2017-2018学年度高一物理人教版必修1第四章牛顿运动定律单元练习 (2)
人教版物理必修一试题高一第四章《牛顿运动定律》单元检测题(含答案)
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作高一物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题（含答案）本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外谷有瘪粒，为了将它们分离，湖北农村的农民常用一种叫“风谷”的农具即扬场机分选，如图所示，它的分选原理是()A．小石子质量最大，空气阻力最小，飞的最远B．空气阻力对质量不同的物体影响不同C．瘪谷物和草屑质量最小，在空气阻力作用下，反向加速度最大，飞的最远D．空气阻力使它们的速度变化率不同答案：D解析：由题意知，小石子、实谷粒和瘪谷及草屑在离开“风谷”机时具有相等的初速，空气阻力可视为相差不大，但小石子和实谷粒的质量较大，而质量是惯性的惟一量度，则在飞行过程中，小石子质量最大，速度变化率最小，飞得最远；而瘪谷物质量最小，速度变化率最大，飞得最近．2．(昆明三中08－09学年高一上学期期末)如图所示，图乙中用力F取代图甲中的m，且F＝mg，其余器材完全相同，不计摩擦，图甲中小车的加速度为a1，图乙中小车的加速度为a2.则()A．a1＝a2B．a1>a2C．a1<a2D．无法判断答案：C3．静止在光滑水平面上的物体受到水平力F1、F2作用，F1、F2随时间变化的规律如图所示，第1s内物体保持静止，则()A．第2s内加速度减小，速度增大B．第3s内加速度减小，速度增大C．第4s内加速度减小，速度增大D．第5s末速度和加速度都为零答案：C4．直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示．设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．在箱子下落过程中，下列说法正确的是()A．箱内物体对箱子底部始终没有压力B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”答案：C解析：因为箱子所受的阻力与速度的平方成正比，箱子刚开始下落时处于完全失重状态，随着下落速度的增大，其所受的阻力增大，物体对底部的压力增大，所以C对，A、B、D错．5．质量为m的金属盒获得大小为v0的初速度后在水平面上最多能滑行s距离，如果在盒中填满油泥，使它的总质量变为2m，再使其以v0初速度沿同一水平面滑行，则它滑行的最大距离为()A.s2B．2sC.s4D．s答案：D解析：设金属盒与水平面间的动摩擦因数为μ，未装油泥有－μmg＝ma ①－v20＝2as ②装满油泥后有：－μ2mg＝2m·a′③－v20＝2a′·s′④解①②③④可得：s′＝s6．(山东潍坊09模拟)如图所示，一油罐车在车的尾部有一条金属链条，以防止静电．当油罐车沿水平方向做匀加速直线运动时，金属链条的尾端离开了地面，若链条很细，各环节之间的摩擦不计，且链条质量不是均匀分布的(越往下越细)，则在油罐车沿水平面做匀加速直线运动时(在下图中，链条上端连在车尾端，汽车向右运动)．链条的形态是下列哪一种．()答案：B7．某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中．不计空气阻力，取向上为正方向，在如图所示的v－t图象中，最能反映小球运动过程的是()答案：C解析：小球在空中上升阶段和下降阶段所受到的合外力相同，所以加速度也相同；小球进入水中至进入淤泥之前，受到重力和水的阻力，向下运动的加速度小于重力加速度即速度—时间图象的斜率减小；进入淤泥之后，受到的阻力大于球的重力，小球做匀减速直线运动，所以正确的选项为C.8．如下图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，今用一小物体m 把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，试判断下列说法中正确的是()A．物体从A到B速度越来越大，从B到C速度越来越小B．物体从A到B速度越来越小，从B到C加速度不变C．物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速运动D．物体在B点所受合力为零答案：C解析：因为速度变大或变小取决于速度方向与加速度方向的关系(当a与v同向时，v 变大；当a与v反向时，v变小)，而加速度由合力决定，所以要分析v、a的大小变化，必须先分析物体受到的合力的变化．物体在A点时受两个力作用，向右的弹力kx和向左的摩擦力F′.