金版学案2016秋物理粤教版必修1练习:模块综合检测(一) Word版含解析
高中物理模块综合测评粤教版1
模块综合测评( 满分: 100 分时间:90分钟)一、选择题 ( 本大题共10 个小题,每题 4 分,共 40 分.在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.所有选对的得 4 分,选不全的得2分,有选错或不答的得0 分 )1. ( 多项选择 ) 以下说法正确的选项是()A.电容器是一种储藏电荷的装置B.避雷针是用来防备静电的C.电感器应用了电流的热效应D.电磁炉应用了电磁感觉现象【分析】电容器的本事就是能储藏电荷,故A选项对.避雷针是利用尖端放电, B 错.电感器、电磁炉都是电磁感觉现象,故C错,D对.【答案】AD2.以下设施的运转与电磁波没关的是()A.医院里,医生利用 B 超可察看到母体内的婴儿状况B.“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运转指令实现变轨而奔向月球C.汽车上安装有GPS(全世界卫星定位系统) 以确立行驶路线和距离D.在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通信联系【分析】 B 超为超声波,是机械波.【答案】A3.跟着科学技术的不停发展,使用“传感器”进行控制的家用电器日趋普及,我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了()A.压力传感器B.红外线传感器C.生物传感器D.温度传感器【分析】空调器和电冰箱都是利用了温度传感器.【答案】D4.电视机和电脑显示器的玻璃荧光屏简单充满尘埃,这主假如由于()A.尘埃的自然聚积B.玻璃有极强的吸附尘埃的能力C.电脑工作时,荧光屏表面有静电而吸附尘埃D.电脑工作时,荧光屏表面温度较高而吸附尘埃【分析】荧光屏工作时产生静电,吸引带有异号电荷的尘埃.【答案】C5.在真空中有两个点电荷,两者的距离保持必定.若把它们各自的电荷量都增添为原来的 3 倍,则两电荷的库仑力将增大到本来的()A.3 倍B.6 倍C.9倍D.8 倍12【分析】据库仑定律 3 倍,则库仑力增大到本来的9=2知,电荷量变成本来的F r倍.【答案】C6.(2013 ·阳江检测) 如图 1 所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框.在以下四种情况下,线框中会产生感觉电流的是()图 1A.如图甲所示,保持线框平面一直与磁感线平行,线框在磁场中左右运动B.如图乙所示,保持线框平面一直与磁感线平行,线框在磁场中上下运动C.如图丙所示,线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D.如图丁所示,线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转【分析】甲、乙、丁中磁通量一直为零,不会产生感觉电流.【答案】C7.如图 2 所示,在无穷大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd 分别做下述各样运动,此中能使线圈中磁通量发生变化的是()图 2A.以ab为轴转动B.以bc为轴转动C.在纸面内向下运动D.垂直纸面向内匀速运动【分析】A、 C、 D 中平面一直与磁场平行.【答案】B8.在各图中,表示磁场B方向、电流 I 方向及电流受力 F 方向三者关系正确的选项是()【分析】依据左手定章可判断 A 正确.【答案】A9.有一只小型直流电动机和一只白炽灯,它们的铭牌上都标有“ 220V40 W”的字样,现将它们并联接在电源电压为220 V 的直流电路中,当电路接通后()A.在同样的时间内它们发出的热量同样B.在同样的时间内它们耗费的电能同样C.对它们来说,IU= I 2R都是建立的U2D.对电动机来说,IU =R建立【分析】铭牌上标出了用电器的额定电压和额定功率,是用电器正常工作时的电压值和耗费的电功率,因此它们同样的时间内耗费的电能同样, B 正确.电动机是非纯电阻,白2U22炽灯是纯电阻,对白炽灯, P= UI= I R=R,对电动机, UI> I R,欧姆定律是不合用的,A、C、 D 都错误.【答案】B10.在如图 3 所示的电路中,当、b 两头加上220 V 的沟通电压时,测得、d间的电a c压为 110 V .若在c、d两头加上110 V 的直流电压,则a、 b 间的电压为()图 3A.220V B .110V C .100V D .0【分析】由变压器的工作原理可知:变压器只好改变沟通电压,而不可以改变直流电压,因此此时输出电压为0.【答案】D二、非选择题 ( 此题共 6 个小题,共 60 分.解答应写出必需的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不可以得分,有数值计算的题,答案中应明确写出数值和单位 ) 11.(6 分) 在电场中P点放一个电荷量为 4×10-9 C的点电荷,它遇到的电场力为 2×10-4 N,则P点的场强为 ________ N/C. 把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10-9 C,则P点的场强为 __________ N/C. 把该点的点电荷移走,P 点的场强又为__________N/C.【分析】依据场强的定义式得E=F/ q=5×104N/C,电场中某点的电场强度与尝试电荷的大小、有没有尝试电荷没相关系,它是由电场自己决定的,因此该点的电场强度不变.【答案】5×1045×10 45×10 412. (8 分 )(1) 有一段长度为 5 cm的导线垂直搁置在匀强磁场中,当导线经过的电流是1 A 时,遇到的安培力为N ,则该磁场的磁感觉强度B=________T;若将该导线平行磁场放置,则导线所受的安培力F=________N.(2)导体中的电流是 5 mA,那么在 s 内有 ______C 的电荷定向挪动经过导体的横截面,相当于 ______个电子经过该截面.F【分析】(1) B=IL= T,若I∥B,则F=0.(2)q =It=× 10- 2q17(个).C,==10n e【答案】(1)0(2) ×10 -2101713. (10分 ) 真空中两个点电荷带有相等的电荷量,要使它们之间相距 1 m 时的互相作使劲等于 1 N ,则每个电荷的电荷量是多少?等于电子电荷量的多少倍?kq2- 5【分析】由库仑定律 F=r2得 q=×10Cq13n=e=×10 .【答案】×10- 5C×1013 倍14. (10 分 ) 有一个 50 匝的线圈,线圈的总电阻是200 Ω,在 2 s 内线圈的电流是 A ,求穿过线圈的磁通量的变化率是多少?【分析】由欧姆定律: E= IR=40 VΦ由法拉第电磁感觉定律E= n t 得ΦEt=n= Wb/s.【答案】Wb/s15. (12 分 ) 质量为m的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中,如图 4 所示,静止时θ 角为60°,取g=10 m/s2.求:图 4(1)小球带何种电?(2)若将线烧断, 2 s 末小球的速度是多大?【分析】(1) 由小球遇到的电场力向左可判断:带负电.(2) 小球有两个状态:静止;线断后沿线的方向做初速度为0 的匀加快直线运动.由均衡条件得: F= mg tan 60°由牛顿第二定律得:/cos 60 °=mamg代入数据解得:a=2g v= at =40 m/s.【答案】(1) 负电(2)40 m/s16.(14 分) 如图 5 所示,水平搁置的平行金属导轨,表面圆滑,宽度L 为1 m,在其上放一金属棒,棒与导轨垂直,且通有 A 、方向由a向b的电流.整个装置放在竖直方向的匀强磁场中.在大小为 2 N、方向水平向右,且与棒垂直的外力F作用下,金属棒处于静止状态.求:图 5(1)所加磁场的方向;(2)磁感觉强度的大小.【分析】(1) 安培力方向水平向左,由左手定章判断磁场方向竖直向下.(2)由 F 安=BIL由均衡条件: F 安= F,得:F2B=IL=×1T=4 T.【答案】(1) 磁场方向竖直向下(2)4 T5。
金版学案2016秋物理粤教版必修1练习:章末质量评估(二) Word版含解析
章末质量评估(二)(测试时间:60分钟分值:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.伽利略在对运动的研究过程中创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法,这些方法的核心是把________和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来()A.猜想B.假说C.实验D.思辨答案:C2.物体在做匀减速直线运动时(运动方向不变),下列结论正确的是()A.加速度越来越小B.加速度方向总与运动方向相反C.位移随时间均匀减小D.速率随时间有可能增大解析:匀减速直线运动加速度不变,A错;加速度方向与运动方向相同时加速,相反时减速,B对;单方向减速的过程中位移越来越大,C错;匀减速到零之前速率越来越小,D错.答案:B3.以20 m/s的速度做匀速直线运动的汽车,制动后能在2 m内停下来,如果该汽车以40 m/s的速度行驶,则它的制动距离应该是()A.2 m B.4 m C.8 m D.16 m解析:由于0-v 20=2as ,s =-v 202a,位移s ∝v 20,故初速度是原来的两倍,位移应是原来的4倍,即8 m ,C 正确.答案:C4.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移—时间图象如图所示,图象中的OC 段与AB 平行,CB 段与OA 平行,则下列说法中正确的是( )A .t 1到t 2时刻两车的距离越来越远B .0~t 3时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度C .甲车的初速度等于乙车在t 3时刻的速度D .t 3时刻甲车在乙车的前方解析:根据位移—时间图象的斜率表示速度,可知t 1到t 2时刻甲、乙两车速度相同,所以两车间距离保持不变,故A 错误;由图知0~t 3时间内甲、乙两车位移相同,时间相同,根据平均速度定义v =s t可得两车平均速度相同,B 错误;因OC 段与AB 平行,所以甲车的初速度等于乙车在t 3时刻的速度,故C 正确;由图知t 3时刻甲、乙两车相遇,D 错误.答案:C5.物体从静止开始做直线运动,v t 图象如图所示,则该物体()A.在第8 s末相对于起点的位移最大B.在第4 s末相对于起点的位移最大C.在第2 s末到第4 s末这段时间内的加速度最大D.在第4 s末和第8 s末在同一位置上解析:由v-t图象知,在0~6 s内速度方向为正,物体一直沿正方向运动.在t=6 s末,v-t图象与时间轴所围面积最大,即在6 s 末物体相对于起点的位移最大,故A、B均错误;在4~8 s这段时间内,v t图象的斜率最大,即在这段时间内加速度最大,C错误;在第4 s末和第8 s末,物体的位移相同,在数值上均等于0~4 s内v t图象所围的面积,即在第4 s末和第8 s末,物体位于同一位置上,D 正确.答案:D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,全部选对得6分,漏选得3分,错选或不选得0分)6.质点做直线运动的位移s与时间t的关系为s=5t+2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点()A.初速度为5 m/sB.前2 s内的平均速度是6 m/sC.任意相邻的1 s内位移差都是4 m D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s解析:匀变速直线运动的位移公式s=v0t+12at2,对照s=5t+2t2,可得,v0=5 m/s,a=4 m/s2,A对;前2 s的位移s=5×2 m+2×22m=18 m,平均速度v=18 m2 s=9 m/s,B错;根据加速度a=4 m/s2,速度方向与加速度方向相同,物体做匀加速直线运动,即任意1 s内的速度增量都是4 m/s,D错;任意相邻的1 s内位移差,Δs=aT2=4 m,C对.答案:AC7.甲、乙两物体所受的重力之比为1∶2,甲、乙两物体所在的位置高度之比为2∶1,它们各自做自由落体运动,则两物体() A.落地时的速度之比是2∶1B.落地时的速度之比是1∶1C.下落过程中的加速度之比是1∶2D.下落过程中的加速度之比是1∶1解析:做自由落体运动的物体下落过程中的加速度与其质量无关,与其重力无关,C错,D对;又根据v=2gh,A对,B错.答案:AD8.A与B两个质点向同一方向运动,A做初速度为零的匀加速直线运动,B做匀速直线运动.开始计时时,A、B位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时()A.两质点速度相等B .A 与B 在这段时间内的平均速度相等C .B 的瞬时速度是A 的2倍D .A 与B 的位移相同解析:由题意可知二者位移相同,所用的时间也相同,则平均速度相同,再由v -=v A 2=v B ,所以A 的瞬时速度是B 的2倍,故选B 、D.答案:BD三、非选择题(本大题4小题,共57分.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)9.(15分)(1)在“利用电火花打点计时器测定小车做匀变速运动的加速度”的实验中,下述器材中不需要的是________(用代号表示).①低压交流电源 ②220 V 交流电源 ③刻度尺 ④停表 ⑤小车 ⑥带滑轮的长木板 ⑦纸带 ⑧天平 ⑨电火花打点计时器(2)实验时通过测量打点计时器在纸带上打下的点迹来测算小车运动的加速度.该同学在实验时得到6条纸带,在每条纸带上取6个点,如图所示,每两个相邻点的时间间隔T 均为0.02 s .其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.s 1是1、3两点的距离,s 2是4、6两点的距离,s 3是2、5两点的距离.①测出s 1、s 2、s 3后,计算打第2点时瞬时速度的表达式是v 2=________,计算打第5点时瞬时速度的表达式是v 5=________,计算加速度的表达式是a =________.②该同学测得的数据是s 1=4.00 cm ,s 2=6.60 cm ,s 3=28.10 cm ,根据数据求出a =________.解析:在(1)中要求学生知道电火花打点计时器用的是220 V 交流电源和打点计时器可直接测出时间,还要学会根据实验的需要来选择仪器.(2)要根据匀加速直线运动物体的中间时刻速度等于平均速度,来求打第2点和打第5点时小车的瞬时速度,再利用所求的速度和s 3的数据,利用匀变速运动的推论v 2t -v 20=2as 即可求出a 值.答案:(1)①④⑧(2)①s 12T s 22T s 22-s 218s 3T 2 ②3.07 m/s 2 10.(14分)一质量为2 kg 的重物被一根轻绳拉住从地面开始沿竖直方向上升,上升到一定高度绳子突然断了,重物运动的速度随时间变化情况如图所示(不计空气阻力,g =10 m/s 2).求:(1)重物在第2 s 末的加速度;(2)重物在第5 s 末的加速度;(3)根据图象判断何时绳子断了;(4)求重物上升的最大高度.解析:(1)0~4 s 内物体加速度相同,由加速度的定义式可得a 2=v t -v 0t =20-04m/s 2=5 m/s 2.(2)同理可得第5 s 末的加速度a 5=v t -v 0t =0-202m/s 2=-10 m/s 2.(3)由图象可知重物在第4 s 末加速度突然变为10 m/s 2,说明此时绳子断了.(4)从图象可知0~6 s 内重物向上运动,第6 s 末到达最大高度,此时高度可由图象的面积求解,即H =12×20×6 m =60 m. 答案:见解析11.(14分)在公园的草坪上主人和小狗正在玩飞碟游戏.设飞碟在空中飞行的时间为t 0=5 s ,飞碟水平方向做匀速直线运动,v 0=10 m/s ;小狗在1 s 内匀加速到v =8 m/s ,然后做匀速直线运动.当抛出飞碟的同时小狗应在离主人多远的地方向飞碟跑去才能恰好接住(小狗与飞碟运动同向共线)?解析:设小狗应在d m 处向飞碟跑去才能恰好接住.根据位移关系,飞碟的位移s =v 0t 0,小狗的位移s ′=v ×12+v (t 0-1), 两者满足的关系是d =s -s ′,代入得d =10×5 m -⎝ ⎛⎭⎪⎫8×12+8×4m =14 m. 答案:14 m12.(14分)汽车从静止开始以1 m/s 2的加速度前进,在车开始运动的同时,车后20 m 处,某人开始以6 m/s 的速度匀速追赶,能否追上?若不能追上,人与车的最小距离是多少?若能追上,什么时候追上?解析:解法一 利用速度相等这一条件求解.当车的速度与人的速度相等时,相距最近,此时若追不上,以后永远追不上.v 车=at ,v 人=6 m/s ,当v 车=v 人时,时间t =v 人a =61s =6 s. 以人开始追时的位置为起点,此时人与车的位移分别为:s 人=v 人t =6×6 m =36 m ,s 车=12at 2=12×1×62 m =18 m. 显然s 车+s 0=38 m >s 人,追不上.人与车相距最近为Δs =s 车+s 0-s 人=18 m +20 m -36 m =2 m. 解法二 利用二次函数求解车与人的位移分别为s 车=12at 2,s 人=v 人t , 车与人相距:Δs =s 车+s 0-s 人=s 0+12at 2-v 人t =20+12t 2-6t =12(t -6)2+2. 显然Δs 总大于等于2 m ,即追不上,而且当t =6 s 时,Δs 有最小值2 m,即相距最近为2 m.答案:不能 2 m。
金版学案2016秋物理粤教版必修一练习:第4章章末复习课 Word版含解析
