1、第三單元 牛頓運(yùn)動(dòng)定律單元小結(jié)卷(三)時(shí)間 / 45分鐘分值 / 100分一、選擇題(每小題6分,共48分,15小題為單選,68小題為多選)1.2017蘇州檢測 關(guān)于力學(xué)單位制,下列說法中正確的是()A. kg、 m/s、N是導(dǎo)出單位B. kg、m、J是基本單位C.在國際單位制中,質(zhì)量的基本單位是kg,也可以是gD.在國際單位制中,牛頓第二定律的表達(dá)式是F=ma2.2018浙江義烏中學(xué)月考 質(zhì)量分別為m1和m2的兩物體A和B互相接觸,放在光滑水平面上,如圖D3-1所示.對物體A施加水平推力F,則物體A對物體B的作用力等于()圖D3-1A.FC.F D.F3.2017鄭州模擬 甲、乙兩球質(zhì)量分別

2、為m1、m2,從同一地點(diǎn)(足夠高)同時(shí)由靜止釋放.兩球下落過程中所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比,與球的質(zhì)量無關(guān),即f=kv(k為正的常量).兩球的v-t圖像如圖D3-2所示.落地前,經(jīng)時(shí)間t0兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2.下列判斷正確的是()圖D3-2A.釋放瞬間甲球加速度較大B.C.甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量D.t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度相等4.2017廣東佛山二模 某電梯只受重力與繩索拉力,在t=0時(shí)由靜止開始上升,a-t圖像如圖D3-3所示,則下列相關(guān)說法正確的是()圖D3-3A.t=4.5 s時(shí),電梯處于失重狀態(tài)B.555 s時(shí)間內(nèi),繩索拉力最小C.t=59.5 s時(shí),電梯

3、處于超重狀態(tài)D.t=60 s時(shí),電梯速度恰好為零5.2017江蘇蕪湖模擬 如圖D3-4所示,在光滑水平面上,A、B兩物體用輕彈簧連接在一起,A、B的質(zhì)量分別為m1、m2,在拉力F作用下,A、B共同做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為a.某時(shí)刻突然撤去拉力F,此瞬間A和B的加速度大小分別為a1和a2,則()圖D3-4A.a1=0,a2=0B.a1=a,a2=aC.a1=a,a2=aD.a1=a,a2=a6.2017山東師大附中質(zhì)檢 如圖D3-5所示,質(zhì)量為m=1 kg的物體與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度為10 m/s時(shí),給物體施加一個(gè)與速度方向相反的大小為F=2 N的恒力,則在此

4、恒力作用下(g取10 m/s2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)()圖D3-5A.物體經(jīng)10 s速度減為零B.物體經(jīng)2 s速度減為零C.物體速度減為零后將保持靜止D.物體速度減為零后將向右運(yùn)動(dòng)7.2017浙江魯迅高中期末 如圖D3-6所示,質(zhì)量都為m的A、B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止,用大小等于mg(g為重力加速度)的恒力F向上拉B,運(yùn)動(dòng)距離為h時(shí)B與A分離.下列說法中錯(cuò)誤的是()圖D3-6A.B和A剛分離時(shí),彈簧處于原長B.B和A剛分離時(shí),它們的加速度為gC.彈簧的勁度系數(shù)等于D.在B與A分離之前,它們做勻加速運(yùn)動(dòng)8.2018四川德陽什邡中學(xué)月考 如圖D3-7甲所示,將物體A放在某摩天大樓

5、升降電梯的底板上,隨電梯一起運(yùn)動(dòng),此過程中物體對升降機(jī)底板的壓力F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示.已知物體A的質(zhì)量為60 kg,g取10 m/s2.以下說法正確的是()圖D3-7A.若電梯是由靜止開始運(yùn)動(dòng),則在25 s內(nèi)電梯的位移大小為175 mB.若電梯是由靜止開始運(yùn)動(dòng),則在25 s內(nèi)電梯的位移大小為275 mC.若515 s內(nèi)電梯處于靜止?fàn)顟B(tài),則在25 s內(nèi)電梯的位移大小為75 mD.若515 s內(nèi)電梯處于靜止?fàn)顟B(tài),則在25 s內(nèi)電梯的位移大小為125 m二、非選擇題(共52分,要求解答過程有必要的文字說明)9.(14分)在“用DIS研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,甲、乙兩組同學(xué)分

