【精品试卷】沪科版高中物理必修一第五章研究力和运动的关系单元检测复习专用试卷

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2016-2017学年高中物理第5章研究力和运动的关系5.1牛顿第一定律学业分层测评沪科版必修1

5.1 牛顿第一定律(建议用时：45分钟)[学业达标]1．伽利略理想实验揭示了( )【导学号：69370233】A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动【解析】伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误．【答案】 B2．下列关于惯性的说法中正确的是 ( )A．同一物体运动速度大比速度小时难以停下来，所以物体运动速度大时具有较大的惯性B．同一物体受的力越大，停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大C．不同物体比较，体积越大，惯性越大D．不同物体比较，质量越大，惯性越大【解析】惯性是物体的固有属性，它的大小只由质量大小决定，与其他因素无关，质量越大，惯性越大，A、B、C错误，D正确．【答案】 D3．关于牛顿第一定律，下列说法正确的是 ( )【导学号：69370234】A．牛顿第一定律是一条实验定律B．牛顿第一定律说明力是维持物体运动状态的原因C．惯性定律和惯性的实质是相同的D．物体的运动不需要力来维持【解析】牛顿第一定律反映的是物体在不受力的情况下所遵循的运动规律，而自然界中不受力的物体是不存在的，因此它是理想条件下的运动定律，但不是实验定律，它来源于大量真实的科学实验，但不能用真实的实验来验证，A错误；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，力的本质是使物体发生形变的原因、是改变物体运动状态的原因、是使物体产生加速度的原因，B错误，D正确；惯性是物体的固有属性，惯性定律是在一定条件下物体运动遵循的规律，二者实质不同，C错误．【答案】 D4．(多选)(2016·潍坊高一检测)运动着的物体，若所受的一切力突然同时消失，那么它将( )A．立即停止 B. 作匀速直线运动C．惯性改变D．惯性不变【解析】因为物体在运动，当物体所受的一切外力都消失时，物体将保持原来的速度做匀速直线运动，故A错误，B正确；惯性只与质量有关，质量不变，惯性不变，与受力情况无关，故C错误，D正确．【答案】BD5．(2016·白银高一期末)关于惯性和牛顿第一定律，下列说法中正确的是( )【导学号：69370235】A．静止的物体可能没有惯性B．速度越大的物体惯性越大C．同一物体在地球上和月球上惯性不同D．伽利略的斜槽实验以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起【解析】惯性是物体的固有属性，与运动状态无关，故A错误；质量是惯性大小的唯一量度，与速度、环境等因素无关，故B、C错误；伽利略的斜槽实验以可靠的事实为基础并把实验探究和逻辑推理和谐地结合在一起，故D正确．【答案】 D6.如图5-1-4，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，我们可以说冰壶有较强的抵抗运动状态变化的“本领”．这里所指的“本领”是冰壶的惯性，则惯性的大小取决于( )图5-1-4A．冰壶的速度B．冰壶的质量C．冰壶受到的推力D．冰壶受到的阻力【解析】质量是物体惯性大小的唯一量度，故冰壶的惯性大小取决于冰壶的质量，B 正确．【答案】 B7．2013年1月1日起实施的新交通法规中规定，坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带，这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害( )【导学号：69370236】图5-1-5A．车速太快B．车速太慢C．紧急刹车D．突然启动【解析】小汽车车速无论快慢，若车速不变，则车、人相对静止，所以不会使人受伤，故A、B选项不合题意；当紧急刹车时，车停止而人由于惯性向前冲，安全带可以防止人冲向前而受伤，故C选项符合题意；突然启动时，人会向后仰，有靠背支撑，安全带不起作用，故D不合题意．【答案】 C8．在足球场上，为了不使足球停下来，运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(如图5-1-6甲)．又如为了不使自行车减速，总要不断地用力蹬脚踏板(如图5-1-6乙)．这些现象不正说明了运动需要力来维持吗？那为什么又说“力不是维持物体运动的原因”？甲乙图5-1-6【解析】对于这一问题，我们可以这样思考：如果足球不是在草地上滚动，而是以相同的初速度在水平的水泥地板上滚动，它将会滚出比草地上远得多的距离，这说明了由于阻力的存在才导致足球的运动状态发生了改变，足球在草地上滚动时所受阻力大，运动状态很快发生改变；足球在水泥地面上滚动时所受阻力小，运动状态改变得慢，但终究还是要停下来．在盘带足球时，人对足球施加力的作用，是克服摩擦阻力对足球产生的效果．自行车的例子也是同样的道理．【答案】见解析[能力提升]9．如图5-1-7所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )【导学号：69370238】图5-1-7A．沿斜面向下的直线B．竖直向下的直线C．无规则的曲线D．抛物线【解析】由于小球处在物体M上，接触面光滑，在M滑下过程中，由于小球水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，则下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确．【答案】 B10．(多选)如图5-1-8所示，一个盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴住一个铁球和一个乒乓球．容器中的水、铁球和乒乓球都处于静止状态．当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)( )图5-1-8A．铁球向左B．铁球向右C．乒乓球向左D．乒乓球向右【解析】因为小车突然向右运动，铁球和乒乓球都有向右运动的趋势，但由于与同体积的“水球”相比，铁球质量大、惯性大，铁球的运动状态难改变，即速度变化慢，而同体积的水球的运动状态容易改变，即速度变化快，而且水和车一起加速运动，所以小车加速运动时，铁球相对小车向左运动，A正确；同理，由于乒乓球与同体积的“水球”相比，质量小，惯性小，乒乓球相对小车向右运动，D正确．【答案】AD11．如图5-1-9所示，重球系于DC绳下端，重球下再系一根同样的BA绳，回答下列问题：【导学号：69370239】图5-1-9(1)在绳的A端慢慢增加拉力时，哪根绳先断？为什么？(2)在绳的A端突然用力一拉时，哪根绳先断？为什么？【解析】(1)当拉力缓慢增大时，AB绳的张力等于拉力，而DC绳的张力等于AB绳的拉力与重球重力的合力，DC绳承受的拉力大，故DC绳先断．(2)瞬间用力拉A端，由于重球具有保持原来静止状态的性质，对DC绳的拉力来不及变化时，AB绳由于不能承受巨大的拉力而先断裂．【答案】见解析12．在做匀速直线运动的小车上水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图5-1-10所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子怎样运动？图5-1-10【解析】首先确定本题应该用惯性知识来分析，但此题涉及的不仅仅是气泡，还有水，由于惯性的大小与质量有关，而水的质量远大于同体积气泡质量，因此水的惯性远大于气泡的惯性，当小车突然停止时，水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势，当水相对于瓶子向前运动时，水将挤压气泡，使气泡相对于瓶子向后运动．【答案】见解析。