第四章章末复习课【知识体系】[答案填写]①匀速直线运动②静止③质量④所受合外力⑤质量⑥F=ma⑦向上⑧向下⑨大小相等⑩方向相反⑪作用在同一直线上主题1正交分解法正交分解法是解决多力平衡问题和运用牛顿第二定律解题时的重要方法.正交分解法是把物体受到的各个力沿两个选定的互相垂直的方向分解,其本质是化 "矢量运算〞为 "代数运算〞.利用正交分解法解题的一般步骤:(1)对物体进行受力分析.(2)建立直角坐标系xOy.①沿物体的运动方向和垂直于物体的运动方向.②沿力的方向 ,使尽量多的力在坐标轴上.③通常选共点力的作用点为坐标原点.(3)分别将不在坐标轴上的力分解到坐标轴上.(4)用代数运算法分别求出所有在x 轴方向和y 轴方向上的合力∑F x 和∑F y .(5)最|后根据平行四边形定那么求得合力的大小和方向.【典例1】 如下图 ,质量为4.0 kg 的物体在与水平方向成 37°角、大小为20 N 的拉力F 作用下 ,沿水平面由静止开始运动 ,物体与地面间动摩擦因数为0.20;取g =10 m/s 2 ,cos 37°=0.8 ,sin 37°=0.6;求:(1)物体的加速度大小;(2)经过2 s 撤去F ,再经3 s 时物体的速度为多大 ?(3)物体在5 s 内的位移是多少 ?解析:(1)物体受力如下图 ,据牛顿第二定律有:F x -F μ=ma ;F N +F y -mg =0 ,又:F μ=μF N ;F x =F cos 37°;F y =F sin 37° ,故:a =F cos 37°-μ (mg -F sin 37° )m=2.6 m/s 2. (2)v 2=at 2×2 m/s =5.2 m/s ,撤去F 后 ,据牛顿第二定律有:-μmg =ma ′故:a ′=-μg ×10 m/s 2=-2.0 m/s 2 ,由于:t 止=v 2a ′=2.6 s <3 s =(5-2)s , 那么撤去F 后 ,再经3 s ,即5 s 末时速度为:v 5=0.(3)前2 s 内物体位移:s 1=0+v 22t 2=02×2 m =5.2 m , 后3 s 内物体的位移:s 2=v 2+02t 止=错误!×2.6 m =6.76 m ,或:s 2=-v 222a ′=-错误! m =6.76 m , 物体5 s 内位移:s =s 1+s 2=(5.2+6.76)m =11.96 m.答案:见解析针对训练1.如图 ,将质量m =0.1 kg 的圆环套在固定的水平直杆上.环的直径略大于杆的截面直径.环与杆间动摩擦因数μ ,与杆夹角θ=53°的拉力F ,使圆环以a =4.4 m/s 2的加速度沿杆运动 ,求F 的大小(取sin 53°=0.8 ,cos53° ,g =10 m/s 2).解析:假设F sin 53°=mg 时 ,F =1.25 N ,当F <1.25 N 时 ,杆对环的弹力向上 ,由牛顿第二定律得F cos θ-μF N =ma ,F N+F sin θ=mg ,解得:F=1 N ,当F>1.25 N时,杆对环的弹力向下,由牛顿第二定律得:F cos θ-μF N=ma ,F sin θ=mg+F N ,解得F=9 N.答案:9 N主题2整体法与隔离法1.整体法与隔离法.(1)系统内物体间相对静止或具有相同的加速度时,把系统作为一个整体考虑,应用牛顿第二定律列方程求解,即为整体法.(2)将系统内某个物体(或某局部)从系统中隔离出来作为研究对象加以分析,利用牛顿第二定律列方程求解,即为隔离法.2.整体法和隔离法的选择.(1)假设系统内各物体相对静止或具有相同的加速度时,优先考虑整体法.(2)假设系统内各物体的加速度不相同,一般选用隔离法.3.考前须知.(1)用整体法时,只需考虑整体所受的各个外力,不需考虑系统内各物体间的 "内力〞.(2)用隔离法时,必须分析隔离体所受到的各个力.(3)区分清楚内力和外力.【典例2】如下图,质量为M=1 kg的长木板静止在光滑水平面上,现有一质量m=0.5 kg的小滑块(可视为质点)以v0=3 m/s的初速度从左端沿木板上外表冲上木板 ,带动木板一起向前滑动.滑块与木板间的动摩擦因数μ ,重力加速度g 取10 m/s 2.求:(1)滑块在木板上滑动过程中 ,长木板受到的摩擦力大小f 和方向;(2)滑块在木板上滑动过程中 ,滑块相对于地面的加速度大小a ;(3)木板的加速度.解析:(1)滑块相对木板向右运动 ,受到向左的滑动摩擦力作用 ,f =μmg .由牛顿第三定律 ,长木板受到的摩擦力大小为f ′=μmg 方向向右.(2)对滑块应用牛顿第二定律得f =ma ,所以a =μg .(3)木板受到滑块的摩擦力方向向右 ,对木板应用牛顿第二定律得:μmg =Ma ′ ,所以a ′=μmg M .答案:见解析针对训练2.如下图 ,两个质量相同的物体A 和B 靠在一起放在光滑的水平面上 ,在物体A 上施一水平向右的恒力F 后 ,A 和B 一起向右做匀加速运动 ,求:(1)B 物体的加速度.(2)物体B 施于物体A 的作用力大小.解析:(1)A和B以相同的加速度一起向右运动,可以看成整体,设它们运动的加速度为a,根据牛顿第二定律得:F=2ma,所以a=F2m.(2)求A、B之间的作用力,要把A与B隔离,以B为研究对象,B 在水平方向只受到A对它的向右的力F N,根据牛顿第二定律得:F N=ma=F2.B施于A的作用力与B受到A的力是作用力和反作用力的关系,根据牛顿第三定律得物体B施于物体A的作用力大小为F2.答案:见解析主题3临界问题1.临界值问题:在运用牛顿运动定律解决动力学问题时,常常要讨论相互作用的物体间是否会发生相对滑动,相互接触的物体间是否会发生别离等,这类问题就是临界问题.2.解决临界问题的关键:解决这类问题的关键是分析临界状态,两物体间刚好相对滑动时,接触面间必须出现最|大静摩擦力;两个物体要别离时,相互之间的作用的弹力必定为零.3.解决临界问题的一般方法:(1)极限法:题设中假设出现 "最|大〞、 "最|小〞、 "刚好〞等这类词语时,一般就隐含临界问题,解决这类问题时常常是把物理量(或物理过程)引向极端,进而使临界条件或临界点暴露出来,到达快速解决问题的目的.(2)数学推理法:根据分析物理过程列出相应的力学方程(数学表达) ,然后由数学表达式讨论得出临界条件.【典例3】如下图,平行于斜面的细绳把小球系在倾角为θ的斜面上,为使球在光滑斜面上不发生相对运动,斜面体水平向右运动的加速度不得大于多少?水平向左的加速度不得大于多少?解析:(1)设斜面处于向右运动的临界状态时的加速度为a1,此时,斜面支持力F N=0 ,小球受力如图甲所示.根据牛顿第二定律得:水平方向:F x=F T cos θ=ma1 ,竖直方向:F y=F T sin θ-mg=0 ,由上述两式解得:a1=g cot θ.因此,要使小球与斜面不发生相对运动,向右的加速度不得大于a=g cot θ.(2)设斜面处于向左运动的临界状态的加速度为a2 ,此时,细绳的拉力F T=0.小球受力如图乙所示.根据牛顿第二定律得:沿斜面方向:F x=F N sin θ=ma2 ,垂直斜面方向:F y=F N cos θ-mg=0 ,由上述两式解得:a2=g tan θ.因此 ,要使小球与斜面不发生相对运动 ,向左的加速度不得大于a =g tan θ.答案:见解析针对训练3.如下图 ,在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体 ,物体与壁间的摩擦因数μ ,要使物体不下滑 ,车厢至|少应以多大的加速度前进(g 取10 m/s 2)?解析:设物体的质量为m ,在竖直方向上有mg =F ,F 为临界情况下的摩擦力 ,F =μF N ,F N 为物体所受水平弹力 ,又由牛顿第二定律得F N =ma ,由以上各式得:加速度a =F N m =mg μm =100.8m/s 2=12.5 m/s 2. 答案:12.5 m/s 2主题4 图象在动力学中的应用动力学中的图象常见的有F -t 图象、a -t 图象、F -a 图象等.(1)对F -t 图象要结合物体受到的力 ,根据牛顿第二定律求出加速度 ,分析每一时间段的运动性质.(2)对a -t 图象 ,要注意加速度的正负 ,分析每一段的运动情况 ,然后结合物体的受力情况根据牛顿第二定律列方程.(3)对于F -a 图象 ,首|先要根据具体的物理情景 ,对物体进行受力分析 ,然后根据牛顿第二定律推导出a -F 间的函数关系式;由函数关系式结合图象明确图象的斜率、截距的意义 ,从而由图象给出的信息求出未知量.【典例4】 放在水平地面上的一物块 ,受到方向不变的水平推力F 的作用 ,F 的大小与时间t 的关系如图甲所示 ,物块速度v 与时间t 的关系如图乙所示.取重力加速度g =10 m/s 2.由这两个图象可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为( )A .0.5 kgB .1.5 kg ,215C .0.5 kg ,0.2D .1 kg 解析:由题Ft 图和v t 图可得 ,物块在2 s 到4 s 内所受外力F =3 N ,物块做匀加速运动 ,a =Δv Δt =42m/s 2 ,F -f =ma ,即3-10μm =2m .①物块在4 s 到6 s 所受外力F =2 N ,物块做匀速直线运动 ,那么F =f ,F =μmg ,即10μm =2.②由①②解得m =0.5 kg ,μ= ,故A 选项正确.答案:A针对训练4.如图甲所示 ,固定光滑细杆与地面成一定夹角α ,在杆上套有一个光滑小环 ,小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动 ,推力F 与小环速度v 随时间变化规律如图乙所示 ,取重力加速度g =10 m/s 2.求:图甲 图乙(1)小环的质量m ;(2)细杆的地面间的夹角α.解析:由题图得:0~2 s 内 ,a =Δv Δt =12m/s 2=0.5 m/s 2. 根据牛顿第二定律可得:前2 s 有F 1-mg sin α=ma ,2 s 后有F 2=mg sin α ,代入数据可解得:m =1 kg ,α=30°.答案:(1)1 kg (2)30°统揽考情牛顿运动定律是历年(高|考)的热点 ,分析近几年(高|考)题 ,命题角度有以下几点:1.超重、失重问题 ,瞬时性问题.2.整体法与隔离法处理连接体问题.3.牛顿运动定律与图象综合问题.真题例析(2021·海南卷)(多项选择)如图 ,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S 1和S 2 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 ,将物块a 的加速度记为a 1 ,S 1和S 2相对原长的伸长分别为Δl 1和Δl 2 ,重力加速度大小为g ,在剪断瞬间( )A .a 1=3gB .a 1=0C .Δl 1=2Δl 2D .Δl 1=Δl 2解析:剪断细线前 ,轻弹簧S 1的弹力FT 1=2mg ,轻弹簧S 2弹力FT 2=mg ;在剪断细线的瞬间弹簧弹力不变 ,根据F =kx 知Δl 1=2Δl 2 ,C 正确 ,D 错误;细线剪断瞬间 ,弹簧弹力不变 ,此时a 物体受向下的重力和向下的拉力FT 1 ,A 其合力为3mg ,因此a 的加速度a 1=3g ,A 正确 ,B 错误 ,应选A 、C答案:AC针对训练如下图 ,质量为m 的小球用水平轻质弹簧系住 ,并用倾角为30°的光滑木板AB 托住 ,小球恰好处于静止状态.当木板AB 突然向下撤离的瞬间 ,小球的加速度大小为( )A .0 B.233g C .g D.33g 解析:未撤离木板时 ,小球受重力G 、弹簧的拉力F 和木板的弹力F N 的作用处于静止状态 ,通过受力分析可知 ,木板对小球的弹力大小为233mg .在撒离木板的瞬间 ,弹簧的弹力大小和方向均没有发生变化 ,而小球的重力是恒力 ,故此时小球受到重力G 、弹簧的拉力F ,合力与木板提供的弹力大小相等 ,方向相反 ,故可知加速度的大小为233g . 答案:B1.用平行于斜面的力推动一个质量为m 的物体沿着倾斜角为α的光滑斜面由静止向上运动 ,当物体运动到斜面的中点时撤去推力 ,物体恰能滑到斜面顶点 ,由此可以判定推力F 的大小必定是( )A .2mg cos αB .2mg sin αC .2mg (1-sin)αD .2mg (1+sin α)解析:有推力F 时 ,a =F -mg sin αm,撤去F 后 ,a ′=g sin α ,由v 2=2as ,有:a =a ′ ,即:F -mg sin αm =g sin α ,F =2mg sin α ,故B 正确.答案:B2.如下图 ,车厢底板光滑的小车上用两个量程均为20 N 的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 ,当小车在水平地面上做匀速运动时 ,两弹簧测力计受拉力的示数均为10 N ,当小车做匀加速运动时弹簧测力计甲的示数为8 N ,这时小车运动的加速度大小和方向是( )A .2 m/s 2 ,水平向右B .4 m/s 2 ,水平向右C .6 m/s 2 ,水平向左D .8 m/s 2 ,水平向左解析:开始两个弹簧处于受拉状态 ,小车匀速运动时两弹簧拉伸的长度相同;现甲弹簧测力计的读数变小 ,说明乙弹簧测力计的读数变大 ,因为弹簧的弹力F 与形变量x 成正比 ,且F x =ΔF Δx,故甲弹簧测力计的读数减小2 N ,乙弹簧测力计的读数增大2 N .根据合力与加速度方向相同的关系 ,物块的加速度方向水平向右.由F =ma ,有a =12-81m/s 2=4 m/s 2.应选项B 正确. 答案:B3.(多项选择)如下图 ,一足够长的木板静止在光滑水平面上 ,一物块静止在木板上 ,木板和物块间有摩擦.现用水平力向右拉木板 ,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时 ,撤掉拉力 ,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为( )A .物块先向左运动 ,再向右运动B .物块向右运动 ,速度逐渐增大 ,直到做匀速运动C .木板向右运动 ,速度逐渐变小 ,直到做匀速运动D .木板和物块的速度都逐渐变小 ,直到为零解析:物块相对于木板滑动,说明物块的加速度小于木板的加速度,撤掉拉力后木板向右的速度大于物块向右的速度,所以它们之间存在滑动摩擦力,使物块向右加速,木板向右减速,直至|到达向右相同的速度,所以B、C正确.答案:BC4.(多项选择)在光滑的水平面上有一个物体同时受到两个水平力F1和F2的作用,在第1 s内物体保持静止,假设两力随时间变化的图象如下图,那么以下说法正确的选项是()A.在第2 s内物体做加速运动,加速度逐渐减小,速度逐渐增大B.在第3 s内物体做加速运动,加速度逐渐减小,速度逐渐增大C.在第4 s内物体做加速运动,加速度逐渐减小,速度逐渐增大D.在第5 s末,物体的加速度为零,运动方向与F1的方向相同解析:在第2 s内和第3 s内物体所受的合力逐渐增大,加速度逐渐增大,速度逐渐增大,物体做加速度逐渐增大的加速运动,选项A、B错误;在第4 s内物体所受的合力逐渐减小,加速度逐渐减小,但速度一直增大,物体做加速度逐渐减小的加速运动,选项C正确;在第5 s末,物体所受的合力为零,加速度为零,物体将做匀速直线运动,运动方向与F1的方向相同,选项D正确.答案:CD5.(多项选择)如图甲所示,在粗糙水平面上,物体A在水平向右的外力F的作用下做直线运动,其速度-时间图象如图乙所示,以下判断正确的选项是()A.在0~1 s内,外力F不断增大B.在1~3 s内,外力F的大小恒定C.在3~4 s内,外力F不断减小D.在3~4 s内,外力F的大小恒定解析:在速度-时间图象中,0~1 s内物块速度均匀增大,物块做匀加速运动,外力F为恒力;1~3 s内,物块做匀速运动,外力F 的大小恒定,3~4 s内,物块做加速度不断增大的减速运动,外力F 由大变小.综上所述,只有B、C两项正确.答案:BC6.(多项选择)如下图,5块质量相同的木块并排放在水平地面上,它们与地面间的动摩擦因数均相同,当用力F推第1块木块使它们共同加速运动时,以下说法中正确的选项是()A.由右向左,相邻两块木块之间的相互作用力依次变小B.由右向左,相邻两块木块之间的相互作用力依次变大C.第2块木块与第3块木块之间的弹力大小为FD.第3块木块与第4块木块之间的弹力大小为F解析:取整体为研究对象,由牛顿第二定律得F-5μmg=5ma.再选取1、2两块木块为研究对象,由牛顿第二定律得F-2μmg-F N=2 ma ,联立两式解得F N =0.6 F ,进一步分析可得 ,从左向右 ,相邻两块木块间的相互作用力是依次变小的.选项B 、C 正确.答案:BC7.(多项选择)如图甲为应用于机场和火车站的平安检查仪 ,用于对旅客的行李进行平安检查.其传送装置可简化为如图乙模型 ,紧绷的传送带始终保持v =1 m/s 的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A 处 ,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ ,AB 间的距离为2 m ,g 取10 m/s 2.假设乘客把行李放到传送带的同时也以v =1 m/s 的恒定速率平行于传送带运动到B 处去取行李 ,那么( )A .乘客与行李同时到达B 处B .乘客提前0.5 s 到达B 处C .行李提前0.5 s 到达B 处D .假设传送带速度足够大 ,行李最|快也要2 s 才能到达B 处 解析:行李放在传送带上 ,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动 ,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动.加速度为a =μg =1 m/s 2,历时t 1=v a =1 s 到达共同速度 ,位移x 1=v 2t 1=0.5 m ,此后行李匀速运动t 2=2-x 1v =1.5 s 到达B ,共用2.5 s .乘客到达B ,历时t =2v =2 s ,故B 正确.假设传送带速度足够大,行李一直加速运动,最|短运动时间t min=2×21s=2 s ,D项正确.答案:BD8.如下图,航空母舰上的起飞跑道由长度为l1×102 m的水平跑道和长度为l2=20 m的倾斜跑道两局部组成,水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0 m.一架质量为m×104 kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为F=×105 N ,方向与速度方向相同,在运动过程中飞机受到平均阻力大小为飞机重力的110.假设航母处于静止状态,飞机质量视为不变并可看成质点,取g=10 m/s2.(1)求飞机在水平跑道上运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小;(2)为了使飞机在倾斜跑道的末端到达起飞速度100 m/s ,外界还需要在整个水平跑道阶段对飞机施加助推力,求助推力F推的大小.解析:(1)飞机在水平跑道上运动时,水平方向受到推力与阻力的作用,设加速度大小为a1 ,末速度大小为v1 ,运动时间为t1 ,有F合=F -f=ma1 ,v21=2a1l1 ,v1=a1t1 ,其中fmg ,代入数据可得:a1=5.0 m/s2 ,v1=40 m/s ,t1=8.0 s.飞机在倾斜跑道上运动时,沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿倾斜跑道向下的分力作用,设沿倾斜跑道方向的加速度大小为a2,末速度大小为v2 ,沿倾斜跑道方向有:F′合=F-f-G x=ma2 ,G x=mg hl2×104 N ,v22-v21=2a2l2 ,代入数据可得:a2=3.0 m/s2 ,v2= 1 720 m/s=41.5 m/s.(2)飞机在水平跑道上运动时,水平方向受到推力、助推力与阻力作用,设加速度大小为a′1,末速度大小为v′1,有:F″合=F推+F-f =ma′1 ,v′21=2a′1l1 ,飞机在倾斜跑道上运动时,沿倾斜跑道的受力没有变化,加速度大小a′2=a2=3.0 m/s2 ,v′22-v′21=2a′2l2 ,根据题意,v′2=100 m/s ,代入数据解得:F推×105 N.答案:(1)8.0 s41.5 m/s×105 N。
金版学案2016秋物理粤教版必修1练习:模块综合检测(一) 含解析
模块综合检测(一)(测试时间:60分钟分值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,只有一个选项符合题目要求)1.某人沿半径为R的圆形跑道跑了半圈,则此人的位移大小是()A.2R B.πR C.2πR D.0答案:A2.我国《道路交通安全法》中规定各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带.从物理知识的角度看,这是因为( )A.系好安全带可以减小人的惯性B.系好安全带可以增大人的惯性C.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害D.系好安全带可以让人更加舒适解析:惯性只决定于物体的质量,与其他因素无关,所以A、B 错,选C.答案:C3.如图所示,质量为20 kg的物体与水平面的动摩擦因数为0。
