《牛顿运动定律》综合评估(Ⅱ).doc

牛顿运动定律综合评估()限时：90分钟 总分：100分一、选择题(每小题4分，共40分)1关于运动和力的关系，下列说法中正确的是()A当物体所受合外力不变时，运动状态一定不变B当物体速度为零时，所受的合外力必定为零C当物体的运动轨迹发生弯曲时，一定有外力作用D在空中匀速下落的降落伞，是因为受重力作用的缘故答案：C2月球表面上的重力加速度为地球表面上的重力加速度的1/6.同一个飞行器在月球表面上时与在地球表面上时相比较()A惯性减小为1/6B惯性和重力都减小为1/6C惯性不变，重力减小为1/6D惯性和重力都不变解析：物体的惯性大小仅与物体的质量有关因质量是恒量，同一物体的质量与它所在位置及运动状态无关，所以这个飞行器从地球到月球，其惯性大小不变物体的重力是个变量，这个飞行器在月球表面上的重力为G月mg月mg地G地答案：C3下列说法正确的是()A竖直上抛的物体到达最高点时，物体处于平衡状态B电梯匀速上升时，电梯中的人处于平衡状态C光滑的平板车上有一木块，当平板车由静止开始沿水平方向加速运动时，小木块仍然处于静止状态D竖直弹簧上端固定，下端挂一个重物，平衡后用力F将它再拉下一段距离后停止，突然撤去力F时，重物仍处于平衡状态答案：BC41999年10月中国第一座跨度超过千米的特大悬索桥江苏江阴长江大桥正式通车，大桥主跨1385 m，桥全长3071 m，桥下通航高度为50 m，大桥两座桥塔身高196 m，横跨长江南北两图1岸的两根主缆，绕过桥塔顶鞍座由南北锭固定，整个桥面和主缆的4.8万吨重量都悬在这两根主缆上，如图1所示，则每根主缆上的张力约为()A2.4108 NB6108 NC12109 N D2.4109 N答案：B5航天英雄杨利伟实现了中华民族的飞天梦在“神舟五号”飞船上天过程中，关于飞船和火箭运动的叙述正确的是()A火箭尾部向外喷气，反过来气体对飞船和火箭产生向上的推力，使它们上天B火箭飞出大气层后，即使火箭尾部继续向外喷气，推力也将消失，火箭是靠惯性进入轨道C火箭在刚离开地面和升上高空以相同情况向外喷气对火箭的推力不一样D火箭在单位时间内喷出气体质量越大，速度越大，火箭获得的推力也越大图2解析：火箭是通过向后喷气，获得被喷出气体的反作用力而向前飞行的，与周围空间是否有空气无关答案：AD6如图3所示，质量为m的小球固定在水平轻弹簧的一端，并用倾角为30的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为()图3A0BgC.g D.g解析：小球静止时受力如图1所示，竖直方向受力平衡，有F1cos30mg.所以F1mg.当木板AB向下撤离的瞬间，F1立刻消失，F2与mg的合力与F1等大，反向，保持不变，由牛顿第二定律得ag.故C正确答案：C图47如图4所示，一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g.现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为()A2(M) BMC2M D0解析：气球匀速下降时，由平衡条件有MgFf阻设气球吊篮中减少质量m后气球恰好匀速上升，有F(Mm)gf阻解得：m2M2，故选A.答案：A8几位同学在谈论柯受良驾车飞越黄河的壮举时，有以下几种说法，其中正确的是()A汽车在牵引力的作用下加速，由于汽车失去惯性，所以速度才会增大B汽车从斜坡末端飞出在空中继续向前运动是由于惯性C汽车飞在空中，如果他关闭发动机，汽车将不可能飞到对岸D汽车在整个运动过程中，都要受到牵引力的作用，否则他不可能飞到对岸解析：汽车在空中飞行时，是由于汽车获得速度离开斜坡后，要维持原来的运动状态，这是一种惯性现象，即使在空中关闭发动机，只要他的速度满足条件仍可到达对岸答案：B9如图5，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在摩擦因数为的水平地面做匀减速运动(不计其他外力和空气阻力)，则其中一质量为m的土豆受到其他土豆对它的总作用力大小应是()图5Amg BmgCmg Dmg答案：C图610如图6所示，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是.则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是()Amg B.C(Mm)g Dma解析：木块受弹力FN和重力mg作用，在水平方向，由牛顿第二定律得摩擦力Ffma；对整体有F(Mm)a，Ffma，B、D正确答案：BD二、填空题(每小题5分，共20分)11一个质量为70 kg的人在电梯中用体重计称重，当电梯静止时，体重计读数为_N，当电梯以ag向下做匀加速运动时，读数为_N；当电梯以ag向下做匀减速运动时，体重计读数为_N(g10 m/s2)答案：700 0140012已知质量为m的木块在大小为F的水平拉力作用下沿粗糙水平地面做匀加速直线运动，加速度为a，则木块与地面之间的动摩擦因数为_若在木块上再施加一个与水平拉力F在同一竖直平面内的推力，而不改变木块加速度的大小和方向，则此推力与水平拉力F的夹角为_解析：对木块受力分析如图7图7建立水平方向与竖直方向的正交坐标系，由牛顿第二定律得水平方向：FF1ma竖直方向：FNmg0所以.