专题3力与运动的关系

第三章力与运动的关系（考试时间：100分钟试卷满分：90分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第1～8小题，只有一个选项符合题意；第9～12小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分)1．下列四个选项中，全部属于基本物理量的是（

）A．温度、电量 B．电流、时间 C．长度、速度 D．质量、力【答案】B【详解】7个基本物理量分别为：长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量、发光强度。故选B。【答案】A故选A。3．如图所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从横杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力，则运动员（）A．起跳时脚对滑板的作用力水平向右 B．在空中水平方向先加速后减速C．越过杆后落在滑板的后方 D．越过杆后仍落在滑板上起跳的位置【答案】D【详解】运动员相对于滑板竖直向上起跳，所以脚对滑板的作用力竖直向下，A错误；人在空中时，水平方向不受力的作用，水平方向速度不变，B错误；由于人和滑板的水平速度始终相同，所以人落在滑板上起跳的位置，C错误，D正确．4．船工用手划桨，使乌篷船在水面匀速直线前进，下列说法正确的是（）A．水对船和船桨的合力为零B．船桨先向后推水，然后水再向前推船桨C．使船前进的力是水对船桨的推力D．船桨对水的推力与水对船桨的推力是一对平衡力【答案】C【详解】A．根据受力平衡可知，水对船和船桨的合力与整艘船的重力等大反向，故A错误；BD．船桨对水的推力与水对船桨的推力是一对相互作用力，同时产生，故BD错误；C．使船前进的力是水对船桨的推力，故C正确。故选C。5．小明为了研究超重和失重现象，站在电梯内水平放置的体重计上，小明质量为55kg，电梯由启动到停止的过程中，下列说法正确的是（）A．由图甲可知电梯此时一定处于静止状态B．由图乙可知小明此时一定向下加速运动C．由图乙可知电梯此时一定处于加速上升状态D．由图乙可知电梯此时的加速度约为0.7m/s2【答案】D【详解】A．由题图甲可知小明处于平衡状态，电梯此时处于静止或匀速运动状态，A错误；BC．由题图乙可知小明处于超重状态，有向上的加速度，则电梯向上加速或向下减速，B错误；C错误；故选D。【答案】B故选B。7．如图所示，绷紧的水平传送带顺时针匀速运行，初速度大小为v2的小物块从与传送带右端等高的光滑平台上的A处滑上传送带。现保证v2不变，使传送带每次以不同速率v1匀速运行，传送带足够长。用t表示物块在传送带上运动的时间，用Δs表示物块运动过程中与传送带之间产生的划痕的长度。下列图像可能正确的是（）A． B．C． D．【答案】B【详解】AC．若v1≥v2，作出此时对应的v−t图像如图所示BD．若0<v1<v2，作出此时对应的v−t图像如图所示故B正确，D错误。故选B。8．如图甲所示，水平地面上有一足够长木板，将一小物块放在长木板右端，给长木板施加一水平向右的变力F，长木板及小物块的加速度a随变力F变化的规律如图乙所示．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（

）A．小物块与长木板间的动摩擦因数为 B．长木板与地面间的动摩擦因数为【答案】D故A错误；故选D。9．刚清洁过的地面比较湿滑，人走在上面容易出现后仰摔倒的情况，所以许多商场都会在刚清洁过的地面旁边竖立如图所示的标识。关于人运动到湿滑地面上后仰摔倒的情况，下列说法正确的是（）A．在湿滑地面上摔倒是因为人的惯性变小了B．在湿滑地面上摔倒是因为人脚受到的摩擦力突然变小C．在湿滑地面上摔倒是因为人上身的速度突然变小了D．在湿滑地面上摔倒是因为人脚的速度突然变大了【答案】BD【详解】在湿滑地面上摔倒是因为人脚受到的摩擦力突然变小，上身速度不变，下身速度变大，出现后仰摔倒的情况，惯性不变。故选BD。10．如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是（