1,在其向左运动的过程中受到水平向右、大小为30 N的拉力作用,则物体所受摩擦力大小是(g=10 N/kg)()A.20 N,向右B.20 N,向左C.30 N,向右D.30 N,向左解析:物体受到与运动方向相反的滑动摩擦力的作用,即f=μmg=20 N,方向向右.A选项正确.答案:A4.下面关于速度与加速度关系的描述中,正确的是()A.匀速行驶的磁悬浮列车,由于其速度很大,所以加速度也很大B.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量C.加速度不变(且不为零)时,速度也有可能保持不变D.加速度大小逐渐增加时,物体的速度一定增加解析:判断物体速度大小的变化情况,应从物体的加速度方向与速度方向的关系来判断,若加速度与速度同向,速度一定增加,若加速度与速度反向,速度一定减少,C、D错;加速度是描述速度改变快慢的物理量,A错,B对.答案:B5.汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h,司机突然以2 m/s2的加速度刹车,则刹车后8 s汽车滑行的距离为()A.16 m B.25 mC.50 m D.144 m解析:汽车刹车的时间t=错误!=错误!s=5 s,即汽车5 s已停下,所以,刹车距离s=v0t-错误!at2=错误!m=25 m.答案:B6.如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,物重G=5 N,则弹簧秤A和B的示数分别为()A.5 N,0 B.0,5 NC.10 N,5 N D.5 N,5N解析:根据物体的平衡条件可知,弹簧秤的示数等于一根绳子的拉力大小,即等于物体的重力5 N.答案:D7。
【金版学案】高中物理_必修1(粤教版)第一章运动的描述测试第三节记录物体的运动信息【含解析】
第一章运动的描绘第三节记录物体的运动信息A级抓基础1. (多项选择 )在“使用打点计时器测速度”的实验中,除电源、纸带外,还需采用的仪器是()A.停表B.刻度尺C.速度计D.打点计时器分析:由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知随意两点间的时间间隔,故不需要停表,再利用刻度尺测出两点间的距离便可进一步求出均匀速度,故不需要速度计.实验中需要用刻度尺丈量纸带上各点间的位移.答案: BD2. (多项选择 )对电磁打点计时器和电火花打点计时器的相关说法中,正确的选项是() A.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用沟通电源B.两种打点计时器的打点频次与沟通电源的频次同样C.电火花打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D.电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉分析:电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸,电火花打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉,所以C、 D 错误.答案: AB3. (多项选择 )打点计时器在纸带上的点迹,直接记录了()A.物体运动的时间B.物体在不一样时辰的地点C.物体在不一样时间内的位移D.物体在不一样时辰的速度分析:电火花打点计时器和电磁打点计时器都是每隔0.02 s 在纸带上打一个点.所以,依据打在纸带上的点迹,可直接反应物体的运动时间.由于纸带跟运动物体连在一同,打点计时器固定,所以纸带上的点迹就相应记录了物体在不一样时辰的地点.故正确答案为A、B.答案: AB4. (多项选择 )依据打点计时器打出的纸带,我们能够不利用公式计算就能直接获得的物理量是()A.时间间隔B.位移C.速率D.均匀速度分析:依据打点计时器打出的纸带上点迹的间隔数便可知道时间间隔,其位移可利用v=s刻度尺丈量,而运动过程中的均匀速度或某一时辰的速率则需利用公式t求解.答案: AB5.打点计时器所用的电源是50 Hz 的沟通电,其相邻点间的时间间隔是T,若纸带上共打出 N 个点,这条纸带上记录的时间为t,则以下各式正确的选项是()A. T= 0.1 s, t= NTB. T = 0.05 s, t= (N- 1)TC. T= 0.02 s, t= (N- 1)TD. T= 0.02 s, t= NT11分析:电源频次 f= 50 Hz ,则相邻点间的时间间隔T =f=50s= 0.02 s,纸带上共打出N个点,则有 N- 1 个时间间隔即 t= (N- 1)T , C 正确.答案: C6.以下图所示为同一打点计时器打出的 4 条纸带,此中,均匀速度最大的是哪一条()分析:由图可知四条纸带所取点迹的总长相差不多,此中纸带用时间最短,故其均匀速度最大.答案: AA 上点迹最稀少,即所B 级提能力7.打点计时器所用电源的频次为量状况如下图,纸带在 A、 C50 Hz ,某次实验中获得一条纸带,用毫米刻度尺测间的均匀速度为________m/s, A、 D 间的均匀速度是________m/s, B 点的刹时速度更靠近于________m/s.分析:由题意知,相邻两点间的时间间隔为0.02 s,A、 C 两点间的距离为14.0 mm=0.014 0 m ,A、D 两点间的距离为 26.0 mm = 0.026 0 m.由公式 v=s0.014 0t得vAC=×m/s20.020.026 0= 0.35 m/s, v AD=m/s≈ 0.43 m/s.答案: 0.35 0.430.358.如下图为一条打点计时器正常工作时打出的纸带,此中A、 B、 C、 D、 E 为计时器连续打下的五个点,且打点计时器每打一个点所用的时间为T.为求得计时器打点 C 时纸带的速度,则以下算式中最合理的是( )s 1s 2+ s 3A. TB. 2Ts 3 + s 4D.s 1+ s 2+ s 3C.3T2T分析: 为求打某点时的刹时速度,利用的是对均匀速度取极限的思想方法,故为求打点 C 时纸带的速度, 能够在 C 点双侧各取一点, 使这两点间所对应的时间间隔尽量最短. 由题图可知,所取的两点应为点B 和 D ,则 B 、D 之间的均匀速度s 2+ s 3即为所求,v BD =2T应选 B.答案: B9.用气垫导轨和数字计时器能够更精准地丈量物体的刹时速度.滑块在牵引力的作用下先后经过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光条经过第一个光电门的时间为t 1= 0.29 s ,经过第二个光电门的时间为t 2= 0.11 s ,已知遮光条的宽度为3.0 cm ,试分别求出滑块经过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小.分析: 滑块经过光电门的时间极短,能够用短程内的均匀速度来表示该点的刹时速度.滑块经过第一个光电门的刹时速度v 1= d =0.03 m ≈ 0. 10 m/s ;滑块经过第二个光电t 1 0.29 s门时的刹时速度 v =d=0.03 m≈ 0.27 m/s.2t 20.11 s答案: 0.10 m/s 0.27 m/s10.如下图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带,图中相邻的点间还有四个点,已知打点计时器接沟通 50 Hz 的电源,则 ae 段的均匀速度为 ________m/s ,d 点的刹时速度约为 ________m/s.分析: 当电源的频次是 50 Hz 时,打点计时器的打点周期是0.02 s .当每 5 个点为 1 个计数点时,相邻两个计数点间的时间间隔为T = 0.1 s ,故 ae 段的均匀速度为s ae = ( 8.4+ 13.6+ 26.8+ 38.8) ×10- 2v = 4T 4× 0.1 m/s =2. 19 m/s.d 点的刹时速度最靠近 ce 段的均匀速度,故 v d =s ce=( 26.8+ 38.8) ×10-2m/s = 3.28 m/s.2× 0.12T答案: 2.19 3.28。
金版学案2016秋物理粤教版必修一练习:第1章第3节记录物体的运动信息 Word版含解析
第|一章运动的描述第三节记录物体的运动信息A级|抓根底1.(多项选择)在 "使用打点计时器测速度〞的实验中,除电源、纸带外,还需选用的仪器是()A.停表B.刻度尺C.速度计D.打点计时器解析:由打点计时器在纸带上打下的点的间隔数可知任意两点间的时间间隔,故不需要停表,再利用刻度尺测出两点间的距离就可进一步求出平均速度,故不需要速度计.实验中需要用刻度尺测量纸带上各点间的位移.答案:BD2.(多项选择)对电磁打点计时器和电火花打点计时器的有关说法中,正确的选项是()A.电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电源B.两种打点计时器的打点频率与交流电源的频率一样C.电火花打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸D.电磁打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉解析:电磁打点计时器在纸带上打点是靠振针和复写纸,电火花打点计时器在纸带上打点是靠电火花和墨粉,所以C、D错误.答案:AB3.(多项选择)打点计时器在纸带上的点迹 ,直接记录了( )A .物体运动的时间B .物体在不同时刻的位置C .物体在不同时间内的位移D .物体在不同时刻的速度解析:电火花打点计时器和电磁打点计时器都是每隔0.02 s 在纸带上打一个点.因此 ,根据打在纸带上的点迹 ,可直接反映物体的运动时间.因为纸带跟运动物体连在一起 ,打点计时器固定 ,所以纸带上的点迹就相应记录了物体在不同时刻的位置.故正确答案为A 、B.答案:AB4.(多项选择)根据打点计时器打出的纸带 ,我们可以不利用公式计算就能直接得到的物理量是( )A .时间间隔B .位移C .速率D .平均速度解析:根据打点计时器打出的纸带上点迹的间隔数就可知道时间间隔 ,其位移可利用刻度尺测量 ,而运动过程中的平均速度或某一时刻的速率那么需利用公式v =Δs Δt求解. 答案:AB5.打点计时器所用的电源是50 Hz 的交流电 ,其相邻点间的时间间隔是T ,假设纸带上共打出N 个点 ,这条纸带上记录的时间为t ,那么以下各式正确的选项是( )A .T =0.1 s ,t =NTB .T =0.05 s ,t =(N -1)TC .T =0.02 s ,t =(N -1)TD .T =0.02 s ,t =NT解析:电源频率f =50 Hz ,那么相邻点间的时间间隔T =1f =150s =0.02 s ,纸带上共打出N 个点 ,那么有N -1个时间间隔即t =(N -1)T ,C 正确.答案:C6.以下图所示为同一打点计时器打出的4条纸带 ,其中 ,平均速度最|大的是哪一条( )解析:由图可知四条纸带所取点迹的总长相差不多 ,其中纸带A 上点迹最|稀疏 ,即所用时间最|短 ,故其平均速度最|大.答案:AB 级| 提能力7.打点计时器所用电源的频率为50 Hz ,某次实验中得到一条纸带 ,用毫米刻度尺测量情况如下图 ,纸带在A 、C 间的平均速度为________m/s ,A 、D 间的平均速度是________m/s ,B 点的瞬时速度更接近于________m/s.解析:由题意知 ,相邻两点间的时间间隔为0.02 s ,A 、C 两点间的距离为14.0 mm =0.014 0 m ,A 、D 两点间的距离为26.0 mm =0.0260 m .由公式v =Δs Δt得v AC =0.014 02×0.02 m/s =0.35 m/s ,v AD =错误! m/s ≈0.43 m/s.答案:8.如下图为一条打点计时器正常工作时打出的纸带 ,其中A 、B 、C 、D 、E 为计时器连续打下的五个点 ,且打点计时器每打一个点所用的时间为T .为求得计时器打点C 时纸带的速度 ,那么以下算式中最|合理的是( )A.Δs 1TB.Δs 2+Δs 32TC.Δs 3+Δs 42TD.Δs 1+Δs 2+Δs 33T解析:为求打某点时的瞬时速度 ,利用的是对平均速度取极限的思想方法 ,故为求打点C 时纸带的速度 ,可以在C 点两侧各取一点 ,使这两点间所对应的时间间隔尽量最|短.由题图可知 ,所取的两点应为点B 和D ,那么B 、D 之间的平均速度v BD =Δs 2+Δs 32T即为所求 ,应选B.答案:B9.用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度.滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门 ,配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第|一个光电门的时间为Δt 1=0.29 s ,通过第二个光电门的时间为Δt 2=0.11 s ,遮光条的宽度为3.0 cm ,试分别求出滑块通过第|一个光电门和第二个光电门时的速度大小.解析:滑块通过光电门的时间极短 ,可以用短程内的平均速度来表示该点的瞬时速度.滑块通过第|一个光电门的瞬时速度v 1=d Δt 1=0.03 m 0.29 s ≈0.10 m/s ;滑块通过第二个光电门时的瞬时速度v 2=d Δt 2=0.03 m 0.11 s≈0.27 m/s. 答案:0.10 m/s 0.27 m/s10.如下图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带 ,图中相邻的点间还有四个点 ,打点计时器接交流50 Hz 的电源 ,那么ae 段的平均速度为________m/s ,d 点的瞬时速度约为________m/s.解析:当电源的频率是50 Hz 时 ,打点计时器的打点周期是0.02 s .当每5个点为1个计数点时 ,相邻两个计数点间的时间间隔为T =0.1 s ,故ae 段的平均速度为v =s ae 4T = (8.4+13.6+26.8+38.8 )×10-24×0.1m/s = 2.19 m/s.d 点的瞬时速度最|接近ce 段的平均速度 ,故v d =s ce 2T = (26.8+38.8 )×10-22×0.1m/s =3.28 m/s. 答案:。
金版学案2016秋物理人教版必修1练习:模块综合检测(一) 含解析
模块综合检测(一)(时间:90分钟分值:100分)一、单项选择题(本题共10小题,每题3分,共30分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多选均不得分.)1.近几年,国内房价飙升,在国家宏观政策调控下,房价上涨出现减缓趋势.某同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”,将房价的“下跌"类比成运动学中的“减速”.据此,你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的() A.速度增大,加速度减小B.速度增大,加速度增大C.速度减小,加速度增大D.速度减小,加速度减小解析:“房价"类比成“速度",“房价上涨”快慢类比成“加速度”,房价的“上涨”类比成“速度增大",“减缓趋势”则可类比成“加速度减小".答案:A2.一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点.已知AB=6 m,BC=10 m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s,则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是( )A.2 m/s,3 m/s,4 m/s B.2 m/s,4 m/s,6 m/sC.3 m/s,4 m/s,5 m/s D.3 m/s,5 m/s,7 m/s解析:由题意可知B点是AC段的中间时刻,AB、BC是相邻的等时间段,所以v B=错误!=4 m/s,又根据Δx=x BC-x AB=aT2可得a=1 m/s2,进一步可得v A=2 m/s、v C=6 m/s,选项B正确.答案:B3.以下物体中,惯性最大的是( )A.质量为400千克,以30米/秒行驶的摩托车B.质量为0.8吨,以2。
0米/秒行驶的渡船C.质量为0。
8吨,静止在码头边的渡船D.在200牛外力作用下以0。
2 米/秒2加速度运动的汽车解析:根据牛顿第二定律得出在200牛外力作用下以0.2 m/s2加速度运动的汽车质量m=错误!kg=1000 kg,因为质量越大,惯性越大,比较四个选项,可以看出在200牛外力作用下以0。
【南方新课堂 金牌学案】2016-2017学年高中物理必修一(粤教版):模块综合测评.doc
模块综合测评(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.第1~8小题只有一个选项正确;第9~12小题有多个选项正确)1.下列说法中正确的是()A.选为参考系的物体一定静止B.质量大、体积大的物体不可以看做质点C.我们早上第一节课是7时30分开始,这个“7时30分”表示一段时间D.力学中的三个基本物理量是:长度、质量、时间2.下列说法中正确的是()A.伽利略认为重的物体下落比较快B.牛顿发现并总结了弹簧弹力与伸长量的关系C.牛顿第一定律也称为惯性定律D.速度表达式=表示的是t时刻的瞬时速度3.物体静止在一斜面上,则下列说法中正确的是()A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D.物体所受重力可以分解为沿斜面向下的分力和对斜面的压力,作用力和反作用力是两个物体间相互作用的一对力,选项AC错误,B正确;物体的重力分解为沿斜面向下的分力和垂直斜面的分力,D项错误.4.下列各图分别表示的是某一物体的运动情况或其所受合外力的情况.其中甲图是某物体的位移—时间图象;乙图是某一物体的速度—时间图象;丙图表示某一物体的加速度—时间图象;丁图表示某一物体所受合外力随时间变化的图象.四幅图中的图线都是直线,从这些图象中可判断出一定质量物体的某些运动特征.下列有关说法中不正确的是()A.甲物体受合外力为零B.乙物体受到的合外力不变C.丙物体的速度一定越来越大D.丁物体的加速度越来越大,甲是匀速运动,乙、丙都是匀变速运动,而丁的加速度越来越大;对丙:如果a 与v方向反向,速度会越来越小,故选项C错误.5.(2014课标全国Ⅰ)如图,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态.现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内).与稳定在竖直位置时相比,小球的高度()(导学号51090184)A.一定升高B.一定降低C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定,对小球受力分析得kx1=mg(k为橡皮筋的劲度系数),此时橡皮筋长度为l1=l0+x1=l0+(l0为橡皮筋的原长);小球加速度运动稳定后,设橡皮筋与竖直方向夹角为θ,对小球受力分析得,竖直方向有kx2cos θ=mg,此时橡皮筋长度为l2=l0+x2,橡皮筋在竖直方向的长度为l2cos θ=l0cos θ+;根据l1>l2cos θ可知,小球的高度升高,A项正确.6.甲、乙两个小物体,甲的重力是乙的3倍,它们从同一高度处同时自由下落,不考虑空气阻力,则下列说法中正确的是()A.甲比乙先落地B.甲的加速度比乙大C.甲、乙同时落地D.无法确定谁先落地h=gt2,t=可知,甲、乙同时落地.7.甲、乙两人同时由相同位置A沿直线运动到同一位置B,甲先以速度v1匀速运动了一半路程,然后以速度v2匀速走完了剩下的后一半路程;乙在由A运动到B的过程中,前一半时间内运动速度为v1,后一半时间内乙的运动速度为v2,若v1<v2,则甲与乙相比较()A.甲先到达BB.乙先到达BC.只要v1、v2取值合适,甲、乙两人可以同时到达D.以上情况都有可能==,乙的平均速度==,<,乙先到达B.8.(2014重庆理综)以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的是()(导学号51090185),其加速度a=g,其v-t图象应为倾斜直线.考虑空气阻力的物体上升时的加速度a'==g+>g,其大小从大于g且随着速度的减小而减小,当速度减小为零时,a'=g, 即v-t图线的斜率随着速度的减小而减小;下降时物体的加速度a″==g-,其大小从g开始随着速度的增大而减小, 即v-t图线的斜率随着速度的增大而减小,D项正确.9.一物体做竖直上抛运动(不计空气阻力),初速度为30 m/s,当它位移大小为25 m时,经历时间为(g取10 m/s2)()A.1 sB.2 sC.5 sD.3 ss=v0t+gt2可知,当s=25 m时,t1=5 s,t2=1 s.当s=-25 m时,t3=6.7 s,A、C选项正确. 10.(2014江苏单科)如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上.A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则()(导学号51090186)A.当F<2μmg时,A、B都相对地面静止B.当F=μmg时,A的加速度为μgC.当F>3μmg时,A相对B滑动D.无论F为何值,B的加速度不会超过μgF为F1时A、B刚好从地面上滑动,则F1=μ(2m+m)g=μmg,选项A错误;设F为F2时A与B恰好发生相对滑动,对AB整体有F2-μ·3mg=3ma,对B有μ·2mg-μ·3mg=ma,解得F2=3μmg,故选项C正确;当F=μmg时,AB保持相对静止,由牛顿第二定律得F-μ·3mg=3ma,解得a=μg,选项B正确;当AB发生相对滑动时,B加速度最大,对B有μ·2mg-μ·3mg=ma B,解得a B=μg,选项D正确.11.如图所示,车内绳AB与绳BC拴住一小球,BC水平,车由原来的静止状态变为向右加速直线运动,小球仍处于图中所示的位置,则()(导学号51090187)A.AB绳拉力F T1不变,BC绳拉力F T2变大B.AB绳拉力F T1变大,BC绳拉力F T2变小C.AB绳拉力F T1变大,BC绳拉力F T2不变D.AB绳拉力F T1不变,BC绳拉力F T2的大小为(F T1sin θ+ma),由F T 1cos θ=mg 可知F T 1不变;由F T 2-F T 1sin θ=ma 可知F T 2=F T 1sin θ+ma.12.(2016辽宁大连一模)在由静止开始向上运动的电梯里,某同学把一测量加速度的装置(重力不计)固定在一个质量为1 kg 的手提包上进入电梯,到达某一楼层后停止。
