人教版高中物理必修一高一必修1模块全册过关检测题文档格式.docx
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B.书对桌面的压力是弹力,在数值上等于书受的重力
C.书对桌面的压力是弹力,是由于书受到桌面的压力产生形变而产生的
D.书能静止,是由于书的重力大于桌面对书的支持力
3.神舟十号在酒泉卫星发射中心“921工位”,于20xx年6月11日17时38分,由长征二号F改进型运载火箭(遥十)“神箭”成功发射。
在轨飞行15天,并首次开展中国航天员太空授课活动。
图1是火箭点火升空瞬间时的照片.在这一瞬间关于火箭的速度和加速度的判断,下列说法正确的是( )
图1
A.火箭的速度很小,但加速度可能较大
B.火箭的速度很大,加速度可能也很大
C.火箭的速度很小,所以加速度也很小
D.火箭的速度很大,但加速度一定很小
4.汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显地看出滑动的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据,若汽车轮胎跟地面的动摩擦因数是0.7,刹车线长是14m,则可知汽车刹车前的速度大约是()
A.7m/sB.10m/sC.14m/sD.20m/s
5.如图2所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,力F作用在物体C上后,各物体仍保持静止状态,那么以下说法正确的是()
A.C不受摩擦力作用
B.B不受摩擦力作用
C.A受的各个摩擦力的合力等于零
D.A、B、C三个物体组成的整体所受摩擦力为零
6.如图3所示,质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A球紧靠竖直墙壁,今用水平力F将B球向左推压弹簧,平衡后,突然将F撤去,在这瞬间( )
A.B球的速度为零,加速度为零
B.B球的速度为零,加速度大小为
C.在弹簧第一次恢复原长之后,A才离开墙壁
D.在A离开墙壁后,A、B两球均向右做匀速运动
7.如图4所示,细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G重力的过程中(绳OC不会断)()
A.ON绳先被拉断
B.OM绳先被拉断
C.ON绳和OM绳同时被拉断
D.因无具体数据,故无法判断哪条绳先被拉断
8.如图5(甲),为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,O、a、b、c、d……等为网绳的结点,安全网水平张紧后,若质量为m的运动员从高处落下,并恰好落在
点上,该处下凹至最低点时,网绳dOe、bOg均成
向上的张角,如图(乙)所示,此时O点受到的向下的冲击力大小为F,则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为()
A.FB.
C.
D.
9.电梯地板上有一个质量为200kg的物体,物体与地板间有一感应器,物体对地板的压力随时间变化的图象如图6所示,则电梯从静止开始向上运动,(g=10m/s2)下列正确的是()
A.电梯做匀变速运动B.6s末的速度1m/s
C.7s内上升的高度14mD.电梯上升的最大速度10m/s
10.如图7所示,一根轻绳跨过光滑定滑轮,一端系一个质量为m的物块,物块放在水平地面上,另一端用手拉着。
在手对轻绳竖直向下的拉力F由零逐渐增大到2mg的过程中,已知绳未断裂,物块未上升到定滑轮所在位置,g为当地的重力加速度值。
则在该过程中,物块的加速度a的大小随F变化的关系是下图8中的()
二、填空题(每小题6分,共24分)
11.一小车作匀变速运动,记录纸带如图所示,图9中两计数点间有四个点未画出.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,则小车运动的加速度a=______m/s2打C点时小车运动的速度vC=______m/s
12.在“探究加速度与力、质量的关系”这一实验中,有两位同学通过测量,分别作出a一F图象,如图10(a)(b)中的A、B线所示;
试分析:
(1)
A线不通过坐标原点的原因是
(2)
B线不通过坐标原点的原因是
13.如图11所示,有两条黑白毛巾折叠的放在桌面上,白毛巾的中部用线与墙壁连接,黑毛巾的中部用线拉住。
设线均水平,若每条毛巾的质量均为m,毛巾之间及毛巾与地面之间的动摩擦因数均为μ,欲将黑白毛巾分离开来,则将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为。
14.如图12所示,固定在水平面上的斜面其倾角θ=37º
,长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子,质量m=1.5kg的小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直。
