（广东专版）高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律阶段验收评估.doc

阶段验收评估(三)牛顿运动定律(时间：90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)1(2013重庆高考)图1甲为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为的光滑斜面滑下，然后在不同的角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动。分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随变化的图像分别对应图乙中的()甲乙图1a、和b、和c、和 d、和2(2014湛江调研)如图2所示，一轻质弹簧一端固定在墙上的o点，自由伸长到b点。今用一小物体m把弹簧压缩到a点(m与弹簧不连接)，然后释放，小物体能经b点运动到c点而静止。小物体m与水平面间的动摩擦因数恒定，则下列说法中正确的是()图2a物体从a到b速度越来越大b物体从a到b速度先减小后增加c物体从a到b加速度越来越小d物体从a到b加速度先减小后增加3. (2014茂名模拟)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图3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。在箱子下落过程中，下列说法正确的是()图3a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”4如图4所示，质量分别为m、2m的球a、b由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在正在竖直向上做匀加速运动的电梯内，细线中的拉力为f，此时突然剪断细线，在线断的瞬间，弹簧的弹力的大小和小球a的加速度大小分别为()图4a.，gb.，gc.，g d.，g5(2012天津高考)如图5甲所示，静止在水平地面的物块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，设物块与地面的静摩擦力最大值ffm与滑动摩擦力大小相等，则()图5a0t1时间内f的功率逐渐增大bt3时刻物块a的加速度最大ct2时刻后物块a做反向运动dt3时刻物块a的动能最大二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分，选不全得3分，有错选不得分)6有一物体通过两根细绳悬挂在小车的车顶上，小车在水平面上做直线运动。某时刻正处于如图6所示状态。关于此时刻物体的受力情况，下列说法正确的是()图6a若小车向左运动，ac绳的拉力可能为零b若小车向右运动，ac绳的拉力可能为零c无论小车做何种运动，物体均受到三个力的作用d无论小车做何种运动，两个绳拉力的合力一定等于物体的重力7(2014汕头模拟)如图7所示，在光滑的水平地面上，有两个质量均为m的物体，中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，在外力f1、f2作用下运动(f1f2)，则下列说法中正确的是()图7a当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为b当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为c撤去f2的瞬间，a、b的加速度之比为d撤去f2的瞬间，a、b的加速度之比为8(2015阳江一中月考)如图8所示，质量分别为ma、mb的a、b两物块用轻线连接放在倾角为的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力f拉a，使它们沿斜面匀加速上升，a、b与斜面的动摩擦因数均为，为了增加轻线上的张力，可行的办法是()图8a减小a物块的质量b增大b物块的质量c增大倾角d增大动摩擦因数三、实验题(本题共1小题，共16分，把答案填在题中横线上或按题目要求作答)9(2014北江中学月考)如图9所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的b点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置a由静止释放。图9(1)若用10分度的游标卡尺测出遮光条的宽度d，如图9所示，则宽度为_mm，实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间t，则小车经过光电门时的速度为v_(用字母表示)。(2)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系。处理数据时应作出_图象。atm bt2mc. m d.m图10(3)有一位同学通过实验测量作出的图线如图10所示，试分析图线不通过坐标原点的原因是_；图线上部弯曲的原因是_。