2015年高一物理第4单元第4节综合练习题

-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯！-----2015年高一物理第4单元第4节综合练习题1．由牛顿第二定律可知，无论多么小的力都可以使物体产生加速度，但是用较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍然静止，这是因为()A．推力比静摩擦力小B．物体有加速度，但太小，不易被察觉C．物体所受推力比物体的重力小D．物体所受的合外力仍为零【解析】牛顿第二定律中的力F指合外力，用很小的力推桌子时，桌子由于受到地面摩擦的作用，合外力仍然为零，故无加速度，D项正确．【答案】D2．在光滑水平面上静止的木块，当它受到一个水平的、方向不变、大小均匀减小的力的作用时，木块将做()A．匀速直线运动B．匀加速直线运动C．匀减速直线运动D．加速度均匀减小的变加速直线运动【解析】木块初始状态静止，所以受力时木块将做加速运动，A、C项错误；由F＝ma得，力均匀减小，则加速度也均匀减小，所以D项正确．【答案】D3．(双选)质量为m的物体从高处静止释放后竖直下落，在某时刻受到的空气阻力为f，加速度大小为a＝g3，则f的大小是()A.mg3B.2mg3C．mgD.4mg3【解析】以物体为研究对象，分析其受力如图所示，由牛顿第二定律得mg－f＝ma，由于加速度方向不确定，可取a＝±g3，得f1＝23mg或f2＝43mg-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯！-----【答案】BD4．雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对它的阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如图中的图象可能正确反映雨滴下落运动情况的是()【解析】雨滴受重力和空气阻力作用，根据牛顿第二定律有mg－f＝ma，得a＝g－fm下落过程中速度增大，阻力f增大，所以加速度a减小，在v－t图象上体现为曲线切线的斜率越来越小，故选项C正确．【答案】C5．一气球自身质量不计，载重为G，并以加速度a加速上升，欲使气球以同样大小的加速度加速下降，气球的载重应增加()A.2GagB.GagC.Gag－aD.2Gag－a【解析】设气球受到的浮力为F，加速上升时，F－G＝Gg·a①载重增加G′时，加速下降，则(G＋G′)－F＝G＋G′g·a②联立①②解得：G′＝2Gag－a.D项正确．【答案】D6．两个物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑的水平面上，如图所示，对物体A施以水平的推力F，则物体A对B的作用力等于()A.m1m1＋m2FB.m2m1＋m2FC．FD.m1m2F-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯！-----【解析】将m1、m2看做一个整体，其合力为F，由牛顿第二定律知，F＝(m1＋m2)a，再以m2为研究对象，受力分析如图所示，由牛顿第二定律可得：F2＝m2a，以上两式联立可得：F2＝m2Fm1＋m2，故B正确．【答案】B7．(双选)如图4－4－6所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连．设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是()图4－4－6A．向右做加速运动B．向右做减速运动C．向左做加速运动D．向左做减速运动【解析】研究对象小球所受的合外力等于弹簧对小球的弹力，方向水平向右，由牛顿第二定律的同向性可知，小球的加速度方向水平向右．由于小球的速度方向可能向左，也可能向右，则小球及小车的运动性质为：向右的加速运动或向左的减速运动．【答案】AD8．2012年2月25日0时12分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭成功将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道．假设在发射过程中竖直起飞的“长征三号丙”运载火箭在推力F作用下产生5m/s2的加速度，若推力增大到3F，则火箭的加速度a＝________(g取10m/s2)【解析】设火箭的质量为m，加速度为a，根据牛顿第二定律得F－mg＝ma13F－mg＝ma联立解得a＝35m/s2【答案】35m/s29．A、B两物体的质量之比mA∶mB＝2∶1，当两个物体自由下落时，它们的加速度之比为aA∶aB＝______；如果将它们都放在光滑的水平面上，并分别受到大小相等的水平恒力作用，则它们的加速度之比aA∶aB＝______．【解析】物体自由下落时，只受重力作用，由牛顿第二定律得mg＝maa＝g-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯！