2023-2024學(xué)年新教材高中物理第六單元作業(yè)課件B教科版必修第一冊(cè)

第六單元B卷?能力提升卷單項(xiàng)選擇題1.(情境創(chuàng)新)打羽毛球是日常生活中常見的一種休閑運(yùn)動(dòng),在購(gòu)買羽毛球時(shí),有時(shí)我們會(huì)直接購(gòu)買一筒羽毛球,取羽毛球時(shí)會(huì)出現(xiàn)羽毛球卡在球筒里的現(xiàn)象,要將卡在球筒里的羽毛球取出,可以選擇不同的方案。方案一:一手握在球筒中部,另一手用力擊打球筒上端。方案二:手持球筒,使球筒下落,敲擊水平面。假設(shè)方案二中球筒與水平面碰后速度立即變?yōu)?。關(guān)于這兩種方案,下列說(shuō)法正確的是 ()A.方案一利用羽毛球的慣性,使其從球筒上端出來(lái)B.方案一利用球筒的慣性,使羽毛球從球筒下端出來(lái)C.方案二利用羽毛球所受的重力,使其從球筒下端出來(lái)D.方案二中球筒敲擊水平面后速度變?yōu)?,其慣性隨之消失答案1.A【解題思路】方案一中用力擊打球筒上端,球筒向下運(yùn)動(dòng),而羽毛球具有慣性,要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài),方案一利用羽毛球的慣性,使其從球筒上端出來(lái),A正確,B錯(cuò)誤;方案二中球筒下落,敲擊水平面,球筒與水平面碰后速度立即變?yōu)?,而羽毛球具有慣性,要保持原來(lái)向下運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),方案二利用羽毛球的慣性,使其從球筒下端出來(lái),C錯(cuò)誤;慣性是物體本身的屬性,與速度無(wú)關(guān),D錯(cuò)誤。單項(xiàng)選擇題

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單項(xiàng)選擇題

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單項(xiàng)選擇題

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單項(xiàng)選擇題5.[學(xué)科核心素養(yǎng)·科學(xué)論證]如圖甲所示,傾角為θ的粗糙斜面體固定在水平面上,質(zhì)量為m的小木塊在沿斜面向下的恒力F作用下沿斜面下滑,小木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。若取沿斜面向下為正方向,當(dāng)恒力F取不同數(shù)值時(shí),小木塊的加速度a不同,如圖乙所示。取g=10m/s2,sin53°=0.8。下列說(shuō)法正確的是 ()圖甲圖乙A.小木塊的質(zhì)量為7.5kg B.小木塊的質(zhì)量為5kgC.斜面傾角為θ=30° D.斜面傾角為θ=53°答案

單項(xiàng)選擇題

答案

單項(xiàng)選擇題7.如圖所示,足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以v0=2m/s的速率順時(shí)針勻速運(yùn)行。t=0時(shí),在傳送帶最左端輕放一個(gè)小滑塊,t=2s時(shí),傳送帶突然制動(dòng)停下。已知小滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2。下列關(guān)于小滑塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的v-t圖像正確的是(取水平向右為正方向)A.C.B.D.答案

素養(yǎng)聚焦本題考查水平面內(nèi)的滑塊—傳送帶問(wèn)題,重在考查學(xué)生的分析推理能力,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。多項(xiàng)選擇題

答案

多項(xiàng)選擇題9.有經(jīng)驗(yàn)的電工在檢測(cè)好線路故障后,可以從幾米高的電線桿上滑下,且可以通過(guò)雙手與電線桿之間的作用力來(lái)調(diào)控運(yùn)動(dòng)情況。已知電工的質(zhì)量為m=60kg,開始時(shí)電工雙腳距離地面的高度為H=7m,電工從該位置由靜止勻加速滑下,經(jīng)t=1.5s的時(shí)間沿電線桿下滑的高度為h=3m,然后調(diào)控雙手與電線桿之間的作用力,使其沿電線桿做勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)地面瞬間的速度剛好為零。忽略空氣阻力,取g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是 ()A.1.5s末電工的速度大小為5m/sB.前1.5s的時(shí)間內(nèi),電工所受電線桿的摩擦力大小為440NC.電工減速時(shí)加速度大小為4m/s2D.電工運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程用時(shí)3.5s答案9.BD【列表解析】A錯(cuò)誤B正確C錯(cuò)誤D正確多項(xiàng)選擇題10.用貨車運(yùn)輸規(guī)格相同的兩層水泥板,底層水泥板固定在車廂內(nèi),為防止貨車在剎車時(shí)上層水泥板撞上駕駛室,上層水泥板按如圖所示方式放置在底層水泥板上。貨車以3m/s2的加速度啟動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到12m/s后勻速行駛,一段時(shí)間后,遇緊急情況以8m/s2的加速度剎車至停止,整個(gè)過(guò)程中貨車行駛在一條直線上。已知每塊水泥板的質(zhì)量為250kg,水泥板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.75,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g取10m/s2,則 ()A.貨車啟動(dòng)時(shí)上層水泥板所受摩擦力大小為750NB.貨車剎車時(shí)上層水泥板所受摩擦力大小為2000NC.貨車在剎車過(guò)程中行駛的距離為9mD.貨車從啟動(dòng)到停止,上層水泥板相對(duì)底層水泥板滑動(dòng)的距離為0.6m答案

