單元達(dá)標(biāo)檢測卷7

第四章單元達(dá)標(biāo)檢測卷(考試時間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．牛頓第一定律是建立在理想斜面實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，經(jīng)抽象分析推理得出的結(jié)論，它不是實(shí)驗(yàn)定律．利用如圖所示的裝置做如下實(shí)驗(yàn)：小球從左側(cè)斜面上的O點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動，并沿水平面滑動．水平面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿水平面滑動到的最遠(yuǎn)位置依次為1、2、，可以得到的最直接的結(jié)論是()A．如果小球不受力，它將一直保持勻速運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)B．如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動狀態(tài)將發(fā)生改變C．如果水平面光滑，小球?qū)⒀刂矫嬉恢边\(yùn)動下去D．小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小【答案】C【解析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，水平面的粗糙程度越低，小球滑得越遠(yuǎn)，由此得出結(jié)論，如果水平面光滑，小球?qū)⒀刂矫嬉恢边\(yùn)動下去，故C正確．2．關(guān)于牛頓運(yùn)動定律的說法正確的是()A．牛頓第一定律提出了當(dāng)物體的合外力為零時，物體將處于靜止?fàn)顟B(tài)B．汽車速度越大，剎車后滑行的距離越長，所以慣性越大C．跳高時，運(yùn)動員能跳離地面，是因?yàn)槿藢Φ孛娴膲毫Υ笥诘孛鎸θ说闹С至．在受到相同的作用力時，決定物體運(yùn)動狀態(tài)變化難易程度的唯一因素是物體的質(zhì)量【答案】D【解析】根據(jù)牛頓第一定律的內(nèi)容：當(dāng)物體不受力或所受合外力為零時，總保持勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯誤；慣性是物體的固有屬性，與物體速度的大小無關(guān)，故B錯誤；人對地面的壓力與地面對人的支持力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相反，故C錯誤；觀察和實(shí)驗(yàn)表明，對于任何物體，在受到相同的作用力時，決定它們運(yùn)動狀態(tài)變化難易程度的唯一因素就是它們的質(zhì)量，故D正確．3．下列關(guān)于單位制的說法中，正確的是()A．在國際單位制中力學(xué)的三個基本單位分別是長度單位m、時間單位s、力的單位NB．長度是基本物理量，其單位m、cm、mm都是國際單位制中的基本單位C．公式F＝ma中，各量的單位可以任意選取D．由F＝ma可得到力的單位1N＝1kg·m/s2【答案】D【解析】三個力學(xué)基本物理量分別是長度、質(zhì)量、時間，它們的單位分別為m、kg、s，故A錯誤；長度是基本物理量，其單位m是國際單位制中的基本單位，cm與mm只是常用單位，不屬于基本單位，故B錯誤；公式F＝ma中，各物理量的單位都是采用國際單位，故C錯誤；公式F＝ma中，各物理量的單位都是采用國際單位，才由F＝ma可得到力的單位1N＝1kg·m/s2，故D正確．4．如圖所示，一車內(nèi)用輕繩懸掛著A、B兩球，車向右做勻加速直線運(yùn)動時，兩段輕繩與豎直方向的夾角分別為α、θ，且α＝θ，則()A．A球的質(zhì)量一定等于B球的質(zhì)量B．A球的質(zhì)量一定大于B球的質(zhì)量C．A球的質(zhì)量一定小于B球的質(zhì)量D．A球的質(zhì)量可能大于、可能小于、也可能等于B球的質(zhì)量【答案】D【解析】對A、B整體研究，根據(jù)牛頓第二定律得(mA＋mB)gtanα＝(mA＋mB)a，解得a＝gtanα；對B研究，根據(jù)牛頓第二定律得mBgtanθ＝mBa，解得a＝gtanθ；因此不論A的質(zhì)量是大于、小于還是等于B球的質(zhì)量，均有α＝θ，故D正確．