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牛頓運(yùn)動(dòng)定律專題測試 一、本題共10小題，每小題4分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確．全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分． 1．下述力、加速度、速度三者的關(guān)系中，正確的是 （ ） A．合外力發(fā)生改變的一瞬間，物體的加速度立即發(fā)生改變 B．合外力一旦變小，物體的速度一定也立即變小 C．合外力逐漸變小，物體的速度可能變小，也可能變大 D．多個(gè)力作用在物體上，只改變其中一個(gè)力，則物體的加速度一定改變 2.如圖所示，A，B兩物體質(zhì)量為mA，mB ，并且mA＞mB，它們加速度的大小應(yīng)是:（ ） A、與mA/mB成正比；. B、與mA/mB有關(guān)，mA/mB越大，加速度越大； . C、若（mA+mB）是一定值，則（mA-mB）越大加速度越大；. D、以上說法均不正確.. 3．在谷物的收割和脫粒過程中，小石子、草屑等雜物很容 易和谷物混在一起，另外谷有癟粒，為了將它們分離， 農(nóng)村的農(nóng)民常用一種叫“風(fēng)谷”的農(nóng)具即揚(yáng)場機(jī)分選，如 圖所示，它的分選原理是 （ ） A．小石子質(zhì)量最大，空氣阻力最小，飛的最遠(yuǎn) B．空氣阻力對(duì)質(zhì)量不同的物體影響不同 C．癟谷粒和草屑質(zhì)量最小，在空氣阻力作用下，反向加速度最大，飛的最遠(yuǎn) D．空氣阻力使它們的速度變化不同 4．跳傘運(yùn)動(dòng)員從靜止在空中的直升飛機(jī)上下落，在打開降落傘之前做自由落體運(yùn)動(dòng)，打開降落傘之后做勻速直線運(yùn)動(dòng)。則描述跳傘運(yùn)動(dòng)員的v-t圖象是下圖中的 （ ） t v o t v o t v o t v o A B D C 5．為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過程，如圖所示。那么下列說法中正確的是 （ ） A．顧客始終受到三個(gè)力的作用 B．顧客始終處于超重狀態(tài) C．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下 D．顧客對(duì)扶梯作用的方向先指向右下方，再豎直向下 6．如圖所示，一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計(jì)的光滑定滑輪， 繩的一端系一質(zhì)量m=15㎏的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量 =10㎏的猴子，從繩子的另一端沿繩子向上爬.在重物不離開地 面條件下，猴子向上爬的最大加速度為（g =10m/s2） （ ） A．25m/s2 B．5m/s2 C．10m/s2 D．15m/s2 7．物塊A1、A2、B1和B2的質(zhì)量均為m，A1、A2用剛性輕桿連接，B1、B2用輕質(zhì)彈簧連結(jié)。兩個(gè)裝置都放在水平的支托物上，處于平衡狀態(tài)，如圖所示。今突然迅速地撤去支托物，讓物塊下落。在除去支托物的瞬間，A1、A2受到的合力分別為f1和f2，B1、B2受到的合力分別為F1和F2。則 （ ） A1 A2 B1 B2 A．f1=0，f2=2mg，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=2mg B．f1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=2mg C．f1=0，f2=2mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mg D．f1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mg 8．如圖所示，兩塊連接在一起的物塊a和b，質(zhì)量分別為ma和mb，放在水平的光滑桌面上，現(xiàn)同時(shí)施給它們方向如圖所示的推力Fa和拉力Fb，已知Fa>Fb，則a對(duì)b的作用力（ ） A．必為推力 B．必為拉力 C．可能為推力，也可能為拉力 D．不可能為零 9．如圖所示，斜劈A置于水平地面上，滑塊B恰好沿其斜面勻速下滑．在對(duì)B施加一個(gè)豎 直平面內(nèi)的外力F后，A仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，B繼續(xù)沿斜面下滑．則以下說法中正確的是 （ ） A．若外力F豎直向下，則B仍勻速下滑，地面對(duì)A無靜摩擦力作用 B．若外力F斜向左下方，則B加速下滑，地面對(duì)A有向右的靜摩擦力作用 C．若外力F斜向右下方，則B減速下滑， 地面對(duì)A有向左的靜摩擦力作用 D．無論F沿豎直平面內(nèi)的任何方向， 地面對(duì)A均無靜摩擦力作用 10．如圖甲所示，一物塊在時(shí)刻，以初速度從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，時(shí)刻物塊又返回底端。由此可以確定 （　?。? A．物體沖上斜面的最大位移 B．物塊返回底端時(shí)的速度 C．物塊所受摩擦力大小 D．斜面傾角 第Ⅱ卷（非選擇題 共60分） 二、本題共2小題，共12分．把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答． 11．（5分）用如圖所示的裝置來探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，小盤和砝碼牽引小車，使小車做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)。 （1）此實(shí)驗(yàn)中可以不測量加速度的具體值，原因是： . （2）通過改變 ，就可以改變小車所受到的合力。 （3）在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，分別以 為縱坐標(biāo)、 為橫坐標(biāo)作圖象，這樣就能直觀地看出其關(guān)系。 1 2 P K Q N 12．（7分）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見計(jì)時(shí)儀器，每個(gè)光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成。