第六章《力与运动》同步测试1

第6章　　力与运动测评
(时间：45分钟，满分：100分)
【说明】本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分，请将第Ⅰ卷的选择题的答案填入答题栏内，第Ⅱ卷可在各题后直接作答．共100分，考试时间45分钟．第Ⅰ卷(选择题　共40分)
一、本题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分．
1．下列叙述符合历史事实的是
A．亚里士多德根据“用力推车，车子前进，停止用力，车子就停下来”这一现象，提出了力是维持运动的原因
B．亚里士多德在分析“推车问题”时，只强调了推力而忽视了摩擦力的作用，因而得出了错误结论
C．伽利略用自己设计的理想实验，观察出没有摩擦力的作用时，小球就以恒定的速度运动下去，从而推翻了力是维持运动的原因的错误结论
D．伽利略的理想实验是假设实验，事实上无法完成，因而得出的结论是不可靠的
2．下列有关惯性的说法正确的是
A．一同学看见某人用手推静止的小车，却没有推动，于是说是因为这辆车惯性太大
B．运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大
C．把一个物体竖直向上抛出后，物体能继续上升，是因为物体仍受到一个向上的推力
D．放在光滑水平桌面上的两个物体受到相同大小的水平推力，质量小的物体惯性小
3．关于牛顿第一定律，有下列说法：
①牛顿第一定律是实验定律　②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因　③惯性定律与惯性的实质是相同的　④物体的运动不需要力来维持
其中正确的是
A．①②　　　　　　　　B．②③　　　　　　C．②④　　　　　　D．①②④
4．一质量m＝1 kg的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动，1 s末撤去恒力F，其vt图象如图所示，则恒力F和物体所受的摩擦力f的大小是
A．F＝8 N B．F＝9 N C．f＝2 N D．f＝3 N
5．如图所示，质量m＝10 kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体的加速度为(取g＝10 m/s2)
A．0 B．4 m/s2，水平向右
C．2 m/s2，水平向右 D．2 m/s2，水平向左
6．如图所示，一物体静止于固定的斜面上，则下列说法正确的是
A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力
B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
C．斜面对物体的摩擦力和物体的重力沿斜面向下的分力是一对平衡力
D．物体所受的重力可以分解为沿斜面方向的力和对斜面的压力
7．(2009海南模拟，10)游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉．下列描述正确的是
A．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态
B．当升降机减速下降时，游客是处在超重状态
C．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态
D．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态
8．如图所示，ad、bd、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，a点为圆周的最高点，d点为最低点．每根杆上都套有一个小滑环(图中未画出)，三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为零)，用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d所用的时间，则
A．t1t2>t3
C．t3>t1>t2 D．t1＝t2＝t3
第Ⅱ卷(非选择题　共60分)
二、本题共2小题，第9题4分，第10题11分，共15分．把答案填在题中横线上．
9．物理公式在确定物理量关系的同时，也确定了物理量的单位关系．下面给出的关系式中，m是质量，a是加速度，v是速度，Δv是速度变化，Δt是时间，l是长度，这些量都用国际单位制单位，试判断下列表达式的单位，并指出这些单位所对应的物理量的名称：
(1)，单位：______，物理量名称：________；
(2)m，单位：______，物理量名称：________.
10．(2008宁夏高考理综，22Ⅱ)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．
(1)如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a＝__________(保留三位有效数字)．
(2)回答下列两个问题：
①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有________．(填入所选物理量前的字母)
A．木板的长度l
B．木板的质量m1
C．滑块的质量m2
D．托盘和砝码的总质量m3
E．滑块运动的时间t
②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是__________．
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝______(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)．与真实值相比，测量的动摩擦因数____(填“偏大”或“偏小”)．写出支持你的看法的一个论据：________________________.
三、本题共3小题，11题12分，12题15分，13题18分，共45分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
11．一汽车没有安装ABS，急刹车后，车轮在路面上滑动．(取g＝10 m/s2)
(1)若车轮与干燥路面间的动摩擦因数是0.7，汽车以14 m/s的速度行驶，急刹车后，滑行多远才停下？
(2)若车轮与湿滑路面间的动摩擦因数为0.1，汽车急刹车后的滑行距离不超过18 m，刹车前的最大速度是多少？
12．一质量为m＝40 kg的小孩子站在电梯内的体重计上，电梯从t＝0时刻由静止开始上升，在0到6 s内体重计示数F的变化如图所示．试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？(取重力加速度g＝10 m/s2)
13．(2008海南高考，15)科研人员乘气球进行科学考察，气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990 kg.气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住．堵住时气球下降速度为1 m/s，且做匀加速运动，4 s内下降了12 m．为使气球安全着陆，向舷外缓慢抛出一定的压舱物．此后发现气球做匀减速运动，下降速度在5分钟内减少了3 m/s.若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g取9.89 m/s2，求抛掉的压舱物的质量．
答案与解析
第6章　力与运动测评
1．AB
2．D　惯性是物体保持原运动状态不变的性质．惯性大小反映了改变物体运动状态的难易程度，而质量是物体惯性大小的标志，质量小，物体的惯性就小，正确选项为D.