四、计算题(本题共2小题，共36分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)10(18分)(2015湖北黄冈期末)如图11甲所示，质量m2 kg的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一个水平向左的恒力f并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得vt图象如图乙所示。取重力加速度g10 m/s2。求：(1)力f的大小和物体与水平面间的动摩擦因数；(2)10 s末物体离a点的距离。图1111(18分)(2015福建省四地六校联考)如图12所示，一水平传送带以2.0 m/s的速度顺时针传动，水平部分长为2.0 m，其右端与一倾角为37的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4 m，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：图12 (1)物块到达传送带右端的速度；(2)物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块上升的最大高度。(sin 370.6，g取10 m/s2)答 案1选b本题考查牛顿运动定律及图像分析，意在考查考生的图像分析能力。根据斜面模型，小球在光滑的斜面上时，对斜面的压力为fnmgcos ，压力fn与其最大值的比值为cos ，此比值与的图线对应图像中的；下滑过程中小球的加速度agsin ，加速度与其最大值的比值为sin ，此比值与的图线对应图像中的；重力加速度是恒定值，与其最大值的比值为1，此比值与的图线对应图像中的。所以b项正确；a、c、d项错误。2选d物体从a到b的过程中水平方向一直受到向左的大小不变的滑动摩擦力；还一直受到向右的弹簧的弹力，从某个值逐渐减小为0。开始时，弹力大于摩擦力，合力向右，物体向右加速，随着弹力的减小，合力越来越小；到a、b间的某一位置时，弹力和摩擦力大小等值反向，合力为0，速度达到最大；随后，摩擦力大于弹力，合力增大但方向向左，合力方向与速度方向相反，物体开始做减速运动。正确选项为d。3选c对于箱子和箱内物体组成的整体，a，随着下落速度的增大，空气阻力f增大，加速度a减小。对箱内物体，mgfnma，所以fnm(ga)将逐渐增大。故选c。4选a在线剪断前，对a、b及弹簧整体：f3mg3ma，对b：f弹2mg2ma，由此得：f弹，线剪断后的瞬间，弹力不变，此时对a球来说，受到向下的重力和弹力，有：f弹mgmaa，得：aag，故a对。5选d0t1时间内，物块静止，f的功率为零，选项a错误；t2时刻合外力最大，物块a的加速度最大，选项b错误；t2时刻后物块a继续向前运动，选项c错误；t1t3时间内，物块一直加速运动，t3时刻后物块做减速运动，所以t3时刻物块a的动能最大，选项d正确。6选ab当小车的加速度向右时，ac绳上的拉力可能为零，此时物体只受两个力的作用，合力是向右的，但小车可能向右加速，也可能向左减速。故选项a、b正确。7选ac把两个物体看做一个整体，对该整体进行受力分析得：水平方向的f1和f2的合力即是整体受到的合外力ff1f2，根据牛顿第二定律得整体的加速度a，方向向右；再隔离其中的一个物体a进行受力分析，水平方向受到向右的拉力f1和水平向左的弹簧弹力kx的共同作用，由牛顿第二定律得f1kxma，联立可得弹簧的伸长量为，a对；撤去f2的瞬间，弹簧弹力不变，此时a的加速度不变，b的加速度为ab，所以a、b的加速度之比为，c对。8选ab根据牛顿第二定律得对整体：f(mamb)gsin (mamb)gcos (mamb)a得agsin gcos 对b：tmbgsin mbgcos mba得到，轻线上的张力tmbgsin mbgcos mba则要增加t，可减小a物块的质量，或增大b物块的质量。故选a、b。9解析：(1)由题图可知第7条刻度线与主尺刻度线对齐，游标卡尺读数为11.0 mm70.9 mm4.7 mm，由于遮光条的宽度较小，所以遮光条通过光电门的平均速度等于物体的瞬时速度，即v。(2)由2asv2，得2as2，即a，又因为fmg，所以研究小车加速度与力的关系处理数据时应作出m图象。(3)见答案。答案：(1)4.7(2)d(3)图象与横轴有交点，说明在外力比较小时小车没有加速度，因此说明实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足由实验原理知：mg(mm)a，a，由v22as得a，所以mg，可见当m较大而不满足mm时图象斜率会明显减小10解析：(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由vt图得a12 m/s2根据牛顿第二定律，有fmgma1设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由vt图得a21 m/s2根据牛顿第二定律，有fmgma2解得：f3 n0.05(2)设10 s末物体离a点的距离为d，d应为vt图与横轴所围的面积，则：d48 m66 m2 m，负号表示物体在a点以左。答案：(1)3