沪科版高中物理必修一单元测试题及答案全套

沪科版高中物理必修一单元测试题及答案全套章末综合测评(一) 怎样描述物体的运动(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．下列有关质点的说法中正确的是()A．只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B．研究一列火车过铁路桥经历的时间时，可以把火车视为质点C．研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车看作质点D．虽然地球很大，还在不停地自转，但是在研究地球的公转时，仍然可以把它视为质点D[物体能否看成质点，不是看物体的质量和体积大小，是看形状和大小在所研究的问题中能否忽略，故A错误；研究火车过桥，火车的长度不能忽略，火车不能看成质点，故B错误；研究车轮的转动，车轮的形状不能忽略，自行车不能看成质点，但在研究自行车的运动速度时，就可以忽略自行车的自身大小，则可把自行车看作质点，故C错误；地球很大，在研究地球公转时，地球的大小与日地距离比较，可以忽略，可以看作质点，故D正确．]2．我们描述某个物体的运动时，总是相对一定的参考系，下列说法正确的是() A．我们说：“太阳东升西落”，是以太阳为参考系的B．我们说：“地球围绕太阳转”，是以地球为参考系的C．我们说：“同步卫星在高空静止不动”，是以太阳为参考的D．坐在火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，乘客是以火车为参考系的D[“太阳东升西落”是相对于我们居住的地球而言的，是以地球为参考系的，所以A错误；“地球围绕太阳转”是以太阳为参考系的，所以B错误；“同步卫星在高空静止不动”是相对于地球而言的，是以地球为参考系的，所以C错误；火车上的乘客看到铁路旁的树木、电线杆迎面向他飞奔而来，是以火车或他自己为参考系的，所以D正确．] 3．如图1所示，当月球、地球和太阳在同一直线上，整个月球完全进入地球的本影之时，就会出现月全食.2011年12月10日，我国上空出现一轮十全十美“红月亮”．这是十年一遇最美月全食，本次月全食从北京时间20时45分开始初亏，经过食既、食甚、生光、复圆，持续约3个半小时．而完全“被吃掉”的“红月亮”，只有大约51分钟．文中提到的“时刻”有()图1A．51分钟B．3个半小时C．20时45分D．2011年12月10日[答案] C4．如图2所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1 s内、第2 s内、第3 s 内、第4 s内通过的位移分别为1 m、2 m、3 m、4 m，则()图2 A ．他4 s 末的瞬时速度为4 m/sB ．他第2 s 内的平均速度为1.5 m/sC ．他4 s 内的平均速度为2.5 m/sD ．他1 s 末的速度为1 m/sC [自行车速度是逐渐增大的，无法确定它的瞬时速度，只能求出平均速度，第2 s内平均速度为21 m/s ＝2 m/s ；4 s 内平均速度v －＝1＋2＋3＋44m/s ＝2.5 m/s.] 5．如图3所示是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美．摄影师选择的参考系是( )图3A ．大地B ．太阳C ．运动员D ．地面上的物体C [由于运动员和摄影师以相同的速度运动，以运动员作为参考系，摄影师是静止的，故运动员的图片是清晰的，但由于背景相对于运动员是运动的，所以背景相对于摄像机是运动的，故拍摄的背景是模糊的．在“追拍法”中摄影师选择的参考系是运动员，故C 正确．]6．如图4所示的v -t 图像所描述的物体的运动情况，下列结论中正确的是( )图4A ．O 到A 的速度变化比B 到C 的速度变化快B ．AB 平行于时间轴，则物体在AB 这段时间内是静止的C ．O 到A 的速度方向与B 到C 的速度方向相反D ．物体的位移越来越大D [O 到A 和B 到C 的速度的变化量大小相同，而O 到A 所用的时间长，故速度变化慢，A 错；AB 段物体是以v 0匀速运动，B 错；O 到A 和B 到C 的速度都大于0，故速度方向相同，C 错；物体速度方向不变，位移越来越大，D 对．]7．如图5所示，一小球在光滑的V 形槽中由A 点释放，经B 点(与B 点碰撞所用时间不计)到达与A 点等高的C 点，设A 点的高度为1 m ，则全过程中小球通过的路程和位移大小分别为( )图5 A.23 3 m ，23 3 m B.23 3 m ，43 3 m C.43 3 m ，23 3 m D.43 3 m,1 mC [小球通过的路程为小球实际运动轨迹的长度，则小球的路程为s 1＝2s AB ＝2×1sin 60° m ＝43 3 m ；位移是由初位臵指向末位臵的有向线段，则小球的位移大小为s 2＝s AC ＝s AB ＝1sin 60° m ＝23 3 m ．选项C 正确．]8．关于加速度的方向，下列说法中正确的是( )A ．总与初速度的方向一致B ．总与平均速度的方向一致C ．总与速度变化的方向一致D ．与物体运动的方向无关CD [加速度的方向与速度变化的方向一致，与物体的运动方向无关，故C 、D 正确，A 、B 错误．]9．两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A 点出发，分别沿ABC 和ADE 方向行走，经过一段时间后在F 点相遇(图6中未画出)．从出发到相遇的过程中，描述两人运动情况的物理量相同的是( )图6A ．速度B ．位移C ．路程D ．平均速度BCD [运动过程中两人的速度方向不同；起点、终点都相同，说明位移相同；因两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A 点出发，在相同的时间内所走的路程相同；根据平均速度公式，位移相同，运动时间相同，所以平均速度相同．故B 、C 、D 正确．]10．试判断下列的几个速度中哪个是瞬时速度( )A ．子弹以790 m/s 的速度击中目标B ．汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hC ．汽车通过站牌时的速度是72 km/hD ．小球第三秒内的速度是6 m/sAC [平均速度与一段位移或一段时间对应，瞬时速度对应某一时刻或某一位臵.790 m/s 是击中目标时的速度，是瞬时速度；40 km/h 对应从甲站行驶到乙站的过程，是平均速度；72 km/h 对应某一位臵(站牌)，是瞬时速度；第三秒内是一段时间，故6 m/s 不是瞬时速度．]11．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图像如图7所示，下列说法中正确的是 ( )图7A．在1 s末，速度为9 m/sB．0～2 s内，加速度为6 m/s2C．6～7 s内，做速度方向向西的加速运动D．10～12 s内，做速度方向向东的加速运动AC[由所给图像知，物体1 s末的速度为9 m/s，A对；0～2 s内，物体的加速度a＝12－62m/s2＝3 m/s2，B错；6～7 s内，物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直线运动，C对；10～12 s内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向西做减速直线运动，D错．]12．如图8所示是中科大著名服务机器人“可佳”，现要执行一项任务．给它设定了如下动作程序：机器人在平面内由点(0,0)出发，沿直线运动到点(3,1)，然后又由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)，然后又由点(1,4)沿直线运动到点(5,5)，然后又由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)．该过程中机器人所用时间是2 2 s，则()图8A. 机器人的运动轨迹是一条直线B. 整个过程中机器人的位移大小为2 2 mC. 机器人不会两次通过同一点D. 整个过程中机器人的平均速度为1 m/sBD[机器人的运动轨迹为折线，A错误；由题意知机器人初位臵坐标为(0,0)，末位臵坐标为(2,2)，故位移为：x＝22＋22m＝2 2 m，故B正确；由点(5,5)沿直线运动到点(2,2)时会与由点(3,1)沿直线运动到点(1,4)有交点，即会经过同一位臵，C错误；平均速度为位移与时间的比值，故v＝xt＝2222m/s＝1 m/s，故D正确．]二、非选择题(本题共4小题，共52分．按题目要求作答)13．(10分)某学习小组用小车带着纸带，通过打点计时器打出了一系列的点，根据纸带得到各点对应时刻的瞬时速度并画出小车运动的速度—时间图像，如图9所示，由图知小车做________运动，小车的加速度为________ m/s2.图9[解析]由题图可知小车的速度在均匀减小，故小车做匀减速运动；在速度—时间图像中选取两点并确定两点对应的数据，由加速度的定义式得a ＝0.4－1.20.2－0.04m/s 2＝－5 m/s 2，负号表示加速度的方向与规定的正方向相反．[答案] 匀减速－514．(14分)如图10所示，小球从高出地面h ＝15 m 的位置，在t ＝0时刻竖直向上抛出，经1 s 小球上升到距抛出点5 m 的最高处，之后开始竖直回落，经0.5 s 刚好经过距最高点1.25 m 处位置，再经过1.5 s 到达地面．求：图10 (1)前1.5 s 内平均速度．(2)全过程的平均速率．(结果保留一位小数)[解析] (1)由题图可知：前1.5 s 小球的位移为：x ＝H －h ′＝5 m －1.25 m ＝3.75 m所以前1.5 s 内平均速度v ＝x t 1＝3.751.5 m/s ＝2.5 m/s. (2)由题图可知：全过程小球的路程为s ＝5 m ＋5 m ＋15 m ＝25 m全过程的平均速率为v ′＝s t ＝253 m/s ≈8.3 m/s.[答案] (1)2.5 m/s (2)8.3 m/s15．(14分)沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路，最大速度达到了413.7 km/h ，再次刷新世界纪录．沪杭高速列车在一次运行中由A 站开往B 站，A 、B 车站间的铁路为直线．技术人员乘此列车从A 车站出发，列车从启动加速到100 m/s ，用了250 s ，在匀速运动了10分钟后，列车减速运动，经过300 s 后刚好停在B 车站．求此高速列车启动、减速时的加速度．[解析] 加速过程的初、末速度v 0＝0，v 1＝100 m/s ，用时t 1＝250 s ，该过程的加速度a 1＝v 1－v 0t 1＝100250 m/s 2＝0.4 m/s 2. 减速过程的初、末速度v 1＝100 m/s ，v 2＝0，用时t 2＝300 s ，该过程的加速度a 2＝v 2－v 1t 2＝0－100300m/s 2＝－0.33 m/s 2. [答案] 0.4 m/s 2 －0.33 m/s 216．(14分)有些国家的交通管理部门为了交通安全，特别制定了死亡加速度为500g (g 取10 m/s 2)，以醒世人，意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险，那么大的加速度，一般情况下车辆是达不到的，但如果发生交通事故时，将会达到这一数值．试问：(1)一辆以72 km/h 的速度行驶的货车与一辆以54 km/h 的速度行驶的摩托车相向而行发生碰撞，摩托车驾驶员被以与货车相同的速度撞飞，碰撞时间为2.1×10－3 s ，摩托车驾驶员是否有生命危险？(2)为了防止碰撞，两车的驾驶员同时紧急刹车，货车、摩托车急刹车后到完全静止所需时间分别为4 s 、3 s ，货车的加速度与摩托车的加速度大小之比为多少？[解析] (1)两车碰撞过程中，取摩托车的初速度方向为正方向，摩托车的速度变化量为Δv ＝v 2－v 1＝－72 km/h －54 km/h＝－20 m/s －15 m/s ＝－35 m/s两车相碰撞时摩托车的加速度为a ＝Δv Δt ＝－35 m/s 2.1×10－3 s≈－16 667 m/s 2＝－1 666.7g 1 666.7g >500g ，因此摩托车驾驶员有生命危险．(2)设货车、摩托车的加速度大小分别为a 1、a 2，根据加速度定义得a 1＝|Δv 1|Δt 1，a 2＝|Δv 2|Δt 2所以a 1∶a 2＝|Δv 1|Δt 1∶|Δv 2|Δt 2＝204∶153＝1∶1. [答案] (1)见解析 (2)1∶1章末综合测评(二) 研究匀变速直线运动的规律(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．下列四幅图中，能大致反映自由落体运动图像的是( )D [自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故它的v -t 图像是一过原点的倾斜直线，a -t 图像是一平行时间轴的直线，故D 对，A 、C 错；B 图中的图像表示物体匀速下落．故应选D.]2．长为5 m 的竖直杆下端距离一竖直隧道口5 m ，若这个隧道长也为5 m ，让这根杆自由下落，它通过隧道的时间为(g 取10 m/s 2)( )A. 3 s B ．(3－1)sC ．(3＋1)sD ．(2＋1)s B [画出直杆穿过隧道的图示，Δt ＝2(h ＋L 1＋L 2)g －2h g ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫2×1510－2×510s ＝(3－1)s ，故选项B 正确．] 3．做匀加速直线运动的质点在第一个7 s 内的平均速度比它在第一个3 s 内的平均速度大6 m/s ，则质点的加速度大小为( )A ．1 m/s 2B ．1.5 m/s 2C ．3 m/s 2D ．4 m/s 2C [根据匀变速直线运动的规律可知，第一个3 s 内的平均速度为第1.5 s 末的速度；第一个7 s 内的平均速度为第3.5 s 末的速度；则有：a ＝Δv Δt ＝62 m/s ＝3 m/s 2；故选C.]4．汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h ，司机突然以2 m/s 2的加速度刹车，则刹车后8 s 汽车滑行的距离为( )A ．25 mB ．16 mC ．50 mD ．144 mA [初速度 v 0＝36 km/h ＝10 m/s.选汽车初速度的方向为正方向．设汽车由刹车开始到停止运动的时间为t 0，则由v t ＝v 0＋at ＝0得：t 0＝0－v 0a ＝0－10－2s ＝5 s 故汽车刹车后经5 s 停止运动，刹车后8 s 内汽车滑行的距离即是5 s 内的位移，为s ＝12(v 0＋v t )t 0＝12(10＋0)×5 m ＝25 m ．故选A]5．一物体以初速度v 0＝20 m/s 沿光滑斜面匀减速向上滑动，当上滑距离x 0＝30 m 时，速度减为10 m/s ，物体恰滑到斜面顶部停下，则斜面长度为( )A ．40 mB ．50 mC ．32 mD ．60 mA [根据v 2－v 20＝2ax 求出物体的加速度为a ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫v 022－v 202x 0＝102－2022×30 m/s 2＝－5 m/s 2，物体到达斜面顶部时速度为0，则斜面长度L ＝0－v 202a ＝40 m ，故选项A 正确．]6．雨滴自屋檐由静止滴下，每隔0.2 s 滴下一滴，第一滴落地时第六滴恰欲滴下，此时第一滴、第二滴、第三滴、第四滴之间的距离依次为1.62 m 、1.26 m 、0.90 m ，设落下的雨滴的运动情况完全相同，则此时第二滴雨滴下落的速度为(g 取10 m/s 2)( )A ．8.00 m/sB ．7.84 m/sC ．7.20 m/sD ．