3．C　牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律，不是实验定律；物体的运动不需要力来维持，从而说明力是改变物体运动状态的原因，而惯性是物体保持静止或匀速运动的一种特点．故正确选项为C.
4.BD　由vt图象可知，前1 s内的加速度a1＝＝6 m/s2，后2 s匀减速运动的加速度a2＝＝－3 m/s2.
由牛顿第二定律，对后段的匀减速有：－f＝ma2，f＝－ma2＝－1×(－3) N＝3 N.
对前段的匀加速运动有：F－f＝ma1，F＝f＋ma1＝9 N.
5．B　物体受的滑动摩擦力大小f＝μmg＝20 N，方向水平向右，物体的合外力F合＝F＋f＝40 N，方向水平向右．
根据牛顿第二定律：F合＝ma，a＝4 m/s2.
6．ABC　静止于斜面上的物体，所受的重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的摩擦力是一对平衡力，C对；物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力，垂直于斜面向下的分力大小等于物体对斜面的压力，但不是对斜面的压力，D错；物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力也是一对作用力和反作用力，故A、B正确．
7．BC　超重与失重并不是物体的重力发生了变化，而是物体对支持物的压力比重力大或者小的现象．加速度竖直向上时，物体超重，加速度竖直向下时，物体失重，由此可知，B、C正确．
8．D　三个滑环沿杆都是做匀加速运动，运动过程中各受两个力作用：重力和杆的弹力．设任意一条杆的倾角为θ，圆的半径为R，则圆环下滑时的加速度a＝gsinθ，杆长l＝2Rsinθ.根据l＝at2，联立解得：t＝2.可见，下滑时间与杆长无关，故正确选项为D.
9．答案：(1)m/s2　加速度　(2)N　力
解析：(1)＝＝1 m/s2，是加速度；
(2)1 m＝1 kg×(m/s)2×＝1 kg×1 m/s2＝1 N，是力．
10．答案：(1)0.495～0.497 m/s2　　(2)①CD　②天平　(3)　　偏大　因为纸带和打点计时器之间有摩擦和空气阻力等因素
解析：(1)a＝＝0.497 m/s2.
(2)①要测动摩擦因数，就要测出滑块受的拉力和滑块质量；②测质量就需要天平．
(3)根据牛顿第二定律：m3g－μm2g＝(m2＋m3)a得μ＝.这样测出的动摩擦因数比真实值偏大，因为纸带和打点计时器还有摩擦，计算时忽略掉，导致结果偏大．
11．答案：(1)14 m　(2)6 m/s
解析：(1)汽车加速度：a1＝－μ1g＝－7 m/s2，由v－v＝2as得s1＝＝ m＝14 m.
(2)汽车加速度：a2＝－μ2g＝－1 m/s2根据0－v＝2a2s得v0＝＝ m/s＝6 m/s.
12．答案：9 m
解析：由题图知，在t＝0到t1＝2 s的时间内，体重计的示数大于重力mg，故电梯应做向上的加速运动．设这段时间内体重计作用于小孩的力为F1，电梯及小孩的加速度为a1，由牛顿第二定律得：F1－mg＝ma1，这段时间内电梯升高的高度，h1＝a1t.
在t1＝2 s到t2＝5 s的时间内，体重计的示数等于重力mg，故电梯应向上做匀速运动，t1时刻电梯的速度v1＝a1t1，这段时间内电梯升高的高度h2＝v1(t2－t1)．
在t2＝5 s到t3＝6 s的时间内，体重计的示数小于重力mg，故电梯应做向上的减速运动．设这段时间内体重计作用于小孩的力为F2，电梯及小孩的加速度为a2，由牛顿第二定律得：mg－F2＝ma2，这段时间内电梯升高的高度h3＝v1(t3－t2)－a2(t3－t2)2.
电梯升高的总高度h＝h1＋h2＋h3＝9 m.
13．答案：101 kg
解析：设堵住漏洞后，气球的初速度为v0，所受的空气浮力为f，气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为m，由牛顿第二定律得mg－f＝ma
式中a是气球下降的加速度，以此加速度在时间t内下降了h，则h＝v0t＋at2
当向舷外抛掉质量为m′的压舱物后，有f－(m－m′)g＝(m－m′)a′
式中a′是抛掉压舱物后气球的加速度，由题意，此时a′方向向上Δv＝a′Δt
式中Δv是抛掉压舱物后在Δt时间内下降速度的减少量．联立解得：m′＝m
代入数据：m′＝101 kg.