高一物理课件（广东专用）：单元质量评估4（粤教必修一）

欢迎进入物理课堂 四 第四章力与运动 90分钟100分 一 单项选择题 本大题共5小题 每小题4分 共20分 每小题只有一个选项正确 1 做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子 瓶内有一气泡 如图所示 当小车突然停止运动时 气泡相对于瓶子将 A 向前运动B 向后运动C 无相对运动D 无法判断 解析 选B 用惯性知识来分析 由于惯性的大小与质量有关 而水的质量远大于气泡的质量 因此水的惯性远大于气泡的惯性 当小车突然停止时 水保持向前运动的趋势 远大于气泡向前运动的趋势 水相对瓶子向前运动 水将挤压气泡 使气泡相对瓶向后运动 B项正确 2 在 墨经 里 给力下了一个这样的定义 力 形之所以奋也 这里的 形 就是 物体 奋 字在古籍中的意思是多方面的 像由静到动 动而愈 加 速等都可以用 奋 字 经文的意思是说 力是使物体由静而动 动而愈速的原因 下列对 墨经 中的观点分析正确的是 A 墨经 中的观点说明力是改变物体运动状态的原因B 墨经 中的观点说明力是维持物体运动状态的原因C 墨经 中的观点与亚里士多德的观点一致D 墨经 中的观点与牛顿第一定律的观点相矛盾 解析 选A 力 形之所以奋也 的意思是力是使物体由静止到运动或者速度增加的原因 与牛顿第一定律不矛盾 说明了力是改变物体运动状态的原因 而亚里士多德的观点是力是维持物体运动状态的原因 故A对 3 2010 海南高考 在水平的足够长的固定木板上 一小物块以某一初速度开始滑动 经一段时间t后停止 现将该木板改成倾角为45 的斜面 让小物块以相同的初速度沿木板上滑 若小物块与木板之间的动摩擦因数为 则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为 A B C D 解析 选A 木板水平时 小物块的加速度a1 g 设滑行初速度为v0 则滑行时间为t 木板改成倾角为45 的斜面后 小物块上滑的加速度a2 滑行时间因此A项正确 4 2011 衡阳高一检测 我国公安部规定各种小型车辆的驾驶员和前排的乘客都应在胸前系上安全带 这主要是为了防止下列哪种情况可能带来的危害 A 倒车B 紧急刹车C 突然启动D 车速太慢 解析 选B 汽车突然刹车时 乘客的下半身随着汽车座椅速度的减小而减小 而乘客的上半身由于其惯性的影响仍以原速度向前运动 乘客向前方倾倒 故乘客应在胸前系上安全带 防止因惯性对人体带来的危害 B正确 5 2010 浙江高考 如图所示 A B两物体叠放在一起 以相同的初速度上抛 不计空气阻力 下列说法正确的是 A 在上升和下降过程中A对B的压力一定为零B 上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力C 下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力D 在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力 解析 选A 以A B为整体 上升过程只受重力作用 所以系统的加速度为g 方向竖直向下 故系统处于完全失重状态 A B之间无弹力作用 下降过程 A B仍是处于完全失重状态 A B之间也无弹力作用 B C D错 故选A 二 双项选择题 本大题共5小题 每小题4分 共20分 只选一个且正确得3分 错选不得分 6 设雨滴从很高处竖直下落 所受空气阻力f和其速度v成正比 则雨滴的运动情况是 A 先加速后减速 最后静止B 先加速后匀速C 先加速后减速直至匀速D 加速度逐渐减小到零 解析 选B D 根据牛顿第二定律可得雨滴的加速度为可见随着速度的增加 雨滴的加速度减小 当速度达到一定数值时 加速度为零 雨滴做匀速运动 本题选B D 7 2011 武汉高一检测 小滑块从A处由静止开始沿斜面下滑 经过静止的粗糙水平传送带后以速率v0离开C点 如图所示 若传送带转动而其他条件不变 下列说法正确的是 A 若顺时针方向转动 滑块离开C点的速率仍为v0B 若顺时针方向转动 滑块离开C点的速率可能大于v0C 若逆时针方向转动 滑块离开C点的速率一定为v0D 