7.00 m/sC [因为雨滴每隔0.2 s 滴下一滴，且1.62 m －1.26 m ＝1.26 m －0.90 m ＝0.36 m ，由此可判定雨滴做初速度为零的匀加速直线运动．由Δs ＝aT 2得雨滴下落的加速度为a ＝9.00 m/s 2，再由v ＝at 可得v ＝9.00×0.8 m/s ＝7.20 m/s ，故选项C 正确．]7．一个物体做匀变速直线运动，它的位移与时间的关系式为s ＝t ＋0.5t 2(m)，从t ＝0时开始计时，t 1时它的速度大小为3 m/s ，则 ( )A ．物体的加速度a ＝1 m/s 2B ．物体的加速度a ＝0.5 m/s 2C ．t 1＝2 sD ．t 1＝4 sAC [将s ＝v 0t ＋12at 2与s ＝t ＋0.5t 2对比知v 0＝1 m/s ，a ＝1 m/s 2当v ＝3 m/s 时，t 1＝v t －v 0a ＝2 s所以A 、C 选项正确．]8．做匀减速直线运动的质点，它的加速度大小为a ，初速度大小为v 0，经过时间t 速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示( )A ．v 0t －12at 2B ．v 0t C.v 0t 2 D.12at 2ACD [质点做匀减速直线运动，加速度为－a ，位移为v 0t －12at 2，A 对，B 错；平均速度为v 02，位移大小为v 02·t ，C 对；匀减速到零可看成初速度为零的匀加速直线运动，位移大小为12at 2，D 对．]9．做初速度不为零的匀加速直线运动的物体，在时间T 内通过位移x 1到达A 点，接着在时间T 内又通过位移x 2到达B 点，则以下判断正确的是( )A ．物体在A 点的速度大小为x 1＋x 22TB ．物体运动的加速度为2x 1T 2C ．物体运动的加速度为x 2－x 1T 2D ．物体在B 点的速度大小为3x 2－x 12TACD [根据匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知：v A ＝x 1＋x 22T ，故A 正确；根据x 2－x 1＝at 2得物体运动的加速度为：a ＝x 2－x 1T 2，故B 错误，C正确；在该加速运动过程中有：v B ＝v A ＋aT ＝x 1＋x 22T ＋x 2－x 1T ＝3x 2－x 12T ，故D 正确．]10．某高速列车沿直线运动的v -t 图像如图1所示，则该列车( )图1A ．0～30 s 时间内的位移等于9×102 mB ．30 s 时刻的速度大于30 m/sC ．0～60 s 时间内做匀加速运动D ．90～120 s 时间内做匀速运动 BD [根据图像的“面积”看出0～30 s 时间内的位移小于12×60×30 m ＝9×102 m ，故A 错误；由图看出，30 s 时的速度大于30 m/s ，故B 正确；0～60 s 时间内，由于图线切线的斜率是变化的，说明列车的加速度是变化的，则列车做的是变加速运动，故C 错误；90 s ～120 s 时间内列车的速度不变，说明做匀速运动．故D 正确．]二、非选择题(本题共6小题，共60分．按题目要求作答．)11．(9分)如图2所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T ＝0.10 s ，其中s 1＝7.05 cm 、s 2＝7.68 cm 、s 3＝8.33 cm 、s 4＝8.95 cm 、s 5＝9.61 cm 、s 6＝10.26 cm ，则打A 点时小车瞬时速度的大小是________m/s ，小车运动的加速度计算表达式为a ＝________，加速度的大小是________ m/s 2(计算结果保留两位有效数字)．图2[解析] 利用匀变速直线运动的推论得：v A ＝s 3＋s 42T ＝0.86 m/s.根据匀变速直线运动的推论公式Δx ＝aT 2可以求出加速度的大小，得：s 4－s 1＝3a 1T 2s 5－s 2＝3a 2T 2s 6－s 3＝3a 3T 2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a ＝13(a 1＋a 2＋a 3)小车运动的加速度计算表达式为a ＝(s 4＋s 5＋s 6)－(s 1＋s 2＋s 3)9T 2代入数据得a ＝0.64 m/s 2.[答案] 0.86 (s 4＋s 5＋s 6)－(s 1＋s 2＋s 3)9T 20.64 12．(9分)在高速公路上，有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车．我国高速公路的最高车速限制为108 km/h.设某人驾车正以最高时速沿平直高速公路行驶，该车刹车时产生的加速度大小为5 m/s 2，该人的反应时间(从意识到应该停车到操作刹车的时间)为0.5 s ．计算行驶时的安全车距至少为多少？[解析] 汽车原来的速度v 0＝108 km/h ＝30 m/s运动过程如图所示在反应时间t 1＝0.5 s 内，汽车做匀速直线运动的位移为s 1＝v 0t 1＝30×0.5 m ＝15 m刹车后，汽车做匀减速直线运动，滑行时间为t 2＝0－30－5s ＝6 s 汽车刹车后滑行的位移为s 2＝v 0t 2＋12at 22＝30×6 m ＋12×(－5)×62 m ＝90 m所以行驶时的安全车距应为s ＝s 1＋s 2＝15 m ＋90 m ＝105 m[答案] 105 m13．(10分)一个小球从s 高处自由落下，经过最后200 m 所用的时间是4 s ，求小球下落s 所用的总时间T 和高度s 是多少？(g 取10 m/s 2，空气阻力不计)[解析] 根据题意画出小球的运动示意图如图所示，其中t ＝4 s ，s ′＝200 m.根据自由落体公式得：s ＝12gT 2，s －s ′＝12g (T －t )2代入数据解得：T ＝7 s ，s ＝245 m.[答案] 7 s 245 m14．(10分)甲车以加速度3 m/s 2由静止开始做匀加速直线运动．乙车落后2 s 在同一地点由静止开始以加速度6 m/s 2做匀加速直线运动．两车的运动方向相同，求：(1)在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是多少？(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车？此时它们离出发点多远？[解析] (1)两车距离最大时速度相等，设此时乙车已运动t 秒，则甲、乙两车的速度分别是v 1＝3×(t ＋2) m/s ，v 2＝6×t m/s ＝6t m/s ，由v 1＝v 2得：t ＝2 s ，由s ＝12at 2知，两车距离的最大值Δs ＝12a 甲(t ＋2)2－12a 乙t 2＝12×3×42 m －12×6×22 m＝12 m.(2)设乙车出发后经t ′秒追上甲车，则s 1＝12a 甲(t ′＋2)2＝12×3×(t ′＋2)2 m ，s 2＝12a 乙t ′2＝12×6×t ′2m由s 1＝s 2代入数据，求得t ′＝(2＋22)s.将所求得时间代入位移公式可得s 1＝s 2≈70 m.[答案] (1)12 m (2)(2＋22) s 70 m15．(10分)短跑运动员完成100 m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段．一次比赛中，某运动员用11.00 s 跑完全程．已知运动员在加速阶段的第2 s 内通过的距离为7.5 m ，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.[解析] 根据题意，在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为a ，在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为s 1和s 2，由运动学规律得s 1＝12at 20s 1＋s 2＝12a (2t 0)2t 0＝1 s联立解得a ＝5 m/s 2设运动员做匀加速运动的时间为t 1，匀速运动的时间为t 2，匀速运动的速度为v ，跑完全程的时间为t ，全程的距离为s ，依题意及运动学规律，得t ＝t 1＋t 2v ＝at 1s ＝12at 21＋v t 2设加速阶段通过的距离为s ′，则s ′＝12at 21求得s′＝10 m.[答案] 5 m/s210 m16．(12分)近年来隧道交通事故成为道路交通事故的热点之一．某日，一轿车A因故障恰停在某隧道内离隧道入口50 m的位置．此时另一轿车B正以v0＝90 km/h的速度匀速向隧道口驶来，轿车B到达隧道口时驾驶员才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施．假设该驾驶员的反应时间t1＝0.57 s，轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t2＝0.03 s，轿车制动时加速度大小a＝7.5 m/s2.问：(1)轿车B是否会与停在前方的轿车A相撞？(2)若会相撞，撞前轿车B的速度大小为多少？若不会相撞，停止时轿车B与轿车A 的距离是多少？[解析](1)轿车B在实际制动前做匀速直线运动，设其发生的位移为s1，由题意可知：s1＝v0(t1＋t2)＝15 m实际制动后，轿车B做匀减速运动，位移为s2，有v20＝2as2则s2＝41.7 m，轿车A离隧道口的距离为d＝50 m，因s1＋s2>d，故轿车B会与停在前方的轿车A相撞(2)设撞前轿车B的速度为v，由运动学公式得v20－v2＝2a(d－s1)解得v＝10 m/s.[答案](1)会，理由见解析(2)10 m/s章末综合测评(三) 力与相互作用(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．下列说法正确的是()A．力的大小可以用天平测量B．物体的重心一定在物体上C．每个力都必须有施力物体和受力物体D．有的物体自己就有力，如爆炸的手榴弹，所以有的力没有受力物体C[力的大小可用弹簧测力计测量，不能用天平测量，A错误．重心与物体的形状、质量分布有关，不一定在物体上，B错误．力是物体间的相互作用，力的施力物体和受力物体是同时存在的，C正确．手榴弹爆炸是由于火药燃烧产生的高温高压气体与弹片发生的相互作用而发生的，D错误．]2．跳高运动员在下列各图所示的四种过杆姿势中，重心最能接近甚至低于横杆的是()A．滚式B．跨越式C．剪式D．背越式D[四种过杆姿势中，A、B、C三种过杆时重心均在横杆之上，而背越式过杆时，头、躯干、腿依次过杆，身体的大部分与杆接近，重心接近甚至低于杆．选项D正确．] 3．一个鸡蛋放在一块海绵上，处于静止状态，下列说法正确的是()A．海绵受到鸡蛋的压力就是鸡蛋的重力B．海绵受到鸡蛋的压力是海绵的形变产生的C．海绵受到鸡蛋的压力是鸡蛋的形变产生的D．海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对平衡力C[海绵受到鸡蛋的压力与鸡蛋的重力的施力物体、受力物体各不相同，不是同一个力，A错误．海绵受到鸡蛋的压力是由该力的施力物体鸡蛋的形变产生的，B错误，C正确．海绵对鸡蛋的支持力与鸡蛋对海绵的压力是一对相互作用力，不是平衡力，D错误．] 4．跳水一直是我国的优势项目，如图1所示，一运动员静止站在3 m跳板上，图中F1表示人对跳板的弹力，F2表示跳板对人的弹力，则()图1A．F1和F2是一对平衡力B．F1和F2是一对作用力和反作用力C．先有力F1，后有力F2D．G和F2方向相反，大小可能不相等B[F1是人对跳板的弹力，受力物体是跳板．F2是跳板对人的弹力，受力物体是人，故F1、F2不是平衡力，A错；F1、F2性质都是弹力，是一对作用力和反作用力，B正确；F1、F2同时产生，C错；运动员静止站立时处于平衡状态，G与F2是平衡力，大小相等，故D错．]5.如图2所示，重为20 N的物体悬挂在弹簧的下端时，弹簧伸长了4 cm.现换用另一个重为40 N的物体悬挂在弹簧的下端(形变仍在弹性限度内)，这时弹簧的弹力大小、劲度系数分别是()图2A．20 N,500 N/m B．20 N,1 000 N/mC．40 N,500 N/m D．40 N,1 000 N/mC[重为20 N的物体悬挂在弹簧的下端时，根据物体平衡条件可知，弹簧的弹力F＝20 N，弹簧伸长的长度x＝4 cm＝4×10－2 m．根据胡克定律F＝kx得：k＝200.04N/m＝500N/m，当重为40 N的物体悬挂在弹簧的下端时，弹簧的弹力F＝40 N，劲度系数不变，故C正确．]6.木块甲、乙分别重50 N和60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为400 N/m.系统置于水平地面上静止不动．现将F＝1 N的水平拉力作用在木块乙上，如图3所示，力F作用后()图3A．木块甲所受摩擦力大小是12.5 NB．木块甲所受摩擦力大小是11.5 NC．木块乙所受摩擦力大小是9 ND．木块乙所受摩擦力大小是7 NC[由题意可得木块乙受到的最大静摩擦力f max＝μN＝0.25×60 N＝15 N，弹簧的弹力F弹＝kx＝400×0.02 N＝8 N，木块乙受到向右的力F弹＋F＝9 N<f max，故木块乙仍静止．由平衡条件可得木块乙受到向左的摩擦力f乙＝F弹＋F＝9 N，故C正确，D错误；木块甲受到的最大静摩擦力f max′＝μN′＝0.25×50 N＝12.5 N，弹簧的弹力F弹＝8 N<f max′，故甲仍静止，受到向右的摩擦力f甲＝F弹＝8 N，故A、B错误．]7．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱．如图4所示为四种与足球有关的情景．下列说法错误的是()甲乙丙丁图4A．甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C．丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用D．丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变ABD[静止在草地上的足球受到的弹力是地面对球的向上的力，受到的重力是地球对球的向下的引力，选项A错误．静止在光滑水平面上的两个足球间没有相互作用的弹力，选项B错误．踩在脚下的球可能受重力、地面对它的弹力、脚对它的弹力三个力的作用，选项C正确．网中的足球受到弹力是由于网发生了形变，选项D错误．] 8．如图5所示，有一刚性方形容器被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态．现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，在此过程中容器始终保持静止，下列说法中正确的是()图5A．容器受到的摩擦力逐渐增大B．容器受到的摩擦力不变C．水平力F可能不变D．水平力F必须逐渐增大AC[由题知，容器始终处于静止状态，则其受力平衡，即所受的摩擦力大小始终等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A正确，B错误；水平方向上容器受力平衡，若最大静摩擦力大于重力，则力F可能不变，若最大静摩擦力小于等于重力，则力F要增大，故C正确，D错误．]9.为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查．如图6所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景．当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是()图6A．当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力B．由于物品相对于地面是运动的，物品一定受到滑动摩擦力C．当物品受到摩擦力作用时，物品一定受到弹力作用。

