【全程学习方略】2012-2013学年高中物理 4力与运动课后巩固作业 粤教版必修1

1 全程学习方略全程学习方略 2012 2013 2012 2013 学年高中物理学年高中物理 4 4 力与运动课后巩固作业力与运动课后巩固作业 粤教版粤教版 必修必修 1 1 9090 分钟分钟 100100 分 分 一 单项选择题一 单项选择题 本大题共本大题共 5 5 小题 每小题 每小题小题 4 4 分 共分 共 2020 分 每小题只有一个选项正确分 每小题只有一个选项正确 1 如图所示 木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动 当小车遇障碍物而 突然停止运动时 车上的木块将 A 立即停下来 B 立即向前倒下 C 立即向后倒下 D 仍继续向左做匀速直线运动 2 在交通事故的分析中 刹车线的长度是很重要的依据 刹车线是汽车刹车后停止转动的轮胎在地面上 发生滑动时留下的痕迹 在某次交通事故中 汽车的刹车线长度是 14 m 假设汽车轮胎与地面间的动摩 擦因数恒为 0 7 则汽车刹车前的速度为 g 取 10 m s2 A 7 m s B 10 m s C 14 m s D 20 m s 3 如图所示 小车质量为 M 光滑小球 P 的质量为 m 绳质量不计 水平地面光滑 要使小球 P 随车一起 匀加速运动 则施于小车的水平作用力 F 是 已知 A mgtan B M m gtan C M m gcot D M m gsin 4 2012 江门高一检测 如图所示 在光滑的水平面上 质量分别为 m1和 m2的木块 A 和 B 之间用轻弹簧 相连 在拉力 F 作用下 以加速度 a 做匀加速直线运动 某时刻突然撤去拉力 F 此瞬时 A 和 B 的加速度 为 a1和 a2 则 A a1 a2 0 2 B a1 a a2 0 C a1 1 12 m a mm a2 2 12 m a mm D a1 a a2 1 2 m a m 5 一个静止的质点 在 0 s 4 s 时间内受到力 F 的作用 力的方向 始终在同一直线上 力 F 随时间 t 的变化如图所示 则质点在 A 第 2 s 末速度改变方向 B 第 2 s 末位移改变方向 C 第 4 s 末回到原出发点 D 第 4 s 末运动速度为零 二 双项选择题二 双项选择题 本大题共本大题共 5 5 小题 每小题小题 每小题 5 5 分 共分 共 2525 分 每小题有两个选项正确分 每小题有两个选项正确 6 关于物体的惯性 下列说法中正确的是 A 把手中的球由静止释放后 球能加速下落 说明力是改变物体惯性的原因 B 我国优秀田径运动员刘翔在进行 110 m 栏比赛中做最后冲刺时 速度很大 很难停下来 说明速度越 大 物体的惯性也越大 C 战斗机在空中作战时 甩掉副油箱是为了减小惯性 提高飞行的灵活性 D 公交车在启动时 乘客都要向后倾 这是因为乘客具有惯性 7 2012 韶关高一检测 质量为 400 g 的物体 测得它的加速度为 40 cm s2 则关于它所受的合力的大 小及单位 下列计算较规范的是 A F ma 400 40 16 000 N B F ma 0 4 0 4 N 0 16 N C F ma 0 4 kg 0 4 0 16 N D F ma 0 4 kg 0 4 m s2 0 16 N 8 2012 忻州高一检测 轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上 弹簧下端悬挂一 个小球 电梯中有质量为 50 kg 的乘客如图所示 在电梯运行时乘客发现轻质弹簧 的伸长量是电梯静止时轻质弹簧的伸长量的一半 取g 10 m s2 这一现象表明 A 电梯此时可能以 5 m s2的加速度加速下降 也可能以 5 m s2加速度减速上升 B 电梯此时一定是以 5 m s2的加速度加速下降 C 电梯此时一定是以 5 m