合力F合＝kx－F′，物体从A→B过程中，弹力由大于F′减至零，所以开始一段合力向右，中途有一点合力为零，然后合力向左，而v一直向右，故先作加速度越来越小的加速运动，在A→B中途有一点加速度为零，速度达最大，接着做加速度越来越大的减速运动．物体从B→C过程中，F合＝F′为恒力，向左，所以继续做加速度不变的匀减速运动．9．(唐山市09－10学年高一上学期期末)几位同学为了探究电梯起动和制动时的运动状态变化情况，他们将体重计放在电梯中，一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层．用照相机进行了相关记录，如图所示．图1为电梯静止时体重计的照片，图2、图3、图4和图5分别为电梯运动过程中体重计的照片．根据照片推断正确的是()A．根据图2推断电梯一定处于加速上升过程，电梯内同学可能处于超重状态B．根据图3推断电梯一定处于减速下降过程，电梯内同学可能处于失重状态C．根据图4推断电梯可能处于减速上升过程，电梯内同学一定处于失重状态D．根据图5推断电梯可能处于加速下降过程，电梯内同学一定处于超重状态答案：C10．一辆运送沙子的自卸卡车装满了沙子，沙子和卡车车厢底部材料的动摩擦因数为μ2，沙子之间的动摩擦因数为μ1，车厢的倾斜角用θ表示(已知μ2>μ1)则()A．要顺利地卸干净全部沙子，应满足tanθ>μ2B．要顺利地卸干净全部沙子，应满足sinθ>μ2C．只卸去部分沙子，车上还留有一部分，应μ1<tanθ<μ2D．只卸去部分沙子，车上还留有一部分，应μ1<sinθ<μ2答案：AC解析：沙子在车厢底部匀速滑动或恰能静止平衡时，有mg sinθ＝μ2mg cosθ，则tanθ＝μ2，即当tanθ>μ2时，沙子会全部从车厢里滑下．若要沙子部分滑卸，则应tanθ<μ2，且tanθ>μ1，故选A、C项．第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，共16分．把答案直接填在横线上)11．(4分)(上海交大附中08－09学年高一上学期期末)表内为某同学利用光电门研究小车在斜面上运动时通过某点的速度情况，请将表格填写完整.遮光板宽度(m)0.020.005经过时间(s)0.06620.0161平均速度(m/s)你认为小车经过光电门时的较为精确的瞬时速度为________m/s，这题所求得的“瞬时速度”，体现了物理学中用物体在某处极短时间内的________来等效替代瞬时速度的思想方法．答案：遮光板宽度(m)0.020.005经过时间(s)0.06620.0161平均速度(m/s)0.300.310.31平均速度12．(6分)(西南师大附中09－10学年高一上学期期末)某同学用下图所示装置测定重力加速度(已知打点频率为50Hz)(1)实验时下面的步骤先后顺序是________．A．释放纸带B．打开打点计时器(2)打出的纸带如下图所示，可以判断实验时重物连接在纸带的________端．(选填“左”或“右”)．(3)已知纸带上记录的点为打点计时器打的点，打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为________m/s，所测得的重力加速度大小为________m/s2.(4)若当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因__________________________________________．答案：(1)BA(2)左(3)1.17m/s9.75m/s2(4)纸带与打点计时器的摩擦；空气阻力13．(6分)某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500 mL玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.00 s滴一滴．该同学骑摩托车，先使之加速至某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行．下图为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧为起点)的图示．设该同学的质量为50 kg，摩托车质量为75 kg，g＝10 m/s2，根据该同学的实验结果可估算：(1)摩托车加速时的加速度大小为________ m/s2.(2)摩托车滑行时的加速度大小为________ m/s2.(3)摩托车加速时的牵引力大小为________ N.答案：(1)3.79(2)0.19(3)498解析：由题中上图可知：Δx 1＝15.89 m －8.31 m ＝2a 1T 2 Δx 2＝12.11 m －4.52 m ＝2a 2T 2 所以a ＝a 1＋a 22＝3.79 m/s 2.(2)由题中下图可知：Δx ′1＝10.17 m －9.79 m ＝2a ′1T 2 Δx ′2＝9.98 m －9.61 m ＝2a ′2T 2 所以a ′＝a ′1＋a ′22＝0.19 m/s 2(3)由牛顿第二定律知： 加速阶段：F －f ＝ma 减速阶段：f ＝ma ′其中m ＝50 kg ＋75 kg ＝125 kg 解得牵引力F ＝498 N.