1、作业6必修1综合二一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。12020年11月24日4时30分,长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,火箭飞行约2200秒后,顺利将探测器送入预定轨道。12月8日6时59分,嫦娥五号上升器按照地面指令受控离轨,7时30分左右降落在月面经度0度、南纬30度附近的预定落点()A嫦娥五号从地球到月球的位移大小就是其运行轨迹的长度B“8日6时59分”指的是时间间隔C研究嫦娥五号在月球着陆过程的姿态时,不可以将其看
2、成质点D嫦娥五号从地球飞到月球的时间决定于它的最大瞬时速度2甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距x4 m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的xt图象如图所示,则下列表述正确的是()A乙车做曲线运动,甲车做直线运动B甲车先做匀减速运动,后做匀速运动C两车相遇两次D乙车的速度不断减小3“道路千万条,安全第一条。”道路交通安全法第四十七条规定:“机动车行经人行横道,应减速行驶;遇行人正在通过人行横道时,应停车让行。”一辆汽车以5 m/s的速度匀速行驶,驾驶员发现前方的斑马线上有行人通过,随即刹车使车做匀减速直线运动至停止。若驾驶员的反应时间为0.5 s,汽车在最后2 s内的位
3、移为4 m,则汽车距斑马线的安全距离至少为()A5.5 m B6.25 m C7.5 m D8.75 m4如图所示,倾角为的斜面体c置于水平地面上,物块b置于斜面上,通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒,a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是()Ac对b的摩擦力可能减小B地面对c的支持力可能增大C地面对c的摩擦力可能不变D弹簧的弹力可能增大5如图所示,质量均为m的两个木块P和Q叠放在水平地面上,P、Q接面的倾角为。现在Q上加一水平推力F,使P、Q保持相对静止一起向左匀速运动,下列说
4、法正确的是()AP木块所受合力向左BQ与地面间的动摩擦因数CP、Q之间可能光滑D若突然撤去F后,P、Q依然保持相对静止一起向左匀速运动6如图所示,山坡上两相邻高压塔A、B之间架有匀质粗铜线,平衡时铜线呈弧形下垂,最低点在C。已知弧线BC的长度是AC的3倍,而左塔B处铜线切线与竖直方向成30角。则右塔A处铜线切线与竖直方向成角应为()A30 B45 C60 D758如图所示,倾角为的斜面固定在水平地面上,斜面上有两个质量均为m的小球A、B,它们用劲度系数为k的轻质弹簧相连接。现对A施加一个水平向右大小为的恒力,使A、B在斜面上都保持静止,如果斜面和两个小球的摩擦均忽略不计,此时弹簧的长度为L,则
5、下列说法错误的是()A弹簧的原长为B斜面的倾角为30C撤掉恒力F的瞬间小球A的加速度不变D撤掉恒力F的瞬间小球B的加速度为08水平地面上质量为l kg的物块受到水平拉力F1、F2的作用,F1、F2随时间的变化如图所示,已知物块在前2 s内以4 m/s的速度做匀速直线运动,取gl0 m/s2,则()A物块与地面的动摩擦因数为0.2B3 s末物块受到的摩擦力大小为3 NC4 s末物块受到的摩擦力大小为2 ND5 s末物块的加速度大小为3 m/s29一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验,让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5 s内的位移是18 m,则()A小球在2 s末的速度
6、是8 m/s B小球在第5 s内的平均速度是3.6 m/sC小球在第2 s内的位移是2 m D小球在5 s内的位移是50 m10甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其vt图象如图所示。已知两车在t3 s 时并排行驶,则()A在t1 s时,甲车在乙车后B在t0时,甲车在乙车前7.5 mC两车另一次并排行驶的时刻是t2 sD甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m11将一个半球体置于水平地面上,半球的中央有一光滑小孔,上端有一光滑的小滑轮,柔软光滑的轻绳绕过滑轮,两端分别系有质量为m1、m2的物体(两物体均可看成质点,m2悬于空中)时,整个装置处于静止状态,如图所示。已知此时m1与半球
