（新课标）2014届高三上学期第三次月考 物理.doc

20132014学年度上学期高三一轮复习物理单元验收试题（3）【新课标】单元三 牛顿运动定律一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分）12013·山东卷 伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有()A力不是维持物体运动的原因B物体之间普遍存在相互吸引力C忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快D物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反22013·重庆卷 图1为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为的光滑斜面滑下，然后在不同的角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随变化的图像分别对应图2中的()A、和 B、和 C、和 D、和 图1 图23下列关于超重、失重现象的讨论，正确的是（）A体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态4如图所示，粗糙水平面上物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动，现使F不断变小到零，则在滑动过程中（）A物体的加速度不断减小，速度不断增大B物体的加速度不断增大，速度不断减小C物体的加速度先增大再减小，速度先减小再增大D物体的加速度先减小再增大，速度先增大再减小5用3 N的水平恒力，使水平面上一质量为2 kg的物体，从静止开始运动，在2 s内通过的位移是2 m，则物体的加速度大小和所受摩擦力的大小分别是（） A0.5 m/s2,2 N B1 m/s2,1 NC2 m/s2,0.5 N D1.5 m/s2,06钢球在很深的油槽中由静止开始下落，若油对球的阻力正比于其速率，则球的运动是（）A先加速后减速，最后静止 B先加速运动后匀速运动C先加速后减速，最后匀速 D加速度逐渐减小到零7如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2，置于光滑的水平面上当水平力F作用于左端A上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2，则（）A在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等B在两次作用过程中，F1F2<FC在两次作用过程中，F1F2FD在两次作用过程中，8A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图所示，A、B始终相对静止，则在0 2t0时间内，下列说法正确的是（）At0时刻，A、B间静摩擦力最大Bt0时刻，A、B速度最大C2t0时刻，A、B速度最小，与初始时刻相等D2t0时刻，A、B位移最大92013·浙江卷 如图所示，水平木板上有质量m1.0 kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小取重力加速度g10 m/s2，下列判断正确的是()A5 s内拉力对物块做功为零B4 s末物块所受合力大小为4.0 NC物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D6 s9 s内物块的加速度大小为2.0 m/s210水平面上静止放置一质量为M的木箱，箱顶部和底部用细线分别拴住质量均为m的两个小球，两球间有一根处于拉伸状态的轻弹簧，使两根细线均处于拉紧状态，如图所示现在突然剪断下端的细线，则从剪断细线开始到弹簧恢复原长以前，箱对地面的压力变化情况，下列判断正确的是（）A刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐减小B刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐增大C刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐减小D刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐增大二、填空与实验题（本大题共2小题，共20分把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）11（10分）以大小为1 N的水平恒力拉着一个质量为2 kg的物体在粗糙水平面上以6 m/s的速度开始滑动，拉力方向与运动的方向一致，4 s内物体前进了16 m，此物体与水平面的动摩擦因数为_12（10分）在验证牛顿第二定律的实验中，某同学作出的a- 关系图象如图所示从图象可以看出，作用在研究对象上的恒力F_ N，当物体的质量M5 kg时，它的加速度a_ m/s2.三、计算题（本大题共4小题，共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13（8分）一质量为M，倾角为的楔形木块，静置在水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数为.一物块质量为m，置于楔形木块的斜面上，物块与斜面的接触是光滑的，为了保持物块相对斜面静止，可用一水平力F推楔形木块，如图所示，求此水平力大小的表达式14（10分）某中学生身高1.80 m，质量70 kg.