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文档简介

1、沪科版高中物理必修一单元测试题及答案全套章末综合测评( 一 ) 怎样描述物体的运动(时间: 60分钟 满分: 100分 )一、选择题(本题共 12小题,每小题4分,共 48 分在每小题给出的四个选项中,第1 7题只有一项符合题目要求,第8 12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分 )1 下列有关质点的说法中正确的是()A只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B 研究一列火车过铁路桥经历的时间时,可以把火车视为质点C研究自行车的运动时,因为车轮在不停地转动,所以在任何情况下都不能把自行车看作质点D 虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍

2、然可以把它视为质点D 物体能否看成质点,不是看物体的质量和体积大小,是看形状和大小在所研究的问题中能否忽略,故A 错误;研究火车过桥,火车的长度不能忽略,火车不能看成质点,故 B 错误;研究车轮的转动,车轮的形状不能忽略,自行车不能看成质点,但在研究自行车的运动速度时,就可以忽略自行车的自身大小,则可把自行车看作质点,故C 错误;地球很大,在研究地球公转时,地球的大小与日地距离比较,可以忽略,可以看作质点,故D 正确 2我们描述某个物体的运动时,总是相对一定的参考系,下列说法正确的是()A我们说:“太阳东升西落”,是以太阳为参考系的B 我们说:“地球围绕太阳转”,是以地球为参考系的C我们说:“

3、同步卫星在高空静止不动”,是以太阳为参考的D 坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来,乘客是以火车为参考系的D “ 太阳东升西落” 是相对于我们居住的地球而言的,是以地球为参考系的,所以A 错误; “ 地球围绕太阳转” 是以太阳为参考系的,所以B 错误; “ 同步卫星在高空静止不动 ” 是相对于地球而言的,是以地球为参考系的,所以C 错误;火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来,是以火车或他自己为参考系的,所以D 正确 3如图1 所示,当月球、地球和太阳在同一直线上,整个月球完全进入地球的本影之时, 就会出现月全食.2011 年 12月 10日, 我国上空出现一

4、轮十全十美“红月亮” 这是十年一遇最美月全食,本次月全食从北京时间20 时 45 分开始初亏,经过食既、食甚、生光、复圆,持续约3 个半小时而完全“被吃掉”的“红月亮”,只有大约 51 分钟文 TOC o 1-5 h z 中提到的“时刻”有 ()1A 51 分钟B 3 个半小时C 20时 45分D 2011 年 12月 10日答案 C4如图2 所示,小明骑自行车由静止沿直线运动,他在第1 s 内、第 2 s 内、第 3 s4 s 内通过的位移分别为1 m、 2 m、 3 m、 4 m,则 ()2A他4 s末的瞬时速度为4 m/sB 他第 2 s 内的平均速度为1.5 m/sC他4 s内的平均速

5、度为2.5 m/sD 他1 s 末的速度为1 m/sC 自行车速度是逐渐增大的,无法确定它的瞬时速度,只能求出平均速度,第2 s21 2 3 4内平均速度为1 m/s 2 m/s; 4 s内平均速度v 4m/s 2.5 m/s.5如图3 所示是体育摄影中“追拍法”的成功之作,摄影师眼中清晰的运动员是静止的,而模糊的背景是运动的,摄影师用自己的方式表达了运动的美摄影师选择的参考系是 ()3A大地B太阳C运动员D地面上的物体C 由于运动员和摄影师以相同的速度运动,以运动员作为参考系,摄影师是静止的,故运动员的图片是清晰的,但由于背景相对于运动员是运动的,所以背景相对于摄像机是运动的,故拍摄的背景是

6、模糊的在“ 追拍法 ” 中摄影师选择的参考系是运动员,故C 正确 6如图4 所示的 v-t 图像所描述的物体的运动情况,下列结论中正确的是()4A O到 A的速度变化比B到 C的速度变化快B AB 平行于时间轴,则物体在AB 这段时间内是静止的C O到 A的速度方向与B到 C的速度方向相反D 物体的位移越来越大D O 到 A和 B 到 C 的速度的变化量大小相同,而O 到 A所用的时间长,故速度变化慢, A 错; AB 段物体是以v0匀速运动,B 错; O 到 A和 B 到 C 的速度都大于0,故速度方向相同,C 错;物体速度方向不变,位移越来越大,D 对 7 如图 5 所示, 一小球在光滑的

7、V 形槽中由A 点释放, 经 B 点 (与 B 点碰撞所用时间不计 )到达与 A 点等高的C 点,设A 点的高度为1 m,则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为()A.23 3 m, 32 3C.3 3 m, 3 3C 小球通过的路程为小球实际运动轨迹的长度,则小球的路程为2 sin 60 m 3 31图5B.3 3 m, 3 3 mm,1 ms1 2sABm;位移是由初位臵指向末位臵的有向线段,则小球的位移大小为s2sAC sABmsin 60 m选项C 正确8关于加速度的方向,下列说法中正确的是 A总与初速度的方向一致 B 总与平均速度的方向一致 C总与速度变化的方向一致 D 与物体运动