s2的加速度减速上升 3 D 不论电梯此时是上升还是下降 加速还是减速 乘客对电梯地板的压力大小一定是 250 N 9 在一种叫做 蹦极跳 的运动中 质量为 m 的游戏者身系一根长为 L 弹性优良的轻质柔软的橡皮绳 从高处由静止开始下落 1 5 L 时达到最低点 若不计空气阻力 则在弹性绳从原长到达最低点的过程中 以下说法正确的是 A 速度先减小后增大 B 加速度先减小后增大 C 速度先增大后减小 D 加速度先增大后减小 10 2012 天水高一检测 原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的具有一 定质量的物体 A 静止在地板上 如图所示 现发现 A 突然被弹簧拉向右方 由此可判 断 此时升降机的运动可能是 A 加速上升 B 减速上升 C 加速下降 D 减速下降 三 实验题三 实验题 本大题共本大题共 2 2 小题 共小题 共 1515 分分 11 5 分 在 探究加速度与力 质量的关系 的实验中 研究作用力一定 加速度与质量成反比的结论 时 下列说法中正确的是 A 平衡摩擦力时 应将放有重物的小盘用细绳通过定滑轮系在小车上 B 每次改变小车质量时 不需要重新平衡摩擦力 C 实验时 先放开小车 再接通打点计时器的电源 D 在小车中增减砝码 应使小车和砝码的总质量远大于小盘和重物的总质量 12 10 分 1 如图为 探究加速度与力 质量的关系 的实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带 纸带上 A B C D E F G 为七个相邻的计数点 相邻计数点间的时间间隔是 0 1 s 距离如图所示 单位是 cm 小车的加速度是 m s2 2 在探究加速度 a 与质量 m 的关系时 分别以 为纵坐标 为横坐标作图象 这样就 能直观地看出其关系 四 计算题四 计算题 本大题共本大题共 4 4 小题 共小题 共 4040 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 4 13 10 分 如图所示 沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中 悬挂小球 的悬线偏离竖直方向 37 角 球和车厢相对静止 球的质量为 1 kg 取 g 10 m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 1 求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况 2 求悬线对球的拉力大小 14 10 分 2012 聊城高一检测 太空是一个微重力 高真空 强辐射的环境 人类可以利用这样的天然 实验室制造出没有内部缺陷的晶体 生产出能承受强大拉力的细如蚕丝的金属丝 假如未来的某天你乘坐 飞船进行 微重力的体验 行动 飞船由 6 000 m 的高空静止下落 可以获得持续 25 s 之久的失重状态 你在这段时间里可以进行关于微重力影响的实验 已知下落的过程中飞船受到的空气阻力为重力的 0 04 倍 重力加速度 g 取 10 m s2 试求 1 飞船在失重状态下的加速度大小 2 飞船在微重力状态中下落的距离 15 10 分 2012 佛山高一检测 如图所示 放在水平面上的物体质量 m 2 kg 受到一个斜向下的与水平方向成 37 角的推力 F 10 N 的作用 从静止开始运动 已知物体与水平面间的动摩擦因数 0 25 sin37 0 6 cos37 0 8 g 取 10 m s2 问 1 物体 10 s 末的速度是多大 物体 10 s 内的位移是多少 2 若 10 s 末撤去推力 物体在水平面上运动的总位移是多少 16 10 分 2012 漳州高一检测 在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动 