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第四章章末檢測(cè)第四章力與運(yùn)動(dòng)(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本大題共6小題,每小題4分,共24分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,選對(duì)的得4分,選錯(cuò)或不答的得0分.)1.對(duì)下列現(xiàn)象解釋正確的是()A.在肯定拉力作用下,車沿水平面勻速前進(jìn),沒有這個(gè)拉力,小車就會(huì)停下來,所以力是物體運(yùn)動(dòng)的緣由B.向上拋出的物體由于慣性,所以向上運(yùn)動(dòng),以后由于重力作用,慣性變小,所以速度也越來越小C.急剎車時(shí),車上的乘客由于慣性一樣大,所以都會(huì)向前傾倒D.質(zhì)量大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不簡(jiǎn)潔轉(zhuǎn)變是由于物體的質(zhì)量大,慣性也就大的原因2.一個(gè)物體在水平恒力F的作用下,由靜止開頭在一個(gè)粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t,速度變?yōu)関,假如要使物體的速度變?yōu)?v,下列方法正確的是()A.將水平恒力增加到2F,其他條件不變B.將物體質(zhì)量減小一半,其他條件不變C.物體質(zhì)量不變,水平恒力和作用時(shí)間都增為原來的兩倍D.將時(shí)間增加到原來的2倍,其他條件不變3.物體靜止在光滑的水平桌面上,從某一時(shí)刻起用水平恒力F推物體,則在該力剛開頭作用的瞬間,物體()A.馬上產(chǎn)生加速度,但速度仍舊為零B.馬上同時(shí)產(chǎn)生加速度和速度C.速度和加速度均為零D.馬上產(chǎn)生速度,但加速度仍舊為零4.在以加速度a勻加速上升的電梯中,有一質(zhì)量為m的人,下列說法中正確的是()A.此人對(duì)地板的壓力大小為m(g+a)B.此人對(duì)地板的壓力大小為m(g-a)C.此人受到的重力大小為m(g+a)D.此人受到的合力大小為m(g-a)5.圖1在小車中的懸線上掛一個(gè)小球,試驗(yàn)表明,當(dāng)小球隨小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),懸線將與豎直方向成某一固定角度,如圖1所示.若在小車底板上還有一個(gè)跟其相對(duì)靜止的物體M,則關(guān)于小車的運(yùn)動(dòng)狀況和物體M的受力狀況,以下分析正確的是()A.小車肯定向右做加速運(yùn)動(dòng)B.小車肯定向左做加速運(yùn)動(dòng)C.M除受到重力、底板的支持力作用外,還肯定受到向右的摩擦力作用D.M除受到重力、底板的支持力作用處,還可能受到向左的摩擦力作用6.穿梭機(jī)是一種玩耍項(xiàng)目,可以熬煉人的膽識(shí)和意志.人坐在穿梭機(jī)上,在穿梭機(jī)加速下降的階段(a<g),下列說法正確的是()A.人處于超重狀態(tài)B.人處于的失重狀態(tài)C.人先處于超重狀態(tài),后處于失重狀態(tài)D.人先處于失重狀態(tài),后處于超重狀態(tài)二、雙項(xiàng)選擇題(本大題共4小題,每小題4分,共16分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得6分,只選1個(gè)且正確的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分.)7.下列關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系的幾種說法,正確的是()A.物體所受的合力不為零時(shí),其速度不行能為零B.物體所受的合力的方向,就是物體運(yùn)動(dòng)的方向C.物體所受的合力與物體運(yùn)動(dòng)速度無直接聯(lián)系D.物體所受的合力不為零,則加速度肯定不為零8.豎直向上射出的子彈,到達(dá)最高點(diǎn)后又豎直落下,假如在此過程中子彈受到的空氣阻力與子彈的速率大小成正比,則()A.子彈剛射出時(shí)的加速度值最大B.子彈在最高點(diǎn)時(shí)的加速度值最大C.子彈在落地時(shí)的加速度值最小D.子彈在最高點(diǎn)時(shí)的加速度值最小9.圖2一有固定斜面的小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng),小球通過細(xì)繩與車頂相連.小球某時(shí)刻正處于圖2所示狀態(tài).設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為FN,細(xì)繩對(duì)小球的拉力為FT,關(guān)于此時(shí)刻小球的受力狀況,下列說法正確的是()A.