若逆时针方向转动 滑块离开C点的速率可能小于v0 解析 选B C 不论传送带怎么转动 只要滑块相对传送带一直从B滑到C 据牛顿第二定律知 滑块对地的加速度都是a g BC对地的距离x也相同 由vC v0 若顺时针方向转动 且皮带转动速度小于v0 则滑块一直相对传送带从B滑到C 故vC v0 但若皮带转动速度大于v0 则滑块滑到传送带后可能先减速后匀速 或先加速后匀速 或一直加速 此时vC v0 若逆时针方向转动 滑块必定一直从B滑到C 故vC v0 所以B C正确 8 2011 合肥高一检测 在升降机内 一人站在磅秤上 发现自己的体重减轻了20 则下列判断可能正确的是 g取10m s2 A 升降机以8m s2的加速度加速上升B 升降机以2m s2的加速度加速下降C 升降机以2m s2的加速度减速上升D 升降机以8m s2的加速度减速下降 解析 选B C 由题意知人受到的支持力为0 8mg 故此时人的合力F mg 0 8mg 0 2mg 人的加速度a 0 2g 2m s2 方向竖直向下 由此可得升降机以2m s2的加速度加速下降或减速上升 B C正确 规律方法 超重 失重现象的本质及判断方法 1 超重 失重的本质是视重大于重力或小于重力 而物体本身的重力不变 2 超重 失重与物体的速度方向无关 判断超重 失重的方法可从加速度的方向判断 加速度向上 物体向上加速或向下减速 就是超重 加速度向下 物体向下加速或向上减速 就是失重 若物体不在竖直方向上运动 由加速度在竖直方向上的分量向上还是向下也可以进行超重 失重的判断 9 某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490N 他将弹簧测力计移至电梯内称其体重 t0至t3时间段内 弹簧测力计的示数如图所示 电梯运行的v t图象可能是图中的 取电梯向上运动的方向为正方向 解析 选A D 由G t图象知 t0 t1时间内具有向下的加速度 t1 t2时间内匀速或静止 t2 t3时间内具有向上的加速度 因此其运动情况可能是 t0 t3时间内 向上减速 静止 向上加速 向下加速 匀速 向下减速 故A D正确 10 2011 莆田高一检测 如图所示 传送带的水平部分长为L 传动速率为v 在其左端无初速释放一小木块 若木块与传送带间的动摩擦因数为 则木块从左端运动到右端的时间可能是 A B C D 解析 选C D 因木块运动到右端的过程不同 对应的时间也不同 若一直匀加速至右端 则L gt2 得 C正确 若一直加速到右端时的速度恰好与传送带速度v相等 则L t 有 t D正确 若先匀加速到传送带速度v 再匀速到右端 则 L 有 t A错误 木块不可能一直匀速至右端 B错误 三 实验题 本大题共2小题 共16分 11 6分 在 探究加速度与力 质量的关系 的实验中 我们得到了如图所示的两个实验图象a b 描述加速度与质量关系的图线是 描述加速度与力的关系的图线是 解析 a图中的图象为经过原点的倾斜直线 表明加速度a与横坐标轴所表示的物理量成正比 即a图描述了加速度与力的关系 b图为双曲线的一支 表明加速度与横坐标轴所表示的物理量成反比 故b图描述了加速度与质量的关系 答案 ba 12 10分 小李同学为了参加学校组织的科技周活动 改进了 探究加速度与力 质量的关系 的装置 设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系 实验装置如图所示 将轨道分上下双层排列 两小车后的刹车线穿过尾端固定板 由安装在后面的刹车系统同时进行控制 未画出刹车系统 通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小 1 通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小 是因为位移与加速度的关系式为 已知两车质量均为200g 实验数据如表所示 2 该装置中的刹车系统的作用是 3 分析表中数据可得到结论 4 为了减少实验的系统误差 你认为还可以进行哪些方面的改进 只需提出一个建议即可 解析 1 位移与加速度的关系式s at2 2 刹车系统的作用是控制两车同时运动和同时停止 