如图 人坐在滑板上从斜坡的高 处 A 点由静止开始滑下 滑到斜坡底部 B 点后沿水平滑道再滑行一段距离到 C 点停下来 斜坡滑道与水 平滑道之间平滑连接 滑板与两滑道间的动摩擦因数均为 0 5 不计空气阻力 斜坡倾角 37 试分析 g 10 m s2 1 若人和滑板的总质量为 m 60 kg 求人在斜坡上下滑时的加速度大小 2 若由于受到场地限制 B 点到 C 点的水平距离为 x 20 m 为了确保人身安全 假如你是设计师 你认 为在设计斜坡滑道时 对 AB 长 L 应有怎样的要求 5 答案解析答案解析 1 解析 选 D 木块原来随小车一起向左运动 当小车突然停止时 木块在水平方向上没有受到外力的 作用 根据牛顿第一定律 木块将继续向左做匀速直线运动 正确选项为 D 2 解析 选 C 汽车受重力 支持力 摩擦力作用 合外力大小等于滑动摩擦力大小 F合 Ff mg 方 向与运动方向相反 据 a F a m 合 有 7 m s2 由 x 22 0 vv 2a 代入数据得初速度为 14 m s C 项正确 3 解析 选 B 对小球受力分析如图所示 则 mgtan ma 所以 a gtan 对整体 F M m a M m gtan 故 B 正确 4 解析 选 D 两物体在光滑的水平面上一起以加速度 a 向右匀加速运动时 弹簧的弹力 F弹 m1a 在力 F 撤去的瞬间 弹簧的弹力来不及改变 大小仍为 m1a 因此对 A 来讲 加速度此时仍为 a 对 B 物体 取向右为正方向 m1a m2a2 a2 1 2 m a m 所以只有 D 项正确 5 解析 选 D 在 0 s 1 s 内力 F 变大 质点的加速度变大 速度变大 在 1 s 2 s 内力 F 变小 质点的加速度减小 但速度仍增大 在 2 s 3 s 内力 F 方向变为负方向 物体开始做减速运动 故第 2 s 末质点的速度和位移方向均不变 选项 A B 错误 在 3 s 4 s 内力 F 方向为负方向 质点继 续做减速运动 第 4 s 末停止运动 故 D 正确 C 错误 变式备选 某物体做直线运动的 v t 图象如图所示 据此判断下列图中 F 表示 物体所受合力 t 表示物体运动的时间 四个选项中正确的是 6 解析 选 B 由题图可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动 所以前两秒受力为正 且恒定 2s 4 s 沿正方向做匀减速直线运动 所以受力为负 且恒定 4s 6 s 沿负方向做匀加速直线运动 所 以受力为负 恒定 6s 8 s 沿负方向做匀减速直线运动 所以受力为正且恒定 综上分析 B 正确 6 解析 选 C D 因为惯性是物体本身的一种属性 只与质量有关 与所受的力和运动状态无关 故 A B 均错误 战斗机空战时甩掉副油箱 减小质量 惯性减小 运动状态容易改变 故 C 正确 公交车 启动时 人由于惯性应该向后倾 故 D 正确 7 解析 选 B D 物体质量 m 400 g 0 4 kg 加速度 a 40 cm s2 0 4 m s2 所以 F ma 0 4 0 4 N 0 16 N 或 F ma 0 4 kg 0 4 m s2 0 16 N 故 B D 正确 8 解析 选 A D 弹簧伸长量减半 弹簧对小球弹力 F 减半 大小为 mg 2 对小球受力如 图有 mg F ma 则 a 5 m s2 方向竖直向下 故电梯可能向下做匀加速运动也可能向上做匀 减速运动 A 正确 B C 错 对人有 Mg FN Ma FN M g a 250 N 故 D 正确 9 解析 选 B C 在绳长从 L 至 1 5L 的过程中 绳子的拉力从零逐渐增大 开始时 重力 大于绳子的拉力 合外力向下 与速度同向 游戏者加速 只不过加速度的大小在减小 当 至某一位置时拉力等于重力 此时加速度为零 速度增至最大 再往后 绳子拉力将大于重 力 合外力将向上 游戏者将减速 