-5所示，则 （ ）
图 4-5
A．1t时刻开始进人水面
B．2t时刻开始进人水面
C．3t时刻已浮出水面
D．23~tt时间内，运动员处于超重状态
9．如图4-6所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧1S和2S相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态。现将细线剪断，把物块a的加速度大小记为1a，1S和2S相对于原长的伸长量分别记为1l和2l，重力加速度大小为g。在剪断的瞬间 （ ）
A．13ag
B．10a
C．122ll 图 4-6 高中物理 必修第一册 3 / 10
D．12ll
10．如图4-7甲所示，一质量为m的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在2 s时间内的变化图像如图乙所示，其运动的vt图像如图丙所示，g取210 m/s，则下列说法正确的是 （ ）
甲 乙 丙
图 4-7
A．2 s末物体回到出发点
B．2 s内物体的加速度不变
C．物体与地面之间的动摩擦因数为0.1
D．5 kgm
二、填空题（本题共2个小题，共16分，其中第11题8分，12题8分。请将正确的答案填在相应的横线上）
11．某同学在探究加速度与力、质量关系的实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示。
/FN 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
-2/(ms)ag 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
（1）根据表中的数据在图4-8所示坐标图上作出aF图像。
图 4-8
（2）实验中所得aF图线不通过坐标原点，原因是________________________________________________。
12．在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图4-9（a）所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，槽码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打出的点计算得出。
高中物理 必修第一册 4 / 10
（a） （b）
图 4-9
（1）当M与m的大小关系满足_______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于槽码的重力。
（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持槽码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据。为了比较容易地观察加速度a与质量M的关系，应该作a与_______的关系图像。
（3）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的1aM图线如图（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？_______。
三、解答题（本题共4个小题，共44分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中写明数值和单位）
13．[10分]用力F拉用细绳连在一起的A、B两物体，以25 m/s的加速度匀加速竖直上升，如图4-10所示，已知A、B的质量分别为1 kg和2 kg，细绳所能承受的最大拉力是35 N。（g取210 m/s）求：
（1）力F的大小；
（2）为使绳不被拉断，加速上升的最大加速度。
14．[10分]如图4-11所示，物体的质量4 kgm，与水平地面间的动摩擦因数为0.2，在倾角为37、10 NF的恒力作用下，由静止开始加速运动，当5 st时撤去F，求：
（1）物体做加速运动时的加速度a；
（2）撤去F后，物体还能滑行多长时间？（g取210 m/s，sin370.6，cos370.8）
15．[12分]如图4-12甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过滑块压缩0.4 m并锁定。0t时解除锁定释放滑块。计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图像如图乙所示，其中OAB段为曲线，图 4-11 图 4-10 高中物理 必修第一册 5 / 10
BC段为直线，倾斜直线OD是0t时的速度图线的切线，已知滑块质量2.0 kgm，g取210 m/s。求：
甲 乙
图 4-12
（1）滑块与地面间的动摩擦因数；
（2）弹簧的劲度系数。
16．[12分]航拍仪是一种比较普遍的拍摄仪器，它是在可以垂直起降的小型四旋翼无人机上安装高清摄像头而实现拍摄功能的，具有体积小使用灵活、飞行高度低、机动性强等优点。在一次拍摄中，航拍仪从地面由静止启动，获得竖直向上、大小恒定的升力F，开始时匀加速起飞，运动8 st后，到达32 mh的高度，此时航拍仪突然出现故障而失去动力，在到达最高点时动力系统恰好恢复。已知航拍仪的质量2 kgm，航拍仪在运动过程中受到12 NfF的空气阻力，假设航拍仪在运动过程中始终保持水平，g取210 m/s，求：
（1）航拍仪匀加速起飞时的加速度大小；
（2）航拍仪匀加速起飞时升力的大小；
高中物理 必修第一册 6 / 10
（3）航拍仪动力系统恢复时所在的高度H。
高中物理 必修第一册 7 / 10
第四章综合测试
答案解析
一、
1．【答案】C
2．【答案】D
3．【答案】C
【解析】A错，C对：对a球分析，如图4-12所示，运用共点力平衡条件得：细线的拉力为2sinmgTmg，弹簧的弹力cot3Fmgmg。
B错：剪断左侧细线的瞬间，弹簀的弹力不变，故小球b所受的合力=0F合，加速度为0。
D错：剪断左侧细线的瞬间，弹簀的弹力不变，小球a所受的合力=2FTmg合，根据牛顿第二定律得2ag。
4．【答案】D
【解析】设沿斜面的总的阻力为'F，第一次拉物体时1'FFma，式子两边同乘以2，得122'FFma。第二次拉物体时，22'FFma。比较两个式子可以看出212aa。
5．【答案】C
【解析】A错：电脑始终处于静止状态，受力平衡，如图4-13所示，由牛顿第三定律可知：电脑对散热底座的压力等于电脑受到的支持力，cosNFmg，由原卡位1调至卡位4，减小，NF增大。
B错：电脑受到的摩擦力sinfmg，由原卡位1调至卡位4，减小，则f减小。
C对：散热底座对电脑的作用力的合力（即电脑受到的支持力与摩擦力的合力）等于其重力。
D错：电脑受到的支持力与摩擦力大小之和（代数和）大于其重力。
6．【答案】B
【解析】A错：由题中图像可知，在2 st时，小球上升到最高点，则小球上升的最大高度1224 m24 m2h。
B对：设竖直向上为正方向，由题中图像可知，小球上升过程中的加速度22024 m/s12 m/s20a，根据牛顿第二定律知mgfma，解得2 Nf。
C错：根据牛顿第二定律知，小球在下落过程的加速度大小为2'2 m/smgagm，根据22'vah得，小球落回抛出点速度大小2'2824 m/s86 m/svah。 图 4-13 图 4-12