3 由于本实验的刹车系统保证了两车运动的时间相同 故加速度a与位移s成正比 由表中数据可以看出 在实验误差允许的范围内 当小车的质量保持不变时 位移s与F成正比 故有a与F成正比 4 调整两木板的倾角 平衡好摩擦力 满足盘和盘中砝码的总质量远小于小车的质量 答案 见解析 四 计算题 本大题共4小题 共44分 要有必要的文字说明和解题步骤 有数值计算的要注明单位 13 2011 济南高一检测 10分 质量为m的物体在水平恒力F的作用下由静止开始沿水平面运动 经时间t后撤去外力F 物体又经时间2t后重新静止 求 1 物体所受阻力 2 物体发生的总位移 解析 1 有F作用时 物体做匀加速直线运动 根据牛顿第二定律得F f ma1 2分 t时刻速度为v a1t 1分 撤去F后 物体做匀减速直线运动 有f ma2 2分 v 2a2t 1分 联立 式可求得v 2Ft 3m f F 3 1分 2 物体前后两段的平均速度 Ft 3m 2分 所以总位移s 3t Ft2 m 1分 答案 1 F 3 2 Ft2 m 14 2011 合肥高一检测 11分 如图所示 一水平传送带以v 2m s的速度做匀速运动 传送带A B两端间的距离为sAB 8m 将一小物块轻轻地放在传送带A端 由A端运动到B端所需的时间t 4 5s g 10m s2 求物块与传送带之间的动摩擦因数 解析 假设物块一直做匀加速直线运动 且末速度刚好为v 由运动学公式有s t 4 5m 而4 5m 8m 说明上述假设不成立 2分 实际是物块先做匀加速运动 后做匀速运动 1分 设加速过程所用时间为t1 位移为s1 加速度为a 根据牛顿第二定律和运动学公式 mg ma 2分 v at1 1分 s1 2分 v t t1 sAB 2分 代入数据 解得 0 2 1分 答案 0 2 15 11分 如图甲所示 在倾角为 30 的长斜面上有一带风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑 滑块的质量为m 2kg 它与斜面间的动摩擦因数为 帆受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比 即f kv 若从静止开始下滑的速度图象如图乙中的曲线所示 图中的直线是t 0时速度图象的切线 g 10m s2 求 1 滑块下滑的最大加速度和最大速度 2 和k的值 解析 1 由图乙可得 滑块先做加速度a减小的加速运动 后做速度v 2m s的匀速直线运动 1分 t 0时滑块下滑的加速度最大 最大值为amax m s2 3m s2 2分 t 3s时滑块下滑的速度最大 最大值为vmax 2m s 2分 2 由题意知 滑块受四个力的作用 重力 支持力 摩擦力F1和空气阻力F2 如图所示 根据牛顿第二定律 有当t 0时 mgsin mgcos k 0 mamax 2分 当t 3s时 mgsin mgcos kvmax 0 2分 由 式得 0 23 1分 由 式得k kg s 3kg s 1分 答案 1 3m s22m s 2 0 233kg s 16 12分 在2010年广州亚运会上 体重为50kg的我国运动员黄珊汕参加了蹦床项目的比赛并取得了冠军 假设表演时运动员仅在竖直方向运动 通过传感器将弹簧床面与运动员间的弹力随时间变化的规律在计算机上绘制出如图所示的曲线 在前3 6s内运动员静止于蹦床上 3 6s后开始运动 依据图象给出的信息 g 10m s2 求 1 蹦床运动稳定后的运动周期 2 运动过程中运动员离开弹簧床上升的最大高度 3 运动过程中运动员的最大加速度 解析 1 由图象可知运动员的运动周期T 9 5 6 7 s 2 8s 2分 2 设运动员上升的最大高度为h 由图象可知运动员运动稳定后每次腾空时间为 t 8 7 6 7 s 2s 2分 所以h g t 2 5m 2分 3 设运动过程中运动员的最大加速度为am 而陷落最深时由图象可知Fm 2500N 2分 由牛顿第二定律得 Fm mg mam 2分 可得最大加速度am g 40m s2 2分 答案 1 2 8s 2 5m 3 40m s2 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全