實(shí)驗(yàn)題

答案

名師點(diǎn)津?qū)τ趧?chuàng)新型實(shí)驗(yàn),要能將其與學(xué)過(guò)的實(shí)驗(yàn)相對(duì)比,理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作方法,提高自主探究意識(shí)和能力。實(shí)驗(yàn)題12.(9分)用如圖所示的裝置測(cè)量木塊A與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:①適當(dāng)調(diào)節(jié)兩光電門1、2的位置,用刻度尺測(cè)出兩光電門的距離x1,木塊A壓縮彈簧至適當(dāng)?shù)奈恢肞后釋放,測(cè)出木塊A的前端從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的時(shí)間t1;②光電門2的位置不動(dòng),改變光電門1的位置,用刻度尺測(cè)出兩光電門之間的距離x2,木塊A壓縮彈簧至同一位置P后釋放,測(cè)出木塊A的前端從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的時(shí)間t2;③重復(fù)步驟②,測(cè)出多組數(shù)據(jù)(x3,t3)、(x4,t4)……

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計(jì)算題13.(13分)如圖所示,質(zhì)量為M=3kg的長(zhǎng)方體鐵箱在與水平方向成θ角的推力F的作用下沿水平面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),鐵箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.5。鐵箱內(nèi)有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的木塊恰好能靜止在左壁上,木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2,不計(jì)鐵箱的壁厚和木塊的大小,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g=10m/s2,θ=37°。sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)木塊對(duì)鐵箱左壁的彈力大小;(2)推力F的大小。答案13.【參考答案】(1)50N(2)440N解:(1)對(duì)木塊分析,豎直方向受力平衡,可得mg=μ2FN (1分)解得鐵箱左壁對(duì)木塊的彈力FN=50N(1分)根據(jù)牛頓第三定律可得木塊對(duì)鐵箱左壁的彈力大小F'N=FN=50N(1分)(2)對(duì)木塊,由牛頓第二定律得FN=ma1 (2分)解得加速度大小a1=50m/s2 (1分)對(duì)鐵箱和木塊整體,由牛頓第二定律得Fcosθ-f1=(M+m)a1 (2分)FN1-Fsinθ-(M+m)g=0 (2分)f1=μ1FN1 (2分)解得F=440N(1分)計(jì)算題14.(15分)[學(xué)科核心素養(yǎng)·科學(xué)思維]某幼兒園在空地上做了一個(gè)滑梯,如圖甲所示,可簡(jiǎn)化為圖乙所示模型。其主要結(jié)構(gòu)由傾斜部分AB和水平部分BC組成,兩部分平滑連接,根據(jù)空地的大小,滑梯的傾斜部分水平跨度為2.4m,高1.8m。滑梯和兒童褲料之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,一質(zhì)量為15kg的小孩(可看成質(zhì)點(diǎn))從滑梯頂部A由靜止開始無(wú)助力下滑,g取10m/s2。(1)求小孩在傾斜部分AB上受到的摩擦力大小;(2)求小孩滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小;(3)為了使小孩不滑出滑梯,水平部分BC長(zhǎng)度至少為多少?圖甲圖乙答案

計(jì)算題15.(17分)(情境創(chuàng)新)“天宮課堂”上,“太空教師”葉光富給同學(xué)們演示了自身在太空失重環(huán)境下的各種運(yùn)動(dòng)。演示中,葉老師在天和核心艙內(nèi)通過(guò)腳蹬艙壁獲得加速度勻加速運(yùn)動(dòng),離開艙壁后以不變的姿態(tài)在艙內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)艙體另一頭時(shí)伸出手臂接觸艙壁緩沖,做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止。已知核心艙的全長(zhǎng)為16.6m,葉老師腳蹬艙壁的力為120N,加速距離為1m,減速距離為0.6m,葉老師的質(zhì)量為60kg,忽略他身高的影響。(1)求葉老師勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的速度大小和減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度大小;(2)求葉老師在艙內(nèi)運(yùn)動(dòng)全程所用的時(shí)間;(3)為適應(yīng)太空中的失重環(huán)境,訓(xùn)練基地中常利用人在水中所受的浮力等于重力來(lái)進(jìn)行模擬訓(xùn)練。若葉老師在水中用相同的力蹬壁,加速距離仍為1m。但由于水的阻力作用,葉老師從開始加速只能前進(jìn)4m就會(huì)停下,求葉老師在水中受到的平均阻力的大小。答案

創(chuàng)新附加題16.如圖所示的裝置為阿特伍德機(jī),是阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置,用來(lái)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。繩子兩端的物體豎直運(yùn)動(dòng)的加速度大小總是小于自由落體的加速度大小g,同自由落體相比,下落相同的高度所花費(fèi)的時(shí)間要長(zhǎng),這使得實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以有較長(zhǎng)的時(shí)間觀測(cè)、研究。已知物體A、B的質(zhì)量均為M,輕繩與輕滑輪間的摩擦不計(jì),輕繩不可伸長(zhǎng)且足夠長(zhǎng)。(1)若物體C的質(zhì)量為,則物體B從靜止開始下落一段距離的過(guò)程中,繩的拉力大小和B的加速度大小分別為多少?(2)若物體C的質(zhì)量為,則物體B從靜止開始下落一段距離的時(shí)間與做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)下落同樣的距離所用時(shí)間的比值為多少?(3)如果連接A、B的輕繩能承受的最大拉力為1.2Mg,那么對(duì)物體C的質(zhì)量有何要求?答案

(3)設(shè)物體C的質(zhì)量為m根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)A:T-Mg=Ma (1分)對(duì)B、C整體:Mg+mg-T=(M+m)a (1分)由T≤1.2Mg,解得m