他站立举臂，手指摸到的高度为2.25 m如果他先下蹲，再用力蹬地向上跳起，同时举臂，手指摸到的高度为2.70 m设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.3 s求：（取g10 m/s2）（1）他刚离地跳起时的速度大小；（2）他与地面间的平均作用力的大小15（10分）一个静止在倾角为30°的长斜面上的物体，被向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑若给此物体一个v08 m/s沿斜面向上的初速度，取g10 m/s2，则物体经过t1 s时间所通过的距离是多少？16（12分）2013·江苏卷如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验若砝码和纸板的质量分别为m1 和m2，各接触面间的动摩擦因数均为.重力加速度为g.(1)当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；(2)要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中，m1 0.5 kg，m20.1 kg, 0.2，砝码与纸板左端的距离d0.1 m，取g10 m/s2.若砝码移动的距离超过l0.002 m，人眼就能感知为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？参考答案1解析：伽利略的“理想斜面实验”得出“物体在不受力的情况下会一直运动下去” 的结论，故A正确伽利略还做过“比萨斜塔实验”，得出“在忽略空气阻力的情况下，重的和轻的小球下落一样快”的结论，故C正确 答案：AC 2解析：由图可知：小球对斜面的压力FNmgcos，其最大值Fmmg，故比值yFcos为图像；小球运动的加速度agsin，其最大值amg，故比值yasin为图像；整个过程重力不变，重力加速度不变，比值yg1为图像，故选项B正确答案：B3解析：B项中运动员只受重力作用，处于完全失重状态，其他选项中运动员均处于静止状态，既不是超重也不是失重，故B项正确答案：B4解析：物体受拉力F和滑动摩擦力作用，F减小，加速度减小，当F等于滑动摩擦力时，加速度为零，此后加速度反向再增大，所以速度则先增大再减小答案：D5解析：由xat2，代入数据得加速度a1 m/s2.根据Ffma，得摩擦力为1 N.答案：B6解析：进入油槽后，阻力逐渐增大，合外力虽然在减小，但方向与速度方向一致，做加速运动，当加速度减小为零时，速度不再变化，做匀速运动答案：BD7解析：光滑水平面上，A、B作为一个整体，水平方向受力大小相等，根据牛顿第二定律得F（m1m2）a，整体的加速度大小相等，故A项正确；在第一种情况中，隔离B，则F1m2a；在第二种情况中，隔离A，则F2m1a.所以F1F2F，且有，故C项正确答案：AC8解析：对整体，F产生加速度，隔离A，B对A的静摩擦力产生加速度由题中图象知，力F先减小到零，再反向增大，故加速度也先减小到零，再反向增大所以t0时刻，A、B间静摩擦力为零，速度最大，而在2t0时刻，它们速度最小为零，由于速度方向一直未变，故2t0位移最大答案：BCD9解析：从图可知，物块与木板之间的静摩擦力最大值为4 N，滑动摩擦力大小为3 N结合拉力和摩擦力的大小可判断物块的运动规律：在04 s物块静止，45 s物块做加速度逐渐增大的变加速直线运动，5 s以后物块做匀加速直线运动.04 s物块静止，拉力对物体不做功，但是45 s物块运动，拉力对物体做正功，故A错误.4 s末，物块所受的合力由0突变为1 N，故B错误物块与木板之间的动摩擦因数0.3，故C错误.69 s内，物块的加速度a m/s22.0 m/s2，故D正确答案：D10解析：刚剪断细线的瞬间，弹簧来不及形变，弹簧弹力大小暂时不变，下面的小球因断线而产生向上的加速度，地面对木箱的支持力会适应这种变化而给木箱、两球及弹簧组成的整体提供竖直向上的加速度，发生超重现象，故木箱对地面的压力会突然变大随后在弹簧伸长量减小的过程中，向上的加速度会减小，所以箱对地面的压力也会减小答案：A11解析：xv0tat2，解得a 1 m/s2；Fmgma，解得0.15.答案：0.1512解析：取图中坐标为（0.4,1）的点，所对应的是M kg2.5 kg，a1 m/s2，所以FMa2.5 N，当M5 kg时，由图象或公式均可求知答案：2.50.513解析：对m：mgtanma解得agtan对整体：Ff（Mm）aN2（Mm）gfN2解得F（Mm）g（tan）答案：F（Mm）g（tan）14解析：（1）中学生跳起后重心升高h2.70 m2.25 m0.45 m根据运动学公式得 v22gh解得v3 m/s.（2）根据牛顿第二定律得Fmgma又根据速度公式可得vat解得Fm（g）1 400 N.答案：（1）3 m/s（2）1 400 N15解析：设物体的质量为m，物体与斜面间的动摩擦因数为，由于匀速下滑mgsinmgcos设物体向上运动的加速度大小为amgsinmgcosma联立以上两式，得到a10 m/s2设经过时间t0，速度变为零，v0at0t00.8 s1 s物体速度减为零后将静止在斜面上，所以通过的距离为x3.2 m.答案：3.2 m16（12分）解析 (1)砝码对纸板的摩擦力f1m1 g桌面对纸板的摩擦力f2(m1m2)gff1f2解得f(2m1m2)g(2)设砝码的加速度为a1，纸板的加速度为a2，则f1m1a1Ff1f2m2a2发生相对运动a2>a1解得F>2(m1m2)g (3)纸板抽出前，砝码运动的距离x1a1t纸板运动的距离dx1a2t纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离x2a3tlx1x2由题意知a1a3，a1t1a3t2解得F2m1(1)m2g代入数据得F22.4 N.6