《全國100所名校單元測試示范卷》高三物理(魯科版)一輪復習備考：第三單元-力與運動(教師用卷)

全國100所名校單元測試示范卷·高三·物理卷(三)第三單元力與運動魯科版（老師用卷）(90分鐘100分)第Ⅰ卷(選擇題共40分)選擇題部分共10小題。在每小題給出的四個選項中,1~6小題只有一個選項正確,7~10小題有多個選項正確;全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯或不答的得0分。1.力是物體與物體之間的相互作用,若把其中一個力稱為作用力,則另一個力為反作用力。下列與此相關的說法中,正確的是A.先有作用力,后有反作用力B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,物體因它們的合力等于零而處于平衡狀態(tài)C.假如作用力的性質是彈力,則反作用力的性質也確定是彈力D.成人與小孩手拉手進行拔河競賽,由于成人拉小孩的力大于小孩拉成人的力,所以成人勝解析:依據(jù)牛頓第三定律可知,作用力和反作用力是同種性質的力,同時產生同時消逝,不分先后,選項A錯誤、C正確;作用力和反作用力分別作用在兩個物體上,這兩個力不能合成,選項B錯誤;成人與小孩之間的相互作用屬于作用力和反作用力,大小相等,方向相反,造成成人成功的緣由是成人與地面之間的最大靜摩擦力大于小孩與地面之間的最大靜摩擦力,選項D錯誤。答案:C2.下列關于慣性的說法中,正確的是A.速度越快的汽車剎車時車輪在地面上的擦痕就越長,說明物體的運動速度越大,其慣性也越大B.出膛的炮彈是靠慣性飛向遠處的C.堅硬的物體有慣性,如投出去的鉛球;松軟的物體沒有慣性,如擲出的雞毛D.只有勻速運動或靜止的物體才有慣性,加速或減速運動的物體都沒有慣性解析:物體的質量是描述物體慣性的唯一物理量,物體慣性的大小與運動速度大小、形態(tài)和是否運動無關,選項A、C、D錯誤;由于慣性,炮彈離開炮筒后連續(xù)向前飛行,選項B正確。答案:B3.愛因斯坦曾把物理一代代科學家探究自然奇怪的努力,比作福爾摩斯偵探小說中的警員破案。下列說法符合物理史實的是A.出名物理學家亞里士多德曾指出,假如運動中的物體沒有受到力的作用,它將連續(xù)以同一速度沿同始終線運動,既不停下來也不偏離原來的方向B.與伽利略同時代的科學家笛卡兒通過“斜面試驗”得出推斷:若沒有摩擦阻力,球將永久運動下去C.科學巨人牛頓在伽利略和笛卡兒的工作基礎上,提出了動力學的一條基本定律,那就是慣性定律D.牛頓在反復爭辯亞里士多德和伽利略試驗資料的基礎上提出了牛頓其次定律解析:笛卡兒指出,假如運動中的物體沒有受到力的作用,它將連續(xù)以同一速度沿同始終線運動,既不會停下來也不會偏離原來的方向,選項A錯誤;通過“斜面試驗”得出若沒有摩擦阻力,球將永久運動下去這一結論的是伽利略,不是笛卡兒,選項B錯誤;牛頓在伽利略和笛卡兒的工作基礎上,提出了動力學的一條基本定律,那就是牛頓第確定律,而牛頓第確定律又叫做慣性定律,選項C正確;牛頓在伽利略和笛卡兒爭辯的基礎上提出了牛頓第確定律,選項D錯誤。答案:C4.兩完全相同的小球A和B,分別用可承受最大拉力相等的兩根細線相連接懸掛在天花板下,如圖所示。下列說法中正確的有A.若用手握住B球漸漸加大向下的拉力,則上面一根細線因線短會先斷B.若用手握住B球突然用力向下拉,則上面一根細線因多承受一個小球的拉力會先斷C.若用手托著B球豎直向上抬起一段距離(上面一根細線始終處于繃緊狀態(tài)),然后突然撤開,則先斷的是上面一根細線D.若用手托著B球豎直向上抬起一段距離(上面一根細線始終處于繃緊狀態(tài)),然后突然撤開,則先斷的是下面一根細線解析:若用手握住B球漸漸加大向下的拉力,則因上邊一根細線比下邊一根細線所受拉力大,先達到或超過細線所能承受的最大拉力而斷開,但與細線長短無關,選項A錯誤;若用手握住B球突然用力向下拉,由于慣性,A球還沒有開頭向下運動時,下面一根細線因所受拉力超過其承受的最大拉力而斷開,B選項錯誤;若用手托著B球豎直向上抬起一段距離后突然撤開,則因A球的慣性而使下面一根細線先斷,選項C錯誤、D正確。