高中物理必修一综合训练题

高中物理必修一综合训练题

一、选择题

1.2008年9月27日,穿”飞天”舱外航天服的翟志刚进行了25分23秒的舱外活动,成功返回轨道舱中。在翟志刚舱外活动期间,飞船飞过了9 165千米,因此翟志刚成为中国”飞得最高、走得最快”的人。关于翟志刚的运动,下列描述正确的是( )

A.说翟志刚是”走得最快”的人,是以飞船为参考系

B.说翟志刚是”走得最快”的人,是以地心为参考系

C.舱外活动时间”25分23秒”,指的是时刻

D.舱外活动时间”25分23秒”,指的是时间

2.据报道,到2011年底,由英国汽车工程师所设计的超音速汽车”侦探犬”即将正式开始试行(如图所示)。”侦探犬”汽车号称是世界上速度最快的汽车,能够在短短的40 s 内从静止加速到1 609 km/h 的速度。而一架飞机在跑道上从静止开始起飞,速度增加到300 km/h 需要30 s,由此可知”侦探犬”汽车的平均加速度与飞机起飞过程的平均加速度之比约为( )

A.4∶1

B.4∶3

C.3∶1

D.16∶3

3.如图,在水平力F 作用下,A 、B 保持静止。若A 与B 的接触面是水平的,且F 不等于0,则关于B 的受力个数可能为( )

A.3

B.4

C.5

D.6

4.清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为G,悬绳与竖直墙壁的夹角为α,悬绳对工人的拉力大小为1F ,墙壁对工人的弹力大小为2F ,空中作业时工人与玻璃的水平距离为定值,则( ) A.1sin mg F α=

B.2F G =cot α

C.在空中统一位置作业,当桶中的水不断减少1F ,与2F 同时减少

D.若缓慢增加悬绳的长度1F ,减小2F ,增大

5.在下列所给的质点位移图象和速度图象中,能反映运动质点回到初始位置的是( )

6.如图所示是给墙壁刷涂料用的涂料滚的示意图,使用时,用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动,把涂料均匀地粉刷到墙上。撑竿的重力和墙壁的摩擦均不计,且撑竿足够长,粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上

推涂料滚,设该过程中撑竿对涂料滚的推力为1F ,涂料滚对墙壁的压力为2F ,则( )

A.1F 增大2F ,减小

B.1F 增大2F ,增大

C.1F 减小2F ,减小

D.1F 减小2F ,增大

7.如图所示,质量为M 的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m 的粗糙物块以某一初速度沿劈的粗糙斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而物体M 始终保持静止,则在物块m 上、下滑动的整个过程中( )

A.地面对物体M 的摩擦力先向左后向右

B.地面对物体M 的摩擦力方向没有改变

C.地面对物体M 的支持力总小于(M+m)g

D.地面对物体M 的摩擦力大小不同 8.从地面以大小为1v 的初速度竖直向上抛出一个皮球,经过时间t 皮球落回地面,落地时皮球速度的大小为2v 。已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比,重力加速度大小为g 。下面给出时间t 的四个表达式中只有一个是合理的,你可能不会求解t,但是你可以通过一定的物理分析,对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断,t 的合理表达式应为( )

A.12v v g t =

B.2

v g t = C.12v v g t +

= D.12v v g t -=

9.如图所示,在水平地面上有一倾角为θ的斜面体B 处于静止状态,其斜面上放有与之保持相对静止的物体A 。现对斜面体B 施加向左的水平推力,使物体A 和斜面体B 一起向左做加速运动,加速度从零开始逐渐增加,直到A 和B 开始发生相对运动,关于这个运动过程中A 所受斜面的支持力}rm F N,以及摩擦力f F 的大小变化情况,下列说法中正确的是( )