8、的方向无关()CD 加速度的方向与速度变化的方向一致,A、 B 错误 9两个人以相同的速率同时从圆形轨道的与物体的运动方向无关,故 C、 D 正确,A 点出发,分别沿ABC 和 ADE 方向行走,经过一段时间后在F 点相遇(图6 中未画出)从出发到相遇的过程中,描述两人运动情况D 平均速度的物理量相同的是()A速度 C路程BCD 运动过程中两人的速度方向不同;起点、终点都相同,说明位移相同;因两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A 点出发,在相同的时间内所走的路程相同;根据平均速度公式,位移相同,运动时间相同,所以平均速度相同故B、 C、 D 正确 TOC o 1-5 h z 10试判断下列的几

9、个速度中哪个是瞬时速度()A子弹以790 m/s的速度击中目标B 汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC汽车通过站牌时的速度是72 km/hD 小球第三秒内的速度是6 m/sAC 平均速度与一段位移或一段时间对应,瞬时速度对应某一时刻或某一位臵.790m/s是击中目标时的速度,是瞬时速度;40 km/h 对应从甲站行驶到乙站的过程,是平均速度; 72 km/h 对应某一位臵(站牌 ),是瞬时速度;第三秒内是一段时间,故6 m/s不是瞬时速度 11 物体沿一条东西方向的水平线做直线运动,取向东为运动的正方向,其速度 时间图像如图7 所示,下列说法中正确的是()7A在 1 s末,速度为9 m

10、/sB 0 2 s内,加速度为6 m/s2C 6 7 s内,做速度方向向西的加速运动D 10 12 s内,做速度方向向东的加速运动AC由所给图像知,物体1 s末的速度为9 m/s, A对;0 2 s内,物体的加速度a 122 6 m/s2 3 m/s2, B 错;6 7 s内,物体的速度、加速度为负值,表明它向西做加速直线运动,C 对;10 12 s内,物体的速度为负值,加速度为正值,表明它向西做减速直线运动, D 错 12如图8 所示是中科大著名服务机器人“可佳”,现要执行一项任务给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(0,0)出发,沿直线运动到点(3,1),然后又由点(3,1)沿直线运

11、动到点(1,4),然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5),然后又由点(5,5)沿直线运动到点 (2,2)该过程中机器人所用时间是2 2 s,则()A.B.C.D.机器人的运动轨迹是一条直线 整个过程中机器人的位移大小为 机器人不会两次通过同一点 整个过程中机器人的平均速度为22 mBD 机器人的运动轨迹为折线,1 m/sA 错误;由题意知机器人初位臵坐标为(0,0),末位8臵坐标为 (2,2),故位移为:x22 22 m 2 2 m,故B 正确;由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)时会与由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)有交点,即会经过同一位臵,C 错误;平均速度为位移与时间的比值

12、,故v xt 22 22 m/s 1 m/s,故D 正确 二、非选择题(本题共4 小题,共52 分按题目要求作答)(10 分 )某学习小组用小车带着纸带,通过打点计时器打出了一系列的点,根据纸带得到各点对应时刻的瞬时速度并画出小车运动的速度 时间图像,如图9 所示,由图知小车做运动,小车的加速度为m/s2.解析 由题图可知小车的速度在均匀减小,故小车做匀减速运动;在速度 时间图像中选取两点并确定两点对应的数据,由加速度的定义式得a. .m/s25 m/s2,0.2 0.04负号表示加速度的方向与规定的正方向相反答案 匀减速 5(14分 )如图10所示,小球从高出地面h 15 m 的位置,在t

13、0时刻竖直向上抛出,经 1 s小球上升到距抛出点5 m 的最高处,之后开始竖直回落,经0.5 s刚好经过距最1.5 s到达地面求:高点 1.25 m 处位置,再经过10(1)前 1.5 s内平均速度(2)全过程的平均速率解析 (1)由题图可知:前所以前 1.5 s内平均速度(结果保留一位小数)1.5 s小球的位移为:x H h 5 m 1.25 m 3.75 mx 3.75v t 1.5 m/s 2.5 m/s.(2)由题图可知:全过程小球的路程为s 5 m 5 m 15 m 25 m全过程的平均速率为v sm/s 8.3 m/s.t3答案 (1)2.5 m/s (2)8.3 m/s(14分

14、)沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路,最大速度达到了413.7 km/h,再次刷新世界纪录沪杭高速列车在一次运行中由A 站开往 B 站,A、 B 车站间的铁路为直线技术人员乘此列车从A 车站出发,列车从启动加速到100 m/s,用了250 s,在匀速运动了10 分钟后,列车减速运动,经过300 s后刚好停在B 车站求此高速列车启动、减速时的加速度解析 加速过程的初、末速度v0 0, v1 100 m/s,用时t1 250 s,该过程的加速度a1 v1 v0 100 m/s2 0.4 m/s2.t1250v2 v1减速过程的初、末速度v1100 m/s,v20,用时t2300 s,该过程的

15、加速度a2v2t21m/s20.33 m/s2.300答案 0.4 m/s2 0.33 m/s2(14 分 )有些国家的交通管理部门为了交通安全,特别制定了死亡加速度为500g(g取 10 m/s2),以醒世人,意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险,那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的,但如果发生交通事故时,将会达到这一数值试问:(1)一辆以 72 km/h 的速度行驶的货车与一辆以54 km/h 的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞,摩托车驾驶员被以与货车相同的速度撞飞,碰撞时间为2.1 10 3 s,摩托车驾驶员是否有生命危险?(2)为了防止碰撞,两车的驾驶员同时紧急刹车,货车、摩