答案:D5.有一輕質橡皮筋下端掛一個鐵球,手持橡皮筋的上端使鐵球豎直向上做勻加速運動,若某時刻手突然停止運動,則下列推斷正確的是A.鐵球馬上停止上升,隨后開頭向下運動B.鐵球馬上開頭向上做減速運動,當速度減到零后開頭下落C.鐵球馬上開頭向上做減速運動,當速度達到最大值后開頭下落D.鐵球連續(xù)向上做加速運動,當速度達到最大值后才開頭做減速運動解析:由于手持橡皮筋的上端使鐵球向上做勻加速運動時,橡皮筋對鐵球的拉力大于其重力,當手突然停止運動的瞬間以及以后很短的時間里,橡皮筋隨著鐵球向上運動,形變量減小,產生的彈力減小,鐵球的加速度減小,但加速度方向仍向上,鐵球仍向上做加速度漸漸減小的變加速運動,當橡皮筋的彈力減小到等于鐵球的重力時,鐵球上升的速度達到最大,隨后速度開頭漸漸減小,當速度減到零時到達最高點,小球才會開頭下落,選項A、B、C錯誤、D正確。答案:D甲6.光滑斜面AB、AC、ED和FD的各端點都位于同一個圓周上,如圖甲所示,O點為圓心,點A、O、D在同一豎直線上,AC∥ED,AB∥FD。現(xiàn)將一個小物塊(圖中未畫出)分別從A、E和F端沿各個斜面由靜止釋放,則它下滑到各斜面底端的運動時間的關系,以下正確的是A.沿AC、ED斜面的運動時間相等且比較長B.沿AB、FD斜面的運動時間相等且比較短C.沿各個斜面的運動時間一樣長D.沿各個斜面的運動時間各不一樣乙解析:任選一個端點與圓心O相連,設圓半徑為R,斜面與豎直線方向的夾角為θ,則物塊在斜面上只受重力和彈力作用,合力等于重力沿斜面對下的分力,大小為mgsin(90°-θ),方向沿斜面對下,由牛頓其次定律可知,其加速度a=gcosθ,由幾何關系得斜面長度l=2Rcosθ,由運動學公式s=v0t+at2得,運動時間t=2,與θ和斜面長度無關,選項A、B、D錯誤,C正確。答案:C甲7.在水平路面上向右勻速行駛的車廂里,一質量為m的球被一根輕質細線懸掛在車廂后壁上,如圖甲所示。則下列說法正確的是A.假如車改做勻加速運動,此時懸掛球的細線所受張力確定不變B.假如車改做勻加速運動,此時球有可能離開車廂后壁C.假如車改做勻減速運動,此時球有可能對車廂后壁無壓力D.假如車改做勻減速運動,此時懸掛球的細線所受張力確定減小乙解析:假如車改做勻加速運動,則加速度方向水平向右,由牛頓其次定律可知,球水平方向的合力F合=FN-Fx=ma,水平向右,FN不行能等于零,選項B錯誤;豎直方向上,Fy=mg,只要球不離開車廂后壁,細線與車廂壁之間的夾角就不會轉變,則細線所受張力F不變,選項A正確;假如車改做勻減速運動,水平方向合力向左,F合=Fx-FN=ma,當a足夠大時,FN減小到零,如a再連續(xù)增大,則球將離開車廂后壁,選項C正確;在FN減小到零之前,細線上的拉力都不會轉變,選項D錯誤。答案:AC8.質量分別為m和M的A、B兩個物塊疊放在水平面上,如圖所示。已知兩物塊之間以及物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)都為μ,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當用一個水平外力F作用在某一物塊上時,下列說法中正確的是A.若F作用在A物體上,A物塊的加速度確定等于B.若F作用在B物體上,B物塊的加速度確定等于C.若F作用在B物體上,A、B兩物塊共同運動的加速度確定不大于μgD.若F作用在B物體上,兩物塊共同運動的加速度可能等于-μg解析:若F作用在A物塊上,假如F<μmg,A、B物塊都不會運動,加速度等于零,選項A錯誤;若F作用在B物塊上,假如運動起來,加速度可能等于,選項B錯誤、D正確;若F作用在B物塊上,A物塊的最大加速度等于μg,A、B兩物塊共同運動的加速度確定不大于μg,選項C正確。