高中物理滬科版必修1：章末綜合測(cè)評(píng)5　研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

1、.章末綜合測(cè)評(píng)五研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)間：60分鐘總分值：100分一、選擇題此題共10小題，每題4分，共40分在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第16題只有一項(xiàng)符合題目要求，第710題有多項(xiàng)符合題目要求全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分1kg和s是國(guó)際單位制中兩個(gè)根本單位的符號(hào)，這兩個(gè)根本單位對(duì)應(yīng)的物理量是A質(zhì)量和時(shí)間B質(zhì)量和位移C重力和時(shí)間 D重力和位移Akg和s即千克和秒，對(duì)應(yīng)的根本物理量是質(zhì)量和時(shí)間，A選項(xiàng)正確2.伽利略創(chuàng)造性地把實(shí)驗(yàn)、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識(shí)的開(kāi)展利用如圖1所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn)：小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，并沿

2、右側(cè)斜面上升斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時(shí)，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3.根據(jù)三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比照，可以得到的最直接的結(jié)論是圖1A假如斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點(diǎn)等高的位置B假如小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)C假如小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變D小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小A根據(jù)題意，鋪墊材料粗糙程度降低時(shí)，小球上升的最高位置升高，當(dāng)斜面絕對(duì)光滑時(shí)，小球在斜面上沒(méi)有能量損失，因此可以上升到與O點(diǎn)等高的位置，而B(niǎo)、C、D三個(gè)選項(xiàng)，從題目不能直接得出，所以，選項(xiàng)A正確3下面說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A物體所受合外力越大，加速度越大B物體所受合

3、外力越大，速度越大C物體在外力作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)合外力逐漸減小時(shí)，物體的速度逐漸減小D物體的加速度大小不變一定受恒力作用A根據(jù)牛頓第二定律，物體受的合外力決定了物體的加速度，而加速度大小和速度大小無(wú)關(guān)，A對(duì)，B錯(cuò)；物體做勻加速運(yùn)動(dòng)說(shuō)明加速度方向與速度方向一致，當(dāng)合外力減小但方向不變時(shí)，加速度減小但方向也不變，所以物體仍然做加速運(yùn)動(dòng)，速度增加，C錯(cuò)誤；加速度是矢量，其方向與合外力方向一致，加速度大小不變，假設(shè)方向發(fā)生變化，合外力方向必然變化，D錯(cuò)誤4如圖2，頂端固定著小球的直桿固定在小車(chē)上，當(dāng)小車(chē)向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，球所受合外力的方向沿圖中的圖2AOA方向BOB方向COC方向 DOD方向答

4、案 D5圖3甲中的塔吊是現(xiàn)代工地必不可少的建筑設(shè)備，圖3乙為150 kg的建筑材料被吊車(chē)豎直向上提升過(guò)程的簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)圖像，g取10 m/s2，以下判斷正確的選項(xiàng)是甲乙圖3A前10 s的懸線的拉力恒為1 500 NB46 s末塔吊的材料離地面的間隔 為22 mC010 s材料處于失重狀態(tài)D在3036 s鋼索最容易發(fā)生斷裂B由圖可知前10 s內(nèi)物體的加速度a0.1 m/s2，由Fmgma可解得懸線的拉力為1 515 N，選項(xiàng)A錯(cuò)誤由圖像面積可得整個(gè)過(guò)程上升高度是28 m，下降的高度為6 m,46 s末塔吊的材料離地面的間隔 為22 m，選項(xiàng)B正確.010 s加速度向上，材料處于超重狀態(tài)，F(xiàn)>m

5、g，鋼索最容易發(fā)生斷裂，選項(xiàng)C錯(cuò)誤因3036 s物體加速度向下，材料處于失重狀態(tài)，F(xiàn)<mg，在3036 s鋼索最不容易發(fā)生斷裂，選項(xiàng)D錯(cuò)誤6一物塊靜止在粗糙的程度桌面上從某時(shí)刻開(kāi)場(chǎng)，物塊受到一方向不變的程度拉力作用假設(shè)物塊與桌面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力以a表示物塊的加速度大小，F(xiàn)表示程度拉力的大小能正確描繪F與a之間關(guān)系的圖像是ABCD.C物塊的受力如下圖，當(dāng)F不大于最大靜摩擦力時(shí)，物塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故其加速度為0；當(dāng)F大于最大靜摩擦力后，由牛頓第二定律得FNma，即FNma，F(xiàn)與a成線性關(guān)系選項(xiàng)C正確7在電梯中，把一重物置于臺(tái)秤上，臺(tái)秤與力的傳感器相連，當(dāng)電梯從靜止加速上升，然