16、托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4 s、 3 s,货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少?解析 (1)两车碰撞过程中,取摩托车的初速度方向为正方向,摩托车的速度变化量v v2 v172 km/h 54 km/h20 m/s 15 m/s35 m/s两车相碰撞时摩托车的加速度为av 35 m/s t 2.1 10 3 s16 667 m/s21 666.7g1 666.7g500g,因此摩托车驾驶员有生命危险(2)设货车、 摩托车的加速度大小分别为a1、 a2, 根据加速度定义得a1 | v1|, a2 | v2| t1t2所以a1 a2| v1| | v2| 20 15t1 t2 4

17、31 1.答案(1)见解析(2)1 1章末综合测评( 二 ) 研究匀变速直线运动的规律(时间:60分钟 满分: 100分 )一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,第1 6 题只有一项符合题目要求,第7 10 题有多项符合题目要求全部选对的得4分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分 )1 下列四幅图中,能大致反映自由落体运动图像的是()D 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,故它的v-t 图像是一过原点的倾斜直线, a-t 图像是一平行时间轴的直线,故D 对,A、 C 错; B 图中的图像表示物体匀速 TOC o 1-5 h z 下落故应选D.2

18、长为5 m 的竖直杆下端距离一竖直隧道口5 m,若这个隧道长也为5 m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为(g 取 10 m/s2)()A.3 sB(31)sC( 31)sD(21)sB 画出直杆穿过隧道的图示,t2hLg1L22gh210152105s(31)s,故选项B正确 3做匀加速直线运动的质点在第一个7 s 内的平均速度比它在第一个3 s 内的平均速度大6 m/s,则质点的加速度大小为()A 1 m/s2B 1.5 m/s2C 3 m/s2D 4 m/s2C 根据匀变速直线运动的规律可知,第一个3 s 内的平均速度为第1.5 s 末的速度; TOC o 1-5 h z 第一个 7

19、s内的平均速度为第3.5 s末的速度;则有:a t 2 m/s 3 m/s2;故选C.4汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h,司机突然以2 m/s2的加速度刹车,则刹车后 8 s汽车滑行的距离为()A 25 mB 16 mC 50 mD 144 mA 初速度v0 36 km/h 10 m/s.选汽车初速度的方向为正方向设汽车由刹车开始到停止运动的时间为t0,则由vtv0 at 0 得:0 v0 0 10t0s 5 sa 2 TOC o 1-5 h z 故汽车刹车后经5 s 停止运动,刹车后8 s 内汽车滑行的距离即是5 s 内的位移,为s11 2(v0 vt)t0 2(10 0) 5 m

20、 25 m故选Ax0 30 m 时,5 一物体以初速度v0 20 m/s沿光滑斜面匀减速向上滑动,当上滑距离速度减为10 m/s,物体恰滑到斜面顶部停下,则斜面长度为()AC40 m32 mB 50 mD 60 m102 2022x0 根据v2 v02 2ax 求出物体的加速度为a2 30m/s25 m/s2,0 v20物体到达斜面顶部时速度为0,则斜面长度L 0 v0 40 m,故选项A 正确 2a6雨滴自屋檐由静止滴下,每隔0.2 s滴下一滴,第一滴落地时第六滴恰欲滴下,此1.62 m、 1.26 m、 0.90 m,设落下(g 取10 m/s2)()B 7.84 m/sA 8.00 m/

21、sC 7.20 m/sD 7.00 m/sC 因为雨滴每隔0.2 s滴下一滴,且1.62 m 1.26 m 1.26 m 0.90 m 0.36 m,由此可判定雨滴做初速度为零的匀加速直线运动由s aT2 得雨滴下落的加速度为a 9.00m/s2,再由v at可得v 9.00 0.8 m/s 7.20 m/s,故选项C正确 7一个物体做匀变速直线运动,它的位移与时间的关系式为s t 0.5t2(m),从t 0时开始计时,t1 时它的速度大小为3 m/s,则()A物体的加速度a 1 m/s22B 物体的加速度a 0.5 m/sC t1 2 sD t1 4 s1AC 将s v0t 2at2与 s

22、t 0.5t22对比知v0 1 m/s, a 1 m/svt v0 TOC o 1-5 h z 当 v 3 m/s 时, t1 2 sa所以A、 C 选项正确8做匀减速直线运动的质点,它的加速度大小为a,初速度大小为v0,经过时间t 速度减小到零,则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示()Av0tC. 2B v0t12D.2at1ACD 质点做匀减速直线运动,加速度为a,位移为v0t 12at2, A 对, B 错;平均速度为v20,位移大小为v20 t, C 对;匀减速到零可看成初速度为零的匀加速直线运动,位移大小为12at2, D 对 9做初速度不为零的匀加速直线运动的物体,在时间

23、T 内通过位移x1 到达 A 点,接 TOC o 1-5 h z 着在时间T内又通过位移x2到达B点,则以下判断正确的是()x1 x2A物体在A点的速度大小为2T2x1B 物体运动的加速度为2Tx21x2 x1C物体运动的加速度为T 23x2 x1D 物体在B 点的速度大小为3x22T x1ACD 根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知:vAx12 Tx2,故A 正确;根据x2 x1 at 2得物体运动的加速度为:a x2T 2x1,故B 错误, Cx x x正确;在该加速运动过程中有:vB vA aT x12 Tx2 x2Tx1 3x22Tx1,故D 正确 10某高速

