高三物理单元测试题(二)：相互作用、牛顿运动定律

高三物理单元测试题（二）
相互作用、牛顿运动定律
班别姓名座号总分
一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题只有一个
．．．．选项符合题意。

）1、意大利物理学家伽利略在做“铜球沿斜面运动的实验”中，发现铜球的运动是匀加速直线运动，且加速度随斜面倾角的增大而增大，由此推理得出的结论是（）
A．自由落体运动是一种匀变速直线运动 B．无论物体是否运动，都具有惯性
C．力不是维持物体运动的原因 D．力是使物体产生加速度的原因
2、一斜劈被两个小桩A和B固定在光滑的水平地面上，然后在斜面上放一物体，如图所示，以下判断正确的是（）
A.若物体静止在斜面上，则B受到挤压
B.若物体匀速下滑，则B受到挤压
C.若物体加速下滑，则A受到挤压
D.若物体减速下滑，则A受到挤压
3、如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上
套着一个环.箱和杆的质量为M,环的质量为m.已知环沿着杆加速下滑,
环与杆的摩擦力的大小为f,则此时箱对地面的压力（）
A.等于Mg.
B.等于(M+m)g.
C.等于Mg+f.
D.等于(M+m)g-f.
4、如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠近半
圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态．下列说法中正确的是
A．半圆柱体对小物块的支持力变大
B．外力F先变小后变大
C．地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小
D．地面对半圆柱体的支持力变大
5、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，另一端系在弹簧秤上，弹簧秤固定在小车上．当小车从静止开始向右做加速度增大的加速运动时，下述说法中正确的是（）
A．弹簧秤读数变大，小车对地面压力变大
B．弹簧秤读数变大，小车对地面压力变小
C．弹簧秤读数变大，小车对地面的压力不变
D．弹簧秤读数不变，小车对地面的压力变大
6、如右图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂于天花板上，
下端搁在水平地面上，处于静止状态，悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关于
两杆的受力情况，下列说法中正确的有（）
A．A、B杆都受三个力作用
B ．A 、B 杆都受四个力作用
C ．A 杆受三个力，B 杆受四个力
D ．A 杆受四个力，B 杆受三个力
二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有多个选项．．．．符合题意。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分。

）
7、如图所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A 与B ，物体B 放在水平地面上，A 、B 均静止．已知A 和B 的质量分别为m A 、m B ，，绳与水平方向的夹角为θ，则（ ）
A ．物体
B 受到的摩擦力可能为0 B ．物体B 受到的摩擦力为mg A cos θ
C ．物体B 对地面的压力可能为0
D ．物体B 对地面的压力为m B g-m A gsin θ
8、游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉。

下列描述正确的是（ ） A ．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态 B ．当升降机减速下降时，游客是处在超重状态 C ．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态 D ．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态
9、如图所示，传送带的水平部分长为L ，传动速率为v ，在其左端无初速释放一小木块，
若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是（ ） A ．g
v v L μ2+ B ．v
L
C ．
g
L
μ2 D ．
v
L 2 10、A 、B 两个小球质量分别为m 、2m ，由两轻质弹簧连接（如图所示），处于平衡状态，
下列说法正确的是（ ）
A ．将A 球上方弹簧剪断的瞬时，A 的加速度为零，
B 的加速度为零 B ．将A 球上方弹簧剪断的瞬时，A 的加速度不为零，B 的加速度为零
C ．将A 球下方弹簧剪断的瞬时，A 的加速度不为零，B 的加速度为零
D ．将A 球下方弹簧剪断的瞬时，A 的加速度不为零，B 的加速度不为零
三．填空题（每小题4分，共8 分，把答案填在题中相应的横线上。

）
11、质量为50kg 的人站在电梯上，当电梯以1m/s 2的加速度加速上升时，人对电梯地板的压力大小为 N ，当电梯以1m/s 2的加速度匀减速下降时，
人对电梯地板的压力大小是 N.(g 取10m/s 2)
12、一根质量为m,长度为l 的均匀的长方木料放在水平桌面上,木料与桌面间的摩擦系数为μ.现用水平力F 推木料,当木料经过图中所示的位置时,桌面对它的摩擦力等于 . 四．实验题（共15分）
13.（3分）一同学在某次实验中测量一物体长度，正确的记录结果为8.750cm ，则该同学所使用的测量工具
可能为
A ．最小刻度为毫米的刻度尺
B ．10分度的游标卡尺
C ．20分度的游标卡尺
D ．50分度的游标卡尺
E ．螺旋测微器
14、（12分）某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F 及质量m 的关系实验。

如图（a ）为实验装置简图，A 为小车，B 为打点计时器，C 为装有砂的砂桶，D 为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F 等于砂和砂桶总重量，小车运动加速度a 可用纸带上点求得：
（1）图(b)为某次实验得到的纸带（交流电的频率为50Hz ），试由图中数据求出小车加速度值（写出计算过程）；
（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m ，分别得到小车加速度a 与质量m 及对应的
m
1
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物理量建立坐标系，并作出图线。

