《全国100所名校单元测试示范卷》高三物理(人教版 东部)一轮复习：第三单元 牛顿运动定律(教师用卷)
全国100所名校单元测试示范物理试卷(三) ---精校解析 Word版
2018年全国100所名校单元测试示范物理试卷（三）一、选择题：共10小题，1～6小题只有一个选项正确，7～10小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.1．根据牛顿运动定律，下列说法中正确的是（）A．滑动摩擦力一定阻碍物体的运动B．物体的运动不需要力维持，力是改变运动状态的原因C．人在走路时没有惯性，被绊倒时才有惯性D．在绕地球飞行的太空实验舱中，能用天平测量物体的质量2．一质点由静止开始做直线运动，其a﹣t图象如图所示，下列说法中正确的是（）A．1s末质点的运动速度最大B．4s末质点回到出发点C．1s末和3s末质所受合力大小相等、方向相反D．第2s末质点所受合力为定值3．如图所示，物体P左边用一根水平轻弹簧和竖直墙壁相连，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于弹簧的原长．若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动．在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力N的大小和地面对P的摩擦力f的大小的变化情况是（）A．N保持不变，f先减小后增大B．N保持不变，f始终减小C．N先不变后增大，f先减小后增大D．N始终增大，f始终减小4．物体A叠放在物体B上，B置于水平面上，A、B质量分别是m A=6kg、m B=2kg，B与水平面间的动摩擦因数是0.1，A、B之间的动摩擦因数是0.2，开始时F=10N，此后逐渐增加，直至增大到45N的过程中（）A．当拉力F＜12N时，两物体均保持静止状态B．两物体间从受力开始就有相对运动C．两物体开始没有相对运动，当拉力超过12N时，开始相对滑动D．两物体开始没有相对运动，当拉力超过24N时，开始相对滑动5．如图所示，在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m=1kg的小球，小球分别于水平弹簧与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，在剪断轻绳的瞬间（g取10m/s2），下列说法中正确的是（）A．小球受到地面的弹力仍为零B．小球立即向左运动，且a=8m/s2C．小球立即向左运动，且a=10m/s2D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球所受滑动摩擦力的大小为2N6．如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中无拉力．现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．重力加速度为g．下列说法中错误的是（）A．当0＜F≤μmg时，绳中拉力为0B．当μmg＜F≤2μmg时，绳中拉力为F﹣μmgC．当F＞2μmg时，绳中拉力为D．无论F多大，绳中拉力都不可能等于7．质量为0.3kg的物体在水平面上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，其中图线a、b分别表示物体受到水平拉力作用和不受水平拉力作用时的图象，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．图线a一定是物体受水平拉力时的图象B．物体所受的水平拉力一定等于0.2NC．物体所受的摩擦力一定等于0.2ND．物体与水平面间动摩擦因数可能等于8．如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示（g=10m/s2），则下列结论正确的是（）A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B．弹簧的劲度系数为7.5N/cmC．物体的质量为2kgD．物体的加速度大小为5m/s29．如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻P离开传送带．不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦，绳足够长．正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是（）A．B．C．D．10．如图所示，圆环固定于竖直平面内，长方形空心闭合细管道ABCDA内接于圆环，管道AB长度小于AD长度，竖直的空心细管道AC为对角线．小球由A点静止释放沿管道ABC运动到C点，通过AB、BC段时间分别为t1、t2；小球由A 点静止释放沿管道AC运动到C点，所用时间为t3；小球由A点静止释放沿管道ADC运动到C点，通过AD、DC段时间分别为t4、t5．小球通过B、D两点时机械能损失不计，不计摩擦．下列关系式中正确的是（）A．t1=t3=t4B．t2=t3=t5C．t2＜t3D．t1+t2＞t4+t5二、实验题:本大题共2小题，共15分11．某同学设计了如图甲所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系，将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，并用手按住，向小桶中加入细砂，记下传感器的实数F1．（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带，从比较清晰地点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离并标在纸带上，由所测数据可以算出小车的加速度a=m/s2．（2）同一次实验中，小车释放前传感器示数F1与小车加速运动时传感器示数F2的关系是F1F2（选填“＜”“=”“＞”）．（3）关于该实验，下列做法有助于减小实验误差的是．A．小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量B．实验中需要将将长木版右端适当垫高C．试验中需要测出小车和传感器的总质量D．用加细砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的大小相比，可方便地获取多组实验数据．12．图（a）为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图．实验步骤如下：①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；②调整轻滑轮，使细线水平；③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△t A和△t B，求出加速度a；④多次重复步骤③，求a的平均值；⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ．回答下列问题：（1）测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示数如图（b）所示，其读数为cm．（2）物块的加速度a可用d、s、△t A和△t B表示为a=．（3）动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=．（4）如果细线没有调整到水平，由此引起的误差属于（填“偶然误差”或“系统误差”）．三、计算题：本大题共4个小题，共45分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位.13．在游乐场，有一种大型游乐设施跳楼机，如图所示，参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，提升到离地最大高度64m处，然后由静止释放，开始下落过程可认为自由落体运动，然后受到一恒定阻力而做匀减速运动，且下落到离地面4m高处速度恰好减为零．已知游客和座椅总质量为1500kg，下落过程中最大速度为20m/s，重力加速度g=10m/s2．求：（1）游客下落过程的总时间；（2）恒定阻力的大小．14．如图，可看作质点的小物块放在长木板正中间，已知长木板质量为M=4kg，长度为L=2m，小物块质量为m=1kg，长木板置于光滑水平地面上，两物体皆静止．现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上，发现只有当F超过2.5N时，才能让两物体间产生相对滑动．设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度g=10m/s2，试求：（1）小物块和长木板间的动摩擦因数．（2）若一开始力F就作用在长木板上，且F=12N，则小物块经过多长时间从长木板上掉下？15．近年来网上购物发展迅速，得得物流业迅速发展起来，2014年快递业前一年增长了50%以上，图示为某快递物流中心用传送带分流物品的示意图，传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角θ=37°．现将质量m=2kg 的小物品由静止轻放在其底端（小物品可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物品，经过一段时间物品被拉到离地高为H=1.8m的平台上，如图所示．已知物品与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0，8．求：（1）求物品达到与传送带相同速率所用的时间．（2）物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少？（3）若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，则物品还需多少时间才能到达平台？16．如图所示，足够长的木板质量M=10kg，放置于光滑水平地面上，以初速度v0=5m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，在木板上方有一固定挡板，当木板运动到其最右端位于挡板正下方时，将一小铁块贴着挡板无初速度地放在木板上，小铁块与木板的上表面间的动摩擦因数μ=0.5，当木板运动了L=1m时，又无初速地贴着挡板在第1个小铁块上放上第2个小铁块．只要木板运动了L就按同样的方式再放置一个小铁块，直到木板停止运动．