）A．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜B．当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜【答案】BD【详解】ABC．根据牛顿第三定律可知，无论何时，甲对乙的拉力始终等于乙对甲的拉力，故AC错误，B正确；D．根据牛顿第三定律可知，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，甲获胜的原因是甲受到的地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力；乙后退的原因是绳子对乙的拉力大于乙受到的地面的摩擦力，即地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，故D正确。故选BD。11．如图所示，静止在水平面上的小车里用两根不可伸长的轻绳连着一质量为m的小球，绳子均处于拉直状态，AB绳水平，在以下情况中BC绳保持与竖直方向的夹角为α，则下列说法正确的是（）A．若小车突然向右加速运动时，BC绳对球的拉力不变B．若小车突然向左加速运动时，BC绳对球的拉力会增大D．不管小车向左或向右运动，AB绳的拉力不可能为0【答案】AC12．如图所示，底面倾角为37°的光滑棱柱固定在水平地面上，在其侧面上铺一块质量可忽略且足够长的轻质丝绸，并在外力作用下使质量分别为2m和m的滑块A、B静止在两侧丝绸之上。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现同时由静止释放A、B，则关于释放A、B之后的运动（A、B均未到达棱柱的顶端或底端），下列说法不正确的是（）A．若A、B与丝绸间的动摩擦因素均为0.5，A与丝绸相对静止，且A相对斜面下滑B．若A、B与丝绸间的动摩擦因素均为0.5，B与丝绸相对静止，且B相对斜面下滑C．若A、B与丝绸间的动摩擦因素均为0.8，A与丝绸相对静止，且A相对斜面下滑D．若A、B与丝绸间的动摩擦因素均为0.8，B与丝绸相对静止，且B相对斜面下滑【答案】BD上式表明：A对丝绸能提供的最大静摩擦力大于B能对丝绸提供的最大静摩擦力，那么丝绸不可能沿斜面向右运动；又因为A、B的质量不等，不能对丝绸提供相等的静摩擦力，丝绸不可能静止不动，所以丝绸一定沿斜面向左运动，与摩擦因数大小无关；综上所述，若A、B与丝绸间的动摩擦因素均为0.8，A与丝绸相对静止，且A相对斜面下滑，B与丝绸相对滑动，且B相对斜面上滑，C正确，不符合题，D错误，符合题意。故选BD。第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、填空题(本题共2小题，共14分)13．（6分）用如图甲所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。图乙是某次实验获取的一段纸带，图丙为其中三个计数点放大图。纸带上已标出多个连续的计数点，相邻两个计数点间还有4个点迹未显示，已知打点计时器的周期是0.02s。(1)电火花计时器所用的电源是________（选填“A”、“B”或“C”）。A． B． C．(2)根据图丙可计算出小车的加速度大小为m/s2（保留两位有效数字）。(3)若在小车前端固定一力传感器，细绳系在力传感器上，槽码的总质量用m表示，小车（含车内钩码）和力传感器的总质量用M表示。实验中，在保持M一定的前提下，（选填“需要”或“不需要”）平衡阻力，m（选填“需要”或“不需要”）远小于M。(4)若某同学在上面（3）中的两个选择中都选择了“不需要”，之后多次改变槽码的质量，重复实验，测得多组力F及对应的加速度a，作出aF图像最有可能是A． B．C． D．【答案】(1)C(2)1.0(3)需要不需要(4)B【详解】（1）电火花计时器所用的电源是交流220V。故选C。（3）[1]需要平衡摩擦力。因为只有平衡摩擦力，绳的拉力才等于小车的合外力。[2]m不需要远小于大M。因为传感器可以直接测出绳的拉力。故选B。14．（8分）某同学用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。滑块和遮光条的总质量为，砂和砂桶的总质量为，动滑轮的质量为，不计绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度为。(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图所示，则读数为mm。(2)下列说法正确的是________。A．气垫导轨不需要调水平B．实验中应远大于C．滑块的加速度大小是砂桶的加速度大小的2倍【答案】(1)3.80(2)C(3)2【详解】（1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d读数为3mm+16×0.05mm=3.80mm（2）A．气垫导轨需要调水平，选项A错误；B．实验中有弹簧测力计测量拉力，则不需要远大于，选项B错误；C．根据动滑轮的原理可知，滑块的加速度大小是砂桶的加速度大小的2倍，选项C正确；故选C。三、计算题(本题共4小题，共38分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位)15．(9分)智能机器人自动分拣快递包裹系统惊艳世界。如图为某次分拣过程示意图，包裹放在机器人的水平托盘上，机器人从A处由静止出发，沿直线AB做匀加速直线运动，至最大速率后做匀速运动，一段时间后再做匀减速直线运动到分拣口B处停下。在B处，机器人翻转托盘使倾角θ缓慢增大至22°时，包裹刚要下滑。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小g=10m/s2。(1)求包裹与托盘间的动摩擦因数μ；（已知sin22°=0.372，cos22°=0.93）(2)在运送过程中，包裹与托盘始终保持相对静止，机器人和包裹可视为质点。机器人的最大速率v=4m/s，从A到B的最短用时为10s，求AB间的距离x。【答案】(1)0.4(2)36m解得x=36m16．(9分)蓓蕾幼儿园小一班的小朋友小天、阿浩、阿泽、阿俊、阿旭在吃中饭的时候流行玩一种抽桌垫的游戏，直径为1m的水平圆桌上刚好放着一张直径也为1m的桌垫，桌垫的圆心上放着一只碗。游戏时，猛的用沿半径方向的水平恒力将桌垫从碗底抽出，碗越靠近桌子边缘