湖南省长沙市2017-2018学年高一物理 暑假作业3 综合1.doc

暑假作业3 综合1参考时间：50分钟 完成时间： 月 日一单选题（共5小题）1如图所示为一竖直圆槽，AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30、45、60角的三个粗糙斜面，与圆槽分别相交于A、B、C点若一小物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1，t2，t3，小物体与斜面间的摩擦因数相同，则（）At1t2t3Bt1t2t3Ct1=t2=t3Dt1=t2t32如图1所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由释放，压上弹簧后与弹簧一起运动若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建一坐标系ox，则小球的速度 v2随x的变化图象如图2所示其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的曲线，BC是平滑的曲线，则关于A、B、C各点对应的位置坐标及加速度，以下说法正确的是（）AxA=h，aA=0BxB=h，aB=gCxB=h+，aB=0DxC=h+，aCg3如图所示，质量为M的斜面体静止在粗糙的水平地面上，一质量为m的滑块沿斜面匀加速下滑，斜面体对地面压力为F1；现施加一平行斜面向下的推力F作用于滑块，在物块沿斜面下滑的过程中，斜面体对地面压力为F2则（）AF2（M+m）g，F2F1BF2（M+m）g，F2=F1CF2（M+m）g，F2F1DF2（M+m）g，F2=F14如图所示，甲中小球用轻绳系在轻支架上，轻支架固定在台秤的秤盘上；乙中小球用轻绳系在天花板上，已知球水，两小球全部浸没在水中，甲乙两图中除了小球系的位置不同，其他全部相同设甲图未剪断轻绳时台秤示数为N1，剪断后小球在水中运动时台秤示数为N2，乙图未剪断轻绳时台秤示数为N3，剪断后小球在水中运动时台秤示数为N4，以下正确的是（）AN1N2=N4N3BN2=N4N1N3CN1N4N3N2DN4N2N3N15一小球沿光滑斜面以某一速度上滑一段距离后再沿斜面滑下，在其经过的路径上分别取两个点A、B，测得小球先后两次经过A的时间间隔为t1，先后两次经过B的时间间隔为t2，且t12，A、B之间的距离为x，则小球沿斜面上滑的加速度大小为（）ABCD二多选题（共3小题）6如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（）Ab对c的摩擦力一定减小Bb对c的摩擦力方向可能平行斜面向上C地面对c的摩擦力方向一定向右D地面对c的摩擦力一定减小7如图所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角为30和45时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则（）A物块和木板间的动摩擦因数为0.5B物块和木板间的动摩擦因数为C木板的倾角为45时物块可能在斜面上做匀速运动D木板的倾角为45时物块的加速等于5（1）m/s28一遥控玩具小车在平直路上运动的位移时间图象如图所示，则（）A15s末汽车的位移为30mB20s末汽车的速度为1m/sC前10s内汽车的加速度为3m/s2D前25s内汽车做单方向直线运动三填空题（共2小题）9某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图（所用交变电流的频率为50Hz）（l）下列措施中不需要或不正确的是 （多选）A首先要平衡摩擦力，使细绳对小车的拉力就是小车受到合力B平衡摩擦力的方法就是挂上小桶使小车能匀速滑动C每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D每次小车都要从同一位置开始运动E实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源（2）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为 m/s2（保留二位有效数字）（3）某组同学实验得出数据，画出的a的关系图线，如图所示从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F= N当物体的质量为5kg时，它的加速度为 m/s210在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项：A两根细绳必须等长B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上C在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90，以便求出合力的大小其中正确的是 （填入相应的字母）（2）实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图图乙中的F与F两力中，方向一定沿AO方向的是 若保持橡皮筋被拉至O点不动，F2的方向不变，改变F1的大小和方向，在F1和F2之间的夹角由锐角逐渐变大为钝角的过程中，F1的大小将 A一直减小 B一直增大 C先增大后减小 D先减小后增大四解答题（共2小题）11在寒冷的冬天，路面很容易结冰，在冰雪路面上汽车一定要低速行驶在冰雪覆盖的路面上，车辆遇紧急情况刹车时，车轮会刨死而“打滑”如图，假设某汽车以10m/s的速度行驶至一个斜坡的顶端A时，突然发现坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向匀速运动，司机立即刹车，但因冰雪路面太滑，汽车仍沿斜坡滑行已知斜坡的高AB=3m，长AC=5m，司机刹车时行人距坡底C点的距离CE=24m，若该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数为0.2 （g=10m/s2）（1）求汽车沿斜坡滑下过程的加速度大小（2）试分析此种情况下，行人是否有危险12如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的恒力F拉动纸板，拉力大小不同，纸板和小物体的运动情况也不同若纸板的质量m1=0.1kg，小物体的质量m2=0.4kg，小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m，已知各接触面间的动摩擦因数均为=0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10m/s2求：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小；（2）拉力F满足什么条件，小物体才能与纸板发生相对滑动；（3）若拉力作用0.3s时，纸板刚好从小物体下抽出，通过计算判断小物体是否会留在桌面上参考答案与试题解析1【解答】解：设任一斜面的倾角为，圆槽直径为d。根据牛顿第二定律得到：物体的加速度 a=gsingcos斜面的长度为 x=dsin，则有：x=at2得 t=可见，斜面的倾角越大，cot越小，t越短。则有t1t2t3。故选：B。2【解答】解：A、由小球OA段是直线可以知道，其加速度恒定，故此段代表小球接触弹簧前的自由落体运动，故而可以知道A点的位置坐标为h，加速度为重力加速度，故A错误；B、由图知B点加速度为零，既此时弹力等于重力，此时弹簧形变量为：，故B点坐标为：，故B错误；C：由B知，故C正确；D：小球过B后会继续会继续向下运动，故而D点的坐标应大于B点的坐标，由在B点时弹力已经等于重力，故在D点时弹力一定大于重力，故D错误；故选：C。3【解答】解：当不受外力时，对m受力分析，由牛顿第二定律可得，mgsinf=ma1； 将加速度向水平和竖直方向分解，则竖直方向加速度ay=a1sin；则对整体竖直方向有：Mg+mgF1=may1；F1=Mg+mgmay=Mg+mg（mgsinf）sin：当加推力F后，对m有F+mgsinf=ma2加速度的竖直分量ay=a2sin则对整体有Mg+mg+FsinF2=may2；解得F2=Mg+mg（mgsinf）sin则可知F1=F2（M+m）g故选：D。4【解答】解：以容器和球组成的整体研究对象，将细线割断，在球下沉的过程中球加速下降，加速度方向向下，存在失重现象，而球下降留下的空位由水来填充，所以相当一个与球同样大小的水球向上加速运动，存在超重现象，由于同样体积的小球质量大于水球的质量，所以整体存在失重现象，台秤的示数小于系统总重力，台秤的示数减小，即N1N2，而N2=N4N3；故选：A。5【解答】解：根据对称性和运动学规律得：x=可得 a=故选：C。6【解答】解：A、B、设a、b的重力分别为Ga、Gb若Ga=Gbsin，b受到c的摩擦力为零；若GaGbsin，b受到c的摩擦力不为零。若GaGbsin，b受到c的摩擦力沿斜面向上；故A错误，B正确。C、D、以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力f=Tcos=Gacos，方向水平向左。在a中的沙子缓慢流出的过程中，则摩擦力在减小。故D正确，C错误。故选：BD。7【解答】解：A、B由题分析得知，板的倾角为30时物块处于静止状态，受到静摩擦力，由平衡条件得：静摩擦力f1=mgisn30；木板的倾角为45时物块沿木板下滑受到滑动摩擦力，滑动摩擦力大小为f2=mgcos45，由题f1=f2，联立解得，=故A错误，B正确。