6、后又勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，最后停頓運(yùn)動(dòng)；傳感器的屏幕上顯示出其受的壓力與時(shí)間的關(guān)系圖像，如圖4所示，那么 圖4A電梯啟動(dòng)階段約經(jīng)歷了2.5 s的加速上升過(guò)程B電梯在啟動(dòng)階段約經(jīng)歷了4 s加速上升過(guò)程C電梯的最大加速度約為6.7 m/s2D電梯的最大加速度約為16.7 m/s2BC由圖可看出：電梯在04 s加速上升，418 s勻速上升，1822 s減速上升，所以A錯(cuò)，B對(duì)；最大加速度a m/s26.7 m/s2，故C對(duì)，D錯(cuò)8如圖5，物塊a、b和c的質(zhì)量一樣，a和b、b和c之間用完全一樣的輕彈簧S1和S2相連，通過(guò)系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O.整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)將細(xì)線剪斷將物塊a的加速度的大小記

7、為a1，S1和S2相對(duì)于原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)分別記為l1和l2，重力加速度大小為g.在剪斷的瞬間圖5Aa13g Ba10Cl12l2 Dl1l2AC剪斷細(xì)線前，把a(bǔ)，b，c看成整體，細(xì)線上的拉力為T(mén)3mg.因在剪斷瞬間，彈簧未發(fā)生突變，因此a、b、c之間的作用力與剪斷細(xì)線之前一樣那么將細(xì)線剪斷瞬間，對(duì)a隔離進(jìn)展受力分析，由牛頓第二定律得：3mgma1得a13g，A正確，B錯(cuò)誤由胡克定律知：2mgkl1，mgkl2，所以l12l2，C正確，D錯(cuò)誤9多項(xiàng)選擇如圖6所示，在建筑工地上一建筑工人兩手對(duì)稱用程度力將兩長(zhǎng)方形水泥制品P和Q夾緊，并以加速度a豎直向上搬起，P和Q的質(zhì)量分別為2m和3m，程度力為F，P和

8、Q間動(dòng)摩擦因數(shù)為，在此過(guò)程中圖6AP受到Q的摩擦力方向一定豎直向下BP受到Q的摩擦力大小為2FCP受到Q的摩擦力大小為0.5mgaDP受到Q的摩擦力大小為1.5mgaAC設(shè)每只手與水泥制品的摩擦力大小均為f1，設(shè)P受到Q的摩擦力大小為f2、方向豎直向上對(duì)P、Q整體及P分別應(yīng)用牛頓第二定律有2f15mg5ma，f1f22mg2ma，聯(lián)立解得f20.5mga，負(fù)號(hào)說(shuō)明P受到Q的摩擦力方向向下，選項(xiàng)A、C正確10如圖7所示，傳送帶的程度部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，傳動(dòng)速率為v，在其左端無(wú)初速度釋放一小木塊，假設(shè)木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，那么木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是圖7A. B.C. D.ACD因木塊運(yùn)動(dòng)

9、到右端的過(guò)程不同，對(duì)應(yīng)的時(shí)間也不同，假設(shè)一直勻加速至右端，那么Lgt 2，可得t，C正確；假設(shè)一直加速到右端時(shí)的速度恰好與傳送帶速度v相等，那么Lt，可得t，D正確；假設(shè)先勻加速到傳送帶速度v，再勻速到右端，那么vtL，可得t，A正確；木塊不可能一直勻速至右端，B錯(cuò)誤二、非選擇題共6小題，共60分按題目要求作答118分在“探究物體運(yùn)動(dòng)加速度與外力關(guān)系實(shí)驗(yàn)中圖81根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出a­F圖線，假設(shè)作出的a­F圖線如圖8甲所示，這是由_造成的，假設(shè)作出的a­F圖線如圖8乙所示，這是因_造成的A在平衡摩擦力時(shí)，把長(zhǎng)木板的末端抬得過(guò)高了B由于砂及砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

10、C由于砂及砂桶質(zhì)量較大，不能很好滿足遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量造成的D實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有平衡摩擦力2某同學(xué)在接通電源進(jìn)展實(shí)驗(yàn)之前，將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖8丙所示，請(qǐng)你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處只要指出二處錯(cuò)誤或不妥之處即可_.解析1a­F圖像不過(guò)原點(diǎn)，圖中當(dāng)F0時(shí)，a0.也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)，小車(chē)的加速度不為0，說(shuō)明小車(chē)的摩擦力小于重力的分力，所以原因是實(shí)驗(yàn)前木板右端墊得過(guò)高，即平衡摩擦力過(guò)度導(dǎo)致，應(yīng)選A.圖線上部彎曲，即當(dāng)拉力較大時(shí)加速度與砂和砂桶重力不成正比，這是由于沒(méi)有滿足小車(chē)質(zhì)量M遠(yuǎn)大于砂和砂桶質(zhì)量m造成的，應(yīng)選C.2打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電，電源應(yīng)該是46 V交流電；小車(chē)應(yīng)該?？吭诖螯c(diǎn)

