《（浙江選考）2020版高考物理大一輪復習 單元滾動檢測卷三 牛頓運動定律.docx》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（浙江選考）2020版高考物理大一輪復習 單元滾動檢測卷三 牛頓運動定律.docx（13頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

單元滾動檢測卷三 牛頓運動定律 考生注意： 1．本試卷分選擇題部分和非選擇題部分，共4頁． 2．答卷前，考生務必用藍、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級、學號填寫在相應位置上． 3．本次考試時間90分鐘，滿分100分． 選擇題部分 一、選擇題Ⅰ(本題共12小題，每小題3分，共36分．每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分) 1．許多科學家對物理學的發(fā)展做出了貢獻，人們也給予了一定的評價．下列說法不正確的是(　　) A．伽利略被認為是“近代力學創(chuàng)始人” B．第谷布拉赫被認為是“天才的觀察家” C．卡文迪許被稱為“能稱出地球質(zhì)量的人” D．愛因斯坦被認為是“動力學的奠基者” 答案　D 解析　伽利略《兩種新科學的對話》奠定了其“近代力學創(chuàng)始人”的地位；第谷布拉赫全身心投入到行星位置觀察中，觀察的數(shù)據(jù)為哥白尼的學說提供了關鍵性的支持；卡文迪許在實驗室測出了萬有引力常量，被稱為“能稱出地球質(zhì)量的人”；牛頓是動力學的奠基者，愛因斯坦是現(xiàn)代物理學的奠基人，故選D. 2．下列各組中均為導出單位的是(　　) A．千克；牛頓；焦耳 B．伏特；焦耳；庫侖 C．安培；秒；米 D．歐姆；特斯拉；千米 答案　B 解析　千克、安培、秒、米是基本單位，故A、C錯誤，B正確；千米不是導出單位，故D錯誤． 3．(2019屆嘉興市期末)如圖1為某同學在籃球比賽中進行擊地傳球的示意圖，下列說法正確的是(　　) 圖1 A．地面對籃球的彈力方向豎直向下 B．籃球對地面的彈力方向斜向下 C．地面對籃球的支持力大于籃球對地面的壓力 D．籃球受到地面的支持力是由于地面發(fā)生了形變而產(chǎn)生的 答案　D 解析　接觸的彈力的方向垂直于接觸面，指向被支持的物體，A、B錯誤；地面對籃球的支持力等于籃球對地面的壓力，C錯誤． 4．(2018杭州市重點中學期末)我們在沙灘上經(jīng)常能看到很多如圖2所示的倒圓錐狀小坑，這些小坑是由一些叫“蟻獅”的小生物挖出來的，它們將坑底的沙子遠遠拋出，周圍的沙子自然滑坡后就形成了這樣的小坑．“蟻獅”藏在坑底下的沙子里等待掉進來的螞蟻，螞蟻掉進坑以后奮力上爬，但沙子就會滑下，使螞蟻又掉進坑底．對于同樣的沙子，以下說法正確的是(　　) 圖2 A．所有坑的大小是一樣的 B．所有坑的深度是一樣的 C．所有坑的頂角都是一樣的 D．螞蟻只要掉進了坑里，即使沒有“蟻獅”，螞蟻再長時間也不可能爬出這個坑 答案　C 5.如圖3所示，重物掛在彈性很好的橡皮筋的中點，在橡皮筋的兩點S、P相互緩慢靠近的過程中，其長度(　　) 圖3 A．先增加后縮短 B．逐漸增加 C．逐漸縮短 D．保持不變 答案　C 解析　兩條橡皮筋拉力的合力與重物的重力平衡，設它們的夾角為2θ，則橡皮筋的拉力F滿足2Fcosθ＝mg，當θ減小時，cosθ增大，F(xiàn)減小，橡皮筋的長度減小，C正確． 6．2017年6月5日起，溫州司乘人員(包括后排)不系安全帶都將被罰款，假定某次緊急剎車時，由于安全帶的作用，質(zhì)量為70kg的乘員獲得約6m/s2的加速度，則安全帶對乘員的作用力約為(　　) A．200N B．400N C．600N D．800N 答案　B 7．根據(jù)圖4四幅圖，下列關于運動和力的敘述正確的是(　　) 圖4 A．圖甲中，運動員在彎道處，若地面摩擦力突然消失，他將沿著半徑方向“離心”而去 B．圖乙中，在碗里做勻速圓周運動的小球受到的合外力是恒力 C．圖丙中，在水平直跑道上減速運動的航天飛機，傘對飛機的拉力大于飛機對傘的拉力 D．圖丁中，人在體重計上站起的瞬間指針示數(shù)會變大 答案　D 解析　A中摩擦力消失，由于慣性，他將沿切線方向飛出；B中小球受到的合外力大小不變，但方向變化，故是變力；C中由相互作用力的關系，傘對飛機的拉力等于飛機對傘的拉力；D中人站起瞬間有向上的加速度，人對體重計的壓力大于重力，故示數(shù)會變大，故D正確． 