2019-2020年人教版高中物理必修1 第四章《牛顿运动定律》测试卷

2019-2020年人教版高中物理必修1第四章《牛顿运动定律》测试卷
第四章《牛顿运动定律》测试卷
一、单选题(共12小题)
1.如图所示的情形中，不涉及牛顿第三定律的有()
A．气垫船旋转螺旋浆获得动力B．战斗机在行进途中抛弃副油箱C．玩具火箭靠喷出火药飞上天空D．喷水龙头自动旋转使喷水均匀
2.游乐园中，游客乘坐能加速或减速上升的升降机，可以体会超重和失重的感觉，下列描述正确的是()
A．当升降机加速上升时，机内游客是处在失重状态
B．当升降机减速下降时，机内游客是处在失重状态
C．当升降机减速上升时，机内游客是处在失重状态
D．当升降机加速下降时，机内游客是处在超重状态
3.如图所示，半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态，忽略小球B表面的摩擦，用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持静止状态，则下列说法中正确的是()
A．物体A受到4个力的作用
B．物体A受到斜面的摩擦力大小始终不变C．小球B对物体A的压力大小始终不变D．小球B对物体A的压力大小一直增加
4.关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是()
A．牛顿第一定律说明力是维持物体运动的原因
B．惯性就是物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
C．由牛顿第一定律可知：物体所受的合力为零时，一定处于静止状态
D．牛顿第一定律反映了物体受到外力时的运动规律
5.如图所示，质量为m的物块甲置于竖直放置在水平面上的轻弹簧上处于静止状态．若突然将质量为2m的物块乙无初速度地放在物块甲上，则在物块乙放在物块甲后瞬间，物块甲、乙的加速度分别为a甲、a乙，当地重力加速度为g.以下说法正确的是()
A ．a 甲＝0，a 乙＝g
B ．a 甲＝g ，a 乙＝0
C ．a 甲＝a 乙＝g
D ．a 甲＝a 乙＝g
6.人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G ，电梯对人的支持力为F N ，人对电梯的压力为F N ′，则( )
A ．G 和F N 是一对平衡力
B ．G 和F N ′是一对平衡力
C ．G 和F N 是一对相互作用力
D ．G 和F N ′是一对相互作用力
7.以下物体中，惯性最大的是( )
A ． 质量为400 kg ，以30 m/s 行驶的摩托车
B ． 质量为0.8 t ，以2.0 m/s 行驶的渡船
C ． 质量为0.8 t ，静止在码头边的渡船
D ． 质量为1 000 kg ，加速行驶的汽车 8.如图所示，A 、B 两小球分别连在轻绳两端，B 球另一端用弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面上．A 、B 两小球的质量分别为mA 、mB ，重力加速度为g ，若不计弹簧质量，在绳被剪断瞬间，A 、B 两球的加速度大小分别为( )
A ． 都等于
B ．和0
C ．和·
D ．·和
9.叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技．图示为六人叠成的三层静态造型，假设每个人的重力均为G ，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚受到水平地面的支持力约为( )
A ．G
B ．G
C．G D．G
10.如图所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是()
A．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力
B．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C．人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力
D．人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力
11.如图所示，在一升降机中，物体A置于斜面上，当升降机处于静止状态时，物体A恰好静止不动，若升降机以加速度g竖直向下做匀加速直线运动时，以下关于物体受力的说法中正确的是()
A．物体仍然相对斜面静止，物体所受的各个力均不变
B．因物体处于失重状态，所以物体不受任何力作用
C．因物体处于失重状态，所以物体所受重力变为零，其他力不变
D．物体处于失重状态，物体除了受到的重力不变以外，不受其他力的作用
12.牛顿第一定律()
A．告诉我们：物体不受外力作用时，一定处于匀速直线运动状态
B．是能用实验直接验证的
C．表明：一切物体都有惯性
D．适用于任何参考系
二、实验题(共3小题)
13.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”的实验．如图所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．电源频率为50 Hz.
