【红对勾】高三物理总复习 课时作业 单元综合测试三.docVIP

单元综合测试三(牛顿运动定律)本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分考试时间为90分钟第卷(选择题，共40分)一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1下列实例属于超重现象的是()a汽车驶过拱形桥顶端b荡秋千的小孩通过最低点c跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动d火箭点火后加速升空解析：汽车驶过拱形桥顶端时，加速度方向向下，属于失重现象，a错误；荡秋千的小孩通过最低点时，加速度方向向上，属于超重现象，b正确；跳水运动员被弹起后，只受重力作用，属于完全失重现象，c错误；火箭加速升空，加速度方向向上，属于超重现象，d正确答案：bd2如下图所示，将一台电视机静止放在水平桌面上，则以下说法中正确的是()a桌面对它支持力的大小等于它所受的重力，这两个力是一对平衡力b它所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力c它对桌面的压力就是它所受的重力，这两个力是同一种性质的力d它对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对平衡力解析：电视机处于静止状态，桌面对它的支持力和它所受的重力的合力为零，是一对平衡力，故a正确，b错误；电视机对桌面的压力和桌面对它的支持力是作用力和反作用力，故d错误；压力和重力是两个性质不同的力，故c错误答案：a3一辆空车和一辆满载货物的同型号汽车，在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶两辆汽车同时紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动)，以下说法正确的是()a满载货物的汽车由于惯性大，滑行距离较大b满载货物的汽车由于受到的摩擦力较大，滑行距离较小c两辆汽车滑行的距离相同d满载货物的汽车比空车先停下来解析：同种型号的汽车，在同一路面上行驶时，汽车急刹车时，车轮与路面间的动摩擦因数相同，因此减速的加速度大小相同，由v2v2ax可知，两车滑行距离相同，c正确，a、b错误，由t可知，两车滑行时间相同，d错误答案：c4(2013南平模拟)如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球a用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块b始终相对于小车静止地摆放在右端b与小车平板间的动摩擦因数为.若某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻小车对物块b产生的作用力的大小和方向为()amg，竖直向上bmg，斜向左上方cmgtan，水平向右dmg，斜向右上方解析：由小球a可知小车的加速度agtan，方向水平向右，因此b受到向右的摩擦力ffmamgtan，对b受力分析如右图所示小车对b的作用力即为fn与ff的合力f，fmg，故选d.答案：d5(2012江苏高考)将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是()解析：设皮球受到的阻力为fkv，根据牛顿第二定律可得mgfma，两式联立可得mgkvma，皮球上升过程中速度逐渐减小，则加速度也逐渐减小，当v0时ag，故选项c正确答案：c6(2013山东潍坊一模)如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为.现给环一个水平向右的恒力f，使圆环由静止开始运动，同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力f1kv，其中k为常数，则圆环运动过程中()a最大加速度为 b最大加速度为c最大速度为 d最大速度为解析：圆环在竖直方向受力：竖直向下的重力g，竖直向上的外力f1，水平直杆的弹力fn；在水平方向受力：水平向右的恒力f，水平向左的摩擦力ff，圆环先做加速度越来越大的加速运动，再做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动当gf1时，fn0，ff0，此时圆环的加速度最大，a；当匀速运动时圆环的速度最大，此时物体处于平衡状态，水平方向有fff，竖直方向有f1mgfn0，又fffn，可得最大速度v.故a、c正确答案：ac7如图所示，小车上有一个定滑轮，跨过定滑轮的绳一端系一重球，另一端系在弹簧测力计上，弹簧测力计固定在小车上，开始时小车处于静止状态当小车匀加速向右运动时，与静止状态相比较，下列说法中正确的是()a弹簧测力计读数变大，小车对地面的压力变大b弹簧测力计读数变大，小车对地面的压力变小c弹簧测力计读数变大，小车对地面的压力不变d弹簧测力计读数不变，小车对地面的压力变大解析：对小球静止时，ft1mg，匀加速向右运动时，小球相对小车往左摆，ft2mg，弹簧测力计读数变大；对整体进行受力分析可知，fn(mm)g，小车对地面的压力不变，选项c正确答案：c8“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳质量为m的小明如图静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时()a速度为零b加速度ag，沿原断裂绳的方向斜向下c加速度ag，沿未断裂绳的方向斜向上d加速度ag，方向竖直向下解析：速度不能发生突变，左侧橡皮绳断裂瞬间，小明速度为零，选项a正确，断裂前，ft左ft右mg，受力分析如图所示橡皮绳形变量比较大，不会发生突变，断裂瞬间，ft右与mg合力沿断裂绳的反向延长线，大小等于mg，选项b正确答案：ab9如图(a)所示，在倾角为的光滑斜面上放一物体，用一水平外力f作用于物体上，逐渐增大f，物体做变加速运动，其加速度a随外力f变化的图象如图(b)所示，若物体的初速度为零，重力加速度g取10 m/s2.根据图(b)中所提供的信息可以计算出()a斜面的高度b物体的质量c斜面的长度d加速度为6 m/s2时物体的速度解析：当外力为0时，加速度为6 m/s2，即mgsinma，可以求出斜面的倾角；当外力等于30 n时，加速度为6 m/s2，即fcosmgsinma，即立可求出物体的质量m.由afgsin知，物体沿斜面向下先做初速度为零的加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增大的减速运动，由运动的对称性知a6 m/s2时物体速度为零故选bd.