章末質量檢測3

1、章末質量檢測(三)(時間：60分鐘滿分：100分)一、單項選擇題(本題共5小題，每小題6分，共30分。每小題只有一個選項符合題意。)1關于力和運動的關系，下列說法正確的是()a物體受力才會運動b力使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變c停止用力，運動的物體就會停止d力是物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)的原因解析由牛頓第一定律可知，力的作用不是使物體運動，而是使物體的運動狀態(tài)改變。如果物體原來的狀態(tài)是運動的，不受力仍將永遠運動下去，即物體的運動不需要力來維持，因此a、c錯誤，b正確；物體保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，是物體不受力時的運動規(guī)律，并不是力作用的結果，因此d錯誤。答案b2(2014·河南省中原

2、各校期中)如圖1所示，左右?guī)в泄潭〒醢宓拈L木板放在水平桌面上，物體m放于長木板上靜止，此時彈簧對物體的壓力為3 n，物體的質量為0.5 kg，物體與木板之間無摩擦，現(xiàn)使木板與物體m一起以6 m/s2的加速度向左沿水平方向做勻加速直線運動時()圖1a物體對左側擋板的壓力等于零b物體對左側擋板的壓力等于3 nc物體受到4個力的作用d彈簧對物體的壓力等于6 n解析由木板與m一起以6 m/s2的加速度向左做勻加速直線運動，可知m的加速度大小為6 m/s2，方向水平向左，故m所受合力fma3 n，方向水平向左，對m受力分析，m受豎直向下的重力mg，支持力fnmg，豎直方向達到平衡，又因物體與木板之間無摩

3、擦，故水平方向合力只能由彈簧彈力和擋板彈力提供，當f彈3 n時，恰好能提供合力，故m與擋板之間無彈力，物體只受3個力，故選a。答案a3(2014·安徽安慶二模)如圖2所示，一輕質彈簧的一端系一質量為m的小球，另一端固定在傾角為37°的光滑斜面體頂端，彈簧與斜面平行，在斜面體以大小為g的加速度水平向左做勻加速直線運動的過程中，小球始終相對于斜面靜止。已知彈簧的勁度系數為k，則該過程中彈簧的形變量為(已知：sin 37°0.6，cos 37°0.8)()圖2a. b. c. 木d.解析假設小球只受到重力和斜面的支持力且和斜面一起以加速度a0向左勻加速運動，則

4、a0gtan 37°g，當斜面體和小球以加速度ag水平向左勻加速運動時，受到重力、支持力和彈簧沿斜面向下的彈力作用，設彈簧的形變量為x，則有fnsin 37°kxcos 37°mg，fncos 37°kxsin 37°mg，解得x，a正確。答案a4如圖3所示，物塊a、b疊放在水平桌面上，裝砂的小桶c通過細線牽引a、b一起在水平桌面上向右加速運動。設a、b間的摩擦力為ff1，b與桌面間的摩擦力為ff2。若增大c桶內砂的質量，而a、b仍一起向右運動，且a、b的質量遠大于桶和砂的質量，則摩擦力ff1和ff2的變化情況是()圖3aff1不變，ff2變大

5、 bff1變大，ff2不變cff1和ff2都變大 dff1和ff2都不變解析對a、b兩物體整體分析，由牛頓第二定律可知：ftff2(mamb)a1，所以a受到的摩擦力為ff1maa1，若增大c桶內砂的質量，則拉力ft增大，而b與桌面間的摩擦力ff2為滑動摩擦力，故大小不變，故整體加速度a1增大，由于a、b仍一起向右運動，根據牛頓第二定律可知a受到的摩擦力變大。答案b5(2014·泉州模擬)如圖4所示，豎直放置在水平面上的輕質彈簧上疊放著兩物塊a、b，a、b的質量均為2 kg，它們處于靜止狀態(tài)，若突然將一個大小為10 n，方向豎直向下的力施加在物塊a上，則此瞬間，a對b的壓力大小為(g

6、取10 m/s2)()圖4a10 n b20 nc25 n d30 n解析施力f前，對a、b整體受力分析如圖所示，由平衡條件可知：kx2mg0施力f后，對a、b整體及a受力分析如圖所示，由牛頓第二定律得：f2mgkx2mamgffnma聯(lián)立得：fn25 n，選項c正確。答案c二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個選項符合題意。)6將一個質量為1 kg的小球豎直向上拋出，最終落回拋出點，運動過程中所受阻力大小恒定，方向與運動方向相反。該過程的vt圖象如圖5所示，g取10 m/s2。下列說法中正確的是()圖5a小球所受重力和阻力之比為51b小球上升過程與下落過程所用時間之

7、比為23c小球落回到拋出點時的速度大小為8 m/sd小球下落過程中，受到向上的空氣阻力，處于超重狀態(tài)解析上升過程中mgffma1，代入a112 m/s2，解得ff2 n，小球所受重力和阻力之比為51，選項a正確；下落過程中mgffma2，可得a28 m/s2，根據hat2可得，選項b錯誤；根據va2t2，t2 s可得v8 m/s，選項c正確；小球下落過程中，加速度方向豎直向下，小球處于失重狀態(tài)，選項d錯誤。答案ac7如圖6，水平傳送帶a、b兩端相距s3.5 m，工件與傳送帶間的動摩擦因數0.1，取重力加速度大小g10 m/s2。工件滑上a端瞬時速度va4 m/s，達到b端的瞬時速度設為vb，則

