资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,45,分钟章末验收卷,第三章,牛顿运动定律,1.,质量为,M,的三角形物块放置在粗糙水平地面上，开始时质量为,m,的物体以速度,v,0,沿三角形物块的粗糙斜面匀速下滑，某时刻给物体施加一沿斜面向下的推力,F,，使物体沿斜面向下做加速运动，如图所示,.,整个过程中，三角形物块始终静止在地面上，设物体向下加速运动时，,地面对三角形物块的支持力大小为,F,N,，地面对三角,形物块的摩擦力的大小为,F,f,，重力加速度为,g,，则,A.,F,f,0,，,F,N,(,m,M,),g,B.,F,f,0,，,F,N,(,m,M,),g,C.,F,f,0,，,F,N,(,m,M,),g,D.,F,f,0,，,F,N,(,m,M,),g,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,开始时物体以速度,v,0,沿三角形物块的粗糙斜面匀速下滑，说明三角形物块对物体的作用力等于物体的重力，方向竖直向上,.,对三角形物块受力分析，受到竖直向下的重力、物体对三角形物块竖直向下的作用力、地面的支持力，不受地面的摩擦力作用，根据平衡条件可知，,F,f1,0,，,F,N1,(,m,M,),g,.,当给物体施加一沿斜面向下的推力,F,时，不会改变物体与三角形物块间的作用力，所以地面对三角形物块的支持力大小,F,N,(,m,M,),g,，地面对三角形物块的摩擦力的大小为,F,f,0,，选项,B,正确,.,1,2,3,4,5,6,7,8,2.,如图所示，小球,A,质量为,m,，木块,B,质量为,2,m,，两物体通过轻弹簧连接竖直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，经弹簧原长时小球,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,A.3,g,B.1.5,g,C.2,g,D.2.5,g,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,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,2,mg,，对,A,根据牛顿运动定律有,kx,mg,F,ma,，解得,a,2,g,，,C,项正确,.,1,2,3,4,5,6,7,8,3.,如图所示，光滑水平面上放置质量分别为,m,、,2,m,和,3,m,的三个木块，其中质量为,2,m,和,3,m,的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为,F,T,.,现用水平拉力,F,拉质量为,3,m,的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是,A.,质量为,2,m,的木块受到四个力的作用,B.,当,F,逐渐增大到,F,T,时，轻绳刚好被拉断,C.,当,F,逐渐增大到,1.5,F,T,时，轻绳还不会被拉断,D.,轻绳刚要被拉断时，质量为,m,和,2,m,的木块间的摩擦力为,F,T,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,质量为,2,m,的木块受五个力的作用，,A,项错；,当绳的拉力为,F,T,时，对,m,和,2,m,有,F,T,3,ma,，此时对整体有,F,6,ma,，可得,F,2,F,T,，故,B,项错，,C,项正确；,轻绳刚要被拉断时，质量为,m,和,2,m,的木块间的摩擦力为,F,T,，故,D,项错,.,1,2,3,4,5,6,7,8,4.,如图甲所示，倾角为,的粗糙斜面体固定在水平面上，初速度为,v,0,10 m/s,、质量为,m,1 kg,的小木块沿斜面上滑，若从此时开始计时，整个过程中小木块速度的平方随路程变化的关系图象如图乙所示，取,g,10 m/s,2,，则下列说法不正确的是,A.0,5 s,内小木块做匀减速运动,B.,在,t,1 s,时刻，摩擦力反向,C.,斜面倾角,37,D.,小木块与斜面间的动摩擦因数为,0.5,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,由题图乙可知，在,0,1 s,内小木块向上做匀减速运动，,1 s,后小木块反向做匀加速运动，,t,1 