模块综合检测(二) 秋学期高中物理必修1(粤教版)学案
模块综合检测(二)(测试时间:60分钟分值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,只有一个选项符合题目要求)1.下列情况中所研究的物体(题中加点的)可看成质点的是()A.天文学家研究地球..的自转B.用GPS确定远洋海轮..在大海中的位置C.教练员对短跑运动员的起跑动作....进行指导D.在国际大赛中,乒乓球运动员王浩准备接对手发出的旋转球...解析:物体的大小、形状对所研究问题的影响可以忽略不计时,可视物体为质点.如地球虽然很大,但地球绕太阳公转时,地球的大小就变成次要因素;我们完全可以把地球当作质点看待.当然,在研究地球的自转时,就不能把地球看成质点了.同样,准备接对手发出的旋转球时也不能把旋转的乒乓球看成质点.又如看一个同学的跑步速度时,可以把人看成质点,但对他的起跑动作进行指导时,就不能看成质点.答案:B2.下列说法中正确的是()A.伽利略认为重的物体下落比较快B.牛顿发现并总结了弹簧弹力与伸长量的关系C.牛顿第一定律也称为惯性定律D .速度表达式v -=x t表示的是t 时刻的瞬时速度 答案:C3.张明同学双手握住竖直竹竿匀速攀上和匀速滑下的过程中,张明受到的摩擦力分别为F f 1和F f 2,那么( )A .F f 1和F f 2都是静摩擦力B .F f 1和F f 2都是滑动摩擦力C .F f 1方向竖直向下,F f 2方向竖直向上,且F f 1=F f 2D .F f 1方向竖直向上,F f 2方向竖直向上,且F f 1=F f 2解析:匀速向上攀时,双手受向上的静摩擦力,匀速下滑时,双手受向上的滑动摩擦力,它们都等于重力.答案:D4.如图所示,将两根劲度系数均为k 、原长均为L 的轻弹簧,一端固定在水平天花板上相距为2L 的两点,另一端共同连接一质量为m 的物体,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37°.若将物体的质量变为M ,平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53°(sin 37°=0.6),则M m等于( )A.932B.916C.38D.34解析:由平衡条件,得对左图:2kx 1cos 37°=mg ,(L +x 1)sin 37°=L ,对右图:2kx 2cos 53°=Mg ,(L +x 2)sin 53°=L ,联立解得M m =932. 答案:A5.如图所示,放在水平光滑平面上的物体A 和B ,质量分别为M 和m (M >m ),水平恒力F 作用在A 上时,A 、B 间的作用力大小为F 1;水平恒力F 作用在B 上时,A 、B 间作用力大小为F 2,则( )A .F 1>F 2B .F 1=F 2 C.F 1F 2=m M D.F 1F 2=M m解析:F 作用在整体上产生的加速度为a =F M +m,即F =(M +m )a ,作用在A 上时,隔离对B 受力分析有a =F 1m,即:F 1=ma .作用在B 上时,隔离对A 受力分析有a =F 1M,即F 2=Ma ,因为M >m 故有F 1<F 2,A 、B 错误;F 1F 2=m M,C 正确,D 错误. 答案:C6.如图所示,在一升降机中,物体A 置于斜面上,当升降机处于静止状态时,物体A 恰好静止不动,若升降机以加速度g 竖直向下做匀加速直线运动时,以下关于物体受力的说法中正确的是( )A .物体仍然相对斜面静止,物体所受的各个力均不变B .因物体处于失重状态,所以物体不受任何力作用C .因物体处于失重状态,所以物体所受重力变为零,其他力不变D .物体处于失重状态,物体除了受到的重力不变以外,不受其他力的作用解析:当升降机以加速度g 向下做匀加速直线运动时,物体做自由落体运动,处于完全失重状态,其视重为零,因而斜面对其作用力亦为零.答案:D7.如图所示,质量均为m 的A 、B 两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg 的恒力F 向上拉B ,运动距离h 时,B 与A 分离.下列说法正确的是( )A .B 和A 刚分离时,弹簧长度等于原长B .B 和A 刚分离时,它们的加速度为gC .弹簧的劲度系数等于mg hD .在B 与A 分离之前,它们做匀加速直线运动解析:A 、B 分离前,A 、B 共同做加速运动,由于F 是恒力,而弹力是变力,故A 、B 做变加速直线运动,当两物体要分离时,F AB =0,对B ∶F -mg =ma ,对A ∶kx -mg =ma .即F =kx 时,A 、B 分离,此时弹簧仍处于压缩状态,由F =mg ,设用恒力F 拉B 前弹簧压缩量为x 0,则2mg =kx 0,h =x 0-x ,解以上各式得k =mg h,综上所述,只有C 项正确. 答案:C二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求,全部选对得4分,漏选得3分,错选或不选得0分)8.跳高运动员从地面起跳的瞬间,下列说法中正确的是( )A .运动员对地面的压力大于运动员受到的重力B .地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力C .地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力D .运动员对地面的压力大小等于运动员受到的重力解析:运动员起跳时,所受的重力和支持力的合力向上,支持力大于重力;支持力和压力是作用力和反作用力的关系,等大反向.答案:AB9.升降机地板上水平放置一完好的盘秤,现往盘秤上放一质量为m 的物体,当盘秤的示数为0.8mg 时,升降机可能做的运动是( )A .加速上升B .减速下降C .减速上升D .加速下降解析:超重、失重现象是由于物体做竖直方向的变速运动时产生的“视重”发生变化,当物体具有向下的加速度,处于失重状态,所以升降机减速上升或加速下降过程,盘秤的示数会减小.答案:CD10.a 、b 两车在平直公路上行驶,其v-t 图象如图所示,在t =0时,两车间距为x 0,在t =t 1时间内,a 车的位移大小为x ,下列说法不正确的是( )A .0~t 1时间内a 、b 两车相向而行B .0~t 1时间内a 车平均速度大小是b 车平均速度大小的2倍C .若a 、b 在t 1时刻相遇,则x 0=23x D .若a 、b 在t 12时刻相遇,则下次相遇时刻为2t 1 解析:由题图可知0~t 1时间内a 、b 两车同向行驶,故选项A错误;由v =v t +v 02可得v a =2v 0+v 02=3v 02,v b =v 02,由此计算,故选项B 错误;由相遇根据图象,可推出要在t 1时刻x 0=23x ,故选项C 正确;由题图线中的斜率和运动规律可知若a 、b 在t 12时刻相遇,则下次相遇时刻不是2t 1,故选项D 错误.答案:ABD11.如图所示,传送带的水平部分长为L ,向右传动速率为v ,在其左端无初速释放一木块.若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是( )A.L v +v 2μgB.L vC. 2L μgD.2L v解析:若木块一直匀加速至传送带右端,则由L =12μgt 2可得,木块从左端运动到右端的时间为t =2L μg,若木块加速至传送带右端时恰与带同速,则由L =v 2t ,可得t =2L v ,若木块加速至v 后又匀速一段至带的右端,则有t =v μg +L -v 22μg v =L v +v 2μg,故A 、C 、D 均正确.答案:ACD12.如图所示,质量分别为m A 和m B 的物体A 、B 用细绳连接后跨过滑轮,A 静止在倾角为45°的斜面上.已知m A =2m B ,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由45°增大到50°,系统保持静止.下列说法正确的是( )A.细绳对A的拉力将增大B.A对斜面的压力将减小C.A受到的静摩擦力不变D.A受到的合力不变解析:设m A=2m B=2m,对物体B受力分析,受重力和支持力,由二力平衡得F T=mg,再对物体A受力分析,受重力、支持力、拉力和静摩擦力,如图,根据平衡条件,得F f+F T-2mg sin θ=0,F N-2mg cos θ=0,解得:F f=2mg sin θ-F T=2mg sin θ-mg,F N=2mg cos θ.当θ不断变大时,F f不断变大,F N不断变小,故选项B正确,A、C错误;系统保持静止,合力始终为零不变,故选项D正确.答案:BD三、非选择题(本大题5小题,共52分.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) 13.(6分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中的三个实验步骤如下:(1)在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮筋的一端固定在木板上,另一端拴两根细绳套,通过细绳套同时用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋,使它与细绳套的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点的位置和两个弹簧测力计的示数F1和F2.(2)在白纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F.(3)只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮筋,使它的伸长量与用两个弹簧测力计拉时相同,记下此时弹簧测力计的示数F′和细绳套的方向.以上三个步骤中均有错误或疏漏,请指出错在哪里.(1)中_____________________________________________.(2)中______________________________________________.(3)中_________________________________________.解析:(1)中还应记下两细绳套的方向.(2)中根据F1和F2的大小及方向.(3)中用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮筋,使它的结点也到O 点.14.(8分)某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下:a.安装好实验器材.b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.下图为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离如图所示(单位:cm).c.测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离,分别记做s1、s2、s3…s6记录在以下表格中,其中第2点的读数如图,请填入下方表格中.d.动.e.分别计算出打计数点时的速度v1、v2、v3、v4、v5,并记录在以下表格中,请计算出v1并填入下方表格.f.以v v-t 图线.由图求得a=______m/s2(保留两位有效数字).解析:c.刻度尺的读数需要估读一位,故为12.80 cm.e .在匀变速运动中,中间时刻的瞬时速度等于该段位移的平均速度v 1=x 22T =12.80×10-22×0.1m/s =0.64 m/s. f .描点后如图所示.在v-t 中,图线的斜率表示加速度:a =Δv Δt =0.81-0.640.5-0.1m/s 2=0.43 m/s 2. 答案:12.80 0.64 图见解析 0.4315.(8分)在60 m 直线跑游戏中,一同学从起点由静止开始以2 m/s 2的加速度做匀加速运动,4 s 后,改做匀速运动直至到达终点线,接着以4 m/s 2的加速度做匀减速运动,经1.5 s 进入迎接区,如图所示.求:(1)该同学匀速运动所用的时间;(2)终点线到迎接区边界的距离.解析:(1)加速段x 1=12a 1t 21=16 m. v 1=a 1t 1=8 m/s ,匀速段x 2=v 1t 2=x -x 1=44 m ,得匀速运动时间t 2=5.5 s.(2)x 3=v 1t 3+12a 2t 23,a 2=-4 m/s 2, 得距离x 3=7.5 m.答案:(1)5.5 s (2)7.5 m16.如图甲所示,倾角为θ=37°的足够长斜面上,质量m =1 kg 的小物体在沿斜面向上的拉力F =14 N 作用下,由斜面底端从静止开始运动,2 s 后撤去F ,前2 s 内物体运动的v-t 图象如图乙所示.求(g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8):(1)小物体与斜面间的动摩擦因数;(2)撤去力F 后1.8 s 内小物体的位移.解析:(1)由题图可知,0~2 s 内物体的加速度a1=ΔvΔt=4 m/s2,根据牛顿第二定律,得F-mg sin θ-F f=ma1,又F N=mg cos θ,而F f=μF N,代入数据解得μ=0.5.(2)撤去F后,-mg sin θ-F f=ma2,得a2==-10 m/s2,设经过t2时间减速到0,根据运动学公式得0=v1+a2t2,解得t2=0.8 s,在0.8 s内物体有向上运动的位移x2,得0-v21=2a2x2,解得x2=3.2 m;物体到最高点后向下运动,设加速度大小为a3,则mg sin θ-F f=ma3,解得a3=2 m/s2,再经t3=1 s物体发生位移x3,得x3=12a3t23=1 m,物体在撤去F后1.8 s内的位移x=x2-x3,代入数据解得x=2.2 m,方向沿斜面向上.答案:(1)0.5(2)2.2 m,沿斜面向上17.(15分)在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图甲所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力F f随拉力F的变化图象,如图乙所示.已知木块质量为0.78 kg(g 取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).(1)求木块与长木板间的动摩擦因数;(2)若木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0 m/s2的加速度从静止开始在长木板上做匀变速直线运动,如图丙所示,拉力大小应为多大?解析:(1)由题图乙可知,木块所受的滑动摩擦力F f=3.12 N.由F f=μF N=μmg,得μ=F fmg=3.12 N0.78×10 N=0.4.(2)物体受重力mg、支持力F N、摩擦力F f、拉力F作用,如图所示,将F沿水平和竖直两个方向分解,根据牛顿第二定律,得F cos θ-F f=ma,F N+F sin θ=mg,又F f=μF N,联立各式,解得F=4.5 N.答案:(1)0.4(2)4.5 N。
金版学案2016秋物理人教版必修一练习:章末质量评估(3) Word版含解析