5．如圖，自由下落的小球下落一段時間后，與彈簧接觸，從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過程中，以下說法正確的是()A．從接觸彈簧到速度最大的過程是失重過程B．從接觸彈簧到加速度最大的過程是超重過程C．從接觸彈簧到速度最大的過程加速度越來越大D．速度達(dá)到最大時加速度也達(dá)到最大【答案】A【解析】當(dāng)彈簧的彈力等于小球的重力時，小球的加速度為零，此時速度最大；則從接觸彈簧到速度最大的過程，小球的加速度向下，且加速度逐漸減小，是失重過程，故A正確，C、D錯誤；當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時小球的加速度最大，則從接觸彈簧到加速度最大的過程中，加速度是先向下減小，失重，然后加速度是向上增加，超重，故B錯誤．6．在以加速度a勻加速上升的電梯中，有一個質(zhì)量為m的人，下列說法中正確的是()A．此人對地球的吸引力為m(g＋a) B．此人對電梯的壓力為m(g－a)C．此人受到的重力為m(g＋a) D．此人的視重為m(g＋a)【答案】D【解析】人隨電梯加速上升，故處于超重狀態(tài)．根據(jù)超重定義可知，此人的視重(即人對電梯的壓力大小)應(yīng)為mg＋ma，D正確，B錯誤；人對地球的吸引力與人受到的重力是作用力和反作用力的關(guān)系，大小均為mg，運(yùn)動狀態(tài)的變化不影響人對地球的吸引力及人受到的重力，故A、C錯誤．7．如圖所示，質(zhì)量為m1＝2kg和m2＝3kg的兩個物體放置于光滑水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接，兩個大小分別為F1＝30N，F(xiàn)2＝20N的水平拉力分別作用于m1，m2上．則()A．彈簧秤示數(shù)是26NB．m1、m2共同運(yùn)動加速度大小為a＝4m/s2C．突然撤去F2的瞬間，m1的加速度大小為a＝3m/s2D．突然撤去F1的瞬間，m2的加速度大小為a＝4m/s2【答案】A【解析】以整體為研究對象，由牛頓第二定律得F1－F2＝(m1＋m2)a，代入數(shù)據(jù)解得a＝2m/s2；對m2受力分析，向左的F2和向右的彈簧彈力F，由牛頓第二定律得F－F2＝m2a，解得F＝26N，故A正確，B錯誤；在突然撤去F2的瞬間，因?yàn)閺椈傻膹椓Σ荒馨l(fā)生突變，所以m1的受力沒有發(fā)生變化，故加速度大小仍為2m/s2，故C錯誤；突然撤去F1的瞬間，m2的受力沒有來得及變化，所以m2的加速度大小仍為a＝2m/s2，故D錯誤．二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．8．如圖所示，物體在一外力作用下沿光滑水平面向右運(yùn)動，它的正前方有一根勁度系數(shù)足夠大的彈簧，當(dāng)物體接觸彈簧后，下列說法中正確的是()A．物體立即做減速運(yùn)動B．物體仍一直做加速運(yùn)動C．在一段時間內(nèi)繼續(xù)做加速運(yùn)動，速度繼續(xù)增大D．當(dāng)彈簧處于最大壓縮量時，物體的加速度不為零【答案】CD【解析】當(dāng)物體接觸彈簧后，彈簧的彈力逐漸增大，開始階段，彈力小于水平恒力F，合力方向向右，與速度方向相同，物體做加速運(yùn)動，后來彈簧的彈力大于F，合力向左，與速度方向相反，物體開始做減速運(yùn)動，所以物體接觸彈簧后先加速后減速，A、B錯誤，C正確；當(dāng)彈簧處于最大壓縮量時，彈力大于F，物體的加速度向左，不為零，D正確．9．如圖所示，在光滑水平面上有一個靜止的小車，質(zhì)量為M，小車上靜止地放置著一個木塊，質(zhì)量為m，木塊和小車間的動摩擦因數(shù)為μ＝，用水平恒力F拉動小車，g取10m/s2.下列關(guān)于木塊的加速度a1和小車的加速度a2，可能正確的有()A．a(chǎn)1＝2m/s2，a2＝2m/s2 B．a(chǎn)1＝2m/s2，a2＝3m/s2C．a(chǎn)1＝3m/s2，a2＝4m/s2 D．