2024-2025學年高中物理第四章牛頓運動定律單元評估檢測含解析新人教版必修1

PAGEPAGE7單元評估檢測(四)(45分鐘100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分，其中1～6題為單選題，7～10題為多選題)1．“嚴禁超重，嚴禁超速，嚴禁酒后駕駛”是阻擋公路車禍的有力三招．在這三招中，都應用到我們學過的物理學問．下列說法中正確的是()A．“嚴禁超速”是為了減小汽車的慣性B．“嚴禁超重”是為了限制汽車司機的反應時間C．“嚴禁酒后駕駛”是為了減小汽車的慣性D．汽車超重會增大汽車的慣性解析：由于慣性大小是由質(zhì)量去量度，與物體運動速度及受力與否無關(guān)，D正確．答案：D2．汽車拉著拖車在水平道路上沿著直線加速行駛，依據(jù)牛頓運動定律，以下說法正確的是()A．汽車能拉著拖車加速前進，是因為汽車拉拖車的力大于拖車拉汽車的力B．加速前進時，汽車對拖車的拉力大小與拖車對汽車的拉力大小相等C．汽車先對拖車施加拉力，然后才產(chǎn)生拖車對汽車的拉力D．汽車對拖車的拉力大小與拖車所受地面對它的摩擦力大小相等解析：汽車對拖車的拉力與拖車對汽車的拉力是作用力與反作用力，依據(jù)牛頓第三定律，這兩個力總是大小相等、方向相反并且作用在同一條直線上，A錯誤、B正確；汽車對拖車施加拉力和拖車對汽車的拉力是同時產(chǎn)生的，C錯誤；汽車對拖車的拉力大于拖車所受地面對它的摩擦力，所以拖車做加速運動，D錯誤．答案：B3．在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下的滑動痕跡．在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是15m，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)恒為0.75，該路段限速60km/h，g取10m/s2，則汽車剎車前的速度以及是否超速的狀況是()A．速度為7.5m/s，超速B．速度為15m/s，不超速C．速度為15m/s，超速D．速度為7.5m/s，不超速解析：設(shè)汽車剎車后滑動時的加速度大小為a，由牛頓其次定律得：μmg＝ma，解得：a＝μg.由勻變速直線運動的速度位移關(guān)系式veq\o\al(2,0)＝2ax，可得汽車剎車前的速度為v0＝15m/s＝54km/h<60km/h，所以不超速，因此B正確．答案：B4.如圖所示，在水平光滑桌面上放有m1和m2兩個小物塊，它們中間有細線連接．已知m1＝3kg，m2＝2kg，連接它們的細線最大能承受6N的拉力．現(xiàn)用水平外力F1向左拉m1或用水平外力F2向右拉m2，為保持細線不斷，則F1與F2的最大值分別為()A．10N；15NB．15N；6NC．12N；10ND．15N；10N解析：用水平外力F1向左拉m1，對m1有F1－FT＝m1a1，對m2有FT＝m2a1，解得F1最大值為15N；用水平外力F2向右拉m2，對m2有：F2－FT＝m2a2，對m1有FT＝m1a2答案：D5．如圖所示，三根輕繩分別系住質(zhì)量為m1、m2、m3的物體，它們的另一端分別通過光滑的定滑輪系于O點，整體裝置處于平衡狀態(tài)時，OA與豎直方向成30°角，OB處于水平狀態(tài)，則()A．m1:m2:m3＝1:2:3B．m1:m2:m3＝3:4:5C．m1:m2:m3＝2:eq\r(3):1D．m1:m2:m3＝eq\r(3):2:1解析：對結(jié)點O受力分析，O點受到三根繩子的拉力如圖所示．依據(jù)三角形的學問有：eq\f(FC,F)＝cos30°＝eq\f(\r(3),2)；eq\f(FB,F)＝sin30°＝eq\f(1,2)依據(jù)三力平衡條件可知，F(xiàn)B和FC的合力F與FA等值反向，所以有eq\f(FC,FA)＝eq\f(\r(3),2)；eq\f(FB,FA)＝eq\f(1,2)則：FA:FC:FB＝2:eq\r(3):1依據(jù)定滑輪兩端拉力相等，有：FA＝m1g，F(xiàn)B＝m3g，F(xiàn)C＝所以：m1:m2:m3＝2:eq\r(3):1故選C.答案：C6.