章末质量评估(三)(时间:90分钟分值:100分)一、单项选择题(此题共10小题,每题3分,共30分.每题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多项选择均不得分.)1.以下关于弹力产生条件的说法中正确的选项是()A.只要两个物体接触就一定有弹力产生B.轻杆一端所受弹力的作用线一定与轻杆方向垂直C.压力和支持力的方向总是垂直于接触面D.形变大的物体产生的弹力一定比形变小的物体产生的弹力大解析:物体相互接触,并且物体间有形变产生,才会产生弹力.A 不合题意.轻杆一端所受弹力的作用线不一定与轻杆方向垂直,也可能与其方向垂直,弹力方向根据受力平衡来确定的.B不合题意.压力和支持力均属于弹力,它的方向总是垂直于接触面,C符合题意.物体发生弹性形变时才会产生弹力,但形变大的物体产生的弹力不一定比形变小的物体产生的弹力大,还与劲度系数有关,D不合题意.应选C.答案:C2.如下图,P是位于水平粗糙桌面上的物块.用跨过定滑轮的轻绳将P与小盘相连,小盘内有砝码,小盘与砝码的总质量为m.在P 运动的过程中,假设不计空气阻力,那么关于P在水平方向受到的作用力与相应的施力物体,以下说法正确的选项是()A.拉力和摩擦力,施力物体是地球和桌面B.拉力和摩擦力,施力物体是绳和桌面C.重力mg和摩擦力,施力物体是地球和桌面D.重力mg和摩擦力,施力物体是绳和桌面解析:以P为研究对象,水平方向P受到绳的拉力和桌面对P 的摩擦力的作用,拉力的施力物体是绳,摩擦力的施力物体是桌面.B正确.答案:B3.如下图,木箱A中放一个光滑的铁球B ,它们一起静止于斜面上,如果对铁球B(不包括木箱A)进行受力分析,那么铁球B受力个数为()A.3 B.4C.2D.1解析:对B球受力分析,受重力、斜面对球垂直斜面向上的支持力和箱子对球平行斜面向上的弹力,三力平衡,共3个力.A对.答案:A4.如下图,将一张A4纸(质量可忽略不计)夹在英汉字典内,书对A4纸的压力为3 N ,A4 ,要把A4纸从书中拉出,拉力至|少应为( )A .0.6 NB .1.2 NC .2.4 ND .3 N解析:根据F =μF N ,F =1.2 N ,因为纸的上下两面都要受到书对它的滑动摩擦力 ,所以要把纸从书中拉出 ,拉力至|少应为2.4 N ,C 正确.答案:C5.如下图 ,在粗糙水平面上有质量分别为m 1和m 2的木块1和2 ,两木块之间用原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来 ,两木块与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平力向右拉木块2 ,当两木块一起做匀速直线运动时 ,两个木块间的距离为( )A .L +μkm 1g B .L +μk (m 1+m 2)g C .L +μk m 2g D .L +μk (m 1m 2m 1+m 2)g 解析:对木块1进行受力分析 ,水平方向受到弹簧对它的弹力及滑动摩擦力作用而做匀速直线运动 ,滑动摩擦力大小为:f =μm 1g ,弹簧的伸长量为:x =f k =μk m 1g ,那么两木块间的距离为:L +μkm 1g ,A 正确.答案:A6.如下图 ,大小分别为F 1、F 2、F 3的三个力恰好围成一个闭合的三角形,且三个力的大小关系是F1<F2<F3,那么以下四个图中,这三个力的合力最|大的是()解析:根据平行四边形定那么可知,A图中三个力的合力为2F1 ,B图中三个力的合力为0 ,C图中三个力的合力为2F3 ,D图中三个力的合力为2F2 ,由于三个力的大小关系是F1<F2<F3 ,所以C图合力最|大.故C正确.答案:C7.如下图,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作用于C 物体上,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法中正确的选项是()A.A受6个,B受2个,C受4个B.A受5个,B受3个,C受3个C.A受5个,B受2个,C受4个D.A受6个,B受3个,C受4个解析:以整体为研究对象,可以判断A受地面的摩擦力.C匀速,那么A、C间有静摩擦力,B匀速,那么A、B间无摩擦力.A受重力、地面摩擦力和支持力,C对A的摩擦力及B、C对A的压力,共6个力;B受重力和A的支持力,共2个力;C受重力、拉力、支持力、A对C的摩擦力,共4个力,故此题选A.答案:A8.如下图,在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A 点,平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ,θ<45°.墙壁对球的支持力大小为N ,细绳对球的拉力大小为T ,重力加速度为g.那么以下说法正确的选项是()A.N>mg ,T>mg B.N>mg ,T<mgC.N<mg ,T>mg D.N<mg ,T<mg解析:以球为研究对象,分析其受力情况:重力mg、悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力,根据平衡条件,有:T=mgcos θ,N=mg tan θ,球所受绳和墙壁的作用力的合力大小等于mg,由于θ<45°,那么:N<mg ,T>mg.应选C.答案:C9.如下图,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上,三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为μ,斜面的倾角为30°,那么斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()A.32mg 和12mgB.12mg 和32mgC.12mg 和12μmg D.32mg 和32mg 解析:根据重力mg 的作用效果 ,可分解为沿斜面向下的分力F 1和使三棱柱压紧斜面的力F 2 ,根据几何关系得F 1=mg sin 30°=12mg , F 2=mg cos 30°=32mg , 因为 ,F 1与三棱柱所受静摩擦力大小相等 ,F 2与斜面对三棱柱的支持力大小相等 ,因此 ,选项A 正确.答案:A10.如下图 ,用完全相同的轻弹簧A 、B 、C 将两个相同的小球连接并悬挂 ,小球处于静止状态 ,弹簧A 与竖直方向的夹角为 30° ,弹簧C 水平 ,那么弹簧A 、C 的伸长量之比为( )A.3∶4B .4∶ 3C .1∶2D .2∶1解析:将两小球及弹簧B 视为一个整体系统 ,因小球处于静止状态,故该系统水平方向受力平衡,那么有kΔx A sin 30°=kΔx C ,可得Δx A∶Δx C=2∶1 ,选项D正确.答案:D二、多项选择题(此题共4小题,每题6分,共24分.每题有多个选项是正确的,全选对得6分,少选得3分,选错、多项选择或不选得0分.)11.在水平力F作用下,重为G的物体沿墙壁匀速下滑,如下图.假设物体与墙之间的动摩擦因数为μ,那么物体所受的摩擦力的大小为()A.μF B.μF+GC.G D.F2+G2解析:由f=μF N得f=μF;由竖直方向二力平衡得f=G.应选AC.答案:AC12.假设两个力F1、F2的夹角为α(α≠π) ,且α保持不变,那么以下说法中正确的选项是()A.一个分力增大,合力一定增大B.两个分力都增大,合力一定增大C.两个分力都增大,合力可能减小D.两个分力都增大,合力可能不变解析:此题考查合力与分力的关系.为了方便比拟,以二力作用点O为圆心,以原合力F的大小为半径画圆,从图(a)中可以看出:当F1增大到F1′,F2增大到F2′时,合力F′<F;从图(b)中可以看出;当F1增大到F1″,F2增大到F2″时,合力F″=F.答案:CD13.同一物块在不同情况下处于静止状态时受力情况如下图,以下对各力的关系说法正确的选项是()A.图甲中的F0是图乙中F1、F2的合力B.图丙中的F N1、f1是物块重力G的两个分力C.图丁中的F N2、F3的合力大小等于G ,方向竖直向上D.图乙中F1、F2的大小随θ角的变化而变化,其合力不变解析:由题意知,F0与F1、F2作用效果相同,F0是F1、F2的合力,选项A正确;F N1、f分别是斜面对物块的支持力和静摩擦力,不是重力G的分力,选项B错误;根据力的平衡条件,F N2、F3的合力与G等值反向,选项C正确;根据力的平衡条件,F1、F2的合力与G等值反向,图乙中F1、F2随θ角的减小而减小,随θ角的增大而增大,其大小可以小于G、等于G、大于G ,选项D正确.答案:ACD14.如下图,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A ,A的左端紧靠竖直墙,A与竖直墙壁之间放一光滑球B ,整个装置处于静止状态.假设把A向右移动少许后,它们仍处于静止状态,那么()A.B对墙的压力减小B.A与B之间的作用力增大C.地面对A的摩擦力减小D.A对地面的压力不变解析:设物体A对球B的支持力为F1,竖直墙对球B的弹力为F2 ,F1与竖直方向的夹角θ因物体A右移而减小.对球B受力分析如下图,由平衡条件得:F1cos θ=m B g,F1sin θ=F2,解得F1=m B g,F2=m B g tan θ ,θ减小,F1减小,F2减小,选项A对,B错;对cos θA、B整体受力分析可知,竖直方向,地面对整体的支持力F N=(m A +m B)g,与θ无关,即A对地面的压力不变,选项D对;水平方向,地面对A的摩擦力f=F2 ,因F2减小,故f减小,选项C对.答案:ACD三、非选择题(共4小题,共46分)15.(8分)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品,在家中验证力的平行四边形定那么.图(a)图(b)图(c)(1)如图(a) ,在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶,记下水壶________时电子秤的示数F;(2)如图(b) ,将三细线L1、L2、L3的一端打结,另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上,水平拉开细线L1 ,在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数F1;(3)如图(c) ,将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上,并将L1拴在其上,手握电子秤沿着②中L2的方向拉开细线L2 ,使________和三根细线的方向与②中重合,记录电子秤的示数F2;(4)在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、F1、F2的图示,根据平行四边形定那么作出F1、F2的合力F′的图示,假设______________ ,那么平行四边形定那么得到验证.解析:(1)要测量装满水的水壶的重力,那么记下水壶静止时电子秤的示数F;(2)要画出平行四边形,那么需要记录分力的大小和方向,所以在白纸上记下结点O的位置的同时也要记录三细线的方向以及电子秤的示数F1;(3)已经记录了一个分力的大小,还要记录另一个分力的大小,那么结点O点位置不能变化,力的方向也都不能变化,所以应使结点O的位置和三根细线的方向与(2)中重合,记录电子秤的示数F2;(4)根据平行四边形定那么作出F1、F2的合力F′的图示,假设F 和F′在误差范围内重合,那么平行四边形定那么得到验证.答案:(1)静止(2)三细线的方向(3)结点O的位置(4)F和F′在误差范围内重合16.(10分)如下图,物块A放在木板上,当缓慢抬起木板的一端,使木板与水平面的夹角α分别为30°、37°、45°时,物块A受到的摩擦力大小分别为10 N、12 N、10 N ,那么物块和木板之间的动摩擦因数为多少?解析:木板倾角越大,物块越容易下滑.由题意知,当倾角为α1=45°时,物块应该处于运动状态,摩擦力为滑动摩擦力.所以f=μmg cos θ.而当倾角α2=30°时,物体受到的摩擦力是静摩擦力,大小为f1=mg sin 30°,两者联立那么μ=22.答案:2 217.(13分)如下图,重为500 N的人用跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体.当绳与水平面成60°角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力.解析:人和重物静止,所受合力皆为零,对物体受力分析得到,绳的拉力F′等于物重200 N;人受四个力作用,将绳的拉力分解,即可求解;且人受绳的拉力F大小与F′相同,那么F=F′=200 N.如右图所示,以人为研究对象,将绳的拉力分解得:水平分力F x=F cos 60°=200×12N=100 N ,竖直分力F y=F sin 60°=200×32N=100 3 N ,在x轴上,f与F x二力平衡,所以静摩擦力f=F x=100 N ,在y轴上,三力平衡得,地面对人的支持力F N=G-F y=(500-1003) N=100(5-3) N.答案:100(5-3) N100 N18.(15分)如下图 ,在水平面上放一质量为m 2的物体B ,物体A 的质量为m 1 ,A 、B 间用劲度系数为k 的轻质弹簧相连 ,处于静止状态.现对物体A 施加一竖直向上的拉力 ,使A 以加速度a 向上做匀加速直线运动 ,那么A 至|少运动多长时间才能将B 拉离地面 ?解析:原来静止时 ,A 受重力和弹簧向上的弹力 ,该弹簧的压缩量为x 1 ,由二力平衡知m 1g =kx 1 ,得x 1=m 1g k,B 恰好被拉起时 ,此时地面对B 刚好没有支持力 ,弹簧被拉伸且对B 物体有向上的大小等于B 的重力的弹力.设此时弹簧伸长量为x 2 ,得x 2=m 2g k. A 运动的位移x =x 1+x 2= (m 1+m 2 )g k, 由x =12at 2 ,得t = 2 (m 1+m 2 )g ka . 答案: 2 (m 1+m 2 )g ka。
高中物理粤教版必修1:模块综合测评
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。
金版学案物理(粤教版)必修一试题:第一章第一节认识运动
第一章运动的描述第一节认识运动A级抓基础1.(多选)以下说法正确的是()A.参考系就是不动的物体B.任意情况下,只有地球才是最理想的参考系C.不选定参考系,就无法研究某一物体是怎样运动的D.同一物体的运动,对不同的参考系可能有不同的观察结果答案:CD2.两辆汽车在平直公路上运动,甲车内一同学看见乙车没有运动,而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系,那么()A.甲车不动,乙车向东运动B.乙车不动,甲车向东运动C.甲车向西运动,乙车向东运动D.甲、乙两车以相同的速度一起向东运动答案:D3.(多选)以下说法正确的是()A.“一江春水向东流”的参考系是江岸B.我们说“太阳从东方升起”是以太阳为参考系C.研究某学生骑车回校的速度时可以把学生和车看作质点D.研究某学生骑车姿势,进行物理分析时可以把学生和车看作质点解析:“一江春水向东流”是选择江岸(或岸上的树木)为参考系,A对.“太阳从东方升起”是以地面为参考系,B错.研究某学生骑车回校的速度时人与车的大小及形状可以忽略不计,此时人与车可看作质点,C对.研究某学生的骑车姿势时是观察其肢体动作,此时不能将其看作质点,D错.答案:AC4.关于质点,在下列说法中正确的是()A.体积很小、质量很小的物体就是质点B.体积很大、质量很大的物体一定不能看作质点C.汽车可以看作质点,火车不可以看作质点D.地球上任何物体,如果其大小和形状在所研究的问题中可以忽略时,都可以当作质点答案:D5.(多选)无人战斗机由无人侦察机发展而来,但其复杂程度远高于无人侦察机.下列可将无人战斗机视为质点的是() A.研究人员测试无人战斗机的飞行速度时B.研究人员观察无人战斗机飞行姿势、测各项技术参数时C.敌方确定无人战斗机位置时D.敌方欲对无人战斗机关键部位实施打击时解析:测试无人战斗机飞行速度或确定其位置时,无须考虑其形状和大小,可将其看成质点,A、C正确.而观察无人战斗机飞行姿势或确定关键部位时,都必须考虑其形状和大小,不能看成质点,B、D错误.答案:AC6.(多选)汉语成语中有一个“形影不离”的成语,意思是人的身体和影子分不开,形容关系密切,经常在一起.在晴天的早上,某同学在操场上跑步,下列说法正确的是()A.以地面为参考系,影子是静止的B.以地面为参考系,影子是运动的C.以人为参考系,影子是静止的D.以人为参考系,影子是运动的解析:人的速度与其影子的速度相等,选人为参考系,影子是静止的,选地面为参考系,影子是运动的,B、C正确.答案:BCB级提能力7.中国是掌握空中加油技术的少数国家之一.如图所示是我国自行研制的第三代战斗机“歼-10”在空中加油的情景,以下列的哪个物体为参考系时加油机是运动的()A.“歼-10”战斗机B.地面上的房屋C.加油机中的飞行员D.“歼-10”战斗机里的飞行员解析:空中加油时战斗机和加油机保持相对静止,以“歼—10”战斗机、加油机中的飞行员、“歼—10”战斗机里的飞行员为参考系时加油机都是静止的;以地面上的房屋为参考系时加油机是运动的.答案:B8.地面上的观察者看雨滴是竖直下落的,坐在匀速行驶的列车车厢中的乘客看雨滴是()A.水平向前运动B.水平向后运动C.倾斜落向前方D.倾斜落向后方解析:地面上的观察者是静止的,以自己为参考系雨滴竖直下落.坐在匀速行驶列车中的乘客自己有向前的速度,若以自己为参考系,则雨滴具有向后的水平相对速度,结合雨滴还有竖直向下的速度,故选D.答案:D9.一个小球从距地面4 m高处落下,被地面弹回,在距地面1 m 高处被接住.坐标原点定在抛出点正下方2 m处,向下方向为坐标轴的正方向.小球的抛出点、落地点、接住点的位置坐标分别是() A.2 m,-2 m,-1 m B.-2 m,2 m,1 mC. 4 m,0.1 m D.-4 m,0,-1 m解析:根据题意建立如图所示的坐标系,A点为抛出点,坐标为-2 m,B点为坐标原点,D点为地面,坐标为2 m,C点为接住点,坐标为1 m,所以选项B正确.答案:B10.如图所示是特技跳伞运动员的空中造型图.当运动员们保持该造型下落时,若其中一名运动员以相邻的运动员为参考系,则他自己的运动情况怎样?当他俯视大地时,看到大地迎面而来,是以什么物体作为参考系的?解析:当运动员们保持该造型下落时,若其中一名运动员以相邻的运动员为参考系,则他相对相邻运动员保持静止;当他俯视大地时,看到大地迎面而来,是以本人作为参考系的.答案:见解析精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
金版学案物理(粤教版)必修一试题:章末质量评估(一)