s,时摩擦力反向，故,B,正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,5.,竖直上抛一小球，空气阻力大小恒定，小球运动的速度图象如图所示，下列判断正确的是,A.0,t,2,时间内，小球的平均速度不为零,B.,t,1,t,2,时间内，小球始终在抛出点下方,C.,t,2,时刻，小球落回抛出点,D.,t,2,时刻，小球距离抛出点,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,从图象看，,0,t,2,时间内，小球的位移即对应速度图象中的总面积不为,0,，所以平均速度不为,0,，,A,项正确；,t,1,t,2,时间内，小球从最高点下落，前一段在抛出点的上方，后一段在抛出点的下方，,B,、,C,项错误；,1,2,3,4,5,6,7,8,6.,一质量为,m,的飞机在水平跑道上准备起飞，受到竖直向上的机翼升力，大小与飞机运动的速率平方成正比，记为,F,1,k,1,v,2,；所受空气阻力也与速率平方成正比，记为,F,2,k,2,v,2,.,假设轮胎和地面之间的阻力是压力的,倍,(,0.25),，若飞机在跑道上加速滑行时发动机推力恒为其自身重力的,0.25,倍,.,在飞机起飞前，下列说法正确的是,A.,飞机一共受,5,个力的作用,B.,飞机可能做匀加速直线运动,C.,飞机的加速度可能随速度的增大而增大,D.,若飞机做匀加速运动，则水平跑道长度必须大于,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,对飞机受力分析，受到重力、支持力、机翼的升力、发动机的推力、空气阻力和地面的摩擦力六个力的作用如图所示，,A,项错误；,根据牛顿第二定律有：,水平方向：,F,F,f,F,2,ma,竖直方向：,F,N,F,1,mg,F,f,F,N,且,F,1,k,1,v,2,F,2,k,2,v,2,1,2,3,4,5,6,7,8,联立,得：,F,k,2,v,2,(,mg,k,1,v,2,),ma,整理得,F,mg,(,k,1,k,2,),v,2,ma,当,k,2,k,1,时，合力恒定，加速度恒定，做匀加速直线运动，,B,项正确；,当,k,1,k,2,时，加速度随速度的增大而增大，,C,项正确；,v,2,2,ax,1,2,3,4,5,6,7,8,7.,用如图所示的实验装置做,“,探究加速度与力、质量的关系,”,实验：,1,2,3,4,5,6,7,8,(1),下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶,.,除以上器材外，还需要的实验器材有：,A.,天平,(,附砝码,)B.,秒表,C.,刻度尺,(,最小刻度为,mm)D.,低压交流电源,答案,解析,本实验的目的是探究加速度与力、质量的关系，用砂桶的重力代表小车,受到的合外力，需要用天平测砂桶和小车的质量，故选,A,项；,电磁打点计时器的工作电源为低压交流电源,(4,6 V),，工作频率为,50 Hz,，周期为,0.02 s,，可以计时，不需要秒表，故选,D,项，不选,B,项；,打点计时器打下纸带，需用刻度尺测量距离，以求加速度和瞬时速度，故选,C,项,.,1,2,3,4,5,6,7,8,(2),实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是,A.,小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在,不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动,B.,小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，,使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动,C.,小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器,.,把木板一,端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带,沿木板做匀速直线运动,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,平衡摩擦力的方法是用重力沿斜面向下的分力来抵消摩擦力的作用，具体做法是：将小车轻放,(,静止,),在长木板上，挂好纸带,(,纸带和电磁打点计时器的限位孔之间有摩擦力,),、不挂砂桶，将长木板靠近打点计时器的一端适当垫高，形成斜面，轻推小车，使小车做匀速运动,(,纸带上两点间距离相等,),即可，故,C,正确,.,1,2,3,4,5,6,7,8,(3),实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量,m,与小车和车上砝码的总质量,M,之间应满足的条件是,_.,这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变,.,m,M,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,(4),如图为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：,x,1,0.55 cm,，,x,2,0.94 