【三维设计】2013高中物理 教师用书 第四章 第3节 课时跟踪训练 必修1

用心 爱心 专心1 课时跟踪训练课时跟踪训练 满分满分 6060 分分 时间时间 3030 分钟分钟 一 选择题一 选择题 本题共本题共 8 8 小题 每小题小题 每小题 5 5 分 共分 共 4040 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 1 1 1 N N 与下列哪个量相当与下列哪个量相当 A A 1 1 m sm s2 2 B B 1 1 kgkg C C 1 1 kg m skg m s2 2 D D 质量为 质量为 1 1 kgkg 的物体所受的重力的物体所受的重力 解析 由解析 由F F mama知 知 1 1 N N 1 1 kg m skg m s2 2 C C 正确 正确 A A B B 错误 质量错误 质量 1 1 kgkg 的物体所受重的物体所受重 力力G G mgmg 9 89 8 N N D D 错误 错误 答案 答案 C C 2 2 一物块位于光滑水平桌面上 用一大小为 一物块位于光滑水平桌面上 用一大小为F F 方向如图 方向如图 1 1 所示的所示的 力去推它 使它以加速度力去推它 使它以加速度a a向右运动 若保持力的方向不变 而增大力向右运动 若保持力的方向不变 而增大力 的大小 则的大小 则 图图 1 1 A A a a变大变大 B B a a不变不变 C C a a变小变小 D D 因为物块的质量未知 故不能确定 因为物块的质量未知 故不能确定a a变化的趋势变化的趋势 解析 对物块受力分析如图所示 分解力解析 对物块受力分析如图所示 分解力F F 由牛顿第二定律得 由牛顿第二定律得F Fcoscos mama 故 故a a F F增大 增大 a a变大 变大 A A 正确正确 F Fc co os s m m 答案 答案 A A 3 3 一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进 突然发现意外情况 司机紧急刹车做匀 一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进 突然发现意外情况 司机紧急刹车做匀 减速运动 加速度大小为减速运动 加速度大小为a a 中间有一个质量为 中间有一个质量为m m的西瓜的西瓜A A 则 则A A受其他西瓜的作用力的大受其他西瓜的作用力的大 小是小是 A A m m g g a a B B mama C C m m D D m m g g2 2 a a2 2g g2 2 a a2 2 解析 设其他西瓜对西瓜解析 设其他西瓜对西瓜A A的作用力为的作用力为F F 则 则F F和重力的合力提供西瓜和重力的合力提供西瓜A A减减 速的加速度速的加速度a a 如图所示 故有 如图所示 故有 F F m m C C 正确 正确 m ma a 2 2 m mg g 2 2g g2 2 a a2 2 答案 答案 C C 4 4 如图 如图 2 2 所示 物块所示 物块m m放在斜面体上处于静止 现用力拉着斜面体放在斜面体上处于静止 现用力拉着斜面体 使之水平向右加速运动的过程中 加速度使之水平向右加速运动的过程中 加速度a a逐渐增大 物块逐渐增大 物块m m仍相对斜仍相对斜 面静止 则物块所受支持力面静止 则物块所受支持力F FN N和摩擦力和摩擦力F Ff f的大小变化情况是的大小变化情况是 图图 2 2 A A F FN N增大 增大 F Ff f减小减小 用心 爱心 专心2 B B F FN N增大 增大 F Ff f增大增大 C C F FN N减小 减小 F Ff f不变不变 D D F FN N减小 减小 F Ff f增大增大 解析 物块解析 物块m m受力情况如图所示 将受力情况如图所示 将F FN N F Ff f正交分解 并由牛顿第正交分解 并由牛顿第 二定律得 二定律得 F Ff fcoscos F FN Nsinsin mama F Ff fsinsin F FN Ncoscos