高中物理必修一第四章章末过关检测

(时间：60分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60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6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)1．(单选)(2013·冀州高一检测)关于惯性大小的说法，正确的是()A．物体运动的速度越大，惯性越大B．物体的质量越大，惯性越大C．物体运动的加速度越大，惯性越大D．物体受到的作用力越大，惯性越大解析：选B.质量是物体惯性大小的唯一量度，与物体的受力情况和运动状态无关，A、C、D错误，B正确．2．(多选)下列关于力和运动关系的说法中，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，运动越快，这是符合牛顿第二定律的C．物体所受合外力为零，其速度不一定为零；物体所受合外力不为零，则其速度也不一定为零D．物体所受的合外力最大时，而速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，而速度却可以最大答案：CD3．(单选)下列说法正确的是()A．走路时，只有地对脚的作用力大于脚蹬地的力时，人才能往前走B．走路时，地对脚的作用力与脚蹬地的力总是大小相等，方向相反C．物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的10倍，则A对B的作用力大于B对A的作用力D．以卵击石，石头没有损伤而鸡蛋破了，是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力解析：选B.地对脚的作用力与脚蹬地的力是作用力和反作用力，由牛顿第三定律，这两个力总是大小相等、方向相反的，A不正确，B正确．物体A对B的作用力总是等于B对A的作用力，与A、B两物体的质量无关，C不正确．以卵击石时，鸡蛋对石头的作用力等于石头对鸡蛋的作用力，但鸡蛋的承受力较小，所以鸡蛋会破，D不正确．故选B.4．(多选)(2013·豫南九校联考)在光滑水平面上，一个质量为1kg、初速度不为零的物体，受到大小分别为1N、3N和5N三个水平方向的共点力作用，则该物体()A．可能做匀速直线运动B．可能做匀减速直线运动C．可能做匀加速直线运动D．加速度的大小不可能是2m/s2解析：选BC.1N、3N和5N三个力的合力范围是1N≤F合≤9N，由a＝F合m可知加速度的范围是1m/s2＜a＜9m/s2，因此物体不可能做匀速直线运动，A错误；因为物体初速度不为零，所以物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动，B、C正确；由加速度范围可知加速度的大小有可能是2m/s2，D错误．故选BC.5．(单选)(2013·孝感统测)如图所示，弹簧一端固定在天花板上，另一端连一质量M＝2kg的秤盘，盘内放一个质量m＝1kg的物体，秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止，F＝30N，当突然撤去外力F的瞬时，物体对秤盘的压力为(g＝10m/s2)()A．10NB．15NC．20ND．40N解析：选C.由于外力F撤去之前秤盘和物体均保持静止，系统受力平衡，当F撤去瞬间，合力向上，整体由牛顿第二定律可得F＝(M＋m)a，对物体再根据牛顿第二定律可得FN－mg＝ma，两式联立解得FN＝20N，再根据牛顿第三定律可知物体对秤盘的压力大小为20N，方向竖直向下，故选C.6．(单选)(2013·河北教学监测)如图所示，质量分别为m和2m的两个小球置于光滑水平面上，且固定在一轻质弹簧的两端，已知弹簧的原长为L，劲度系数为k.现沿弹簧轴线方向在质量为2m的小球上有一水平拉力F，使两球一起做匀加速运动，则此时两球间的距离为()A.F3kB.F2kC．L＋F3kD．L＋F2k解析：选C.两个小球一起做匀加速直线运动，加速度相等，对系统进行受力分析，由牛顿第二定律可得：F＝(m＋2m)a，对质量为m的小球水平方向受力分析，由牛顿第二定律和胡克定律，可得：kx＝ma，则此时两球间的距离为L＋F3k，故选C.7．(单选)如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球有细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在细绳被剪断的瞬间，A、B两小球的加速度分别为()A．