若小車向左運(yùn)動(dòng),F(xiàn)N可能為零B.若小車向左運(yùn)動(dòng),F(xiàn)T可能為零C.若小車向右運(yùn)動(dòng),F(xiàn)N不行能為零D.若小車向右運(yùn)動(dòng),F(xiàn)T不行能為零10.圖3如圖3所示,A、B兩條直線是在A、B兩地分別用豎直向上的力F拉質(zhì)量分別為mA和mB的物體,試驗(yàn)得出的兩個(gè)加速度a與力F的關(guān)系圖線,由圖分析可知()A.兩地重力加速度是gA>gBB.mA<mBC.兩地重力加速度是gA=gBD.mA>mB題號(hào)12345678910答案三、非選擇題(本大題共6小題,共60分.按題目要求作答.解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫出最終答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必需明確寫出數(shù)值和單位)11.(8分)圖4有一個(gè)同學(xué)用如下方法測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)μ,如圖4所示,物塊m與斜面AB和平面BD都是由同種材料做成的,斜面長為L1,A點(diǎn)距平面高為h,BD是一足夠長的平面,現(xiàn)讓m從A處由靜止開頭滑下,達(dá)到B點(diǎn)后順當(dāng)進(jìn)入水平面,最終停止在水平面上,經(jīng)多次試驗(yàn),測(cè)出物塊m靜止點(diǎn)的平均位置在C處,并測(cè)得BC=L2,通過以上數(shù)據(jù)可求得物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=__________.圖512.(8分)在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系試驗(yàn)中,接受如圖5所示的試驗(yàn)裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶上打出的點(diǎn)計(jì)算出.(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力.(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系試驗(yàn)時(shí),保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量肯定,轉(zhuǎn)變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度,接受圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較簡(jiǎn)潔地觀測(cè)加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)當(dāng)作a與______的圖象.圖6(3)乙、丙同學(xué)用同一裝置做試驗(yàn),畫出了各得意到的a-eq\f(1,M)圖線如圖6所示,兩個(gè)同學(xué)做試驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同?13.(10分)太空是一個(gè)微重力、高真空、強(qiáng)輻射的環(huán)境,人類可以利用這樣的自然?試驗(yàn)室制造出沒有內(nèi)部缺陷的晶體,生產(chǎn)出能承受強(qiáng)大拉力的細(xì)如蠶絲的金屬絲.假如將來的某天你乘坐“神舟”n號(hào)飛船進(jìn)行“微重力的體驗(yàn)”行動(dòng),飛船由6000m的高空靜止下落,可以獲得持續(xù)的25s之久的失重狀態(tài),你在這段時(shí)間里可以進(jìn)行關(guān)于微重力影響的試驗(yàn).已知下落的過程中飛船受到的空氣阻力為重力的0.04倍,重力加速度g取10m/s2,試求:(1)飛船在失重狀態(tài)下的加速度;(2)飛船在微重力狀態(tài)中下落的距離.14.(10分)某一旅游景區(qū),建有一山坡滑草運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目.該山坡可看成傾角θ=30°的斜面,一名游客連同滑草裝置總質(zhì)量m=80kg,他從靜止開頭勻加速下滑,在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移s=50m.(不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)問:(1)游客連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力f為多大?(2)滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大?
