单元评估测试题(一)运动的描述-《数理报》2020-2021学年高一物理复习专号《巩固提高一本通》(教科版必修1)

书书书 １７期　《物体的平衡》单元测试题 １．Ｃ；　２．Ｃ；　３．Ｄ；　４．Ｂ； ５．Ｃ；　６．Ｄ；　７．Ｂ；　８．Ａ． ９．ＡＤ；　１０．ＢＤ；　１１．ＡＤ；　１２．ＣＤ． １３．１００Ｎ，６０Ｎ，６０Ｎ，水平向左． １４．增大，不变，ｍＢｇｔａｎθ， ｍＢｔａｎθ ｍＡ＋ｍＢ ． １５．解析：对Ａ进行受力分析，Ａ受重力、水平作用 力Ｆ１，支持力，摩擦力，共四个力．由正交分解可得： 在沿斜面方向上：ｍｇｓｉｎ５３°＝Ｆ１ｃｏｓ５３°＋μＦＮ 在垂直斜面方向上：ＦＮ ＝ｍｇｃｏｓ５３°＋Ｆ１ｓｉｎ５３° 解得：ＦＮ ＝５６０Ｎ，μ＝ １ ７ ． １６．解析：（１）对小物体受力分析，如图１所示： Ｆ＝ｍｇｓｉｎ４５°＝槡２ ２ ｍｇ 设弹簧伸长量为Δｘ，则： Ｆ＝ｋΔｘ，解得Δｘ＝槡 ２ｍｇ ２ｋ ． （２）对整体受力分析，如图２所示： Ｆｃｏｓ４５°＋Ｆ′Ｎ＝（Ｍ＋ｍ）ｇ 解得Ｆ′Ｎ＝Ｍｇ＋ １ ２ ｍｇ． １７．解析：如图３甲所示，分析Ｐ点受力，由平衡条 件可得 ＦＡｃｏｓ３７°＝Ｇ１，ＦＡｓｉｎ３７°＝ＦＢ 联立解得ＦＢ ＝６Ｎ 再分析Ｂ的受力情况如图３乙所示，由物体的平衡 条件可得 ｆ＝Ｇ２ｓｉｎ３７°＋Ｆ′Ｂｃｏｓ３７° ＦＮ ＋Ｆ′Ｂｓｉｎ３７°＝Ｇ２ｃｏｓ３７° Ｆ′Ｂ＝ＦＢ 联立解得ｆ＝６４．８Ｎ，ＦＮ ＝７６．４Ｎ． １８．解析：（１）斜面倾角为３０°时，物体恰能匀速下 滑，满足ｍｇｓｉｎ３０°＝μｍｇｃｏｓ３０°，解得μ＝槡 ３ ３ ． （２）设斜面倾角为 α，受力情 况如图４，由匀速直线运动的条件： Ｆｃｏｓα＝ｍｇｓｉｎα＋ｆ ＦＮ ＝ｍｇｃｏｓα＋Ｆｓｉｎα ｆ＝μＦＮ 解得：Ｆ＝ｍｇｓｉｎα＋μｍｇｃｏｓα ｃｏｓα－μｓｉｎα 当ｃｏｓα－μｓｉｎα＝０，即ｃｏｔα＝μ时，Ｆ→∞ 即“不论水平恒力Ｆ多大”，都不能使物体沿斜面 向上滑行，此时，临界角θ０ ＝α＝６０°． 高中物理（必修１）单元评估测试题（一） １．Ｄ；　２．Ｄ；　３．Ｂ；　４．Ｂ；　 ５．Ｃ；　６．Ｃ；　７．Ｄ；　８．Ａ． 提示： ５．