C、D木板的倾角为45时物块的重力沿斜面向下的分力大小为F=mgsin45，物块所受的滑动摩擦力大小f2=f1=mgisn30，则有Ff2，所以物块一定在斜面上做匀加速运动，根据牛顿第二定律得a=5（1）m/s2，故C错误，D正确故选：BD。8【解答】解：根据位移时间图象可知t=15s时，物体的位移为30m。故A正确。t=20s后物体其速度为V2=1m/s，负号表示物体沿x负方向运动，故B正确。前10s内汽车的速度为V1=3m/s，即汽车做匀速直线运动，汽车的加速度为0，故C错误。由于前10s内汽车的速度为V1=3m/s，t=15s后物体速度为V2=1m/s，负号表明汽车开始沿x负方向运动。所以前25s内汽车不是单向直线运动。故D错误。故选：AB。9【解答】解：（1）A、在实验中，为减小实验误差，要把斜面没有滑轮的一端垫高一些，以平衡摩擦力，使小车受到合力等于绳对小车的拉力故A正确B、平衡摩擦力时，不需挂砂和小桶故B错误C、平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，设木板与水平面间的夹角是，有：mgsin=mgcos，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力故C错误D、每次小车都不需要从同一位置开始运动，纸带上看点就行，不用管开始位置故D错误E、操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车并且所有应用打点计时器的实验都是这么做的故E错误故此小题应选：BCDE（2）相邻计数点之间还有4个点未画出，说明相邻的计数点时间间隔为0.1s，而此题中连续相等的时间内位移之差均为0.51cm。利用匀变速直线运动的两个推论得出：或者分成两大段用计算也可。（3）由于图可知a的关系图线是一条过坐标原点的直线说明物体所受的合力是定值，当物体的加速度a=2m/s2时物体的质量m=kg，根据牛顿第二定律F=ma可得作用在物体上的恒力F=ma=2=5N根据牛顿第二定律F=ma可得a=1m/s2故答案为：（1）BCDE（2）0.51（3）5N，1m/s210【解答】解：（1）A：做实验时只需要记录两个分力的大小和方向即可，不需要两根细绳必须等长故A错误B：做实验时只需要记录两个分力互成角度即可，不需要使橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上，只要两个力的合力沿橡皮条方向即可故B错误C：弹簧秤与木板平面平行可减小摩擦，使弹簧秤读数更精确故C正确D：做实验时只需要记录两个分力互成角度即可，不需要成90，合力我们试验时是画出的不是求出的故D错误故选：C（1）真实画出来的合力是真实值，用平行四边形画出来的是理论值真实值一定沿橡皮筋的方向，理论值不一定沿橡皮筋的方向所以方向一定沿AO方向的是F合力保持不变，一个分力保持方向不变，确定另一个分力的大小，如图：可以判断出：F1先减小后增大，故D正确故选：D故答案为：（1）C（2）F；D11【解答】解：（1）车辆在斜面上受力分析如图：G1=mgsin，G2=mgcos，f=N由牛顿第二定律知，x轴方向：mgsinmgcos=ma1由数学知识知：sin=0.6；cos=0.8故由得：a1=4.4m/s2（2）下坡过程：代入数据解得：vC=12m/s经历时间：t1=s汽车在水平冰雪路面上的加速度：a2=g=2m/s2汽车在水平路面上减速至v=v人=2m/s时，滑动的位移，x1=35m经历的时间：t2=5s人发生的位移x2=v人（t1+t2）=210.9m因：x1x2=3510.9=24.124m，故行人有危险，应抓紧避让答：（1）汽车沿斜坡滑下的加速度大小为4.4m/s2（2）行人有危险，应抓紧避让12【解答】解：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的滑动摩擦力为：f1=（m1+m2）g代入数据解得：f1=1N（2）在力F作用下，纸板和小物体一起加速运动，随力F增大，加速度增大，小物体受到的静摩擦力也增大，直到达到最大静摩擦力f2=m2g小物体的加速度为两者一起运动的最大加速度：根据牛顿第二定律有：Fm（m1+m2）g=（m1+m2）am解得：Fm=2g（m1+m2）=2NF2N时小物体与纸板有相对滑动（3）纸板抽出前，小物体在滑动摩擦力作用下做加速运动，加速度为：=2m/s2，0.3s离开纸板时通过的距离：；速度为：v1=a2t=20.3=0.6m/s；纸板抽出后，小物体在桌面上受滑动摩擦力做匀减速运动，加速度大小也为a2，小物体减速运动可能的最大距离为：，则小物体在桌面上可能运动的总距离为：s=x1+x2=0.09+0.09=0.18md，因此小物体不会留在桌面上答：（1）当小物体与纸板一起运动时，桌面给纸板的摩擦力大小为1N；（2）F2N时小物体与纸板有相对滑动；（3）小物体不会留在桌面上