但加速度却越来越大 B C 正确 10 解析 选 B C A 物体被拉向右方 说明电梯运动时地板对 A 的摩擦力变小 由 f FN知 FN变小 故 A 处于失重状态 加速度方向向下 A 物体可能向下加速或向上减速 所以 B C 正确 变式备选 2012 中山高一检测 近几年广东实行素质教育 学校体育运动蓬勃发展 体重为 m 50 kg 的小芳在本届校运会上 最后一次以背越式成功地跳过了 1 80 m 的高度 成为高一组跳高冠军 若忽略 7 空气阻力 g 取 10 m s2 则下列说法正确的是 A 小芳在下降过程中处于失重状态 B 小芳起跳以后在上升过程中处于失重状态 C 小芳起跳时地面对她的支持力小于她的重力 D 小芳起跳时地面对她的支持力等于她的重力 解析 选 A B 小芳上升和下降过程中只受重力 加速度方向向下 a g 处于完全失重状态 A B 正 确 起跳时有向上的加速度 FN mg ma 故 FN mg ma mg 即支持力大于重力 C D 错误 11 解析 平衡摩擦力时不应挂放有重物的小盘 只需将小车放在长木板上 将长木板不带滑轮的一端 垫高 当小车刚好能匀速运动时 即平衡了摩擦力 A 选项错误 当改变小车质量时 小车重力沿斜面向 下的分力 摩擦力都跟质量成正比地改变 一次平衡后 就不用再平衡了 B 选项正确 实验时应先接通 电源 让打点计时器正常工作 再放开小车 才能打出完整的纸带 C 选项错误 在小车中增减砝码时 必须保证小车和砝码的总质量远大于小盘和重物的总质量 才能近似使小车受到的牵引力等于小盘和重 物的重力 D 选项正确 答案 B D 12 解析 1 利用逐差法求加速度 a 456123 2 xxxxxx 9T 222 2 40 65 13 1513 15 10 m s1 59 m s 9 0 1 2 探究加速度 a 与质量 m 的关系时 以 a 为纵坐标 以 1 m 为横坐标 作出的图象为经过原点的倾斜直线 这样很容易看出它们的关系 答案 1 1 59 2 a 1 m 13 解题指南 解答本题注意以下两点 1 小球和车厢这两个物体相对静止 表明同一瞬时具有相同的速度和加速度 2 对小球受力分析运用牛顿第二定律求加速度 运用三角形定则求 F合 解析 1 球和车厢相对静止 它们的运动情况相同 由于对球的受力情况知道得较多 故应以球为研 究对象 球受两个力作用 重力 mg 和线的拉力 F 由于球随车一起沿水平方向做匀变速直线运动 故其加 速度沿水平方向 合外力沿水平方向 作出平行四边形如图所示 球所受的合外力为 F合 mgtan37 3 分 8 由牛顿第二定律 F合 ma 可求得球的加速度为 a F m 合 gtan37 7 5 m s2 2 分 加速度方向水平向右 由此可判断车厢可能水平向右做匀加速直线运动 也可能水 平向左做匀减速直线运动 2 分 2 由 1 中图可得 线对球的拉力大小为 F mg1 10 N cos370 8 12 5 N 3 分 答案 1 7 5 m s2 方向水平向右 车厢水平向右做匀加速直线运动或水平向左做匀减速直线运动 2 12 5 N 14 解析 1 设飞船在失重的状态下的加速度为 a 由牛顿第二定律得 mg Ff ma 2 分 又 Ff 0 04mg 即 mg 0 04mg ma 2 分 解得 a 9 6 m s2 2 分 2 由 x 1 2 at2得 2 分 x 1 2 9 6 252 m 3 000 m 2 分 答案 1 9 6 m s2 2 3 000 m 15 解析 1 物体在力 F 的作用下做匀加速运动 设加速度为 a1 则 Fcos Ff ma1 FN mg Fsin Ff FN 2 分 联立并代入数据解得 a1 0 75 m s2 1 分 此时速度 v a1t 0 75 10 m s 7 5 m s 2 分 物体在 10 s 内的位移 x1 1 2 a1t2 1 2 0 75 100 m 37 5 m 1 分 2 力 F