【三维设计】2013高中物理 教师用书 第四章 阶段质量检测 必修1

用心 爱心 专心1 2013 2013 三维设计三维设计 高一物理必修高一物理必修 1 1 教师用书 教师用书 第四章第四章 阶段质阶段质 量检测量检测 时间 时间 9090 分钟分钟 满分 满分 100100 分分 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 6 6 分 共分 共 4848 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 下列说法中正确的有 下列说法中正确的有 A A 物体相互作用时 作用力和反作用力作用在不同物体上 可以是不同性质的力 物体相互作用时 作用力和反作用力作用在不同物体上 可以是不同性质的力 B B 速度越大的物体越不易停止 说明速度越大的物体其惯性也就越大 速度越大的物体越不易停止 说明速度越大的物体其惯性也就越大 C C 伽利略的理想实验说明了力是改变物体运动状态的原因 伽利略的理想实验说明了力是改变物体运动状态的原因 D D 放在水平桌面上静止的书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力 放在水平桌面上静止的书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力 解析 作用力与反作用力同时存在同时消失 等大反向 是同一性质的力 作用在不解析 作用力与反作用力同时存在同时消失 等大反向 是同一性质的力 作用在不 同的物体上 同的物体上 A A 错 惯性是物体的固有属性 质量是惯性的唯一量度 错 惯性是物体的固有属性 质量是惯性的唯一量度 B B 错 由物理学史知错 由物理学史知 C C 对 放在水平桌面上静止的书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力与反作用对 放在水平桌面上静止的书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力与反作用 力 力 D D 错 错 答案 答案 C C 2 2 如图 如图 2 2 所示 质量分别为所示 质量分别为M M和和m m的物块由相同的材料制成 且的物块由相同的材料制成 且M M m m 将它们用通过 将它们用通过 轻而光滑的定滑轮的细线连接 如果按图甲装置在水平桌面上 两物块刚好做匀速运动 轻而光滑的定滑轮的细线连接 如果按图甲装置在水平桌面上 两物块刚好做匀速运动 如果互换两物块按图乙装置在同一水平桌面上 它们的共同加速度大小为如果互换两物块按图乙装置在同一水平桌面上 它们的共同加速度大小为 图图 2 2 A A g g B B g g M M M M m m M M m m m m C C g g D D 上述均不对 上述均不对 M M m m M M 解析 对题图甲由牛顿第二定律可得解析 对题图甲由牛顿第二定律可得 mgmg Mg Mg 0 0 则 则 m m M M 对题图乙由牛顿第二定律可得对题图乙由牛顿第二定律可得 MgMg mg mg M M m m a a 解得解得a a g g C C 正确 正确 M M m m M M 用心 爱心 专心2 答案 答案 C C 3 3 如图 如图 3 3 所示 斜面固定 倾角为所示 斜面固定 倾角为 30 30 物块 物块m m和和M M用轻质绳通过斜面上的定用轻质绳通过斜面上的定 滑轮相连接滑轮相连接 滑轮光滑滑轮光滑 一力 一力F F施加在绳上一点施加在绳上一点O O使使O O点所受三力相互成点所受三力相互成 120 120 角 已知角 已知 M M质量为质量为 1010 kgkg m m与斜面间恰无摩擦力 则与斜面间恰无摩擦力 则m m的质量和的质量和F F的值各为的值各为 g g取取 1010 m sm s2 2 图图 3 3 A A 1010 kgkg 100100 N N B B 2020 kgkg 100100 N N C C 5 5 kgkg 5050 N N D D 2020 kgkg 5050 N N 3 3 解析解析 O O 受力互成受力互成 120 120 角且静止角且静止 则则F F MgMg mgmgsinsin 即即F F MgMg 100100 N N m m 2 2 M M 2020 kgkg M M s si in n 答案 答案 B B 4 4 如图 如图 4 4 所示 水平传送带水平部分长度为所示 水平传送带水平部分长度为L L 以速度 