第一章章末测试(测试时间:60分钟分值:100分)一、单项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.2016年1月16日0时57分,我国在西昌卫星发射中心成功发射白俄罗斯通信卫星一号,卫星经过8分钟准确进入预定转移轨道,使中国航天迎来“开门红”.“2016年1月16日0时57分”和“8分钟”分别是指()A.时刻,时间B.时间,时间C.时刻,时刻D.时间,时刻解析:“2016年1月16日0时57分”是发射卫星的时刻,“8分钟”是从发射到定轨所用的时间,所以A正确.答案:A2.下列各组物理量中,都是矢量的是()A.位移、时间、速度B.路程、速率、位移C.加速度、速度的变化量、速度D.速度、时间、加速度解析:位移、速度、加速度和速度的变化量既有大小又有方向,是矢量;而时间、路程和速率只有大小没有方向,是标量,故选C.答案:C3.如图所示为甲、乙两物体运动的s-t图象,下列关于甲、乙两物体运动的描述,正确的是()A.甲、乙两物体同时出发B.甲、乙两物体在同一位置出发C.甲的速度比乙的速度小D.t2时刻两个物体速度相同解析:由题图可知甲物体从0时刻开始运动,而乙物体从t1时刻开始运动,故A错误;由题图可知甲物体从坐标s1开始运动,而乙物体从坐标为0的位置开始运动,故B错误;s-t图象的斜率等于物体运动的速度,由题图可知乙运动的速度大于甲运动的速度,故C 正确;t2时刻两物体的位移相同即两物体相遇,故D错误.答案:C4.攀岩运动是一种考验人的意志与心理素质的运动形式,户外攀岩运动更加刺激与惊险.如图所示为某户外攀岩运动的场景与运动线路图,该攀岩爱好者从起点A经过B点,最终到达C点,据此图判断下列说法中正确的是()A.图中的线路ABC表示的是攀岩爱好者所走的位移B.线路总长度与攀岩爱好者所走时间的比等于登山者的平均速度C.由起点到终点,攀岩爱好者所走线路的总长度等于位移D.攀岩爱好者所走路程要比由起点到终点的位移大解析:攀岩爱好者所走路径沿ABC为曲线,所以所走路程即线路ABC 的长度大于位移,选项A 、C 错误,选项D 正确.根据平均速度的定义,平均速度等于自起点到终点的位移与所走时间的比,选项B 错误.答案:D5.如图为一质点做直线运动的速度—时间图象,则下列图中给出的该质点在前3 s 内的加速度a 随时间t 变化关系的图象中正确的是( )解析:0~1 s :a 1=Δv Δt =41 m/s 2=4 m/s 2;1~3 s :a 2=Δv Δt=0-42 m/s 2=-2 m/s 2,故A 正确.答案:A二、多项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分.在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求,全部选对得6分,漏选得3分,错选或不选得0分)6.你认为以下比赛项目中的研究对象可看作质点的是( )A .在撑竿跳高比赛中,研究运动员手中的支撑竿在支撑地面过程中的转动情况B .帆船比赛中确定帆船在大海中的位置C.跆拳道比赛中研究运动员的动作时D.铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中飞行的时间解析:物体可被看作质点的条件是:物体的大小和形状忽略后对所研究的问题没有影响,如果把支撑竿看作质点后就无法研究其转动的情况了,选项A错误;由于帆船的大小和形状对其在大海中的位置没有影响,选项B正确;把跆拳道运动员看作质点后就无法研究其动作了,选项C错误;把铅球看作质点后并不影响铅球的运动轨迹,也就不影响其在空中飞行的时间,选项D正确.答案:BD7.甲、乙两辆汽车均以相同的速度行驶,下列有关参考系的说法正确的是()A.如果两辆汽车均向东行驶,若以甲车为参考系,乙车是静止的B.如果观察的结果是两辆车均静止,参考系可以是第三辆车C.如果以在甲车中一走动的人为参考系,乙车仍是静止的D.如甲车突然刹车停下,乙车仍向东行驶,以乙车为参考系,甲车往西行驶解析:两车的速度相同时,其相对位置不变,以其中任意一辆车为参考系,另一辆车一定静止,故A正确;若有第三辆车丙与甲、乙两车同向同速行驶,以丙车为参考系时,甲、乙两车均静止,故B 正确;若一人在甲车中走动时,他与乙车的相对位置是变化的,则乙车是运动的,故C错;甲车刹车停下,乙车向东行驶,甲车与乙车间的距离增大,甲车相对乙车向西运动,故D正确.答案:ABD8.如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s;如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来.下列说法中正确的是()图甲图乙A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/sB.2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/sC.火箭的速度变化比汽车快D.火箭的加速度比汽车的加速度小解析:规定初速度的方向为正方向.火箭的速度改变量Δv=v2-v1=100 m/s-0=100 m/s,选项A错误;108 km/h=30 m/s,汽车的速度改变量Δv′=v2′-v1′=0-30 m/s=-30 m/s,选项B正确;根据a=ΔvΔt得,火箭的加速度a1=ΔvΔt=100 m/s10 s=10 m/s2,汽车的加速度a2=Δv′Δt′=-30 m/s2.5 s=-12 m/s2,所以火箭的加速度比汽车的加速度小,火箭的速度变化比汽车慢,选项C错误,D正确.答案:BD9.甲、乙、丙是三个在同一直线上运动的物体,它们运动的v t 图象如图所示,下列说法正确的是()A.丙与甲的运动方向相反B.丙与乙的运动方向相同C.乙的加速度大于甲的加速度D.丙的加速度大小小于乙的加速度大小解析:由题图看出,甲、乙、丙的速度均为正值,说明甲、乙、丙都沿正方向运动,A错误,B正确;乙的斜率比甲大,所以乙的加速度大于甲的加速度,C正确;乙的斜率比丙的斜率的绝对值小,所以乙的加速度大小小于丙的加速度大小,D错误.答案:BC三、非选择题(本大题4小题,共51分.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) 10.(12分)(1)打点计时器是利用________(选填“直流”或“交流”)电源进行的计时仪器,若电源频率为50 Hz,则它们每隔________秒打一个点,其中电火花打点计时器所用电压为________伏.(2)在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上每两个计数点间还有四个点未画出.其中s1=3.01 cm,s2=6.51 cm,s3=10.50 cm,s4=14.99 cm,s5=20.01 cm,s6=25.50 cm.①接通电源与让纸带随物体开始运动,这两个操作的时间关系应当是()A.先接通电源,再释放纸带B.先释放纸带,再接通电源C.释放纸带的同时接通电源D.不同的实验要求不同②纸带上每两个计数点间的时间间隔是________s.③利用以上数据可求得A 点的瞬时速度大小为( )A .0.476 m/sB .0.525 m/sC .0.851 m/sD .0.048 m/s答案:(1)交流 0.02 220 (2)①A ②0.1 ③A11.(12分)某学校教室、寝室、食堂的位置关系如图所示,放学后甲同学直接去食堂吃饭,用了2 min 到食堂,乙同学先去寝室拿东西然后立即赶到食堂,结果用了 4 min.求甲、乙各自运动的平均速度.(计算结果保留三位有效数字)解析:甲、乙从教室到食堂的位移相同,其大小为Δs =3002+4002 m =500 m.由平均速度的定义,可知:甲的平均速度v 1=Δs Δt 1=500 m 2×60 s≈4.17 m/s , 乙的平均速度v 2=Δs Δt 2=500 m 4×60 s≈2.08 m/s. 方向均为从教室指向食堂.答案:见解析12.(13分)沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路,最大速度达到了413.7 km/h ,再次刷新世界纪录.沪杭高速列车在一次运行中由A 站开往B 站,A 、B 车站间的铁路为直线.技术人员乘此列车从A车站出发,列车从启动至匀加速到100 m/s,用了250 s,在匀速运动了10 min后,列车匀减速运动,经过300 s后刚好停在B车站.求此高速列车启动、减速时的加速度大小.解析:加速过程的初、末速度v0=0,v1=100 m/s,用时t1=250s,该过程的加速度a1=v1-v0t1=100250m/s2=0.4 m/s2,方向与运动方向相同.减速过程的初、末速度v1=100 m/s,v2=0,用时t2=300 s,该过程的加速度a2=v2-v1t2=0-100300m/s2=-0.33 m/s2,负号表示加速度方向与速度方向相反.答案:0.4 m/s20.33 m/s213.(14分)让小球从斜面的顶端滚下,如图所示是用频闪照相机拍摄的小球在斜面上运动的一段,已知闪频为10 Hz,且O点是0.4 s 时小球所处的位置,试根据此图估算:(1)小球从O点到B点的平均速度;(2)小球在A点和B点的瞬时速度;(3)小球运动的加速度.解析:依题意知,相邻两次闪光的时间间隔Δt=110s=0.1 s.(1)v OB=s OBt OB=16×10-20.2m/s=0.8 m/s.(2)小球在A点时的瞬时速度v A=s OBt OB=0.8 m/s;小球在B 点时的瞬时速度v B =s AC t AC =(27-7)×10-22×0.1m/s =1.0 m/s. (3)由加速度的定义得小球的加速度a =v B -v A t AB =1.0-0.80.1m/s 2=2.0 m/s 2. 答案:(1)0.8 m/s (2)0.8 m/s 1.0 m/s(3)2.0 m/s 2精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
金版学案2016秋物理人教版必修一练习:模块综合检测(2) Word版含解析
模块综合检测(二)(时间:90分钟分值:100分)一、单项选择题(此题共10小题,每题3分,共30分.每题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多项选择均不得分.)1.关于质点的位移、路程、速度、速率和加速度之间的关系,以下说法中正确的选项是()A.只要物体做直线运动,位移的大小就和路程相等B.物体只有在做直线运动时,其瞬时速度的大小才等于瞬时速率C.只要物体的加速度不为零,它的速度总是在发生变化D.平均速率一定等于平均速度的大小解析:物体只有做单方向直线运动时位移的大小才和路程相等.物体在运动过程中瞬时速度的大小始终等于瞬时速率,但平均速度的大小与平均速率不一定相等.物体的加速度不为零,其速度就会变化,C正确.答案:C2.歼-20战机是中国最|近研制出的隐身重型歼击机.它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世|界震惊.关于歼-20战机的受力以下说法正确的选项是()A.战机受到的重力指向地心B.战机受重力的同时,它也对地球产生引力C.战机向前运动的推力无施力物体D.战机匀速飞行,它不受重力作用解析:重力的方向竖直向下,而不一定指向地心,A错.由于地球对战机的引力而产生重力,同时战机对地球也产生向上的引力,B 对.任何力都有施力物体,战机向前的推力来自于空气,C错.任何在地球附近的物体都受重力作用,D错.答案:B3.同时作用在某物体上的两个方向相反的力,大小分别为6 N 和8 N ,当8 N的力逐渐减小到零的过程中,两力合力的大小() A.先减小,后增大B.先增大,后减小C.逐渐增大D.逐渐减小解析:当8 N的力减小到6 N时,两个力的合力最|小,为0 ,假设再减小,两力的合力又将逐渐增大,两力的合力最|大为6 N,故A正确.答案:A4.(2021·北京(高|考))应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入.例如,平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至|将物体抛出.对此现象分析正确的选项是()A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度解析:此题考查牛顿第二定律的应用,重在物理过程的分析,根据加速度方向判断超重和失重现象.手托物体抛出的过程,必有一段加速过程,其后可以减速,可以匀速,当手和物体匀速运动时,物体既不超重也不失重;当手和物体减速运动时,物体处于失重状态,选项A错误;物体从静止到运动,必有一段加速过程,此过程物体处于超重状态,选项B错误;当物体离开手的瞬间,物体只受重力,此时物体的加速度等于重力加速度,选项C错误;手和物体别离之前速度相同,别离之后手速度的变化量比物体速度的变化量大,物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度,所以选项D正确.答案:D5.在做自由落体运动升降机内,某人竖直上抛一弹性小球(即碰撞后小球以等大的反向速度运动) ,此人会观察到()A.球匀速上升,到达最|大高度后匀加速下降B.球匀速上升,与顶板碰撞后匀速下降C.球匀速上升,与顶板碰撞后停留在顶板处D.球匀减速上升,到达最|大高度处停留在空中解析:以地面为参考系,向上为正方向,小球的速度:v1=v0-gt;升降机速度:v2=gt.故小球相对于升降机的速度:v=v1+v2=v0;故球匀速上升;下降过程,球和升降机相对地面的加速度均为g,故速度差值恒定,球相对升降机匀速下降,应选B.答案:B6.如下图,质量为m的物体放在水平桌面上,在与水平方向成θ的拉力F作用下加速往前运动,物体与桌面间的动摩擦因数为μ,那么以下判断正确的选项是()A.物体受到的摩擦力为F cos θB.物体受到摩擦力为μmgC.物体对地面的压力为mgD.物体受到地面的支持力为mg-F sin θ解析:对物体受力分析,如下图,那么有物体受到的摩擦力为f=μN=μ(mg-F sin θ) ,故A、B错误.物体对地面的压力与地面对物体的支持力是作用力与反作用力,而支持力等于mg-F sin θ,故C错误.物体受到地面的支持力为mg-F sin θ,故D正确.答案:D7.火车沿平直轨道以20 m/s的速度向前运动,司机发现正前方50 m 处有一列火车正以8 m/s 的速度沿同一方向行驶 ,为防止相撞 ,司机立即刹车 ,刹车的加速度大小至|少应是( )A .1 m/s 2B .2 m/s 2C .0.5 m/s 2D .1.44 m/s 2解析:最|小的刹车加速度就是当后面火车刚好遇上前面火车时 ,其速度与前面火车速度一样 ,即8 m/s ,另外注意位移差 ,从开始刹车到刚好碰上 ,后车比前车多跑50 m .由以上分析列式得⎩⎪⎨⎪⎧20t -12at 2=8t +50 20-at =8解得a =1.44 m/s 2.D 正确.答案:D8.星级|快车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ,然后正常行驶.某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至|108 km/h.以初速度方向为正方向 ,那么以下说法不正确的选项是( )A .列车加速时的加速度大小为13m/s 2 B .列车减速时 ,假设运用v =v 0+at 计算瞬时速度 ,其中a =-13m/s 2 C .假设用v -t 图象描述列车的运动 ,减速时的图线在时间轴(t 轴)的下方D .列车由静止加速 ,1 min 内速度可达20 m/s解析:列车的加速度大小a =Δv Δt =50150 m/s 2=13m/s 2 ,减速时 ,加速度方向与速度方向相反,a′=-12 ,故A、B两项都正确.列3m/s车减速时,v t图象中图线依然在时间轴(t轴)的上方,C项错.由v=at可得v=13×60 m/s=20 m/s ,D项对.答案:C9.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一长方体物块Q ,如下图.P、Q均处于静止状态,那么以下相关说法正确的选项是()A.Q物体受3个力B.P物体受3个力C.假设绳子变短,Q受到的静摩擦力将增大D.假设绳子变长,绳子的拉力将变小解析:墙壁光滑,Q处于静止状态,那么P、Q间必有摩擦力,Q 应受4个力作用,P受4个力作用,故A,B错.对Q,P物体受力分析如下图,对P由平衡条件:T sin θ=N1,T cos θ=m P g+f,对Q由平衡条件:f′=m Q g,故f′不变,C错.根据牛顿第三定律,f=f′,N1=N1′,当绳子变长时,θ减小,故T减小,D对.答案:D10.如下图 ,在光滑水平面上有一质量为m 1的足够长的木板 ,其上叠放一质量为m 2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 (t 是常数) ,木板和木块加速度的大小分别为a 1和a 2.以下图中反映a 1和a 2变化的图线中正确的选项是( )解析:当拉力F 很小时 ,木块和木板一起加速运动 ,由牛顿第二定律 ,对木块和木板:F =(m 1+m 2)a ,故a 1=a 2=a =F m 1+m 2=k m 1+m 2t ;当拉力很大时 ,木块和木板将发生相对运动 ,对木板:μm 2g =m 1a 1 ,得a 1=μm 2gm 1 ,对木块:F -μm 2g =m 2a 2 ,得a 2=F -μm 2g m 2=k m 2t -μg ,A 正确.故正确答案为A.答案:A二、多项选择题(此题共4小题 ,每题6分 ,共24分.每题有多个选项是正确的 ,全选对得6分 ,少选得3分 ,选错、多项选择或不选得0分.)11.如下图 ,照片中的这位男士骑着一辆搞笑的另类自行车 ,在骑车人用力蹬车前进的过程中 ,车轮上黑白两色的鞋子与地面接触 ,它们会受到地面的摩擦力 ,关于地面对鞋子施加的摩擦力的方向 ,下面判断正确的选项是( )A.前轮黑色的鞋子受到的摩擦力方向向前B.前轮黑色的鞋子受到的摩擦力方向向后C.后轮白色的鞋子受到的摩擦力方向向前D.后轮白色的鞋子受到的摩擦力方向向后解析:自行车前轮为从动轮,后轮为主动轮,假设后轮不受摩擦力,那么后轮一直转动,但不会向前运动,实际上后轮是向前运动的,所以它必受方向向前的摩擦力;同理,可判知前轮所受摩擦力向后.故正确答案为BC.答案:BC12.甲、乙两物体从同一地点沿同一条直线同时运动,其速度-时间图象如下图,以下说法正确的选项是()A.0~t1时间内两物体均处于静止状态B.t1~t2时间内甲物体始终在乙物体的前面C.t2时刻两物体相遇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时刻之前,v甲始终大于v 乙 ,两物体又从同一地点同向运动 ,故t 1~t 2时间内甲物体始终在乙物体前面 ,且两物体相距越来越远 ,B 正确 ,C 错误.答案:BD13.如下图 ,传送带的水平局部长为L ,向右传动速率为v ,在其左端无初速释放一木块.假设木块与传送带间的动摩擦因数为μ ,那么木块从左端运动到右端的时间可能是( )A.L v +v 2μgB.L vC.2L μgD.2L v解析:假设木块一直匀加速至|传送带右端 ,那么由L =12μgt 2可得 ,木块从左端运动到右端的时间为t =2L μg,假设木块加速至|传送带右端时恰与带同速 ,那么由L =v 2t 可得:t =2L v ,假设木块加速至|v 后又匀速一段至|带的右端 ,那么有: t =vμg +L -v 22μg v =L v +v2μg ,故A 、C 、D 均正确.答案:ACD14.如下图 ,轨道由左边水平局部ab 和右边斜面局部bc 组成 ,b 处为一小段光滑圆弧连接 ,斜面倾角为θ=37° ,斜面长L =10 m .一个小物体在水平面上向右运动 ,Pb 距离为x =10 m ,经过P 时速度v 0=20 m/s ,小物体与接触面间的动摩擦因数均为μ ,g =10 m/s 2 ,sin37° ,那么( )A .小物体最|终停在轨道水平局部距斜面底端6 m 处B .小物体最|终从c 处离开斜面C .从P 点开始计时 ,小物体沿接触面运动的时间为(3-315) sD .从P 点开始计时 ,小物体沿接触面运动的时间为(3-3) s 解析:应用牛顿第二定律可知:小物体在水平面上滑动的加速度大小为a 1=μg =5 m/s 2(方向与速度v 0方向相反).沿斜面上滑的加速度大小为a 2=g sin θ+μg cos θ=10 m/s 2(方向沿斜面向下).小物体在水平面上运动到斜面底端时速度设为v 1 ,应用速度与位移关系式有v 21-v 20=-2a 1x ,解得v 1=10 3 m/s.滑上斜面到速度减小为0需运动的位移为L 1=0-v 21-2a 2=15 m>L ,小物体最|终离开斜面 ,A 错 ,B 对.离开斜面时的速度设为v 2 ,v 22-v 21=-2a 2L ,v 2=10 m/s ,小物体从P 到斜面底端的运动时间t 1=v 1-v 0-a 1 ,沿斜面上滑的运动时间为t 2=v 2-v 1-a 2,小物体沿接触面运动的时间为t =t 1+t 2=(3-3) s ,C 错 ,D 对.答案:BD三、非选择题(共4小题,共46分)15.(8分)某实验小组利用如下图的装置探究加速度与力、质量的关系.(1)以下做法正确的选项是________(填字母代号).A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量(填 "远大于〞 "远小于〞或 "近似等于〞).(3)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套如下图的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系,分别得到图中甲、乙两条直线.设甲、乙用的木块质量分别为m甲,m乙,甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲,μ乙,由图可知,m甲________m乙,μ甲________μ乙(填 "大于〞 "小于〞或 "等于〞).解析:(1)通过调节木板倾斜度平衡摩擦力时不要悬挂砝码桶,实验时应先接通电源再放开木块,A、D正确,B、C错误.