6、別用如圖D3-8(a)和(b)所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),重物通過細(xì)線跨過滑輪拉相同質(zhì)量的小車,位移傳感器B隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動(dòng),位移傳感器A固定在軌道一端.甲組實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F,乙組直接用力傳感器測得拉力F.改變重物的重力,重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次,記錄多組數(shù)據(jù),并畫出a-F圖像.圖D3-8(1)位移傳感器B屬于(選填“發(fā)射器”或“接收器”).(2)甲組實(shí)驗(yàn)把重物的重力作為拉力F的條件是.(3)圖D3-9中符合甲組同學(xué)作出的實(shí)驗(yàn)圖像的是;符合乙組同學(xué)作出的實(shí)驗(yàn)圖像的是.圖D3-910.(18分)在平直公路上有A、B兩輛汽車,二者質(zhì)量均為6.0103 kg,運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力均為車重的.它們的v-

7、t圖像分別如圖D3-10中a、b所示.g取10 m/s2.求:(1)A車的加速度aA和牽引力FA;(2)03 s內(nèi)B車的位移xB和牽引力FB.圖D3-1011.(20分)2017武漢模底 如圖D3-11所示,AB、CD為兩個(gè)光滑的平臺(tái),一傾角為37、長為5 m的傳送帶與兩平臺(tái)平滑連接.現(xiàn)有一小物體以10 m/s的速度沿平臺(tái)AB向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)傳送帶靜止時(shí),小物體恰好能滑到平臺(tái)CD上.(g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8)(1)求小物體跟傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)當(dāng)小物體在平臺(tái)AB上的運(yùn)動(dòng)速度低于某一數(shù)值時(shí),無論傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng)的速度有多大,小物體都不能到達(dá)平臺(tái)CD,求

8、這個(gè)臨界速度;(3)若小物體以8 m/s的速度沿平臺(tái)AB向右運(yùn)動(dòng),欲使小物體能到達(dá)平臺(tái)CD,傳送帶至少以多大的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)?圖D3-11測評手冊單元小結(jié)卷(三)1.D解析 kg是質(zhì)量的單位,它是基本單位,所以A錯(cuò)誤;國際單位制規(guī)定了七個(gè)基本量,分別為長度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、發(fā)光強(qiáng)度、物質(zhì)的量,它們在國際單位制中的單位稱為基本單位,J是導(dǎo)出單位,B錯(cuò)誤;g也是質(zhì)量的單位,但它不是質(zhì)量在國際單位制中的單位,C錯(cuò)誤;牛頓第二定律的表達(dá)式F=ma是在各物理量都取國際單位制中的單位時(shí)得出的,D正確.2.B解析 根據(jù)牛頓第二定律,對整體,有a=,對B物體,有F=m2a=F.3.C解析 釋放瞬

9、間,v=0,因此空氣阻力f=0,兩球均只受重力,加速度均為重力加速度g,A錯(cuò)誤;兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最后都做勻速運(yùn)動(dòng),穩(wěn)定時(shí),有kv=mg,因此最大速度與其質(zhì)量成正比,即vm,故,B錯(cuò)誤;由圖像知v1v2,因此m1m2,C正確;圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移,由圖可知,t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度不相等,D錯(cuò)誤.4.D解析 利用a-t圖像可判斷,t=4.5 s時(shí),電梯有向上的加速度,電梯處于超重狀態(tài),A錯(cuò)誤;05 s時(shí)間內(nèi),電梯處于超重狀態(tài),拉力大于重力,555 s時(shí)間內(nèi),電梯勻速上升,拉力等于重力,5560 s時(shí)間內(nèi),電梯處于失重狀態(tài),拉力小于重力,綜上所述,B、C錯(cuò)誤;因a-t圖線與

10、t軸所圍的“面積”表示速度改變量,而圖中橫軸上方的“面積”與橫軸下方的“面積”相等,則電梯的速度在t=60 s時(shí)為零,D正確.5.D解析 撤去拉力F的瞬間,物體A的受力不變,所以a1=a,對物體A受力分析,可得F彈=m1a;撤去拉力F的瞬間,物體B受到的合力大小為F彈=F彈=m2a2,所以a2=a,故選項(xiàng)D正確.6.BC解析 物體受到向右的滑動(dòng)摩擦力,f=FN=mg=3 N,根據(jù)牛頓第二定律得a= m/s2=5 m/s2,方向向右,物體減速到0所需的時(shí)間t= s=2 s,B正確,A錯(cuò)誤.減速到零后,Ff,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),不再運(yùn)動(dòng),C正確,D錯(cuò)誤.7.ABD解析 在施加外力F前,對A、B整體受