粗糙水平面上有一個質(zhì)量為1kg的物體在水平外力的作用下做直線運動，其運動的速度—時間(v-t)圖象如圖所示，已知1～2s時間內(nèi)水平作用力是2N，g取10m/s2，下列說法正確的是()A．物體受到的摩擦力Ff＝4NB．0～1s內(nèi)水平外力為2NC．2～3s內(nèi)水平外力為4ND．地面與物體之間的動摩擦因數(shù)是μ＝0.2解析：1～2s時間內(nèi)物體勻速運動，因水平作用力是2N，則摩擦力為2N，動摩擦因數(shù)為μ＝eq\f(Ff,mg)＝0.2，選項A錯誤、D正確；0～1s內(nèi)的加速度a1＝eq\f(Δv,Δt)＝2m/s2，依據(jù)牛頓其次定律可得：F1－Ff＝ma1，解得F1＝4N，選項B錯誤；2～3s內(nèi)的加速度a2＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(3－2,1)m/s2＝1m/s2，依據(jù)牛頓其次定律可得：F2－Ff＝ma2，解得F2＝3N，選項C錯誤．答案：D7．下列對單位制及國際單位制的理解正確的是()A．單位制是由基本單位和導出單位組成的B．國際單位制是國際計量大會所制定的一種國際通用的、包括一切計量領(lǐng)域的單位制，簡稱SIC．國際單位制中力學基本單位是厘米、克、秒D．國際單位制中力學基本單位是長度、質(zhì)量、時間解析：基本單位和導出單位一起組成了單位制，選項A正確；國際單位制是國際計量大會所制定的一種國際通用的、包括一切計量領(lǐng)域的單位制，簡稱SI，選項B正確；國際單位制中力學基本單位是米、千克、秒，選項C錯誤；長度、質(zhì)量、時間是基本量而不是基本單位，選項D錯誤．答案：AB8.一個大人拉著載有兩個小孩的小車(其拉桿可自由轉(zhuǎn)動)沿水平地面勻速前進，則對小孩和車下列說法正確的是()A．拉力的水平分力等于小孩和車所受的合力B．拉力與摩擦力的合力大小等于重力大小C．拉力與摩擦力的合力方向豎直向上D．小孩和車所受的合力為零解析：A項小孩和車整體受重力、支持力、拉力和摩擦力，依據(jù)共點力平衡條件，拉力的水平分力等于小孩和車所受的摩擦力，故A錯誤；B、C項小孩和車整體受重力、支持力、拉力和摩擦力，依據(jù)共點力平衡條件，拉力、摩擦力的合力與重力、支持力的合力平衡，重力、支持力的合力豎直，故拉力與摩擦力的合力方向豎直向上，故B錯誤、C正確；D項小孩和車做勻速直線運動，故所受的合力為零，故D正確．故選：C、D.答案：CD9．某試驗小組，利用DIS系統(tǒng)視察超重和失重現(xiàn)象，他們在電梯內(nèi)做試驗，在電梯的地板上放置一個壓力傳感器，在傳感器上放一個重為20N的物塊，如圖甲所示，試驗中計算機顯示出傳感器所受物塊的壓力大小隨時間變更的關(guān)系，如圖乙所示．以下依據(jù)圖象分析得出的結(jié)論中正確的是()A．從時刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài)B．從時刻t3到t4，物塊處于失重狀態(tài)C．電梯可能起先停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最終停在高樓層D．電梯可能起先停在高樓層，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最終停在低樓層解析：由圖可知在0～t1、t2～t3及t4之后，傳感器所受壓力大小等于物塊的重力大??；t1～t2時間段內(nèi)，傳感器所受壓力大小大于物塊重力，處于超重狀態(tài)，加速度向上；t3～t4時間段內(nèi)，壓力小于物塊重力，處于失重狀態(tài)，加速度向下，綜上可知B、C正確，A、D錯誤．答案：BC10.A、B兩球的質(zhì)量均為m，兩球之間用輕彈簧相連，放在光滑的水平地面上，A球左側(cè)靠墻，彈簧原長為L0，用恒力F向左推B球使彈簧壓縮，如圖所示，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，此時彈簧長為L，下列說法正確的是()A．彈簧的勁度系數(shù)為eq\f(F,L)B．彈簧的勁度系數(shù)為eq\f(F,L0－L)C．