24、列车沿直线运动的v-t 图像如图1 所示,则该列车()图1A 0 30 s时间内的位移等于9 102 mB 30 s 时刻的速度大于30 m/sC 0 60 s时间内做匀加速运动D 90 120 s时间内做匀速运动 TOC o 1-5 h z BD根据图像的“ 面积 ” 看出030 s时间内的位移小于216030 m9102m,故 A 错误;由图看出,30 s 时的速度大于30 m/s,故B 正确;0 60 s 时间内,由于图线切线的斜率是变化的,说明列车的加速度是变化的,则列车做的是变加速运动,故 C 错误;90 s 120 s时间内列车的速度不变,说明做匀速运动故D 正确 二、非选择题(本

25、题共 6 小题,共60 分按题目要求作答)11 (9 分 )如图2 所示, 某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中, 由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T 0.10 s,其中s17.05 cm、s27.68cm、s38.33 cm、s48.95 cm、s59.61cm、s610.26 cm,则打A点时小车瞬时速度的大小是m/s,小车运动的加速度计算表达式为a ,加速度的大小是m/s2(计算结果保留两位有效数字)图2解析 利用匀变速直线运动的推论得:s3 s4vA2T 0.86 m/s.根据匀变速直线运动的推论公式x aT 2可以求出加速度的大小,得:

26、s4 s1 3a1T 22s2 3a2T2s3 3a3T为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值得:a 3(a1 a2 a3)小车运动的加速度计算表达式为s4 s5 s6 s1 s2 s3代入数据得a 0.64 m/s2.答案0.86s4s5s69T 2s1s2s30.649T(9 分)在高速公路上,有时会发生“追尾”事故 后面的汽车撞上前面的汽车我国高速公路的最高车速限制为108 km/h.设某人驾车正以最高时速沿平直高速公路行驶,该车刹车时产生的加速度大小为5 m/s2, 该人的反应时间(从意识到应该停车到操作刹车的时间 )为 0.5 s计算行驶时的安全车距至少为多少?解析 汽车

27、原来的速度v0 108 km/h 30 m/s运动过程如图所示在反应时间t1 0.5 s内,汽车做匀速直线运动的位移为s1 v0t1 30 0.5 m 15 m刹车后,汽车做匀减速直线运动,滑行时间为0 30t2s 6 s511汽车刹车后滑行的位移为s2v0t22at230 6 m2(5)6m90 m所以行驶时的安全车距应为s s1 s2 15 m 90 m 105 m答案 105 m(10 分 )一个小球从s 高处自由落下,经过最后200 m 所用的时间是4 s,求小球下落 s所用的总时间T和高度 s是多少? (g取 10 m/s2,空气阻力不计)解析根据题意画出小球的运动示意图如图所示,其

28、中t 4 s, s 200 m.根据自由落体公式得:s 21gT2, s s 21g(T t)2代入数据解得:T 7 s, s 245 m.答案 7 s 245 m(10 分 )甲车以加速度3 m/s2由静止开始做匀加速直线运动乙车落后2 s在同一地点由静止开始以加速度6 m/s2做匀加速直线运动两车的运动方向相同,求:(1)在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车?此时它们离出发点多远?解析 (1)两车距离最大时速度相等,设此时乙车已运动t 秒,则甲、乙两车的速度分别是v1 3 (t 2) m/s,v2 6 t m/s 6t m/s,1由 v1 v2得

29、:t 2 s,由s 2at 知,两车距离的最大值1212s 2a 甲 (t 2) 2a 乙 t 12 3 42 m 21 6 22 m 12 m.(2)设乙车出发后经t 秒追上甲车,则11s1 2a甲 (t 2)2 2 3 (t 2)2 m,s2 2a 乙 t 2 2 6 t 2m由 s1 s2代入数据,求得t (2 2 2)s.将所求得时间代入位移公式可得s1 s2 70 m.答案 (1)12 m (2)(2 2 2) s 70 m(10 分 )短跑运动员完成100 m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运 TOC o 1-5 h z 动两个阶段一次比赛中,某运动员用11.00 s跑

30、完全程已知运动员在加速阶段的第2 s内通过的距离为7.5 m,求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.解析 根据题意,在第1 s和第 2 s内运动员都做匀加速直线运动,设运动员在匀加速阶段的加速度为a,在第 1 s和第 2 s内通过的位移分别为s1 和s2,由运动学规律得s1 21at0212s1 s2 2a(2t0)t0 1 s联立解得a 5 m/s2设运动员做匀加速运动的时间为t1, 匀速运动的时间为t2, 匀速运动的速度为v, 跑完全程的时间为t,全程的距离为s,依题意及运动学规律,得t t1 t2v at112s 2at1 vt2设加速阶段通过的距离为s ,则 s 2at12求得s

31、10 m.答案 5 m/s2 10 m(12 分 )近年来隧道交通事故成为道路交通事故的热点之一某日,一轿车A因故障恰停在某隧道内离隧道入口50 m 的位置 此时另一轿车B 正以v0 90 km/h 的速度匀速向隧道口驶来,轿车B 到达隧道口时驾驶员才发现停在前方的轿车A 并立即采取制动措施假设该驾驶员的反应时间t1 0.57 s,轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t2 0.03 s,轿车制动时加速度大小a 7.5 m/s2.问:(1)轿车B 是否会与停在前方的轿车A 相撞?(2)若会相撞,撞前轿车B 的速度大小为多少?若不会相撞,停止时轿车B 与轿车 A的距离是多少?解析(1

