高中物理必修第三章章末综合检测

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1、一、选择题(本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分每小题至少有一个选项正确，选不全 得 3 分) 1如图 35 所示的情形中，涉及到牛顿第三定律的有( )图 35 A气垫船靠旋转的螺旋桨获得动力 B战斗机在行进途中抛弃副油箱 C喷水龙头自动旋转使喷水均匀 D玩具火箭靠喷出火药飞上天空 解析：选 ACD.气垫船旋转的螺旋桨推动水的作用力与水推动螺旋桨的作用力(动力)是一对 作用力和反作用力，A 正确；战斗机在行进途中抛弃副油箱是为了减小惯性，提高灵活性， B 错误；喷水龙头向外喷水的力与对水龙头的力是一对作用力和反作用力，C 正确；玩具 火箭喷出火药的力与火药对玩具火箭的力是一对作用力

2、与反作用力，D 正确 2质量为 1 kg 的物体 A 和质量为 3 kg 的物体 B，它们分别在 F1和 F2的作用下，产生相 同的加速度，则( ) AF2F1 BF23F1CF2 DF2F133F12解析：选 B.由牛顿第二定律得：F1m1a，F2m2a，解得： ，即 F23F1，故F1F2m1m213 选 B.图 36 3如图 36，在热气球下方开口处燃烧液化气，使热气球内部气体温度升高，热气球开 始离地，徐徐升空分析这一过程，下列表述正确的是( ) 气球内的气体密度变小，所受重力也变小 气球内的气体密度不变，所受重力也不变 气球所受浮力变大 气球所受浮力不变 A B C D 解析：选 B

3、.气球内部温度升高，气体的密度减小，故气球内气体的重力减小；气球本身大 小不变，排开外部空气的体积不变，由 F浮空gV排可知浮力不变，所以选项 B 正确 4(2012北京人大附中高一检测)质量为 2 kg 的物体，在光滑水平面上受到两个水平共点 力的作用，以 8 m/s2的加速度做匀加速直线运动，其中 F1与加速度方向的夹角为 30，某 时刻撤去 F1，此后该物体( ) A加速度可能为 3.5 m/s2 B速度变化率可能为 6 m/s2C1 s 内速度变化大小可能为 3 m/s D加速度至少为 4 m/s2 解析：选 BD.开始时物体受到的合力大小为 Fma28 N16 N物体受到的另一个力F

4、2的最小值为 FminFsin3016 N8 N去掉 F1，只有 F2时，物体加速度的最小值12为 amin m/s24 m/s2，故选项 D 正确，选项 A 错误；速度变化率亦即加速度，选项F2m82 B 正确；物体在 1 s 内速度改变量的最小值为 vminamint41 m/s4 m/s，故选项 C 错 误图 37 5如图 37 所示绘出了汽车轮胎与地面间的动摩擦因数分别为 1和 2时，紧急刹车时的 刹车痕(即刹车距离 x)与刹车前车速 v 的关系曲线，则 1和 2的大小关系为( ) A12 D条件不足，不能比较 解析：选 C.由题意知 v22ax2gx，速度相同的情况下，1所在曲线的刹

5、车痕小，所以 1大，故选项 C 正确图 38 6直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图 38 所示，设投放初速度为 零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示 状态在箱子下落过程中，下列说法正确的是( ) A箱内物体对箱子底部始终没有压力 B箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大 C箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来” 解析：选 C.因为受到阻力，不是完全失重状态，所以对支持面有压力，选项 A 错误；由于 箱子阻力和下落速度的平方成正比，所以最终将匀速运动，受到的压

6、力等于重力，选项 B、D 错误，选项 C 正确图 39 7如图 39 所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为 的水平地 面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则其中一个质量为 m 的土豆 A 受其他土豆 对它的总作用力大小应是( ) Amg Bmg Cmg Dmg2112解析：选 C.土豆 A 受周围土豆的力的作用无法一一分析对整体由牛顿第二定律得： MgMa， 解得：ag.(方向水平向左) 对土豆 A 受力分析如图所示，所以F其他mg，C 选项正确mg2ma221图 310 8(2012吉林师大附中高一检测)如图 310 所示，一固定斜面上两个质量均为 m 的小物 块

7、A 和 B 紧挨着匀速下滑，A 与 B 的接触面光滑已知 A 与斜面之间的动摩擦因数是 B 与 斜面之间动摩擦因数的 2 倍，斜面倾角为 ，B 与斜面之间的动摩擦因数是( )A. tan B. cot2323 Ctan Dcot 解析：选 A.因为 A 和 B 紧挨着匀速下滑，所以把 A、B 作为一个整体，由平衡方程得：2mgsinmgcos2mgcos 解得： tan，故 A 正确23图 311 9在平直公路上，汽车由静止开始做匀变速直线运动，当速度达到 v10 m/s 时立即关闭 发动机滑行，直到停止，运动过程的 vt 图像如图 311 所示，设汽车牵引力大小为 F， 阻力大小为 f，则

8、( ) AFf13 BFf31 CFf41 DFf14 解析：选 B.由 vt 图像可知，匀加速运动时，加速度 a11 m/s2，匀减速运动时加速度 a20.5 m/s2，由牛顿第二定律可得 Ffma1，fma2，所以 Ff(a1a2)(a2) 31，B 正确图 312 10如图 312 所示，质量为 M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下 端固定一个质量为 m 的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起，当框架对地面压力为 零的瞬间，小球的加速度大小为( )Ag B.gMmmC0 D.gMmm 解析：选 D.以整体为研究对象，所受合外力为(Mm)g，根据牛顿第二定律：(Mm)g