(2)因为砝码桶及桶内砝码的总重力G=mg,木块运动时受到的拉力F=Ma=M mgM+m =mg1+mM,要使G-F=0,那么应使mM=0,即m≪M,所以要求砝码桶及桶内砝码的总质量要远小于木块和木块上砝码的总质量.(3)因为图象的斜率表示质量的倒数,所以甲的质量小于乙的质量;因为纵轴上的截距的绝|对值表示动摩擦因数与重力加速度的乘积,所以甲的动摩擦因数小于乙的动摩擦因数.答案:(1)AD(2)远小于(3)小于小于16.(8分)一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A 和B((中|央)有孔) ,A、B间由细绳连接着,它们处于如下图位置时恰好都能保持静止状态.此情况下,B球与环中|心O处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角,B球的质量为3 kg ,求细绳对B球的拉力和A球的质量m A(取g=10 m/s2).解析:对A球受力分析如下图,可知:水平方向:T cos 30°=N A sin 30°,竖直方向:N A cos 30°=m A g +T sin 30° ,同理对B 球进行受力分析及正交分解得:竖直方向:T sin 30°=m B g ,联立以上三式可得:T =60 N ,m A =2m B =6 kg.答案:60 N 6 kg17.(12分)如图甲所示 ,小球A 从水平地面上P 点的正上方h =1.8 m 处自由释放 ,与此同时 ,在P 点左侧水平地面上的物体B 在水平拉力的作用下从静止开始向右运动 ,B 运动的v -t 图象如图乙所示 ,B 物体的质量为2 kg ,且A 、B 两物体均可看作质点 ,不考虑A 球的反弹 ,g 取10 m/s2.求:图甲 图乙(1)小球A 下落至|地面所需的时间t ; (2)要使A 、B 两物体能够同时到达P 点 ,求物体B 的初始位置与P 点的距离x ;(3)假设作用在物体B 上的水平拉力F =20 N ,求B 物体与地面之间的动摩擦因数μ.解析:(1)由h =12gt 2可得 ,小球A 从下落至|地面所需的时间t =2h g =0.6 s. (2)要使A 、B 两物体能同时到达P 点 ,那么物体B 运动的时间也为t =0.6 s ,故x =12at 2 ,又a =Δv Δt=8 m/s 2 ,解得:x =1.44 m. (3)由F -μmg =ma 可得μ=0.2.答案:(1)0.6 s (2)1.44 m18.(18分)如下图 ,小木块在沿斜面向上的恒定外力F 作用下 ,从A 点由静止开始作匀加速运动 ,前进了0.45 m 抵达B 点时 ,立即撤去外力.此后小木块又前进0.15 m 到达C 点 ,速度为零.木块与斜面动摩擦因数μ=36,木块质量m =1 kg.求:(1)木块向上经过B 点时速度为多大 ?(2)木块在AB 段所受的外力多大 ?(3)从出发到回到A 点经历的时间.解析:(1)小滑块减速过程受重力、支持力和摩擦力 ,根据牛顿第二定律 ,有:mg sin θ+μmg cos θ=ma 2 ,得a 2=7.5 m/s 2.①对于减速过程 ,根据运动学公式 ,同样有x 2=v 22a 2,②由①②解得:v =1.5 m/s ,故木块向上经过B 点时速度为1.5 m/s.(2)小滑块加速过程受推力、重力、支持力和摩擦力 ,根据牛顿第二定律 ,有:F -mg sin θ-μmg cos θ=ma 1 ,③对于加速过程 ,根据运动学公式 ,有x 1=v 22a 1,④ 代入数据解得:F =10 N ,a 1=2.5 m/s 2.(3)A 到B 的过程中:t 1=v a 1=错误! s =0.6 s. B 到C 的过程中:t 2=v a 2=错误! s =0.2 s , 木块下降过程受重力、支持力和摩擦力 ,根据牛顿第二定律 ,有: mg sin θ-μmg cos θ=ma 3 ,得:a 3=2.5 m/s 2.⑤根据位移公式 ,有12a 3t 23=x 1+x 2 ,⑥ 解得:v 3=0.48 s ≈0.69 s ,从出发到回到A 点经历的时间:t =t 1+t 2+t 3=0.6 s +0.2 s +0.69 s =1.49 s.答案:(1)1.5 m/s (2)10 N (3)1.49 s。
金版学案2016秋物理粤教版必修1练习:第一章章末复习课 含解析
第一章章末复习课【知识体系】[答案填写]①质量②初位置③末位置④位置的变化⑤st⑥方向⑦错误!⑧速度变化量⑨速度变化快慢主题1 几个概念的区别与联系1.位移和路程的区别与联系.位移表示物体在一段时间内的位置变化,可用由初位置指向末位置的有向线段表示.确定位移时,不需要考虑物体运动的实际路径,只需要确定初、末位置即可.路程是物体运动轨迹的长度.确定路程时,需要考虑物体运动的实际路径.位移是矢量,路程是标量,一般情况下位移的大小不等于路程,只有当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程.2.速度和速率的区别与联系.在该点的运动方向联系(1)单位都是m/s(2)当时间极短时,可认为平均速度等于瞬时速度(3)瞬时速度的大小为瞬时速率,但是平均速度的大小不是平均速率3.速度、速度的变化量、加速度的比较.速度是描述物体运动快慢的物理量,是位移与发生这段位移所用时间的比值;加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,它等于物体运动速度的变化率.【典例1】为使交通有序、安全,公路旁设置了许多交通标志.右图甲是限速标志图,表示允许行驶的最大速度是80 km/h;图乙是路线指示标志,表示到青岛还有160 km,则这两个数据的物理意义分别是( )A.80 km/h是瞬时速度,160 km是位移B.80 km/h是瞬时速度,160 km是路程C.80 km/h是平均速度,160 km是位移D.80 km/h是平均速度,160 km是路程解析:80 km/h指瞬时速度,160 km指实际路径的长度,为路程,故B正确.答案:B针对训练1.下列关于位移和路程的说法正确的是( )A.物体沿直线向某一方向运动时,通过的路程就是位移B.几个运动物体有相同位移时,它们的路程也一定相同C.几个运动物体通过的路程不等,但它们的位移可能相同D.物体通过的路程不等于0,其位移也不等于0解析:位移的大小是从初位置到末位置的有向线段的长度,路程则是物体经过的实际路径的长度,因此,只有当物体做单向直线运动时,位移的大小才等于路程,但这种情况也不能说路程就是位移,因为路程是标量,位移是矢量,选项A错误;位移只取决于物体的初、末位置,与具体路径无关,路程与具体路径有关,选项B、D错误,选项C正确.答案:C主题2 s-t图象和v—t图象的比较1.s—t图象:它表示做直线运动物体的位移随时间变化的规律.图线上某点的切线斜率表示该时刻物体的速度.2.v—t图象:它表示做直线运动物体的速度随时间变化的规律.图线上某点的切线斜率表示该时刻物体的加速度.形状一样的图线,在不同图象中所表示的物理规律不同,因此在应用时要注意看清楚图象的纵、横轴所描述的是什么物理量.3.s-t图象和v—t图象的比较。
金版学案2016秋物理粤教版必修一练习:章末质量评估(3) Word版含解析
章末质量评估(三)(测试时间:60分钟分值:100分)一、单项选择题(此题共5小题,每题5分,共25分.在每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.关于摩擦力与弹力的关系,以下说法中不正确的选项是() A.有弹力一定有摩擦力B.有弹力不一定有摩擦力C.有摩擦力一定有弹力D.同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直答案:A2.F1、F2是力F的两个分力.假设F=10 N ,那么以下可能是F 的两个分力的是()A.F1=30 N F2=9 NB.F1=20 N F2=20 NC.F1=2 N F2=6 ND.F1=10 N F2=30 N解析:合力F和两个分力F1、F2之间的关系为|F1-F2|≤F≤F1+F2 ,那么应选B.答案:B3.如下图,一劲度系数为k的弹簧,下端悬挂一重物,重物质量为m ,平衡时物体在a位置.现用力将物体向下拉到b位置,a、b间距离为x ,那么此时弹簧的弹力为()A.kxB.mg+kxC.mg-kxD.以上说法都不正确解析:平衡时物体在a位置,根据平衡条件得kx a=mg ,物体在b 处时的弹力F=k(x+x a)=kx+mg ,B选项正确.答案:B4.在举重比赛中,某运发动举起了质量m=367.5 kg的杠铃,如下图,杠铃静止时,运发动每个手臂承受的压力为(取g=10 m/s2)()2 N B.3 675 2 NC.1 837.5 N D.3 675 N解析:运发动每个手臂承受的压力与手臂对杠铃的支持力是作用力与反作用力,杠铃处于平衡状态,如下图,由几何关系得2F sin 45°=mg ,解得F 2 N ,A对.答案:A5.如下图,在水平地面上放着斜面体B ,物体A置于斜面体B上,一水平向右的力F作用于物体A.在力F变大的过程中,两物体相对地面始终保持静止,那么地面对斜面体B的支持力N和摩擦力f的变化情况是()A.N变大,f不变B.N变大,f变小C.N不变,f变大D.N不变,f不变解析:以A、B整体为研究对象,受到重力、支持力、推力和静摩擦力,在力F变大的过程中,地面对斜面体B的支持力N的大小始终等于两者的重力,保持不变,静摩擦力f的大小等于F ,那么静摩擦力f变大,故C正确.答案:C二、多项选择题(此题共4小题,每题6分,共24分.在每题给出的四个选项中有多项符合题目要求,全部选对得6分,漏选得3分,错选或不选得0分)6.广州亚运会男子跳水决赛中3米板工程中,中国选手何冲获得金牌.如下图是何冲从跳板上起跳的瞬间,以下说法中正确的选项是()A.他对跳板的压力大于他受到的重力B.跳板对他的支持力的大小等于他对跳板的压力的大小C.跳板对他的支持力大于他对跳板的压力D.他对跳板的压力等于他受到的重力解析:起跳时,人向上做加速运动,支持力大于重力,A对,D 错;跳板对人的支持力与人对跳板的压力是作用力和反作用力,总是大小相等方向相反,B对,C错.答案:AB7.2013年10月24日,中国选手廖辉在举重世锦赛夺得三金,打破挺举、总成绩两项世|界纪录.如下图,假设廖辉抓举质量不变,而两手臂间的夹角变大,当举起保持稳定时,两手臂的用力F1和它们的合力F的大小变化情况为()A.F1增大B.F1不变C.F增大D.F不变解析:抓举质量不变,两臂用力的合力F大小等于抓举重力大小,即不变;合力不变,两手臂间的夹角变大时,由平行四边形定那么知,两手臂的作用力变大.答案:AD8.如下图,一个人在半球形屋顶上向上缓慢爬行,他在向上爬的过程中()A.屋顶对他的支持力的大小不变B.屋顶对他的支持力的大小变大C.屋顶对他的摩擦力的大小不变D.屋顶对他的摩擦力的大小变小解析:半球形屋顶可以看成倾角不断变小的斜面,屋顶对他的支持力F N=mg cos θ,θ为人所在的半径与竖直方向的夹角,屋顶对他的静摩擦力f=mg sin θ,由于θ不断变小,所以屋顶对他的支持力的大小变大,屋顶对他的静摩擦力的大小变小.所以B、D正确.答案:BD9.如下图,物体A重4 N ,物体B重1 N ,摩擦及绳子、滑轮的质量均不计,以下说法正确的选项是()A.地面对A的支持力是3 NB.测力计的示数为2 NC.物体A受到地面的支持力为2 ND.测力计的示数为3 N解析:向上拉A的力大小应等于B的重力1 N ,这样A受三个力的作用:向下的重力为4 N ,向上的绳子的拉力为1 N ,地面对A的支持力应竖直向上为3 N,故A正确,C错误;而测力计的示数应为两绳子向下的拉力之和,都等于B的重力,故应为2 N ,所以B正确,D错误.答案:AB三、非选择题(本大题5小题,共51分.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) 10.(6分)在 "探究弹力与弹簧伸长量的关系〞实验中,实验装置如图甲所示,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端每次测出相应的弹簧总长度.有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在如图乙坐标系中,由此图线可得出该弹簧的原长为L0=________cm ,劲度系数k =________N/m.解析:F=0时,即图线和横轴的交点为弹簧的原长10 cm ,图线的斜率为劲度系数25 N/m.答案:102511.(10分)在 "寻找等效力〞实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计.(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:弹力F/N伸长量x/×10-2 m根据表中数据作出F-x图象并求得该弹簧的劲度系数k=________N/m;(2)某次实验中,弹簧测力计的指针位置如下图,其读数为________N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为2.50 N ,请画出这两个共点力的合力F合;(3)由图得到F合=________N.解析:(1)以水平方向为x轴,竖直方向为F轴,建立直角坐标系,然后找点,选尽可能多的点连成一条线,其图线的斜率即为弹簧的劲度系数k,在直线上任取一点,如(6×10-2,),那么k=错误!N/m≈53 N/m.(2)弹簧测力计的读数为2.10 N ,合力F合的图示如下图.(3)经测量,合力F合=3.30 N.答案:(1)见解析图53(说明:±2范围内都可)(2)2.10(说明:有效数字位数正确,±范围内都可)见解析图(3)3.30(说明:±0.02范围内都可)12.(10分)如下图,重力为500 N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200 N的物体,当绳与水平面成60°角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦.求地面对人的支持力和摩擦力的大小.解析:人和物体静止,所受合力皆为零,对物体分析得到,绳的拉力F等于物重200 N;人受四个力作用,将绳的拉力分解,即可求解.如下图,将绳的拉力分解得:水平分力F x=F cos 60°=200×12N=100 N.竖直分力F y=F sin 60°=200×32N=100 3 N.在x轴上,f与F x=100 N平衡,即摩擦力f=100 N.在y轴上,由三力平衡得地面对人的支持力F N=G-F y=(500-1003)N≈326.8 N.答案:326.8 N100 N13.(12分)甲、乙两人在两岸用绳拉小船在河流中行驶,如下图,甲的拉力是200 N ,拉力方向与航向夹角为60°,乙的拉力大小为200 3 N ,且两绳在同一水平面内.(1)假设要使小船能在河流正中间沿直线行驶,乙用力的方向如何?小船受到两拉力的合力为多大?(2)假设F乙大小未知,要使小船沿直线行驶,乙在什么方向时用力最|小,此时小船所受甲、乙的合力多大?(3)当θ=60°时,要使小船沿直线行驶,F乙多大?解析:(1)取船航向为x轴,与船航向垂直为y轴建立坐标系.如下图,将F甲、F乙沿两坐标轴正交分解,有F甲x=F甲cos 60°=200×12N=100 N ,F甲y=F甲sin 60°=200×32N=100 3 N.F乙x=F乙cos θ,F乙y=F乙sin θ.假设使小船在河流正中间行驶,那么必须满足|F乙y|=|F甲y|=100 3 N ,即F乙sin θ=100 3 N ,sin θ=12,故θ=30°,F乙x=F乙cos θ=300 N ,小船所受甲、乙的合力F合=F甲x+F乙x=100 N+300 N=400 N.(2)当θ=90°时,F乙有最|小值为F乙min=100 3 N,方向为垂直于船的航向,此时两拉力的合力F合′=F甲x=100 N.(3)当θ=60°时,那么有F乙sin 60°=F甲sin 60°,那么F乙=F甲=200 N.答案:(1)与航向夹角为30°400 N(2)与航向垂直100 N (3)200 N14.(13分)如图(a)所示, "〞型木块放在光滑水平地面上,木块水平外表AB粗糙,斜面BC光滑且与水平面夹角为θ=37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示.sin 37°,cos 37°,g取10 m/s2.求:(1)斜面BC的长度;(2)滑块与木块水平外表AB的摩擦因数.公众号:惟微小筑解析:(1)分析滑块受力,由牛顿第二定律得:得:a1=g sin θ=6 m/s2 ,通过图象可知滑块在斜面上运动的时间为:t1=1 s.由运动学公式得:s=12=12×6×12 m=3 m.2at(2)滑块对斜面的压力为:N1=mg cos θ,木块对传感器的压力为:F1=N1′sin θ,由图象可知:F1=12 N.解得:m=2.5 kg.传感器=0.2.对木块的拉力F2=f′=μmg=5 N ,那么μ=F2mg答案:(1)3 m。
最新粤教版高中物理必修一单元测试题全套及答案
最新粤教版高中物理必修一单元测试题全套及答案章末综合测评(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v1,队伍全长为L.一个通讯兵从队尾以速率v2(v2>v1)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.2v22Lv22-v21,2v1v2L v22-v21B.2v22Lv22+v21,2v1v2Lv22+v21C.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臵坐标为(0,0),末位臵坐标为(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,即会经过同一位臵,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s1=5.18 cm、1、2间的距离s2=4.40 cm,2、3间的距离s3=3.62 cm,3、4间的距离s4=2.78 cm,4、5间的距离s5=2.00 cm,5、6间的距离s6=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)(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=20-30-0.25 s =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/s2 B.1.5 m/s2C.3 m/s2D.4 m/s2【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 =3t 0时刻,A 、B 相距最远C .在t =5t 0时刻,A 、B 相距最远D .在t =6t 0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 是从同一位臵同时开始运动的,由速度—时间图象可以算出运动位移,可知6t 0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x 1到达A 点,接着在时间T 内又通过位移x 2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 =s 3+s 42T =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:s 4-s 1=3a 1T 2s 5-s 2=3a 2T 2s 6-s 3=3a 3T 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(a 1+a 2+a 3)小车运动的加速度计算表达式为a =(s 4+s 5+s 6)-(s 1+s 2+s 3)9T 2代入数据得a =0.64 m/s 2.【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v 1=3×(t +2) m/s ,v 2=6×t m/s =6t m/s ,由v 1=v 2得:t =2 s ,由x =12at 2知,两车距离的最大值 Δx =12a 甲(t +2)2-12a 乙t 2=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x 1=12a 甲(t ′+2)2=12×3×(t ′+2)2 m ,x 2=12a 乙t ′2=12×6×t ′2m由x 1=x 2代入数据,求得t ′=(2+22)s.将所求得时间代入位移公式可得x 1=x 2≈70 m.【答案】 (1)12 m (2)(2+22) s 70 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)2 t 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。
