《2023届高考物理统考版一轮单元检测-第三章 牛顿运动定律.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023届高考物理统考版一轮单元检测-第三章 牛顿运动定律.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、单元质量评估(三)牛顿运动定律一、选择题(17题为单项选择题，810题为多项选择题)1.某机场为方便旅客通行，安装的一种水平电梯如图所示下列说法正确的是 ()A.人刚踏上电梯时有向前倾的趋势B.人刚踏上电梯时受到向前的摩擦力C.电梯速度越大，人刚踏上电梯时的惯性越大D.电梯速度越大，人刚踏上电梯时受到的摩擦力越大2人站在力传感器上完成“起立”和“下蹲”动作，图中呈现的是力传感器的示数随时间变化的情况，由此可以判断()A.此人先下蹲后起立B.此人先起立后下蹲C.起立时先失重后超重D.下蹲时先超重后失重3.新疆达瓦孜艺术第六代传人，高空王子阿迪力曾成功挑战广州“小蛮腰”，如图所示，阿迪力蒙眼在某段
2、高空水平钢丝上表演“金鸡独立”时，他(含手中横竿)受到的支持力与重力的关系是()A.一对平衡力B作用力和反作用力C.支持力小于重力D支持力大于重力4下列说法正确的是 ()A.牛顿认为力是维持物体运动的原因B.牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证C.国际单位制中，kg、m、N是三个基本单位D.根据速度定义式v，当t0时，就可以表示物体在该时刻的瞬时速度52022四川省攀枝花市高三第一次统考如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与P质量相同的小球Q被固定在吊篮中的轻弹簧上端，保持静止状态重力加速度为g，当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间，小球Q、吊篮P的加速度大小分别为()A.g，gB0，gC.0，
3、2gD2g，062021邯郸一模如图所示，在光滑水平面上放有一质量M30kg的斜劈，在其斜面上放一质量m2kg的物块，现用一水平向右的力F拉斜劈，使其由静止开始运动，物块恰好能与斜劈保持相对静止已知斜劈倾角37，物块与斜面间的动摩擦因数0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin370.6，cos370.8，重力加速度g10m/s2.则拉力F大小为()A.1NB10NC.31ND310N7建筑工人利用轻质动滑轮提升建筑材料的情景如图甲所示绕过轻滑轮的轻绳一端固定，通过拉动另一端使水桶由静止开始竖直上升，两侧轻绳始终保持竖直，水桶的加速度a随水桶上升的高度h的变化关系图象如图乙所示已知水桶及桶内
4、材料的总质量为5kg，重力加速度g10m/s2，不计一切阻力及摩擦，以下说法正确的是 ()A.水桶上升4m时的速度大小为2m/sB.水桶上升4m时的速度大小为2m/sC.水桶上升4m时，人对绳的拉力大小为55ND.水桶上升4m时，人对绳的拉力大小为27.5N8.如图所示，一个小球O用1、2两根细绳连接并分别系于箱子上的A点和B点，OA与水平方向的夹角为，OB水平，开始时箱子处于静止，下列说法不正确的是()A.若使箱子水平向右加速运动，则绳1、2的张力均增大B.若使箱子水平向右加速运动，则绳1的张力不变，绳2的张力增大C.若使箱子竖直向上加速运动，则绳1、2的张力均增大D.若使箱子竖直向上加速运
5、动，则绳1的张力增大，绳2的张力不变9如图甲所示为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查，其传送装置可简化为如图乙所示的模型，紧绷的传送带始终保持v1m/s的恒定速率运行，旅客把行李无初速度地放在A处，行李与传送带间的动摩擦因数0.1，A、B间的距离为2m，g取10m/s2.若旅客把行李放到传送带的同时也以v1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则()A.旅客与行李同时到达B处B.旅客提前0.5s到达B处C.行李提前0.5s到达B处D.若传送带速度足够大、行李最快也要2s才能到达B处10如图甲所示，一木板静止于水平地面上，木板最右端放置一小物块，在t0时刻对木板
