浙江省杭州市西湖高级中学高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律综合测试题.doc

第三章 牛顿运动定律一、选择题(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17题只有一项符合题目要求，第810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如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的3列数据如下表表中第2列是时间，第3列是物体沿斜面运动的距离，第1列是伽利略在分析实验数据时添加的根据表中的数据伽利略可以得出的结论是 ( )113242130932981645262558243661 1924971 6006482 104 a物体具有惯性 b斜面倾角一定时，加速度与质量无关c物体运动的距离与时间的平方成正比 d物体运动的加速度与重力加速度成正比2.如图所示，a、b两小球分别连在弹簧两端，b端用细线固定在倾角为30的光滑斜面上。a、b两小球的质量分别为ma、mb，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，a、b两球的加速度分别为 ( )a都等于g/2 bg/2和0 c.和0 d. 0和3.(2015江苏淮安)如图所示，质量为m的斜劈形物体放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而物体m始终保持静止，则在物块m上、下滑动的整个过程中 ( )a地面对物体m的摩擦力先向左后向右b地面对物体m的摩擦力方向没有改变c地面对物体m的支持力总大于(mm)gd物块m上、下滑动时的加速度大小相同4.一名消防员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑。已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员 ( )a下滑过程中的最大速度为4m/s b加速与减速过程的时间之比为13c加速与减速过程中所受摩擦力大小为17 d加速与减速过程的位移之比为145.如图，一不可伸长的轻质细绳跨过定滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体a和b。若滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的磨擦。设细绳对a和b的拉力大小分别为t1和t2，已知下列四个关于t1的表达式中有一个是正确的。请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是 at1 bt1ct1 dt16.如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。现用一个力f拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是 a若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零b若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零c斜面和挡板对球的弹力的合力等于mad挡板对球的弹力不仅有，而且是一个定值7(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，另一个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t图象可能正确的是 ( )8如图所示，一足够长倾角为的光滑斜面，一弹簧上端固定在斜面的顶端，下端与物体b相连，物体b上表面粗糙，在其上面放一物体a，a与b之间的动摩擦因数为，且tan。将物体a、b从o点由静止开始释放，释放时弹簧恰好处于自由伸长状态，当b滑到a点时，a刚好从b上滑下，b的速度恰好为0。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则下列描述正确的是 ( )a从o点到a点的过程中，a的速度一直增大b从o点到a点的过程中，a的速度先增大后减小c从o点到a点的过程中，b的加速度一直减小d从o点到a点的过程中，b的加速度先减小后增大9(2015石家庄质检)如图所示是某同学站在力板传感器上做下蹲起立的动作时记录的压力f随时间t变化的图线。由图线可知该同学 ( )a体重约为650nb做了两次下蹲起立的动作c做了一次下蹲起立的动作，且下蹲后约2s起立d下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态10(2015山东济南一模)如图甲所示，木板oa可绕轴o在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为f8n的力作用下加速度与倾角的关系。已知物块的质量m1kg，通过dis实验，描绘出了如图乙所示的加速度大小a与倾角的关系图线(90)。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2。则下列说法中正确的是 ( )a由图象可知木板与水平面的夹角处于1和2之间时，物块所受摩擦力一定为零b由图象可知木板与水平面的夹角大于2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上c根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6m/s2d根据题意可以计算当45时，物块所受摩擦力为ffmgcos45n二、填空题(共3小题，共18分。把答案直接填在横线上)11用如图所示装置测量重锤的质量m，其主要实验步骤如下：(1)在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门；(2)调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的时间t0；(3)从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t1、t2。根据上述实验回答下列问题：挡光时间为t时，重锤的加速度为a0；从左侧取下1块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为t1，重锤的加速度为a1，则_(结果用t0和t1表示)。设从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时，重锤下落的加速度为ai，根据实验数据，作出i的图线是一条直线，若直线的斜率为k，则重锤的质量m_。12(6分)某探究小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时，采用如图所示的装置，通过控制装置让两小车同时开始运动，同时停止，测量两小车运动的位移，从而讨论加速度与力、质量的关系。某次实验中，测得两小车总质量均为300g，现保持两小车质量不变，改变盘中砝码的质量，进行几次实验，得到的数据如下表，表中的m1、m2分别表示两盘与砝码的总质量，x1、x2分别表示两小车运动的位移。(1)在安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使_；在实验时，为减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量_小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。(2)由运动学知识可知，两小车加速度之比与位移之比之间的大小关系为_(选填“相等”、“不相等”、“没有关系”)。次数小车1小车2比值m1/gx1/cmm2/gx2/cmm1g/m2gx1/x219.0028.8014.0045.000.640.6429.0023.2019.0050.500.470.46314.0029.9024.0052.200.580.57414.0023.4029.0051.200.480.46(3)用m1g和m2g分别代表两小车所受拉力。根据实验数据可知，当小车的质量不变时，小车的加速度与拉力的关系是：_。13(6分)如图甲，质量为m的滑块a放在气垫导轨b上，c为位移传感器，它能将滑块a到传感器c的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块a的位移时间(xt)图象和速率时间(vt)图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h。(取重力加速度g9.8m/s2，结果可保留二位有效数字)(1)现给滑块a一沿气垫导轨向上的初速度，a的vt图象如图乙所示。从图象可得滑块a下滑时的加速度a_m/s2，摩擦力对滑块a运动的影响_。(填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”)(2)此装置还可用来验证牛顿第二定律，实验时通过改变_，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变_，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。(3)将气垫导轨换成滑板，滑块a换成滑块a，给滑块a一沿滑板向上的初速度，a的xt图象如图丙。图象不对称是由于_造成的，通过图象可求得滑板的倾角_(用反三角函数表示)，滑块与滑板间的动摩擦因数_。三、论述计算题14(10分)国产新型隐形“歼x”战斗机装有两台发动机，战斗状态推重比(发动机产生的总推力与战斗机的总重力之比)可达1.2，满载起飞时推重比为0.75，战斗机长约22m，起飞速度为60m/s，巡航速度约600m/s。这种战斗机在满载情况下从陆地上起飞时滑行距离为300m。设战斗机运动过程中所受阻力恒定，起飞过程可看作是匀加速直线运动。(g取10m/s2)(1)求战斗机起飞时受到的阻力与其重力之比；(2)若这种战斗机满载时从航速为12m/s的航空母舰上滑跃起飞(由相对于航母静止开始加速)，则航母的飞行甲板至少需多长？ 15(10分)(2015洛阳模拟)某电视台在娱乐节目中曾推出一个游戏节目推矿泉水瓶。选手们从起点开始用力推瓶子一段时间后，放手让它向前滑动，若瓶子最后停在桌上有效区域内(不能压线)视为成功；若瓶子最后没有停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败。其简化模型如图所示，ac是长度l15.5m的水平桌面，选手们将瓶子放在a点，从a点开始用一恒定不变的水平推力推它，bc为有效区域。已知bc长度l21.1m，瓶子质量m0.5kg，与桌面间的动摩擦因数0.2，g取10m/s2。某选手作用在瓶子上的水平推力f11n，瓶子沿ac做直线运动，假设瓶子可视为质点，该选手要想游戏获得成功，试求：在手推瓶子过程中瓶子的位移取值范围。(令2.2) 16(12分)(2015河北正定中学月考)一水平传送带以2.0m的速度顺时针传动，水平部分长为2.0m。其右端与一倾角为37的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4m，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数0.2，试问：(1)物块能否到达斜面顶端