高一物理：第五章《研究力和运动的关系》单元测试8(沪科必修1)

A．盘下落的全过程中
B．释放盘的一瞬间
C．盘下落到有最大速度时
D．盘下落到速度为零时
7．力F在时间t内使质量是m的物体移动距离s，则相同的力在一半时间内使质量一半的物体移动的距离是_______。

8．放在光滑力平面上的物体，在恒力F1作用下，获得4m/s2的加速度，方向正西；若物体在F1、F2两个恒力共同作用下，获得3m/s2的加速度，方向正北。

则在F2单独作用下，物体加速度的大小为______m/s2，方向是_____。

合100
（2）隔离人，其受力如图15。

由F 合=ma 得T+Q-mg=ma ，解得Q=60×(10+2)-300=420N。

人对平台的压力N 与Q 互为反作用，N N 420=∴ 11．解：（1）如图16，从开始的情况Ⅰ到后来的Ⅱ时，木板从滑块下抽出。

对滑块：ma umg =，ug a =对木板：F-umg=Ma 2,2
1e L at d +==
t t a a e ,
)'(2
1
2=
-=（2）L=t a 15.32
1
'2122⨯⨯=。

沪科版高中物理必修一第五单元测试题及答案

高一年级物理第五单元质量检测试题学校：宝鸡高新实验中学命题人：杨宇辰一、本题共10小题.每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的．．．．．．．．）1、关于惯性的大小，下列说法中正确的是：A、两个物体只要质量相同，那么惯性就一定相同B、用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，难以推动的物体惯性大C、高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大D、在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小2、伽利略理想实验交将可靠的事实和抽象思维结合起来，能更深刻地反映自然规律，有关的实验程序内容如下：（1）减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然能达到原来的高度（2）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（3）如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度（4）继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平面做持续的匀速运动请按程序先后次序排列，并指出它究竟属于可靠事实，还是通过思维过程的推论，下列说法中正确的是（括号内数字表示上述程序的号码）A．事实（2）、事实（1）、推论（3）、推论（4）B．事实（2）、推论（1）、推论（3）、推论（4）C．事实（2）、推论（3）、推论（1）、推论（4）D．事实（2）、推论（1）、推论（4）、推论（3）3、关于惯性的大小，下列说法中正确的是：A．两个物体只要质量相同，那么惯性就一定相同B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，难以推动的物体惯性大C．高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小4、马拉车由静止开始，先做加速运动，后改为匀速运动，下列说法正确的是（）A．加速运动中，马向前拉车的力大于车向后拉马的力B．匀速运动中，马向前拉车的力小于车向后拉马的力C．只有匀速运动中，马向前拉车的力的大小才等于车向后拉马的力的大小D．无论是加速运动还是匀速运动，马拉车的力的大小总等于车拉马的力的大小5、关于力，下列说法中正确的是：A、要保持物体的运动，必须施加外力B、物体如不受任何力的作用，一定处于静止状态C、力是物体的速度发生变化的原因D、物体不受任何外力，也可以做曲线运动6、关于运动状态的改变，下列说法中正确的是：A、仅指物体运动速度大小的改变B、仅反映物体运动速度方向的改变C、物体运动状态的改变与物体的初始运动状态有关D、要改变物体的运动状态，必须有力的作用7、关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是：A、由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B、牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫做惯性定律C、牛顿第一定律反映了物体不受外力时的运动规律，因此，物体不受外力时才有惯性D、牛顿第一定律既提示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动速度改变的原因8、测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是下列哪一组：A、米尺、弹簧秤、秒表B、米尺、天平、秒表C、量筒、天平、秒表D、米尺、测力计、打点计时器9、竖直上抛的小球所受空气阻力与运动方向相反，如果阻力的大小与运动速度成正比，则小球的加速度最大的时刻是：A、抛出时B、到达最高点时C、落地时D、条件不足，无法判断10、质量为m的木块位于粗糙水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a，当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a'，则：A、a'=aB、a'>2aC、a'>2aD、a'=2a二、填空（本大题共3小题，共27分。

沪科版必修一第五章《研究力和运动的关系》单元试题03

牛顿第二定律----瞬时性问题总结测试1.如图所示，质量为 M 的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为 m2.如图，轻弹簧上端与一质量为 m 的木块1相连，下端与另一质量为 M 的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。

现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为 a 、a 2。

重力加速度大小为 g 。

则有A. c =g , a^gBm + MC. & =0, a 2g DM3.如图所示，倾角为 30°的光滑杆上套有一个小球和两根轻质弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M 、N 固定于杆上，小球处于静止状态.设拔去销钉M （撤去弹簧a ）瞬间，小球的加速度大小为 6m/s'.若不拔去销钉M,而拔去销钉N （撤去弹簧b ）瞬间，小球的加速度可能是（g 取10m / s 2）:（）A . 11m / s 2,沿杆向上B. 11m / s 2,沿杆向下 C . 1 m/ s 2,沿杆向上2D. 1 m/ s ，沿杆向4.如图所示，A 、B 两木块间连一轻质弹簧，A 、B 质量相等，一起静止地放在一块的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起力为零瞬间，小球的加速度大小为：•当框架对地面压A. g B .C. 0D.M mgm + Ma1弋，a2=k g木板上，若将此木板突然抽去，在此瞬间，A、B两木块的加速度分别是（）A.a A=o a B=2gB.a A = g , a B= gC.a A=0, a B=0D.a A = g , a B= 2g5. 如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为静止状态。

若将一个质量为 3kg 的物体B 竖直向下轻放在 A 上后的瞬间, 则B 对A 的压力大小为（取 g =10m/s 2）（）6.物块A 1、A 2、B 1和B 2的质量均为m , A 1、A 2用刚性轻杆连接，B 1、B 2用轻质弹簧连结。

高中物理第5章研究力和运动的关系测评B 沪科版必修1

第5章测评B(高考体验卷)一、单项选择题(共6小题,每题5分,共30分)1.(2013课标Ⅰ)如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。

表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。

根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是( )1 1324 21309 32981 645 262 55824续表3 661 1924 971 6006 482 104A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比解析:从表中的数据只可能看出,物体沿斜面运动的距离与时间的平方成正比,仅根据表中的数据无法判断其他选项的正误。

答案:C2.(2013课标Ⅱ)一物块静止在粗糙的水平桌面上。

从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用。

假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

以a表示物块的加速度大小,F表示水平拉力的大小。

能正确描述F与a之间关系的图像是( )解析:设物块受的滑动摩擦力为F f,当拉力F增大至等于滑动摩擦力时,物块才开始滑动。

根据牛顿第二定律得F-F f=ma,则F=F f+ma,C项正确。

答案:C3.(2012上海单科)如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平。

则在斜面上运动时,B受力的示意图为( )解析:A、B一起冲上斜面,其加速度沿斜面向下,又因为摩擦力的方向总是沿着接触面,所以A项正确。

答案:A4.(2013山东理综)如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30°,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为( )A.∶4B.4∶C.1∶2D.2∶1解析:选两个小球及弹簧B作为一个整体进行受力分析,在水平方向上有kx A sin30°=kx C,则=2,选项D正确。

沪科版高中物理必修一第五章《研究力和运动的关系》单元测试.doc

高中物理学习材料桑水制作第五章《研究力和运动的关系》单元测试1．关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是() A．物体受到恒力作用时，它的运动状态不发生改变B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D．物体的运动方向一定与它所受的合力的方向相同【解析】物体受到恒力作用时，速度改变，故选项A错、B对；物体受到的合力为零时，它可能做匀速直线运动，故选项C错；曲线运动中运动方向与合力不共线，故D错．【答案】 B2．下列说法正确的是( )A．汽车运动的越快越不容易停下来，是因为汽车运动的越快，惯性越大B．小球在做自由落体运动时，惯性不存在了C．把一个物体竖直向上抛出后，能继续上升，是因为物体仍受到一个向上的推力D．物体的惯性仅与质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小【解析】汽车运动的越快越不容易停下来，是因为汽车的初速度大，故A错；物体的惯性只跟质量有关，质量大、惯性大，故D对，B错，把一个物体竖直向上抛出后能继续上升，是因为物体有惯性，C错．【答案】 D3．刹车距离是汽车安全性能的重要参数之一．图中所示的图线分别为甲、乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离s与刹车前的车速v的关系曲线，已知紧急刹车过程中车与地面间的摩擦是滑动摩擦．据此可知，下列说法中正确的是( )A．甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快，甲车的刹车性能好B．乙车与地面间的动摩擦因数较大，乙车的刹车性能好C．以相同的车速开始刹车，甲车先停下来，甲车的刹车性能好D．甲车的刹车距离随刹车前的车速v变化快，甲车与地面间的动摩擦因数较大【解析】由题图，若以相同的车速开始刹车，乙车的刹车距离小，乙车先停下来，因此乙车的刹车性能好，乙车与地面间的动摩擦因数较大，故选项B对、ACD错．【答案】 B4．如图所示，质量为m的人站在升降机里，如果升降机的加速度的绝对值为a，升降机底板对人的支持力F＝mg＋ma，则可能的情况是( ) A．升降机以加速度a向下加速运动B．升降机以加速度a向上加速运动C．在向上运动中，以加速度a制动D．在向下运动中，以加速度a制动【解析】升降机对人的支持力F＝mg＋ma，故升降机处于超重状态，且有向上的加速度．而A、C选项中加速度均向下，即处于失重状态．故只有B、D选项正确．【答案】 BD5．原来静止的物体受到外力F 的作用，右图所示为力F 随时间变化的图线，则与F －t 图象对应的v －t 图象是下图中的 ( )【解析】由F －t 图象可知，在0～t 内物体的加速度a 1＝F m ，做匀加速直线运动；在t ～2t 内物体的加速度a 2＝F m，但方向与a 1反向，做匀减速运动，故选B. 【答案】 B6．(·漳州模拟)如图所示，物体A 放在固定的斜面B 上，在A 上施加一个竖直向下的恒力F ，下列说法中正确的是( )A ．若A 原来是静止的，则施加力F 后，A 将加速下滑B ．若A 原来是静止的，则施加力F 后，A 仍保持静止C ．若A 原来是加速下滑的，则施加力F 后，A 的加速度不变D ．若A 原来是加速下滑的，则施加力F 后，A 的加速度将增大【解析】若A 原来静止，则满足mg sin α≤μmg cos α＝F f m ，当加上F 时，同样满足(F ＋mg )sin α≤μ(mg ＋F )cos α，故A 错B 对．若A 原来加速下滑，则mg sin α>μmg cos α加上F 后，同理有F sin α>μF cos α即物体所受合力变大，故A 加速度变大，故C 错D 对，故选B 、D.【答案】 BD7．先后用相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉同一质量为m 的物块，且每次使橡皮条的伸长量均相同，物块m 在橡皮条的拉力作用下所产生的加速度a 与所拉橡皮条的数目n 的关系如图所示．若更换物块所在水平面的材料，再重复这个实验，则图中直线与横轴间的夹角θ将 ( )A ．变大B ．不变C ．变小D ．与水平面的材料有关【解析】设一根橡皮条的拉力为F ，有：nF －μmg ＝ma ，得：a ＝F mn －μg ，可见更换材料，只是改变了物体与水平面之间的摩擦因数大小，并不影响θ角的大小．【答案】 B8．如右图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v 0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m 的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tan θ，则下图所示的图象中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )【解析】小木块被释放后的开始阶段做匀加速直线运动，所受摩擦力沿斜面向下，加速度为a 1.当小木块的速度与传送带速度相同后，小木块开始以a 2的加速度做匀加速直线运动，此时小木块所受摩擦力沿斜面向上，所以a 1>a 2，在v －t 图象中，图线的斜率表示加速度，故选项D 对．【答案】 D9．如图(a)所示，用沿斜面的外力F 拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F ，物体做变加速运动，其加速度a 随外力F 变化的图象如图(b)所示，若重力加速度g 取10m/s 2.根据图(b)中所提供的信息可以计算出( )A ．斜面的倾角B ．物体的质量C ．物体静止在斜面上所需的最小拉力D ．加速度为6m/s 2时物体的速度【解析】物体的加速度a ＝F /m －g sin θ.由图(b)知当F ＝0时，a ＝－6m/s 2，解得θ＝37°，故选项A 对；当F ＝20N 时，a ＝2m/s 2，解得m ＝2.5kg ，故选项B 对；物体静止在斜面上所需的最小拉力等于mg sin θ＝15N ，故选项C 对；因为时间未知，故不能求出加速度为6m/s 2时物体的速度．【答案】 ABC10．如右图所示，有一物体从静止开始自一定倾角的斜面顶点无摩擦往下滑动，下图中哪个图象能正确表示物体的加速度、速度的x 分量随时间变化的关系( )【解析】设斜面的倾角为θ，物体的加速度为a ＝g sin θ，其水平分量为a x ＝g sin θcos θ，不变，故选项A 错、B 对；物体的水平分速度v x ＝a x t ，v x 与t 成正比，故选项C 对、D 错．【答案】 BC11.假设雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积S 成正比，与雨点下落的速度v 的平方成正比，即f ＝kSv 2(其中k 为比例系数)．雨点接近地面时近似看做匀速直线运动，重力加速度为g .若把雨点看做球形，其半径为r ，设雨点的密度为ρ，求：(1)每个雨点最终的运动速度v m (用ρ、r 、g 、k 表示)．(2)雨点的速度达到12v m 时，雨点的加速度a 为多大？【解析】 (1)当f ＝mg 时，雨点达到最终速度v m ，kSv 2m ＝mg 得到k πr 2v 2m ＝ρ43πr 3g 得v m ＝4ρrg 3k(2)由牛顿第二定律得mg －f ＝ma 则mg －kS (v m 2)2＝ma解得mg －kSv 2m 4＝ma即a ＝34g 【答案】 (1)4ρrg 3k (2)34g 12．完整的撑杆跳高过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落．在第二十九届北京奥运会比赛中，俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05m 的成绩打破世界纪录．设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a ＝1.25m/s 2匀加速助跑，速度达到v ＝9.0m/s 时撑杆起跳，到达最高点时过杆的速度不计，过杆后做自由落体运动，重心下降h 2＝4.05m 时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间t ＝0.90s.已知伊辛巴耶娃的质量m ＝65kg ，重力加速度g 取10m/s 2，不计空气阻力．求：(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离；(2)假设伊辛巴耶娃从接触软垫到速度减为零的过程中做匀减速运动，求软垫对她的作用力大小．【解析】 (1)设助跑距离为x ，由运动学公式v 2＝2ax解得：x ＝v 22a＝32.4m (2)运动员过杆后做自由落体运动，设接触软垫时的速度为v ′，由运动学公式有：v ′2＝2gh 2设软垫对运动员的作用力为F ，由牛顿第二定律得F －mg ＝ma ′由运动学公式a ＝v ′t解得：F ＝1300N13．如图所示，传送带两轮A 、B 的距离L ＝11m ，皮带以恒定速度v ＝2m/s 运动，现将一质量为m 的物体无初速度地放在A 端，若物体与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8，传送带的倾角为α＝37°，那么物块m 从A 端到B 端所需的时间是多少？(g 取10m/s 2，cos37°＝0.8)【解析】将物体放在传送带上的最初一段时间内物体沿传送带向上做匀加速运动由牛顿第二定律得μmg cos37°－mg sin37°＝ma则a ＝μg cos37°－g sin37°＝0.4m/s 2物体加速至2m/s 所需位移s 0＝v 22a ＝222×0.4m ＝5m<L 经分析可知物体先加速5m再匀速运动s ＝L －s 0＝6m.匀加速运动的时间t 1＝v a ＝20.4s ＝5s. 匀速运动的时间t 2＝s v ＝62s ＝3s. 则总时间t ＝t 1＋t 2＝(5＋3)s ＝8s.【答案】 8s。

