【全程复习方略】福建省高三物理 单元评估检测2 鲁科版.doc

单元评估检测(二) 第三、四章(90分钟 100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分.每小题只有一个选项正确)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.(2012长春模拟)一汽车在路面情况相同的水平公路上直线行驶，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.质量越大，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3.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4.在一辆静止在水平地面上的汽车里有一个小球从高处自由下落，下落一半高度时汽车突然向右匀加速运动，站在车厢里的人观测到小球的运动轨迹是图中的( )5.(创新题)如图所示，小球p在a点从静止开始沿光滑的斜面ab运动到b点所用的时间为t1，在a点以一定的初速度水平向右抛出，恰好落在b点所用时间为t2，在a点以较大的初速度水平向右抛出，落在水平面bc上所用时间为t3，则t1、t2和t3的大小关系正确的是( )a.t1t2t3b.t1t2t3c.t1t2t3d.t1t2t36.(预测题)如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大，这一现象表明( )a.电梯一定是在上升b.电梯一定是在下降c.电梯的加速度方向一定是向下d.乘客一定处于超重状态7.(创新题)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.238.(2012南京模拟)如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个固定在斜面上的竖直挡板挡住.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.斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值9.如图所示，长为l的细绳一端固定在o点，另一端拴住一个小球，在o点的正下方与o点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子；把小球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是( )a.小球的线速度发生突变b.小球的角速度突然增大到原来的3倍c.小球的向心加速度突然增大到原来的2倍d.绳子对小球的拉力突然增大到原来的2倍10.(2012漳州模拟)已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识,可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为(假设太阳到月球距离等于太阳到地球距离)( )a.0.2b.2c.20d.200二、实验题(本大题共2小题，共12分)11.(2012漳州模拟)(6分)某同学在做“当外力一定时,加速度和质量的关系”的实验时,得到如表所示的实验数据:(1)请用图象来处理这些数据;(2)根据作出的图象,可以得到外力f=_n.m/kga/ms-20.200.600.300.400.400.290.500.250.600.2012.(6分)在验证牛顿第二定律的实验中，一个同学打出了5条纸带后，测出了纸带中相邻的每隔四个点间的距离和每条纸带对应的小车的受力情况(见表).小车受到的力f(n)s1(cm)s2(cm)s3(cm)s4(cm)0.054.514.765.005.260.104.635.125.606.110.154.855.606.367.100. 205.126.117.108.090.255.386.647.909.16(1)处理数据后在如图所示的坐标中画出a -f图线.(已知打点计时器的工作频率为50 hz)(2)由图可以判断小车的质量为_.三、计算题(本大题共4小题，共38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.(2012济南模拟)(8分)我国“神舟七号”载人飞船的发射成功实现了中国人太空行走的梦想(如图所示).飞船在距地面约350 km高的轨道上绕地球飞行46圈后安全返回.“神舟七号”载人飞船回收阶段完成的最后一个动作是断开主伞缆绳，起动反推发动机工作，此时返回舱的速度竖直向下，大小约为7 m/s,距地面的高度约为1 m，落地前一瞬间的速度约为1 m/s，空气阻力及因反推火箭工作造成的质量改变均不计(g取10 m/s2)，求：(1)反推发动机工作后，返回舱落地前的加速度大小是多少？(2)航天员所承受的支持力是实际重力的多少倍?(3)假设返回舱加航天员的总质量为3 t，求反推火箭对返回舱的平均推力多大？14.(易错题)(10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.15.(2012泉州模拟)(8分)如图所示,墙壁上落有两只飞镖,它们是从同一位置水平射出的,飞镖a与竖直墙壁成53角,飞镖b与竖直墙壁成37角,两者相距为d,假设飞镖的运动是平抛运动,求射出点离墙壁的水平距离.