1、第四章限时检测本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第16小题只有一个选项符合题目要求，第710小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1(北京市西城区20142015学年高一上学期期末)下列关于物体运动的描述或者解释中，正确的是()A飞机投弹，当目标在飞机的正下方时投下炸弹，必能击中目标B尽管地球自西向东自转，但地面上的人竖直向上跳起后，还是会落到原地C足球被踢出后继续向前运动，是因为足球被踢出后持续受到向前的冲力D汽车
2、行驶速度越大，需要刹车距离也越大，是因为惯性大小与速度大小成正比答案：B解析：炸弹离开飞机后，还有向前的速度，不能击中目标，A错；尽管地球自西向东自转，但地面上的人竖直向上跳起后，还是会落到原地，这是因为人与地球具有相同的速度，故B正确；足球被踢出后继续向前运动，是因为足球具有惯性，故C错误；惯性大小的量度是质量，质量越大，惯性越大，故D错误。2.(上海市浦东新区20142015学年高一上学期期末)孔明灯又叫天灯，相传是由三国时的诸葛孔明所发明。现有一孔明灯升空后向右偏上方向匀速上升(如图所示)，孔明灯质量为m，重力加速度为g，则此时孔明灯所受空气的作用力的合力的大小和方向是()A0Bmg，竖
3、直向上Cmg，向右偏上方向D.mg，向左偏上方向答案：B解析：孔明灯升空后向右偏上方向匀速上升，加速度为零，合力为零；只受重力和空气的作用力，根据平衡条件得到空气的作用力的大小为mg，方向竖直向上，故选B。3人在平地上静止站立时，受到的支撑力等于人的重力。做原地纵跳时，在快速下蹲和蹬伸的过程中，人体受到的支撑力发生变化(如图，G为重力，F为支撑力)。下列曲线能正确反映该变化的是()答案：D解析：人从静止站立快速下蹲，有向下的加速度，处于失重状态，FG，当速度最大到腾空之前，重力大于支撑力，腾空后，支撑力为零。D选项正确。4(湖南师大附中20132014学年高一上学期期末)一条不可伸长的轻绳跨过
4、质量可忽略不计的光滑定滑轮，绳的一端系一质量m15kg的重物，重物静止于地面上，有一质量m10kg的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬，如图所示，在重物不离地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度(g10m/s2)()A25m/s2B5m/s2C10m/s2D15m/s2答案：B解析：由题意知，绳子提供的最大拉力为150N则：am5m/s25质量为m的金属盒获得大小为v0的初速度后在水平面上最多能滑行s距离，如果在盒中填满油泥，使它的总质量变为2m，再使其以v0初速度沿同一水平面滑行，则它滑行的最大距离为()A.B2sC.Ds答案：D解析：设金属盒与水平面间的动摩擦因数为，未装油泥有mgmav2as装
5、满油泥后有：2mg2mav2as解可得：ss6(江阴市五校20142015学年高一联考)如图所示，一滑块静止在水平粗糙的木板上，现将木板的一端缓慢抬高，直至木板与水平成90角，则在此过程中，滑块所受的摩擦力的大小()A逐渐增大B逐渐减小C先减小后增大D先增大后减小答案：D解析：开始时物体受重力和支持力，抬起后受到向上的静摩擦力；静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即fmgsin，随角度的增大，摩擦力增大；当角度达一定程度时，物体开始滑动，由静摩擦力变为滑动摩擦力，而滑动摩擦力fmgcos，cos随角度的增加而减小，故摩擦力将减小，故摩擦力是先增大后减小的。7(2014四川理综，7)如右图所示，水
6、平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，tt0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是()答案：BC解析：本题考查摩擦力的产生和图象问题。解题的关键是找出摩擦力的方向。v2v1时，P所受传送带的摩擦力方向向左，物体减速运动，然后达到速度v1，以后有以下几种情况，物体Q的重力比物体P比传送速的最大摩擦力小，即GQfm，则物本P将继续减速运动，速度减到零后，再向左加速度运动，由牛顿第二定律知，这两个加速度相等，综上所述，选项A、D错误，C正确。本题中找准各
7、种可能情况，防止漏选和错误。8(临沂市20142015学年高一上学期质检)如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法错误的是()A甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利答案：ABD解析：甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力，故选项A错误。甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上，不是作用力与反作用力，故选项B错误。设绳子的张力为F，则甲、乙两人受到绳
8、子的拉力大小相等，均为F，若m甲m乙，则由a得，a甲a乙，由xat2得在相等时间内甲的位移小，因开始时甲、乙距分界线的距离相等，故乙会过分界线，所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故选项C正确；收绳的速度与“拔河”比赛胜负无关，D错误。9(长安一中20132014学年高一上学期期末)如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g10m/s2)，则正确的结论是()A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B物体的加速度大小为5m/s2C物体的质量为2
9、kgD弹簧的劲度系数为7.5N/cm答案：BC解析：以物体为研究对象，由牛顿第二定律并结合图象得104kmgma30mgma又4kmg由以上三式解得m2kga5m/s2k5N/cm所以B、C正确，D错误。由题意知，物体与弹簧分离时，弹簧处于自然伸长状态，A错误。10.如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间可能是()A.BC.D.答案：ACD解析：因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同，若一直匀加速至右端，则Lgt2，可得t，C正确；若一直加速到右端的速度恰好与传送带速度v相等，则Lt，可得
10、t，D正确；若先匀加速到传送带速度v ，再匀速到右端，则v(t)L，可得t，A正确；木块不可能一直匀速至右端，B错误。第卷(非选择题共60分)二、填空题(共2小题，每小题7分，共14分。把答案直接填在横线上)11(石家庄市20132014学年高一上学期期末)图甲为“研究加速度和力的关系”的实验装置。在实验操作中，将砝码盘和砝码所受的重力看作小车所受合外力。在保持小车总质量不变的情况下，改变所加砝码的数量，多次重复测量，得到加速度随力的变化规律如图乙所示。(1)分析发现图线在水平轴上有明显的截距(OA不为零)，这是因为_。(2)在图乙的aF图线中，AB段基本是一条直线，由此得到：在小车总质量一定
