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(新课标)2022届高三上学期第三次月考 物理

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2022—2022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)1.[2022·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2.[2022·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θ的光滑斜面滑下,然后在不同的θ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θ变化的图像分别对应图2中的(  )A.①、②和③B.③、②和①C.②、③和①D.③、①和②        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3N的水平恒力,使水平面上一质量为2kg的物体,从静止开始运动,在2s内通过的位移是2m,则物体的加速度大小和所受摩擦力的大小分别是(  )                  A.0.5m/s2,2NB.1m/s2,1NC.2m/s2,0.5ND.1.5m/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(  )6\nA.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,F1+F2<FC.在两次作用过程中,F1+F2=FD.在两次作用过程中,=8.A、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(  )A.t0时刻,A、B间静摩擦力最大B.t0时刻,A、B速度最大C.2t0时刻,A、B速度最小,与初始时刻相等D.2t0时刻,A、B位移最大9.[2022·浙江卷]如图所示,水平木板上有质量m=1.0kg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g=10m/s2,下列判断正确的是(  )A.5s内拉力对物块做功为零B.4s末物块所受合力大小为4.0NC.物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D.6s~9s内物块的加速度大小为2.0m/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1N的水平恒力拉着一个质量为2kg的物体在粗糙水平面上以6m/s的速度开始滑动,拉力方向与运动的方向一致,4s内物体前进了16m,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M=5kg时,它的加速度a=________m/s2.6\n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θ的楔形木块,静置在水平桌面上,与桌面间的动摩擦因数为μ.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1.80m,质量70kg.他站立举臂,手指摸到的高度为2.25m.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2.70m.设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.3s.求:(取g=10m/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v0=8m/s沿斜面向上的初速度,取g=10m/s2,则物体经过t=1s时间所通过的距离是多少?16.(12分)[2022·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μ.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=0.5kg,m2=0.1kg,μ=0.2,砝码与纸板左端的距离d=0.1m,取g=10m/s2.若砝码移动的距离超过l=0.002m,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:AC2.解析:由图可知:小球对斜面的压力FN=mgcosθ,其最大值Fm=mg,故比值yF==cosθ6\n为图像③;小球运动的加速度a=gsinθ,其最大值am=g,故比值ya==sinθ为图像②;整个过程重力不变,重力加速度不变,比值yg=1为图像①,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x=at2,代入数据得加速度a=1m/s2.根据F-f=ma,得摩擦力为1N.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=(m1+m2)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F1=m2a;在第二种情况中,隔离A,则F2=m1a.所以F1+F2=F,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4N,滑动摩擦力大小为3N.结合拉力和摩擦力的大小可判断物块的运动规律:在0~4s物块静止,4~5s物块做加速度逐渐增大的变加速直线运动,5s以后物块做匀加速直线运动.0~4s物块静止,拉力对物体不做功,但是4~5s物块运动,拉力对物体做正功,故A错误.4s末,物块所受的合力由0突变为1N,故B错误.物块与木板之间的动摩擦因数μ===0.3,故C错误.6~9s内,物块的加速度a==m/s2=2.0m/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:x=v0t+at2,解得a=-1m/s2;F-μmg=ma,解得μ=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=kg=2.5kg,a=1m/s2,所以F=Ma=2.5N,当M=5kg时,由图象或公式均可求知.答案:2.5 0.56\n13.解析:对m:mgtanθ=ma①解得a=gtanθ②对整体:F-f=(M+m)a③N2=(M+m)g④f=μN2⑤解得F=(M+m)g(μ+tanθ).答案:F=(M+m)g(μ+tanθ)14.解析:(1)中学生跳起后重心升高h=2.70m-2.25m=0.45m根据运动学公式得v2=2gh解得v==3m/s.(2)根据牛顿第二定律得F-mg=ma又根据速度公式可得v=at解得F=m(g+)=1400N.答案:(1)3m/s (2)1400N15.解析:设物体的质量为m,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,由于匀速下滑mgsinθ=μmgcosθ设物体向上运动的加速度大小为amgsinθ+μmgcosθ=ma联立以上两式,得到a=10m/s2设经过时间t0,速度变为零,v0=at0t0=0.8s<1s物体速度减为零后将静止在斜面上,所以通过的距离为x==3.2m.答案:3.2m16.(12分)[解析](1)砝码对纸板的摩擦力f1=μm1g桌面对纸板的摩擦力f2=μ(m1+m2)gf=f1+f2解得f=μ(2m1+m2)g(2)设砝码的加速度为a1,纸板的加速度为a2,则f1=m1a1F-f1-f2=m2a2发生相对运动a2>a1解得F>2μ(m1+m2)g(3)纸板抽出前,砝码运动的距离x1=a1t纸板运动的距离d+x1=a2t纸板抽出后,砝码在桌面上运动的距离x2=a3tl=x1+x2由题意知a1=a3,a1t1=a3t2解得F=2μ[m1+(1+)m2]g代入数据得F=22.4N.6\n6

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所属: 高中 - 物理
发布时间:2022-08-25 11:38:05 页数:6
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文章作者:U-336598

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