（取g=10m/s2）试问：（1）第1个铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？（2）最终木板上放有多少个铁块？（3）最后一个铁块放上后，木板再向右运动的距离是多少？附加题（15分，不计入试卷总分）17．如图所示，以水平地面建立x轴，质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg 的长木板上，木板长L=11.5m．已知木板与地面的动摩擦因数μ1=0.1，木块与木板之间的动摩擦因数μ2=0.9（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．木块与木板保持相对静止共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v0=10m/s，在坐标为x P=21m处有一挡板P，木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速度不变，若碰后立刻撤去挡板P，g取10m/s2，求：（1）木板碰挡板P时的速度v1；（2）最终木板停止运动时其左端A的位置坐标（结果保留到小数点后两位）．2016年全国100所名校单元测试示范物理试卷（三）参考答案与试题解析一、选择题：共10小题，1～6小题只有一个选项正确，7～10小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.1．根据牛顿运动定律，下列说法中正确的是（）A．滑动摩擦力一定阻碍物体的运动B．物体的运动不需要力维持，力是改变运动状态的原因C．人在走路时没有惯性，被绊倒时才有惯性D．在绕地球飞行的太空实验舱中，能用天平测量物体的质量【考点】牛顿第一定律；惯性．【分析】力是改变物体运动状态的原因，力是产生加速度的原因，维持物体运动的原因是物体的惯性，物体的速度不变，物体所受的合外力为0，完全失重的原理．【解答】解：A、滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，但可作为动力、也可作为阻力，如物体在传送带上向前滑动；故A错误B、一切物体都具有惯性，质量是物体惯性大小的量度，维持物体运动的原因是物体的惯性，力是改变物体运动状态的原因，故B正确C同理、故C错误D、在绕地球飞行的太空实验舱中，物体处于完全失重状态，故D错误故选：B．2．一质点由静止开始做直线运动，其a﹣t图象如图所示，下列说法中正确的是（）A．1s末质点的运动速度最大B．4s末质点回到出发点C．1s末和3s末质所受合力大小相等、方向相反D．第2s末质点所受合力为定值【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】a﹣t图象中，图线与时间轴所围的面积表示质点运动的速度变化量，在t轴上方，面积为正，t轴下方，面积为负．根据牛顿第二定律分析合力．【解答】解：A、质点由静止开始运动，0﹣1s内沿正向做加速度增大的加速运动，1﹣2s内沿正向做加速度减小的加速运动．2﹣3s内沿正向做加速度增大的减速运动，3﹣4s内沿正向做加速度减小的减速运动．因此在2s末，质点运动的速度最大；故A错误；B、4s末正负面积为零，表示质点速度减小为零，由前4s内，质点加速、减速运动过程中存在对称性，其位移一直为正，故4s末质点没有回到出发点．故B错误；C、在1s末和3s末加速度大小相等、方向相反，由牛顿第二定律知，合力大小相等、方向相反．故C正确；D、第2s末加速度为0，合力为0．而第2s末前后质点的合力不同，故D错误；故选：C3．如图所示，物体P左边用一根水平轻弹簧和竖直墙壁相连，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于弹簧的原长．若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动．在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力N的大小和地面对P的摩擦力f的大小的变化情况是（）A．N保持不变，f先减小后增大B．N保持不变，f始终减小C．N先不变后增大，f先减小后增大D．N始终增大，f始终减小【考点】摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．【分析】在P被拉动之前的过程中，弹簧仍处于原状，因此弹力不变，而物体P 先开始受到向右的静摩擦力，当拉力渐渐增大时，导致出现向左的静摩擦力，因而根据进行受力分析，即可判断．【解答】解：由题意可知，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于原长，则弹簧对P的拉力向左，由于粗糙水平面，因此同时受到水平向右的静摩擦力．当再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动前过程中，物体P受到的静摩擦力从向右变为水平向左．所以其大小先减小后增大．故只有A正确．故选A．4．物体A叠放在物体B上，B置于水平面上，A、B质量分别是m A=6kg、m B=2kg，B与水平面间的动摩擦因数是0.1，A、B之间的动摩擦因数是0.2，开始时F=10N，此后逐渐增加，直至增大到45N的过程中（）A．当拉力F＜12N时，两物体均保持静止状态B．两物体间从受力开始就有相对运动C．两物体开始没有相对运动，当拉力超过12N时，开始相对滑动D．两物体开始没有相对运动，当拉力超过24N时，开始相对滑动【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】隔离对B分析，求出AB发生相对滑动时的临界加速度，再运用牛顿第二定律求出刚好发生相对滑动时的拉力．【解答】解：隔离对B分析，当AB间摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B发生相对滑动，根据牛顿第二定律，则a B==2m/s2．再对A分析：F﹣f A=m A a，要使A、B才发生相对滑动，因此F=0.2×60+6×2N=24N，在F小于24N时，两者是保持相对静止的，相对于地面是运动的，故D正确，ABC错误．故选：D5．如图所示，在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m=1kg的小球，小球分别于水平弹簧与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，在剪断轻绳的瞬间（g取10m/s2），下列说法中正确的是（）A．小球受到地面的弹力仍为零B．小球立即向左运动，且a=8m/s2C．小球立即向左运动，且a=10m/s2D．若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球所受滑动摩擦力的大小为2N【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】水平面对小球弹力为零，小球受重力、弹力和拉力处于平衡，根据共点力平衡求出弹簧弹力的大小．剪断轻绳的瞬间，弹力大小不变，根据牛顿第二定律求出小球的加速度大小和方向．剪断弹簧的瞬间，细绳的拉力立即变为零，则可分析摩擦力大小．【解答】解：A、在细线剪断的瞬时，小球与地面有相互的挤压，压力不为零；故A错误；B、对小球受力分析，如图所示，根据共点力平衡得，弹簧的弹力F=mg=10N．剪断轻绳的瞬间，弹簧弹力不变，根据牛顿第二定律得，a==m/s2=8m/s2，方向向左．故B正确，C错误；D、剪断弹簧的瞬间，细绳的拉力立即变为零，小球没有运动或运动趋势，故地面的摩擦力为零；故错误；故选：B．6．如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中无拉力．现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．重力加速度为g．下列说法中错误的是（）A．当0＜F≤μmg时，绳中拉力为0B．当μmg＜F≤2μmg时，绳中拉力为F﹣μmgC．当F＞2μmg时，绳中拉力为D．无论F多大，绳中拉力都不可能等于【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】对整体分析，根据共点力平衡求出动摩擦因数的大小，然后隔离对A 分析，根据牛顿第二定律求出物块A的加速度大小，最后确定绳子中的拉力．【解答】解：A、当0＜F≤μmg时，A受到拉力与静摩擦力的作用，二者可以平衡，绳中拉力为0．故A正确；B、当μmg＜F≤2μmg时，整体受到拉力与摩擦力的作用，二者平衡，所以整体处于静止状态．此时A受到的静摩擦力到达最大即μmg，所以绳中拉力为F﹣μmg．故B正确；C、当F＞2μmg时，对整体：，对B：，联立解得绳中拉力为．故C正确；D、由B的分析可知，当μmg＜F≤2μmg时绳中拉力为F﹣μmg，绳中拉力可能等于．故D错误．本题选择错误的，故选：D7．质量为0.3kg的物体在水平面上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，其中图线a、b分别表示物体受到水平拉力作用和不受水平拉力作用时的图象，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．图线a一定是物体受水平拉力时的图象B．物体所受的水平拉力一定等于0.2NC．物体所受的摩擦力一定等于0.2ND．物体与水平面间动摩擦因数可能等于【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】先根据图象得到物体的运动情况，求出加速度，再根据牛顿第二定律求出合力；再受力分析后得到拉力和摩擦因数的值【解答】解：A、图线a、b分别表示物体受到水平拉力作用和不受水平拉力作用时的图象，故A正确B、由图知：a图表示加速度为a a=m/s2=﹣m/s2的匀减速运动，b图表示加速度为a b==﹣m/s2的匀减速运动；故根据牛顿第二定律，当图a受到恒力F时，F﹣μmg=ma a﹣μmg=ma b联立解得F=0.2N，μ=0.1，μmg=0.4N故B正确，CD错误故选：AB8．如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示（g=10m/s2），则下列结论正确的是（）A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B．弹簧的劲度系数为7.5N/cmC．物体的质量为2kgD．物体的加速度大小为5m/s2【考点】牛顿第二定律；胡克定律．