8、()圖6a若傳送帶不動，則vb3 m/sb若傳送帶以速度v4 m/s逆時針勻速轉動，則vb3 m/sc若傳送帶以速度v2 m/s順時針勻速轉動，則vb3 m/sd若傳送帶以速度v2 m/s順時針勻速轉動，則vb2 m/s解析工件在傳送帶上滑動時的加速度大小a1 m/s2。若傳送帶不動，工件做勻減速運動，由vv2(a)s，則vb3 m/s，選項a正確；若傳送帶做逆時針勻速轉動或傳送帶做順時針勻速轉動的速度不超過3 m/s，則工件在傳送帶上都是做勻減速運動，vb3 m/s，選項b、c均正確，d錯誤。答案abc8如圖7甲所示，傾角為的足夠長的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時針方向運行。t0時，將質量m1

9、 kg的物體(可視為質點)輕放在傳送帶上，物體相對地面的vt圖象如圖乙所示。設沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度g10 m/s2。則()圖7a傳送帶的速率v010 m/sb傳送帶的傾角30°c物體與傳送帶之間的動摩擦因數0.5d02.0 s內摩擦力對物體做功wf24 j解析由vt圖象可知，物體在傳送帶上先以a110 m/s2的加速度加速運動，再以a22 m/s2的加速度繼續(xù)加速；t1.0 s時物體獲得與傳送帶相同的速度v共v010 m/s，選項a正確。由牛頓第二定律得：mgsin mgcos ma1mgsin mgcos ma2s聯(lián)立得：37°，0.5，選項c正確，b錯誤。

10、02.0 s內摩擦力做功wfmgcos 37°·x1mgcos 37°·x2，由vt圖象可求，x1×1×10 m5 m，x2×(1012)×1 m11 m，解得wf24 j，故選項d正確。答案acd三、非選擇題(本題共4小題，共52分)9(15分)如圖8所示，某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質量不變時加速度跟它們所受拉力的關系，根據所測數據在坐標系中作出了如圖9所示的af圖象。 圖8 圖9(1)圖線不過坐標原點的原因是_。(2)本實驗中是否

11、仍需要砂和桶的總質量遠小于小車和傳感器的總質量。_(填“是”或“否”)。(3)由圖象求出小車和傳感器的總質量為_kg。解析(1)af圖象與橫軸交點為(0.1,0)，說明施加外力在0.1 n之內小車和傳感器沒有加速度，說明實驗前沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足。(2)因傳感器可直接測出小車和傳感器受到的拉力，因此不需要保證砂和桶的質量遠小于小車和傳感器的總質量。(3)af圖象斜率為，由圖知圖象斜率k1，則小車和傳感器的總質量為1 kg。答案(1)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(2)否(3)110(12分)(2014·蚌埠三縣第二次聯(lián)考)如圖10，將質量m1 kg的圓環(huán)套在固定的傾斜直桿上

12、，桿的傾角為37°，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。對環(huán)施加一位于豎直平面內斜向上與桿夾角為37°的拉力f10 n，使圓環(huán)由靜止開始沿桿加速向上運動，已知環(huán)與桿間動摩擦因數0.5。(g取10 m/s2)求：圖10(1)f作用2 s時圓環(huán)的速度是多大？(2)2 s后撤去力f，求圓環(huán)繼續(xù)沿桿上滑的最大距離是多少？解析(1)由受力分析和牛頓第二定律及運動學規(guī)律可知fcos 37°mgsin 37°ffma1mgcos 37°fnfsin 37°，fffn2 s時圓環(huán)的速度va1t1，v2 m/s(2)撤去外力后，由牛頓第二定律及運動學規(guī)律得：m

13、gsin 37°ffma2，fnmgcos 37°，fffnt20.2 s，x1t20.2 m答案(1)2 m/s(2)0.2 m11(12分)如圖11所示，在光滑的水平面上停放著小車b，車上左端有一小物體a，a和b之間的接觸面前一段光滑，后一段粗糙，且與后一段間的動摩擦因數0.4，小車長l2 m，a的質量ma1 kg，b的質量mb4 kg?，F(xiàn)用12 n的水平力f向左拉動小車，當a到達b的最右端時，兩者速度恰好相等，求a和b間光滑部分的長度。(g取10 m/s2)圖11解析小車b從開始運動到小物體a剛進入小車b的粗糙部分的過程中，因小物體a在小車b的光滑部分不受摩擦力作用，

14、故小物體a處于靜止狀態(tài)，設小車b此過程中的加速度為a1，運動時間為t1，通過的位移為x1，運動的最終速度為v1，則有：a1，v1a1t1，x1a1t當小物體a進入到小車b的粗糙部分后，設小車b的加速度為a2，小物體a的加速度為a3，兩者達到相同的速度經歷的時間為t2，且共同速度v2a3t2，則有a2，a3g，v1a2t2a3t2v1t2a2ta3tlx1綜合以上各式并代入數據可得a和b間光滑部分的長度：x10.8 m。答案0.8 m12(13分)如圖12所示，為皮帶傳輸裝置示意圖的一部分，傳送帶與水平地面的傾角37°，a、b兩端相距5.0 m，質量為m10 kg的物體以v06.0 m/s的速度沿ab方向從a端滑上傳送帶，物體與傳送帶間的動摩擦因數處處相同，均為0.5。傳送帶順時針運轉的速度v4.0 m/s，(g取10 m/s2，sin 37°0.6 ，cos 37°0.8)求：圖12(1)物體從a點到達b點所需的時間；(2)若傳送帶順時針運轉的速度可以調節(jié)，物體從a點到達b點的最短時間是多少？解析(1)設在ab上物體的速度大于v4.0 m/s時