9、Mama.因 M 始终没有运动，所以 a0，故 ag，所以 D 对Mmm 二、实验题(本题共 2 小题，共 13 分按题目要求解答) 11(4 分)做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，主要的步骤有： A将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上，取两个质量相等的小车，放在光滑的水 平长木板上 B打开夹子，让两个小车同时从静止开始运动，小车运动一段距离后，夹上夹子，让它 们同时停下来，用刻度尺分别测出两个小车在这一段相同时间内通过的位移大小 C分析所得到的两个小车在相同时间内通过的位移大小与小车所受水平拉力大小的关系， 从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系 D在小车的后端

10、也分别系上细绳，用一只夹子夹住这两根细绳 E在小车的前端分别系上细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘内分别放着数 目不等的砝码，使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量，分别用天平测出两个砝 码盘和盘内砝码的总质量 上述实验步骤，正确的排列顺序是_ 答案：AEDBC 12(9 分)在探究加速度与力、图 313 质量的关系实验中，由于存在摩擦力的影响使实验有较大的误差，有人设计了如下实验： 如图 313 所示，质量为 M 的滑块 A 放在气垫导轨 B 上，C 为位移传感器，它能将滑块 A 到传感器 C 的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块 A 的位 移时间(xt)

11、图像和速率时间(vt)图像整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的 长度为 l、高度为 h. (1)本实验中摩擦力对滑块 A 的影响_(填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽 略”) (2)本实验中滑块 A 的合外力表达式为_实验中可以通过改变_来验证 质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过保持_不变，可验证力一定时，加 速度与质量成反比的关系 解析：(1)本实验仪器用的是气垫导轨，滑块 A 在运动中几乎不受摩擦力的作用(2)本实验中滑块 A 的合外力 FMgsinMg ，如验证质量一定时，加速度与合外力的关hl系只需要调节 h 即可；如验证合外力一定时，应使 FMg 不变，即保持 Mh 之积不

12、变即hl 可答案：(1)不明显，可忽略 (2)FMg h Mhhl 三、计算题(本题共 4 小题，共 37 分解答时应写必要的文字说明、方程式和重要的演算 步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位) 13(8 分)水平桌面上质量为 1 kg 的物体受到 2 N 的水平拉力，产生 1.5 m/s2的加速度，若 水平拉力增至 4 N，则物体将获得多大的加速度？(g 取 10 m/s2)解析：物体受力如图所示， 当拉力为 2 N 时： 2fma1 当拉力为 4 N 时： 4fma2 联立代入数据解得 a23.5 m/s2. 答案：3.5 m/s2 14(8 分)一辆总

13、质量为 1.2104 kg 的载货汽车，沿平直路面以 20 m/s 的速度匀速运 动遇到紧急情况刹车后，汽车不再受牵引力作用，受到的阻力大小为 4.8104 N求刹 车后： (1)汽车运动的加速度大小 (2)汽车在 8 s 内前进的距离 解析：(1)根据牛顿第二定律得 fma，解得汽车运动的加速度大小为 a4 m/s2.(2)汽车从刹车到静止经历的时间为 t05 s8 s，所以汽车在 8 s 内前进的距离为v0axv0t0 at 50 m(或 x v0t050 m)12 2 012答案：(1)4 m/s2 (2)50 m图 314 15(10 分)如图 314 所示，小木块在沿斜面向上的恒定外

14、力 F 作用下，从 A 点由静止开 始做匀加速运动，前进了 0.45 m 抵达 B 点时，立即撤去外力此后小木块又前进 0.15 m 到达 C 点，速度为零已知木块与斜面间的动摩擦因数 /6，木块质量 m1 kg.求：3(1)木块向上经过 B 点时速度为多大？ (2)木块在 AB 段所受的外力 F 为多大？(取 g10 m/s2)解析：(1)撤去外力后，小木块做匀减速运动从 B 运动到 C，加速度大小为 a2gsin30 gcos307.5 m/s2 对这段匀减速运动有 v v 2a2x22 C2 B代入数值可解得 vB2a2x2 m/s2 7.5 0.151.5 m/s. (2)设外加恒力为

15、 F，则刚开始从 A 运动到 B 的加速度为a1 (gsingcos)Fm 刚开始是做匀加速直线运动，故有 v 2a1x12 B代入数据可求得 F10 N. 答案：(1)1.5 m/s (2)10 N图 31516(11 分)(2012成都四中高一检测)用力 F 提拉用细绳连在一起的 A、B 两物体，以 5 m/s2的加速度匀加速竖直上升，如图 315 所示，已知 A、B 的质量分别为 1 kg 和 2 kg， 绳子所能承受的最大拉力是 35 N，(g10 m/s2)求： (1)力 F 的大小是多少？ (2)为使绳不被拉断，加速上升的最大加速度为多少？ 解析：(1)整体法求 F 由牛顿第二定律得： F(mAmB)g (mAmB)a 所以 F(mAmB)(ga) (12)(105) N45 N. (2)绳恰好不被拉断时，绳对 B 的拉力为 F35 N，此时加速度最大 对 B 由牛顿第二定律得： Fm