【分析】物体一直匀加速上升，从图象可以看出，物体与弹簧分离后，拉力为30N；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡；拉力为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，弹簧压缩量为4cm；根据以上条件列式分析即可．【解答】解：A、物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误；B、C、D、刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx ①拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有F1+kx﹣mg=ma ②物体与弹簧分离后，拉力F2为30N，根据牛顿第二定律，有F2﹣mg=ma ③代入数据解得m=2kgk=500N/m=5N/cma=5m/s2故AB错误，CD正确；故选：CD．9．如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻P离开传送带．不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦，绳足够长．正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是（）A．B．C．D．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】要分不同的情况进行讨论：若V2＜V1：分析在f＞Q的重力时的运动情况或f＜Q的重力的运动情况若V2＞V1：分析在f＞Q的重力时的运动情况或f＜Q 的重力的运动情况【解答】解：若V2＜V1：f向右，若f＞G Q，则向右匀加速到速度为V1后做匀速运动到离开，则为D图若f＜G Q，则向右做匀减速到速度为0后再向左匀加速到离开，无此选项若V2＞V1：f向左，若f＞G Q，则减速到V1后匀速向右运动离开，无此选项若f＜G Q，则减速到小于V1后f变为向右，加速度变小，此后加速度不变，继续减速到0后向左加速到离开，则为A图则AD正确，BC错误故选：AD．10．如图所示，圆环固定于竖直平面内，长方形空心闭合细管道ABCDA内接于圆环，管道AB长度小于AD长度，竖直的空心细管道AC为对角线．小球由A点静止释放沿管道ABC运动到C点，通过AB、BC段时间分别为t1、t2；小球由A 点静止释放沿管道AC运动到C点，所用时间为t3；小球由A点静止释放沿管道ADC运动到C点，通过AD、DC段时间分别为t4、t5．小球通过B、D两点时机械能损失不计，不计摩擦．下列关系式中正确的是（）A．t1=t3=t4B．t2=t3=t5C．t2＜t3D．t1+t2＞t4+t5【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；动能定理的应用．【分析】先根据牛顿第二定律求出小球沿各个管道下滑的加速度，由运动学公式表示出下滑时间，再进行比较．【解答】解：设AC=d，∠ACB=α．设小球沿AB、BC、AC、AD、DC下滑的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4、a5．根据牛顿第二定律得：a1=a5==gsinα，a2=a4==gcosα，a3=g则对于AB段有：dsinα==，得t1=；对于AC段有：d=，得t3=；对于AD段有：dcosα==，得t4=，所以有t1=t3=t4．对于BC段有：dcosα=a1t1t2+=gsinαt1•t2+，则得t2＜，所以t2＜t3；设小球经过B、D、C的速度大小分别为：v B、v D、v C．根据机械能守恒可得：v B＜v D．因为BC＞DC，则有：＞，所以解得t2＞t5；因为t1=t4，所以有t1+t2＞t4+t5．故选：ACD．二、实验题:本大题共2小题，共15分11．某同学设计了如图甲所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系，将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，并用手按住，向小桶中加入细砂，记下传感器的实数F1．（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带，从比较清晰地点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离并标在纸带上，由所测数据可以算出小车的加速度a=0.16m/s2．（2）同一次实验中，小车释放前传感器示数F1与小车加速运动时传感器示数F2的关系是F1＞F2（选填“＜”“=”“＞”）．（3）关于该实验，下列做法有助于减小实验误差的是BD．A．小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量B．实验中需要将将长木版右端适当垫高C．试验中需要测出小车和传感器的总质量D．用加细砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的大小相比，可方便地获取多组实验数据．【考点】探究功与速度变化的关系．【分析】（1）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小；（2）对小桶受力分析，根据牛顿第二定律求解；（3）在该实验中力传感器可以直接得出力的大小，实验中需要将长木板右端垫高平衡摩擦力，用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据．【解答】解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.16 m/s2，（2）对小桶受力分析，设小桶重力为mg，木板释放前弹簧秤的示数F1，所以F1=mg，设小车的重力为Mg，小车在加速运动时弹簧秤的示数F2，根据牛顿第二定律得：mg﹣F2=ma所以F1＞F2，（3）A、在该实验中力传感器可以直接得出力的大小，不需要使小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量，故A错误；B、实验中需要将长木板右端垫高来平衡摩擦力，故B正确；C、实验中不需要测出小车和传感器的总质量，只需要保证小车和传感器的总质量不变，故C错误；D、用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据，故D正确；故选：BD．故答案为：（1）0.16；（2）＞；（3）BD12．图（a）为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图．实验步骤如下：①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；。
2021高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律单元质检新人教版
2021高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律单元质检新人教版(时刻:45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.在滑冰场上,甲、乙两个穿着溜冰鞋的小孩原先静止不动,在猛推一下后分别向相反方向运动。
假定两板与冰面间的动摩擦因数相同。
已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于()A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时刻小于乙推甲的时刻C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小答案C解析在推的过程中,作用力与反作用力大小相等,相互作用时刻相同,故A、B均错;分开后,两者滑动摩擦力分别为F f1=μm1g,F f2=μm2g,则各自的加速度分别为a1==μg,a2==μg,两者做匀减速直线运动的加速度大小相等,则依照v2=2ax,可知,因为x1>x2,则v1>v2,故C对、D错。
2.(2020·福建省三明月考)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。
设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的二次方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿势。
在箱子下落过程中,下列说法正确的是()A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”答案C解析由于箱子在下降的过程中受到空气的阻力,加速度的大小要小于重力加速度,由牛顿第二定律可知物体一定要受到箱子底部对物体的支持力的作用,因此A错误。
箱子刚从飞机上投下时,箱子的速度为零,现在受到的阻力的大小也为零,现在加速度的大小为重力加速度,物体处于完全失重状态,箱内物体受到的支持力为零;箱子接近地面时,速度最大,受到的阻力最大,因此箱子底部对物体向上的支持力也是最大的,因此B错误,C正确。
人教版高考物理一轮总复习课后习题 第三章 牛顿运动定律 单元质检三
单元质检三牛顿运动定律(时间:45分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.下列关于惯性的各种说法中,你认为正确的是( )A.材料不同的两个物体放在地面上,用一个相同的水平力分别推它们,则难以推动的物体惯性大B.在完全失重的情况下,物体的惯性将消失C.把手中的球由静止释放后,球能竖直加速下落,说明力是改变物体惯性的原因D.抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的2.(广东顺义高三一模)为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数μ,测试人员让汽车在该公路水平直道行驶,当汽车速度表显示40 km/h时紧急刹车(车轮抱死),车上人员用手机测得汽车滑行3.70 s后停下来,g取10 m/s2,则测得μ约为( )A.0.2B.0.3C.0.4D.0.53.如图,站在滑轮车上的甲、乙两人原来静止不动,甲、乙相互猛推一下后分别向相反方向运动,滑轮车与地面间的动摩擦因数相同。
甲在水平地面上滑行的距离比乙远,这是因为( )A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小4.如图所示,6月17日9时22分,我国神舟十二号载人飞船正式发射升空。