都等于g2B．0和m1＋m2g2m2C.m1＋m2g2m2和0D.g2和0解析：选B.剪断细绳前，A小球受重力、斜面的支持力及弹簧的弹力三个力作用；B小球受重力、斜面的支持力及弹簧弹力作用外，还受细绳拉力的作用．剪断细绳的瞬间，由于弹簧还没有来得及发生形变，故A小球受力没变，其加速度仍为0；B小球所受细绳的拉力消失，其他力没变，其合力与细绳拉力大小相等、方向相反，故选B.8．(多选)(2013·济南质检)一物体从静止开始运动，所受的合力F随时间t变化的图线如图所示，规定向右为正方向．则该物体在4s内的运动情况是()A．0～4s内一直向右运动B．物体在0～2s内做变加速直线运动C．物体在0～2s内向右运动，2s～4s内向左运动D．物体在0～1s内加速运动，1s～2s内减速运动解析：选AB.由图象可以看出物体所受合外力在0～2s内水平向右，2s～4s内水平向左．由于物体在t＝0时刻处于静止状态，根据F＝ma可知物体的加速度在0～1s内增大，在1s～2s内减小，但此过程加速度方向不变，故物体做变加速运动，B正确；物体在2s～4s内加速度水平向左，故物体做减速运动，在0～4s内物体加速和减速过程的平均加速度的大小相等，故物体运动方向始终不变，在4s末速度减为零，故A正确，C、D错误．故选AB.9．(多选)(2013·石家庄质检)如图所示是某同学站在力板传感器上做下蹲－起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图线．由图线可知该同学()A．体重约为650NB．做了两次下蹲－起立的动作C．做了一次下蹲－起立的动作，且下蹲后约2s起立D．下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态解析：选AC.当该同学站在力板传感器上静止不动时，其合力为零，即压力读数恒等于该同学的体重值，由图线可知：该同学的体重为650N，A正确；每次下蹲，该同学都将经历先向下做加速(加速度方向向下)、后减速(加速度方向向上)的运动，即先经历失重状态，后经历超重状态，读数F先小于体重，后读数F大于体重；每次起立，该同学都将经历先向上做加速(加速度方向向上)、后减速(加速度方向向下)的运动，即先经历超重状态，后经历失重状态，读数F先大于体重、后小于体重．由图线可知：C正确，B、D错误．故选AC.10．(单选)(2011·高考福建卷)如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v­t图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2＞v1，则()A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3时间内，小物块受到大小不变的摩擦力作用解析：选B.小物块对地速度为零时，即t1时刻，向左离开A处最远．t2时刻，小物块相对传送带静止，此时不再相对传送带滑动，所以从开始到此刻，它相对传送带滑动的距离最大.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变．t2时刻以后相对传送带静止，故不再受摩擦力作用，故选B.二、实验题(本题共1小题，共12分．按题目要求作答)11．(1)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中备有下列器材：A．电磁打点计时器；B.天平(带砝码)；C.秒表；D.低压直流电源；E.纸带和复写纸；F.导线；G.细绳；H.小车；I.砂和小桶；J.一端附有滑轮的长木板；K.砝码其中多余的器材是________(填代号)，缺少的器材是________和________．(2)如图为“探究加速度与力、质量的关系”的实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，距离如图所示，单位是cm，小车的加速度是________m/s2.(3)在探究加速度a与质量m的关系时，分别以________为纵坐标、________为横坐标作图象，这样就能直观地看出其关系．解析：(1)实验的重点是在质量一定时，根据不同力作用下打出的纸带，求出加速度；在力一定时，根据在不同质量条件下打出的纸带，求出加速度．故只要明确打点计时器工作原理和实验步骤，则可判断多余的器材是C、D；缺少的器材是低压交流电源和刻度尺．