若突然將力F撤去，撤去瞬間，A、B兩球的加速度均為0D．若突然將力F撤去，撤去瞬間，A球的加速度為0，B球的加速度大小為eq\f(F,m)解析：以B為探討對象受力分析，依據(jù)平衡條件：F＝k(L0－L)，得：k＝eq\f(F,L0－L)，故A錯誤、B正確；若突然將力F撤去，撤去瞬間，彈簧來不及發(fā)生形變，則彈力不能瞬間變更，故A所受合力仍舊為0，加速度為0；B水平方向只受彈簧的彈力，大小為F，依據(jù)牛頓其次定律：a＝eq\f(F,m)，故C錯誤、D正確．答案：BD二、非選擇題(本題共3小題，共40分)11．(10分)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系試驗中，試驗裝置示意圖如下圖所示．(1)下列說法正確的是()A．試驗時先釋放小車，再接通電源B．試驗所用打點計時器應當接直流電源C．試驗過程中，小車質(zhì)量應當遠小于懸掛的重物的質(zhì)量D．試驗過程中，細線應當與長木板平行(2)如下圖甲、乙所示是兩組同學在平衡摩擦力時對于相關(guān)器材的安裝和操作狀況，其中較為合理的是________(選填“甲”或“乙”)．(3)如圖丙所示，小車總質(zhì)量肯定時，依據(jù)試驗數(shù)據(jù)畫出a-m圖象，圖線斜率的倒數(shù)與重力加速度g的乘積表示________，其值為________．(g取10m/s2，結(jié)果保留2位有效數(shù)字)(4)如圖丙所示，圖線不通過原點的緣由是()A．小車總質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量B．小車質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量C．平衡小車的阻力時，木板的傾角過大D．平衡小車的阻力時，木板的傾角過小解析：(1)試驗時先接通電源，再釋放小車；試驗所用打點計時器應當接通溝通電源；小車質(zhì)量應當遠大于懸掛的重物的質(zhì)量．所以A、B、C錯誤，D正確．(2)小桶里一般放砝碼，干脆用砝碼和桶的總重力大小代替拉力大小，所以平衡摩擦力時不能帶上小桶，所以選甲圖．(3)由于題圖丙是小車總質(zhì)量保持不變得到的圖線，因此其橫軸與重力加速度g的乘積表示拉力大小，圖線斜率的倒數(shù)與重力加速度g的乘積表示小車總質(zhì)量M，為1.0kg.(4)由(3)可知，拉力0.1N后才有加速度，說明摩擦力未完全平衡掉，所以選D.答案：(1)D(2)甲(3)小車總質(zhì)量M1.0kg(4)D12.(14分)我國《侵權(quán)責任法》第87條“高空墜物連坐”條款規(guī)定：建筑物中拋擲物品或者從建筑物上墜落的物品造成他人損害，難以確定詳細侵權(quán)人的，除能夠證明自己不是侵權(quán)人外，由可能加害的建筑物運用人賜予補償．近日，綿陽一小伙就借助該條款贏得了賠償．假設(shè)質(zhì)量為5.0kg的物體，從離地面36m高處，由靜止起先加速下落，下落過程中阻力恒定，經(jīng)3s落地．(g取10m/s2)求：(1)物體下落的加速度的大小；(2)下落過程中物體所受阻力的大小．解析：(1)由x＝eq\f(1,2)at2得，a＝eq\f(2x,t2)＝8m/s2，物體下落的加速度大小為8m/s2.(2)依據(jù)牛頓其次定律得，mg－Ff＝ma，解得，F(xiàn)f＝10N，下落過程中物體所受阻力的大小為10N.答案：(1)8m/s2(2)10N13．(16分)如圖所示為游樂場中深受大家寵愛的“激流勇進”的消遣項目，人坐在船中，隨著提升機達到高處，再沿著水槽飛滑而下，劈波斬浪的剎那給人驚險刺激的感受．設(shè)乘客與船的總質(zhì)量為100kg，在傾斜水槽和水平水槽中滑行時所受的阻力均為重力的0.1倍，水槽的坡度為30°，若乘客與船從槽頂部由靜止起先滑行18m經(jīng)過斜槽的底部O點進入水平水槽(設(shè)經(jīng)過O點前后速度大小不變，取g＝10m/s2)．求：(1)船沿傾斜水槽下滑的加速度的大??；(2)船滑到斜槽底部O點時的速度大?。?3)船進入水平水槽后15s內(nèi)滑行的距離．解析：(1)對船進行受力分析，依據(jù)牛頓其次定律，有mgsi