第三章章末达标验收

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1、(教师用书独具)(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分，每小题至少有一个选项正确，选对但选不全得3分，有错选或不答的得0分)1下列关于力和运动的关系的说法中，正确的是()A没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现B物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的C物体所受合外力为零，则速度一定为零，物体所受合外力不为零，则速度也一定不为零D物体所受的合外力最大时，速度却可以为零，物体所受的合外力最小时，速度却可以最大解析：选D运动不需要力来维持，物体不受力时，可以做匀速运动，A不正确；物体受力大，加速度大，速度变化快，但速度不一定大，B不正

2、确；力的大小与速度大小之间没有直接联系，C不正确，D正确。2静止在光滑水平面上的物体，在水平推力F作用下开始运动，推力随时间变化的规律如图1所示，关于物体在0t1时间内的运动情况，正确的描述是()图1A物体先做匀加速运动，后做匀减速运动B物体的速度一直增大C物体的速度先增大后减小D物体的加速度一直增大解析：选B由F合ma得：F先增大后减小，则a先增大后减小，说明物体做变加速运动，选项A、D错；在0t1时间内F的方向不变，F与v同向，则物体做加速运动。3如图2所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动，当作用力F一定时，m2所受绳的拉力()图2A与有关B与斜面动摩擦因数有关C与系统运动

3、状态有关DFT，仅与两物体质量有关解析：选D只要m1、m2与斜面间的动摩擦因数相同，对整体和隔离m2利用牛顿第二定律可求得FTF，正确选项为D。4如图3所示，一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑，设此过程中斜面受到水平地面的摩擦力为F1。若沿斜面方向用力向下推此物体，使物体加速下滑。设此过程中斜面受到地面的摩擦力为F2。则()图3AF1不为零且方向向右，F2不为零且方向向右BF1为零，F2不为零且方向向左CF1为零，F2不为零且方向向右DF1为零，F2为零解析：选D第一种情况，物体对斜面的作用力方向竖直向下，所以F1为零，第二种情况下，物体对斜面的作用力与第一种情况相同，方向仍然竖直向下，所

4、以F2为零，选项D正确。5一辆空车和一辆满载货物的同型号汽车，在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶。两辆汽车同时紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动)，以下说法正确的是()A满载货物的汽车由于惯性大，滑行距离较大B满载货物的汽车由于受到的摩擦力较大，滑行距离较小C两辆汽车滑行的距离相同D满载货物的汽车比空车先停下来解析：选C同种型号的汽车，在同一路面上行驶时，汽车急刹车时，车轮与路面间的动摩擦因数相同，因此减速的加速度大小相同，由v2v2ax可知，两车滑行距离相同，C正确，A、B错误；由t可知，两车滑行时间相同，D错误。6一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12 m的竖立在地面上的钢管往下滑。已

5、知这名消防队员的质量为60 kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3 s，g取10 m/s2，那么()A该消防队员加速与减速过程的时间之比为12B该消防队员加速与减速过程的时间之比为21C加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为17D加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为27解析：选AC由va1t1，va2t2，联立解得t1t212，A正确，B错误；由t1t23 s可得t11 s，t22 s。由L可知v8 m/s，a18 m/s2，a24 m/s2。由mgFf1ma1，mgFf2ma2，得Ff1Ff217，C正

6、确，D错误。7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4所示，若更换物块所在水平面的材料，再重复这个实验，则图中直线与水平轴间的夹角将()图4A变大B不变C变小 D与水平面的材料有关解析：选B设每条橡皮条的拉力为F，则由牛顿第二定律得：ag，斜率ktan ，更换材料，只是改变了物体与水平面之间的动摩擦因数的大小，并不影响角的大小，选项B正确。8如图5甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度

7、a随外力F变化的图象如图乙所示，取g10 m/s2，根据图乙中所标出的数据可计算出()图5A物体的质量为1 kgB物体的质量为2 kgC物体与水平面间的动摩擦因数为0.3D物体与水平面间的动摩擦因数为0.5解析：选BC设物体质量为m，物体与水平面间的动摩擦因数为，由题图乙可看出，当物体所受水平拉力F17 N时，其加速度a10.5 m/s2，由牛顿第二定律得F1mgma1，当物体所受水平拉力F214 N时，其加速度a24 m/s2，由牛顿第二定律得F2mgma2，联立解得m2 kg，0.3，所以B、C正确。9(2013兰州模拟)在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一

8、根水平轻弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球，某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为，在这段时间内木块与车厢也保持相对静止，如图6所示。不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的变形量为()图6A. B.C. D.解析：选A小车、小球、木块相对静止，三者有共同的加速度，以小球为研究对象，受力如图所示。由牛顿第二定律得m2gtan m2a，得agtan ；以木块为研究对象，由牛顿第二定律得kxm1a，得x，A正确。10(2012东城区检测)在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯静止时，弹簧被压缩了x；当电梯运动时