(2)利用逐差法求加速度：a＝x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x39T2＝40.65－13.15－13.159×0.12×10－2m/s2＝1.59m/s2(3)探究加速度a与质量m的关系时，以a为纵坐标，以1m为横坐标，作出的图象为经过原点的倾斜直线，这样很容易看出它们的关系．答案：(1)C、D低压交流电源刻度尺(2)1.59(3)a1m三、计算题(本题共2小题，共28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)12.(12分)用力F提拉用细绳连在一起的A、B两物体，以5m/s2的加速度匀加速竖直上升，如图所示，已知A、B的质量分别为1kg和2kg，绳子所能承受的最大拉力是35N，(g＝10m/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－(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a(3分)F＝(mA＋mB)(g＋a)＝(1＋2)×(10＋5)N＝45N．(3分)(2)绳恰好不被拉断时，绳对B的拉力为F′＝35N，此时加速度最大对B由牛顿第二定律得：F′－mBg＝mBam(3分)am＝F′－mBgmB＝35－2×102m/s2＝7.5m/s2.(3分)答案：(1)45N(2)7.5m/s213．(16分)如图甲所示，质量为1kg的物块，在水平向右、大小为5N的恒力F作用下，沿粗糙水平面由静止开始运动．在运动过程中，物块受到水平向左的空气阻力，其大小随着物块速度的增大而增大．且当物块速度为零时，空气阻力也为零．物块加速度a与时间t的关系图线如图乙所示．取重力加速度g＝10m/s2，求：(1)物块与水平面间的动摩擦因数μ；(2)t＝5s时物块速度的大小；(3)t＝6s时空气阻力的大小．解析：(1)当t＝0时，由题意可知，物块所受空气阻力为零，此时物块的受力情况如图所示．(2分)由牛顿第二定律有：F－Ff＝ma0①(2分)FN－mg＝0②(2分)又因为Ff＝μFN③(1分)由①②③可求得：μ＝0.3.(1分)(2)由题意可知，在a­t图象中，图线与t轴所围的面积为速度的增加量，所以t＝5s时物块的速度大小为：v＝12×2×5m/s＝5m/s.(5分)(3)由题图可知，t＝5s后，物块做匀速直线运动，物块所受的空气阻力不变，设此过程中物块所受空气阻力为F空，由牛顿第二定律有：F－Ff－F空＝0④(2分)联立以上各式解得：F空＝2N．(1分)答案：(1)0.3(2)5m/s(3)2N薃肀莂蒃袂肀肂虿袈聿芄薂螄肈莇螇蚀肇葿薀罿肆腿莃袅肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肃薇薃膃芅荿羁膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀膀蚃虿腿节蒆羈芈莄蚁袄芈蒆蒄螀芇膆蚀蚆袃莈蒃蚂袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂袀莅蕿蚈衿蒇莂羇羈膇薇袃羇艿莀蝿羆蒂薆螅羅膁蒈蚁羅芄蚄罿羄莆蒇袅羃蒈蚂螁羂膈蒅蚇肁芀蚁薃肀莂蒃袂肀肂虿袈聿芄薂螄肈莇螇蚀肇葿薀罿肆腿莃袅肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肃薇薃膃芅荿羁膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀膀蚃虿腿节蒆羈芈莄蚁袄芈蒆蒄螀芇膆蚀蚆袃莈蒃蚂袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂袀莅蕿蚈衿蒇莂羇羈膇薇袃羇艿莀蝿羆蒂薆螅羅膁蒈蚁羅芄蚄罿羄莆蒇袅羃蒈蚂螁羂膈蒅蚇肁芀蚁薃肀莂蒃袂肀肂虿袈聿芄薂螄肈莇螇蚀肇葿薀罿肆腿莃袅肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肃薇薃膃芅荿螀羀膆蒃蚆肀芈芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆肇芃薀螂肆莅莃蚈肅肅薈薄蚂膇莁蒀蚁艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蚀袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁薇蚇袇肃莀薃羆膅薆葿羆芈荿螇羅羇膁螃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羁肄芈螀羀膆