英雄出征,穿云破日!对于神舟十二号飞船在加速上升的过程中,下列说法正确的是( )A.飞船仅受到重力、升力的作用B.飞船的合力方向竖直向下C.飞船的重力与空气对飞船的作用力是一对平衡力D.在升力与空气阻力不变下,飞船的质量越大,其加速度值越小5.(北京延庆高三一模)如图所示,将一个质量为m=2 kg的小球与弹簧相连,弹簧的另一端与箱子顶端连接,小球的下端用细绳与箱子下面连接,整个装置放在升降机上。
当升降机以加速度a=0.5 m/s2加速上升时细绳的拉力恰好为F=5 N,若此时将细绳剪断,则剪断的瞬间小球的加速度大小为( )A.0.5 m/s2B.2 m/s2C.2.5 m/s2D.3 m/s2二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。
全国100所名校单元测试示范卷.高三.物理卷(三)
全国100所名校单元测试示范卷．高三．物理卷（三）高考第一轮总复习用卷（新课标）第三单元牛顿运动定律(90分钟100分)第I卷（选择题共40分）一、单项选择题：本题共10小题．每小题4分，共40分．每小题只有一个选项符合题意．1．经研究发现，汽车加速度的变化情况将影响乘客的舒适度，即车加速或者减速的加速度越小，车内的乘客就会感觉越舒适；车加速或减速的加速度越大，乘客就感觉越不舒适．若引入一个新的物理量来表示加速度变化的快慢，则该物理量的单位是( ) A．m/s B．m/s2C．m/s3D．m2/s2．下列对运动现象的解释，其中正确的是( )A．急刹车时，车上的乘客由于惯性一样大，所以倾倒的方向都相同B．质量大的物体运动状态不容易改变，是由于物体的质量大，惯性也就大的缘故C．在拉力作用下，车能匀速前进；撤去拉力，小车会停下来，所以力是维持物体运动状态的原因D．向上抛出的物体，由于惯性，所以向上运动，以后由于重力作用，惯性变小，所以速度也越来越小3．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，下列有关说法符合物理学发展事实的是( )A．.亚里士多德提出重的物体比轻的物体下落的快，是没有事实依据凭空猜想出来的B．牛顿通过大量的实验验证了牛顿第一定律的正确性C．伽利略在前人研究的基础上提出了惯性定律D．伽利略理想斜面实验推理得出：力不是维持物体运动的原因4．如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点，然后随跳板反弹，则下列说法正确的是( ) A．达到最低点后运动员能被弹起，是因为跳板对他的作用力大于他对跳板的作用力B．运动员与跳板接触的全过程中既有超重状态又有失重状态C．达到最低点后运动员能被弹起，是因为运动员处于失重状态D．运动员把跳板压到最低点时，所受外力的合力为零5．为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转，一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示．则在顾客乘扶梯上楼的整个过程中，该顾客( )A．始终受到三个力的作用B．始终处于超重状态C对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D.对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下6．直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示，设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态，则在箱子下落的过程中，下列说法正确的是( )A．箱内货物对箱子底部始终没有压力B．箱子刚从飞机上投下时，箱内货物受到的支持力最大C．若下落距离足够长，箱内货物有可能不受底部支持力而“飘起来”D．箱子接近地面时，箱内货物受到的支持力比刚投下时大7.如图甲所示，用n条相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉一质量为m的物块，改变橡皮条条数进行多次实验，保证每次橡皮条的伸长量均相同，则物块的加速度a与所用橡皮条的数目n的关系如图乙所示．若将水平面换成更为粗糙的水平面，再重复做这个实验，则图乙中直线与水平轴线间的夹角将( )A．变小B．不变C．变大D．与水平面的材料有关8如图所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行，现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹，下列说法中正确的是( )A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B．其他因素不变，木炭包的质量越大，径迹的长度越短C．其他因素不变，传送带运动的速度越大，径迹的长度越短D．其他因素不变，木炭包与传送带间的动摩擦因数越大，径迹的长度越短9．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器测出该过程中弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是( )A t1时刻小球的速度最大B t2时刻小球的速度最大C t l～t2这段时间内，小球的加速度一直增大D．t1～t2这段时间内，小球的加速度先减小后增大10．质量为0.3 kg的物体在水平面上做直线运动，图中两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力两种情况下的v-t图象．已知拉力与物体运动的方向相同，g取10m/s2，则下列判断正确的是( )A．图线1表示的是物体不受拉力时的运动情况B．图线2表示物体的加速度为0. 83 m/s2C．物体滑动时所受的摩擦力为0.2 ND．水平拉力的大小为0.3 N第Ⅱ卷 （非选择题共60分）二、实验题：本题共2小题，共15分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答． 11．（6分）冬奥会期间，某探究小组为了测量运动员的滑雪板在水平雪面上正常滑行时，板面与雪面间的动摩擦因数，他利用数码相机的连拍功能，得到了一张运动员的组合照片，如图所示，已知滑雪板在水平面上的投影长度是160 cm ，相机的连拍周期是1.0s ，g 取10 m/s 2，则：(1)运动员滑行的加速度大小为 m/s 2． (2)板面与雪面间的动摩擦因数大小为 ． 12．（9分）图甲所示为“用DIS 研究物体的加速度与力的关系”的实验装置图，A 为带有位移传感器发射器的小车，B 为若干规格相同的钩码．实验中，用钩码的重力大小替代小车所受拉力大小，摩擦阻力不计，(1)为了研究小车的加速度与力的关系，实验中应该保持 不变．(2)改变钩码的个数N ，测得相应的小车加速度，数据见下表：根据表中数据，在图乙所示的坐标纸中画出小车的加速度a 与钩码个数N 的关系图线。
2020版高考物理人教版(山东专用)一轮复习练习：第三章 《牛顿运动定律》综合检测 Word版含解析
《牛顿运动定律》综合检测(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.在每小题给出的四个选项中,第1～7小题只有一个选项正确,第8～12小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)1.下列有关行车安全的说法正确的是( C )A.系好安全带可以减小人的惯性B.同一辆车,速度越大停下来需要的时间越长,说明速度大的车惯性大C.系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害D.系好安全带可以减轻因车的惯性而造成的伤害解析:惯性大小唯一的量度是质量,所以A,B错误;系好安全带可减轻因人的惯性而造成的伤害,C正确,D错误.2.如图所示,两个质量分别为m1=2 kg,m2=3 kg的物体置于光滑的水平面上,中间用水平的轻质弹簧测力计连接.两个大小分别为F1=30 N, F2=20 N的水平拉力分别作用在m1,m2上,则( D )A.弹簧测力计的示数是25 NB.弹簧测力计的示数是50 NC.在突然撤去F2的瞬间,m1的加速度大小为5 m/s2D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为13 m/s23.竖直升降的电梯内的地板上竖直放置一根轻质弹簧,弹簧上方有一个质量为m的物体.当电梯静止时弹簧被压缩了x;当电梯运动时弹簧又被压缩了x.试判断电梯运动的可能情况是( D )A.以大小为2g的加速度加速上升B.以大小为2g的加速度减速上升C.以大小为g的加速度加速下降D.以大小为g的加速度减速下降解析:因为电梯静止时,弹簧被压缩了x,由此可知mg=kx.当电梯运动时,弹簧又被压缩了x,弹簧的弹力变大,物体所受合力方向向上,大小是mg,处于超重状态.由牛顿第二定律可得mg=ma,即加速度大小a=g,方向是向上的,此时物体可能是做向上的匀加速运动,也可能是做向下的匀减速运动,D正确.4.如图所示,在建筑工地,工人用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起,其中A的质量为m,B的质量为3m,水平作用力为F,A,B之间的动摩擦因数为μ,在此过程中,A,B间的摩擦力为( D )A.μFB.2μFC.m(g+a)D.m(g+a)解析:由于A,B相对静止,故A,B之间的摩擦力为静摩擦力,A,B错误.设工人一只手对A,B在竖直方向上的摩擦力为F f,以A,B整体为研究对象可知在竖直方向上有2F f-(m+3m)g=(m+3m)a,设B对A的摩擦力方向向下,大小为F f′,对A由牛顿第二定律有F f-F f′-mg=ma,解得F f′=m(g+a),C错误,D正确.5.以初速度v竖直向上抛出一小球,小球所受空气阻力与速度的大小成正比,下列图像中,能正确反映小球从抛出到落回原处的速度随时间变化情况的是( D )解析:设小球所受的阻力f=kv,小球的质量为m,则在小球上升的过程中有mg+f=ma,得a=g+,由于上升过程中小球的速度越来越小,小球的加速度a也越来越小,故v t图像的斜率的绝对值越来越小,A,B错误;在下落过程中有a=g-,下落过程中小球的速度越来越大,故小球的加速度越来越小,则v-t图像的斜率的绝对值越来越小,C错误,D 正确.6.如图所示,木块A,B静止叠放在光滑水平面上,A的质量为m,B的质量为2m.现施加水平力F拉B,A,B刚好不发生相对滑动,一起沿水平面运动.若改为水平力F′拉A,使A,B也保持相对静止,一起沿水平面运动,则F′不得超过( B )A.2FB.C.3FD.