圖715.(12分)如圖7所示,放在水平面上的物體質(zhì)量m=2kg,受到一個(gè)斜向下的與水平方向成θ=37°角的推力F=10N的作用,從靜止開頭運(yùn)動(dòng).已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.問:(1)物體10s末的速度是多大?物體10s內(nèi)的位移是多少?(2)若10s末撤去推力,物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的總位移是多少?圖816.(12分)物體靜止在一水平面上,它的質(zhì)量為m,物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.現(xiàn)用平行于水平面的力F拉物體,得到加速度a和拉力F的關(guān)系圖象如圖8所示.(1)依據(jù)圖象可以求出物體的質(zhì)量m.王敏同學(xué)分析的過程是:從圖象中得到F=12N時(shí),物體的加速度a=4m/s2,依據(jù)牛頓其次定律F=ma,求得質(zhì)量m=3kg.請(qǐng)推斷王敏同學(xué)的分析過程是否正確,并分析緣由;若不正確,請(qǐng)給出正確的結(jié)果.(2)依據(jù)圖象計(jì)算物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的數(shù)值.(g=10m/s2)第四章力與運(yùn)動(dòng)1.D2.D3.A[力是使物體產(chǎn)生加速度的緣由,力與加速度瞬時(shí)對(duì)應(yīng),速度的變化需要時(shí)間,所以選項(xiàng)A正確.]4.A5.C[對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知,小球有水平向右的加速度,但小車的初速度可能向右也可能向左,所以小車的具體運(yùn)動(dòng)狀況不能確定;M和小球、小車都保持相對(duì)靜止,也有向右的加速度,依據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律可以分析,物體M肯定受到向右的摩擦力作用.]6.B[穿梭機(jī)加速下降時(shí),加速度方向向下,處于失重狀態(tài).]7.CD[本題考查物體所受的合力、加速度和速度的關(guān)系,同時(shí)理解把握牛頓其次定律F=ma.當(dāng)物體所受合力不為零時(shí),加速度肯定不為零;但在某一時(shí)刻瞬時(shí)速度可能為零,所以選項(xiàng)D是對(duì)的,A是錯(cuò)的.物體所受合力的方向就是加速度的方向,但不肯定是速度的方向(運(yùn)動(dòng)的方向),合力與運(yùn)動(dòng)速度無直接聯(lián)系.所以選項(xiàng)B是錯(cuò)誤的,C是對(duì)的.]8.AC[子彈上升時(shí)加速度大于g,在最高點(diǎn)的加速度等于g;在下降時(shí)加速度小于g;其中剛射出時(shí)阻力最大,加速度最大.落地時(shí)向上阻力最大,合力最小,加速度值最?。甝9.AB[本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律,對(duì)小球受力分析,當(dāng)FN為零時(shí),小球的合外力水平向右,加速度向右,故小車可以向右加速運(yùn)動(dòng)或向左減速運(yùn)動(dòng),A對(duì)、C錯(cuò);當(dāng)FT為零時(shí),小球的合外力水平向左,加速度向左,故小車可能向右減速運(yùn)動(dòng)或向左加速運(yùn)動(dòng),B對(duì),D錯(cuò).]10.BC11.eq\f(h,\r(L\o\al(2,1)-h(huán)2)+L2)12.(1)M?m(2)eq\f(1,M)(3)拉力F解析(1)只有M與m滿足M?m才能使繩對(duì)小車的拉力近似等于盤及盤中砝碼的重力.(2)由于a∝eq\f(1,M),所以a-eq\f(1,M)圖象應(yīng)是一條過原點(diǎn)的直線,所以處理數(shù)據(jù)時(shí),常作出a與eq\f(1,M)的圖象.(3)兩小車及車上的砝碼的總質(zhì)量相等時(shí),由圖象知乙的加速度大,故乙的拉力F大(或乙中盤及盤中砝碼的質(zhì)量大).13.(1)9.6m/s2(2)3000m解析(1)設(shè)飛船在失重的狀態(tài)下的加速度為a,由牛頓其次定律得mg-f=ma又f=0.04mg即mg-0.04mg=ma解得a=9.6m/s2(2)由s=eq\f(1,2)at2得s=eq\f(1,2)×9.6×252m=3000m.14.(1)80N(2)0.12解析(1)由位移公式s=eq\f(1,2)at2沿斜面方向,由牛頓其次定律得:mgsinθ-f=ma,聯(lián)立并代入數(shù)值后,得f=m(gsinθ-eq\f(2s,t2))=80N(2)在垂直斜面方向上,F(xiàn)N-mgcosθ=0,又f=μFN聯(lián)立并代入數(shù)值后,得μ=eq\f(f,mgcosθ)=eq\f(2\r(3),30)=0.12.15.(1)7.5m/s37.5m(2)48.75m解析(1)物體在F的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a1Fcos37°-f=ma1,F(xiàn)N-Fsin37°=mg,f=μFN,聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得a1=0.75m/s2.此時(shí)速度v=a1t=0.75×10m/s=7.5m/s,加速位移s1=eq\f(1,2)a1t2=eq\f(1,2)×0.75×100m=37.5m.(2)F撤去后物體做勻減速運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a2,μmg=ma2,a2=μg=2.5m/s2,減速位移s2=eq\f(0-v2,-2a2)=eq\f(-7.5×7.5,-2×2.5)
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