木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50。
现将木块由静止释放,木块将沿斜面下滑。
则在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力FN=。
(取g=10m/s2,sin37º
=0.6,cos37º
=0.8)
三、计算题(本题有4小题,共36分,解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤,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。
15.(8分)有一种“傻瓜”相机的曝光时间(快门打开到关闭的时间)是固定不变的。
为了估测相机的曝光时间,有位同学提出了下述实验方案:
他从墙面上A点的正上方与A相距H=1.5m处,使一个小石子自由落下,在小石子下落通过A点后,立即按动快门,对小石子照相,得到如图13所示的照片,由于石子的运动,它在照片上留下一条模糊的径迹CD。
已知每块砖的平均厚度是6cm。
请从上述信息和照片上选取估算相机曝光时间必要的物理量,用符号表示,如H等,推出计算曝光时间的关系式,并估算出这个“傻瓜”相机的曝光时间。
要求1位有效数字。
16.(8分)如图14在三角架的B点悬挂一个定滑轮,人用它匀速地提起重物,重物质量为30kg,人的质量为50kg,求:
(1)此时人对地面的压力是多大?
(2)支架的斜杆BC、横杆AB所受的力各是多大?
(绳子和滑轮的质量、绳子和滑轮的摩擦及杆的自重忽略不计,g取10m/s2)
17.(10分)如图15甲所示为学校操场上一质量为20kg的竖直滑竿,为了研究学生沿竿的下滑情况,在竿顶部装有一拉力传感器,可显示竿顶端所受拉力的大小。
现有一质量为50kg的学生从上端由静止滑下,滑到竿底时速度恰好为零。
以学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的拉力随时间变化情况如图15乙所示,g取10m/s2。
求:
(1)该学生下滑过程中的最大速度;
(2)滑竿的长度。
18.(10分)质量为1kg的物体,放在倾角为37°
、动摩擦因数为0.20的足够长的固定斜面底端,如图16所示。
力F沿斜面方向作用于物体上,大小为9.6N。
物体由静止向上运动2.0s后,立即撤去F,求物体在斜面上向上滑动的最大距离。
(已知sin37°
=0.60,cos37°
=0.80,g取10m/s2)
参考答案
一、选择题
1.B2.BC
3.A解析:
火箭点火升空瞬间速度很小,火箭得到高速气体的反冲力,加速度可以较大,A正确,B、D错误;
加速度的大小与速度的大小无必然联系,故C错误.
4.C
5.BC解析:
以C为对象,力F作用在物体C上,C处于静止状态,C一定受A的摩擦力,A错;
以B为对象,B不受其它外力,处于静止状态,所以B也不受摩擦力,B正确;
A处于静止状态,C对A的摩擦力与地面对A的摩擦力的合力等于零,C对;
以A、B、C三个物体组成的整体为对象,受水平向右的拉力,所以整体受地面向左的摩擦力,D错。
6.BC解析:
撤去F前,B球受四个力作用,竖直方向重力和支持力平衡,水平方向推力F和弹簧的弹力平衡,即弹簧的弹力大小为F,撤去F的瞬间,弹簧的弹力仍为F,故B球所受合外力为F,则B球加速度为a=
,而此时B球的速度为零。
在弹簧恢复原长前,弹簧对A球有水平向左的弹力使A压紧墙壁,直到弹簧恢复原长时A球才离开墙壁,A球离开墙壁后,由于弹簧的作用,使A、B两球均做变速运动。
7.A解析:
细绳MO与NO所受的拉力在数值上等于重力G沿两细绳方向的分力。
如图,根据平行四边形定则,结合长度MO>NO可知,FON>FOM,又细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同,则在不断增加重物G重力的过程中,一定是ON绳先被拉断。
8.B解析:
由于网绳dOe、bOg均成
向上的张角,设O点周围每根网绳承受的力的大小为T,则dO、eO两绳拉力的合力为T,同样bO、gO两绳拉力的合力为T,故O点周围四根网绳拉力的合力为2T,则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为
。
9.D解析:
根据牛顿第三定律可知物体受到的支持力。
在
内,电梯向上做匀加速运动,加速度
,2s末速度
,2s内位移
内做匀速运动,位移
,在
内,电梯做减速运动,
,负号表示加速度向下,6s末速度
5m/s,
位移
,7s内上升的高度为
10.B解析:
在拉力F小于mg时,物块所受合力为零,物块的加速度为零,当拉力大于mg时,物块的加速度可由牛顿第二定律得F-mg=ma,所以
,可见a-F图象为一直线,当F=2mg时,代入公式可得a=g,故选项B正确。
二、填空题
11.