(1)在实验中必须平衡摩擦力，以小车________时所受重力沿斜面向下的分力平衡摩擦力，当小车做________运动时，摩擦力恰好被平衡；之后若认为细绳对小车的拉力F等于砝码和小桶的总重力，需满足的条件是________．
(2)如图所示为某次实验得到的纸带(纸带上的点为实际打下的点)，根据图中的纸带和相关数据可求出小车的加速度大小a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)
(3)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量M，分别得到小车加速度a与质量M的数据如下表：
根据上表数据，为直观反映F不变时a与M的关系，请在方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线．(如有需要，可利用上表中空格)
14.某实验小组用如图所示的装置探究质量一定时加速度与力的关系．用铁架台将两块固定有定滑轮的木板架起，木板的右端固定了两个打点计时器，将两个质量相等的小车A、B放置在木板右端，用细线绕过滑轮组后与两小车相连．两条纸带穿过打点计时器后分别与小车连接在一起．将两个
打点计时器接在同一个电源上，确保可将它们同时打开或关闭．实验时，甲同学将两小车按住，乙同学先在动滑轮下方挂上一个钩码，再接通电源使打点计时器开始工作．打点稳定后，甲将两辆小车同时释放．在小车撞到定滑轮前，乙断开电源，两打点计时器同时停止工作．取下两条纸带，通过分析处理纸带记录的信息，可以求出两小车的加速度，进而完成实验．
请回答以下问题：
(1)下图为小车A后面的纸带，纸带上的0、1、2、3、4、5、6为每隔4个打印点选取的计数点，相邻两计数点间的距离如图中标注，单位为cm.打点计时器所用电源的频率为50 Hz，则小车A的加速度a1＝____m/s2(结果保留两位有效数字)．同样测出车B的加速度a2，若a1∶a2近似等于____，就可说明质量一定的情况下，物体的加速度与其受到的合外力成正比．
(2)丙同学提出，不需测出两小车加速度的数值，只量出两条纸带上从第一个打印点到最后一个打印点间的距离x1、x2，也能完成实验探究．他的验证方法是________，理由是________．
(3)(多选)下列操作中，对减少实验误差有益的是()
A．换用质量大一些的钩码
B．换用质量大一些的小车
C．调整定滑轮的高度，使牵引小车的细线与木板平行
D．平衡小车运动时受到的摩擦力时，将细线与小车连接起来
15.学习了传感器之后，在“研究小车加速度与所受合外力的关系”实验时，甲、乙两实验小组引进“位移传感器”、“力传感器”，分别用如图a、b所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量的小车，位移传感器B随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器A固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a－F图象．
(1)甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件：________.(重物质量为M，小车与传感器质量为m)
(2)图c中符合甲组同学作出的实验图象是____；符合乙组同学作出的实验图象是________．(选填∶、∶、∶)
三、计算题(共3小题)
16.从离地面的高度为35 m处，用弹射装置将一小球竖直向上抛出，抛出时速度为30 m/s，忽略空气阻力，g＝10 m/s2，求：小球经过多长时间落到地面上．
17.在距离地面高25 m处竖直上抛一小球，第1 s末及第3 s末先后经过抛出点上方15 m处，试求：(不计空气阻力，g取10 m/s2)
(1)上抛的初速度，距抛出点的最大高度和第3 s末的速度；
(2)从抛出到落地所用的时间．
18.如下图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角，球和车厢相对静止，球的质量为1 kg.(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：
(1)车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；
(2)悬线对球的拉力．
四、填空题(共3小题)
19.如图所示，在车厢顶上吊一小球，小球悬线与竖直方向夹角为α，行车速度方向如图所示，质量为m的物体相对车厢静止，则物体受到摩擦力大小为________，方向为________．
20.如图所示，质量为m＝1 kg的小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止平衡状态，当剪断轻绳的瞬间，取g＝10 m/s2，此时轻弹簧的弹力大小为________；小球的加速度大小为________．
21.如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块甲和乙，分别系在一条跨过定滑轮的轻绳两端，已知，m1∶m2＝3∶1，不计一切摩擦，g＝10 m/s2，则甲、乙运动时加速度的大小为________m/s2.
答案
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】C 10.【答案】B 11.【答案】D 12.【答案】C
13.【答案】(1)不挂小桶 匀速直线 砝码和小桶的总质量远小于小车的质量
(2)3.2 (3)求出小车质量的倒数，作出a －图线，如图所示
14.【答案】(1)0.48 1∶2
(2)比较x 1∶x 2是否近似等于1∶2 小车从静止开始运动，纸带上最初和最末两个打印点对应小车的运动时间相等，由x ＝at 2可知，x 与a 成正比，即距离之比等于加速度之比．(3)AC 15.【答案】(1)M ∶m (或重物质量远小于小车与传感器质量，其他答案意思正确均可给分) (2)∶ ∶
16.【答案】7 s
17.【答案】(1) 20 m/s 20 m 10 m/s ，方向竖直向下
(2)5 s
18.【答案】(1)大小为7.5 m/s 2 方向向右 车厢向右做匀加速运动或向左做匀减速运动 (2)
大小
为12.5 N，方向沿悬线向上
19.【答案】mg tanα向右
20.【答案】10 N14.14 m/s2
21.【答案】5。