a(chǎn)1＝3m/s2，a2＝2m/s2【答案】AC【解析】對上面的木塊受力分析，在水平方向只可能受摩擦力，且Ff≤μmg，因此木塊的加速度最大為am＝eq\f(Ff,m)＝μg＝3m/s2.若小車與木塊一起運(yùn)動，相對靜止，則二者加速度相等，且小于am，即a1＝a2＝2m/s2<am，所以是可能的，A正確；若木塊與小車發(fā)生相對滑動，則木塊的加速度一定是3m/s2，由于拉力作用在小車上，故小車的加速度要大于木塊的加速度，所以C正確，B、D錯誤．10．如圖所示，一個質(zhì)量為50kg的沙發(fā)靜止在水平地面上，甲、乙兩人同時從背面和側(cè)面分別用F1＝120N、F2＝160N的力推沙發(fā)，F(xiàn)1與F2相互垂直，且平行于地面．沙發(fā)與地面間的動摩擦因數(shù)μ＝，重力加速度g取10m/s2.下列說法正確的是()A．沙發(fā)會被推動B．沙發(fā)將沿著F1的方向移動，m/s2C．由于F1小于滑動摩擦力，沙發(fā)將沿著F2的方向移動，m/s2D．沙發(fā)的加速度大小為1m/s2【答案】AD【解析】由二力合成可知，兩個力的合力大小為F＝eq\r(F\o\al(2,1)＋F\o\al(2,2))＝200N，方向在水平面內(nèi)，設(shè)F與F1的夾角為θ，則sinθ＝eq\f(F2,F)＝0.8，即θ＝53°；而fmax＝μFN＝μmg×500N＝150N<F，則沙發(fā)要做勻加速直線運(yùn)動，A正確；由牛頓第二定律有F－fmax＝ma，代入數(shù)據(jù)得a＝1m/s2，方向沿水平面介于F1、F2之間，且與F1夾角為53°，故B、C錯誤，D正確．三、非選擇題：本題共4小題，共54分．11．(6分)如圖所示為探究小車加速度與所受合力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)示意圖局部．該實(shí)驗(yàn)中，兩小車各自受到向左的恒定拉力，通過控制鐵夾子同時釋放讓兩小車同時由靜止開始運(yùn)動，然后通過鐵夾子同時夾住小車后面的細(xì)線使小車同時突然停止運(yùn)動從而使小車近似做了一段勻加速直線運(yùn)動，進(jìn)而比較兩小車的加速度．關(guān)于此實(shí)驗(yàn)中兩小車加速度的判斷，下列說法正確的是________.A．兩小車的加速度之比等于位移之比B．兩小車的加速度之比等于位移的反比C．兩小車的加速度之比等于位移平方之比D．兩小車的加速度之比等于位移平方的反比【答案】A【解析】兩小車運(yùn)動的時間相等，由位移公式知x＝eq\f(1,2)at2，所以位移和加速度應(yīng)該成正比的關(guān)系，A正確．12．(12分)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．(1)下列說法正確的是________.A．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．本實(shí)驗(yàn)砝碼及砝碼盤B的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小車A的質(zhì)量D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作a－eq\f(1,mA)圖像(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，他選擇了幾個計時點(diǎn)作為計數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有標(biāo)出，其中s1＝cm、s2＝cm、s3＝cm、s4＝cm，紙帶加速度的大小是________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)(3)某同學(xué)將長木板右端適當(dāng)墊高，其目的是______________.但他把長木板的右端墊得過高，使得傾角過大．用a表示小車的加速度，F(xiàn)表示細(xì)線作用于小車的拉力．他繪出的a－F圖像是________.