8．如圖5甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行，初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v－t圖象(以地面為參考系)如圖乙所示．已知v2>v1，則(　　) 圖5 A．t2時刻，小物塊離A處的距離達到最大 B．t2時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達到最大 C．0～t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0～t3時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用 答案　B 解析　t1時刻小物塊向左運動到速度為零，離A處的距離達到最大，故A錯誤；t2時刻前小物塊相對傳送帶向左運動，之后相對靜止，故B正確；0～t2時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向始終向右，故C錯誤；t2～t3時間內(nèi)小物塊不受摩擦力作用，故D錯誤． 9.如圖6所示，一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計的光滑定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量m＝15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量m′＝10kg的猴子，從繩子的一端沿繩子向上爬，在重物不離開地面的條件下，猴子向上爬的最大加速度為(g取10m/s2)(　　) 圖6 A．25m/s2 B．5 m/s2 C．10m/s2 D．15 m/s2 答案　B 解析　在重物不離開地面的條件下，繩子的最大拉力為F＝mg＝150N，對猴子受力分析，設其向上爬的最大加速度為a，由牛頓第二定律有：F－m′g＝m′a，解得a＝5m/s2，故B選項正確． 10．如圖7所示，在光滑水平桌面上有三個完全相同的木塊，A、B之間用水平輕彈簧相連，B、C之間用不可伸長的水平細線相連，在水平外力F的拉動下，一起向右做勻加速直線運動，加速度大小為5m/s2.現(xiàn)將F突然撤去，則有關三個木塊在外力F撤去瞬間的加速度，下列說法正確的是(取向右為正方向)(　　) 圖7 A．a(chǎn)A＝0，aB＝aC＝5m/s2 B．a(chǎn)A＝5m/s2，aB＝aC＝－2.5 m/s2 C．a(chǎn)A＝5m/s2，aB＝－5 m/s2，aC＝0 D．a(chǎn)A＝aB＝aC＝0 答案　B 解析　外力F撤去的瞬間，彈簧的彈力不變，繩上的拉力發(fā)生了改變，故A受力不變，aA＝5m/s2，將B、C作為整體，設彈簧的彈力大小為F彈，B、C整體的加速度為a，由牛頓第二定律得－F彈＝2ma，對A受力分析得F彈＝maA，由以上兩式解得a＝－2.5 m/s2，選項B正確，A、C、D錯誤． 11．質(zhì)量為1t的汽車在平直公路上以10m/s的速度勻速行駛，阻力大小不變．從某時刻開始，汽車牽引力減小2000N，那么從該時刻起經(jīng)過6s，汽車行駛的路程是(　　) A．50mB．42mC．25mD．24m 答案　C 解析　汽車勻速運動時F牽＝Ff，汽車受到的合力大小為0，當牽引力減小2000N時，汽車所受合力的大小為F＝2000N① 由牛頓第二定律得F＝ma② 聯(lián)立①②得a＝2m/s2 汽車減速到停止所需時間t＝＝5s 5s時，汽車已靜止，則汽車經(jīng)過6s行駛的路程x＝vt＝25m，故選C. 12．(2018溫州中學期中)如圖8是伽利略研究自由落體運動的實驗情景，讓小球多次由傾角為θ的阻力忽略不計的斜面頂端靜止滑下，在改變傾角θ的條件下進行多次實驗，當θ角增大時，下面說法錯誤的是(　　) 圖8 A．小球對斜面的壓力增大 B．小球運動的加速度增大 C．小球到達底端時的速度變大 D．