沪科版高中物理必修一第五章研究力和运动的关系单元检测

高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）物理沪科必修1第五章研究力和运动的关系单元检测(时间：45分钟，满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。

每小题给出的四个选项中有一个或多个选项是正确的，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)1．下列关于惯性的各种说法中，你认为正确的是()A．材料不同的两个物体放在地面上，用一个相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体惯性大B．在完全失重的情况下，物体的惯性将消失C．把手中的球由静止释放后，球能竖直加速下落，说明力是改变物体惯性的原因D．抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的2.如图所示，两块连在一起的物块a和b，质量分别为m a和m b，放在水平的光滑桌面上。

现同时施给它们方向如图所示的推力F a和拉力F b，已知F a＞F b，则b对a的作用力()A．必为推力B．必为拉力C．可能为推力，也可能为拉力D．不可能为零3．某人拍得一张照片，上面有一个倾角为α的斜面，斜面上有一辆无动力小车，小车上悬挂一个小球，如图所示，悬挂小球的悬线与垂直斜面的方向夹角为β，下面判断正确的是()A．如果β＝α，小车一定处于静止状态B．如果β＝α，斜面一定是光滑的C．如果β＞α，小车一定是沿斜面减速向下运动D．无论小车做何种运动，悬线都不可能停留在图中虚线的右侧4．如图所示，小车上有一个定滑轮，跨过定滑轮的绳一端系一重球，另一端系在弹簧测力计上，弹簧测力计下端固定在小车上。

开始时小车处于静止状态。

当小车沿水平方向运动时，小球恰能稳定在图中虚线位置，下列说法中正确的是()A.小球处于超重状态，小车对地面压力大于系统总重力B．小球处于失重状态，小车对地面压力小于系统总重力C．弹簧测力计读数大于小球重力，但小球既不超重也不失重D．弹簧测力计读数大于小球重力，小车一定向右匀加速运动5．如图所示，在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m的物体，它受到沿斜面方向的力F的作用。

