人教版 牛顿运动定律1 单元测试 (浙江专用)

章末验收卷(三)(限时：45分钟)一、单项选择题1．(2017·嘉兴市一中期末)理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律，以下实验中属于理想实验的是()A．验证平行四边形定则B．用打点计时器测物体的加速度C．伽利略的斜面实验D．利用自由落体运动测定反应时间答案 C2．如图1所示，当孩子与爸爸玩“掰手腕”的游戏时，下列说法中正确的是()图1A．爸爸“掰倒”孩子时，爸爸对孩子的力大于孩子对爸爸的力B．爸爸“掰倒”孩子时，爸爸对孩子的力等于孩子对爸爸的力C．孩子“掰倒”爸爸时，孩子对爸爸的力大于爸爸对孩子的力D．孩子“掰倒”爸爸时，孩子对爸爸的力小于爸爸对孩子的力答案 B解析爸爸对孩子的力与孩子对爸爸的力是一对作用力与反作用力的关系，两者大小相等，方向相反，故B选项正确．3．(2017·湖州市高三上学期期末)下列选项中只涉及超重现象的是()A．汽车过拱形桥顶端时B．蹦极的人到达最低点时C．卫星绕地球做匀速圆周运动D．人从一楼乘电梯到十楼的过程答案 B解析汽车过拱形桥顶端时，加速度向下，属于失重现象，故A错误；卫星绕地球做匀速圆周运动时，处于完全失重状态，故C错误；人乘电梯从一楼到十楼，先向上加速再匀速，后向上减速，故先超重后失重，故D 错误；蹦极的人到达最低点时，加速度方向向上，处于超重状态，故B 正确．4．如图2所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F 作用，前方固定一足够长的水平轻弹簧，则当木块接触弹簧后( )图2A ．木块立即做减速运动B ．木块在一段时间内速度仍可增大C ．当F 等于弹簧弹力时，木块加速度最大D ．弹簧压缩量最大时，木块加速度为0 答案 B解析 当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力F 和弹簧水平向左的弹力作用．弹簧的弹力先小于恒力F ，后大于恒力F ，木块所受的合力方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动，当弹力大小等于恒力F 时，木块的速度最大，加速度为0.当弹簧压缩量最大时，弹力大于恒力F ，合力向左，加速度不为0，故B 正确，A 、C 、D 错误． 5．(2017·绍兴第一中学期末)竖直向上抛出的物体，在上升过程中由于受到空气阻力，加速度大小为43g ，若空气阻力大小不变，那么这个物体下降过程中的加速度大小为( )A.43g B ．g C.23g D.12g 答案 C解析 物体上升过程，根据牛顿第二定律有： mg ＋F f ＝ma物体下降过程：mg －F f ＝ma 1，且a ＝43g ，联立各式解得a 1＝23g ，故选C.6．(2016·杭州二中高二月考)如图3所示，放在固定斜面上的物块以加速度a 沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F ，则( )图3A ．物块可能匀速下滑B ．物块仍以加速度a 匀加速下滑C ．物块将以大于a 的加速度匀加速下滑D ．物块将以小于a 的加速度匀加速下滑答案 C解析 未加F 时，物块受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律有a ＝mg sin θ－μmg cos θm .当施加F 后，加速度a ′＝(F ＋mg )sin θ－μ(F ＋mg )cos θm，因为g sin θ>μg cos θ，所以F sinθ>μF cos θ，可见a ′>a ，即加速度增大，故选项C 正确，A 、B 、D 错误．7．(2016·丽水中学模拟)如图4所示，趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为M 、m ，球拍平面和水平面之间的夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦及空气阻力不计，则( )图4A ．运动员的加速度为g tan θB ．球拍对球的作用力为mg sin θC ．运动员对球拍的作用力为Mgcos θD ．若加速度大于g sin θ，球一定沿球拍向上运动 答案 A解析 球受竖直向下的重力和球拍的支持力F N ，根据牛顿第二定律得，在水平方向上F N sin θ＝ma ，在竖直方向上F N cos θ＝mg ，解得a ＝g tan θ，F N ＝mgcos θ，故A 正确，B 错误；将球拍和球看做一个整体，整体受重力和运动员对球拍的作用力，根据牛顿第二定律得，运动员对球拍的作用力为F ＝(M ＋m )gcos θ，C 错误；当加速度大于g tan θ时，球将向上运动，由于g sinθ＜g tan θ，当加速度大于g sin θ小于g tan θ时，球将向下运动，故球不一定沿球拍向上运动，D 错误．8．如图5所示，光滑水平面上，A 、B 两物体用轻弹簧连接在一起，A 、B 的质量分别为m 1、m 2，在拉力F 作用下，A 、B 共同做匀加速直线运动，加速度大小为a ，某时刻突然撤去拉力F ，此瞬间A 和B 的加速度大小为a 1和a 2，则( )图5A ．a 1＝0，a 2＝0B ．a 1＝a ，a 2＝m 2m 1＋m 2aC ．a 1＝m 1m 1＋m 2a ，a 2＝m 2m 1＋m 2aD ．a 1＝a ，a 2＝m 1m 2a答案 D解析 撤去F 的瞬间，A 受力未变，故a 1＝a ；对B ，弹簧弹力未变，仍为：F ′＝m 1a ，故a 2＝F ′m 2＝m 1m 2a ，故D 正确．9．如图6甲所示，一小物块沿光滑斜面从静止向下滑，其对应的速率与时间关系图如图乙所示，如果从斜面较高的位置由静止释放小物块，假设地面与小物块之间的摩擦力不变，小物块从斜面进入地面速率不发生变化．则最能代表小物块运动图象的是( )图6答案 D10．如图7所示，质量为2 kg 的物块A 与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.1，质量为1 kg 的物块B 与水平地面间的摩擦忽略不计，已知在水平力F ＝11 N 的作用下，A 、B 一起做加速运动，g ＝10 m/s 2，则下列说法正确的是( )图7A ．