由题意知，扣子做初速度为５ｍ／ｓ，加速度为重 力加速度的匀加速运动，落地时位移为１０ｍ，根据位移 时间关系ｘ＝ｖ０ｔ＋ １ ２ ａｔ２代入数据有：１０＝５ｔ１＋ １ ２ × １０×ｔ２１；求得扣子落地时间：ｔ１＝１ｓ，跳伞爱好者匀速运 动，根据位移时间关系知，跳伞爱好者落地时间ｔ２ ＝ ｈ ｖ ＝１０ ５ ｓ＝２ｓ，所以跳伞爱好者晚着陆时间为Δｔ＝ｔ２－ ｔ１ ＝１ｓ，Ｃ正确． ６．车中途急刹车，停止后又立即加速到 ｖ０这段时 间内的位移ｘ＝ ｖ０ ２ ｔ０；这段位移若列车做匀速直线运动 所需的时间ｔ′＝ ｘ ｖ０ ＝ ｔ０ ２ ；则火车由于刹车减速再加速 所耽误的时间为Δｔ＝ｔ０－ ｔ０ ２ ＝ ｔ０ ２ ；则火车匀速运动的 速度ｖ０ ＝ ｖｔ ｔ－ ｔ０ ２ ．故Ｃ正确，ＡＢＤ错误． ７．６ｓ内甲车的位移ｘ甲 ＝ １ ２ ×３×３０ｍ＋１ ２ × ３×１５ｍ＝６７．５ｍ；乙车的位移：ｘ乙 ＝３×３０ｍ＋ １ ２ × （１５＋３０）×３ｍ＝１５７．５ｍ，则ｔ＝０时刻两车相距距 离最大为Δｘ＝ｘ乙 －ｘ甲 ＝９０ｍ，故Ｄ正确． ８．在０～ｔ３时间内，由面积表示位移，可知甲、乙两 质点通过的位移相等，所用时间相等，则甲、乙两质点 的平均速度相等，故 Ａ正确；图像的斜率表示加速度， 则甲质点在０～ｔ１时间内的加速度与乙质点在ｔ２ ～ｔ３ 时间的内加速度大小相等，但方向相反，所以加速度不 同，故Ｂ错误；甲质点在０～ｔ１时间内的平均速度为 ｖ ２ ， 乙质点在０～ｔ２时间内平均速度为 ｖ ２ ，即平均速度相 等，故Ｃ错误；两个质点一直沿正向运动，都没有回到 出发点，故Ｄ错误． ９．ＢＣ；　１０．ＢＣ；　１１．ＢＣ；　１２．ＣＤ． 提示： ９．ｔ＝２ｓ时，曲线与横轴相切，可知此时甲的速度 为零，研究甲运动的逆过程，２ｓ内的位移为４ｍ，根据ｘ ＝１ ２ ａｔ２可知加速度ａ＝２ｍ／ｓ２，ｖ＝ａｔ＝４ｍ／ｓ，即ｔ＝ ０时，物体甲的速度大小为４ｍ／ｓ，物体甲的加速度大小 为２ｍ／ｓ２，故Ａ错误，Ｂ正确；ｔ＝１ｓ时，甲的速度ｖ１ ＝ ａｔ１＝２ｍ／ｓ；乙的速度：ｖ乙 ＝ Δｘ Δｔ ＝４ ２ ｍ／ｓ＝２ｍ／ｓ，即 ｔ＝１ｓ时，甲、乙两物体速度相等，故Ｃ正确；０到２ｓ内， 甲物体的平均速度ｖ＝４＋０ ２ ｍ／ｓ＝２ｍ／ｓ，可知，乙物 体的平均速度等于甲物体的平均速度，故Ｄ错误． １０．以竖直向下为正方向，对竖直下抛运动，初速 度方向为正方向，ｖ０ ＝１０ｍ／ｓ，加速度ａ＝ｇ，位移ｘ＝ ４０ｍ．根据位移时间关系有ｘ＝ｖ０ｔ１＋ １ ２ ｇｔ２１，代入数据 解得ｔ１ ＝２ｓ．对竖直上抛运动，ｘ＝－ｖ０ｔ２＋ １ ２ ｇｔ２２