三、论述、计算题(本题共4小题，共44分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(10分)(江西白鹭洲中学09－10学年高一上学期期末)随着社会的发展，微型汽车越来越多地进入了普通百姓家．在微型汽车的随车工具中，有一种替代“液压千斤顶”的简单机械顶，其结构如图所示，AB 、BC 、CD 、DA 为四根相同的钢管，A 、B 、C 、D 四点用铰链相连接，BD 为一螺栓，其螺母在D 点外侧，此“顶”在工作时，不断拧紧D 外螺母，使BD 间距离变小，从而使AC 间距离增大，以达到顶起汽车一个轮子的目的．若某微型汽车重1.2t ，在修理汽车的一个轮胎时，将汽车的这个轮子顶起，在轮子刚好离地时，AB 、BC 成120°角，求此时钢管的作用力约多大？(假设轮子被顶起时A 端受到的压力等于车的重力，取g ＝10m/s 2)．答案：6.9×103N解析：设钢管的作用力为F T ，对A 端受力分析如图所示，A 端受三个力而平衡：两管的作用力F T 和车对A 端的压力F ，这三个力的合力为零，则两管的作用力F T 的合力等于压力F ＝mg ，由几何关系得F T ＝mg /2cos30°＝33mg ＝6.9×103N.15．(11分)直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m＝500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝45°，直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a＝1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝14°(如图所示)，如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量M.(取重力加速度g＝10m/s2，sin14°≈0.242，cos14°≈0.970)答案：4.5×103kg解析：直升机取水前，水箱受力平衡T1sinθ1－f＝0①T1cosθ1－mg＝0②由①②得f＝mg tanθ1③直升机返回，由牛顿第二定律T2sinθ2－f＝(m＋M)a④T2cosθ2－(m＋M)g＝0⑤由④⑤得，水箱中水的质量M＝4.5×103kg16．(11分)(山东潍坊09模拟)如图甲所示，水平传送带顺时针方向匀速运动．从传送带左端P先后由静止轻轻放上三个物体A、B、C，物体A经t A＝9.5s到达传送带另一端Q，物体B经t B＝10s到达传送带另一端Q，若释放物体时刻作为t＝0时刻，分别作出三物体的速度图象如图乙、丙、丁所示，求：(1)传送带的速度v0＝？(2)传送带的长度l＝？(3)物体A 、B 、C 与传送带间的摩擦因数各是多大？ (4)物体C 从传送带左端P 到右端Q 所用的时间t c ＝？ 答案：(1)4m/s (2)36m (3)0.4；0.2；0.0125 (4)24s解析：(1)传送带速度为：v 0＝4m/s (2)以B 的图象为例，l ＝v 02t 1＋v 0t 2即：l ＝36m (3)μmg ＝ma a ＝μg A ：a 1＝4m/s 2 μ1＝0.4 B ：a 2＝2m/s 2 μ2＝0.2 C ：l ＝v c2t c 得：t c ＝24sa 3＝v c t c ＝18 μ3＝180＝0.0125(4)t c ＝24s17．(12分)为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图所示)，已知某高速公路的最高限速v ＝120 km/h.假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)为t ＝0.50 s ，刹车时汽车受到阻力的大小F 为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s 至少应为多少？(取重力加速度g ＝10 m/s 2)答案：156 m解析：司机发现前车停止，在反应时间t ＝0.50 s 内仍做匀速运动，刹车后摩擦阻力提供刹车时的加速度，使车做匀减速直线运动，达前车位置时，汽车的速度应为零．当汽车速度达到v ＝120 km/h ＝1003m/s 时 反应时间内行驶距离x 1＝v t ＝1003×0.5 m ＝503m 刹车后的加速度a ＝－F m ＝－0.40mgm ＝－4 m/s 2由公式v 21－v 20＝2ax 知0－(1003)2＝－2×4x 2得刹车过程的位移x 2＝1 2509m所以公路上汽车间距离至少为s ＝x 1＋x 2＝156 m.。