解析:水平力F拉B时,A,B刚好不发生相对滑动,这实际上是将要滑动,但尚未滑动的一种临界状态,从而可知此时A,B间的摩擦力即为最大静摩擦力.对A,B整体:F=(m+2m)a.再将A隔离可得A,B间最大静摩擦力为F fm=ma,解以上两式得F fm=.若将F′作用在A上,隔离B可得B能与A一起运动,而A,B不发生相对滑动的最大加速度a′=,对A,B整体:F′=(m+2m)a′,由以上几式解得F′=.7.如图,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等.现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2.下列反映a1和a2变化的图线中正确的是( A )解析:开始阶段两物体一起做匀加速运动,有F=(m1+m2)a,即a==,两物体加速度相同且与时间成正比.当两物体间的摩擦力达到μm2g后,两者发生相对滑动.对m2有F-f=m2a2,在相对滑动之前f逐渐增大,相对滑动后f=μm2g不再变化,a2==-μg,故其图像斜率增大;而对m1,在发生相对滑动后,有μm2g=m1a1,故a1=为定值.故A选项正确.8.如图(甲)所示,静止在水平地面上的物块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,设物块与地面的最大静摩擦力F fm与滑动摩擦力大小相等,则( BC )A.0～t1时间内物块A的加速度逐渐增大B.t2时刻物块A的加速度最大C.t3时刻物块A的速度最大D.t2～t4时间内物块A一直做减速运动解析:0～t1时间内物块A受到的静摩擦力逐渐增大,物块处于静止状态,选项A错误.t2时刻物块A受到的拉力F最大,物块A的加速度最大,选项B正确.t3时刻物块A受到的拉力减小到等于滑动摩擦力,加速度减小到零,物块A的速度最大,选项C正确.t2～t3时间内物块A做加速度逐渐减小的加速运动,t3～t4时间内物块A一直做减速运动,选项D错误.9.如图(甲)所示,倾角为θ的粗糙斜面体固定在水平面上,初速度为v0=10 m/s、质量为m=1 kg的小木块沿斜面上滑,若从此时开始计时,整个过程中小木块速度的平方随路程变化的关系图像如图(乙)所示,取g=10 m/s2,则下列说法正确的是( BCD )A.0～5 s内小木块做匀减速运动B.在t=1 s时刻,摩擦力反向C.斜面倾角θ=37°D.小木块与斜面间的动摩擦因数为0.5解析:由匀变速直线运动的速度位移公式得v2-=2ax,由题图(乙)可得a==-10 m/s2,故减速运动时间t==1 s,故A错误;由题图(乙)可知,在0～1 s 内小木块向上做匀减速运动,1 s后小木块反向做匀加速运动,t=1 s时摩擦力反向,故B正确;由题图(乙)可知,小木块反向加速运动时的加速度a′== m/s2=2 m/s2,由牛顿第二定律得mgsin θ+μmgcosθ=m|a|,mgsinθ-μmgcosθ=ma′,代入数据解得μ=0.5,θ=37°,故C,D正确.10.如图所示,水平传送带A,B两端相距s=3.5 m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,工件滑上传送带A端的瞬时速度v A=4 m/s,到达B端的瞬时速度设为v B.g取10 m/s2,下列说法中正确的是( ABC )A.若传送带不动,v B=3 m/sB.若传送带以速度v=4 m/s逆时针匀速转动,v B=3 m/sC.若传送带以速度v=2 m/s顺时针匀速转动,v B=3 m/sD.若传送带以速度v=4 m/s顺时针匀速转动,v B=3 m/s解析:若传送带不动,由匀变速直线运动规律可知-=-2as,a=μg,代入数据解得v B=3 m/s,当满足选项B,C中的条件时,工件的运动情况跟传送带不动时的一样,同理可得,工件到达B端的瞬时速度仍为3 m/s,故选项A,B,C正确;若传送带以速度v=4 m/s顺时针匀速转动,则工件滑上A端后做匀速运动,到B端的速度仍为4 m/s,故选项D 错误.11.如图(甲)所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系,将某一物体每次以不变的初速率v0沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角θ,实验测得x与斜面倾角θ的关系如图(乙)所示,g取10 m/s2,根据图像可求出( BC )A.物体的初速率v0=3 m/sB.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75C.取不同的倾角θ,物体在斜面上能达到的位移x的最小值x min=1.44 mD.当θ=45°时,物体达到最大位移后将停在斜面上解析:当斜面倾角θ=90°时,物体对斜面无压力,也无摩擦力,物体做竖直上抛运动,根据匀变速直线运动规律有02-=-2gx,根据题图(乙)可得此时x=1.80 m,解得初速率v0=6 m/s,选项A错.当斜面倾角θ=0°时即为水平,物体在运动方向上只受到摩擦力作用,则有μmgx= m,根据题图(乙)知此时x=2.40 m,解得μ=0.75,选项B对.物体沿斜面上滑,由牛顿第二定律可知加速度a=gsin θ+μgcos θ=g(sin θ+μcosθ).=2ax=2g(sin θ+μcosθ)x,得当sin θ+μcosθ最大时,即tan θ=,θ=53°时,x取最小值x min,解得x min=1.44 m,C项正确.当θ=45°时,因mgsin 45°>μmgcos45°,则物体达到最大位移后将返回,D项错误.12.如图(甲)所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t图像(以地面为参考系)如图(乙)所示.已知|v2|>|v1|,则( BD )A.t2时刻,小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0～t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D.0～t2时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用解析:0～t1时间内,小物块受到向右的滑动摩擦力作用而做匀减速运动,速度减为零时并未从左端滑下,说明传送带足够长,其向左运动的位移大小x1=;t1～t2时间内:小物块受到的滑动摩擦力仍然向右,因此反向做匀加速运动,加速到与传送带速度v1相等,其位移大小x2=<x1,此后物块做匀速运动.0～t2时间内,小物块始终相对于传送带向左运动,故t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大.二、非选择题(共52分)13.(6分)在“探究小车加速度a与其质量m的关系”的实验中:(1)备有器材:A.带有定滑轮的长木板;B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带;C.细绳、小车、砝码;D.装有沙的沙桶;E.薄木板;F.毫米刻度尺;还缺少的一件器材是 .(2)实验得到如图(甲)所示的一条纸带,相邻两个计数点的时间间隔为T;B,C两点的间距x2和D,E两点的间距x4已量出,利用这两段间距计算小车加速度的表达式为 .(3)某同学根据实验数据画出的a-图线如图(乙)所示,从图线可得沙和沙桶的总质量为 kg.(g取 10 m/s2)(4)另一位同学根据实验数据画出的a-图像如图(丙)所示,则造成这一结果的原因是 .解析:(1)本题要测量小车的质量,所以还缺少的一件器材是天平; (2)根据逐差法得:x4-x2=2aT2,解得a=.(3)根据牛顿第二定律可知,a=,则F即为a-图像的斜率,所以沙和沙桶的总重力m′g=F= N=0.2 N,解得m′=0.02 kg.(4)从题图(丙)中发现直线没过原点,当绳子上有拉力时小车的加速度还为0,则该同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤.所以原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够.答案:(1)天平(2)a=(3)0.02(4)没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够评分标准:(1)(2)每空1分,(3)(4)每空2分.14.(8分)用图(甲)所示的实验装置验证牛顿第二定律.(1)某同学通过实验得到如图(乙)所示的a F图像,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角 (选填“偏大”或“偏小”).(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力 (选填“大于”“小于”或“等于”)砝码和盘的总重力,为了便于探究、减小误差,应使小车与车上砝码质量M与砝码和盘的总质量m满足 的条件.(3)某同学得到如图(丙)所示的纸带,已知打点计时器电源频率为50 Hz,A,B,C,D,E,F,G是纸带上7个连续的点,由此可算出小车的加速度a= m/s2(保留两位有效数字).解析:(1)当拉力F=0时,小车具有加速度,说明平衡摩擦力时平衡过度,即木板与水平桌面间的倾角偏大.(2)对整体分析,根据牛顿第二定律得,a=,则绳子的拉力F=Ma=,所以实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力,当M≫m,即砝码和盘的总质量小于小车和小车上砝码的总质量时,砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力.(3)根据刻度尺的示数可知Δx=3.90 cm-2.10 cm=1.80 cm,时间间隔为T=0.06 s,代入Δx=aT2得加速度为a=5.0 m/s2.答案:(1)偏大 (2)小于 M≫m(3)5.0评分标准:每空2分.15.(6分)如图(甲)所示,在倾角为θ=30°的长斜面上有一带风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑,滑块的质量为m=2 kg,它与斜面的动摩擦因数为μ,帆受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比,即F f=kv.若滑块从静止开始下滑的速度—时间图像如图(乙)中的曲线所示,图(乙)中的直线是t=0时速度图线的切线,g=10 m/s2.(1)求滑块下滑的最大加速度和最大速度;(2)求μ和k的值.解析:(1)由题图(乙)可得t=0时,滑块下滑的加速度最大为a max===3 m/s2(2分)t=3 s时,滑块下滑的速度最大为v max=2 m/s.