1、单元过关检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10个小题，每小题5分，共计50分每小题只有一个答案正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1下列说法正确的是()A高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客受到惯性力的作用B短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大C抛出去的链球是靠惯性向远处运动的D把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球具有惯性的缘故解析：惯性是物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的特性，不是力故A项错、C项正确而质量是惯性大小的唯一量度，故B项错由静止释放的小球的惯性是要保持原来的静止状态，而下落是由于重力
2、迫使它改变了静止状态，故D项错答案：C2一游客站在观光电梯内，将行李箱置于电梯的水平底板上，某段时间内电梯竖直向上做匀减速运动，加速度为ag，在这一运动过程中()游客感觉到电梯外的建筑物加速向下运动游客感觉到电梯外的建筑物减速向下运动行李箱对底板的压力大于行李箱的重力行李箱对底板的压力小于行李箱的重力A BC D解析：以建筑物为参考系，电梯竖直向上做匀减速运动，反之，以电梯为参考系，游客看到的建筑物向下减速运动，故错、对；游客和行李箱处于失重状态，则行李箱对底板的压力小于行李箱的重力，故错、对答案：B3(2011年上海单科)如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、
3、下两边，处于静止状态地面受到的压力为FN，球b所受细线的拉力为F.剪断连接球b的细线后，在球b上升过程中地面受到的压力()A小于FNB等于FNC等于FNF D大于FNF解析：剪断连接球b的细线后，b球会向上加速，造成两球之间的静电力F电增大，剪断前由整体法FNMgmagmbg，F电mbgF.剪断后对箱和a球有FNMgmagF电FNmbgF电，由于F电F电，所以FNFNF，故选D.答案：D4(2012年滁州模拟)先后用相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉同一质量为m的物块，且每次使橡皮条的伸长量均相同，物块m在橡皮条的拉力作用下所产生的加速度a与所拉橡皮条的数目n的关系如图所示若更换物块所
4、在水平面的材料，再重复这个实验，则图中直线与水平轴间的夹角将()A变大B不变C变小 D与水平面的材料有关解析：设一根橡皮条的拉力为F，有：nFmgma，得：a ng，可见更换材料，只是改变了物体与水平面之间的摩擦因数大小，并不影响角的大小答案：B5如图所示，长方体物块C置于水平地面上，物块A、B用不可伸长的轻质细绳通过滑轮连接(不计滑轮与绳之间的摩擦)，A物块与C物块光滑接触，整个系统中的A、B、C三物块在水平恒定推力F作用下以相同的加速度一起向左运动下列说法正确的是()AB与C之间的接触面可能是光滑的B若推力F增大，则绳子对B的拉力必定增大C若推力F增大，则定滑轮所受压力必定增大D若推力F增
5、大，则C物块对A物块的弹力必定增大解析：对整体，Fm总gm总a；对物体A：TmAg，FNmAa；对物体B：TfmBa，B与C之间摩擦力可能为零，也可能向左或向右，主要取决于系统加速度的大小，选项A正确；若推力F增大，系统加速度增大，由式得，选项D正确；若推力F增大而物体B相对静止，则TmAg不变，选项B、C均错答案：AD6如图所示，小物块A的质量为M10 kg，B质量为m2.5 kg.A、B用一轻绳连接跨过无阻力的定滑轮且处于静止状态A与平台间动摩擦因数0.25(与最大静摩擦因数相等)现用竖直向上的F拉小物块A，且F由零线性增大至100 N的过程中，B下降高度恰为h2 m(A未与滑轮相碰)，则
6、上述过程中的最大速度为(g10 m/s2)()A1 m/s B2 m/sC3 m/s D0解析：对A、B组成的系统：由牛顿第二定律mBgFf(mAmB)a, FfFN，FNFmAg由于F是线性变化的，Ff也是线性变化的，a也是线性变化的当F0时，a10，当F100 N，a22 m/s2平均加速度1 m/s2，由v2h得：vm2 m/s.B正确答案：B7如图(a)所示，用一水平外力F推着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图(b)所示，若重力加速度g取10 m/s2，根据图(b)中所提供的信息不能计算出()A物体的质量B斜面的倾角C物体
7、能静止在斜面上所施加的最小外力D加速度为6 m/s2时物体的速度解析：分析物体受力，由牛顿第二定律得：Fcos mgsin ma，由F0时，a6 m/s2，得37.由aFgsin 和aF图线知：，得：m2 kg，物体静止时的最小外力Fmincos mgsin ，Fminmgtan 15 N，无法求出物体加速度为6 m/s2时的速度，因物体的加速度是变化的，对应时间也未知，故选D答案：D8(2012年安庆模拟)水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查如下图所示为一水平传送带装置示意图，紧绷的传送带AB始终保持v1 m/s的恒定速率运行旅客把行李无初速度地放在A处，设行李
8、与传送带之间的动摩擦因数0.1，AB间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v1 m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李，则()A乘客与行李同时到达BB乘客提前0.5 s到达BC行李提前0.5 s到达BD若传送带速度足够大，行李最快也要3 s才能到达B解析：行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动加速度为ag1 m/s2，历时t11 s达到共同速度，位移x1t10.5 m，此后匀速运动t21.5 s到达B，共用2.5 s乘客到达B历时t2 s，故B正确若传送带速度足够大，行李一直加速运
9、动，最短运动时间tmin 2 s，D项错误答案：B9(2011年福建理综)如图，一不可伸长的轻质细绳跨过定滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体A和B.若滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦设细绳对A和B的拉力大小分别为FT1和FT2，已知下列四个关于FT1的表达式中有一个是正确的请你根据所学的物理知识，通过一定的分析，判断正确的表达式是()AFT1 BFT1CFT1 DFT1解析：若将滑轮视为轻质，即m0，而绳为轻质，故FT1FT2，由牛顿第二定律m2gFT1m2a，FT1m1gm1a，得FT1；当m0时对各选项逐一进行验证，只有C正确
