高一《牛頓運動定律、曲線運動》綜合練習題(一)

PAGEPAGEPAGE7《新課標》高一物理（人教版）第五章曲線運動《牛頓運動定律、曲線運動》綜合練習題（一）一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分，每小題給出的四個選項中，至少有一個選項正確，對而不全得2分，錯選或不選不得分。1-8為單選，9-12為多選。）1．下列說法中錯誤的是（）A．平拋運動是勻變速曲線運動B．勻速圓周運動是勻速運動C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質2．L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，斜面光滑，輕質彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示。若P、Q一起沿斜面下滑，不計空氣阻力。則木板P的受力個數(shù)為（）A．3B．4C．5D．63．某航母跑道長200m.飛機在航母上滑行的最大加速度為6m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s.那么，飛機在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為（）A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s4．質量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受到斜向上與水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下與水平面成θ角等大的力F作用，兩力在同一豎直平面內，此時兩木塊保持靜止，則（）A．b對a的支持力一定等于mgB．水平面對b的支持力小于2mgC．b與水平面之間可能存在靜摩擦力D．a、b之間一定存在靜摩擦力5．如圖所示，A、B兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋(不計空氣阻力)，下列說法正確的()A．在上升和下降過程中A對B的壓力一定為零 B．上升過程中A對B的壓力大于A物體受到的重力C．下降過程中A對B的壓力大于A物體受到的重力D．在上升和下降過程中A對B的壓力都等于A物體受到的重力6．民族運動會上有一個騎射項目，運動員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射擊側向的固定目標.假設運動員騎馬奔馳的速度為v1，運動員靜止時射出的箭的速度為v2，跑道離固定目標的最近距離為d.如圖所示，要想在最短的時間內射中目標，則運動員放箭處離目標的距離應該為（）A．B．C． D．7．物塊從光滑曲面上的P點自由滑下，通過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上的Q點，若傳送帶的皮帶輪沿逆時針方向轉動起來，使傳送帶隨之運動，如圖所示，再把物塊放到P點自由滑下則（）A．物塊將仍落在Q點B．物塊將會落在Q點的左邊C．物塊將會落在Q點的右邊D．物塊有可能落不到地面上8．如圖所示，物體A和B質量均為m，且分別與輕繩連接跨過光滑輕質定滑輪，B放在水平面上，A與懸繩豎直.用力F拉B沿水平面向左勻速運動的過程中，繩對A的拉力的大?。ǎ〢．大于mgB．總等于mgC．一定小于mgD．以上三項都不正確9．一小船在靜水中的速度為3m/s，它在一條寬150m，水流速度為4m/s的河流中渡河，則該小船（

）A．不能到達正對岸B．渡河的時間可能少于50sC．以最短時間渡河時，小船在沿水流方向的位移大小為200mD．以最短位移渡河時，小船的位移大小為20010.如圖所示，地面上豎直固定一輕彈簧，一個小球從彈簧正上方自由下落，接觸彈簧后將彈簧壓縮到最短，在該過程中，下面分析正確的是（）A.小球接觸彈簧瞬間，速度最大B．小球從接觸彈簧開始，速度先變大，然后變小直到為零C．全過程小球先做自由落體運動，然后做減速運動D．全過程小球受到的合外力先不變，后變小，最后又變大11.如圖所示，豎直平面內兩根光滑細桿所構成的角AOB被鉛垂線平分，兩個質量均為m的小環(huán)通過水平輕彈簧的作用靜止在A、B兩處，A、B連線與垂直，連線與O點距離為h，已知彈簧原長為，勁度系數(shù)為k.現(xiàn)在將兩個小環(huán)在豎直方向上均向下平移距離h，釋放瞬間A環(huán)加速度為a，則下列表達式正確的是（）A．B.C.D.12.下列單位與m／s2等價的是（AB）A.N／kgB.N／mC.N·mD.m／s二、實驗題：本大題共2小題，第13題6分，第14題10分，共16分。13．（6分）在研究平拋運動的實驗中，用一張印有小方格的紙來記錄軌跡，小方格的邊長l=1.25cm，若小球在平拋運動中先后經過的幾個位置如下圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v2=___________（用l、g表示），其值是__________（g取9.8m/s2）．14．（10分）如圖所示的實驗裝置可以探究加速度與力、質量的關系，小車上固定一個盒子，盒子內盛有沙，沙桶的總質量（包括桶以及桶內沙的質量）記為m，小車的總質量（包括車、盒子及盒內沙的質量）記為M.（1）驗證在質量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應的加速度a可從打下的紙帶中計算得出.多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應的加速度。本次實驗中，桶內的沙取自小車中，故系統(tǒng)的總質量不變。以合外力F為橫軸，加速度a為縱軸，畫出圖象，圖象是一條過原點的直線。①圖象斜率的物理意義是_____________.②你認為把沙桶的總重力mg當做合外力F是否合理？___________.（填“合理”或“不合理”）③本次實驗中，是否應該滿足這樣的條件？___________（填“是”或“否”）；理由是__________________________。（2）驗證在合外力不變的情況下，加速度與質量成反比：保持桶內沙的質量m不變，在盒子內添加或去掉一些沙，驗證加速度與質量的關系。本次實驗中，桶內沙的總質量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變。