从图线中得到F 不变时小车加速度a 与质量
1
m
之间定量关系式是_____________。

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶重量，该同学根据实验数据作出了加速度a 与合力F 图线如图（d ），该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是 ____________________________________。

五．综合分析与计算题（本题有3小题，共43分，解答时请写出必要
次 数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度a(m ·s －
2)
1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车质量m(kg)
0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 )(1
1 kg m
4.00
3.50
3.00
2.5
2.00
1.40
1.00
0.60
图(a) 图(b)
纸带运动方向→v
B
D
A C
F
a
图（d ）
图(c)
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。

）
15、（12分）如图所示，A 、B 两物体叠放在水平地面上，已知A 、B 的质量分别为m A =10kg ，m B =20kg ，A 、B 之间，B 与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5。

一轻绳一端系住物体A ，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°今欲用外力将物体B 匀速向右拉出，求所加水平力F 的大小，并画出A 、B 的受力分析图。

取g=10m/s 2，sin37°=0.6,cos37°=0.8。

16、（15分）如图所示，绷紧的传送带，始终以2m/s 的速度匀速斜向上运行，传送带与水平方向间的夹角θ=30°。

现把质量为10kg 的工件轻轻地放在传送带底端P ，由传送带传送至顶端Q ，已知PQ 之间的距离为4m ，工作与传送带间的动摩擦因数为
2
3，取g=10m/s 2。

（1）通过计算说明工件在传送带上做什么运动？ （2）求工件从P 点运动到Q 点所用的时间。

17、（16分）如图所示，在竖直方向上A 、B 两物体通过劲度系数为k 的轻质弹簧相连，A 放在水平地面上；B 、C 两物体通过细绳绕过轻质定滑轮相连，C 放在固定的光滑斜面上．用手拿住C ，使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab 段的细线竖直、cd 段的细线与斜面平行．已知A 、B 的质量均为m ，C 的质量为4m ，重力加速度为g ，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放C 后它沿斜面下滑，A 刚离开地面时，B 获得最大速度，求：斜面倾角α．．
测试题（二）
1、A
2、D
3、C
4、C
5、C
6、D
7、BD
8、BC
9、ACD 10、BD 11、550，550 12、μmg 13、CD (3分)
14.（1）847362512
()
16s s s s s s s s a T -+-+-+-=，（2分）
T=0.04s ，a=3.0m/s 2
（2分） (2)如图所示（3分），
1
2a m
=
（3分） (3)实验前未平衡摩擦力（2分）。

15。

A 、B 的受力分析如图
画图各2分
对A 应用平衡条件 Tsin37
°=f 1=μN 1 （2分） 1
m
a 0
1
2
3
4
1
2 B N 1 m B g
N 2
F
f 1
f 2 N 1
m A g
f 1 T A F
37°
B
A
t
v
t 1 V B
t 1+t 2 ①
Tcos37°+N 1=m A g （2分） ② 联立①、②两式可得：N 1=N 603
4μg
3m A =+ f 1=μN 1=30N （ 2分）
对B 用平衡条件：
F=f 1+f 2=f 1+μN 2=f 1+μ(N 1+m B g)=2 f 1+μm B g=60+0.5×20×10=160N （2分）
16、解：（1）对于B ，在未离开A 时，其加速度a B1=
11=m
mg
μ m/s 2，(1分）
设经过时间t 1后B 离开A 板，离开A 后B 的加速度为
222-=-
=m
mg
a B μm/s 2.(1分）
根据题意可作出B 的速度图象如图所示。

v B =a B1t 1， （1分） s a v t a B B B =-+2
21
211221 (1分）
代入数据解得t 1=2s. （2分） （2）而s a v t B B
12
2=-=
，所以物体B 运动的时间是t =t 1+t 2=3s. （3分） （3）设A 的加速度为a A ，则据相对运动的位移关系得：
S L t a t a B A -=-211212
1
21 (2分） 解得a A =2m/s 2.
根据牛顿第二定律得：Ma g M m mg F =+--)(21μμ (2分） 代入数据得F =26N. （ 2分）
17、解：（1）设当物体A 刚刚离开地面时，弹簧的伸长量为为x A ，由：
kx A =mg （3分）
此时以B 为研究对象，物体B 受到重力mg 、弹簧的弹力kx A 、细线的拉力T 三个力的作用．设物体B 的加速度为a ，根据牛顿第二定律，
对B 有： T —mg —kx A =ma （3分） 对C 有： 4mg sin α—T=4ma （3分）
由以上两式得：4mg sin α—mg —kx A =5ma （2分） 当B 获得最大速度时，有： a = 0 （2分）
解得：sinα=1/2 （1分）所以：α=300 （2分）。