-----故此时aA∶aB＝1∶1在光滑水平面上时FA＝mAaA，FB＝mBaBFA＝FB，所以mAaA＝mBaBaA∶aB＝mB∶mA＝1∶2【答案】1∶11∶210．(2012·百色高一检测)如图所示，沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°，球和车厢相对静止，球的质量为1kg(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)车厢运动的加速度；(2)悬线对球的拉力．【解析】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，如图所示，由于球随车一起沿水平方向做匀变速直线运动，故其加速度方向沿水平方向，合外力方向沿水平方向．(1)由牛顿第二定律有：mgtan37°＝ma，a＝7.5m/s2，即车厢的加速度大小为7.5m/s2，方向为水平向右．(2)悬线对球的拉力F＝mgcos37°＝1.25mg＝12.5N，方向沿线方向向上．【答案】(1)7.5m/s2水平向右(2)12.5N沿线向上11．如图所示，一质量为m的小球，图甲中用两根细绳悬吊，图乙中用一根细绳和一根轻弹簧悬吊．两者均处于静止状态，其中AB绳水平，OB部分与竖直方向成θ角，如果突然把两水平细绳剪断，则剪断绳的瞬间，甲、乙两图中小球的加速度大小各为多少？【解析】甲图中，剪断水平细绳后，OB上的拉力大小发生突变，此时物体获得的瞬时加速度-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯！-----应由重力的分力来提供，mgsinθ＝ma1，a1＝gsinθ，方向垂直OB斜向下．乙图中，剪断水平细绳瞬间，弹簧OB的长度未及时发生变化，F合＝mgtanθ＝ma2，a2＝gtanθ，方向水平向右．【答案】gsinθgtanθ12．如图所示，高空滑索是一项勇敢者的游戏．如果一个质量为(1)假设轻质滑环与钢索没有摩擦，求轻绳和钢索的位置关系及人做匀加速运动的加速度；(2)假设轻质滑环与钢索有摩擦而使滑环和人一起做匀速直线运动，求轻绳和钢索的位置关系及此时滑环与钢索间的动摩擦因数．【解析】(1)以轻质滑环为研究对象，假设轻绳与钢索不垂直，滑环的加速度为无限大，这与事实不符，所以两者只能垂直，如图甲所示．对人进行受力分析，如图乙所示，有mgsin30°＝ma人，得a人＝5m/s2，方向沿钢索向下．(2)以人为研究对象，假设轻绳不竖直，人所受合力就不为0，人就不能做匀速直线运动，所以轻绳只能呈竖直状态，如图丙所示．对滑环进行受力分析，如图丁所示，有Ff＝mgsin30°，而Ff＝μFN＝μmgcos30°，所以μ＝tan30°＝33【答案】(1)轻绳与钢索垂直5m/s2方向沿钢索向下(2)轻绳竖直33【附带资源】牛顿生平-----欢迎登陆明师在线浏览更多的学习资讯！-----牛顿是英国物理学家、数学家和天文学家，1643年1月4日(儒略历1642年12月25日)诞生于英国林肯郡的一个小镇乌尔斯索普的一个农民家庭．牛顿出生之前，他的父亲就去世了，他从小跟着祖母生活。牛顿自幼性格倔强，喜欢组合各种复杂的机械玩具、模型．他做的风车、风筝、日晷、漏壶等都十分精巧．牛顿在中学时代学习成绩并不出众，只是爱好读书，对自然现象有好奇心，并有很好的技巧，喜欢别出心裁地做些小工具，小发明、小实验．牛顿中学时期的校长及牛顿的一位舅父独具慧眼，鼓励牛顿上大学读书。牛顿于1661年以减费生的身份进入剑桥大学三一学院，成为一名优秀的学生，1665年毕业于剑桥大学并获学士学位.1669年，年仅26岁的牛顿就担任了剑桥大学的教授，1672年他被接纳为英国皇家学会会员，1703年被选为皇家学会主席．牛顿于1727年3月逝世，国葬于伦敦威斯敏斯特教堂。牛顿对自然科学的发展作出了重大贡献。在力学方面，他在伽利略等人工作的基础上进行深入研究，总结出机械运动的三个定律．他进一步开展了开普勒等人的工作，发现了万有引力定律．他把日常所见的重力和决定天体运动的引力统一起来，在科学史上有特别重要的意义.1687年他在天文学家哈雷的鼓励和赞助下，出版了著名的《自然哲学的数学原理》一书．在这本书里，他用数学解释了哥白尼学说和天体运动的现象，阐明了运动三定律和万有引力定律等。在光学方面，他曾致力于光的颜色和光的本性的研究，用棱镜进行光的色散实验，证明了白光是由单色光复合而成的，为光谱分析奠定了基础；发现了光的一种干涉图样，称为牛顿环；制作了新型的反射望远镜，考察了行星的运动规律；创立了光的微粒说，在一定程度上反映了光的本性．在数学方面，牛顿在前人工作的基础上发现了二项式定理，创立了微积分学，开辟了数学史上的一个新纪元．在谈及个人的成就时，牛顿曾经说道：“如果说我比一些人看得远一些，那是因为我站在巨人们肩上的缘故。”牛顿的这种谦逊精神永远值得后人敬仰和学习．1942年，爱因斯坦在纪念牛顿诞生300周年写的文章中，对牛顿的一生作出如下的评价：“只有把他的一生看作为永恒真理而斗争的舞台上的一幕，才能真正理解他．”======*以上是由明师教育编辑整理======