A.}rm F N 增大f F ,持续增大

B.}rm F N 不变f F ,不变

C.}rm F N 减小f F ,先增大后减小

D.}rm F N 增大f F ,先减小后增大

10、如图，位于水平桌面上的物块P ，由跨过定滑轮的轻绳与物块相连，从滑轮到P 和到Q 的两段

绳都是水平的，已知Q 与P 之间以及桌面之间的动摩擦因数都为μ，两物块的质量都是m ，滑轮轴上的摩擦不计，若用一水平向右的力F 拉P 使其做匀速运动，则F 的大小为（ ）

A. 4μmg

B. 3μmg

C. 2μmg

D. μmg

11、如图所示，一木块放在水平桌面上，受水平方向的推力F 1和F 2的作用，木块处于匀速直线运动状态，F 1＝10N ，F 2＝2N ，若撤去F 1 的瞬间，则木块受到合力F 和摩擦力f 的大小、方向是（ ）

A. F ＝0；f ＝2N ，方向向右

B. F ＝10N ，方向向左；f ＝8N ，方向向左

C. F ＝10N ，方向向左；f ＝8N ，方向向右

D. F ＝0，f ＝0

12. 在光滑水平面上有一物块受水平恒力F 的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 物块接触弹簧后即做减速运动

B. 物块接触弹簧后先加速后减速

C.

当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度不等于零

D. 当物块的速度为零时，它所受的合力不为零

13.按要求画图。

（b ）木块与斜面粗糙，木块沿斜面匀速上滑，画木块的受力情况 （a ）画小球的受力情况

二、计算题

14、从一定高度的气球上自由落下两个物体,第一个物体下落1 s 后,第二个物体开始下落,两物体用长 85 m 的绳连接在一起。问:第二个物体下落多长时间绳被拉紧?(取 g=10 m/2)s

15、绳子AB能承受的最大拉力为 100 N, 用它悬挂一个重50 N的物体.现在其中点O施加一水平力F缓慢向右拉动(如图所示),当绳子断裂时AO段与竖直方向间夹角多大?此时水平力F的大小为多少?

16、两个相同的小球A和B，质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示。如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，则

（1）OB绳对小球的拉力为多大？

（2）OA绳对小球的拉力为多大？

（3）作用力F为多大？

17、一质量为m＝40kg的小孩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6s 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？

F

18、如图所示，在倾角θ＝37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m＝1.0kg的物体．物体与斜面间动摩擦因数µ＝0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F＝10N，方向平行斜面向上．经时间t＝4s绳子突然断了，求：（1）绳断时物体的速度大小．（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间．（sin37°＝0.60 cos37°＝0.80，g＝10m/s2）

高中物理必修一综合训练题参考答案

一、选择题：

1、答案:BD

2、答案:A 解析:根据加速度的定义v

t a ??=可知,”侦探犬”汽车的平均加速度与飞机起飞的平均加速度之比约为

4∶1,A 项正确。因为是计算比值,所以不需要将km/h 化为m/s,从而简化运算过程。

3、答案:BC 解析:对于B 物体,一定受到的力有重力、斜面支持力、A 的压力和A 对B 的摩擦力,若以整体为研究对象,当F 较大或较小时,斜面对B 有摩擦力,当F 大小适当时,斜面对B 的摩擦力为零,故B 可能受4个力,也可能受5个力。

4、答案:C 由受力分析可知12cos mg

F F

G α=,=cot α,在空中统一位置作业,当桶中的水不断减少α,不变,重力变小

1F ,与2F 同时减少。若缓慢增加悬绳的长度α,变小,重力不变1F ,与2F 同时减少。

5、答案:AD 在位移图象中,初、末位置的坐标相同表示质点能回到初始位置,故A 对、C 错。在速度图象中,正向位移和负向位移的大小相等表示质点能回到初始位置,故B 错、 D 对。

6、答案:C 涂料滚缓慢沿墙上滚过程中,处于动态平衡状态,合力为零,分析涂料滚受力如图所示,涂料滚上滚过程中θ,变小1F ,和2F 均变小,故C 正确。

7、答案:BCD m 向上和向下的过程中,加速度方向不变。把两个物体作为整体考虑,地面给M 的摩擦力提供系统的加速度。加速度方向不变,摩擦力的方向也不变,A 错误,B 正确;整个过程失重,支持力小于(M+m)g,C 正确;重力沿斜面方向的分量不变,摩擦力两个过程相反,所以加速度大小并不相同,所以M 水平方向所受的摩擦力也就不同,D 正确。

