教科版理综物理名师指点复习精品必修1章末质量检测三含答案Word文件下载.docx
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入水过程中,开始时水对她的作用力大小(浮力和阻力)小于她的重力,所以先向下做一段加速运动,后阶段水对她的作用力大于她的重力,即入水后的速度先增大后减小,故C错误;
入水过程中,水对她的作用力和她对水的作用力,是一对作用力与反作用力,二者大小相等,故D正确。
答案 D
2.如图2所示是火箭点火发射的某一瞬间,下列说法正确的是( )
图2
A.火箭受重力、地面推力、空气阻力作用
B.火箭加速升空过程中处于失重状态
C.发动机喷出气体对火箭的作用力等于火箭所受的重力
D.发动机喷出气体对火箭的作用力等于火箭对喷出气体的作用力
解析 一对相互作用力时刻等大、反向、共线,选项D正确;
火箭点火加速上升过程中,处于超重状态,受到重力、气体反作用力、空气阻力,且气体作用力大于重力,A、B、C均错误。
3.如图3所示,小球A质量为m,木块B质量为2m,两物体通过竖直轻弹簧连接放置在水平面上静止。
现对A施加一个竖直向上的恒力F,使小球A在竖直方向上运动,当弹簧恢复原长时小球A速度恰好最大,已知重力加速度为g。
则在木块B对地面压力为零时,小球A的加速度大小为( )
图3
A.3gB.1.5gC.2gD.2.5g
解析 根据题意,当弹簧处于原长时A球速度最大,则F=mg,当木块B对地面压力为零时,弹簧处于伸长状态,对B受力分析,此时有kx=2mg,对A根据牛顿运动定律有kx+mg-F=ma,解得a=2g,C项正确。
答案 C
4.质量为0.8kg的物体在一水平面上运动,如图4所示,a、b分别表示物体受到水平拉力作用和不受拉力作用的v-t图像,则拉力与摩擦力之比为( )
图4
A.9∶8 B.3∶2C.2∶1 D.4∶3
解析 由v-t图像知,图线a为仅受摩擦力的作用,加速度大小a1=1.5m/s2;
图线b为受水平拉力和摩擦力的作用,加速度大小a2=0.75m/s2。
列方程f=ma1,F-f=ma2,解得=。
答案 B
5.如图5所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面,若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )
图5
A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大
D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面
解析 桌布对鱼缸摩擦力的方向向右,A项错误;
各接触面间的动摩擦因数为μ,鱼缸的质量为m,由牛顿第二定律可得鱼缸在桌布和桌面上滑动的加速度大小相同,均为a=μg,鱼缸离开桌布时的速度为v,则鱼缸在桌布上和在桌面上滑动时间均为t=,B项正确;
猫增大拉力时,鱼缸受到的摩擦为f=μmg不变,C项错误;
若猫减小拉力,鱼缸在桌布上加速运动的时间变长,离开桌布时的速度v=μgt增大,加速运动的位移x1=μgt2增大,且鱼缸在桌面上减速滑行的位移x2=也增大,则鱼缸有可能滑出桌面,D项正确。
答案 BD
6.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。
下列说法符合历史事实的是( )
A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变
B.伽利略通过“理想实验”得出结论:
一旦物体具有某一速度,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去
C.笛卡儿指出:
如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向
D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
解析 亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,选项A错误;
牛顿根据选项B中伽利略的正确观点和选项C中笛卡儿的正确观点,得出了选项D的正确观点,选项B、C、D正确。
答案 BCD
7.(2019·
遂宁市一诊)一雨滴从空中由静止开始沿竖直方向落下,若雨滴下落过程中所受重力保持不变,且空气对雨滴阻力随其下落速度的增大而增大,则如图所示的图像中可能正确反映雨滴整个下落过程运动情况的是( )
答案 AC
8.物体最初静止在倾角θ=30°
的足够长斜面上,如图6甲所示受到平行斜面向下的力F的作用,力F随时间变化的图像如图乙所示,开始运动2s后物体以2m/s的速度匀速运动,下列说法正确的是(g取10m/s2)( )
图6
A.物体的质量m=1kg
B.物体的质量m=2kg
C.物体与斜面间的动摩擦因数μ=
D.物体与斜面间的动摩擦因数μ=
解析 由开始运动2s后物体以2m/s的速度匀速运动,可知0~2s内物体的加速度大小为a=1m/s2;
在0~2s内对物体应用牛顿第二定律得,F1+mgsin30°
-μmgcos30°
=ma,2s后由平衡条件可得,F2+mgsin30°
=0,联立解得m=1kg,μ=,选项A、D正确。
答案 AD
二、非选择题