cm,，,x,3,1.35 cm,，,x,4,1.76 cm,，,x,5,2.15 cm,，,x,6,2.54 cm.,相邻两计数点间的时,间间隔为,_ s,；,0.1,答案,解析,打点计时器的工作周期为,T,0,0.02 s,，相邻两计数点间都有四个打点未画出，所以两计数点之间的时间间隔为,T,5,T,0,0.1 s.,1,2,3,4,5,6,7,8,计数点,“,6,”,和,“,7,”,间的位移,x,7,比较接近于,_(,填,“,A,、,B,、,C,、,D,”,序号,),A.2.76 cm B.2.85 cm C.2.96 cm D.3.03 cm,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,打下,“,3,”,点时小车的瞬时速度,v,3,_ m/s,；小车的加速度,a,_ m/s,2,.(,计算结果均保留,2,位有效数字,),0.16,答案,解析,0.40,1,2,3,4,5,6,7,8,(5),某小组在研究,“,外力一定时，加速度与质量的关系,”,时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量,M,，分别记录小车加速度,a,与其质量,M,的数据,.,在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度,a,与其质量,M,的图象，如图，然后由图象直接得出,a,与,M,成反比,.,乙同学认为应该继续验证,a,与其质,量倒数,是否成正比，并作,出小车加速度,a,与其质量倒,数,的图象，如图所示,.,你,认为,_,同学,(,选填,“,甲,”,或,“,乙,”,),的方案更合理,.,乙,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,反比关系不容易根据图象判定，而正比关系容易根据图象判定，故应该,建立小车加速度,a,与小车质量的倒数,关系图象，故应选乙方案,.,1,2,3,4,5,6,7,8,(6),另一小组在研究,“,小车质量一定时，加速度与质,量的关系,”,时，用改变砂的质量的办法来改变对小,车的作用力,F,，然后根据测得的数据作出,a,F,图象，,如图所示,.,发现图象既不过原点，末端又发生了弯曲，,可能原因是,A.,平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过大，且砂和砂桶的质量较大,B.,平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大,C.,没有平衡摩擦力，且小车质量较大,D.,平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,图象与横轴相交，说明需要用拉力平衡摩擦力，即没有平衡摩擦力或平衡,摩擦力不够；由,(3),可知，小车受到的拉力,F,，当,m,M,时，即砂和,砂桶总重力远小于小车及车上砝码的总重力，绳子的拉力近似等于砂和砂桶的总重力，小车的加速度,a,与拉力,F,成正比，如果砂和砂桶的总质量太大，小车受到的拉力明显小于砂和砂桶总重力，加速度与砂和砂桶总重力,(,小车受到的合力,),不成正比，,a,F,图象发生弯曲，不再是直线，故,B,正确,.,1,2,3,4,5,6,7,8,8.,如图所示，一长,L,2 m,、质量,M,4 kg,的薄木板,(,厚度不计,),静止在粗糙的水平台面上，其右端距平台边缘,l,5 m,，木板的正中央放有一质量为,m,1 kg,的物块,(,可视为质点,),，已知,木板与平台、物块与木板间的动摩,擦因数均为,1,0.4.,现对木板施加一,水平向右的恒力,F,，其大小为,48 N,，,g,取,10 m/s,2,，试求：,(1),F,作用了,1.2 s,时，木板的右端离平台边缘的距离；,答案,0.64 m,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,假设开始时物块与木板会相对滑动，由牛顿第二定律：,对木板：,F,1,(,M,m,),g,1,mg,Ma,1,，解得,a,1,6 m/s,2,对物块：,1,mg,ma,2,，解得,a,2,4 m/s,2,，故假设成立,设,F,作用,t,时间后，物块恰好从木板左端滑离，则,1,2,3,4,5,6,7,8,在物块从木板上滑落后的,t,0,0.2 s,内，由牛顿第二定律：,对木板：,F,1,Mg,Ma,1,，解得,a,1,8 m/s,2,此时木板右端距平台边缘,x,l,x,1,x,1,0.64 m,1,2,3,4,5,6,7,8,(2),要使物块最终不能从平台上滑出去，则物块与平台间的动摩擦因数,2,应满足的条件,.,答案,解析,2,0.2,物块滑至平台后，做匀减速直线运动，由牛顿第二定律：,对物块：,2,mg,ma,2,，解得,a,2,2,g,联立解得,2,0.2.,1,2,3,4,5,6,7,8,
展开阅读全文