32、)轿车B 在实际制动前做匀速直线运动,设其发生的位移为s1, 由题意可知:s1 v0(t1 t2) 15 m实际制动后,轿车B 做匀减速运动,位移为s2,有 v02 2as2则 s2 41.7 m,轿车 A离隧道口的距离为d 50 m,因s1 s2d,故轿车B会与停在前方的轿车A相撞(2)设撞前轿车B 的速度为v,由运动学公式得v0 v 2a(d s1)解得v 10 m/s.答案(1)会,理由见解析(2)10 m/s章末综合测评( 三 ) 力与相互作用(时间:60分钟 满分: 100分 )一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,第1 6 题只有一项符合题目

33、要求,第7 10 题有多项符合题目要求全部选对的得4分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分 )1 下列说法正确的是()A力的大小可以用天平测量B 物体的重心一定在物体上C每个力都必须有施力物体和受力物体D 有的物体自己就有力,如爆炸的手榴弹,所以有的力没有受力物体C 力的大小可用弹簧测力计测量,不能用天平测量,A 错误重心与物体的形状、质量分布有关,不一定在物体上,B 错误力是物体间的相互作用,力的施力物体和受力物体是同时存在的,C 正确手榴弹爆炸是由于火药燃烧产生的高温高压气体与弹片发生的相互作用而发生的,D 错误 2跳高运动员在下列各图所示的四种过杆姿势中,重心最能接近甚至低于横杆的是

34、()A滚式B跨越式C剪式D背越式D 四种过杆姿势中,A、 B、 C 三种过杆时重心均在横杆之上,而背越式过杆时,头、躯干、腿依次过杆,身体的大部分与杆接近,重心接近甚至低于杆选项D 正确 3一个鸡蛋放在一块海绵上,处于静止状态,下列说法正确的是()A海绵受到鸡蛋的压力就是鸡蛋的重力B 海绵受到鸡蛋的压力是海绵的形变产生的C海绵受到鸡蛋的压力是鸡蛋的形变产生的D 海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对平衡力C 海绵受到鸡蛋的压力与鸡蛋的重力的施力物体、受力物体各不相同,不是同一个力, A 错误海绵受到鸡蛋的压力是由该力的施力物体鸡蛋的形变产生的,B 错误, C 正确海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对

35、海绵的压力是一对相互作用力,不是平衡力,D 错误 4跳水一直是我国的优势项目,如图1 所示,一运动员静止站在3 m 跳板上,图中F1 表示人对跳板的弹力,F2 表示跳板对人的弹力,则()A F1 和 F2是一对平衡力B F1和 F2是一对作用力和反作用力C先有力F1,后有力F2D G和 F2方向相反,大小可能不相等B F1 是人对跳板的弹力,受力物体是跳板F2 是跳板对人的弹力,受力物体是人,故 F1、 F2不是平衡力,A 错;F1、 F2性质都是弹力,是一对作用力和反作用力,B 正确;F1、 F2同时产生,C 错;运动员静止站立时处于平衡状态,G 与 F2是平衡力,大小相等,故 D 错 .如

36、图2所示,重为20 N 的物体悬挂在弹簧的下端时,弹簧伸长了4 cm.现换用另一个重为 40 N 的物体悬挂在弹簧的下端(形变仍在弹性限度内),这时弹簧的弹力大小、劲度 TOC o 1-5 h z 系数分别是()2A 20 N,500 N/mB 20 N,1 000 N/mC 40 N,500 N/mD 40 N,1 000 N/mC 重为20 N 的物体悬挂在弹簧的下端时,根据物体平衡条件可知,弹簧的弹力F20 N, 弹簧伸长的长度x4 cm4102m根据胡克定律Fkx 得:k0.04 N/m500N/m,当重为40 N 的物体悬挂在弹簧的下端时,弹簧的弹力F 40 N,劲度系数不变,故C

37、正确 .木块甲、乙分别重50 N 和 60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在甲、 乙之间的轻弹簧被压缩了2 cm, 弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止 TOC o 1-5 h z 不动现将F 1 N 的水平拉力作用在木块乙上,如图3所示,力F 作用后 ()图3A木块甲所受摩擦力大小是12.5NB 木块甲所受摩擦力大小是11.5NC木块乙所受摩擦力大小是9 ND 木块乙所受摩擦力大小是7 NC 由题意可得木块乙受到的最大静摩擦力fmax N 0.25 60 N 15 N,弹簧的弹 TOC o 1-5 h z 力 F 弹 kx 400 0.02 N 8 N,

38、 木块乙受到向右的力F弹 F 9 Nfmax, 故木块乙仍静止由平衡条件可得木块乙受到向左的摩擦力f 乙 F 弹 F 9 N ,故 C 正确, D 错误;木块甲受到的最大静摩擦力fmax N 0.25 50 N 12.5 N, 弹簧的弹力F 弹 8 Nf静 max,故A 将运动,A 所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为f 滑 m Ag 8 N.(2)当F 10 N 时, A所受最大静摩擦力为f静 max (F mAg) 12 N,此时mBg f静max ,故 A静止, A所受摩擦力为静摩擦力,大小为f静 mBg 10 N.(3)若 A 匀速运动,此时滑动摩擦力大小等于B 的重力大小,故此时有: (m