A 、B 的加速度均为3.67 m/s 2 B ．A 、B 的加速度均为3.3 m/s 2C ．A 对B 的作用力为3.3 ND ．A 对B 的作用力为3 N 答案 D解析 在水平力F ＝11 N 的作用下，A 、B 一起做加速运动，对A 、B 整体由牛顿第二定律得：F －μm A g ＝(m A ＋m B )a ，解得a ＝3 m/s 2，故A 、B 错误；对B 物块有：F AB ＝m B a ＝3 N ，故D 正确，C 错误．11．(2016·嘉兴市联考)质量为1 t 的汽车在平直公路上以10 m/s 的速度匀速行驶，阻力大小不变．从某时刻开始，汽车牵引力减小2 000 N ，那么从该时刻起经过6 s ，汽车行驶的路程是( )A ．50 mB ．42 mC ．25 mD ．24 m 答案 C解析 汽车匀速运动时F 牵＝F f ，汽车受到的合力大小为0，当牵引力减小2 000 N 时，汽车所受合力的大小为F ＝2 000 N ① 由牛顿第二定律得F ＝ma ② 联立①②得a ＝2 m/s 2汽车减速到停止所需时间t ＝va＝5 s5 s 时，汽车已静止则汽车经过6 s 行驶的路程x ＝12v t ＝25 m ，故选C.二、实验题12．某同学在用拉力传感器探究“作用力与反作用力关系”的实验中，把两个力传感器的挂钩钩在一起向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图8所示．图8(1)观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，得到的实验结论为________________________________________________________________________； (2)如果实验时保持一只手不动，另一只手拉动，与两只手同时对拉得到的结论有没有变化？________(选填“有”或“没有”)．答案 (1)作用力与反作用力总是大小相等，方向相反 (2)没有13．某同学用如图9所示的实验装置探究“物体的加速度与力、质量的关系”，请回答下列有关此实验的问题：图9(1)该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材： A ．交流电源、导线B ．天平(含配套砝码)C ．秒表D ．刻度尺E ．细线、沙和小沙桶其中不必要的器材是________(填代号)．(2)电火花计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况．其中一部分纸带上的点迹情况如图10甲所示，已知电火花计时器打点的时间间隔T ＝0.02 s ，测得A 点到B 、C 点的距离分别为x 1＝5.99 cm ，x 2＝13.59 cm ，则在打下点迹B 时，小车运动的速度v B ＝________ m/s ；小车做匀加速直线运动的加速度a ＝________m/s 2.(结果均保留三位有效数字)图10(3)在探究“质量一定，加速度a 与合外力F 的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a －F 图象，其中图线不过原点的原因是______________________________． 答案 (1)C (2)0.680 1.61 (3)平衡摩擦力过度 解析 (2)v B ＝x AC 2×5T ＝x 210T ＝13.5910×0.02×10－2 m/s≈0.680 m/sa ＝x 2－x 1－x 1(5T )2＝13.59－5.99－5.99(5×0.02)2×10－2 m/s 2 ＝1.61 m/s 2. 三、计算题14．某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止落下，如图11所示，经过8 s 后打开降落伞，运动员做匀减速直线运动，再经过16 s 后刚好到达地面，且速度恰好为零．忽略打开降落伞前的空气阻力和打开降落伞的时间．已知人和伞的总质量m ＝60 kg ，g 取10 m/s 2.求：图11(1)打开降落伞时运动员的速度大小； (2)打开降落伞后运动员的加速度；(3)打开降落伞后运动员和伞受到的总阻力大小．答案 (1)80 m/s (2)5 m/s 2，方向竖直向上 (3)900 N解析 (1)打开降落伞前运动员做自由落体运动有：v ＝gt 1 解得：v ＝80 m/s (2)根据0＝v ＋at 解得：a ＝－5 m/s 2即打开降落伞后运动员的加速度大小为5 m/s 2，方向竖直向上 (3)打开降落伞后，根据牛顿第二定律mg －F f ＝ma 解得：F f ＝900 N.15．(2016·慈溪市联考)如图12所示，倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接．现将一滑块(可视为质点)从斜面上A 点由静止释放，最终停在水平面上的C 点．已知A 点距水平面的高度h ＝0.8 m ，B 点距C 点的距离L ＝2.0 m(滑块经过B 点时没有能量损失，g 取10 m/s 2)，求：图12(1)滑块在运动过程中的最大速度； (2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ；(3)滑块从A 点释放后，经过时间t ＝1.0 s 时速度的大小． 答案 (1)4 m/s (2)0.4 (3)3.2 m/s解析 (1)滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到B 点时速度最大为v m ，设滑块在斜面上运动的加速度大小为a 1，由牛顿第二定律得mg sin 30°＝ma 1，v 2m ＝2a 1·h sin 30°， 解得v m ＝4 m/s.(2)设滑块在水平面上运动的加速度大小为a 2，由牛顿第二定律得：μmg ＝ma 2，v 2m ＝2a 2L ，解得μ＝0.4.(3)设滑块在斜面上运动的时间为t 1，有v m ＝a 1t 1，解得t 1＝v ma 1＝0.8 s ，由于t >t 1，故滑块已经经过B 点在水平面上做匀减速运动，滑块做匀减速运动的时间为t －t 1＝0.2 s ，设t ＝1.0 s 时速度大小为v ，有： v ＝v m －a 2(t －t 1)，解得v ＝3.2 m/s.。