以速度v v顺时针顺时针 转动 在其左端无初速度释放一个小物体转动 在其左端无初速度释放一个小物体P P 若 若P P与传送带之间的动摩与传送带之间的动摩 擦因数为擦因数为 则 则P P从左端到传送带右端的运动时间不可能为从左端到传送带右端的运动时间不可能为 图图 4 4 A A B B L L v v 2 2L L v v C C D D 2 2L L g g L L v v v v 2 2 g g 解析 若解析 若v v 则 则P P一直加速到右端且到最右端时速度为一直加速到右端且到最右端时速度为v v 则 则L L t t B B可能 可能 2 2 g gL L v v 2 2 若若v v 则 则P P一直加速到右端且到最右端时速度小于一直加速到右端且到最右端时速度小于v v 则有 则有 gt gt2 2 L L C C可能 若可能 若 2 2 g gL L 1 1 2 2 v v L L 小物体最终离开接触 小物体最终离开接触 0 0 v v2 2 1 1 2 2a a2 2 面 面 A A B B 均错 均错 离开斜面时的速度设为离开斜面时的速度设为v v2 2 v v v v 2 2a a2 2L L v v2 2 1010 m m s s 2 2 2 22 2 1 1 小物体从小物体从 P P 到斜面底端的运动时间到斜面底端的运动时间t t1 1 v v1 1 v v0 0 a a1 1 沿斜面上滑的运动时间为沿斜面上滑的运动时间为t t2 2 v v2 2 v v1 1 a a2 2 小物体沿接触面运动的时间为小物体沿接触面运动的时间为t t t t1 1 t t2 2 3 3 s s C C 错 错 D D 对 对 3 3 答案 答案 D D 二 实验题二 实验题 本题共本题共 1 1 小题 共小题 共 1010 分 把答案填在题中横线上或按要求做答分 把答案填在题中横线上或按要求做答 9 9 某同学用如图 某同学用如图 8 8 所示的装置做所示的装置做 探究加速度与力 质量的关系探究加速度与力 质量的关系 实验 当小车的质实验 当小车的质 量一定时 测得小车的加速度量一定时 测得小车的加速度a a与拉力与拉力F F的数据如表 的数据如表 图图 8 8 用心 爱心 专心5 F F N N0 200 200 300 300 400 400 500 500 600 60 a a m s m s 2 2 0 100 100 230 230 270 270 400 400 490 49 1 1 根据表中数据 在如图根据表中数据 在如图 9 9 所示坐标系中作出图像 所示坐标系中作出图像 2 2 图线存在截距 其原因是图线存在截距 其原因是 3 3 由图像可得出的结论是由图像可得出的结论是 图图 9 9 解析 解析 1 1 以表中的数据为坐标 描点作图如图所示画出一条直线 以表中的数据为坐标 描点作图如图所示画出一条直线 2 2 由图像可知 当细线的拉力增大到一定数值时才产生加速度 由图像可知 当细线的拉力增大到一定数值时才产生加速度 说明有阻力作用 说明有阻力作用 3 3 所有点大致分布在一条直线上 所拟合的图线接近原点 因此在误差允许的范围内所有点大致分布在一条直线上 所拟合的图线接近原点 因此在误差允许的范围内 可以认为在物体质量一定时 加速度与所受到的合外力成正比 可以认为在物体质量一定时 加速度与所受到的合外力成正比 答案 答案 1 1 见解析图见解析图 2 2 水平面与小车之间存在摩擦阻力作用水平面与小车之间存在摩擦阻力作用 3 3 在物体质量一定时 在物体质量一定时 加速度与所受到的合外力成正比 加速度与所受到的合外力成正比 三 解答题三 解答题 本题共本题共 3 3 小题 共小题 共 4242 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和演算分 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步骤 有数值计算的要注明单位 1010 14 14 分分 在研究摩擦力特点的实验中 将木块放在水平长木板上 如图在研究摩擦力特点的实验中 将木块放在水平长木板上 如图 1010 甲所示 甲所示 用力沿水平方向拉木块 拉力从用力沿水平方向拉木块 拉力从 0 0 开始逐渐增大 用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力 开始逐渐增大 用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力 