【答案】(1)D(2)(3)平衡摩擦力C【解析】(1)實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，每次改變小車質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力，故A錯誤；實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先接通電源，然后再釋放小車，故B錯誤；在砝碼及砝碼盤B的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量時，小車受到的拉力近似等于砝碼及砝碼盤受到的重力，故C錯誤；應(yīng)用圖像法處理加速度與質(zhì)量關(guān)系實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時，為了直觀，應(yīng)作a－eq\f(1,mA)圖像，故D正確．(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，得紙帶的加速度為a＝eq\f(×10－2,4×2)m/s2m/s2.(3)將長木板右端適當(dāng)墊高，其目的是平衡摩擦力；把長木板的右端墊得過高，使得傾角過大，小車所受重力平行于木板的分力大于小車受到的摩擦力，小車受到的合力大于細(xì)線的拉力，在小車不受力時，小車已經(jīng)具有一定的加速度，a－F圖像不過原點(diǎn)，在a軸上有截距，因此他繪出的a－F關(guān)系圖像是C.13．(18分)水平傳送帶以v＝m/s的速度勻速運(yùn)動，傳送帶ABm，將一物體輕放在傳送帶的A端，它運(yùn)動到傳送帶另一端B所需時間為6s．求：(1)物體和傳送帶間的動摩擦因數(shù)；(2)若要使物體以最短時間到達(dá)B端，則傳送帶的速度至少應(yīng)調(diào)為多大？(g取10m/s2)【答案】(1)(2)eq\f(3\r(3),2)m/s【解析】先判斷物體在傳送帶上的運(yùn)動情況．由題設(shè)可得：該物體在傳送帶上運(yùn)動的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)m/s.假設(shè)物體在傳送帶上一直做勻加速直線運(yùn)動，則該過程中物體的平均速度eq\x\to(v)′＝eq\f(0＋v,2)m/s<eq\x\to(v)，故物體在傳送帶上先做勻加速直線運(yùn)動，與傳送帶速度相同后隨傳送帶一起勻速運(yùn)動至B端，故物體的最大速度vm＝v.(1)對物體，由牛頓第二定律μmg＝ma，則a＝μg，設(shè)經(jīng)過t1時間后速度為v，則v＝at1，x＝eq\f(1,2)vt1＋v(t－t1)，由以上各式解得μ＝0.05.(2)由題可知，只有當(dāng)物體在傳送帶上一直做勻加速運(yùn)動時，物體全程的平均速度最大，用時最短，故物體從A端一直勻加速運(yùn)動至B端時的末速度大小即為傳送帶所需達(dá)到的最小速度．物體做勻加速運(yùn)動的加速度為a＝μgm/s2，物體從A端一直做勻加速直線運(yùn)動到B端時，有v′2＝2ax，解得v′＝eq\f(3\r(3),2)m/s，故傳送帶速度大小至少應(yīng)調(diào)為eq\f(3\r(3),2)m/s.14．(18分)如圖所示，在傾角為θ＝30°的光滑斜面上端系有一勁度系數(shù)為k＝100N/m的輕質(zhì)彈簧，彈簧下端連一個質(zhì)量為m＝8kg的小球，球被一垂直于斜面的擋板A擋住，此時彈簧沒有形變．從t＝0時刻開始擋板A以加速度a＝1m/s2沿斜面向下勻加速運(yùn)動(g取10m/s2)，求：(1)t＝0時刻，擋板對小球的彈力多大？(2)從開始運(yùn)動到小球與擋板分離所經(jīng)歷的時間為多少？(3)小球向下運(yùn)動多少距離時速度最大？【答案】(1)32N(2)s(3)m【解析】(1)t＝0時刻擋板A以加速度a＝1m/s2沿斜面向下勻加速運(yùn)動，假設(shè)此時小球和擋板間沒有作用力，則由牛頓第二定律可知小球的加速度a球＝eq\f(mgcosθ,m)＝gcosθ＝3m/s2>a，則小球的加速度也是a＝1m/s2，對小球受力分析，設(shè)擋板對小球的支持力為N，根據(jù)牛頓第二定律得mgsin30°－N＝ma，解得N＝32N.(2)小球與擋板分離時，此時小球受豎直向下的重力、垂直斜面向上的支持力FN、沿斜面向