高考物理 能力提升知识点优化 单元评估检测(三).doc

2013高考物理能力提升知识点优化：单元评估检测(三)第三章(40分钟 100分)一、单项选择题(本大题共4小题，每小题6分，共24分，每小题只有一个选项符合题意)1.下列关于力和运动的关系的说法中，正确的是()a.没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现b.物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的c.物体所受合外力为零，则速度一定为零，物体所受合外力不为零，则速度也一定不为零d.物体所受的合外力最大时，速度却可以为零，物体所受的合外力最小时，速度却可以最大2.(易错题)从正在加速上升的气球上落下一个物体，在物体刚离开气球的瞬间，下列说法正确的是()a.物体向下做自由落体运动b.物体向上运动，加速度向上c.物体向上运动，加速度向下d.物体向上还是向下运动，要看物体离开气球时的速度3.(2012汕尾模拟)在探究超重和失重规律时，某体重为g的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作.传感器和计算机相连，经计算机处理后得到压力f随时间t变化的图象，则下列图象中可能正确的是()4.(易错题)如图甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和m(mm12)的物块a、b用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同.当用水平力f作用于b上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1.当用同样大小的力f竖直加速提升两物块时(如图乙所示)，弹簧的伸长量为x2，则x1x2等于()a.11b.12c.21d.23二、双项选择题(本大题共5小题，每小题8分，共40分，每小题有两个选项符合题意)5.(2012长春模拟)一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是()a.车速越大，它的惯性越大b.质量越大，它的惯性越大c.车速越大，刹车后滑行的路程越长d.车速越大，刹车后滑行的路程越小6.下列说法中正确的是()a.甲物体受乙物体的作用，则乙物体一定同时受到甲物体的作用b.甲物体对乙物体的作用一定是作用力，而乙物体对甲物体的作用一定是反作用力c.若把甲、乙两物体看成质点，则甲、乙两物体间的作用力和反作用力一定在甲、乙两物体的连线上d.若甲物体对乙物体的作用力竖直向上，则乙物体对甲物体的作用力也一定竖直向上7.(创新题)如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力f拉物体，在f从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力f变化的图象如图乙所示，根据图乙中所标出的数据可计算出()a.物体的质量为1 kgb.物体的质量为2 kgc.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3d.物体与水平面间的动摩擦因数为0.58.(2012广州模拟)如图所示，物块a在固定斜面b上，现在a上施加一个竖直向下的恒力f，下列说法正确的是()a.若物块a原来匀速下滑，施加力f后仍匀速下滑b.若物块a原来匀速下滑，施加力f后将加速下滑c.若物块a原来加速下滑，施加力f后加速度不变d.若物块a原来加速下滑，施加力f后加速度变大9.(2012济宁模拟)如图所示，在原来匀速运动的升降机的水平地板上放一物体，受到一个伸长的弹簧的拉力作用，但仍能保持与升降机相对静止.现突然发现物体被弹簧拉动，则判定升降机的运动状态可能是()a.加速上升b.加速下降c.减速上升 d.减速下降三、实验题(6分)10.(创新题)如图为“用位移传感器、数据采集器等仪器研究加速度和力的关系”的实验装置.(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持不变，用钩码所受的重力作为，用dis(数字化信息系统)测小车的加速度.(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出a -f关系图线(如图所示).分析此图线的oa段可得出的实验结论是_.此图线的ab段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是.a.小车与轨道之间存在摩擦b.导轨保持了水平状态c.所挂钩码的总质量太大d.所用小车的质量太大四、计算题(本大题共2小题，共30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)11.(预测题)(12分)如图甲所示，质量为m1 kg的物体置于倾角为37的固定斜面上(斜面足够长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力f，作用时间t11 s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图象如图乙所示，取g10 m/s2，试求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力f的大小；(2)t6 s时物体的速度，并在图乙上将6 s内物体运动的v -t图象补画完整，要求标明有关数据.12.(2012中山模拟)(18分)如图所示，质量为m8 kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力f8 n，当小车向右运动的速度达到v01.5 m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量为m2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数0.2.已知运动过程中，小物块没有从小车上掉下来，取g10 m/s2.求：(1)经过多长时间两者达到相同的速度；(2)小车至少多长，才能保证小物块不从小车上掉下来；(3)从小物块放上小车开始，经过t1.5 s小物块通过的位移大小为多少.答案解析1.【解析】选d.运动不需要力来维持，物体不受力时，可以做匀速运动，a不正确；物体受力大，加速度大，速度变化快，但速度不一定大，b不正确；力的大小与速度大小之间没有直接联系，c不正确，d正确.2.