答案：bd10水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查如图为一水平传送带装置示意图紧绷的传送带ab始终保持v1 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0.1，ab间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v1 m/s的恒定速度平行于传送带运动去取行李，则()a乘客与行李同时到达bb乘客提前0.5 s到达b c行李提前0.5 s到达bd若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达b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ag1 m/s2，历时t11 s达到共同速度，位移x1t10.5 m，此后匀速运动t21.5 s到达b，共用2.5 s；乘客到达b，历时t2 s，故b正确若传送带速度足够大，行李一直加速运动时间最短，最短时间tmin2 s，d正确答案：bd第卷(非选择题，共60分)二、填空题(本题共2小题，每题8分，共16分)11(2013江苏三校联考)如图为“用dis(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力与质量的关系”的实验装置(1)该实验应用的研究方法是_(2)在小车总质量不变时，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，可画出af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_(3)若保持所挂钩码数量不变，改变小车质量，多次重复测量，可以研究加速度a与质量m的关系，则应该绘制什么关系图线？答：_.解析：研究加速度和力与质量的关系实验应用的研究方法是控制变量法分析此图线的oa段可得出的实验结论是：质量一定的情况下，加速度与合外力成正比此图线的ab段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是：没有使小车质量远大于钩码质量若保持所挂钩码数量不变，即小车所受拉力不变改变小车质量，多次重复测量，可以研究加速度a与质量m的关系，则应该绘制a关系图线答案：(1)控制变量法(2)质量一定的情况下，加速度与合外力成正比没有使小车质量远大于钩码质量(3)a 关系图线12(2013江西六校联考)某实验小组设计了如下图(a)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力f的关系图象他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条af图线，如下图(b)所示(a)(b)(1)图线_是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“”或“”)(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数_.解析：(1)图线所受拉力f0时加速度不为零，说明图线是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(2)根据图线，由拉力f10，加速度a12 m/s2，可得：f1mgsinffma1；由拉力f21 n，加速度a24 m/s2，可得：f2mgsinffma2；联立解得m0.5 kg；根据图线，f1 nmg，解得0.2.答案：(1)(2)0.50.2三、计算题(本题共4小题，13、14题各10分，15、16题各12分，共44分，计算时必须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(2013铜陵模拟)如图所示，一个质量m2 kg的滑块在倾角为37的固定斜面上，受到一个大小为40 n的水平推力f作用，以v010 m/s的速度沿斜面匀速上滑(sin370.6，取g10 m/s2)(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数；(2)若滑块运动到a点时立即撤去推力f，求这以后滑块再返回a点经过的时间解析：(1)在f的作用下，物体做匀速运动，有fcos37mgsin37(mgcos37fsin37)解得0.5(2)撤去f后，物体往上滑时agsin37gcos3710 m/s2t11 sst15 m往下滑时agsin37gcos372 m/s2satt2 stt1t2(1) s答案：(1)0.5(2)(1) s14长征二号f型火箭托着载有三名宇航员的“神舟七号”飞船飞向太空已知火箭总长58.3 m，发射塔高105 m点火后，经7 s火箭离开发射塔设火箭的运动为匀加速运动，则在火箭离开发射塔的过程中，(结果保留三位有效数字)(1)火箭的加速度多大？(2)质量为60 kg的宇航员受到的飞船对他的作用力多大？(g取10 m/s2)解析：(1)由xat2得a m/s24.29 m/s2.(2)对宇航员受力分析知，其受重力mg，支持力fn，由牛顿第二定律：fnmgma解得fnmgma60(104.29) n857 n.答案：(1)4.29 m/s2(2)857 n15如下图所示，薄板a长l5 m，其质量m5 kg，放在水平桌面上，板右端与桌边相齐在a上距右端s3 m处放一物体b(大小可忽略，即可看成质点)，其质量m2 kg.已知a、b间动摩擦因数10.1，a与桌面间和b与桌面间的动摩擦因数均为20.2，原来系统静止现在在板的右端施一大小一定的水平力f持续作用在a上直到将a从b下抽出才撤去，且使b最后停于桌的右边缘求：(1)b运动的时间；(2)力f的大小解析：(1)对于b，在未离开a时，其加速度为：ab11 m/s2设经过时间t1后b离开a，离开a后b的加速度为：ab22 m/s2根据题意可作出b的速度图象如右图所示有vbab1t1和ab1ts代入数据解得t12 st21 s所以b运动的时间是：tt1t23 s.(2)设a的加速度为aa，则根据相对运动的位移关系得aatab1tls解得aa2 m/s2根据牛顿第二定律得f1mg2(mm)gmaa代入数据得f26 n.答案：(1)3 s(2)26 n16(2012重庆理综)某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为s.比赛时，某同学将球置于球拍中心，以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v0时，再以v0做匀速直线运动跑至终点整个过程中球一直保持在球拍中心不动比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为0，如右图所示设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m，重力加速度为g.(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k；(2)求在加速跑阶段球拍倾角随速度v变化的关系式；(3)整个匀速跑阶段，若该同学速度仍为v0，而球拍