【金版学案】高一物理粤教版必修1练习:第1章 试卷 Word版含答案[ 高考]
一、单项选择题(本题共4小题,每题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确.)1.乘坐出租车是人们出行的常用交通方式之一.除了等候时间、低速行驶时间等因素外,打车费用还决定于出租车行驶的(A)A.路程B.位移C.平均速度D.加速度2.如图是某辆汽车的速度表,汽车启动后经过20 s,速度表的指针指在如图所示的位置,由表可知(A)A.此时汽车的瞬时速度是90 km/hB.此时汽车的瞬时速度是90 m/sC.启动后20 s内汽车的平均速度是90 km/hD.启动后20 s内汽车的平均速度是90 m/s3.物体做直线运动,关于速度与加速度关系,下列说法中正确的是(C )A.加速度增大时,速度一定增大B.物体有加速度,速度可能不变C.物体速度很大,加速度可能为零D.物体速度为零,加速度一定为零解析:速度的增减由速度与加速度的方向关系决定,若速度与加速度同向,速度增大,反之减小,与加速度的大小是否变化无关,A错;加速度表示速度变化的快慢,速度很大,但没有变化,加速度为零,B 错,C 对;速度变化大,若用的时间很长,加速度并不大,B错;速度为零,但速度在变化,故有加速度,D 错.4.某游泳运动员在50 m 的蛙泳比赛中,以30.68 s 的成绩获得金牌.高科技记录仪测得她冲刺时的最大速度为4.0 m/s.则她在全程的平均速度约为(B )A.0.61 m/sB.1.63 m/sC.2.0 m/sD.4.0 m/s解析:运动员全程的平均速度为v -=s t =5030.68m/s =1.63 m/s.二、多项选择题(本题共5小题,每题6分,共30分.在每小题给出的四个选项中有两个选项正确,全部选对得6分,漏选得3分,错选或不选得0分.)5.在研究下述运动时,能把物体看作质点的是(BC )A.做精彩表演的花样滑冰运动员B.研究参加马拉松比赛的运动员跑完全程的时间C.研究火车从南京到上海运行需要的时间D.研究一列火车通过某一路标所需的时间解析:在研究马拉松比赛的全程及研究火车从南京到上海所需时间时,运动物体的大小相对运动过程可以忽略,BC 正确.6.一辆汽车向东行驶,在经过路标甲时速度表指示为50 km/h ,行驶一段路程后,汽车向北行驶,经过路标乙时速度计指示仍为50km/h ,则下列说法中正确的是(BC )A.汽车经过甲、乙两路标时的速度相同B.汽车经过甲、乙两路标时的速度不同C.汽车经过甲、乙两路标时的速率相同,但运动方向不同D.汽车向东行驶和向北行驶两过程的平均速度相同7.如图为初速度为v 0沿直线运动的物体的v t 图象,其末速度为v t ,在时间t 内,物体的平均速度为v -,则(CD )A.v -<12(v 0+v t )B.v -=12(v 0+v t )C.v ->12(v 0+v t )D.t 时间内的位移小于v t ·t解析:若是匀加速直线运动,则有v -=12(v 0+v t ),但是本题中的运动是变加速直线运动,由图象跟t轴围成面积表示位移可知,变加速直线运动的位移比匀变速直线运动的位移大,故平均速度大,则C、D选项正确.8.质点甲、乙做直线运动的st图象如图所示,则(AB)A.在运动过程中,质点甲比质点乙运动的快B.当t=t1时刻,两质点的位移相同C.当t=t1时刻,两质点的速度相同D.质点甲的加速度大于质点乙的加速度解析:按照st图象的特点,图线的斜率表示物体的速度,则可知A正确,C错误;在t=t1时刻,两物体位移相同而不是速度相同,则B对;位移—时间图象的直线图线都表示匀速直线运动,故D错.9.在下图所示的速度v随时间t变化的图象中,表示物体做匀变速直线运动的是(ABC)解析:A图表示初速为零的匀加速直线运动,C图表示反方向的初速为零的匀加速直线运动,B表示匀减速运动,A、B、C选项正确.三、非选择题(本大题3小题,共54分.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.)10.(18分)(1)打点计时器是利用(选填“直流”或“交流”)电源进行的计时仪器,若电源频率为50 Hz,则它们每隔秒打一个点,其中电火花打点计时器所用电压为伏.(2)在“研究匀变速直线运动”实验中,某同学由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上每两个计数点间还有四个点未画出.其中s1=3.01 cm,s2=6.51 cm,s3=10.50 cm,s4=14.99 cm,s5=20.01 cm,s6=25.50 cm.①接通电源与让纸带随物体开始运动,这两个操作的时间关系应当是()A.先接通电源,再释放纸带B.先释放纸带,再接通电源C.释放纸带的同时接通电源D.不同的实验要求不同②纸带上每两个计数点间的时间间隔是s.③利用以上数据可求得A点的瞬时速度大小为(结果保留小数点后面三位)()A.0.476 m/sB.0.525 m/sC.0.851 m/sD.0.048 m/s答案:(1)交流 0.02 220 (2)①A ②0.1 ③v A =s 1+s 22T =(3.01+6.51)×10-22×0.1m/s =0.476 m/s. 11.(18分)一个质量为50 kg 的人站在升降机中,升降机运动的v t 图象如图所示,取竖直向上的方向为正方向,试回答下列问题.(取g =10 m/s 2)(1)前3 s 升降机运动的加速度是多少?(2)第9 s 升降机运动的加速度是多少?方向如何?(3)升降机上升的总高度是多少米?解析:(1)由加速度的定义式得前3 s 的加速度a 1=v t -v 0t =3-03 m/s 2=1 m/s 2.(2)同理得第9 s 的加速度a 2=v t -v 0t =0-33 m/s 2=-1 m/s 2.加速度的方向竖直向下.(3)升降机上升的总高度等于速度图象的“面积”,即H =[(8-3)+11]×32m=24 m.答案:(1)1 m/s2(2)-1 m/s2,方向竖直向下(3)24 m12.(18分)在距离斜坡底端10 m的山坡上,一辆小车以4 m/s 的速度匀速向上行驶,5 s后,小车又以2 m/s的速度匀速向下行驶.设小车做直线运动且位移和运动方向都以沿斜坡向下为正方向,试作出小车在这20 s内的st图象和v t图象,并由图象再确定小车在20 s 末的位置.解析:在前5 s内小车运动的位移:s1=v1t1=(-4)×5 m=-20 m,方向沿斜坡向上;在后15 s内小车运动的位移:s2=v2t2=2×15 m=30 m,方向沿斜坡向下;以小车的出发点作为坐标原点,在这20 s内小车的st图象和v t 图象如图由图可知小车在这20 s内的位移s=10 m,方向沿斜坡向下,即第20 s末小车处于斜坡底端.答案:见解析。
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模块综合检测(一)(测试时间:60分钟分值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,只有一个选项符合题目要求)1.某人沿半径为R的圆形跑道跑了半圈,则此人的位移大小是()A.2R B.πR C.2πR D.0答案:A2.我国《道路交通安全法》中规定各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带.从物理知识的角度看,这是因为()A.系好安全带可以减小人的惯性B.系好安全带可以增大人的惯性C.系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害D.系好安全带可以让人更加舒适解析:惯性只决定于物体的质量,与其他因素无关,所以A、B 错,选C.答案:C3.如图所示,质量为20 kg的物体与水平面的动摩擦因数为0.1,在其向左运动的过程中受到水平向右、大小为30 N的拉力作用,则物体所受摩擦力大小是(g=10 N/kg)()A.20 N,向右B.20 N,向左C.30 N,向右D.30 N,向左解析:物体受到与运动方向相反的滑动摩擦力的作用,即f=μmg=20 N,方向向右.A选项正确.答案:A4.下面关于速度与加速度关系的描述中,正确的是()A.匀速行驶的磁悬浮列车,由于其速度很大,所以加速度也很大B.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量C.加速度不变(且不为零)时,速度也有可能保持不变D.加速度大小逐渐增加时,物体的速度一定增加解析:判断物体速度大小的变化情况,应从物体的加速度方向与速度方向的关系来判断,若加速度与速度同向,速度一定增加,若加速度与速度反向,速度一定减少,C、D错;加速度是描述速度改变快慢的物理量,A错,B对.答案:B5.汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h,司机突然以2 m/s2的加速度刹车,则刹车后8 s汽车滑行的距离为()A.16 m B.25 mC.50 m D.144 m解析:汽车刹车的时间t=v0a=102s=5 s,即汽车5 s已停下,所以,刹车距离s =v 0t -12at 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫10×5-12×2×52 m =25 m. 答案:B6.如图所示,弹簧秤和细线的重力及一切摩擦不计,物重G =5 N ,则弹簧秤A 和B 的示数分别为( )A .5 N ,0B .0,5 NC .10 N ,5 ND .5 N ,5N解析:根据物体的平衡条件可知,弹簧秤的示数等于一根绳子的拉力大小,即等于物体的重力5 N.答案:D7.如图所示,一定质量的物体用两根轻绳悬在空中,其中绳OA 固定不动,绳OB 在竖直平面内由水平方向向上转动,则在绳OB 由水平转至竖直的过程中,绳OB 的张力的大小将( )A .一直变大B .一直变小C .先变大后变小D .先变小后变大答案:D二、多项选择题(本题共5小题,每小题5分,共25分.在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求,全部选对得5分,漏选得3分,错选或不选得0分)8.关于力与运动的关系,下列说法中正确的有( )A.物体所受合外力为零时,物体运动状态不变B.物体所受合外力不为零时,物体一定做加速运动C.物体所受合外力增大时,加速度一定增大D.物体所受合外力减小时,速度一定减小答案:AC9.下列四幅图中,能大致反映自由落体运动的图象是()答案:AD10.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的位移—时间图象如图所示,下列说法正确的是()A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B.20秒时,a、b两物体相距最远C.60秒时,物体a在物体b的前方D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距900 m答案:CD11.一辆小车在水平面上运动,悬挂的摆球相对小车静止并与竖直方向成θ角,如下图所示,下列说法正确的是()A .小车一定向左做匀加速直线运动B .小车的加速度大小为g tan θ,方向向左C .悬绳的拉力一定大于小球的重力D .小球所受合外力方向一定向左解析:小球只受重力与绳子的拉力作用,其合力水平向左,所以其加速度一定向左,其大小为a =mg tan θm=g tan θ,小球随小车运动,所以小车加速度与小球一样,小车可能向左加速运动或向右减速运动.答案:BCD12.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动,某人身系弹性绳自高空P 点自由下落,图中a 点是弹性绳的原长位置,c 点是人能到达的最低点,b 点是人静止悬吊着时的平衡位置,人在从P 点下落到最低点c 的过程中( )A .人在Pa 段做自由落体运动,处于完全失重状态B .在ab 段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态C .在bc 段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态D .在c 点,人的速度为零,其加速度为零解析:可通过以下表格对各选项逐一进行分析三、非选择题(本大题4小题,共47分.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) 13.(12分)(1)某同学在做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验.①弹簧自然悬挂,待弹簧________时,长度记为L0;弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为L x;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:轴是弹簧长度与________(填“L0”或“L x”)的差值.③由图可知弹簧的劲度系数为________ N/m(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2).(2)如图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.沙和沙桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是()A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在沙和沙桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去沙和沙桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及沙和沙桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动D.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及沙和沙桶,释放小车,观察判断小车是否能自由滑动②实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是()A.M=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 gB.M=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 gC.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 gD.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g解析:(1)①静止②L x③k=mgx=50×10-3×9.810×10-2N/m=4.9 N/m.(2)①接下来还需要进行的一项操作是平衡小车所受的摩擦力,选B.②为了减少实验误差,要求M≫m,在实验中,M比m大得越多,误差越小,所以选C.答案:见解析14.(11分)某架飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为 4 m/s2,飞机的滑行速度达到80 m/s时离开地面升空.如果在飞机达到起飞速度时,突然接到指挥塔的停止起飞的命令,飞行员立即制动飞机,飞机做匀减速直线运动,加速度的大小为 5 m/s2.求:(1)在匀加速运动阶段,飞机滑行的位移大小;(2)在飞机做匀减速运动直到最后静止阶段,飞机滑行的位移大小;(3)此飞机从起飞到停止共用了多少时间.解析:(1)匀加速运动阶段有:s =v 2t -v 202a; 所以滑行的位移大小为:s 1=802-02×4m =800 m. (2)飞机匀减速到停止的过程,可看作反方向的匀加速运动:s =v 2t -v 202a; 所以滑行的位移大小为:s 2=0-8022×(-5)m =640 m. (3)飞机加速运动时有:t =v t -v 0a; 所以飞机加速运动的时间为:t 1=80-04s =20 s. 飞机减速运动时由逆向思维可得:t =v t -v 0a; 所以飞机减速运动的时间为:t 2=0-80-5s =16 s. 共用时间为:t =t 1+t 2=(20+16)s =36 s.答案:(1)800 m (2)640 m (3)36 s15.(12分)在某一旅游景区,建有一山坡滑雪运动项目.某段斜坡可看成倾角θ=30°的斜面,一名滑雪者总质量m =80 kg ,他在这段斜坡上从静止开始匀加速下滑50 m 时,其速度增大到20 m/s(不计空气阻力,取g =10 m/s 2),问:(1)滑雪者在下滑过程中受到的摩擦力f为多大?(2)滑板与雪地之间的动摩擦因数μ为多大?解析:(1)以滑雪者为研究对象,其受力情况如图所示,受到重力G=mg,斜坡的支持力N和摩擦力f.将重力G沿斜面和垂直斜面方向分解为G1和G2.由几何知识得:G1=mg sin θ,G2=mg cos θ.设下滑的加速度为a,由公式v2t-v20=2as可得:a=v2t-v202s=202-02×50m/s2=4 m/s2.由牛顿第二定律得:F合=ma=80×4 N=320 N,由受力分析图可知:F合=G1-f=mg sin θ-f,联立解得:f=80 N.(2)斜面的支持力N=G2=mg cos θ,滑动摩擦力公式f=μN,两式联立解得:μ=0.12.答案:(1)80 N(2)0.1216.(12分)如图所示,在水平地面上有一向右匀加速行驶的车,车在2 s的时间内速度由2 m/s增为6 m/s,车内用绳AB与绳BC拴住一个小球,BC绳水平,AB绳与竖直方向夹角θ为37°,小球质量为0.8 kg,小球在车中位置始终未变(g取10 m/s2.sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).求:(1)小球对AB绳的拉力大小;(2)小球对BC的拉力大小.解析:小球受力如图所示,水平方向上:F2-F1sin θ=ma,①竖直方向上:F1cos θ-mg=0,②而小车的加速度a=v2-v1t=2 m/s2,将数据代入①、②求得:F1=10 N,F2=7.6 N.根据牛顿第三定律,小球对AB、BC绳的拉力分别为10 N和7.6 N.答案:(1)10 N(2)7.6 N。