2017-2018学年物理人教版必修一 4.1 牛顿第一定律 练习
一、单选题2017-2018学年物理人教版必修一 4.1 牛顿第一定律 练习1. 在磁悬浮列车里，小明将一小球放在水平桌面上相对桌面静止关于小球与列车的运动，下列说法正确的是A ．如果小球向前滚动，则磁悬浮列车在加速前进B ．如果小球向后滚动，则磁悬浮列车在加速前进C ．如果小球仍然不动，则磁悬浮列车一定静止D ．磁悬浮列车急刹车时，小球向后滚动2. 在某停车场，甲、乙两辆同型号的车发生了碰撞事故。
甲车司机背部受伤，乙车司机胸部受伤。
根据两位司机的伤情可以判定，下列说法中可能正确的是（）A ．甲车车头撞了静止的乙车车尾或甲车倒车时车尾撞了静止的乙车车头B ．甲车车头撞了静止的乙车车尾或乙车倒车时车尾撞了静止的甲车车头C ．乙车车头撞了静止的甲车车尾或甲车倒车时车尾撞了静止的乙车车头D ．乙车车头撞了静止的甲车车尾或乙车倒车时车尾撞了静止的甲车车头D ．若考虑绳子质量，则甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力C ．甲、乙两队拉绳子的力大小相等、方向相反B ．甲队与地面之间的摩擦力和乙队与地面之间的摩擦力是一对相互作用力A ．甲、乙两队与地面之间的摩擦力大小相等、方向相反甲乙两队进行拔河比赛，结果甲队获胜，则比赛过程中，下列说法正确的是3.二、多选题4. 校运动会上，小龙参加了百米赛跑并荣获冠军关于小龙赛跑过程中的惯性，下列说法正确的是A ．小龙加速跑的过程中，其惯性增大B ．小龙减速跑的过程中，其惯性减小C ．小龙赛跑过程中的惯性保持不变D ．小龙跑完后停下休息时，没有惯性5.关于运动和力，下列说法正确的是A ．物体所受合力为零时，速度一定为零B ．物体在恒力作用下，一定作直线运动C ．物体所受合力为零时，加速度一定为零D ．物体在变力作用下，一定作曲线运动6. 公交车在路口转弯前，车内广播中就要播放录音：“乘客们请注意，前面车辆转弯，请拉好扶手”这样可以提醒全体乘客，特别是站着的乘客，以免车辆转弯时可能A ．向前倾倒B ．向后倾倒C ．向转弯的外侧倾倒D ．向转弯的内侧倾倒7. 关于牛顿第一定律的说法，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应惯性大小的，因此也叫惯性定律C ．牛顿第一定律反应了物体不受外力作用时的运动规律，因此，物体在不受力时才有惯性D ．牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因，又揭示了物体运动状态改变的原因下列关于惯性的说法正确的是（）8.A．汽车的质量越大，惯性越大B．汽车的速度越大，惯性越大C．汽车静止时，车上的乘客没有惯性D．汽车急刹车时，乘客的身体由于惯性而发生倾斜9. 在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗．现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是（）A．小车可能突然向左加速运动B．小车可能突然向左减速运动C．小车可能突然向右减速运动D．小车可能突然向右加速运动10. 在作匀速直线运动的汽车车厢内，一乘客竖直向上抛出一球，一段时间后，球又落回乘客手中，以下关于这个现象的解释错误的有A．因上抛的高度不够高，球来不及落到乘客身后B．抛出的球在空中被空气带动向前运动，因此才能落回乘客手中C．因抛出时手对球的摩擦力，使球获得一个向前的与车相同的速度D．因球抛出后水平方向不受力的作用，将保持原有和车相同的水平速度11. 跳高运动员蹬地后从地面上跳起，在起跳过程中A．地面对运动员的支持力大于他对地面的压力B．地面对运动员的支持力等于他对地面的压力C．地面对运动员的支持力和他受到的重力大小相等D．地面对运动员的支持力大于他受到的重力12. 在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面，桌面上有一个小球．旁边的乘客观察到，如果火车在水平铁轨上做匀速直线运动，小球在桌面上保持静止．如果火车做加速直线运动，小球就会由静止开始向后加速运动．由此判断下列说法正确的是三、解答题A ．此实验可以证明牛顿第一、第二定律都是错误的B ．以匀速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律成立C ．以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律、牛顿第二定律都不成立D ．牛顿定律是被证明了的结论，什么条件下都是成立的13. 当高速行驶的公共汽车突然刹车，乘客会向什么方向倾斜？为什么？若公共汽车向左转弯，乘客会向什么方向倾斜？为什么？为什么在高速公路上行驶的小车中的司机和乘客必须系好安全带？14. 