mgmg 即即F Ff f mgmgsinsin mamacoscos F FN N mgmgcoscos mamasinsin 所以当加速度所以当加速度a a逐渐增大时 逐渐增大时 F FN N减小 减小 F Ff f增大 增大 D D 对 对 答案 答案 D D 5 5 如图 如图 3 3 所示 质量相等的所示 质量相等的 A A B B 两个小球用轻弹簧相连 通过两个小球用轻弹簧相连 通过 细线挂在倾角为细线挂在倾角为 的光滑斜面上 系统静止时 细线和弹簧均与斜的光滑斜面上 系统静止时 细线和弹簧均与斜 面平行 在细线烧断的瞬间 下列说法正确的是面平行 在细线烧断的瞬间 下列说法正确的是 A A 两小球的瞬时加速度均沿斜面向下 大上均为 两小球的瞬时加速度均沿斜面向下 大上均为gsin gsin B B B B 球的受力情况未变 瞬时加速度为零球的受力情况未变 瞬时加速度为零 C C A A 球的瞬时加速度沿斜面向下 大小为球的瞬时加速度沿斜面向下 大小为gsin gsin 图图 3 3 D D 弹簧有收缩的趋势 弹簧有收缩的趋势 B B 球的瞬时加速度沿斜面向上 球的瞬时加速度沿斜面向上 A A 球的瞬时加速度沿斜面向下球的瞬时加速度沿斜面向下 解析 细线烧断瞬间弹簧弹力不变 解析 细线烧断瞬间弹簧弹力不变 B B 球的受力情况未变 则瞬时加速度为零 球的受力情况未变 则瞬时加速度为零 B B 对 细线烧断前 对两小球与轻弹簧组成的系统分析可知细线拉力对 细线烧断前 对两小球与轻弹簧组成的系统分析可知细线拉力F F 2 2mgsin mgsin 细线烧断细线烧断 瞬间细线拉力瞬间细线拉力 F F 突然消失 而重力和弹簧弹力不变 所以突然消失 而重力和弹簧弹力不变 所以 A A 球受到的合外力大小等于球受到的合外力大小等于 F F 方向沿斜面向下 则瞬时加速度大小为方向沿斜面向下 则瞬时加速度大小为 2 2gsin gsin 方向沿斜面向下 方向沿斜面向下 答案 答案 B B 6 6 物体在变力作用下由静止开始运动 如果变力 物体在变力作用下由静止开始运动 如果变力F F随时间随时间t t按图按图 4 4 所所 示的情况变化 那么在示的情况变化 那么在 0 0 t t1 1的时间内物体的时间内物体 A A 加速度保持不变 加速度保持不变 B B 速度越来越小 速度越来越小 图图 4 4 C C 加速度越来越大 加速度越来越大 D D 速度越来越大 速度越来越大 解析 牛顿第二定律解析 牛顿第二定律F F mama中 加速度中 加速度a a与合外力与合外力F F是瞬时对应关系 力不断变小 是瞬时对应关系 力不断变小 则加速度越来越小 故则加速度越来越小 故 A A C C 错误 物体在此变力作用下 虽然加速度减小 但速度不断增错误 物体在此变力作用下 虽然加速度减小 但速度不断增 加 故加 故 B B 错误 错误 D D 正确 正确 答案 答案 D D 7 7 两个物体 两个物体A A和和B B 质量分别为 质量分别为m m1 1和和m m2 2 放在光滑水平面上 放在光滑水平面上 且且 用心 爱心 专心3 互相接触 如图互相接触 如图 5 5 所示 对物体所示 对物体A A施以水平的推力施以水平的推力F F 则物体 则物体A A对物体对物体B B的作用力等于的作用力等于 图图 5 5 A A F F B B F F m m1 1 m m1 1 m m2 2 m m2 2 m m1 1 m m2 2 C C F F D D F F m m1 1 m m2 2 解析 对解析 对A A B B整体分析 则有整体分析 则有F F m m1 1 m m2 2 a a 解得 解得a a 设 设A A B B间的弹力为间的弹力为 F F m m1 1 m m2 2 F FN N 以 以B B为研究对象 则有为研究对象 则有F FN N m m2 2a a F F m m2 2 m m1 1 m m2 2 答案 答案 B B 8 8 如图 如图 6 6 所示 质量为所示 质量为m m的小球用水平轻质弹簧系住 并用倾角的小球用水平轻质弹簧系住 