6、施加一水平向右的恒力F，1s后撤去F，此后木板运动的vt图象如图乙所示已知物块与木板的质量均为m1kg，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g10m/s2.下列说法正确的是()A.物块与木板间动摩擦因数为0.2B.木板与地面间动摩擦因数为0.2C.恒力F大小为15ND.恒力F大小为18N二、非选择题11某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验下图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车的拉力F等于细砂和小桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得
7、(1)图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz.根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为_m/s，小车的加速度大小为_m/s2(结果均保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象如图(1)所示.请继续帮助该同学作出坐标系中的图象(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图(2)，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因_.12.2022山东模拟水平地面上，固定一个倾角为30的斜面斜面上有一个质量为M1.5kg的箱子，一轻绳上端固定在箱
8、子的上顶面O点，另一端连接一个质量为m0.1kg的小球某时刻起，箱子在沿斜面向下的力F作用下，沿斜面向下运动，稳定后，小球相对箱子静止且细绳与竖直方向成60角已知箱子与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g10m/s2，求：(1)稳定时，细绳上的拉力F1的大小和小球的加速度a；(2)作用在箱子上的力F的大小13如图，上表面光滑且水平的小车静止在水平地面上，A、B为固定在小车上的挡板，C、D为竖直放置的轻质薄板A、C和D、B之间分别用两个相同的轻质弹簧连接，薄板C、D间夹住一个长方体金属块(视为质点).金属块与小车上表面有一定的距离并与小车保持静止，此时金属块所受到的摩擦力为最大静摩擦力已知金属块
9、的质量m10kg，弹簧劲度系数k1000N/m，金属块和薄板C、D间动摩擦因数0.8.设金属块受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取重力加速度g10m/s2.求：(1)此时弹簧的压缩量；(2)当小车、金属块一起向右加速运动，加速度大小a15m/s2时，A、C和D、B间弹簧形变量及金属块受到的摩擦力大小单元质量评估（三）牛顿运动定律1解析：人刚踏上电梯时，人相对电梯有向后运动的趋势，则受到向前的摩擦力，人会有向后倾的趋势，故A错误，B正确；人的惯性只由人的质量决定，与电梯的速度无关，故C错误；摩擦力的大小与电梯速度无关，故D错误答案：B2解析：人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重
10、，到达一个最大速度后再减速下降超重，对应先失重再超重；起立对应先超重再失重，对应图象可知，该同学先做了一次下蹲，后做了一次起立的动作，故选项A正确，B错误；由以上分析可知，起立时先超重后失重；下蹲时先失重后超重，故选项C、D错误答案：A3解析：钢丝对人的支持力和人的重力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一物体上，所以是一对平衡力，故A正确，B、C、D错误答案：A4解析：牛顿认为力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，A错误；牛顿第二定律可以通过实验来验证，牛顿第一定律不可以通过实验来验证，B错误；国际单位制中，kg、m是基本单位，N是导出单位，C错误；根据速度定义式
11、v，当t0时，就可以表示物体在该时刻的瞬时速度，D正确答案：D5解析：剪断细绳前，对小球Q受力分析，受到重力mg、弹簧的弹力F，由于Q处于平衡状态，则Fmg，方向向上，则弹簧对P的弹力大小为F，方向向下剪断细绳的瞬间，吊篮P所受重力和弹簧的弹力均不变，细绳的拉力减为零，故吊篮P受到的合力等于mgF，根据牛顿第二定律得mgFmaP，所以aP2g，小球Q受到的力不变，合力为零，所以aQ0，故A、B、D错误，C正确答案：C6解析：对m受力分析如图所示，根据牛顿第二定律可得：Ffcos37FNsin37ma，竖直方向，根据平衡条件可得：Ffsin37FNcos37mg，根据摩擦力的计算公式可得：FfF