9.在用DIS研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图7a所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端,实验中力传感器的拉力为F,保持小车[包括位移传感器(发射器)]的质量不变,改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图b所示。
图7
(1)小车与轨道间的滑动摩擦力f=________N。
(2)从图像中分析,小车[包括位移传感器(发射器)]的质量为________kg。
(3)该实验小组为得到a与F成正比的关系,应将斜面的倾角θ调整到tanθ=________。
解析
(1)根据图像可知,当F=0.67N时,小车开始有加速度,则f=0.67N
(2)根据牛顿第二定律a==F-,则a-F图像的斜率表示小车[包括位移传感器(发射器)]质量的倒数,则
M==kg=kg≈0.67kg
(3)为得到a与F成正比的关系,则应该平衡摩擦力,则有:
Mgsinθ=μMgcosθ
解得tanθ=μ
根据f=μMg得μ==0.1
所以tanθ=0.1
答案
(1)0.67
(2)0.67 (3)0.1
10.(2018·
天津理综,10)我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后,拉开了全面试验试飞的新征程。
假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动,当位移x=1.6×
103m时才能达到起飞所要求的速度v=80m/s。
已知飞机质量m=7.0×
104kg,滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍,重力加速度g=10m/s2。
求飞机滑跑过程中
图8
(1)加速度a的大小;
(2)牵引力的平均功率P。
解析
(1)飞机滑跑过程中做初速度为零的匀加速直线运动,有
v2=2ax①
代入数据解得
a=2m/s2②
(2)设飞机滑跑受到的阻力为F阻,依题意有
F阻=0.1mg③
设发动机的牵引力为F,根据牛顿第二定律有
F-F阻=ma④
设飞机滑跑过程中的平均速度为v-,有
v-=⑤
在滑跑阶段,牵引力的平均功率
P=Fv-⑥
联立②③④⑤⑥式得
P=8.4×
106W⑦
答案
(1)2m/s2
(2)8.4×
106W
11.(2019·
攀枝花市诊断性检测)游乐场有一种滑雪游戏,其理想简化图如图9甲所示,滑道由倾角为θ=30°
的斜坡和水平滑道组成。
小孩在距地面h=10m处由静止开始从斜坡滑下,到达底端时恰滑上水平滑道上放置的长为l=3m的木板(忽略木板厚度),此后小孩和木板运动的v-t图像如图乙所示。
已知斜坡滑道与水平滑道为圆滑过渡,速度由斜坡方向转为水平方向时大小不变,不计小孩在运动过程中受到的空气阻力,重力加速度g=10m/s2。
求:
图9
(1)小孩与斜坡间的动摩擦因数;
(2)小孩脱离木板时的速率。
解析
(1)由图乙可知,小孩滑到斜面底端时的速度
v0=10m/s,v=2ax,x=
mgsinθ-μmgcosθ=ma
联立以上各式得μ=。
(2)小孩在t=0.5s时滑离木板,由图乙知木板在0~0.5s内的位移x木=1.5m,由图中几何关系得x木+l=x人,
设小孩滑离木板时速度为v,则x人=t,
联立各式得v=8m/s。
答案
(1)
(2)8m/s
12.(2019·
山东泰安月考)如图10甲所示,质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动。
过a点时给物体施加一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得v-t图像如图乙所示。
重力加速度g取10m/s2。
图10
(1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ;
(2)10s后撤去拉力F,求物体再过15s离a点的距离。
解析
(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v-t图像得加速度a1==m/s2=-2m/s2,方向与初速度方向相反。
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2,则由v-t图像得加速度a2==m/s2=-1m/s2,方向与初速度方向相反。
在0~4s内,根据牛顿第二定律,有
-F-μmg=ma1
在4~10s内,-F+μmg=ma2
代入数据解得F=3N,μ=0.05。
(2)设10s末物体的位移为x,x应为v-t图像与坐标轴所围的面积,则有x=×
4×
8m-×
6×
6m=-2m,即物体在a点左侧2m处。
设撤去拉力F后物体做匀减速直线运动的加速度大小为a3,
根据牛顿第二定律有μmg=ma3
得a3=0.5m/s2
物体减速到零的时间为t==s=12s
则物体再过15s的位移即为12s内的位移,
物体在12s内的位移为x′==m=36m
物体在15s后离a点的距离为d=|x|+x′=38m。
答案
(1)3N 0.05
(2)38m
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