【解析】选c.刚离开气球瞬间，物体由于惯性保持向上的速度，但由于合外力向下，故加速度方向向下，故c正确.3【解析】选d.由题意知同学下蹲，先向下加速运动，再向下减速到停止，加速度先向下，后向上，该同学先失重后超重，最后等重，符合的只有d.【变式备选】为了研究超重与失重现象，某同学把一体重计放在电梯的地板上，他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况.下表记录了几个特定时刻体重计的示数(表内时间不表示先后顺序)，若已知t0时刻电梯静止，则下列说法中不正确的是(g取10 m/s2)()时间t0t1t2t3体重计示数/n450500400450a.t1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化b.t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反c.t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等，运动方向不一定相反d.t3时刻电梯可能向上运动【解析】选a.因已知t0时刻电梯静止，则人的重力为450 n，超重与失重现象是指体重计的示数比人的重力大或小，而人的质量并没有变化，所受重力并没有变化；若体重计的示数比人的重力大，则合力向上，加速度方向向上，则超重，反之则失重，与运动方向无关，所以b、c、d对，a错.4.【解题指南】先对甲、乙两种情况进行整体分析，根据牛顿第二定律分别列出方程，再分别对甲、乙两种情况中的a进行分析，列出方程.【解析】选a.水平放置时，f(mm)g(mm)a1，kx1mgma1，可得x1；竖直放置时：f(mm)g(mm)a2，kx2mgma2，解得x2，故x1x211，a正确.5.【解析】选b、c.质量是物体惯性大小的量度，与物体的材料、运动情况无关，a错误，b正确；汽车刹车时加速度是恒定的，大小为ag，由公式s知初速度越大，刹车后滑行的路程越长，c正确，d错误.6.【解析】选a、c.物体间的作用是相互的，甲物体受到乙物体的作用，乙物体必定同时受到甲物体的作用，且作用力与反作用力一定大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，相互作用的两个力中，其中任何一个都可以叫做作用力，另一个叫做反作用力，综上所述，a、c正确，b、d错误.7.【解析】选b、c.设物体质量为m，物体与水平面间的动摩擦因数为，由题图乙可看出，当物体所受水平拉力f17 n时，其加速度a10.5 m/s2，由牛顿第二定律得f1mgma1，当物体所受水平拉力f214 n时，其加速度a24 m/s2，由牛顿第二定律得f2mgma2，联立解得m2 kg，0.3，所以b、c正确.8.【解析】选a、d.设斜面倾角为，若物块a原来匀速下滑，由平衡条件得mgsinmgcos0，解得tan；施加力f后，沿斜面方向(mgf)sin(mgf)cos(mgf)(sintancos)0，物块仍匀速下滑，a正确，b错误；若物块a原来加速下滑，由牛顿第二定律得mgsinmgcosma，解得ag(sincos)，施加力f后，(mgf)sin(mgf)cosma，解得ag(sincos)，即aa，c错误，d正确.9.【解析】选b、c.升降机匀速运动时，在水平方向，物体所受的静摩擦力与弹簧的弹力相平衡，若突然发现物体被弹簧拉动，说明最大静摩擦力已经小于弹力，即正压力突然变小，物体处于失重状态，它的加速度竖直向下，升降机可能是加速下降或减速上升，故b、c正确.10.【解析】(1)因为要探索“加速度和力的关系”，所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受外力.(2)由于oa段a-f关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理：mgma得a，而实际上a，可见ab段明显偏离直线是没有满足mm造成的.答案：(1)小车的总质量小车所受的外力(2)在质量不变的情况下，加速度与外力成正比c11.【解析】(1)设撤去拉力前物体的加速度大小为a1，撤去拉力后物体沿斜面继续上滑的加速度大小为a2，由v-t图象可知：a1 m/s220 m/s2 (1分)a2 m/s210 m/s2 (1分)对物体在撤去拉力前，由牛顿第二定律得fmgsin37mgcos37ma1 (2分)对物体在撤去拉力后上滑时，由牛顿第二定律得mgsin37mgcos37ma2 (2分)解得f30 n，0.5 (1分)(2)加速上滑的时间t11 s，撤去拉力时的速度为v20 m/s，设再经过t2速度减至0.由0va2t2得t22 s (1分)在最高点时，因mgsin37mgcos37，故物体将沿斜面加速下滑，设加速度大小为a3，据牛顿第二定律得mgsin37mgcos37ma3 (1分)解得a32 m/s2 (1分)再经过3 s物体的速度大小为6 m/s，方向沿斜面向下，补画完整后的图线及有关数据如图所示. (2分)答案：(1)0.530 n(2)见解析【总结提升】数图结合解决物理问题的答题技巧(1)物理公式与物理图象的结合是中学物理的重要题型，也是近年高考的热点，特别是v-t图象在考题中出现频率极高.(2)对于由已知图象求解相关物理量的问题，往往是结合物理过程从分析图象的横、纵轴所对应的物理量的函数入手，分析图线的斜率、截距所代表的物理意义得出相关信息，结合题目所问，选择合适规律列式求解.(3)针对本题，图线分三段，01 s倾斜直线表示匀加速；13 s倾斜直线表示匀减速；3 s后通过计算判断其运动性质.图线斜率代表加速度，纵轴截距代表初速度，线与时间轴面积代表位移，理解这些知识再结合牛顿第二定律，本题就不难求解.12.【解析】(1)设小物块和小车的加速度分别为am、am，由牛顿第二定律得：mgmam (1分)fmgmam (1分)代入数据解得：am2 m/s2 (1分)am0.5 m/s2 (1分)设经过时间t1两者达到相同的速度，由amt1v0amt1 (1分)解得：t11 s (1分)(2)当两者达到相同的速度后，假设两者保持相对静止，以共同的加速度a做匀加速运动，对小物块和小车整体，由牛顿第二定律得：f(mm)a解得：a0.8 m/s2此时小物块和小车之间的摩擦力fma1.6 n而小物块和小车之间的最大静摩擦力fmmg4 n，ffm，所以两者达到相同的速度后，两者保持相对静止. (2分)从小物块放上小车开始，小物块的位移smamt (1分)小车的位移smv0t1amt (1分)小车的长度至少为l