小球從頂端運動到底端所需的時間減小 答案　A 解析　小球沿斜面向下運動的過程中，受到的支持力與重力垂直于斜面的分力大小相等，方向相反，所以：FN＝mgcosθ，隨θ的增大，F(xiàn)N減小，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球對斜面的壓力減小，故A錯誤；對小球，根據(jù)牛頓第二定律得：a＝＝gsinθ，可知，隨著θ的增大，加速度a增大，故B正確；v2＝2gsinθL，所以小球到達底端時的速度：v＝，可知小球的速度隨傾角的增大而增大，故C正確；設小球從頂端運動到底端所需的時間為t，則L＝at2，得：t＝，θ角越大，sinθ越大，則知小球從頂端運動到底端所需時間越短，故D正確． 二、選擇題Ⅱ(本題共4小題，每小題3分，共12分．每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的，全部選對的得3分，選對但不全的得1分，有錯選的得0分) 13．如圖9所示，11月6日早上8時，2016年杭州馬拉松(以下簡稱杭馬)在黃龍體育中心開跑，來自美國、日本等50個國家和地區(qū)的32000余名選手參加比賽．最終埃塞俄比亞男選手門達耶以2小時11分22秒的破賽會紀錄成績奪冠，女子冠軍被肯尼亞選手博萊韋以2小時31分21秒奪得．已知馬拉松全程長度為42195米，男、女選手的路徑相同，則(　　) 圖9 A．馬拉松比賽中，選手一定不能看成質(zhì)點 B．馬拉松全程長度指的是路程 C．可以計算男、女冠軍的平均速度大小 D．可以比較男、女冠軍的平均速度大小 答案　BD 解析　在馬拉松比賽中，選手的形狀、大小對所研究問題沒有影響時，可以看成質(zhì)點，故A錯誤；馬拉松比賽的全程長度是指選手運動的軌跡長度，為路程，故B正確；平均速度為位移與時間的比值，不知道位移，故無法求得平均速度，故C錯誤；因為路徑相同，故選手的位移相同，由于所用時間不同，故可比較男、女冠軍的平均速度大小，故D正確． 14．一質(zhì)點做勻速直線運動，現(xiàn)對其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點上的力不發(fā)生改變，則(　　) A．質(zhì)點速度的方向總是與該恒力的方向相同 B．質(zhì)點速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直 C．質(zhì)點加速度的方向總是與該恒力的方向相同 D．質(zhì)點單位時間內(nèi)速率的變化量總是不變 答案　BC 解析　質(zhì)點開始做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，施加恒力后，則該質(zhì)點所受的合外力為該恒力．①若該恒力方向與質(zhì)點原運動方向不共線，則質(zhì)點做曲線運動，質(zhì)點速度方向與恒力方向不同，故A錯；②若恒力的方向某一時刻與質(zhì)點運動方向垂直，之后質(zhì)點做曲線運動，力與速度方向不再垂直，例如平拋運動，故B正確；③由牛頓第二定律可知，質(zhì)點加速度方向總是與其所受合外力方向相同，C正確；④根據(jù)加速度的定義，相等時間內(nèi)速度變化量相同，而速率變化量不一定相同，故D錯． 15.如圖10所示，有材料相同的P、Q兩物塊通過輕繩相連，并在拉力F作用下沿粗糙程度相同的斜面向上運動，輕繩與拉力F的方向均平行于斜面．當拉力F一定時，Q受到繩的拉力(　　) 圖10 A．與斜面傾角θ無關 B．與物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)有關 C．與系統(tǒng)運動狀態(tài)有關 D．僅與兩物塊質(zhì)量有關 答案　AD 解析　設P、Q的質(zhì)量分別為m1、m2，Q受到繩的拉力大小為FT，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，根據(jù)牛頓第二定律，對P、Q整體受力分析，有F－(m1＋m2)gsinθ－μ(m1＋m2)gcosθ＝(m1＋m2)a；對Q受力分析，有FT－m2gsinθ－μm2gcosθ＝m2a，解得FT＝F，可見Q受到繩的拉力FT與斜面傾角θ、物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ和系統(tǒng)運動狀態(tài)均無關，與兩物塊質(zhì)量和F有關，選項A、D正確． 16．如圖11甲所示，用一水平外力F推物體，使其靜止在傾角為θ的光滑固定斜面上．逐漸增大F，物體開始做變加速運動，其加速度a隨F變化的圖象如圖乙所示．g取10m/s2.