高三物理力和运动单元检测

高三物理力和运动单元检测班级姓名学号得分一、选择题（每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．下列对运动的认识不正确的是A．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动B．伽利略认为力不是维持物体速度的原因C．牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动D．伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去2、氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力作用下做直线运动，不计空气阻力和风力影响，重物运动的方向如图中箭头所示虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置可能是3、两根同样的弹簧都已经伸长了x，若将物体P再向右移动2x撤去外力后P仍静止，则P所受水平摩擦力的大小和方向是(弹簧劲度系数为k)A、2kx，方向向右B、3kx，方向向左C、4kx，方向向右D、5kx，方向向左4、如图所示绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2时，紧急刹车时的刹车痕迹（即刹车距离s）与刹车前车速v的关系曲线，则μ1和μ2的大小关系为A.μ1μ2B.μ1=μ2C．μ1μ2D．条件不足，不能比较5、把一重为Ｇ的物体，用一个水平的推力Ｆ＝kt（k为恒量，t为时间）压在竖直的足够高的平整的墙上，如图a所示，从t＝0开始物体所受的摩擦力f随t的变化关系是图b中的哪一个？图3-6图b图a6、下列说法中错误的是A、放在水平桌面上静止的物体，其重力与对桌面的压力大小相等，是一对平衡力B、人向前走时，是因为地面对人脚的作用力大于脚对地面的作用力C、鸡蛋掉在地上破了，而地面未损坏，说明地面对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对地面的作用力D、跳高运动员从地面上跳起，是由于地面给运动员的支持力大于运动员所受的重力7、为了研究超重与失重现象，某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化情况。下表记录了几个特定时刻体重秤的示数。（表内时间不表示先后顺序）：时间t0t1t2t3体重秤示数（kg）45.050.040.045.0若已知t0时刻电梯静止，则A．t1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化B．t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反C．t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等，运动方向不一定相反D．t3时刻电梯可能向上运动8、如图，一个楔形物体M放在固定的粗糙斜面上，上表面成水平，在其上表面上放一光滑小球m，楔形物体从静止开始释放，则小球在斜面前的运动轨迹是A.沿斜面方向的直线B.竖直向下的直线C.无规则的曲线D.抛物线9、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1＞q2）。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力及两小球间的库仑力）A．121()2TqqEB．12()TqqEC．121()2TqqED．12()TqqE10、如图所示，在光滑平面上以水平恒力F拉动小车和木块，一起做无相对滑动的加速运动，若小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车间的动摩擦因数为μ。对于这个过程某同学用了以下4个式子来表达木块受到的摩擦力的大小，正确是A.MaFB.maC.μmgD.MamM÷MaFMmE球1球2二、解答题（8个小题，共110分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）11、（1）（6分）如图所示，若弹簧称A的示数是10N，则弹簧称B的示数是_______，人手的拉力是__________。这个实验是为了说明______________________________。（2）（10分）实验装置如图1所示：一小车放在水平长木板上，左侧栓有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连。小车右侧与穿过打点计时器的纸带相连。在重物牵引下，小车在木板上向左运动，重物落地后，小车继续向左做匀减速运动，图2给出了重物落地后，打点计时器在纸带上打出的一些点，试根据给出的数据，求小车与木板间的动摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程，结果保留2位有效数字。（打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与打点计时器间的摩擦力。取重力加速度g=10m/s2）12、（本题8分）某同学在探究牛顿第二定律的实验中，在物体受外力不变时，改变物体的质量，得到数据如下表所示。实验次数物体质量m（kg）物体的加速度（m/s2）物体质量的倒数1/m(1/kg)10.200.785.0020.400.382.5030.600.251.6740.800.201.2551.000.161.00①从表中的数据你可得出的结论为；②物体受到的合力大约为。AB打点计时器纸带图1纸带运动方向7.727.216.716.255.765.294.814.31图2单位：cm13、（12分）在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动。如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若某人和滑板的总质量m=60.0kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同，大小为μ=0.50，斜坡的倾角θ=37°。斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。试求：(1)人从斜坡滑下的加速度为多大?(2)若出于场地的限制，水平滑道的最大距离为L=20.0m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少?(sin37°=0.6，cos37°=0.8)14、（14分）一平直的传送带以速率v0=2m/s匀速运行，传送带把A处的工件运送到B处，A、B相距L=10m，从A处把工件轻轻放到传送带上，已知物件与传送带间的动摩擦因素为0.1。（1）求物件B处所需的时间?（2）如果提高传送带的运行速率，工件能较快地从A处传送到B处。计算传送带的运行速率至少为多大，才能让工件用最短的时间从A处传送到B处?15、（14分）固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10m/s2。求：（1）小环的质量m；（2）细杆与地面间的倾角。16、（14分）一质量为40mkg的小孩站在电梯内的体重计上。电梯从0t时刻由静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如图所示.试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？取重力加速度210gms1003204004400123456stNFF/Nv/ms－15.51F50246t/s0246t/s17．（l6分）质量为10kg的物体在F＝200N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角θ＝37O．力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1．25秒钟后，速度减为零．求：物体与斜面间的动摩擦因数μ和物体的总位移S。（已知sin37o＝0．6，cos37O＝0．8，g＝10m/s2）18、（16分）如图所示，一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B，以速度smv/301进入向下倾斜的直车道。车道每100m下降2m。为使汽车速度在s=200m的距离内减到smv/102，驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力，且该力的70％作用于拖车B，30％作用于汽车A。已知A的质量kgm20001，Ｂ的质量kgm60002。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g=10m/s2。力与运动单元检测参考答案一、选择题：1、A2、ABC3、C4、C5、B6、ABC7、BCD8、B9、A10、AB二、解答题：11、（1）10N；10N；作用力和反作用力大小相等，方向相反（每空2分）（2）①先用逐差法求加速度2243218765/0.3)24()()(smTssssssssa（“－”表示减速运动）（6分）②再根据牛顿第二定律得mamg得30.0ga（4分）12、①物体所受外力不变时，加速度与物体的质量成反比（4分）②0.155N（4分）13、（1）人和滑板在斜坡上受重力、支持力和摩擦力作用而做匀加速运动，根据牛顿第二定律：（4分）解得下滑的加速度为m/s2（2分）（2）设允许斜坡的最大长度为s，根据动能定理，在整个过程中，滑板的初、末动能都为零，即（4分）解得：m（2分）14、（1）对A有：mamgf得2/1smga（2分）工件和皮带速度相等时所用时间savt21201（1分）工件加速运动的位移为mats221211（2分）工件和皮带速度相等后做匀速直线运动，所用时间svsLt42210012（2分）工件到达B处的时间为sttt621(1分)（2）工件从A到B一直做匀加速运动，所用时间最短，则：aLv220（3分）解得smv/520（2分）所以smv/520（1分）15、由图得：a＝vt＝0.5m/s2（4分）前2s有：F2－mgsin＝ma，（4分）2s后有：F2＝mgsin，（4分）代入数据可解得：m＝1kg，＝30（2分）16、由图可知，在0t到stt21的时间内，体重计的示数大于mg，故电梯应做向上的加速运动.设在这段时间内体重计作用于小孩的力为1f，电梯及小孩的加速度为1a，由牛顿第二定律，得11mamgf①在这段时间内电梯上升的高度211121tah②在1t到stt52的时间内，体重计的示数等于mg，故电梯应做匀速上升运动，速度为1t时刻的瞬时速度，即111ta③在这段时间内电梯上升的高度)(1212tth④在2t到stt63的时间内，体重计的示数小于mg，故电梯应做向上的减速运动.设这段时间内体重计作用于小孩的力为2f，电梯及小孩的加速度为2a，由牛顿第二定律，得22mafmg⑤在这段时间内电梯上升得高度22322313)(21)(ttatth⑥电梯上升的总高度321hhhh⑦由以上各式，利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据，解得h＝9m⑧①式3分，②、③式各1分，④式2分，⑤式3分，⑥、⑦各1分，⑧式2分。17、物体受力分析如图所示，设加速的加速度为a1，末速度为v，减速时的加速度大小为a2，将mg和F分解后，由牛顿运动定律得N＝Fsinθ＋mgcosθ（3分）Fcosθ－f－mgsinθ＝ma1（3分）又有f＝μN（1分）加速过程由运动学规律可知v＝a1t1(1分)撤去F后，物体减速运动的加速度大小为a2，则a2＝gsinθ＋μgcosθ（3分）由匀变速运动规律有v=a2t2有运动学规律知s＝12a1t12＋12a2t22(3分)代入数据得μ＝0.25s＝16.25m（2分）18、汽车沿倾角斜车作匀减速运动，用a表示加速度的大小，有asvv22122①用Ｆ表示刹车时的阻力，根据牛顿第二定律有ammgmmF)(sin)(2121②式中21021002sin③设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f,根据题意Ff10030④方向与汽车前进方向相反；用fN表示拖车作用于汽车的力，设其方向与汽车前进方向相同。以汽车为研究对象，由牛顿第二定律有⑤由②④⑤式得⑥由①③⑥式，代入数据得NfN880⑦评分参考：①式3分，②式3分，③式2分，④式1分，⑤式3分，⑥式2分，⑦式2分FθNfmg