新课标同步高一物理练习：4-6（人教版必修1）

新课标同步高一物理练习：4-6（人教版必修1）

- 1 - 高一物理同步练习解析 1．A、B 两物体以相同的初速度在同一水平面上滑动，两物体与水平面间的动摩擦因数相 同，且 mA＝3mB，则它们所能滑行的距离 xA、xB 的关系为( ) A．xA＝xB B．xA＝3xB C．xA＝1 3xB D．xA＝9xB 解析： 物体沿水平面滑动时做匀减速直线运动，加速度 a＝μmg m ＝μg 与质量无关，由 0 －v20＝－2ax 和题设条件知 xA＝xB. 答案： A 2．假设火箭在大气层竖直升空时，发动机的推力不变，空气阻力也认为不变，则在火箭 冲出大气层前的这一过程中，其 v－t 图象是( ) 解析： 燃料消耗的过程中，火箭的质量不断减小，对火箭有 F－mg－Ff＝ma，a＝F－Ff m －g，因推力 F、空气阻力 Ff 不变，火箭的质量 m 减小，所以火箭的加速度不断增大，从 A、 B、C、D 四个图象看，应选 D 项． 答案： D 3．如右图所示，圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板 aO、bO、cO，其下端都固定于 底部圆心 O，而上端则搁在仓库侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是 30°、45°、60°.若有 三个小孩同时从 a、b、c 处开始下滑(忽略阻力)，则( ) A．a 处小孩最先到 O 点 B．b 处小孩最后到 O 点 C．c 处小孩最先到 O 点 D．a、c 处小孩同时到 O 点 答案： D 4. 如右图所示某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，设 小球从静止开始运动．由此可判定( ) A．小球向前运动，再返回停止 B．小球向前运动，再返回不会停止 C．小球始终向前运动 D．小球向前运动一段时间后停止 解析： 由 F－t 图象知：第 1 s，F 向前；第 2 s，F 向后．以后重复该变化，所以小球先 加速 1 s，再减速 1 s,2 s 末速度刚好减为零，以后重复该过程，所以小球始终向前运动． - 2 - 答案： C 5．竖直上抛物体受到的空气阻力 Ff 大小恒定，物体上升到最高点时间为 t1，从最高点再 落回抛出点所需时间为 t2，上升时加速度大小为 a1，下降时加速度大小为 a2，则( ) A．a1>a2，t1a2，t1>t2 C．a1t2 解析： 物体上升时所受合力 F＝mg＋Ff＝ma1，下降时所受合力 F′＝mg－Ff＝ma2，故 a1>a2.又因为 h＝1 2a1t21＝1 2a2t22，则 t1Ff1，做 匀减速直线运动，所以正确选项为 C. 答案： C 10．雨滴下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻 力越大；此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的α次方成正 比(1≤α≤2)．假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都________(填 “加速”或“减速”或“匀速”)下落．________(填“大”或“小”)雨滴先落到地面；接近 地面时，________(填“大”或“小”)雨滴的速度较小． 答案： 匀速 大 小 11. 如右图所示，在水平地面上有一个质量为 5 kg 的物体，它受到与水平方向成 53°角斜向上 的 25 N 的拉力时，恰好做匀速直线运动，g 取 10 m/s2，问：当拉力为 50 N 时，物体的加速度 多大？物体由静止开始运动时，2 s 末物体的位移多大？ 解析： 由题意知，物体受力如下图甲所示，由牛顿第二定律可得： F1cos 53°＝Ff1① FN＋F1sin 53°＝mg② Ff1＝μFN③ 由①②③式得μ＝ F1cos 53° mg－F1sin 53° ＝ 25×0.6 5×10－25×0.8 ＝0.5 当拉力 F2＝50 N 时，物体受力如乙图所示，由牛顿第二定律得： F2cos 53°－Ff2＝ma④ FN′＋F2sin 53°－mg＝0⑤ - 4 - Ff2＝μFN′⑥ 由④⑤⑥式得： a＝F2cos 53°－μmg－F2sin 53° m ＝5 m/s2 2 s 内位移 x＝1 2at2＝10 m. 答案： 5 m/s2 10 m 12. 如右图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处 A 点由静 止开始滑下，滑到斜坡底端 B 点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到 C 点停下来．如果人和 滑板的总质量 m＝60 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角 θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻 力忽略不计，重力加速度 g 取 10 m/s2.求： (1)人从斜坡上滑下的加速度为多大？ (2)若由于场地的限制，水平滑道的最大距离 BC 为 L＝20.0 m，则人在斜坡上滑下的距离 AB 应不超过多少？ 解析： (1)人在斜坡上受力如图所示，建立如图所示的坐标系，设人在斜坡上滑下的加 速度为 a1，由牛顿第二定律得 mgsin θ－Ff1＝ma1，FN1－mgcos θ＝0，由摩擦力计算公式得 Ff1 ＝μFN1，联立解得人滑下的加速度为 a1＝g(sin θ－μcos θ)＝10×(0.6－0.5×0.8) m/s2＝2 m/s2 (2)人在水平滑道上受力如下图所示，由牛顿第二定律得 Ff2＝ma2，FN2－mg＝0 由摩擦力计算公式得 Ff2＝μFN2，联立解得人在水平滑道上运动的加速度大小为 a2＝μg＝5 m/s2 设从斜坡上滑下的距离为 L AB，对 AB 段和 BC 段分别由匀变速运动的公式得 v2B－0＝ 2a1LAB,0－v2B＝－2a2L 联立解得 LAB＝50 m. 答案： (1)2 m/s2 (2)50 m