答案:CD甲9.一個多面體靜止在光滑水平面上,多面體的質量為M,BC部分水平,且DE與水平面之間的夾角為θ。在BC面上靜止放置一個質量為m的光滑球,如圖甲所示。則下列說法中正確的有A.假如沒有外力作用在多面體上,多面體會因球的壓力而向左運動乙B.假如用水平外力向左拉動多面體,只要拉力不是太大,球會隨多面體一起向左運動C.假如用水平外力向右推動多面體,球可能會沿AB面對上運動D.假如用水平外力向右推動多面體,球(未離開BC平面的過程)對BC平面的壓力可能會隨著水平外力的增大而減小解析:假如沒有外力作用在多面體上,對球和多面體進行整體分析,只受到豎直方向上的重力和地面的支持力,水平方向沒有力的作用,多面體靜止在水平面上,選項A錯誤;假如用水平外力向左拉動多面體,因球是光滑的,與BC面間無摩擦力,球不會隨多面體運動,仍保持原來的靜止狀態(tài),選項B錯誤;假如用水平外力向右推動多面體,因水平面光滑,多面體確定向右做加速運動,此時AB面對球有彈力作用,球的受力狀況如圖乙所示,隨著多面體的加速度增大,FN2的水平分力漸漸增大,豎直分力也漸漸增大,使得FN1漸漸減小,當FN1減小到零以后,球就會離開BC面沿AB面對上運動了,選項C、D正確。答案:CD甲10.一個質量為m的物塊靜止在傾角為α的斜面上,如圖甲所示。已知物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ,假如物塊在平行于斜面的推力作用下運動,下列說法正確的有A.假如物塊水平向右勻速運動,推力方向可能水平向右B.假如物塊水平向右勻速運動,推力方向可能向右上方C.假如物塊以水平加速度a勻加速向右運動,推力大小確定等于mD.物塊受到的滑動摩擦力可能沿平行于斜面的任何一個方向乙解析:對物塊進行受力分析,并把重力進行正交分解,在平行于斜面的平面里,假如物塊向右勻速運動,滑動摩擦力方向水平向左,假如推力方向水平向右,則物塊所受合力不行能為零,只有推力方向向右上方(如圖乙所示),合力才可能等于零,選項A錯誤、B正確;假如物塊以水平加速度a勻加速向右運動,由牛頓其次定律得,推力F=m,選項C正確;由于在平行于斜面的推力作用下,物塊可能沿斜面對任何方向運動,滑動摩擦力的方向可能沿平行于斜面的任何方向,選項D正確。答案:BCD第Ⅱ卷(非選擇題共60分)非選擇題部分共6小題,把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答。解答題應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)值計算的題,答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。11.(6分)在“探究加速度與力、質量關系”試驗中,某同學預備了下列器材:A.一端帶有定滑輪的長木板、B.細線、C.電磁打點計時器、D.紙帶與復寫紙、E.導線、F.開關、G.鉛蓄電池、H.托盤(質量不計)、I.砝碼(質量已知)、J.低壓溝通電源。(1)你認為該同學預備的器材中哪些不需要?。(填寫相對應的字母)

(2)要完成試驗還需哪些器材?。

(3)依據(jù)試驗測得的數(shù)據(jù),繪出的a—F圖象如圖所示。請你依據(jù)這個圖象分析,試驗中漏掉的步驟是。

解析:從圖象上可知,加速度等于零時,而外力不等于零,其緣由是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。答案:(1)G(2分)(2)小車、刻度尺(2分)(3)沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足(2分)12.(9分)在“探究加速度與力、質量的關系”試驗中,一般接受的方法為,分別探究加速度與力的關系和加速度與質量的關系。在探究“加速度與質量的關系”試驗中,用圖象法處理數(shù)據(jù)時,一般以加速度a為縱坐標,以為橫坐標,這是由于。