7、的球心O的连线与水平线成37角(sin 370.6,cos 370.8),m1与半球面的动摩擦因数为0.5,并假设m1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则在整个装置处于静止的前提下,下列说法不正确的是()A当不同时,地面对半球体的摩擦力也不同B半球体对m1的支持力m2随的变化而变化C随着m2质量的逐渐增大,m1所受半球体的摩擦力一定逐渐增大D当2时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上12为了备战2020年东京奥运会,我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练。已知质量m60 kg的运动员原地静止站立(不起跳)摸高为2.10 m,比赛过程中,该运动员先下蹲,重心下降0.5 m
8、,经过充分调整后,发力跳起摸到了2.90 m的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动,忽略空气阻力影响,g取10 m/s2 。则()A运动员起跳过程处于超重状态B起跳过程的平均速度比离地上升到最高点过程的平均速度大C起跳过程中运动员对地面的压力为960 ND从开始起跳到双脚落地需要1.05 s二、非选择题:本题共5小题,共52分。按题目要求作答。解答题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)某实验小组用如图所示的实验装置测当地的重力加速度,图中A、B是两个光电门,钢球自由下落过程中,先后通过光电门A、B,钢球
9、通过光电门A时与光电门相连的光电计时器开始计时,通过光电门B时就停止计时,得到钢球从A运动到B所用的时间t,用刻度尺测出A、B间的高度h,保持钢球下落的位置不变,光电门B的位置不变,改变光电门A的位置,重复前面的实验,测出多组h、t的值。(1)根据测得的多组h、t的值,算出每组的,作出图象,则图象应是图中的_。(2)图线在纵轴上的截距表示_,要求出重力加速度,必须求出图线的_,若求出的图线的这个量用k表示,则当地的重力加速度为_。14(8分)为了测量木块与木板间动摩擦因数,某小组使用位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位
10、移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的位移s随时间t变化规律,如图乙所示。(1)根据上述图线,计算0.4 s时木块的速度v_m/s,木块加速度a_m/s2;(2)现测得斜面倾角为37,g取10 m/s2,则_;(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数的测量精度,下列措施可行的是_。AA点与传感器距离适当大些B木板的倾角越大越好C选择体积较大的空心木块D传感器开始计时的时刻必须是木块从A点释放的时刻15(9分)如图,钉子A、B相距5l,处于同一高度。细线的一端系有质量为M的物块,另一端绕过A固定于B。小球固定在细线上C点,B、C间的线长为3l。小球和物块都静止时,BC与水平方向的夹角为53。忽略
11、一切摩擦,重力加速度为g,取sin 530.8,cos 530.6,cos 26.50.89,求:(1)小球的质量;(2)钉子A所受压力FN的大小和方向。16(12分)如图甲所示,倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行。现将一质量m2 kg的小物体轻轻放在传送带的A端,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,2 s末物体到达B端,取沿传送带向下为正方向,g10 m/s2,求:(1)小物体在传送带A、B两端间运动的平均速度v;(2)物体与传送带间的动摩擦因数。17(15分)如图所示,质量m0.5 kg、长L1 m的平板车B静止在光滑水平面上,某时刻一质量Ml kg的物体A(视为质点)以v04