2019-2020学年高中沪科版物理必修1检测：第5章研究力和运动的关系章末过关检测 Word版含解析

章末过关检测(五)(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，有选错或不答的得0分)1．下列说法正确的是( )A ．牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的B ．不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义C ．牛顿第一定律表明，物体只有在不受外力作用时才具有惯性D ．牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性解析：选A.牛顿第一定律是在理想实验的基础上经过推理总结出来的，A 正确；牛顿第一定律描述的是物体不受外力作用时的理想情况，实际物体所受合外力为零时，物体也保持静止状态或匀速直线运动状态，B 错误；任何物体都有惯性，与物体受力情况及运动状态无关，C 、D 错误．2．用3 N 的水平恒力，在水平面上拉一个质量为2 kg 的木块，从静止开始运动，2 s 内的位移为2 m ，则木块的加速度为( )A ．0.5 m/s 2B ．1 m/s 2C ．1.5 m/s 2D ．2 m/s 2解析：选B.由匀变速运动位移公式s ＝12at 2得加速度a ＝1 m/s 2，由于不知地面是否光滑，故不可用a ＝Fm求解．3．一根轻弹簧上端固定，下端悬挂一个重物，平衡时弹簧伸长了4 cm ，再将重物向下拉1 cm ，然后突然放手，在刚放手的瞬间，重物的加速度a 和速度v 是( )A ．a ＝g /4，方向向上，v ＝0B ．a ＝g /4，方向向上，v 方向向上C ．a ＝g ，方向向下，v 方向向上D ．a ＝5g /4，方向向上，v ＝0解析：选A.设物体的质量为m ，弹簧的劲度系数为k 平衡时有mg ＝kx 1 ① 刚放手时有kx 2－mg ＝ma②由①②得a ＝14g ，方向向上．刚放手的瞬间，物体的速度仍为零，故选项A 正确．4.两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4 s 时间内的v －t 图像如图所示．若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t 1分别为( )A ．13和0.30 sB ．3和0.30 sC ．13和0.28 sD ．3和0.28 s解析：选B.由图像可知，a 乙＝－40.40 m/s 2＝－10 m/s 2＝0－10.40－t 1，解得t 1＝0.30 s ．a 甲＝10.3m/s 2，故3a 甲＝－a 乙，根据牛顿第二、三定律有－F m 甲＝－13Fm 乙，得m 甲m 乙＝3.5.为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯．无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站在扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示．那么下列说法中正确的是( )A ．顾客始终受到三个力的作用B ．顾客始终处于超重状态C ．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D ．顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下解析：选C.人加速运动时，受重力、支持力和水平向右的静摩擦力作用，扶梯对人的作用力指向右上方，人对扶梯的作用力指向左下方，当人匀速运动时，人只受重力和竖直向上的支持力作用，所以仅C 项正确．6．如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m 1和m 2的木块A 和B 之间用轻弹簧相连，在拉力F 作用下，以加速度a 做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F ，此瞬时A 和B 的加速度为a 1和a 2，则( )A ．a 1＝a 2＝0B ．a 1＝a ，a 2＝0C ．a 1＝m 1m 1＋m 2a ，a 2＝m 2m 1＋m 2aD ．a 1＝a ，a 2＝－m 1m 2a解析：选D.两木块在光滑的水平面上一起以加速度a 向右匀加速运动时，弹簧的弹力F弹＝m 1a ，在力F 撤去的瞬间，弹簧的弹力来不及改变，大小仍为m 1a ，因此对A 来讲，加速度此时仍为a ，对B 木块，取向右为正方向，－m 1a ＝m 2a 2，a 2＝－m 1m 2a ，所以只有D 项正确．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7．关于物理量或物理量的单位，下列说法中正确的是( )A ．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量B ．为了纪念牛顿，人们把“牛顿”作为力学中的基本单位C ．1 N/kg ＝1 m/s 2D ．“米”“千克”“牛顿”都属于国际单位制的单位解析：选ACD.力学中的三个基本物理量是长度、质量和时间，选项A 正确；“牛顿”的定义指的是使质量为1 kg 的物体产生1 m/s 2 的加速度所需要的力，即1 N ＝1 kg ·m/s 2，故选项B 错误；C 正确；“米”“千克”“牛顿”都属于国际单位制的单位，选项D 正确． 8.如图，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物块．开始时，升降机做匀速运动，物块相对于斜面匀速下滑．当升降机加速上升时( )A ．物块与斜面间的摩擦力减小B ．物块与斜面间的正压力增大C ．物块相对于斜面减速下滑D ．物块相对于斜面匀速下滑解析：选BD.当升降机匀速运动，物块相对于斜面匀速下滑时有：mg sin θ＝μmg cos θ，则μ＝tan θ(θ为斜面倾角)．当升降机加速上升时，设加速度为a ，物块处于超重状态，超重ma .物块“重力”变为G ′＝mg ＋ma ，支持力变为F N ′＝(mg ＋ma )cos θ＞mg cos θ，B 正确．“重力”沿斜面向下的分力G下′＝(mg ＋ma )sinθ，沿斜面摩擦力变为F f ′＝μF N ′＝μ(mg ＋ma )cos θ＞μmg cos θ，A 错误．F f ′＝μ(mg ＋ma )cos θ＝tan θ(mg ＋ma )cos θ＝(mg ＋ma )sin θ＝G 下′，所以物块仍沿斜面匀速运动，D 正确，C 错误．9.如图，物体从倾角为30°的斜面底端以速度v 0上滑，然后又返回到斜面底端．已知物体受到的摩擦力为重力的16，下列判断正确的是( )A ．物体的最大位移为3v 204gB ．上滑与下滑过程的加速度之比为2∶1C ．上滑与下滑过程所用时间之比为1∶2D ．返回底端的速度与v 0之比为1∶ 2解析：选ABD.上滑过程：mg sin 30°＋16mg ＝ma 1，a 1＝23g .下滑过程：mg sin 30°－16mg ＝ma 2，a 2＝13g .最大位移：x ＝v 202a 1＝3v 204g ，A 、B 正确．由x ＝12at 2得：t 1∶t 2＝a 2∶a 1＝1∶2，C 错误．由v 2＝2ax 得：v 2∶v 0＝a 2∶a 1＝1∶2，故D 正确．10．如图所示，水平传送带两边分别是与传送带等高的光滑水平地面A 、B ，初速度大小为v 1的小物块从与传送带相接的地面A 滑上传送带，当绷紧的水平传送带处于静止状态时，小物块恰好可以运动到传送带的中点，如果传送带以恒定速率v 2(v 2＝2v 1)运行，若从小物块滑上传送带开始计时，则小物块运动的v －t 图像(以地面为参考系)可能是( )解析：选AD.对小物块受力分析可知，它滑上传送带后受到重力mg 、支持力F N 和摩擦力F f 三个力的作用，其中重力与支持力平衡，故由F f ＝μmg ＝ma ，可得a ＝μg ，当传送带向右运动时，小物块做匀减速运动到中点时减速到零，然后反向加速，因为v 2>v 1，且加速度大小不变，故小物块回到A 时速度大小仍为v 1，加速时间为t 1＝v 1a ，所以选项A 正确，B 错误；当传送带向左运动时，小物块做匀加速直线运动，根据减速时有v 21＝2a ·L2，加速运动到B 时有v 2－v 21＝2aL ，联立解得：v ＝3v 1，加速时间t ＝v －v 1a ＝（3－1）v 1a＝0.73t 1，故选项C 错误，D 正确．三、非选择题(本题共6小题，共52分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11．(4分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，已提供了小车，一端附有定滑轮的长木板、纸带、带小盘的细线、刻度尺、天平、导线．为了完成实验，还须从下图中选取实验器材，其名称是________________________________________________________________________ (漏选或全选得零分)；并分别写出所选器材的作用________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：根据实验原理F＝ma，必须要用打出的纸带来求a，这就需要学生电源和打点计时器，要测量和改变小车的质量，就要用砝码和钩码；要改变小车受到拉力的大小，需用钩码．答案：学生电源、电磁打点计时器、钩码、砝码(或电火花计时器、钩码、砝码)学生电源为电磁打点计时器提供交流电源；电磁打点计时器(电火花计时器)记录小车运动的位置和时间；钩码用以改变小车的质量；砝码用以改变小车受到拉力的大小，还可用于测量小车质量．12．(8分)质量一定，在探究加速度与力的关系时，某同学根据精确的测量，记录实验数据如下表所示小车质量m/kg小车受的拉力F/N小车加速度a/(m·s－2)1.000.1000.08 0.3000.22 0.5000.42 0.7000.59(1)在如图所示坐标系中，作出a－F图像．(2)分析图像得到的结论是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(3)图像斜率的物理意义是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(4)在你所作出的a－F图像中，F等于砝码所受重力，实际上比细线的真实拉力________(选填“大”或“小”)．解析：(1)图像如图所示．(2)质量一定时，加速度与合外力成正比． (3)图像斜率的绝对值为质量的倒数1m.(4)由m ′g －F ＝m ′a 可知，F <m ′g ，所以取F 等于砝码所受重力，实际上比细线的真实拉力大．答案：(1)见解析图 (2)质量一定时，加速度与合外力成正比 (3)图像斜率的绝对值为质量的倒数1m(4)大13．(8分)某航空公司的一架客机在正常航线上做水平飞行时，突然受到强大的垂直气流的作用，使飞机在10 s 内下降高度为1 800 m ，造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究在竖直方向上的运动，且假设这一运动是匀变速直线运动．(1)求飞机在竖直方向上产生的加速度为多大？(2)试估算质量为65 kg 的乘客所系安全带必须提供多大拉力才能使乘客不脱离坐椅(g 取10 m/s 2)．解析：(1)由位移公式s ＝12at 2得a ＝2s t 2＝2×1 800100m/s 2＝36 m/s 2(2)设安全带提供的拉力为F ，由牛顿第二定律： F ＋mg ＝ma得F ＝m (a －g )＝1 690 N.答案：(1)36 m/s 2 (2)1 690 N14．(10分)一个静止在水平面上的物体，质量是2.0 kg ，在水平方向受到5.0 N 的拉力，物体跟水平面的滑动摩擦力是2.0 N.(1)求物体在4 s 末的速度．(2)若在4 s 末撤去拉力，求物体继续滑行的时间．解析：(1)如下图，在前4 s ，受力分析如图所示，根据牛顿第二定律列方程：水平方向：F －f ＝ma 竖直方向：N －G ＝0a ＝F －f m ＝5.0－2.02.0 m/s 2＝1.5 m/s 2v t ＝v 0＋at ＝(0＋1.5×4) m/s ＝6.0 m/s(2)4 s 后，受力分析如图所示，水平方向：－f ＝ma ′ 竖直方向：N －G ＝0a ′＝－f m ＝－2.02.0 m/s 2＝－1.0 m/s 2v t ′＝v 0′＋a ′t ′＝6.0 m/s ＋(－1.0 m/s 2)t ′＝0 t ′＝－v 0′a ′＝6.0 m/s 1 m/s 2＝6.0 s.答案：(1)6.0 m/s (2)6.0 s15．(10分)举重运动员在地面上能举起120 kg 的重物，而在运动的升降机中却只能举起100 kg 的重物，求升降机的加速运动的加速度．若在以2.5 m/s 2的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量为多大的重物？(g 取10 m/s 2)解析：运动员在地面上能举起120 kg 的重物，则运动员能发挥的向上的最大支撑力F ＝1 200 N ，在运动的升降机中却只能举起100 kg 的重物，可见该重物超重了，升降机应具有向上的加速度，对于重物，F －mg ＝maa ＝F －mg m ＝1 200－100×10100m/s 2＝2 m/s 2当升降机以2.5 m/s 2的加速度加速下降时，重物处于失重状态，对于重物，mg －F ＝ma ′ 得m ＝F g －a ′＝1 20010－2.5kg ＝160 kg.答案：2 m/s 2 160 kg16．(12分)如图甲所示，质量m ＝1 kg 的物块在平行斜面向上的拉力F 作用下从静止开始沿斜面向上运动，t ＝0.5 s 时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图像(v －t 图像)如图乙所示，g 取10 m/s 2，求：(1)2 s内物块的位移大小s和通过的路程L；(2)沿斜面向上运动的两个阶段加速度大小a1、a2和拉力大小F.解析：(1)在2 s内，由题图乙知：物块上升的最大距离：s1＝12×2×1 m＝1 m物块下滑的距离：s2＝12×1×1 m＝0.5 m所以位移大小s＝s1－s2＝0.5 m路程L＝s1＋s2＝1.5 m.(2)由题图乙知，沿斜面向上运动的两个阶段加速度的大小a1＝4 m/s2①a2＝4 m/s2②设斜面倾角为θ，斜面对物块的摩擦力为F f，根据牛顿第二定律有0～0.5 s内：F－F f－mg sin θ＝ma1③0．5～1 s内：F f＋mg sin θ＝ma2④由①②③④式得F＝8 N.答案：(1)0.5 m 1.5 m(2)4 m/s2 4 m/s28 N。

2016-2017学年高一物理沪科版1练习：第5章研究力和运动的关系测评A 含解析

第5章测评A(基础过关卷）一、单项选择题(共6小题，每题5分，共30分）1.以下给出的物理量单位中，属于国际基本单位的是（)A。

千克(kg）B。

牛顿(N)C.米/秒(m/s)D.米/秒2(m/s2)解析:千克为国际基本单位,牛顿、米/秒、米/秒2均为导出单位.A 项正确.答案:A2。

关于物体的惯性,下列说法中正确的是（）A。

把手中的球由静止释放后，球能加速下落,说明力是改变物体惯性的原因B.我国优秀田径运动员刘翔在进行110m栏比赛中做最后冲刺时,速度很大，很难停下来,说明速度越大,物体的惯性也越大C。

战斗机在空中作战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性D.公交汽车在启动时,乘客都要向前倾,这是乘客具有惯性的缘故解析:因为惯性是物体本身的一种属性,只与质量有关,与其他因素无关，故A、B均错误;战斗机在空中作战时甩掉副油箱是为了减小质量,使惯性减小,运动状态容易改变，故C正确;公交汽车在启动时，人由于惯性应该向后倾,故D错误。

答案:C3。

一个物体在多个力的作用下处于静止状态.如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变），在该过程中其余各力均不变。

那么,下列各图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是( ）解析：物体的合力先增大后减小,故加速度也应先增大后减小,但加速度方向始终不变，速度一直在增大,故A、B项错误；在v t图像中，图像的斜率表示加速度,故C项错误,D项正确。

答案：D4。

某物体做直线运动的v t图像如下图所示,据此判断四个选项中正确的是（F表示物体所受合力,t表示物体运动的时间( ）解析：由题图可知0～2s内物体沿正方向做初速度为零的匀加速直线运动，所以受力方向为正且恒定，2~4s内物体沿正方向做匀减速直线运动,所以受力方向为负且恒定，4~6s内物体沿负方向做匀加速直线运动,所以受力为负且恒定，6~8s内物体沿负方向做匀减速直线运动，所以受力为正且恒定.综上分析,B正确。

2020年沪科版高中物理必修1第5章《研究力与运动的关系》单元测试题含答案

2020年沪科版高中物理必修1第5章《研究力与运动的关系》单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。