根據(jù)圖乙中所提供的信息能計算出的是(　　) 圖11 A．物體的質(zhì)量 B．斜面的傾角 C．使物體靜止在斜面上時水平外力F的大小 D．加速度為6m/s2時物體的速度 答案　ABC 解析　對物體受力分析，物體受外力F、重力、支持力，沿斜面方向和垂直于斜面方向分別建立x軸、y軸，并將力沿坐標軸的方向分解，如圖所示． x軸方向：Fcosθ－mgsinθ＝ma，當F＝0時，a＝－6m/s2，當F＝15 N時，a＝0，解得：m＝2 kg，θ＝37，因而A、B、C可以算出；根據(jù)題圖中信息無法求出加速度為6 m/s2時物體的速度大小，因而D不可以算出． 非選擇部分 三、非選擇題(本題共6小題，共52分) 17．(6分)(2018名校協(xié)作體3月選考)(1)下列器材中，實驗“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”、“探究加速度與力、質(zhì)量的關系”、“用自由落體運動驗證機械能守恒定律”都需要用到的實驗器材是________． (2)小劉同學在做“探究求合力的方法”實驗時： ①以下實驗操作正確的是________． ②以下為該同學在作平行四邊形時的某一瞬間(直尺固定)，其中正確的操作是________． ③本實驗采用的實驗思想是________． A．控制變量法　　　B．等效替代法　　　C．放大法 答案　(1)BD　(2)①C?、贑?、跙 18.(8分)某同學設計了一個探究加速度與物體所受合外力F及質(zhì)量M的關系實驗．如圖12為實驗裝置簡圖，A為小車，后端連有紙帶，B為打點計時器，C為裝有沙的沙桶(總質(zhì)量為m)，D為一端帶有定滑輪的長木板． 圖12 (1)在這個實驗中，為了探究兩個物理量之間的關系，要保持第三個物理量不變，這種探究方法叫做________法． 圖13 (2)某同學在探究a與F的關系時，把沙和沙桶的總重力當作小車的合外力F，作出a－F圖線如圖13所示，試分析該圖線不過原點的原因是________，圖線右上部彎曲的原因是________．(橫線上填寫正確選項的字母代號) A．平衡摩擦力時，長木板傾角過小 B．平衡摩擦力時，長木板傾角過大 C．沙和沙桶的總質(zhì)量m過小 D．沙和沙桶的總質(zhì)量m過大 (3)如圖14是某次實驗得到的紙帶，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，舍去前面比較密集的點，從A點開始，依次選取A、B、C、D、E5個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點間都有四個計時點未畫出，圖中給出了相鄰兩點間的距離，則小車運動的加速度大小為a＝________m/s2.(結果保留兩位有效數(shù)字) 圖14 答案　(1)控制變量　(2)B　D　(3)0.62 解析　(1)本實驗采用了控制變量法；(2)力F為零時，小車的加速度不為零，說明平衡摩擦力過度，選項A錯誤，B正確；后來圖線彎曲，是因為沙和沙桶的總質(zhì)量過大，選項C錯誤，D正確．(3)T＝50.02s＝0.1s，根據(jù)逐差法，小車運動的加速度a＝＝0.62m/s2. 19．(8分)一客運列車勻速行駛，其車輪在鐵軌間的接縫處會產(chǎn)生周期性的撞擊．坐在該客運列車中的某旅客測得從第1次到第16次撞擊聲之間的時間間隔為10.0s．在相鄰的平行車道上有一列貨運列車，當該旅客經(jīng)過貨運列車車尾時，貨運列車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客運列車行進方向運動．該旅客在此后的20.0s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨運列車車廂被他連續(xù)超過．已知每根鐵軌的長度為25.0m，每節(jié)貨運列車車廂的長度為16.0m，貨運列車車廂間距忽略不計．求： (1)客運列車運行速度的大??； (2)貨運列車運行加速度的大?。? 答案　(1)37.5m/s　(2)1.35 m/s2 解析　(1)設客運列車連續(xù)兩次撞擊鐵軌的時間間隔為Δt，每根鐵軌的長度為l，則客運列車的速度v＝ 其中l(wèi)＝25.0m，Δt＝s＝s，則v＝m/s＝37.5 m/s (2)設從貨運列車開始運動后t＝20.0s內(nèi)客運列車行駛的位移為x1，貨運列車行駛的位移為x2，貨運列車的加速度為a,30節(jié)貨運列車車廂的總長度L＝3016.0m＝480m， 由運動學公式有：x1＝vt x2＝at2 由題設條件有：L＝x1－x2， 解得a＝1.35m/s2. 