11、計(jì)時(shí)器附近，以進(jìn)步紙帶的使用效率；沒(méi)有抬起木板右端用來(lái)平衡摩擦力答案1AC2電源應(yīng)該是46 V交流電；小車(chē)應(yīng)該?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近128分在“探究加速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得如下數(shù)據(jù)：當(dāng)m一定時(shí)，a與F的關(guān)系如表一所示；當(dāng)F一定時(shí)，a與的關(guān)系如表二所示表一F/N1.002.003.004.00a/m·s21.903.955.857.62表二/kg10.520.670.801.00a/m·s21.532.102.493.101在如圖9所示的相應(yīng)坐標(biāo)系中，根據(jù)表一、表二所給數(shù)據(jù)作出圖像圖92由圖像可以斷定：當(dāng)m一定時(shí)，a與F成_；當(dāng)F一定時(shí)，a與m成_3在研究

12、a與m的關(guān)系時(shí)，作了a­圖像，而沒(méi)作a­m圖像，那么作a­圖像有何優(yōu)點(diǎn)？答案1作出圖像如下圖2正比反比3a­m圖像是曲線，難以找出規(guī)律；a­圖像是直線，容易找出規(guī)律138分如圖10所示，裝置中OA、OB是兩根輕繩，AB是輕桿，它們構(gòu)成一個(gè)正三角形，在A、B兩處分別固定質(zhì)量均為m的小球，此裝置懸掛在O點(diǎn)，開(kāi)場(chǎng)時(shí)裝置自然下垂現(xiàn)對(duì)小球B施加一個(gè)程度力F，使裝置靜止在如下圖的位置，此時(shí)OA豎直求：圖101輕繩OA的拉力大小2拉力F的大小解析1圖中AB是輕桿無(wú)作用力，輕繩OA的拉力大小為FA，那么FAmg.2B球受重力、OB繩拉力和程度力F三力作用而處于

13、平衡狀態(tài)tan 30°Fmg.答案1mg2mg1412分物體以14.4 m/s的初速度從斜面底端沖上傾角為37°的斜坡，到最高點(diǎn)后再滑下，如圖11所示物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15，求：圖111物體沿斜面上滑的最大位移2物體沿斜面下滑的時(shí)間sin 37°0.6，cos 37°0.8解析1上滑時(shí)加速度大小設(shè)為a1，由牛頓第二定律得：mgsin 37° mgcos 37°ma1解得a17.2 m/s2上滑最大位移為s代入數(shù)據(jù)得s14.4 m.2下滑時(shí)加速度大小設(shè)為a2，由牛頓第二定律得：mgsin 37°mgcos 37&#

14、176;ma2解得a24.8 m/s2由sa2t 2得下滑時(shí)間t s.答案114.4 m2 s1512分如圖12所示，質(zhì)量為m的物體A放在傾角為37°的斜面上時(shí)，恰好能勻速下滑，現(xiàn)用細(xì)線系住物體A，并平行于斜面向上繞過(guò)光滑的定滑輪，另一端系住物體B，物體A恰好能沿斜面勻速上滑，求： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：79092132】圖121物體A和斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)2物體B的質(zhì)量解析1當(dāng)物體A沿斜面勻速下滑時(shí)，受力圖如圖甲：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：fmgsin Nmgcos 其中：fN聯(lián)立解得：tan 37°0.752當(dāng)物體A沿斜面勻速上滑時(shí)，受力圖如圖乙：A物體所受摩擦力大小不變，方向沿斜面向下沿斜面方向的合力為0，故：TAfmgsin 對(duì)物體B：TBmBg 由牛頓第三定律可知：TATB由以上各式可求出：mB1.2m答案10.7521.2m1612分如圖13所示，長(zhǎng)L1.4 m，質(zhì)量M10 kg的長(zhǎng)方體木箱，在程度面上向右做直線運(yùn)動(dòng)，木箱上外表光滑，下外表與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2.當(dāng)木箱的速度v03.8 m/s時(shí)，立即對(duì)木箱施加一個(gè)F50 N程度向左的恒力，并同時(shí)將一個(gè)質(zhì)量m3 kg的小物塊輕放在距木箱右端0.25 m處的P點(diǎn)小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零，經(jīng)過(guò)一段