第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.火车在平直轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回车上原处，这是因为()A．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带他随同火车一起向前运动B．人跳起的瞬间，车厢地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动C．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短，偏后距离太小，不明显而已D．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度【答案】D【解析】人跳起后，车厢内空气给他的力很小，不足以使他随火车一起向前运动，故A错误．人跳起时，在水平方向不受力的作用，所以水平方向要保持原来的运动状态，即水平方向保持与火车相同的速度，而起跳后，在水平方向人不受外力做匀速直线运动，速度与火车保持相同，故B、C错误，D正确．2.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示．取重力加速度g＝10 m/s2.由这两个图像可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为()甲乙A． 0.5 kg,0.4B． 1.5 kg，C． 0.5 kg,0.2D． 1 kg,0.2【答案】A【解析】由F－t图像和v－t图像可得，物块在2 s到4 s内所受外力F1＝3 N，物块做匀加速运动，a＝＝m/s2＝2 m/s2，F1－f＝ma，物块在4 s到6 s所受外力F2＝2 N，物块做匀速直线运动，则F2＝f，f＝μmg联立以上各式并代入数据解得m＝0.5 kg，μ＝0.4，故A选项正确．3.质量为m的物体，它的v－t图如图所示，该物体在哪一段时间所受的合外力最大()A． 0－2 sB． 6－9 sC． 9－10 sD． 10－13 s【答案】C【解析】由v－t图线知，9－10 s内图线斜率的绝对值最大，知9－10 s内的加速度最大，根据牛顿第二定律知，合外力最大．故C正确，A、B、D错误．4.在初中已经学过，如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动一段距离L，这个力对物体做的功是W＝FL，我们还学过，功的单位是焦耳(J)，由功的公式和牛顿第二定律F＝ma可知，焦耳(J)与基本单位米(m)、千克(kg)、秒(s)之间的关系是()A． kg·m/s2B． kg·m/sC． kg·m2/s2D． kg·m2/s【答案】C【解析】根据W＝FL可得，1 J＝1 N·m，根据牛顿第二定律F＝ma可知，力的单位为：1 N＝1 kg·m/s2，所以1 J＝kg·m2/s2，C正确．5.如图所示，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是 ()A．F1B．F2C．F3D．F4【答案】B【解析】小鸟沿虚线斜向上加速飞行，说明合力方向沿虚线向上，小鸟受两个力的作用，空气的作用力和重力，根据三角形定则作图，如图所示，故空气对小鸟的作用力为F2，B正确．6.如图所示，建筑工人在砌墙时需要将砖块运送到高处，采用的方式是工人甲在低处将一摞砖竖直向上抛出，在高处的工人乙将其接住．每块砖的质量均为m，现只考虑最上层的两块砖，不计空气阻力，下列说法正确的是()A．工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)砖块处于失重状态B．工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)砖块间作用力等于mgC．工人甲在将砖块抛出后，砖块处于失重状态D．工人甲在将砖块抛出后，砖块间作用力等于mg【答案】C【解析】工人甲在将砖块抛出时(砖未离手)，砖块具有向上的加速度，处于超重状态，A错误；由牛顿第二定律F N－mg＝ma，所以砖块间作用力F N＝m(g＋a)＞mg，B错误；工人甲在将砖块抛出后，砖块具有向下的加速度，处于失重状态，C正确；工人甲在将砖块抛出后，砖块间作用力等于0，D错误．故选C.7.轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标．近来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适．下面四个单位中，适合做加速度的变化率单位的是()A． m/sB． m/s2C． m/s3D． m2/s3【答案】C【解析】新物理量表示的是加速度变化的快慢，所以新物理量应该等于加速度的变化量与时间的比值，而加速度的单位是m/s2，所以新物理量的单位应该是m/s3，所以C正确．8.关于惯性在实际中的应用，下列说法中正确的是()A．运动员在掷标枪时的助跑是为了减小惯性B．运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯性C．手扶拖拉机的飞轮做得很重，是为了减小它转动的惯性D．各种机床和发电机的底座做得很笨重，并用螺丝固定在地面上，目的是增大惯性【答案】D【解析】运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性而使标枪飞出，故A错误；惯性大小与速度无关，只与质量有关，故B错误；质量是惯性大小的唯一量度，质量越大惯性越大，手扶拖拉机的飞轮做得很重，是为了增大它转动的惯性，故C错误；各种机床和发电机的底座做得很笨重，并用螺丝固定在地面上，目的是增大惯性，使其静止的状态不易改变，D正确．9.如图甲所示，A、B两物体叠放在光滑水平面上，对物体A施加一水平力F，F－t图象如图乙所示，两物体在力F作用下由静止开始运动，且始终相对静止，规定水平向右为正方向，则下列说法正确的是()A．两物体在4 s时改变运动方向B．在1～3 s时间内两物体间摩擦力为零C． 6 s时两物体的速度为零D．B物体所受的摩擦力方向始终与力F的方向相同【答案】D【解析】对整体分析，整体的加速度与F的方向相同，4 s时两个物体受到的力最大，但力F方向依然向右，故加速度方向依然向右，速度方向与加速度方向相同，速度继续增大，方向向右，故A错误；根据牛顿第二定律可知：在1～3 s时间内两物体AB受到合外力，故整体向右做匀加速运动，AB保持相对静止，故B在方向向右的摩擦力作用下做匀加速直线运动，故B错误；由图分析可知，物体一直向右做加速运动，在6 s末时速度最大，故C错误；在这段时间内两物体AB受到向右的外力，根据牛顿第二定律可知整体向右做加速运动，AB保持相对静止，故B在摩擦力作用下向右做加速直线运动，故B物体所受的摩擦力方向与力F方向一致，故D正确．10.下列关于超重和失重现象的描述中正确的是()A．电梯正在减速上升，在电梯中的乘客处于失重状态B．磁悬浮列车在水平轨道上加速行驶时，列车上的乘客处于超重状态C．在空中运动的铅球处于超重状态D．电梯匀速下降时，在电梯中的乘客处于失重状态【答案】A【解析】电梯正在减速上升，加速度向下，故电梯中的乘客处于失重状态，所以A正确；磁悬浮列车在水平轨道上加速行使时，竖直方向的加速度不变，对地面的压力不变，所以B错误；被推出的铅球在空中运动的过程中加速度的方向向下，处于完全失重状态，故C错误；电梯匀速下降时，在电梯中的乘客处于平衡状态，故选项D错误．11.光滑水平面上静止一个物体，现有水平恒力F作用在物体上，使物体的位移为x0时，立刻换成－4F的力，作用相同时间，物体的总位移为()A．－x0B．x0C． 0D．－2x0【答案】A【解析】以F方向为正方向，设开始阶段加速度为a，由牛顿第二定律F＝ma得，后一阶段加速度为－4a，由运动规律：x0＝at2，x′＝at·t－×4at2，x＝x0＋x′.三个方程联立求得x＝－x0，故A 正确．12.2013年10月11日，温州乐清市一家公司的专家楼B幢发生惊险一幕，一个小男孩从楼上窗台突然坠落．但幸运的是，楼下老伯高高举起双手接住了孩子，孩子安然无恙．假设从楼上窗台到老伯接触男孩的位置高度差为h＝20 m，老伯接男孩的整个过程时间约为0.2 s，则(忽略空气阻力，g取10 m/s2)()A．男孩接触老伯手臂时的速度大小为 25 m/sB．男孩自由下落时间约为4 sC．老伯接男孩的整个过程，男孩处于失重状态D．老伯手臂受到的平均作用力是男孩体重的11倍【答案】D【解析】男孩做自由落体运动，根据速度位移关系公式，有：v＝＝20 m/s，男孩做自由落体运动的时间：t＝＝2 s，故A、B错误；设老伯手臂受到的平均作用力是F，则根据牛顿第二定律，得：F－mg＝ma2，v＝a2t2，解得：F＝11mg.由于老伯接男孩的整个过程F＝11mg，男孩处于超重状态，故C错误，D正确．13.下列关于超重、失重现象的描述中，正确的是()A．电梯正在减速上升，人在电梯中处于超重状态B．列车在水平轨道上加速行驶，车上的人处于超重状态C．举重运动员托举杠铃保持静止，运动员处于超重状态D．在国际空间站内的宇航员处于失重状态【答案】D【解析】电梯正在减速上升，加速度向下，故电梯中的乘客处于失重状态，故A错误；列车在水平轨道上加速行驶，车上的人受到的支持力与重力大小相等，人处于非超重和非失重状态，B错误；举重运动员举起杠铃保持静止，运动员处于平衡态，不是超重状态，故C错误；在国际空间站内的宇航员，其加速度等于重力加速度，处于完全失重状态，故D正确．14.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【答案】A15.一个学习小组，在研究物体受力一定时加速度与质量m的关系时，得到如下表的实验数据.据此，你能得出的结论是()A．a与m成正比B．a与m成反比C．a可能与m平方成正比D．a可能与m平方成反比【答案】B【解析】观察表中的数据，根据作图法画出a－m图象和a－图象，观察图象，看能否得出结论，如不能，再画出a－m2图象或a－图象，再观察即可．根据图象可知，a－是一条倾斜的直线，所以a与m成反比，故B正确．16.如下图所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进．突然发现意外情况，紧急刹车做匀减速运动，加速度大小为a，则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是()A．mB．maC．mD．m(g＋a)【答案】C【解析】西瓜与汽车具有相同的加速度a，对西瓜A受力分析如图，F表示周围西瓜对A的作用力，则由牛顿第二定律得：＝ma，解得：F＝m，C正确．17.静止在光滑水平面上的物体，在开始受到水平拉力的瞬间，下列说法正确的是()A．物体立刻产生加速度，但此时速度为零B．物体立刻运动起来，有速度，但加速度还为零C．速度与加速度都为零D．速度与加速度都不为零【答案】A【解析】物体静止在光滑水平面，受到水平拉力的瞬间，合力等于拉力，根据牛顿第二定律F＝ma，加速度大小与合力大小成正比，加速度与合力是瞬时关系，可知物体立刻产生加速度，而物体由于惯性，此瞬间还保持原来的状态，速度为零，A正确．18.滑块能沿静止的传送带匀速滑下，如图，若在下滑时突然开动传送带向上转动，此时滑块的运动将()A．维持原来匀速下滑B．减速下滑C．向上运动D．可能相对地面不动【答案】A【解析】传送带转动前滑块匀速下滑，对滑块进行受力分析，滑块受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力，传送带突然转动后，对滑块进行受力分析，滑块受重力、支持力、由于上面的传送带斜向上运动，而滑块斜向下运动，所以滑块受到的摩擦力不变仍然斜向上，所以滑块仍匀速下滑，故选A.19.如图甲、乙所示，物块A1、A2、B1和B2的质量均为m，A1、A2用刚性轻杆连接，B1、B2用轻质弹簧接连，两个装置都放在水平的支托物上，处于平衡状态，今突然撤去支托物，让物块下落，在撤去支托物的瞬间，A1、A2受到的合力分别为FA1、FA2，B1、B2受到的合力分别为FB1和FB2,不计空气阻力．则()A．FA1＝0，FA2＝2mg，FB1＝0，FB2＝2mgB．FA1＝mg，FA2＝mg，FB1＝0，FB2＝2mgC．FA1＝mg，FA2＝2mg，FB1＝mg，FB2＝mgD．FA1＝mg，FA2＝mg，FB1＝mg，FB2＝mg【答案】B【解析】A1、A2由于用刚性轻杆连接，与刚性轻杆一起下落，根据牛顿第二定律，对整体研究得到，整体的加速度等于重力加速度g，则A1、A2受到的合力都等于各自的重力，即FA1＝mg，FA2＝mg，对B1和B2在除去支托物前，弹簧的弹力大小等于mg，支托物对B2的支持力大小等于2mg，在除去支托物的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，B1的受力情况没有变化，则B1所受合力为零，即FB1＝0，B2所受的合力大小等于2mg，即FB2＝2mg.故B正确，A、C、D错误．20.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响，关于该操作环节，下列四种装置图中正确的是()A．B．C．D．【答案】B【解析】需要挂上纸带，但是不能挂重物，把打点计时器所在的一端垫高，故B正确，A、C、D 错误．第II卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)21.如图甲所示，质量为m＝2 kg的木块放在水平木板上，在F1＝4 N的水平拉力作用下恰好能沿水平面匀速滑行，则木块与木板之间的动摩擦因数为多少？若将木板垫成倾角为α＝37°斜面(如图乙所示)，要使木块仍能沿斜面匀速向上滑行，则沿平行于斜面向上的拉力F2应多大？(已知cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2)【答案】0.215.2 N【解析】由二力平衡可知木块受到的摩擦力F f＝F1＝4 N；木块与木板间的压力F N＝mg＝20 N；则由F f＝μF N解得：μ＝0.2；木块在斜面上所受摩擦力沿斜面向下，大小为F f′＝μF N′＝μmg cos 37°＝0.2×2×10×0.8 N＝3.2 N沿斜面方向合力为零，则F2＝mg sin 37°＋F f′＝2×10×0.6 N＋3.2 N＝15.2 N22.近来，我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为，如图甲所示，每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人，只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才能保证行人的生命安全，如图乙所示，停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为23 m．质量为8 t，车长为7 m的卡车以54 km/h的速度向北匀速行驶，当车前段刚驶过停车线AB时，该车前方的机动车交通信号灯变黄灯．(1)若此时前方C处人行横道路边等待的行人抢先过马路，卡车司机发现此行为，立即制动，卡车受到的阻力为3×104N，求卡车的制动距离．(2)若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD，为确保行为安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？【答案】(1)30 m(2)2 s【解析】(1)已知卡车质量m＝8 t＝8×103kg，初速度v0＝54 km/h＝15 m/s刹车过程中，卡车的加速度大小为a，由牛顿第二定律，得F f＝ma①a＝＝m/s2＝3.75 m/s2②设卡车制动距离为s1，由运动学公式有s1＝＝m＝30 m③(2)已知车长l＝7 m，AB与CD的距离为s0＝23 m．设卡车驶过的距离为s2，D处人行横道信号灯至少需要经过时间Δt后变为绿灯，有s2＝s0＋l④s2＝v0Δt⑤联立④⑤式，代入数据解得Δt＝2 s23.如图1，质量为M的长木板，静止放在粗糙的水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中，物块和木板的图象分别如图2中的折线所示，根据图2，(g＝10 m/s2)求：图1图2(1)m与M间动摩擦因数μ1及M与地面间动摩擦因数μ2；(2)m与M的质量之比；(3)从物块冲上木板到物块和木板都静止的过程中，物块m、长木板M各自对地的位移．【答案】(1)0.150.05(2)3∶2(3)44 m24 m【解析】(1)由图可知．ac为m的速度图象．m的加速度为：a1＝m/s2＝1.5 m/s2根据牛顿第二定律得：μ1mg＝ma1所以得：μ1＝＝0.15由图可知cd为二者一起减速运动的图象，其加速度为：a3＝m/s2＝0.5 m/s2又a3＝μ2g，解得：μ2＝＝0.05(2)对bc段，对M写动力学方程：μ1mg－μ2(mg＋Mg)＝Ma2由bc图可知：a2＝1 m/s2把μ1、μ2代入上式，可得：＝(3)图象acd与横轴所围面积可求m对地位移为：x1＝m＝44 m图象bcd与横轴所围面积可求M对地位移为：xM＝×12×4 m＝24 m.24.如图所示，一木块沿倾角θ＝37°的光滑斜面自由下滑．g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.(1)求木块的加速度大小；(2)若木块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，求木块加速度的大小．【答案】(1)6 m/s2(2)2 m/s2【解析】(1)分析木块的受力情况如图所示，木块受重力mg、支持力F N两个力作用，合外力大小为mg sinθ，根据牛顿第二定律得mg sinθ＝ma1所以a1＝g sinθ＝10×0.6 m/s2＝6 m/s2.(2)若斜面粗糙，物体的受力情况如图所示，建立直角坐标系．在x方向上(沿斜面方向上)mg sinθ－Ff＝ma2①在y方向上(垂直斜面方向上)F N＝mg cosθ②又因为Ff＝μF N③由①②③得a2＝g sinθ－μg cosθ＝(10×0.6－0.5×10×0.8) m/s2＝2 m/s2.。