(1)1.0
(2)0.53
解析:
(1)由a=Δx/T2得:
a=
m/s2=1.0m/s2
(2)据运动学公式得:
①,
②联立①②两式代入数值解得:
0.33m/s,vC=vA+a×
2T=0.53m/s
12.
(1)没有平衡摩擦力,或平衡摩擦力不够引起的.
(2)这是平衡摩擦力时木板倾角θ太大,即平衡摩擦力过度引起的.
(1)
A线在F轴上有一定的截距,表明F达到一定的值后小车才开始有加速度,这是没有平衡摩擦力,或平衡摩擦力不够引起的.
(2)
B线在a轴上有一定的截距,表明F为0即不加F时小车已经有了一定的加速度,这是平衡摩擦力时木板倾角θ太大,即平衡摩擦力过度引起的.
13.5μmg
将黑毛巾匀速拉出时,黑毛巾的四个面都要受到滑动摩擦力的作用,根据滑动摩擦力规律可知道:
从上而下黑毛巾所受的四个向后的摩擦力分别为
μmg、μmg、
μmg、2μmg。
它们之和为5μmg,所以将黑毛巾匀速拉出需加的水平力为5μmg。
14.6N
以木块和小球整体为对象,设木块的质量为M,下滑的加速度为a,沿斜面方向,根据牛顿第二定律有:
(M+m)gsin37º
-μ(M+m)gcos37º
=(M+m)a
解得:
a=g(sin37º
-μcos37º
)=2m/s2
以小球B为对象,受重力mg,细线拉力T和MN面对小球沿斜面向上的弹力FN,沿斜面方向,根据牛顿第二定律有:
mgsin37º
-FN=ma
FN=mgsin37º
-ma=6N。
三、计算题
15.
,0.02s
设A、C两点间的距离为H1,小石子做自由落体运动,落至C点,所用时间为t1,有
设A、D两点间的距离为H2,小石子做自由落体运动,落至D点,所用时间为t2,有
小石子从C点到D点所用时间即相机的曝光时间t=t2–t1,则
题目给出每块砖的平均厚度是6cm,可得:
H1=0.30m,H2=0.42m,H=1.5m,带入上式中,可得曝光时间t=0.02s
16.解析:
(1)人受到重力G,绳子的拉力T和地面的支持力N作用,由平衡条件得:
N=G-T=50
据牛顿第三定律,地面对人的支持力大小等于人对地面的压力大小,则人对地面的压力为200N。
(2)支架的斜杆BC受力FBC=
横杆AB所受的力FAB=2Tcot600=2
17.解析:
(1)由图知学生先匀加速后匀减速,1s末速度最大,设匀加速运动过程中加速度为
则有:
m/s2=4m/s2
m/s=4m/s
(2)设匀减速运动过程中加速度为
m/s2=2m/s2
m=2m
m=4m
2m+4m=6m
18.5.05m
开始时物体受力如图D-1所示,取沿斜面向上的方向为正方向,由牛顿第二定律列式为:
,①
,②
,③
由①②③得
m/s2。
而2.0s内的位移为
m。
2.0s末的速度为
m/s。
撤去F后,可以得到物体的加速度
上滑的最大距离
这样,物体在斜面上运动的最大距离为
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