當(dāng)有物體從光電門通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為的兩個(gè)光電門（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出）。小車上固定著用于擋光的窄片K，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2。 （1）用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度（如圖）d= m（已知>>d），光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s； （2）用米尺測量兩光電門的間距為l，則小車的加速度表達(dá)式a= （各量均用（1）（2）里的已知量的字母表示）； F a 0 （3）該實(shí)驗(yàn)中，為了把砂和砂桶拉車的力當(dāng)作小車受的合外力，就必須平衡小車受到的摩擦力，正確的做法是________ ______； （4）某位同學(xué)通過測量，把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外 力F，作出a-F圖線。如圖中的實(shí)線所示。試分析：圖 線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是 ； 曲線上部彎曲的原因是 . 三、本題共4小題，滿分48分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。 13．（12分）在2004年雅典奧運(yùn)會(huì)上，體重為50kg的我國運(yùn)動(dòng)員黃珊汕第一次參加蹦床項(xiàng)目的比賽即取得了第三名的優(yōu)異成績。假設(shè)表演時(shí)運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向運(yùn)動(dòng)，通過傳感器將彈簧床面與運(yùn)動(dòng)員間的彈力隨時(shí)間變化的規(guī)律在計(jì)算機(jī)上繪制出如圖所示的曲線，在前內(nèi)運(yùn)動(dòng)員靜止于蹦床上，后開始運(yùn)動(dòng)。依據(jù)圖象給出的信息（），求： （1）蹦床運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后的運(yùn)動(dòng)周期； （2）運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員離開彈簧床 上升的最大高度； （3）運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員的最大加速度。 14．（12分）一汽車行駛時(shí)遇到緊急情況，駕駛員迅速正確地使用制動(dòng)器在最短距離內(nèi)將車停住，稱為緊急制動(dòng)，設(shè)此過程中使汽車減速的阻力與汽車對(duì)地面的壓力成正比，其比例系數(shù)只與路面有關(guān)。已知該車以72km/h的速度在平直公路上行駛，緊急制動(dòng)距離為25m；若在相同的路面上，該車以相同的速率在坡度（斜坡的豎直高度和水平距離之比稱為坡度）為1：10的斜坡上向下運(yùn)動(dòng)，則緊急制動(dòng)距離將變?yōu)槎嗌?？（g=10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量M=50kg、長L=3m的平板車靜止在光滑的水平地面上，平板車上表面距地面的高度h=1.8m。一質(zhì)量m=10kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，以v0=7.5m/s的初速度從左端滑上平板車，滑塊與平板車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2。 （1）分別求出滑塊在平板車上滑行時(shí)，滑塊與平板車的加速度大??； （2）計(jì)算說明滑塊能否從平板車的右端滑出。 16．（14分）圖示為倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B 兩端相距3m ，另一臺(tái)傾斜，傳送帶與地面的傾角θ= 37°, C、D 兩端相距4.45m , B、C相距很近．水平部分AB 以5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．將質(zhì)量為10 kg 的一袋大米放在A 端，到達(dá)B 端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD 部分，米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5．試求： （1）若CD 部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離． （2）若要米袋能被送到D 端，求CD 部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時(shí)間的取值范圍． 高三物理綜合測試答卷 一． 選擇題 學(xué)號(hào) 姓名 題 號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答 案 二． 實(shí)驗(yàn)題 11．（1） ， （2） （3） ， 12 （1） （2） （3） （4） 三．計(jì)算題 13 14 15 16 20080801 參考答案 1．ACD 解析：根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的瞬間性，A項(xiàng)正確；合外力一旦變小，加速度一定隨之變小，但是速度不一定變小，物體的速度可能變小，也可能變大，所以C項(xiàng)正確，多個(gè)力作用在物體上，只改變其中一個(gè)力，合力要發(fā)生改變，加速度也變化。 2.BC 3．D 解析：由題意知，小石子、實(shí)谷粒和癟谷及草屑在離開“風(fēng)谷”機(jī)時(shí)具有相等的初速度，空氣阻力可視為相差不大，但小石子和實(shí)谷粒的密度較大，空氣阻力對(duì)密度較大的物體影響小，故小石子的速度變化最小，飛行得最遠(yuǎn)，癟谷速度變化最大，飛得最近。 4．B 解析：因運(yùn)動(dòng)員開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度為重力加速度，打開降落傘后做勻速運(yùn)動(dòng)，所以速度圖像中正確的是B項(xiàng)。 