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高中物理学习材料（精心收集**整理制作）物理沪科必修1第五章研究力和运动的关系单元检测(时间：45分钟，满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。

每小题给出的四个选项中有一个或多个选项是正确的，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分) 1．下列关于惯性的各种说法中，你认为正确的是()A．材料不同的两个物体放在地面上，用一个相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体惯性大B．在完全失重的情况下，物体的惯性将消失C．把手中的球由静止释放后，球能竖直加速下落，说明力是改变物体惯性的原因D．抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的2.如图所示，两块连在一起的物块a和b，质量分别为m a和m b，放在水平的光滑桌面上。

现同时施给它们方向如图所示的推力F a和拉力F b，已知F a＞F b，则b对a的作用力() A．必为推力B．必为拉力C．可能为推力，也可能为拉力D．不可能为零3．某人拍得一张照片，上面有一个倾角为α的斜面，斜面上有一辆无动力小车，小车上悬挂一个小球，如图所示，悬挂小球的悬线与垂直斜面的方向夹角为β，下面判断正确的是()A．如果β＝α，小车一定处于静止状态B．如果β＝α，斜面一定是光滑的C．如果β＞α，小车一定是沿斜面减速向下运动D．无论小车做何种运动，悬线都不可能停留在图中虚线的右侧4．如图所示，小车上有一个定滑轮，跨过定滑轮的绳一端系一重球，另一端系在弹簧测力计上，弹簧测力计下端固定在小车上。

开始时小车处于静止状态。

当小车沿水平方向运动时，小球恰能稳定在图中虚线位置，下列说法中正确的是()A.小球处于超重状态，小车对地面压力大于系统总重力B ．小球处于失重状态，小车对地面压力小于系统总重力C ．弹簧测力计读数大于小球重力，但小球既不超重也不失重D ．弹簧测力计读数大于小球重力，小车一定向右匀加速运动5．如图所示，在倾角为30°的足够长的斜面上有一质量为m 的物体，它受到沿斜面方向的力F 的作用。

力F 可按图(a)(b)(c)(d)所示的四种方式随时间变化(图中纵坐标是F 与mg 的比值，力沿斜面向上为正)。

已知此物体在t ＝0时速度为零，若用v 1、v 2、v 3、v 4分别表示上述四种受力情况下物体在3 s 末的速率，则这四个速率中最大的是( )A ．v 1B ．v 2C ．v 3D ．v 46.如图是一种升降电梯的示意图，A 为载人箱，B 为平衡重物，它们的质量均为M ，上下均由跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下电梯上下运动。

如果电梯中载人的质量为m ，匀速上升的速度为v ，电梯即将到顶层前关闭电动机，依靠惯性上升h 高度后停止，在不计空气阻力和摩擦阻力的情况下，h 为( )A.22v gB.2()2M m v mg +C.2()M m v mg + D.2(2)2M m v mg+ 7．如图(a)所示，一物体沿倾角为θ＝37°的固定粗糙斜面由静止开始运动，同时受到水平向右的风力作用，水平风力的大小与风速成正比，物体在斜面上运动的加速度a 与风速 v 的关系如图(b)所示，则(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g ＝10 m/s 2)( )A ．当风速为3 m/s 时，物体沿斜面向下运动B ．当风速为5 m/s 时，物体与斜面间无摩擦力作用C ．当风速为5 m/s 时，物体开始沿斜面向上运动D ．物体与斜面间的动摩擦因数为0.258．如图所示，在光滑的斜面上放一质量为m 的盒子A ，A 盒用轻质细绳跨过定滑轮与B 盒相连，B 盒内放着一个质量也为m 的物体。

如果把这个物体改放在A 盒内，则系统的加速度恰好等值反向，则B 盒的质量为(不计一切摩擦)( )A ．2mB ．23mC ．4mD ．3m 二、填空题(每小题10分，共20分)9．如图所示，A 、B 两个物体靠在一起，放在光滑的水平面上，它们的质量分别为m A ＝3 kg 、m B ＝6 kg 。

今用水平力F A 推A ，用水平力F B 拉B ，F A 和F B 随时间的变化关系是F A ＝9－2t (N)、F B ＝3＋2t (N)，则从t ＝0到A 、B 脱离，它们的位移为______m 。

10．现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。

给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图所示)、小车、计时器、米尺。

(1)填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)；①让小车自斜面上一固定点A 1从静止开始下滑到斜面底端A 2，记下所用的时间t 。

②用米尺测量A 1与A 2之间的距离x ，则小车的加速度a ＝________。

③用米尺测量A 1相对于A 2的高度h ，设小车所受重力为mg ，则小车所受的合外力F ＝________。

④改变________，重复上述测量。

⑤以h 为横坐标，1/t 2为纵坐标，根据实验数据作图。

如能得到一条过原点的直线，则可验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。

(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。

测量此时A 1点相对于斜面底端A 2的高度h 0。

②进行(1)中的各项测量。

③计算与作图时用(h －h 0)代替h 。

对此方案有以下几种评论意见：A ．方案正确可行B ．方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动C ．方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾角有关其中合理的意见是________。

三、计算题(每题16分，共32分)11．如图所示，有一长L＝1.5 m、质量M＝10 kg、上表面光滑下表面粗糙的长方体木块，在水平面上向右做直线运动。

某时刻将一个质量m＝1 kg的小球轻放在距木块右端13长度的P点(小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零)，此时木块速度v0＝3.6 m/s，并同时对木块施加一个方向水平向左的恒力F＝50 N，经过一段时间后，小球脱离木块下落。

设木块与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计。

g取10 m/s2。

求：(1)木块向右运动的最大位移；(2)小球从放上木块至脱离木块经过的时间。

12．某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升机上由静止跳下，距离飞机一段时间后打开降落伞减速下落。

他打开降落伞后的速度图线如图(a)所示。

降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37°，如图(b)所示。

已知人的质量为50 kg，降落伞的质量也为50 kg，不计人所受的阻力，打开伞后伞所受阻力f与速度v成正比，即f＝k v(g取10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)。

求：(1)打开降落伞前人下落的距离为多大？(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向。

(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少？参考答案1. 答案：D 点拨：质量是物体惯性的唯一量度，由于两物体材料不同，摩擦力可能不同，因此不能判断其质量关系，A 错误；惯性大小仅由物体的质量决定，跟其运动状态无关，力也不能改变物体的惯性，B 、C 错误；D 正确。

2. 答案：C 点拨：a 、b 加速度相同，求b 对a 的作用力可以先整体再隔离。

对a 、b 系统，根据牛顿第二定律得：F a ＋F b ＝(m a ＋m b )a 。

①假设b 对a 的作用力为推力，即F ba 方向向右，根据牛顿第二定律得：F a －F ba ＝m a a 。

②联立①②式得F ba ＝b a a b a bm F m F m m -+。

当m b F a ＞m a F b 时，F ba ＞0，即推力；当m b F a ＜m a F b 时，F ba ＜0，即为拉力；当m b F a ＝m a F b 时，F ba ＝0，即无作用力。

因此应选C 。

3. 答案：C 点拨：当β＝α时，悬线刚好竖直，则小球只受重力和悬线的拉力，合力只能在竖直方向或者为零，而小车在斜面上运动，因此，小球受到的合力只能为零，则小车可能处于静止状态，也可能做匀速直线运动，故A 、B 都错误；如果β＞α，则小球受到的合外力沿斜面向上，即加速度沿斜面向上，而小车是无动力的，不可能沿斜面向上加速运动，因此，小车只能沿斜面向下做减速运动，C 正确；当小车沿斜面向上运动且斜面不光滑时，小车的加速度沿斜面向下且大于g sin α，对小球分析，小球必须在虚线的右侧才能使小球的加速度大于g sin α，所以D 错误。

4. 答案：C 点拨：小球稳定在题图中虚线位置，则小球和小车有相同的加速度，且加速度水平向右，故小球既不超重也不失重，小车既可以向右匀加速运动也可以向左匀减速运动，故C 项正确。

5. 答案：C 点拨：F mg ＝－0.5时，a ＝0.5sin 30mg mg m+︒＝g ，沿斜面向下。

F mg ＝0.5时，a ＝0，F mg ＝0时，a ＝g sin 30°＝12g ，沿斜面向下。

F mg ＝1时，a ＝sin 30mg mg m -︒＝0.5g ，沿斜面向上。

由以上可分析(a)(b)(c)(d)各图在3 s 内所增加的速度分别为2g 、1.5g 、2.5g 和1.5g ，故选C(g 在此表示大小)。

6. 答案：D 点拨：关闭电动机后，在不计空气阻力和摩擦阻力的情况下，对电梯和平衡重物分别由牛顿第二定律得(M ＋m )g －T ＝(M ＋m )a ，T －Mg ＝Ma ，由以上两式得a ＝2mg M m+，则电梯上升高度h ＝22(2)22v M m v a mg+=，故D 正确。

7. 答案：AD 点拨：由题图可知，当风速为0时物体沿斜面向下加速运动，当风速为5 m/s 时物体沿斜面匀速向下运动，此时有摩擦力的作用，故A 选项正确，B 、C 选项错误；由题意有，当v ＝0时，a ＝4 m/s 2，mg sin 37°－μmg cos 37°＝ma 得μ＝0.25，D 选项正确。

8. 答案：C 点拨：设B 盒质量为M ，当物体放在B 盒内时，以A 、B 盒及物体为研究对象，有(M ＋m )g －mg sin 30°＝(M ＋2m )a ，所以a ＝()sin 302M m g mg M m+-︒+；当物体放在A 盒内时，以A 、B 盒及物体为研究对象，有2mg sin 30°－Mg ＝(M ＋2m )a ′，a ′＝2sin 302mg Mg M m ︒-+，而a ＝a ′，则M ＝4m ，故C 正确。

9. 答案：256点拨：A 、B 所受合力F ＝F A ＋F B ＝12 N ，为恒力，故A 、B 匀加速直线运动。