10、；当m1m2时则FT1FT2m1g，同时对各选项逐一验证，只有C正确答案：C10如图所示，bc为固定在小车上的水平横杆，物块M串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过轻细线悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为.小车的加速度逐渐增大，M始终和小车保持相对静止，当加速度增加到2a时()A横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍B横杆对M的弹力增加到原来的2倍C细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D细线的拉力增加到原来的2倍解析：取M、m为一整体，由牛顿第二定律可知，横杆对M的摩擦力Ff(Mm)a，横杆对M的支持力FN(Mm)g，
11、当加速度增加到2a时，Ff增加到原来的2倍，而FN不变，故A正确，B错误；对m受力分析，设细绳的拉力为FT，则有：FTcos mg，FTsin ma，tan ，FT，可见当a变为2a时，tan 值加倍，但并不增加到原来的2倍，FT也不增加到原来的2倍，故C、D均错误答案：A二、非选择题(本题共6小题，共50分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(5分)如图所示是某次利用气垫导轨“验证牛顿运动定律”的实验装置安装完毕后的示意图，图中A为小盘和砝码，B为定滑轮，C为滑块及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池，电压为6 V，G是电键，请指出图
12、中的三处错误：(1)_；(2)_；(3)_答案：(1)B接滑块的细线应水平(或与导轨平行)(2)C滑块离计时器太远(3)E电火花计时器用的是220 V的交流电，不能接直流电12(5分)一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示，图乙是打出的纸带的一段 乙(1)已知打点计时器使用的交流电，频率为50 Hz，利用图乙给出的数据可求出小车下滑的加速度a_.(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有_用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为Ff_.解析：(1)每相邻两个计数点间的时间间隔T20.02 s0.04 s由公式xaT2，利用逐差法得
13、：a4.00 m/s2(2)设斜面倾角为，对小车受力分析，如图所示，沿斜面方向应用牛顿第二定律：mgsin Ffma，其中sin ，得Ffmgma.因此还需要测出小车质量m，斜面上任意两点间距离L及这两点的高度差h.答案：(1)4.00 m/s2(2)m、h、Lmgma13(9分)如图所示，斜面体质量为M，倾角为，与水平面间的动摩擦因数为，用细绳竖直悬挂一质量为m的小球静止在光滑斜面上，当断绳的瞬间，至少以多大的水平力向右由静止拉动斜面体，小球才能做自由落体运动到地面？解析：设小球自由落体运动到地面上，下落高度为h，则斜面体至少水平向右运动位移为：xhcot 对小球：hgt2对斜面体，xat2
14、由以上两式解得：agcot 以斜面体为研究对象有：FMgMa所以FMgMgcot (cot )Mg.答案：(cot )Mg14(9分)滑雪是一个常见的体育运动项目，某一山坡滑道可看成倾角30的斜面，一名滑雪运动员连同滑雪装置总质量m80 kg，他从静止开始自由匀加速下滑，在时间t10 s内沿斜面滑道滑下的位移x200 m，后又进入水平滑道(设水平滑道足够长，不计空气阻力，取g10 m/s2)问：(1)运动员在下滑过程中受到的摩擦力Ff为多大？(2)滑雪板与滑道之间的动摩擦因数为多少？(3)若水平滑道的动摩擦因数是山坡滑道动摩擦因数的2倍，求运动员在水平滑道上滑行的最大距离解析：(1)设山坡滑道
15、上的加速度为a，则由xat2得a4 m/s2由mgsin Ffma得：Ffmgsin ma80 N.(2)由Ffmgcos 可得：.(3)在水平面上：2mgma得a2g m/s2由vat，v22ax可得：x200 m.答案：(1)80 N(2)(3)200 m15(10分)如图所示，质量为m1 kg的小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向的夹角为37，球恰好能在杆上匀速滑动若球受到一大小为F40 N的水平推力作用，可使小球沿杆向上加速滑动(g取10 m/s2)求：(1)小球与斜杆间的动摩擦因数的大小；(2)小球沿杆向上加速滑动的加速度大小解析：(1)对小球受力分析，由平衡条件可知：mgsin Ff1F
16、N1mgcos Ff1FN1解得tan 370.75(2)水平推力作用后，由牛顿第二定律：Fcos mgsin Ff2maFf2FN2(Fsin mgcos )解得a2 m/s2答案：(1)0.75(2)2 m/s216(12分)如图所示，传送带与地面倾角37，从A到B长度为16 m，传送带以10 m/s的速率逆时针转动在传送带上端A无初速度地放一个质量为0.5 kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，求物体从A运动到B需时间是多少？(sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)解析：物体放在传送带上后，开始的阶段，由于传送带的速度大于物体的速度，传送带给物体一沿传送带向
17、下的滑动摩擦力Ff，物体受力情况如图(a)所示，物体由静止加速，由牛顿第二定律得mgsin mgcos ma1a110(0.60.50.8) m/s210 m/s2物体加速至与传送带速度相等需要的时间t1 s1 s，t1时间内位移xa1t5 m由于tan ，物体在重力作用下将继续加速运动，当物体速度大于传送带速度时，传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力Ff，此时物体受力情况如图(b)所示，由牛顿第二定律得mgsin mgcos ma2解得a22 m/s2设后一阶段物体滑至底端所用的时间为t2，由Lxvt2a2t又va1t1解得：t21 s或t211 s(舍去)所以物体由A到B的时间tt1t22 s.答案：2 s