12、N，联立解得：am/s2；以整体为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律可得：F（Mm）a，解得：F10N，故B项正确、A、C、D三项错误答案：B7解析：由初速度为零的匀加速直线运动规律可知v22ah，结合图象面积可求得水桶上升4m时的速度大小vm/sm/s，故A、B错误；由牛顿第二定律可知2Fmgma，即F27.5N，故C错误，D正确答案：D8解析：箱子静止时，对小球，根据平衡条件得FOAsinmg，FOBFOAcos，若使箱子水平向右加速运动，则在竖直方向上合力为零，有FOAsinmg，FOBFOAcosma，所以绳1的张力不变，绳2的张力增大，选项A错误，B正确；若使箱子竖直向上加速运动，则
13、FOAsinmgma，FOBFOAcos，所以绳1的张力增大，绳2的张力也增大，选项C正确，D错误答案：AD9解析：由牛顿第二定律得mgma，得a1m/s2，设行李做匀加速运动的时间为t1，行李加速运动的末速度为v1m/s，由vat1，解得t11s，匀加速运动的位移大小为xat0.5m，匀速运动的时间为t21.5s，行李从A到B的时间为tt1t22.5s，而旅客一直做匀速运动，从A到B的时间为t入2s，故旅客提前0.5s到达B处，A、C错误，B正确；若行李一直做匀加速运动，则运动时间最短，有Lat，解得tmin2s，故D正确答案：BD10解析：由图可知，木板在1s1.5s的加速度大小比1.5s
14、后的加速度大小要大，也就意味着在1.5s之前木块与木板之间相对滑动，直到1.5s时刻木块与木板共速在1s1.5s内，木板的加速度大小为a1m/s210m/s2在01.5s内，物块的加速度大小为a2m/s22m/s2假设木板与地面的动摩擦因数为1，物块与木板之间的动摩擦因数为2则木板在1s1.5s内根据牛顿第二定律有：12mg2mgma1木块在01.5s内根据牛顿第二定律有：2mgma2代入数据联立解得：10.4，20.2木板在01s内的加速度为a3m/s2木板在01s内受力为：F12mg2mgma3代入数据解得：拉力F21mg2mgma3（20.41100.211018）N18N答案：AD11
15、解析：（1）AC这段位移的平均速度等于AC这段时间中间时刻的瞬时速度，即B点的瞬时速度，故vBm/s1.6m/s.由逐差法求解小车的加速度，am/s23.2m/s2.（2）将坐标系中各点连成一条直线，连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线的两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑，连线如图所示：（3）图线与纵轴有截距，说明实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够答案：（1）1.63.2（2）见解析（3）实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够12.解析：（1）对小球进行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面方向建立坐标系，如图a所示在垂直于斜面方向上，合力为0，可得F1sin6
16、0mgsin60，得F11N在沿斜面向下的方向上，由牛顿第二定律得F1cos60mgcos60ma得a10m/s2，沿斜面向下（2）箱子和小球相对静止，可以将箱子和小球看做一个整体，对整体进行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面建立坐标系，如图b所示整体加速度a0a10m/s2，摩擦力FfFN；在垂直于斜面方向上合力为0，可得FN（Mgmg）sin60；在沿斜面向下的方向上，由牛顿第二定律得F（Mgmg）cos60Ff（Mm）a，联立得F20N.答案：（1）1N10m/s2，沿斜面向下（2）20N13解析：（1）由于两个轻质弹簧相同，则两弹簧压缩量相同设弹簧的压缩量为x0，弹簧形变产生的弹力大小为F
17、，由胡克定律得Fkx0设金属块所受C、D的摩擦力大小均为f，此时金属块所受摩擦力等于最大静摩擦力，依题意得fF由平衡条件得2fmg联立并代入数据得x00.0625m.（2）假设A、C和D、B间的弹簧压缩量分别为x1和x2，有x1x22x0水平方向，对金属块由牛顿第二定律得kx1kx2ma代入题给数据得x10.1375m，x20.0125m由x20可知，此时薄板D已与金属块分离，D、B间弹簧已恢复原长，无弹力金属块水平方向加速运动所需的合力全部由薄板C的弹力提供设A、C和D、B间弹簧实际压缩量分别为x1、x2，则x20，水平方向，对金属块由牛顿第二定律得kx1ma代入数据解得x10.15m由于此时最大静摩擦力fmaxkx1120Nmg故金属块受到的摩擦力大小为fmg100N.答案：（1）0.0625m（2）0.15m0100N