(1分)(2)t=0时滑块下滑的加速度最大为a max,由牛顿第二定律得F合=mgsin θ-μmgcosθ=ma max,(1分)t=3 s时滑块下滑的速度达到最大,有mgsin θ=μmgcosθ+kv max,(1分)解得μ=,k=3 kg/s(说明:k的答案没有单位不算对).(1分)答案:(1)3 m/s2 2 m/s (2) 3 kg/s16.(8分)如图(甲)所示,有一足够长的粗糙斜面,倾角θ=37°,一滑块以初速度v0=16 m/s从底端A点滑上斜面,滑至B点后又返回到A点.滑块运动的速度—时间图像如图(乙)所示,求:(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2)(1)A,B之间的距离;(2)滑块再次回到A点时的速度大小;(3)滑块在整个运动过程中所用的时间.解析:(1)由v t图像知A,B之间的距离为s AB= m=16 m.(1分)(2)设滑块从A滑到B过程的加速度大小为a1,从B返回到A过程的加速度大小为a2,滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ,则有a1== m/s2=8 m/s2(1分)由于mgsin θ+μmgcosθ=ma1,得μ=0.25.(1分)滑块由B返回到A的过程中,则有mgsin θ-μmgcosθ=ma2即a2=4 m/s2,(1分)设滑块返回到A点时的速度为v,有v2-0=2a2s AB即v=8 m/s.(1分)(3)设滑块从A到B用时为t1,从B返回到A用时为t2,则有t1=2 s(1分)t2==2 s(1分)则滑块在整个运动过程中所用的时间为t=t1+t2=(2+2) s.(1分)答案:(1)16 m (2)8 m/s (3)(2+2) s17.(12分)如图所示,传送带与平板紧靠在一起,且上表面在同一水平面内,两者长度分别为L1=2.5 m,L2=2 m.传送带始终保持以速度v向右匀速运动.现将一滑块(可视为质点)轻放到传送带的左端,然后平稳地滑上平板.已知:滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,滑块与平板,平板与支持面的动摩擦因数分别为μ1=0.3、μ2=0.1,滑块、平板的质量均为m=2 kg,g取10 m/s2.求:(1)若滑块恰好不从平板上掉下,求v的大小.(2)若v=6 m/s,求滑块离开平板时的速度大小.解析:(1)滑块在平板上做匀减速运动,加速度大小a1==3 m/s2由于μ1mg>2μ2mg故平板做匀加速运动,加速度大小a2==1 m/s2(1分)设滑块从平板左端滑至右端用时为t,共同速度为v′,平板位移为x,对滑块进行分析:v′=v-a1t(1分)L2+x=vt-a1t2(1分)对平板进行分析:v′=a2t(1分)x=a2t2(1分)联立以上各式代入数据解得t=1 s,v=4 m/s.当v=4 m/s时,滑块在传送带上加速运动的位移为x1==1.6 m<L1,故符合题意.(1分)(2)滑块在传送带上的加速度a3==5 m/s2(1分)若滑块在传送带上一直加速,则获得的速度为v1==5 m/s<6 m/s(1分)即滑块滑上平板的速度为5 m/s.设滑块在平板上运动的时间为t′,离开平板时的速度为v″,平板位移为x′则v″=v1-a1t′(1分)L2+x′=v1t′-a1t′2(1分)x′=a2t′2(1分)联立以上各式代入数据解得t′= s,t2′=2 s(t2′>t,不合题意,舍去)将t′= s代入v″=v1-a1t′得v″=3.5 m/s.(1分)答案:(1)4 m/s (2)3.5 m/s18.(12分)如图所示,一长L=2 m,质量M=4 kg的薄木板(厚度不计)静止在粗糙的水平台面上,其右端距平台边缘l=5 m,木板的正中央放有一质量为m=1 kg的物块(可视为质点),已知木板与平台、物块与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.4.现对木板施加一水平向右的恒力F,其大小为48 N,g取10 m/s2,试求:(1)F作用了1.2 s时,木板的右端离平台边缘的距离;(2)要使物块最终不能从平台上滑出去,则物块与平台间的动摩擦因数μ2应满足的条件.解析:(1)假设开始时物块与木板会相对滑动,由牛顿第二定律:对木板:F-μ1(M+m)g-μ1mg=Ma1解得a1=6 m/s2(1分)对物块:μ1mg=ma2解得a2=4 m/s2,(1分)因a2<a1,故假设成立设F作用t时间后,物块恰好从木板左端滑离,则=a1t2-a2t2(1分)解得t=1 s(1分)在此过程:木板位移x1=a1t2=3 m末速度v1=a1t=6 m/s(1分)物块位移x2=a2t2=2 m,末速度v2=a2t=4 m/s(1分)在物块从木板上滑落后的t0=0.2 s内,由牛顿第二定律,对木板:F-μ1Mg=Ma1′解得a1′=8 m/s2(1分)木板发生的位移x1′=v1t0+a1′=1.36 m此时木板右端距平台边缘Δx=l-x1-x1′=0.64 m.(1分)(2)物块滑至平台后,做匀减速直线运动,由牛顿第二定律:对物块:μ2mg=ma2′(1分)解得a2′=μ2g若物块在平台上速度减为0,则通过的位移x2′=(1分)要使物块最终不会从平台上掉下去需满足l+≥x2+x2′(1分)联立解得μ2≥0.2.(1分)答案:(1)0.64 m (2)μ2≥0.2。
2021届高考物理一轮复习(人教版)第三单元牛顿运动定律训练卷 A卷 word版含解析答案
1 / 6 单元训练金卷·高三·物理(A)卷第三单元注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、 (本题共10小题，每小题4分，共40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7～10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是( )A ．绳拉牛的力小于牛拉绳的力B ．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力C ．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力D ．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力2．爱因斯坦曾把物理一代代科学家探索自然奥秘的努力，比作福尔摩斯侦探小说中的警员破案。
下列说法符合物理史实的是( )A ．著名物理学家亚里士多德曾指出，如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向B ．与伽利略同时代的科学家笛卡儿通过“斜面实验”得出推断：若没有摩擦阻力，球将永远运动下去C ．科学巨人牛顿在伽利略和笛卡儿的工作基础上，提出了动力学的一条基本定律，那就是惯性定律D ．牛顿在反复研究亚里士多德和伽利略实验资料的基础上提出了牛顿第二定律 3．物体的运动情况或所受合外力的情况如图所示，四幅图的图线都是直线，从图中可以判断这四个质量一定的物体的某些运动特征。
下列说法正确的是( )A ．甲物体受到不为零且恒定的合外力B ．乙物体受到的合外力越来越大C ．丙物体受到的合外力为零D ．丁物体的加速度越来越大 4．如图所示，小车向右运动的过程中，某段时间内车中悬挂的小球A 和车水平底板上的物块B 都相对车厢静止，悬挂小球A 的悬线与竖直线有一定夹角。
全国100所名校单元测试示范卷(高三)：物理(全国东部)1-14套 第12单元
全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(十二)第十二单元电场、电路与磁场综合(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题.在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.关于电场线和磁感线,下列说法中正确的是A.都是客观存在的线B.都是闭合的曲线C.线的密集程度都反映了场的强弱D.场对正点电荷的作用力都是沿过该位置的线的切线方向解析:磁感线与电场线都是用来形象地描述场的方向和强弱而假想的线,场线的密集程度都反映了场的强弱,磁场对电荷不一定存在作用力,而对于运动电荷的作用力方向与磁场方向垂直,而不是在一条线上,这与电场不一样.答案:C2.如图所示,半径为R的塑料圆环上均匀分布着电荷量为Q的负电荷.圆环左侧有一小缺口,其宽度为d(d<<R),则圆心O处一带电荷量为+q的点电荷所受的电场力A.大小为,方向向左B.大小为,方向向右C.大小为,方向向左D.大小为,方向向右解析:将环补全,即用一小弧(可视为点电荷,带电荷量为-d)补在缺口,由对称性可知残缺环对q 的作用力与小弧对其的作用力平衡.由库仑定律可知小弧对q的作用力大小为,方向向左,由二力平衡可知选项D正确.答案:D3.在地球赤道上某处,沿东西方向水平放置一根通以电流方向由西向东的直导线,则此导线受到的安培力方向为A.竖直向上B.竖直向下C.由南向北D.由西向东解析:地球是一个大磁体,地球表面附近赤道上空地磁场呈水平方向,由南向北,电流方向由西向东,由左手定则可判断导线受到的安培力方向竖直向上,选项A正确.答案:A4.加在某台电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为R,则电动机线圈上消耗的热功率为A.PB.C.D.P-解析:热功率P Q=I2R,而I=,故选项C正确.答案:C5.在如图所示的电路中,电池的电动势为E、内阻为r,R0为线路电阻,电表均为理想电表.开关S闭合后,两个灯泡都亮.现将S断开,则以下分析正确的是A.L1变暗一些B.R0两端的电压变小C.电流表的示数变大D.电压表的示数变小解析:开关断开后,电路总电阻增大,流经R0的电流减小,电流表的示数减小,R0的电压减小,路端电压U增大,电压表示数变大,而L1两端电压U L=U-IR0增大,灯泡L1变亮.选项B正确.答案:B6.如图所示的电路,若定值电阻R1、R2、R3消耗的电功率相等,则它们的阻值之比R1∶R2∶R3为A.1∶2∶2B.2∶1∶1C.1∶4∶4D.4∶1∶1解析:R2、R3两端电压相同,据P=知R2、R3的电阻相等,而流经R1的电流为R2的2倍,由P=I2R知R1=R2,故选项C正确.答案:C7.如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,一带电荷量为0.2C的金属块从斜面顶端由静止开始加速下滑至底端,到达底端时的动能为10J.此过程中,金属块克服摩擦力做功6J,重力做功20J,则以下判断正确的是A.