11、力分析,可得2mg=kx1,A、B兩物體分離時(shí),A、B間彈力為零,此時(shí)B物體所受合力F合=F-mg=0,即受力平衡,兩物體的加速度恰好為零,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;對物體A,有mg=kx2,由于x1-x2=h,所以彈簧的勁度系數(shù)為k=,選項(xiàng)C正確;在B與A分離之前,由于彈簧彈力逐漸減小,故加速度逐漸減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8.AC解析 若電梯是由靜止開始運(yùn)動(dòng),由圖可知,在第一段時(shí)間05 s內(nèi),電梯向下做勻加速運(yùn)動(dòng),有mg-F1=ma1,解得a1= m/s2=2 m/s2,電梯下降的高度為h1=252 m=25 m;在第二段時(shí)間515 s內(nèi),電梯向下做勻速運(yùn)動(dòng),速度為v=a1t1=25 m/s=10 m/s,

12、下降高度為h2=vt2=1010 m=100 m;在第三段時(shí)間1525 s內(nèi),電梯向下做勻減速運(yùn)動(dòng),有F2-mg=ma2,解得a2= m/s2=1 m/s2,25 s末速度減為零,則下降高度為h3= m=50 m,在25 s內(nèi)電梯的位移為h=h1+h2+h3=(25+100+50) m=175 m,故A正確,B錯(cuò)誤.若515 s內(nèi)電梯處于靜止?fàn)顟B(tài),則05 s內(nèi)電梯處于減速上升狀態(tài),1525 s內(nèi)電梯處于加速上升狀態(tài),在25 s內(nèi)電梯的位移大小h=h1+h3=(25+50)m=75 m,故C正確,D錯(cuò)誤.9.(1)發(fā)射器(2)小車(包括位移傳感器B)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量(3)解析 (1)位移傳

13、感器B屬于發(fā)射器.(2)在該實(shí)驗(yàn)中實(shí)際是mg=(M+m)a,要滿足mg=Ma,應(yīng)該使重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(包括位移傳感器B)的質(zhì)量,即小車(包括位移傳感器B)的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量.(3)在質(zhì)量不變的條件下,加速度與合外力成正比.甲組同學(xué)把重物的重力作為拉力F,由實(shí)驗(yàn)原理mg=Ma,可得a=,而實(shí)際上a=,即隨著重物的質(zhì)量增大,不再滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(包括位移傳感器B)的質(zhì)量,所以圖中符合甲組同學(xué)作出的實(shí)驗(yàn)圖像的是.乙組直接用力傳感器測拉力F,隨著重物的質(zhì)量增大,拉力F測量是準(zhǔn)確的,a-F關(guān)系圖像為一傾斜的直線且與甲的圖像斜率相同,符合乙組同學(xué)作出的實(shí)驗(yàn)圖像的是.10.(1)1.75 m

14、/s21.45104 N(2)9 m0 解析 (1)由圖可得A車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為aA= m/s2=1.75 m/s2由牛頓第二定律得FA-kmg=maA解得FA=1.45104 N.(2)03 s內(nèi)B車的位移等于B車的v-t圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積,即xB=9 m由圖可得B車勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為aB= m/s2由牛頓第二定律得FB-kmg=maB解得FB=0.11.(1)0.5(2)2 m/s(3)3 m/s解析 (1)傳送帶靜止時(shí),小物體在傳送帶上受力如圖甲所示,根據(jù)牛頓第二定律得mgcos 37+mgsin 37=ma1BC過程,有=2a1l解得a1=10 m/s2,=0.5.(2)當(dāng)小物體在傳送帶上受到的摩擦力始終向上時(shí),最容易到達(dá)傳送帶頂端,此時(shí),小物體受力如圖乙所示,根據(jù)牛頓第二定律得mgsin 37-mgcos 37=ma2若恰好能到達(dá)平臺(tái)CD,有v2=2a2l解得v=2