若给木块再加一个与F在同一竖直平面内的推力，如图3(左)推力斜向上，由于推力的存在，其竖直分量FN减小，则F1减小，其水平分量使F方向的合力增大，故a不变是不可能的图8力的方向只能斜向下，如图8(右)仍建立水平方向，竖直方向的坐标系，由牛顿第二定律有水平方向：FFcosF1ma竖直方向：FNmgFsin0又F1FN，解以上三式得arctan另一解法：推力作用的结果不能使a增大，其水平分量必然与因推力而增加的摩擦力平衡，推力的竖直分力使压力FN增大，从而使摩擦力增加故F的水平分量与摩擦力的变化量相等，a不变，FcosFsin故tan则arctan.答案：arctan13如图9所示，电梯与水平面夹角为30，当电梯加速向上运动时，人对梯面的压力是其重力的，人与梯面间的摩擦力是其重力的_倍图9解析：对人受力分析，重力mg，支持力FN，摩擦力F(摩擦力方向一定与接触面平行，由加速度的方向推知F水平向右)建立直角坐标系，取水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，此时只需分解加速度，其中axacos30，ayasin30由牛顿第二定律有Fmaxmacos30FNmgmaymasin30FNmg解得Fmg.答案：14用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上，组成如图10所示的装置(示意图)，测量木块沿斜面下滑的加速度所提供的仪器有长木板、木块、打点计时器(含纸带)、学生电源、米尺、铁架台及导线、开关等，图11是打点计时器打出的一条纸带，纸带上标注了O点和几个计数点A、B、C、D等，相邻两个计数点间还有4个点没有标出，纸带旁还给出了最小刻度为1 mm的刻度尺，刻度尺的零点与O点对齐，已知打点计时器所用交流电源的频率是50 Hz.(1)计数点C到O点的距离是_m.(2)由纸带可以计算出木块滑动的加速度a的大小是_m/s2(保留三位有效数字)(3)为了测定木块与长木板间的动摩擦因数，利用上述器材还需要测量的物理量有(指物理量的名称并用符号表示出来)_.(4)用(3)中测量出的物理量及加速度a，重力加速度g，计算动摩擦因数的计算式是_解析：本题的综合性很强(1)从图中可以读出是30 cm，根据尺子的最小刻度是毫米，再加上一位估计读数，应记录30.00 cm，以米为单位则是0.3000 m；(2)有4个点未画出，即T0.1 s，从纸带上读出xAB0.0840 m，xCD0.1320 m由匀变速运动的特点，可知：xCDxAB2aT2.代入数值可得a2.40 m/s2；(3)由于物体是在一个斜面上的运动，进行力的运算需要知道斜面的夹角，在没有量角器的条件下，可以通过测量斜面的高度和长度的办法解决(4)对斜面上的物体进行受力分析，沿斜面建立坐标系，并取沿斜面向下为正，有mgsinmgcosma代入有关数据可得：.答案：(1)0.3000(2)2.40(3)用刻度尺测量：木板长度L，木板上端到水平桌面的高度H(4)三、计算题(共40分)15(8分)如图9所示，升降机中固定一光滑斜面，倾角30，斜面上弹簧的下端连接着质量m4 kg的木块，当升降机以2 m/s2的加速度下降时(g取10 m/s2)求：图9(1)弹簧的弹力大小(2)斜面对木块的支持力的大小答案：(1)F16 N(2)FN16 N16(10分)如图10所示，质量为 kg的A球与质量为3 kg的B球用细绳连接后，挂在光滑圆柱体上恰好处于静止状态，已知AOB90，求OB与竖直方向的夹角.图10解析：设绳张力为F，根据平衡条件得：tan，30答案：3017(12分)固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图11所示，取重力加速度g10 m/s2.求：图11(1)小环的质量m；(2)细杆与地面间的倾角.解析：由图得a0.5 m/s2前2 s有Fmgsinma,2s后有Fmgsin，代入数据可解得m1 kg，30答案：(1)1 kg(2)3018(10分)测定患者的血沉，在医学上有助于对病情作出判断，设血液是由红血球和血浆组成的悬浮液将此悬浮液放进竖直放置的血沉管内，红血球就会在血浆中匀速下沉，其下沉速率称为血沉某人的血沉v的值大约为10 mm/h，如果把红血球近似看作是半径为R的小球，且认为它在血浆中下沉时的粘滞