金属块带正电B.金属块的机械能减少6JC.电场力做了4J的正功D.金属块的电势能增加4J解析:由能量守恒知电势能增加4J,电场力做了-4J的功.电场力的方向向右,与电场的方向一致,故金属块带正电.而机械能减少10J.故选项A、D正确.答案:AD8.空间内存在相互正交的匀强电场和匀强磁场,二者都沿水平方向,如图所示.现有一质量为m、带电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成45°角进入此空间,且沿直线运动.重力加速度为g,则以下分析正确的是A.微粒一定做匀速直线运动B.电场强度E=C.电场强度E=D.电场力是洛伦兹力的解析:由于洛伦兹力的大小与速率相关,故微粒不可能沿直线做变速运动,选项A正确;由力的平衡可知微粒带负电,且qE=mg,qvB=qE,故选项B正确,选项C、D错误.答案:AB9.如图所示,实线是电场中一簇等势面,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b和c是轨迹上的三点,其中a、b在同一等势面上.若带电粒子在运动过程中只受电场力作用,则下列判断中正确的是A.该粒子带正电B.该粒子在a点的受力大小与b点相等C.该粒子在a点的速率等于其在b点的速率D.该粒子在a点的电势能大于其在c点的电势能解析:无法判断粒子电性,选项A错误;a、b两点电场强度大小不同,电场力也不等,选项B错误;a、b在同一等势面上,电势能相等,动能也相等,故选项C正确;粒子由b至c的过程中,电场力做正功,电势能减小,b点的电势能较大,而a与b在同一等势面上,故选项D正确.答案:CD10.A、B两个离子同时从匀强磁场的直边界上的P、Q两点分别以60°和30°(与边界的夹角)射入磁场,又同时分别从Q、P点穿出,如图所示.设边界上方的磁场范围足够大,则下列说法中正确的是A.A为正离子,B为负离子B.A、B两离子的运动半径之比1∶C.A、B两离子的比荷之比为2∶1D.A、B两离子的速率之比为1∶解析:由左手定则可知A为负离子、B为正离子,选项A错误;离子在磁场中做圆周运动,由几何关系可得r=,l为PQ距离,可知选项B正确;离子在磁场中运动的时间t=,可知选项C正确;离子的速率v=,可知二者速率之比为2∶,选项D错误.答案:BC第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.11.(6分)在“测定金属电阻率”的实验中,某同学进行了如下测量:(1)用刻度尺测量被测电阻丝的有效长度l,如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻度对齐,示数为cm.用螺旋测微器测金属丝直径d,如图乙所示,示数为mm.(2)用电压表(量程为3V)测量出电阻丝两端的电压、同时用电流表(量程为0.6A)测量出流经电阻丝的电流,电表示数如图丙所示,则U=V,I= A.(3)电阻率的计算式为ρ=(用给出的物理量符号表示),计算结果为Ω·m.(结果保留一位有效数字)解析:(3)由电阻率公式有R=ρ=,S=π()2,可得ρ==7×10-6Ω.答案:(1)24.100.518(0.516~0.519)均可(每空1分)(2)2.400.30(每空1分)(3)7×10-6(每空1分)12.(9分)电压表的量程为2V,内阻约为2kΩ.现要精确地测量的内阻,实验室供选择的器材有:A.电压表,量程为5V,内阻约为5kΩ;B.电压表,量程为1V,内阻约为1kΩ;C.定值电阻R1,阻值为30Ω;D.定值电阻R2,阻值为3kΩ;E.滑动变阻器R3,最大阻值为100Ω,额定电流为1.5A;F.电源E,电动势为6V,内阻约为0.5Ω;G.开关S一个,导线若干.实验电路图如图甲所示.(1)电压表应选,定值电阻应选(填写器材前序号).闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于端(填“a”或“b”).(2)请按电路图在如图乙所示的实物图中补全未画完的连接线.(3)通过移动滑动变阻器的滑片,读出多组待测电压表的示数U1和所选电压表的示数U2.以U1为横坐标,U2为纵坐标,作出相应图线,如图丙所示.根据U2-U1图线的斜率k及定值电阻,可得待测电压表内阻R V的表达式为.解析:(3)U2=U1+R2,而=k,解得R V=-.答案:(1)A D a(每空1分)(2)如图丁所示(3分)丁(3)R V=(3分)-13.(10分)如图所示,水平面内间距为L的平行金属导轨M、N置于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B、方向与导轨平面夹角为α,且其在水平面上的投影线(图中的虚线)与导轨平行.金属棒ab的质量为m,垂直放在导轨上,且与导轨间的动摩擦因数为μ.电源电动势为E,定值电阻为R,其余部分电阻不计.闭合开关S后,导体棒一直保持静止.求开关S闭合后:(1)磁场对导体棒ab的作用力的大小.(2)导体棒ab所受摩擦力的大小和方向.解:(1)闭合电路中的电流I=(2分)磁场与ab棒垂直,故对它的作用力F安=BIL=.(3分)(2)由水平方向受力平衡有F安sinα=F f(2分)解得:F f=sinα(2分)方向为水平向右.(1分)14.(10分)如图所示的电路中,R1=9Ω,R2=30Ω.当S闭合时,理想电压表的示数为5.7 V,理想电流表的示数为0.1A;S断开时,电流表的示数为0.15A,求:(1)S闭合时R1两端的电压.(2)电阻R3的值.(3)电源电动势E和内阻r.解:(1)S闭合时,R2的电压U2=I2R2=3V(1分)R1两端的电压U1=U-U2=2.7V.(1分)(2)I1==0.3A(1分)I3=I1-I2=0.2A(1分)R3==15Ω.(1分)(3)S闭合时E=U+I1r(2分)S断开时E=I2(R1+R2+r)(2分)解得:E=6V,r=1Ω.(1分)15.(12分)如图所示,有一电子(电荷量e=1.6×10-19C)经电压U0=1000V加速后,进入两块间距d=10cm、电压U=500V的平行金属板间.若电子从两板正中间垂直电场方向射入,且恰好能穿过电场.试求:(1)金属板AB的长度.(2)电子穿出电场时的动能.解:(1)根据eU0=m(2分)=··t2=·=L2(3分)可得:L=d=0.1×m=0.2m.(2分)(2)根据动能定理,有:E k=eU0+e·(3分)解得:E k=2×10-16J.(2分)16.(13分)如图所示,在以坐标原点O为圆心、半径为R的圆形区域内,有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁感应强度为B、方向垂直于xOy平面向里.一带正电的粒子(不计重力)从M点沿y轴正方向以某一速度射入,带电粒子恰好做匀速直线运动,经t0时间从N点射出.(1)求电场强度的大小和方向.(2)若仅撤去磁场,带电粒子仍从M点以相同的速度射入,经时间恰从圆形区域的边界上某点射出.求粒子运动的加速度大小.(3)若撤去电场的同时使磁场反向,磁场的磁感应强度大小不变,带电粒子仍从M点射入,但速度为原来的2倍,粒子从(2)中同一位置离开,求粒子在磁场中运动的时间.解:(1)设带电粒子的质量为m,电荷量为q,初速度为v,电场强度为E.可判断出粒子受到的洛伦兹力沿x轴负方向,于是可知电场强度沿x轴正方向(1分)且有qE=qvB(1分)又2R=vt0(1分)则E=.(1分)(2)仅有电场时,带电粒子在匀强电场中做类平抛运动在y方向位移y=v(1分)可得y=R(1分)设在水平方向位移为x,于是x=R(1分)又有x=a()2(1分)得:a=.(1分)(3)仅有磁场时,入射速度v'=2v,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,设轨道半径为r,由牛顿第二定律qv'B=m(1分)由于粒子从(2)中同一位置离开,所以r=R又2R=vt0(1分)则粒子在磁场中运动的时间t=·==t0.(2分)。
人教版高考物理一轮总复习课后习题 第三章 牛顿运动定律 单元质检三 牛顿运动定律 (4)
单元质检三牛顿运动定律(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题:本题共7小题,每小题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。
1.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重,一个可乘十多个人的环形座舱套在竖直柱子上,由升降机先送上几十米的高处,然后让座舱自由落下,落到一定位置,制动系统启动,使座舱到地面时刚好停下,座舱在整个过程中( )A.一直处于失重状态B.先失重后超重C.一直处于超重状态D.先超重后失重答案:B解析:开始制动前,座舱做自由落体运动,处于失重状态;制动后,座舱做向下的减速运动,处于超重状态,故B正确,A、C、D错误。
2. (全国甲卷)如图所示,将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上。
横杆的位置可在竖直杆上调节,使得平板与底座之间的夹角θ可变。
将物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放,物块沿平板从Q 点滑至P 点所用的时间t 与夹角θ的大小有关。
若θ由30°逐渐增大至60°,物块的下滑时间t 将( )A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大答案:D解析:水平底座长设为l,物块下滑的位移x=lcosθ,加速度a=gsinθ,由位移公式x=12at 2可得t=√4l gsin2θ,θ=45°时,时间最短,所以从30°到60°时,物块下滑时间先减小后增大,故选D 。
3.(河北石家庄二中补偿诊断)如图所示,质量为3 kg 的物体A 静止在竖直的轻弹簧上面,质量为2 kg 的物体B 用细线悬挂,A 、B 间相互接触但无压力,重力加速度g 取10 m/s 2。
某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间( )A.B对A的压力大小为12 NB.弹簧弹力大小为50 NC.B的加速度大小为10 m/s2D.A的加速度为零答案:A解析:原来A处于平衡状态,弹簧弹力F=m A g=30N,细线剪断瞬间,弹簧的弹力不会发生突变,仍为30N,B错误;细线剪断瞬间,A、B一起加速下降,由于原来A平衡,故整体受到的合力等于B的重力,由牛顿第二定律可得m B g=(m A+m B)a,解得A、B共同加速度为a=4m/s2,C、D错误;对B由牛顿第二定律可得m B g-F N=m B a,解得B受到的支持力为F N=12N,由牛顿第三定律可知,B对A的压力大小为12N,A正确。