并用倾角 为为 30 30 的光滑木板的光滑木板ABAB托住 小球恰好处于静止状态 当木板托住 小球恰好处于静止状态 当木板ABAB突突 然向下撤离的瞬间 小球的加速度大小为然向下撤离的瞬间 小球的加速度大小为 图图 6 6 A A 0 0 B B g g 2 2 3 3 3 3 C C g g D D g g 3 3 3 3 解析 未撤离木板时 小球受重力解析 未撤离木板时 小球受重力G G 弹簧的拉力 弹簧的拉力F F和木板的弹力和木板的弹力F FN N的作用处于静止的作用处于静止 状态 通过受力分析可知 木板对小球的弹力大小为状态 通过受力分析可知 木板对小球的弹力大小为mgmg 在撤离木板的瞬间 弹簧的 在撤离木板的瞬间 弹簧的 2 2 3 3 3 3 弹力大小和方向均没有发生变化 而小球的重力是恒力 故此时小球受到重力弹力大小和方向均没有发生变化 而小球的重力是恒力 故此时小球受到重力G G 弹簧的 弹簧的 拉力拉力F F 合力与木板提供的弹力大小相等 方向相反 故可知加速度的大小为 合力与木板提供的弹力大小相等 方向相反 故可知加速度的大小为g g 由此 由此 2 2 3 3 3 3 可知可知 B B 正确 正确 答案 答案 B B 二 非选择题二 非选择题 本题共本题共 2 2 小题 每小题小题 每小题 1010 分 共分 共 2020 分 解答时应写出必要的文字说明 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和演算步骤 有数值计算的要注明单位方程式和演算步骤 有数值计算的要注明单位 9 9 一个玩具火箭有两个发动机 可以提供大小相等的推力 当这两个发动机同时向前 一个玩具火箭有两个发动机 可以提供大小相等的推力 当这两个发动机同时向前 推火箭时 火箭的加速度为推火箭时 火箭的加速度为 3 3 m sm s2 2 如果这两个发动机以互成 如果这两个发动机以互成 120 120 角的力推火箭时 求角的力推火箭时 求 火箭的加速度 火箭的加速度 解析 设每个发动机提供的推力为解析 设每个发动机提供的推力为F F 当两个发动机同时向前推火箭时 受力如图甲 当两个发动机同时向前推火箭时 受力如图甲 所示 此时火箭受合力为所示 此时火箭受合力为F F1 1 2 2F F 当两个发动机同时以成 当两个发动机同时以成 120120 角的力推火箭 受力如图乙角的力推火箭 受力如图乙 所示 此时火箭受合力为所示 此时火箭受合力为F F2 2 F F 由牛顿第二定律 在图甲情况下由牛顿第二定律 在图甲情况下F F1 1 2 2F F mama1 1 在图乙情况下 在图乙情况下F F2 2 F F mama2 2 由两式得 由两式得 用心 爱心 专心4 a a2 2 1 51 5 m sm s2 2 其方向与合力方向相同 沿与 其方向与合力方向相同 沿与F F成成 60 60 角方向 角方向 a a1 1 2 2 答案 答案 1 51 5 m sm s2 2 方向与方向与F F成成 60 60 角角 1010 物体在 物体在n n个恒力作用下处于平衡状态 已知物体的质量为个恒力作用下处于平衡状态 已知物体的质量为m m n n个恒力中的其中一个恒力中的其中一 个力大小为个力大小为F F 方向水平向东 试求下列各种情况下 物体运动的加速度 方向水平向东 试求下列各种情况下 物体运动的加速度 1 1 撤去力撤去力F F 2 2 将力将力F F水平向南 水平向南 3 3 将力将力F F向东偏南向东偏南 60 60 4 4 将力将力F F水平向西 水平向西 解析 解析 1 1 撤去力撤去力F F 其他力合力为 其他力合力为F F1 1 F F 水平向西 水平向西 有有F F1 1 mama1 1 a a1 1 F F m m 2 2 将将F F水平向南 合外力水平向南 合外力F F2 2 F F 方向指向西南 方向指向西南 2 2 有有F F2 2 mama2 2 a a2 2 指向西南 指向西南 F F2 2 m m 2 2F F m m 3 3 将将F F向东偏南向东偏南