39、Ag F)mBg,代入数据得:F 5 N,故所加力F 的大小是5 N.答案 (1)滑动摩擦力8 N (2)静摩擦力10 N (3)5 N章末综合测评( 四 ) 怎样求合力与分力(时间:60分钟 满分: 100分 )一、选择题(本题包括10 小题,每小题4分,共 40分在每小题给出的四个选项中, TOC o 1-5 h z 第1 6题只有一项符合题目要求,第 7 10题有多项符合题目要求,全都选对的得4分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分 )下列说法正确的是()A分力与合力同时作用在物体上B 分力同时作用在物体上的共同效果与合力单独作用时效果不相同C合力的大小可能大于分力的大小,也可能小于

40、分力的大小D 合力与分力是一对平衡力C 合力是分力的共同作用效果,一个物体并非既受合力,同时又受分力作用,A、D 错合力的作用效果与分力的共同作用效果相同,B 错合力可能比分力大,也可能比C 对 “荡秋千”是小朋友们非常喜欢玩的游戏如图 1 中两个体重相同的小孩坐在秋千 ()图1A甲中绳子易断B 乙中绳子易断C甲、乙中的绳子一样易断D 无法确定B小孩的重力可分解为沿绳方向的两个分力,在合力确定的情况下,两分力间的夹B 正确 如图 2 所示, 人竖直站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起匀速斜向下运动以()2A人受到重力和支持力的作用B 人受到摩擦力的方向水平向左C人受到重力、支持力和摩擦力的作用

41、D 人受到与速度方向相同的合外力A 人竖直站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起匀速斜向下运动,人做匀速直线A 正确 4如图3 所示,粗糙斜面P 固定在水平面上,斜面倾角为,在斜面上有一个小滑块Q.若给Q 一个水平向右的推力F,无论推力为多大,Q 都不会向上滑动,则PQ间的动摩()3D 不小于tan 1A不小于tan C等于tan A 对 Q 受力分析,沿斜面向上的合外力F Fcos (Fsin mgcos ) mgsin ,F (cos sin )F ( cos sin )mg,只有当F 的系数 (cos sin ) 0 时,F 才不能大于0,即合外力不可能向上,滑块不可能向上滑动,解得 t

42、1 ,选项 A 正tan 5在研究共点力合成实验中,得到如图4 所示的合力与两力夹角 的关系曲线,关于合力 F 的范围及两个分力的大小,下列说法中正确的是()图4A 2 N F 4 NB 2 N F 10 NC两个力大小分别为2 N、 8 ND 两个力大小分别为6 N 、 8 N1 TOC o 1-5 h z D由题图可得: 2 时,两分力F1、F2垂直,合力为10 N,即F21F2210N, 时, 两分力方向相反,即两分力相减,|F1 F2| 2 N, 联立解得:F1 8 N, F2 6 N,合力的范围|F1 F2| F F1 F2, 即 2 N F 14 N 故 D 选项正确,A、 B、

43、C选项错误6如图5 所示,某物体静止在平面直角坐标系xOy 的坐标原点,某时刻只受到F1 和F2的作用,且F1 10 N, F2 10 2 N,则物体的合力()5A方向沿y 轴正方向B 方向沿y 轴负方向C大小等于10 N力的 合 力D 大小等于10 2 NF1, 所C 如图所示,将 F2正交分解,则 F2y F2cos 45 10 N以 F1、 F2 的合力为F F2x F2sin 45 10 N, C 正确 一物体同时受到同一平面内的三个力的作用,这三个 TOC o 1-5 h z 可能为零的是()A 5 N、7N、8 NB5 N、2 N、3 NC 1 N、5N、10 ND1 N、10 N

44、、10 NABD 两个力的合力的范围是:|F1F2|F F1F2.三个力的合力的求法是:先求两个力的合力,然后将这个合力与第三个力合成,得到总的合力A 选项中,前两个力的合力范围是2 N F 12 N,包含了8 N 在内,这三个力的合力可为零,因此选项A正确;同理,选项B、 D 正确, C错误 .如图 6 所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P 连接, P 的斜面与固定挡板MN 接触且处于静止状态,则斜面体P 此刻所受的外力个数有可能为()A 2 个C 4个D 5个AC 对物体受力分析如图甲所示N G 时,物体受力可以平衡,故P 可能受 2 个力的作用NG 时,物体会受到挡板

45、MN 的弹力 F 和摩擦力f,受力分析如图乙所示故P 可能受 4 个力的作用,A、 C 正确甲乙.如图7所示,质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F 作用下沿放在水平地面上的质量为 M 的粗糙斜面匀速下滑此过程中斜面体保持静止,则地面对斜面()A无摩擦力B 有水平向左的摩擦力C支持力为(M m)gD支持力小于(M m)gBD 用整体法易知:地面对斜面有向左的摩擦力,大小等于F 在水平方向的分力;F在竖直方向有向上的分力,故支持力小于(M m)g, B、 D 正确 .如图8 所示, 一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢地从底部爬到a 处, 则下列说法正确的是()B 在 a 点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b