11、的条件下，加速度与小车受到的合外力的关系是_，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_。答案：(1)小车与轨道之间存在摩擦。(2)小车的加速度与所受的合外力成正比；砝码盘和砝码的总质量过大。解析：(1)由aF图象在水平轴上有截距，表示力达到一定值之后才产生加速度可知小车一定与轨道间有摩擦力。(2)因aF图线中AB基本为一条直线，由此可知在小车总质量一定时，加速度与所受合外力成正比关系，而BC段偏向F轴，是由于不再满足砝码和砝码盘质量m远小于小车总质量M，即砝码盘和砝码总质量过大。12(海南省海南中学20142015学年高一上学期期末)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中。(1)(单选
12、)在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下，加速度和作用力的关系”；又研究了“在作用力一定的情况下，加速度和质量之间的关系”。这种研究物理问题的科学方法是()A建立理想模型的方法B控制变量法C等效替代法D类比法(2)(单选)研究作用力一定时加速度与质量成反比的结论时，下列说法中正确的是()A平衡摩擦力时，应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车质量时，要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D在小车中增减砝码，应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量(3)某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点
13、起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、4，量得0与1两点间距离x130mm,1与2两点间距离x236mm,2与3两点间距离x342mm,3与4两点间的距离x448mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为_m/s，小车的加速度为_m/s2。(4)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：(小车质量保持不变)F/N0.200.300.400.500.60a/m/s20.100.200.280.400.52根据表中的数据在坐标图上作出aF图象。图线不过原点的原因可能是_。图中的力F理论上指_，而实验中却用_表示。(选填字母符号)A砂和砂桶的重力B绳对小车的拉力答案：(1)B(2
14、)D(3)0.39、0.6(4)如图所示没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够B、A三、论述、计算题(本题共4小题，共46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(10分)如图所示，一位重600N的演员，悬挂在绳上。若AO绳与水平方向的夹角为37，BO绳水平，则AO、BO两绳受到的力各为多大？若B点位置向上移，AO、BO的拉力如何变化？答案：1000N800NAO绳的拉力减小，BO绳上拉力先减小后增大解析：把人的拉力F沿AO方向和BO方向分解成两个分力。如图甲所示，由画出的平行四边形可知：AO绳上受到的拉力F1N10
15、00NBO绳上受到的拉力F2Gcot600cot37N800N。若B点上移，人的拉力大小和方向一定不变，利用力的分解方法作出力的平行四边形，可判断出AO绳上的拉力一直在减小、BO绳上的拉力先减小后增大如图乙所示。14(11分)如图所示，固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g10m/s2。求：(1)小环的质量m；(2)细杆与地面间的倾角。答案：(1)1kg(2)30解析：由vt图象可解得：am/s2，前2s内，由牛顿第二定律得：F1mgsinma2s后满足：F2mgsin代入数据解得：m
16、1kg，30。15(12分)如图所示，一小轿车从高为10m、倾角为37的斜坡顶端从静止开始向下行驶，当小轿车到达底端时进入一水平面，在距斜坡底端115m的地方有一池塘，发动机在斜坡上产生的牵引力为2103N，在水平地面上调节油门后，发动机产生的牵引力为1.4104N，小轿车的质量为2t, 小轿车与斜坡及水平地面间的动摩擦因数均为0.5(g取10m/s2)。求：(1)小轿车行驶至斜坡底端时的速度；(2)为使小轿车在水平地面上行驶而不掉入池塘，在水平地面上加速的时间不能超过多少？(轿车在行驶过程中不采用刹车装置)答案：(1)10m/s(2)5s解析：(1)小轿车在斜坡上行驶时，由牛顿第二定律得F1
17、mgsin37mgcos37ma1代入数据得斜坡上小轿车的加速度a13m/s2由v2a1x12a1h/sin37得行驶至斜坡底端时的速度v110m/s。(2)在水平地面上加速时F2mgma2代入数据得a22m/s2关闭油门后减速mgma3，代入数据得a35m/s2关闭油门时轿车的速度为v2，x2得v220m/s，t5s即在水平地面上加速的时间不能超过5s。16(13分)(江阴市20132014学年高一上学期期末)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目。比赛场地示意图如图所示，比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近30m处的圆心O，
18、设冰壶与冰面间的动摩擦因数为10.008，在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。(1)求冰壶的加速度大小？并通过计算说明冰壶能否到达圆心O。(2)为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减小至20.004。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？(g取10m/s2)答案：(1)0.08m/s2不能到达圆心为O(2)10m解析：(1)冰壶在运动中只受到滑动摩擦力，由牛顿第二定律可得1mgma1a11g，代入数据得a10.08m/s2冰壶做匀减速运动，由v2v2a1x得x25m30m，不能到达圆心O(2)用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，冰壶在运动中受到的滑动摩擦力减小，由牛顿第二定律可得2mgma2没用毛刷擦冰面，冰壶滑行x1，速度减小为v，则有v2v2a1x1用毛刷擦冰面，冰壶滑行x2，速度减小为零，则有0v22a2x2x1x230代入数据得x210m