12、m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力。已知A与B之间的动摩擦因数0.2,重力加速度g取10 m/s2。试求:(1)如果要使A不至于从B上滑落,拉力F大小应满足的条件;(2)若F5 N,物体A在平板车上运动时相对平板车滑行的最大距离。一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。1【答案】C【解析】嫦娥五号从地球到月球做曲线运动,位移大小和其运行轨迹的长度不相等,故A错误;“8日6时59分”指的是时刻,故B
13、错误;研究嫦娥五号在月球着陆过程的姿态时,不可以将其看成质点,故C正确;嫦娥五号从地球飞到月球的时间决定于它的平均速度,故D错误。2【答案】C【解析】乙车的xt图象虽为曲线,但这不是运动轨迹,乙做的是反方向的直线运动,A错误;由题图可知,甲车在前6 s内做的是反方向的匀速运动,以后处于静止状态,B错误;在xt图象中,图线的交点表示两车相遇,故两车相遇两次,C正确;乙车图象的倾斜程度逐渐增大,说明其速度逐渐增大,D错误。3【答案】D【解析】设汽车匀减速的加速度大小为a,汽车在最后2 s内的位移为4 m,由,解得a4 m/s2,故汽车的刹车位移为m,D正确。4【答案】A【解析】盒子a受重力、拉力和
14、弹簧的支持力而平衡,随着沙子质量的增加;由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系,故不能确定静摩擦力的方向,静摩擦力可能增加、可能减小,有可能先减小后增大,故A正确;对a分析可知,a处于静止状态,加入适量砂粒后重力变大,弹簧弹力不变,绳子的张力变大;对b与c整体分析,受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力,故地面对c的支持力一定减小,摩擦力一定变大,故B、C、D错误。5【答案】B【解析】P、Q保持相对静止一起向左匀速运动,可知P木块所受合力为零,选项A错误;以P、Q整体为研究对象,在竖直方向上合力为零,故地面对Q的支持力 FN2mg,水平方向FfFN,解得Q与地面间的动摩擦因数,
15、选项B正确;P受到向下的重力和垂直斜面向上的支持力,但P的合力为0,则必然受到沿斜面向上的摩擦力,选项C错误;若突然撤去F后,因地面对Q有摩擦力作用,可知P、Q不可能一起向左匀速运动,故D错误。6【答案】C【解析】设AB两端绳上拉力分别为FA、FB,铜线质量为m,在水平方向,ABC整体受力平衡,有:FAsinFBsin;在竖直方向,BC段受力平衡,有:FBcosmg;(AC段对C端的力方向水平向右);在竖直方向,AC段受力平衡,有:FAcosmg;联立解得:tan3tan,所以,60,故C正确。8【答案】C【解析】对小球B进行受力分析,由平衡条件可得,解得,所以弹簧的原长为;对小球A进行受力分
16、析,由平衡条件可得:,解得:30,所以弹簧的原长为,故A、B正确;撤掉恒力F的瞬间,对A进行受力分析,可得:,小球A此时的加速度,故C错误;撤掉恒力F的瞬间,弹簧弹力不变,B球所受合力不变,故B球的加速度为零,故D正确。本题选说法错误的,故选C。8【答案】B【解析】在02 s内物体匀速运动,则摩擦力f 3 N,则,A错误;2 s后物体做减速运动,加速度,则经过,即4 s末速度减为零,则3 s末物块受到的摩擦力大小为3 N,4 s末物块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为6 N5 N1 N, B正确,C错误;物体停止后,因两个力的差值小于最大静摩擦力,则物体不再运动,则5 s末物体的加速度为零,D错误
17、。9【答案】AD【解析】由题意知第5 s内的位移是18 m,由,其中t15 s,t24 s,解得g4 m/s2,所以2 s末的速度vgt8 m/s,故A正确;第5 s内的平均速度,故B错误;小球在第2 s内的位移,故C错误;物体在5 s内的位移,故D正确。10【答案】BD【解析】由v-t图可知,甲车做初速度为零,加速度为的匀加速直线运动;乙车做初速度为10 m/s,加速度为的匀加速直线运动;由题意,甲、乙两车在t3 s时相遇,在前3 s内,甲车位移,乙车的位移,故在t0时刻,甲、乙相距L(52.545) m7.5 m,且甲在乙的前面,故B正确;前1 s内,甲车,乙车,此时,所以另一次并排行驶的
