（人教版）初升高物理暑假第四章运动和力的关系（单元测试）（原卷版+解析版）

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一、单选题（共28分）
1．（本题4分）在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是（ ）
A．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了极限法
B．在“探究加速度与力和质量的关系”实验中，采用了控制变量法
C．速度定义式，当∆t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限法
D．伽利略对自由落体运动的研究用到了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法
2．（本题4分）如图所示，理想实验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下：
①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面
②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度
③减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度
④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动
在上述的步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论，下列关于事实和推论的分类正确的是（ ）

A．①是事实，②③④是推论
B．②是事实，①③④是推论
C．③是事实，①②④是推论
D．④是事实，①②③是推论
3．（本题4分）下列有关力学单位制的说法中正确的是（ ）
A．在有关力学的分析计算中，只能采用国际单位制，不能采用其他单位制
B．力学中选定的基本量有长度、质量和速度
C．力学中国际单位制中的基本单位有和
D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是
4．（本题4分）如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（ ）

A．aA=aB=gB．aA=2g，aB=0
C．aA=g，aB=0D．aA=2g，aB=0
5．（本题4分）如图所示，质量为的手机静置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为，重力加速度为。下列说法正确的是（ ）

A．手持沿支架向上匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机受到的支持力与静止时受到的支持力相等
B．支架斜面对手机的摩擦力大小为，方向沿斜面向上
C．支架对手机的作用力方向垂直于斜面向上，大小为
D．手持支架向右做匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机可能不受摩擦力
6．（本题4分）如图所示，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中（ ）

A．水平拉力的大小可能保持不变
B．M所受细绳的拉力大小可能先增加后减小
C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
7．（本题4分）如图，水平皮带匀速顺时针转动，速度大小，A、B两轮间的距离为4m，在右端一物块以的速度滑上皮带，物块与皮带间的动摩擦因数，取，则下列说法正确的是（ ）

A．物块能滑过B轮
B．物块经速度减为零
C．物块返回到A轮时的速度大小仍是
D．物块在皮带上滑动时加速度的大小是
二、多选题（共18分）
8．（本题6分）如图（甲）所示为太空探索公司猎鹰火箭助推器回收画面。火箭发射后，助推器点火提供向上的推力，到达某一高度后与火箭分离，并立即关闭发动机，在接近地面某处重启发动机减速并使助推器的速度在着陆时为零。从火箭发射开始计时，助推器上速度传感器测得助推器竖直方向的速度如图（乙）所示，忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）

A．t1~t3的过程中，助推器先处于超重状态然后处于失重状态
B．t3~t4的过程中助推器处于超重状态
C．t2时刻助推器与火箭分离并关闭发动机
D．若t2v2
9．（本题6分）如图所示，传送带的长度，传送带与水平面的夹角，传送带以的速度逆时针匀速运动。在传送带的顶端A处无初速度地放一个质量的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）

A．小物块先做加速度大小为的加速运动，再做匀速运动
B．小物块从A运动到所用的时间为
C．小物块离开传送带时的速度大小为
D．小物块在传送带上留下的痕迹长为
10．（本题6分）滑沙运动是一种比较刺激的娱乐活动，深受青少年的喜爱。如图是滑沙运动的简化图，小孩（可视为质点）坐在长为的滑板上端，与滑板一起由静止从倾角为的斜面上滑下，已知小孩与滑板间的动摩擦因数为0.5，滑板与斜面间的动摩擦因数为，小孩的质量与滑板的质量相等，斜面足够长，取，，，则以下判断正确的是（ ）

A．小孩和滑板脱离前滑板的加速度大小为
B．小孩在滑板上下滑的加速度大小为
C．经过的时间，小孩离开滑板
D．小孩刚离开滑板时，滑板下滑的距离是
三、实验题（共14分）
11．（本题8分）某同学为探究加速度与物体所受合力的关系，设计了如图甲所示实验装置，为小车，B为电火花计时器，C为质量为的挂盘（可放砝码），D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验所用电源的频率为。

（1）关于实验的要点，下列说法正确的是 。
A．与小车相连的细线与长木板一定要平行
B．为了使小车受到的合外力等于细线上的拉力，应补偿摩擦力
C．为了使细线上的拉力近似等于挂盘和盘中砝码总重，应使挂盘和盘中砝码的总质量远小于小车的质量
D．平衡摩擦力的方法为，调节挂盘中砝码的质量，使小车能匀速滑动
（2）按规范操作进行实验，在实验中得到如图乙所示的一条纸带（相邻两计数点间还有四个点没有画出），根据纸带可求出打点“3”时，小车的速度大小为 ，求出小车的加速度大小为 。（结果均保留三位有效数字）
（3）严格遵守实验要求，多次改变挂盘中砝码的质量，进行多次实验，记录每次实验时挂盘中砝码的质量及对应的小车的加速度，作出图像，得到的图像应是 。

12．（本题6分）如图（a），某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验。所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源，纸带等。回答下列问题：
（1）铁块沿木板下滑的加速度的表达式a= （用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块与木板间动摩擦因数μ表示）
（2）某次实验时，调整木板与水平面的夹角θ=30°。接通电源。开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下。多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图（b）所示，图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。重力加速度为10 m/s2。可以计算出铁块的加速度为 m/s2，（结果保留2位小数），铁块与木板间的动摩擦因数为 （结果保留2位小数）。
四、解答题（共40分）
13．（本题10分）挂红灯笼是我国传统文化，用来表达喜庆。如图所示，一小灯笼用轻绳连接并悬挂在O点， 在稳定水平风力F作用下发生倾斜，轻绳与竖直方向的夹角为37°，若灯笼的重力为4N，cs37°=0.8，sin37°=0.6。求：
（1）水平风力F和悬绳拉力T的大小；
（2）若轻绳被剪断，求轻绳被剪断后2s末灯笼的速度。

14．（本题15分）物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为，货物可视为质点（取，，重力加速度）。
（1）求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度的大小；
（2）求货物在倾斜滑轨末端时速度的大小；
（3）若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度。
15．（本题15分）如图所示，足够长的传送带与水平面夹角，以恒定的速度逆时针匀速转动，小炭块以初速度沿平行于传送带方向从传送带底端滑上传送带，小炭块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度，试求：
（1）小炭块在传送带上向上滑行的最远距离；
（2）传送带上留下的炭块痕迹长度：
（3）小炭块从滑上传送带到返回传送带底端所用时间。