46、 点的C在a 点碗对蚂蚁的作用力等于在b 点的D 在a 点蚂蚁受到的合力大于在b 点受到的合力BC 由题意知,蚂蚁在半球形碗内爬行过程中受到竖直向下的重力、碗的支持力和摩擦力,设支持力方向与竖直方向的夹角为,蚂蚁的质量为m,因蚂蚁缓慢爬行,则由力的平衡条件知蚂蚁受到的支持力和摩擦力分别为N mgcos 、 f mgsin ,由于ab,因此Nafb,即在a 点碗对蚂蚁的支持力小于在b 点的,在a 点碗对蚂蚁的摩擦力大于在 b 点的,故选项A 错误, B 正确;碗对蚂蚁的作用力是支持力和摩擦力的合力,与重力大小相等,方向相反,即在a 点碗对蚂蚁的作用力等于在b 点的,在a 点蚂蚁受到的合力等于在b

47、 点受到的合力,皆为0,故选项C 正确, D 错误 二、非选择题(共 6 小题,共60 分按题目要求作答) (8 分 )(1)通过两个定滑轮,用两根细线去拉伸一根一端固定在墙上的橡皮筋OP.过定滑轮A的线挂三个钩码,过定滑轮B的线挂四个钩码,两根细线都系在橡皮筋的P端,在两个拉力的共同作用下,使橡皮筋从P 点水平地拉伸到P点,此时两根细线间夹角为90 .如图9 所示如果改用一根细线,绕过一个定滑轮,要取得同样的效果,定滑轮必须安装在 ,挂 个钩码(2)某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置 O 点以及两只弹簧测力计拉力的大小,如图10 所示试在图中作出无实

48、验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F 表示此力有关此实验,下列叙述正确的是A两弹簧测力计的拉力不可能同时比橡皮筋的拉力大B 橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力C两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D 若增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变,只需调整另 一只弹簧测力计拉力的大小即可解析 (1)当用两根细线拉时,橡皮筋被拉到P点根据力的合成法则,这两根线的合力大小为F 5G,方向沿OP向右所以当用一根细线拉,要取得同样的作用效果即也把橡皮筋拉到P 点,定滑轮必须安装在OP 的延长线上且在O 点的右侧,挂上5个

49、钩码,使拉力大小为5G,方向沿OP 向右(2) 用平行四边形定则作图,即以F1、 F2为两邻边作平行四边形,对角线就表示合力F(标上箭头表明方向) 两分力可以同时大于合力,故A 错误;结点受三个力作用处于平衡状态,其中两弹簧测力计的拉力的合力与第三个力 橡皮筋的拉力等大反向,是一对平衡力,而橡皮筋的拉力不是合力,故B 错;只有保证结点在同一位臵才能说明作用效果相同,故C 对;若两个分力的大小都改变而方向都不变,则合力必改变,结点的位臵必 TOC o 1-5 h z 改变,故D 错答案 (1)OP的延长线上且在O点的右侧5(2)如图所示(下图)C11 (8 分 )某同学用如图11 所示的实验装置

50、来探究求合力的方法弹簧测力计A挂于P,下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点,手持另一端向左拉, 使结点 O静止在某位置分别读出弹簧测力计A和 B 的示数, 并在贴于竖直木板的白纸上记录O 点的位置和拉线方向(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为 N.(2)下列不必要的实验要求是()A应测量重物M 所受的重力B 弹簧测力计应在使用前校零C拉线方向应与木板平面平行D 改变拉力,进行多次实验,每次都要使O 点静止在同一位置(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A 的指针稍稍超出量程,请您提出两个解决办法 TOC o 1-5 h z 答案 (1)3.60 (2)

51、D(3)改变弹簧测力计B 拉力的方向和大小;减小重物M 的质量;将A 更换成较大量程的弹簧测力计(任选其二 ) (10 分 )风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力现将一套有小球的细直杆置于风洞实验室小球孔径略大于细杆直径,当杆在水平方向固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,如图12所示这时小球所受的风力等于小球重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数.图 12解析 根据题意由平衡条件F风 ff mgF风所以 0.5mg答案 0.5 (10 分 )如图13 所示,与水平面夹角为30的固定斜面上有一质量m 1.0 kg 的物体物体与细绳的一端相连,细绳的另一端通过摩擦不计的定滑

52、轮与固定的弹簧测力计相连物体静止在斜面上,弹簧测力计的示数为6 N取 g 10 m/s2,求物体受到的摩擦力和支持力图 13 解析 物体受力情况如图所示重力沿斜面方向向下 的 分量 Gx mgsin 30 5.0 N 小于弹簧测力计的拉力FT,故摩 擦 力方向沿斜面向下根据共点力平衡:FT mgsin 30 f, FN mgcos 30 解得f 1 N,方向沿斜面向下,FN 5 3 N,方向垂直于斜面向上答案 摩擦力大小为1 N,方向沿斜面向下支持力大小为5 3 N,方向垂直于斜面向上 (10 分 )拱券结构是古代人们解决建筑跨度的有效方法,像欧洲古罗马的万神庙,我国古代的赵州桥都是拱券结构的