20．(10分)(2018新高考研究聯(lián)盟聯(lián)考)如圖15所示，某次滑雪訓練，運動員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對雪面的作用獲得水平推力F＝84N而從靜止(t＝0時刻)向前滑行，其作用時間為t1＝1.0s，撤除水平推力F后經(jīng)過t2＝2.0s，他第二次利用滑雪杖對雪面的作用獲得同樣的水平推力，作用距離與第一次相同．已知該運動員連同裝備(可視為質(zhì)點)的總質(zhì)量為m＝60kg，在整個運動過程中受到的滑動摩擦力大小恒為Ff＝12N，求： 圖15 (1)第一次利用滑雪杖對雪面作用獲得的速度大小及這段時間內(nèi)的位移的大?。? (2)t＝3.0s時運動員的速度大?。? (3)該運動員第二次撤除水平推力后能滑行的最大距離． 答案　(1)1.2 m/s　0.6 m　(2)0.8 m/s　(3)5.2m 解析　(1)運動員利用滑雪杖獲得的加速度為 a1＝＝1.2m/s2 第一次利用滑雪杖對雪面作用獲得的速度大小v1＝a1t1＝1.2m/s 位移x1＝a1t12＝0.6m. (2)運動員停止使用滑雪杖后，加速度大小為a2＝ 經(jīng)時間t2速度變?yōu)関1′＝v1－a2t2＝0.8m/s (3)設第二次利用滑雪杖獲得的速度大小為v2，則v22－v1′2＝2a1x1 解得v2＝m/s 第二次撤除水平推力后滑行的最大距離x2＝ 解得x2＝5.2m. 21．(10分)滑板運動是年輕人喜愛的運動項目之一．有一如圖16所示的運動場所，水平面AB在B處與傾角為θ＝37的斜面BC連接，滑板與AB、BC間的動摩擦因數(shù)相同．一滑板運動員操控滑板(可看成質(zhì)點)從A點以v0＝3m/s的速度在水平面上向右無動力運動，運動到B點時恰能沿斜面下滑．已知AB間的距離為1.8 m，BC間的距離為2 m，運動員和滑板的總質(zhì)量為60 kg，取重力加速度g＝10 m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8.求： 圖16 (1)滑板與水平面AB間的摩擦力的大?。? (2)滑板運動員運動到C點時速度的大??； (3)滑板運動員從A點運動到C點所需的時間． 答案　(1)150N　(2)4m/s　(3)2.2s 解析　(1)由題可知，運動員從A到B做勻減速運動，到B點時速度剛好為零． 則v02＝2a1x1，F(xiàn)f＝ma1＝μmg， 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得Ff＝150N，μ＝0.25. (2)運動員由B到C做初速度為0的勻加速直線運動，加速度大小為a2，則由牛頓第二定律得mgsinθ－μmgcosθ＝ma2， 解得a2＝4m/s2 vC2＝2a2x2，解得vC＝4m/s (3)設從A到B需時間t1，有t1＝＝1.2s 由x2＝a2t22 (或vC＝a2t2)，可以得出t2＝1s 所以運動員從A到C的時間t＝t1＋t2＝2.2s. 22．(10分)如圖17所示，質(zhì)量為5kg的木塊放在傾角為30、長為20m的固定斜面上時，木塊恰好能沿斜面勻速下滑，若改用沿斜面向上的恒力F拉該木塊，木塊從靜止開始沿斜面勻加速上升4m所用的時間為2s，(g取10m/s2)求： 圖17 (1)恒力F的大?。? (2)要使木塊能從斜面底端運動到頂端，F(xiàn)至少要作用多長時間． 答案　(1)60N　(2)s 解析　(1)木塊恰好勻速下滑時受力平衡，有： Ff＝mgsin30＝mg 勻加速上升的加速度：a1＝＝m/s2＝2 m/s2 對木塊受力分析如圖甲 根據(jù)牛頓第二定律有F－mgsin30－Ff＝ma1 解得：F＝mgsin30＋Ff＋ma1＝mg＋ma1＝60N (2)設拉力最小作用時間為t. 撤去F前：x1＝a1t2 v1＝a1t 撤去F后，對木塊受力分析如圖乙， 根據(jù)牛頓第二定律mgsin30＋Ff＝ma2 解得：a2＝＝g 勻減速運動的位移：x2＝ 因為斜面長20m，故有x1＋x2＝20m， 聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)，解得：t＝s.