FN mg f a 5．C解析：在慢慢加速的過程中顧客受到的摩擦力水平向右，電梯對(duì)他的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，由牛頓第三定律，它的反作用力即人對(duì)電梯的作用方向指向左下方；在勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，顧客與電梯間的摩擦力等于零，顧客對(duì)扶梯的作用僅剩下壓力，方向沿豎直向下。 6．B解析：繩子的最大拉力為F=150N，對(duì)猴子有：，解得m/s2. 7．B解析：除出支托物的瞬間，A1、A2與鋼性輕桿接觸處的形變立即消失，有f1=mg，f2=mg，由于彈簧在撤去支托鈞瞬間其形變還來不及發(fā)生改變，此時(shí)彈簧對(duì)B1向上的彈力大小對(duì)B2向下的彈力大小仍為mg，因此有Fl=0，F(xiàn)2=2mg。 8．C 解析：以ab 為整體，，以b為研究對(duì)象，，， 的正負(fù)決定N的正負(fù)，ma、mb的大小不定，所以a對(duì)b的作用力可能為推力，也可能為拉力，C項(xiàng)正確。 9．AD 解析：若外力F豎直向下，等效將其視為重力，物體B依然勻速下滑，利用整體法判斷地面對(duì)A無靜摩擦力作用，A項(xiàng)正確；假設(shè)外力F方向與斜面的夾角為，斜面的傾角為，則物體對(duì)斜面的壓力為，物體對(duì)斜面的摩擦力為，而根據(jù)題意開始物體勻速下滑得到，所以與的合力方向始終在豎直方向，即D項(xiàng)正確。 10．ABD 解析：從圖像看到，物體上沖時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為①，下滑時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為②，因時(shí)間在圖中標(biāo)清，所以可以求出物塊返回底端時(shí)的速度，AB項(xiàng)正確；物體的質(zhì)量未知，所以物塊所受摩擦力大小不能求出，C項(xiàng)錯(cuò)誤；利用①②聯(lián)立解出斜面傾角，D項(xiàng)正確；綜述ABD項(xiàng)正確。 11．⑴探究的是加速度與其它量之間的比例關(guān)系（其它答法只要正確就給分。如：初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)，位移與加速度成正比） （2分） ⑵砝碼的數(shù)量 （1分）；⑶ a（或）（1分）、（或a）（1分） 12．（1）5.15×10-3m （2分）；（2）（2分） （3）不掛砂和砂桶，調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車讓其下滑，直至兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器的讀數(shù)相等為止。（1分） （4）平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大（2分）；沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量（2分） 13．（1）由圖象可知（2分） （2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員上升的最大高度為；由圖像可知運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后每次騰空時(shí)間為：（2分） 所以（2分） （3）設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員的最大加速度為，而陷落最深時(shí)由圖像可知；（2分） 由牛頓第二定律得：（2分） 可得最大加速度（2分） 14．以汽車初速度方向?yàn)檎较?，設(shè)質(zhì)量為m的汽車受到的阻力與其對(duì)路面壓力之間的比例系數(shù)為μ，在平直公路上緊急制動(dòng)的加速度為a1。 根據(jù)牛頓第二定律 －μmg=ma1 （1分） 根據(jù)勻減變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 a1＝ （2分） 聯(lián)立解得 μ＝＝0.8 （2分） 設(shè)汽車沿坡角為θ的斜坡向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，緊急制動(dòng)的加速度為a2，制動(dòng)距離為S2。 根據(jù)牛頓第二定律 mgsinθ－μmgcosθ＝ma2 （1分） 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 S2＝ （2分） 由題意知tanθ=0.1，則 sinθ＝≈0.1 cosθ＝≈1（2分） 聯(lián)立解得 S2=29m （2分） 15．（1）對(duì)滑塊，，（2分） 對(duì)平板車，，（2分） （2）設(shè)經(jīng)過t時(shí)間滑塊從平板車上滑出。 （1分） （1分） （1分） 解得t1=0.5s或2s（舍去）（2分） 此時(shí)，，（2分） 所以，滑塊能從平板車的右端滑出。（1分） 16．⑴米袋在AB上加速時(shí)的加速度 （1分） 米袋的速度達(dá)到時(shí)，滑行的距離，因此米袋在到達(dá)B點(diǎn)之前就有了與傳送帶相同的速度 （1分） 設(shè)米袋在CD上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，由牛頓第二定律得 （1分） 代入數(shù)據(jù)得 （1分） 所以能滑上的最大距離 （2分） ⑵設(shè)CD部分運(yùn)轉(zhuǎn)速度為時(shí)米袋恰能到達(dá)D點(diǎn)（即米袋到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度恰好為零），則米袋速度減為之前的加速度為 （2分） 米袋速度小于至減為零前的加速度為 （1分） 由 （1分） 解得 ，即要把米袋送到D點(diǎn)，CD部分的速度 （1分） 米袋恰能運(yùn)到D點(diǎn)所用時(shí)間最長為 （1分） 若CD部分傳送帶的速度較大，使米袋沿CD上滑時(shí)所受摩擦力一直沿皮帶向上， 則所用時(shí)間最短，此種情況米袋加速度一直為。 由 （1分） 所以，所求的時(shí)間t的范圍為 （1分） - 10 -