在試驗中,通過打點計時器打出的紙帶上的點計算出小車的加速度。某次試驗時打出的紙帶如圖所示。A、B、C、D、E、F、G和H為八個相鄰的計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔均為0.1s,依據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)知小車的加速度為m/s2;請你從數(shù)據(jù)分析,依據(jù)客觀事實,推斷試驗數(shù)據(jù)為的(填“真實”或“不真實”)。

解析:由數(shù)據(jù)可得知,相鄰相等時間間隔內的位移之差Δx=0.30cm,由Δx=aT2可得,a=0.30m/s2;由于相鄰相等時間間隔內位移之差都相等,不符合試驗實際狀況,由于試驗數(shù)據(jù)確定有誤差,數(shù)據(jù)是編造的,不真實。答案:把握變量法(1分)質量的倒數(shù)(1分)a-圖線為直線(2分)0.30(3分)不真實(2分)13.(10分)建筑工地上的一工人,通過定滑輪把重物吊起,如圖所示。已知工人的質量M=60kg,重物的質量m=50kg,滑輪與繩之間的摩擦不計,工人的力氣足夠大,取g=10m/s2。(1)求工人豎直向下拉繩時,重物的最大加速度。(2)工人以最大加速度拉重物時,2s末繩突然斷開,求重物上升的最大高度。(設定滑輪足夠高)解:(1)雖然工人的力氣足夠大,但通過定滑輪對重物的拉力不能超過工人的自身重力,假如超過自身重力,工人就變成爬繩了由牛頓其次定律得:Mg-mg=mam(3分)重物的最大加速度am=2m/s2。(3分)(2)繩斷開后,重物做豎直上拋運動,有:H=at2+=×2×22m+m=4.8m。(4分)14.(10分)一質量m=2kg的物體靜止在水平面上,在大小等于8N的水平拉力作用下從靜止開頭運動,4s后撤去水平拉力,已知物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2,求:(1)物體加速運動時的加速度的大小。(2)物體的最大位移。解:(1)物體在水平面上運動的前4s,受到四個力的作用,如圖所示。由牛頓其次定律得:加速運動的加速度a1=(2分)又由于Ff=μFN=μmg(1分)解得:a1=2m/s2。(1分)(2)設物體在加速階段的位移為x1,有:s1=at2(1分)解得:s1=16m(1分)撤去拉力后,物體運動的加速度a2=-μg=-0.2×10m/s2=-2m/s2(1分)當物體停止運動時位移最大,由運動公式得:撤去拉力后直到停止的過程運動的位移s2==m=16m(2分)物體的最大位移s=s1+s2=32m。(1分)15.(12分)將一質量為1kg的物體以確定的初速度豎直向上拋出,假設物體在運動過程中所受空氣阻力的大小恒定不變,其速度-時間圖象如圖所示,取g=10m/s2,求:(1)物體受到的阻力大小。(2)圖中坐標x的值。(3)物體落到拋出點時的時間。解:(1)從圖象中可以求得物體上拋時的加速度a1=m/s2=-11m/s2(1分)由牛頓其次定律得:a1=-(2分)解得:Ff=1N。(1分)(2)設下降過程中加速度的大小為a2,由牛頓其次定律得:a2==9m/s2(2分)由幾何學問可知,a2==(1分)解得坐標中的x=9。(1分)(3)由圖象可得,當物體回到拋出點,上升的位移大小與下降的位移大小相等,則有×2×22=×9×t2(2分)解得下降過程的運動時間t=s(1分)則物體落回到拋出點的時間為(2+)s。(1分)16.(13分