53、典型建筑拱券结构的特点是利用石块的楔形结构,将14现有六块大小,形状、 质量都相等的楔块组成一个半圆形实验拱券,果每个楔块质量m 3 kg,则:如果在中间两个楔块上加一个向下的其一边相邻的支撑物给予楔块的支持弹力是多大?(g 取 9.8 N/kg) 解析 以中间两楔块为研究对象,其受力如图所示,F1和F2间的夹角为120,由对称性可知F1 F2由互成120角二力合成的特点知F1 F2 2mg F答案 108.8 N (14 分 )所受重力G1 10 N 的砝码悬挂在绳PA和上 PA偏离竖直方向30角,PB在水平方向,且连在所受重力为如图 14 所示 如50 N 的压力F,那么PB 的结点G2

54、20 N 的木块上,木108.8 N.块静止于倾角为30的斜面上,如图15所示,试求:木块与斜面间的摩擦力和木块所受斜15面的弹力 .的平衡条研究对象 衡方程为15 N、25 3 N.3 解析 以 P 点为研究对象进行受力分析,利用力件可解得水平绳PB 中的张力F 103 3 N;再以木块为3进行受力分析,如右图所示,运用正交分解法,力的平x 方向:Fcos 30 G2sin 30 f,y 方向:Fsin 30 N G2cos 30 ,解得f 15 N, N 25 3 N,3故木块与斜面间的摩擦力和木块所受斜面的弹力分别为答案 15 N 25 3 N3章末综合测评( 五 ) 研究力和运动的关系

55、(时间: 60分钟 满分: 100分 )一、选择题(本题共 10小题,每小题4分,共 40 分在每小题给出的四个选项中,第1 6 题只有一项符合题目要求,第7 10 题有多项符合题目要求全部选对的得4分,选 TOC o 1-5 h z 对但不全的得2 分,有选错的得0 分 ) kg 和 s是国际单位制中两个基本单位的符号,这两个基本单位对应的物理量是()A质量和时间B质量和位移C重力和时间D重力和位移A kg 和 s即千克和秒,对应的基本物理量是质量和时间,A选项正确伽利略创造性地把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展利用如图1 所示的装置做如下实验:小球从左侧

56、斜面上的O 点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、 2、 3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是()A如果斜面光滑,小球将上升到与O 点等高的位置B 如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D 小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小A 根据题意,铺垫材料粗糙程度降低时,小球上升的最高位臵升高,当斜面绝对光滑时,小球在斜面上没有能量损失,因此可以上升到与O 点等高的位臵,而B、 C、 D 三个选项,从题目不能直接得出,所以,选项A 正

57、确 3下面说法正确的是()A物体所受合外力越大,加速度越大B 物体所受合外力越大,速度越大C物体在外力作用下做匀加速直线运动,当合外力逐渐减小时,物体的速度逐渐减小D 物体的加速度大小不变一定受恒力作用A 根据牛顿第二定律,物体受的合外力决定了物体的加速度,而加速度大小和速度大小无关,A 对, B 错;物体做匀加速运动说明加速度方向与速度方向一致,当合外力减 TOC o 1-5 h z 小但方向不变时,加速度减小但方向也不变,所以物体仍然做加速运动,速度增加,C 错误;加速度是矢量,其方向与合外力方向一致,加速度大小不变,若方向发生变化,合外力方向必然变化,D 错误 4如图2,顶端固定着小球的

58、直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动,球所受合外力的方向沿图中的()图2A OA方向B OB 方向C OC 方向D OD 方向答案D5图3 甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备,图3 乙为 150 kg 的建筑材料被A 前 10 s的悬线的拉力恒为1 500 N46 s末塔吊的材料离地面的距离为22 mC 0 10 s材料处于失重状态D在30 36 s钢索最容易发生断裂B 由图可知前10 s内物体的加速度a 0.1 m/s2,由F mg ma可解得悬线的拉力为 1 515 N, 选项 A 错误 由图像面积可得整个过程上升高度是28 m, 下降的高度为6 m,46s末塔吊的材料离地面的距离

59、为22 m,选项 B 正确.0 10 s加速度向上,材料处于超重状态,Fmg,钢索最容易发生断裂,选项C 错误因30 36 s物体加速度向下,材料处于失重状态,Fmg,在30 36 s钢索最不容易发生断裂,选项D 错误 6一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用 假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以 a 表示物块的加速度大小,F 表示水平拉力的大小能正确描述F 与 a 之间关系的图像是()ABCD.图4块仍处于 第二定律 确 连, 当电梯 感器的屏C 物块的受力如图所示,当F 不大于最大静摩擦力时,物静止状态,故其加速度为0;当F 大于最大静摩擦力后

60、,由牛顿得 F N ma,即F N ma, F 与 a 成线性关系选项C 正7在电梯中,把一重物置于台秤上,台秤与力的传感器相从静止加速上升,然后又匀速运动一段时间,最后停止运动;传幕上显示出其受的压力与时间的关系图像,如图4 所示,则()A电梯启动阶段约经历了2.5 s的加速上升过程B 电梯在启动阶段约经历了4 s 加速上升过程C电梯的最大加速度约为6.7 m/s2D电梯的最大加速度约为16.7 m/s2BC 由图可看出:电梯在0 4 s加速上升,4 18 s匀速上升,18 22 s减速上升,所以 A 错, B 对;最大加速度a F 20 m/s2 6.7 m/s2,故C 对, D 错 m3

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