并绘制出摩擦力并绘制出摩擦力F Ff f随拉力随拉力F F变化的图像 如图乙所示 已知木块质量为变化的图像 如图乙所示 已知木块质量为 2 2 kgkg 取 取g g 1010 m sm s2 2 图图 1010 1 1 求木块与长木板间的动摩擦因数 求木块与长木板间的动摩擦因数 2 2 若将实验中的长木板与水平方向成若将实验中的长木板与水平方向成 37 37 角放置 将木块置于其上 角放置 将木块置于其上 木块在平行于木板的恒力木块在平行于木板的恒力F F作用下 从静止开始向上做匀变速直线运动 作用下 从静止开始向上做匀变速直线运动 沿斜面向上运动沿斜面向上运动 4 4 m m 速度达到 速度达到 4 4 m sm s 求此拉力 求此拉力F F的大小 的大小 用心 爱心 专心6 解析 解析 1 1 设木块与木板间的动摩擦因数为设木块与木板间的动摩擦因数为 由图乙知木块受到的滑动摩擦力 由图乙知木块受到的滑动摩擦力 F Ff f mg mg 4 4 N N 解得 解得 0 20 2 2 2 设木块在斜面上的加速度为设木块在斜面上的加速度为a a 由 由v v2 2 2 2axax解得解得a a 2 2 m sm s2 2 对木块受力分析如图 对木块受力分析如图 所示 建立直角坐标系 由牛顿第二定律得所示 建立直角坐标系 由牛顿第二定律得 F F mgmgsinsin F F mama f f F F mgmgcoscos 0 0 N N 又又F F F F 解得 解得F F 19 219 2 N N f f N N 答案 答案 1 0 2 1 0 2 2 19 2 2 19 2 N N 1111 12 12 分分 皮带运输机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物送往别皮带运输机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物送往别 处的 如图处的 如图 1111 所示 已知传送带与水平面的倾角为所示 已知传送带与水平面的倾角为 37 37 以 以 4 4 m sm s 的的 速率向上运行 在传送带的底端速率向上运行 在传送带的底端A A处无初速度地放上一质量为处无初速度地放上一质量为 0 50 5 kgkg 的物的物 体 它与传送带间的动摩擦因数为体 它与传送带间的动摩擦因数为 0 80 8 若传送带底端 若传送带底端A A到顶端到顶端B B的长度为的长度为 2525 m m 则物体从 则物体从A A到到B B的时间为多少 的时间为多少 取取g g 1010 m sm s2 2 sinsin 37 37 0 60 6 coscos 37 37 0 8 0 8 图图 1111 解析 物体加速过程受力如图所示由牛顿第二定律得 沿传送带方向 解析 物体加速过程受力如图所示由牛顿第二定律得 沿传送带方向 F Ff f mgmgsinsin mama 垂直传送带方向 垂直传送带方向 F FN N mgmgcoscos 0 0 又有 又有 F Ff f F FN N 解得 解得 a a 0 40 4 m sm s2 2 物体加速到与传送带共速的时间物体加速到与传送带共速的时间t t1 1 1010 s s v v a a 物体加速的位移物体加速的位移x x1 1 t t1 1 2020 m m v v 2 2 此后物体匀速运动至此后物体匀速运动至B B端的时间端的时间 t t2 2 1 251 25 s s L L x x1 1 v v 物体从物体从A A到到B B的时间的时间t t t t1 1 t t2 2 11 2511 25 s s 答案 答案 11 2511 25 s s 1212 16 16 分分 为抗震救灾 空军某部派直升机空投救灾物资 总质量为为抗震救灾 空军某部派直升机空投救灾物资 总质量为 100100 kgkg 的救灾的救灾 物资从悬停在离地物资从悬停在离地 300300 m m 高处的直升机上被静止释放 经过高处的直升机上被静止释放 经过 2 2 s s 救灾物资上的降落伞自动救灾物资上的降落伞自动 开启 如图开启 如图 1212 所示是救灾物资在下落过程中的所示是救灾物资在下落过程中的v v t t图像 试根据图像所提供的信息图像 试根据图像所提供的信息 g g取取 1010 m sm s2 2 求 求 用心 爱心 专心7 图图 1212 1 1 t t 1 1 s s 时救灾物资的加速度大小和时救灾物资的加速度大小和 1 51 5 s s 时所受的合力大小 时所受的合力大小 2 2 t t 1515 s s