8、答案:C A 选项的单位不对,A 错误;若空气阻力很小,则 2v ≈ 1v ,由D 选项得出的时间0t ≈,显然是错误的;空气阻力很小,则上升和下落均可近似看做匀变速运动,选项B 错C 正确。

9、答案:D 根据牛顿第二定律:}rm F N-mgcos ma θ=sin mg θ,sin f F ma θ-=cos θ,当加速度从零开始逐渐增加}rm F ,N 不断增加,而由于摩擦力开始方向向上,后来向下,因此f F 先减小后增大,所以选项D 正确。

10、A

11、B

12、BCD

13、

二、计算题

14、解析:设第二个物体下落的时间为t,则

第二个物体的位移2h =

212gt 第一个物体的位移1h = 21

(1)g t +

两物体的位移差刚好等于绳长时绳被拉紧,即

221

1

22(1)g t gt +-=

l 代入数据解得t = 8 s 。

15、解析:如图所示,用水平力缓缓移动O 点时,下半段绳子始终呈竖直状态,OB 绳中的拉力250F G == N,OA 绳拉力1F 的最大值为100 N 。

设AO 绳拉力为100 N 时与竖直方向间夹角为θ。由平衡条件得1F cos 2F θ=得 cos 2

15011002F F θ=

== 所以60θ=°

此时的水平力 1F F =sin 100θ=sin60circ

=N 。

（1）mg T OB = （2）mg 2T OA = （3）mg 3F =

17、解：由图可知，在t ＝0到t 1＝2s 的时间内，体重计的示数大于mg ，故电梯应做向上的加速运动。设在这段时间内体重计作用于小孩的力为f 1，电梯及小孩的加速度为a 1，根据牛顿第二定律，得：f 1－mg ＝ma 1

在这段时间内电梯上升的高度h 1＝21112a t

在t 1到t ＝t 2＝5s 的时间内，体重计的示数等于mg ，故电梯应做匀速上升运动，速度为t 1时刻的电梯的速度，即v 1＝a 1t 1

在这段时间内电梯上升的高度h 1＝v 1t 2

在t 2到t ＝t 3＝6s 的时间内，体重计的示数小于mg ，故电梯应做减速上升运动。设这段时间内体重计作用于小孩的力为f 2，电梯及小孩的加速度为a 2，由牛顿第二定律，得：mg －f 2＝ma 2 16、

在这段时间内电梯上升的高度 h 3＝2

1322321()()2v t t a t t ---

电梯上升的总高度h ＝h 1＋h 2＋h 3

由以上各式，利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据，解得h ＝9m

18、解（1）物体受拉力向上运动过程中，受拉力F ，重力mg 和摩擦力f ，设物体向上运动的加速度为a 1，根据牛顿第二定律有：

1sin ma f mg F =--θ

因θμcos ,mg N N f ==

解得a 1＝2.0m/s 2

t ＝4.0s 时物体的速度大小为 v 1＝ a 1t ＝8.0m/s

（2）绳断时物体距斜面底端的位移m t a s 1621211==

绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设运动的加速度大小为a 2，则根据牛顿第二定律，对物体沿斜面向上运动的过程有：

2cos sin ma mg mg =+θμθ 0.82=a 解得m/s 2

物体做减速运动的时间0.1/212==a v t s ，

减速运动的位移0.42/212==t v s m

此后物体将沿斜面匀加速下滑，设物体下滑的加速度为a 3，根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有3cos sin ma mg mg =-θμθ

解得 0.43=a m/s 2

设物体由最高点到斜面底端的时间为t 3，所以物体向下匀加速运动的位移

2.310,21323321===+t t a s s 解得

所以物体返回到斜面底端的时间为2.432=+=t t t 总

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