9、，弹簧又被继续压缩了。则电梯运动的情况可能是()A以大小为g的加速度加速上升B以大小为g的加速度减速上升C以大小为g的加速度加速下降D以大小为g的加速度减速下降解析：选D当电梯静止时，弹簧被压缩了x，则kxmg；当电梯运动时，弹簧又被继续压缩了，则物体所受的合外力为F，方向竖直向上，由牛顿第二定律知加速度为ag，方向竖直向上。若电梯向上运动，则电梯以大小为g的加速度加速上升；若电梯向下运动，则电梯以大小为g的加速度减速下降，A、B、C错误，D正确。11(2013南京模拟)如图7所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为。现给环一个向右的初速度v0，同时对环施加一个

10、竖直向上的作用力F，并使F的大小随v的大小变化，两者的关系为Fkv，其中k为常数，则环运动过程中的vt图象可能是()图7图8解析：选ABD若Fmg，则合力为0，环做匀速运动，A正确；若Fmg，则合力等于(Fmg)(kvmg)，环做减速运动，随着v减小，合力减小，加速度也减小，当速度减小到一定值时，Fmg，环匀速运动，D正确；若Fmg，则合力等于(mgF)(mgkv)，环做减速运动，随着v减小，合力增大，加速度也增大，最终速度减小为0，B正确。12利用如图9甲所示的装置测量滑块和滑板间的动摩擦因数，将质量为M的滑块A放在倾斜滑板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

11、机上，经计算机处理后在屏幕上显示出滑块A的速度时间(vt)图象。先给滑块A一个沿滑板B向上的初速度，得到的vt图象如图乙所示，则()图9A滑块A上滑时加速度的大小为8 m/s2B滑块A下滑时加速度的大小为8 m/s2C滑块与滑板之间的动摩擦因数0.25D滑块A上滑时运动的位移为2 m解析：选AC滑块A上滑时加速度的大小a1| m/s28.0 m/s2，A项正确；A下滑时的加速度a2 m/s24.0 m/s2，B项错误；由牛顿第二定律知A上滑时mgsin mgcos ma1，A下滑时mgsin mgcos ma2，解得0.25，C项正确；在速度时间图象中面积表示位移，滑块A上滑时运动的位移为1

12、m，D项错误。二、非选择题(本题共4小题，共40分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)13(12分)(2012山东高考)某同学利用图10甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50 Hz。图10(1)通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_和_之间某时刻开始减速。(2)计数点5对应的速度大小为_m/s，计数点6对应的速度大小为_m/s。(保留三

13、位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a_m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值_(填“偏大”或“偏小”)。解析：(1)从计数点1到6相邻的相等时间内的位移差x2.00 cm，在6、7计数点间的位移比5、6之间增加了(12.2811.01) cm1.27 cm2.00 cm，因此，开始减速的时刻在计数点6和7之间。(2)计数点5对应的速度大小为v5m/s1.00 m/s。计数点4对应的速度大小为v4m/s0.80 m/s。根据v5，得计数点6对应的速度大小为v62v5v4(21.000.80)m/s1.20 m/s。(3)物块

14、在计数点7到11之间做减速运动，根据xaT2得x9x72a1T2x10x82a2T2故a2.00 m/s2物块做减速运动时受到的阻力包括水平桌面的摩擦阻力和打点计时器对纸带的摩擦阻力，因此根据牛顿第二定律，得mgfma，即，因此用计算出的动摩擦因数比的真实值偏大。答案：(1)67(或76)(2)1.001.20(3)2.00偏大14(8分)(2013济南模拟)我国“神舟七号”载人飞船的发射成功实现了中国人太空行走的梦想(如图11所示)。飞船在距地面约350 km高的轨道上绕地球飞行46圈后安全返回。“神舟七号”载人飞船回收阶段完成的最后一个动作是断开主伞缆绳，启动反推发动机工作，此时返回舱的速度竖直向下，大小约为7 m/s，距地面的高度约为1 m，落地前一瞬间的速度约为1 m/s，空气阻力及因反推火箭工作造成的质量改变均不计(g取10 m/s2)，求：图11(1)反推发动机工作后，返回舱落地前的加速度大小是多少？(2)航天员所承受的支持力是实际重力的多少倍？(3)假设返回舱加航天员的总质量为3 t，求反推火箭对返回舱的平均推力多大？解析：(1)选向上为正方向，在反推减速阶段，由v2v2ax得：a m/s224 m/s2所以加速度大小为24 m/s2，方向竖直向上。