(sin37=0.6,cos37=0.8)16.(易错题)(12分)天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞人马座a*的质量与太阳质量的倍数关系.研究发现，有一星体s2绕人马座a*做椭圆运动，其轨道半长轴为9.50102天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位)，人马座a*就处在该椭圆的一个焦点上.观测得到s2星的运行周期为15.2年.若将s2星的运行轨道视为半径r9.50102天文单位的圆轨道，试估算人马座a*的质量ma是太阳质量ms的多少倍(结果保留一位有效数字).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b.质量是物体惯性大小的量度，惯性大小与物体的材料、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a=g，由公式知初速度越大，刹车后滑行的路程越长，与质量无关，c、d错误.3. 【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.4.【解析】选c.开始时小球相对观察者是做自由落体运动，当车突然加速时，等效成小球相对汽车向左突然加速，刚开始加速时，水平方向的相对速度较小，随着时间的延长，水平方向的相对速度逐渐增大，故观察者看到的小球运动轨迹应该是c图5.【解析】选a.设斜面倾角为，a点到bc面的高度为h，则；以一定的初速度平抛落到b点时，；以较大的初速度平抛落到bc面上时，可得出：，故a正确.6.【解析】选d.电梯静止时，弹簧的拉力和重力相等.现在，弹簧的伸长量变大，则弹簧的拉力增大，小铁球的合力方向向上，加速度方向向上，小铁球处于超重状态，乘客运动状态与小铁球相同,但是电梯的运动方向可能向上也可能向下，故只有d正确. 【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(n)450500400450a.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.7.【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；竖直放置时：f(mm)g(mm)a2，kx2mgma2，解得，故x1x211，a正确.8.【解析】选d.球受力如图所示：由牛顿第二定律得：n2-n1sin=ma,n1cos=mg,由此判断a、b错误；根据牛顿第二定律，n1、n2和mg三力的合力等于ma，c错误;根据知d正确.9. 【解析】选c.由于惯性，小球的线速度不会突变，但由于继续做圆周运动的半径减小为原来的一半，则角速度增为原来的2倍，a、b错误；向心加速度也增为原来的2倍，c正确；对小球受力分析，由牛顿第二定律得，即，r减为原来的一半，拉力增大，但不到原来的2倍，d错.10.【解析】选b.设太阳到地球的距离为r,地球到月球的距离为r,太阳、地球和月球的质量分别为ms、me和m.由万有引力定律可知太阳对月球的万有引力f1=.地球对月球的万有引力f2=.两式联立得.若地球和月球的公转均看做匀速圆周运动,由牛顿第二定律可得,对地球:,te为地球公转周期365天,对月球: =,tm为月球公转周期27天.联立得,故有.11.【解析】首先计算出每组的值,再作a-图象,如图.由图可知a,从而f=0.12 n.答案：(1)见解析 (2)0.1212.【解析】(1)由可得，5条纸带对应的加速度分别为：a1=0.25 m/s2,a2=0.49 m/s2,a3=0.75 m/s2,a4=0.99 m/s2,a5=1.26 m/s2，在a -f坐标系中描点连线如图所示.(2)由牛顿第二定律知，f=ma，,其中k为a -f图线的斜率，由图可得k=5，故m=0.2 kg.答案：(1)见解析图 (2)0.2 kg13.【解析】(1)选向上为正方向,在反推减速阶段，由运动学公式(1分)得： (1分)所以加速度大小为24 m/s2，方向竖直向上.(1分)(2)以航天员为研究对象，由牛顿第二定律可得：n-mg=ma,解得：n=m(g+a)=3.4mg.(2分)所以航天员承受的支持力是重力的3.4倍.(1分)(3)以返回舱和航天员整体为研究对象，由牛顿第二定律可得:f-mg=ma,(1分)解得f=m(g+a)=1.02105 n(1分)答案：(1)24 m/s2(2)3.4倍(3)1.02105 n14.【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： (1分) (1分)对物体在撤去拉力前，由牛顿第二定律得f-mgsin37-mgcos37=ma1 (1分)对物体在撤去拉力后上滑时，由牛顿第二定律得mgsin37+mgcos37=ma2 (1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0v-a2t2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mgsin37-mgcos37=ma3 (2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. (1分)答案：(1)0.5 30 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