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全国100所名校单元测试示范卷·高三·物理卷(三)第三单元牛顿运动定律全国东部（教师用卷）(90分钟100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)选择题部分共10小题。
在每小题给出的四个选项中,1~6小题只有一个选项正确,7~10小题有多个选项正确;全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.力是物体与物体之间的相互作用,若把其中一个力称为作用力,则另一个力为反作用力。
下列与此相关的说法中,正确的是A.先有作用力,后有反作用力B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,物体因它们的合力等于零而处于平衡状态C.如果作用力的性质是弹力,则反作用力的性质也一定是弹力D.成人与小孩手拉手进行拔河比赛,因为成人拉小孩的力大于小孩拉成人的力,所以成人胜解析:根据牛顿第三定律可知,作用力和反作用力是同种性质的力,同时产生同时消失,不分先后,选项A错误、C正确;作用力和反作用力分别作用在两个物体上,这两个力不能合成,选项B错误;成人与小孩之间的相互作用属于作用力和反作用力,大小相等,方向相反,造成成人胜利的原因是成人与地面之间的最大静摩擦力大于小孩与地面之间的最大静摩擦力,选项D错误。
答案:C2.下列关于惯性的说法中,正确的是A.速度越快的汽车刹车时车轮在地面上的擦痕就越长,说明物体的运动速度越大,其惯性也越大B.出膛的炮弹是靠惯性飞向远处的C.坚硬的物体有惯性,如投出去的铅球;柔软的物体没有惯性,如掷出的鸡毛D.只有匀速运动或静止的物体才有惯性,加速或减速运动的物体都没有惯性解析:物体的质量是描述物体惯性的唯一物理量,物体惯性的大小与运动速度大小、形态和是否运动无关,选项A、C、D错误;由于惯性,炮弹离开炮筒后继续向前飞行,选项B正确。
答案:B3.爱因斯坦曾把物理一代代科学家探索自然奥秘的努力,比作福尔摩斯侦探小说中的警员破案。
下列说法符合物理史实的是A.著名物理学家亚里士多德曾指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向B.与伽利略同时代的科学家笛卡儿通过“斜面实验”得出推断:若没有摩擦阻力,球将永远运动下去C.科学巨人牛顿在伽利略和笛卡儿的工作基础上,提出了动力学的一条基本定律,那就是惯性定律D.牛顿在反复研究亚里士多德和伽利略实验资料的基础上提出了牛顿第二定律解析:笛卡儿指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不会停下来也不会偏离原来的方向,选项A错误;通过“斜面实验”得出若没有摩擦阻力,球将永远运动下去这一结论的是伽利略,不是笛卡儿,选项B错误;牛顿在伽利略和笛卡儿的工作基础上,提出了动力学的一条基本定律,那就是牛顿第一定律,而牛顿第一定律又叫做惯性定律,选项C正确;牛顿在伽利略和笛卡儿研究的基础上提出了牛顿第一定律,选项D 错误。
答案:C4.两完全相同的小球A和B,分别用可承受最大拉力相等的两根细线相连接悬挂在天花板下,如图所示。
下列说法中正确的有A.若用手握住B球逐渐加大向下的拉力,则上面一根细线因线短会先断B.若用手握住B球突然用力向下拉,则上面一根细线因多承受一个小球的拉力会先断C.若用手托着B球竖直向上抬起一段距离(上面一根细线始终处于绷紧状态),然后突然撤开,则先断的是上面一根细线D.若用手托着B球竖直向上抬起一段距离(上面一根细线始终处于绷紧状态),然后突然撤开,则先断的是下面一根细线解析:若用手握住B球逐渐加大向下的拉力,则因上边一根细线比下边一根细线所受拉力大,先达到或超过细线所能承受的最大拉力而断开,但与细线长短无关,选项A错误;若用手握住B球突然用力向下拉,由于惯性,A球还没有开始向下运动时,下面一根细线因所受拉力超过其承受的最大拉力而断开,B选项错误;若用手托着B球竖直向上抬起一段距离后突然撤开,则因A球的惯性而使下面一根细线先断,选项C错误、D正确。
答案:D5.有一轻质橡皮筋下端挂一个铁球,手持橡皮筋的上端使铁球竖直向上做匀加速运动,若某时刻手突然停止运动,则下列判断正确的是A.铁球立即停止上升,随后开始向下运动B.铁球立即开始向上做减速运动,当速度减到零后开始下落C.铁球立即开始向上做减速运动,当速度达到最大值后开始下落D.铁球继续向上做加速运动,当速度达到最大值后才开始做减速运动解析:因为手持橡皮筋的上端使铁球向上做匀加速运动时,橡皮筋对铁球的拉力大于其重力,当手突然停止运动的瞬间以及以后很短的时间里,橡皮筋随着铁球向上运动,形变量减小,产生的弹力减小,铁球的加速度减小,但加速度方向仍向上,铁球仍向上做加速度逐渐减小的变加速运动,当橡皮筋的弹力减小到等于铁球的重力时,铁球上升的速度达到最大,随后速度开始逐渐减小,当速度减到零时到达最高点,小球才会开始下落,选项A、B、C错误、D正确。
答案:D甲6.光滑斜面AB、AC、ED和FD的各端点都位于同一个圆周上,如图甲所示,O点为圆心,点A、O、D在同一竖直线上,AC∥ED,AB∥FD。
现将一个小物块(图中未画出)分别从A、E和F端沿各个斜面由静止释放,则它下滑到各斜面底端的运动时间的关系,以下正确的是A.沿AC、ED斜面的运动时间相等且比较长B.沿AB、FD斜面的运动时间相等且比较短C.沿各个斜面的运动时间一样长D.沿各个斜面的运动时间各不一样乙解析:任选一个端点与圆心O相连,设圆半径为R,斜面与竖直线方向的夹角为θ,则物块在斜面上只受重力和弹力作用,合力等于重力沿斜面向下的分力,大小为mg sin (90°-θ),方向沿斜面向下,由牛顿第二定律可知,其加速度a=g cos θ,由几何关系得斜面长度l=2R cos θ,由运动学公式x=v0t+at2得,运动时间t=2,与θ和斜面长度无关,选项A、B、D错误,C正确。
答案:C甲7.在水平路面上向右匀速行驶的车厢里,一质量为m的球被一根轻质细线悬挂在车厢后壁上,如图甲所示。
则下列说法正确的是A.如果车改做匀加速运动,此时悬挂球的细线所受张力一定不变【来.源：全,品…中&高*考*网】B.如果车改做匀加速运动,此时球有可能离开车厢后壁C.如果车改做匀减速运动,此时球有可能对车厢后壁无压力D.如果车改做匀减速运动,此时悬挂球的细线所受张力一定减小乙解析:如果车改做匀加速运动,则加速度方向水平向右,由牛顿第二定律可知,球水平方向的合力F合=F N-F x=ma,水平向右,F N不可能等于零,选项B错误;竖直方向上,F y=mg,只要球不离开车厢后壁,细线与车厢壁之间的夹角就不会改变,则细线所受张力F不变,选项A正确;如果车改做匀减速运动,水平方向合力向左,F合=F x-F N=ma,当a足够大时,F N减小到零,如a再继续增大,则球将离开车厢后壁,选项C正确;在F N减小到零之前,细线上的拉力都不会改变,选项D错误。
答案:AC8.质量分别为m和M的A、B两个物块叠放在水平面上,如图所示。
已知两物块之间以及物块与地面之间的动摩擦因数都为μ,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
当用一个水平外力F 作用在某一物块上时,下列说法中正确的是A.若F作用在A物体上,A物块的加速度一定等于B.若F作用在B物体上,B物块的加速度一定等于【来.源：全,品…中&高*考*网】C.若F作用在B物体上,A、B两物块共同运动的加速度一定不大于μgD.若F作用在B物体上,两物块共同运动的加速度可能等于-μg解析:若F作用在A物块上,如果F<μmg,A、B物块都不会运动,加速度等于零,选项A错误;若F作用在B物块上,如果运动起来,加速度可能等于,选项B错误、D正确;若F作用在B 物块上,A物块的最大加速度等于μg,A、B两物块共同运动的加速度一定不大于μg,选项C正确。
答案:CD甲9.一个多面体静止在光滑水平面上,多面体的质量为M,BC部分水平,且DE与水平面之间的夹角为θ。
在BC面上静止放置一个质量为m的光滑球,如图甲所示。
则下列说法中正确的有A.如果没有外力作用在多面体上,多面体会因球的压力而向左运动乙B.如果用水平外力向左拉动多面体,只要拉力不是太大,球会随多面体一起向左运动C.如果用水平外力向右推动多面体,球可能会沿AB面向上运动D.如果用水平外力向右推动多面体,球(未离开BC平面的过程)对BC平面的压力可能会随着水平外力的增大而减小解析:如果没有外力作用在多面体上,对球和多面体进行整体分析,只受到竖直方向上的重力和地面的支持力,水平方向没有力的作用,多面体静止在水平面上,选项A错误;如果用水平外力向左拉动多面体,因球是光滑的,与BC面间无摩擦力,球不会随多面体运动,仍保持原来的静止状态,选项B错误;如果用水平外力向右推动多面体,因水平面光滑,多面体一定向右做加速运动,此时AB面对球有弹力作用,球的受力情况如图乙所示,随着多面体的加速度增大,F N2的水平分力逐渐增大,竖直分力也逐渐增大,使得F N1逐渐减小,当F N1减小到零以后,球就会离开BC面沿AB面向上运动了,选项C、D正确。
答案:CD甲10.一个质量为m的物块静止在倾角为α的斜面上,如图甲所示。
已知物块与斜面之间的动摩擦因数为μ,如果物块在平行于斜面的推力作用下运动,下列说法正确的有A.如果物块水平向右匀速运动,推力方向可能水平向右B.如果物块水平向右匀速运动,推力方向可能向右上方C.如果物块以水平加速度a匀加速向右运动,推力大小一定等于mD.物块受到的滑动摩擦力可能沿平行于斜面的任何一个方向乙解析:对物块进行受力分析,并把重力进行正交分解,在平行于斜面的平面里,如果物块向右匀速运动,滑动摩擦力方向水平向左,如果推力方向水平向右,则物块所受合力不可能为零,只有推力方向向右上方(如图乙所示),合力才可能等于零,选项A错误、B正确;如果物块以水平加速度a匀加速向右运动,由牛顿第二定律得,推力F=m,选项C正确;因为在平行于斜面的推力作用下,物块可能沿斜面向任何方向运动,滑动摩擦力的方向可能沿平行于斜面的任何方向,选项D正确。
答案:BCD第Ⅱ卷(非选择题共60分)非选择题部分共6小题,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
【来.源：全,品…中&高*考*网】11.(6分)在“探究加速度与力、质量关系”实验中,某同学准备了下列器材:A.一端带有定滑轮的长木板、B.细线、C.电磁打点计时器、D.纸带与复写纸、E.导线、F.开关、G.铅蓄电池、H.托盘(质量不计)、I.砝码(质量已知)、J.低压交流电源。
(1)你认为该同学准备的器材中哪些不需要?(填写相对应的字母)(2)要完成实验还需哪些器材?;(3)根据实验测得的数据,绘出的a—F图象如图所示。