18、时刻是t1 s,故A、C错误;两次并排行驶的位置沿公路方向距离,D正确。11【答案】ABC【解析】对半球体m1、m2整体受力分析如图所示,只受重力和支持力这一对平衡力,相对地面并无运动趋势,故不受摩擦力,故A错误;对m1受力分析,如图将重力正交分解,根据共点力平衡条件得到y方向:Nm1gcos530,只要m1与半球的球心O的连线与水平线之间的夹角不变,N就不变,故B错误;据题意得知:Tm2g,解得,当时,m1gsin53T+f,其中Tm2g,f随着m2质量的逐渐增大而逐渐减小,故C错误;当时,有Tm2gm1gsin53,即拉力小于重力的下滑分量,m1有下滑趋势,摩擦力沿切线向上,当达到最大静摩
19、擦力时m2g+m1gcos53m1gsin53,解得2,因而当2时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上,故D正确。12【答案】AD【解析】在起跳过程中可视为匀加速直线运动,加速度方向竖直向上,所以运动员起跳过程处于超重状态,故选项A正确;在起跳过程中做匀加速直线运动,起跳过程的平均速度,运动员离开地面后做竖直上抛运动,离地上升到最高点过程的平均速度,故选项B错误;运动员离开地面后做竖直上抛运动,根据可知,在起跳过程中根据速度位移公式可知,解得,对运动员根据牛顿第二定律可知,解得,根据牛顿第三定律可知,对地面的压力为1560N,故选项C错误;起跳过程运动的时间,起跳后运动的时间,故运
20、动的总时间,故选项D正确。二、非选择题:本题共5小题,共52分。按题目要求作答。解答题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)【答案】(1)D (2)钢球通过光电门B时的速度 斜率的绝对值 2k【解析】(1)由于球下落的位置不变,光电门B的位置不变,因此小球到达B点的速度不变,设球到B点的速度为vB,则球的运动可以看成是倒过来的匀减速直线运动,则有:hvBtgt2,即,因此D正确,ABC错误。(2)由函数表达式可知,图线与纵轴的交点表示小球通过B光电门的速度,要求出重力加速度,必须求出图线斜率的绝对值,则由
21、k0.5g,解得:g2k。14(8分)【答案】(1)0.4 1 (2)0.625 (3)A【解析】(1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度,得0.4s末的速度为:,0.2 s末的速度为:,则木块的加速度为:;(2)选取木块为研究的对象,木块沿斜面方向是受力:,得:,若37,则0.625;(3)根据(2)的分析可知,在实验中,为了减少实验误差,应使木块的运动时间长一些,可以减小斜面的倾角、增加木块在斜面上滑行的位移等,传感器开始的计时时刻不一定必须是木块从A点释放的时刻。故A正确,B、C、D错误。15(9分)【解析】(1)根据题意,对物体进行受力分析,由图知,所以C90设小
22、球质量为m,AC、BC的拉力分别为F1、F2,有F1sin 53F2cos 53mgF1cos 53F2sin 53F1Mg解得:。(2)钉子所受压力等于两细线合力,合力方向沿与竖直方向成26.5向右下方故FN2Mgcos 26.5解得:FN1.78Mg。16(12分)【解析】(1)由vt图象的面积规律可知传送带A、B间的距离L即为vt图线与t轴所围的面积,所以:由平均速度的定义得:。(2)由vt图象可知传送带运行速度为v110 m/s,01 s内物体的加速度为:12 s内的加速度为:根据牛顿第二定律得:联立两式解得:0.5。17(15分)【解析】(1)物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时
23、,A、B具有共同的速度v1,则:又:MgMaAFMgmaB联立解得:aA2 m/s2,aB6 m/s2,F1 N若F 1 N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1 N。当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才不会从B的左端滑落,则由牛顿第二定律得:对整体:F(mM)a对物体A:MgMa解得:F3 N若F大于3 N,A就会相对B向左滑下综上所述,力F应满足的条件是1 N F 3 N。(2)物体A滑上平板车B后做匀减速运动,加速度大小aA2 m/s2平板车B做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:FMgmaB解得:aB14 m/s2两者速度相同时物体相对小车滑行最远,有:v0aAtaBt解得:t0.25 sA滑行距离B滑行距离最大距离:xxAxB0.5 m。