用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱軸，應該以__________的倒數(shù)為橫軸。三、計算題：（4小題，共46分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值的計算題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15．（10分）一質點做勻減速直線運動，在第1秒內位移為6m，停止運動前的最后1秒內位移為2m，求：（1）在整個減速過程中質點的位移的大?。唬?）整個減速過程所用的時間。16．（10分）如圖所示傾斜傳送帶與水平地面之間的夾角θ=37°從A→B長度為L=29m傳送帶以10m/s的速度逆時針轉動，在傳送帶上端A處無初速度地放一個質量為0.1kg的物體，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力的大小，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m37°A37°AB（2）若物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.8、L=31m、v=12.4m/s,其它條件不變，則物體從A運動到B所需的時間又是多少？17．（13分）如圖所示，一根長0.1m的細線，一端系著一個質量為0.2kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動．使小球的轉速很緩慢地增加，當小球的轉速增加到開始時轉速的3倍時，細線斷開，線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時大64N，求：（1）線斷開前的瞬間，線受到的拉力大?。唬?）線斷開的瞬間，小球運動的線速度；（3）如果小球離開桌面時，速度方向與桌子邊線的夾角為，桌面高出地面0.8m，求小球飛出后的落地點距桌邊線的水平距離.18．（13分）水平面上有帶圓弧形凸起的長方形木塊A，木塊A上的物體B用繞過凸起的輕繩與物體C相連，B與凸起之間的繩是水平的.用一水平向左邊的拉力F作用在物體B上，恰使物體A、B、C保持相對靜止.如右圖所示，已知物體A、B、C的質量均為m，重力加速度為g，不計所有的摩擦，則拉力F應為多大？《牛頓運動定律、曲線運動》綜合練習題（一）參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分，每小題給出的四個選項中，至少有一個選項正確，少選得2分，錯選或不選不得分）1．B2.A解析：若不計一切摩擦，則彈簧處于原長狀態(tài)，木板P受到重力，斜面的支持力和滑塊的壓力三個力。3.B解析：根據(jù)速度位移關系式則最小初速度為4．D解析：對a受力分析，有∴N<mgb對a的支持力小于a的重力，A錯誤。b對a的靜摩擦力水平向左，D正確。以a、b整體作為研究對象，可知水平面對b的支持力等于2mg，B錯誤；b與水平面之間沒有靜摩擦力，C錯誤。5．A解析：不計空氣阻力，則A、B均處于完全失重狀態(tài)，在上升和下降過程中A對B的壓力一定都為零，A正確。6.C解析：根據(jù)運動的合成與分解，有沿運動員運動的方向有：垂直運動員運動的方向有：則7．A解析：傳送帶靜止和逆時針轉動時，物塊相對于傳送帶均向右，傳送帶阻礙物體的相對運動，均給物塊向左的滑動摩擦力，物塊受力不變，故物塊將仍落在Q點。8．A解析：根據(jù)運動的合成與分解，有則A的速度逐漸增大，A向上做加速運動，根據(jù)牛頓第二定律繩對A的拉力大于mg。9．ACD10.BD解析：當小球的加速度為零時，速度才會達到最大值，小球剛接觸彈簧時加速度向下，故小球從接觸彈簧開始，速度先變大，然后變小直到為零，所以A錯誤，B正確。全過程小球先做自由落體運動，加速度不變，合外力也不變，接觸彈簧后，合外力變小，做加速度減小的加速運動；最后合外力向上增大，做加速度增大的減速運動。11.AC解析：小環(huán)靜止時，彈簧的長度，即彈簧的伸長量為，則有，解得，選項A正確；在向下平移h，彈簧的形變量為，由牛頓第二定律可知：，解得：a=g，選項C正確.12．AB13．（3+3=6分）答案：0.7m/s解析：（1）從圖中可以看出，a、b、c、d四點沿水平方向相鄰兩點間的距離均為2l；根據(jù)平拋規(guī)律，物體在任意兩相鄰間融所用時間為l，則有 ①（2）由于a、b、c、d四點沿豎直方向依次相距l(xiāng)、2l、3，即②由①②式得，代入數(shù)據(jù)得14．（2+2+2+2+2=10分）答案：（1）①②合理③否因為實驗的研究對象是整個系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg（2）解析：（1）將車內的沙轉移到桶中，就保證了不變，即系統(tǒng)的總質量不變，研究對象是整個系統(tǒng)，，可見圖象斜率的物理意義是，系統(tǒng)的合外力就等于所懸掛沙桶的重力mg，所以不必滿足這樣的條件.（2）向小車內添加或去掉部分沙，是改變系統(tǒng)的總質量，而系統(tǒng)的合外力仍等于所懸掛沙桶的重力mg，保證了合外力不變.15．（5+5=10分）解析：（1）設質點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為v0.由于質點停止運動前的最后1s內位移為2m，則：，所以 質點在第1s內位移為6m，由得 在整個減速運動過程中質點的位移大小為： （2）對整個過程逆向考慮，則 ，所以16．（5+5=10分）解析：(1)物塊放到傳送帶上后，沿斜面向下做勻加速直線運動，開始相對于傳動帶向后運動，受到的摩擦力向前（物體受力如圖所示），所以：由以上式可得：當物體加速到與傳送帶同速時，位移為：物塊加速到與傳送帶同速后，由于，所以物塊相對于傳送帶向下運動，摩擦力變?yōu)檠匦泵嫦蛏希ㄊ芰θ鐖D示）所以加速度為因此物體運動的總時間為(2)解析：若，開始（即物塊與傳送帶同速前）物體運動情況與上題相同，即，當物塊與傳送帶同速后，由于，所以物塊與傳送帶同速后與傳送帶一起做勻速運動，則，因此時間為：。17．（5+4+4=13分）解析：（1）線的拉力等于向心力，設開始時角速度為，向心力是F0，線斷開的瞬間，角速度為，線的拉力是F.由①②得又因為由③④得F=72N（2）設線斷開時速