如图所示，有一水平传送带以的速度按顺时针方向匀速转动，传送带右端连着一段光滑水平面BC ，紧挨着BC 的光滑水平地面DE 上放置一个质量的木板，木板上表面刚好与BC 面等高，且木板足够长现将质量的滑块轻轻放到传送带的左端A 处，当滑块滑到传送带右端B 之后滑块又通过光滑水平面BC 滑上木板已知AB 之间的距离，滑块与传送带间的动摩擦因数，滑块与木板间的动摩擦因素，求：（1）滑块从传送带A 端滑到B 端所用的时间．（2）滑块从传送带A 端滑到B 端，传送带对滑块所做的功．（3）滑块在木板上滑行的距离．15. 某老师为演示物体的惯性，设计了如下实验：如图所示，将直径为的圆柱形透明容器固定在桌面上，容器高上方放质量为的条形薄板，在薄板上放一质量为的小物块，物块位于容器口的中心，现在力向右拉薄板，使物块由板左端落下，掉到容器内已知薄板与物块、薄板与容器间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取．（1）为使物块与薄板之间发生相对滑动，需要作用于薄板的恒力F大于多少？（2）某次实验中，薄板加速度较大，结果物块向右运动2cm时离开薄板，求物块第一次与容器的撞击点到容器底面中心的距离．。
2017-2018学年度高一物理人教版必修一第四章牛顿运动定律单元练习(带答案)
2017-2018学年度高一物理牛顿运动定律单元测试卷一、选择题1.关于物体的惯性，下列说法中正确的是（）A．战斗机投入战斗时，抛掉副油箱，是要减小惯性B．物体只有保持静止状态或匀速直线运动时才具有惯性C．处于完全失重状态得物体不存在惯性D．只有运动得物体才有抵抗运动状态变化的性质2.决定物体惯性大小的物理量是物体的（）A．位移B．质量C．密度D．加速度3.（多选题）绷紧的传送带长L=32m，铁块与带间动摩擦因数μ=0.1，g=10m/s2，下列正确的是（）A．若皮带静止，A处小铁块以V0=10m/s向B运动，则铁块到达B处的速度为6m/s B．若皮带始终以4m/s的速度向左运动，而铁块从A处以V0=10m/s向B运动，铁块到达B处的速度为6m/sC．若传送带始终以4m/s向右运动，在A处轻轻放上一小铁块后，铁块将一直向右匀加速运动D．若传送带始终以10m/s向右运动，在A处轻轻放上一小铁块后，铁块到达B处的速度为8m/s4.放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图甲．在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙．在滑块A上施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙．则（）A．a1=a2=a3B．a1=a2＜a3C．a1＜a2=a3D．a1＜a2＜a35.如图所示，钢铁构件A、B叠放在卡车的水平底板上，卡车底板和B间动摩擦因数为μ1，A、B间动摩擦因数为μ2，μ1＞μ2，卡车刹车的最大加速度为a，a＞μ1g，可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时，要求其刹车后在s0距离内能安全停下，则卡车行驶的速度不能超过（）A ．02asB ．012gs μC ．022gs μD ．021)(gs μμ+6.如图所示，甲、乙两物块用轻弹簧相连，竖直放置，处于静止，现将甲物块缓慢下压到A 位置由静止释放，当乙刚好离开地面时，甲的加速度为a 1，速度为v 1，再将甲物块缓慢下压到B 的位置，仍由静止释放，则当乙刚好要离开地面时，甲的加速度为a 2，速度为v 2，则下列关系正确的是（ ）A ．a 1=a 2，v 1=v 2B ．a 1=a 2，v 1＜v 2C ．a 1＜a 2，v 1＜v 2D ．a 1＜a 2，v 1=v 27.（多选题）如图所示，将一个质量为m 的物块放在水平面上．当用一水平推力F 向右推小物块时，小物块恰好以一较大的速度匀速运动．某一时刻保持推力的大小不变，并立即使推力反向变为向后的拉力，则推力反向的瞬间（ ）A ．小物块受到的合力大小为2F ，方向水平向左B ．小物块受到的合力大小为2F ，方向水平向右C ．地面对小物块的作用力大小为mgD ．地面对小物块的作用力大小为222g m F +8.如图，质量为3kg 的木板放在光滑水平面上，质量为1kg 的物块在木板上，它们之间有摩擦力，木板足够长，两者都以4m/s 的初速度向相反方向运动，当木板的速度为 2.4m/s 时，物块（ ）A ．加速运动B ．减速运动C ．匀速运动D ．静止不动9.如图所示，A 、B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上．A 、B 间接触面光滑．在水平推力F 作用下两物体一起加速运动，物体A 恰好不离开地面，则物体关于A 、B 两物体的受力个数，下列说法正确的是（ ）A ．A 受3个力，B 受4个力B ．A 受4个力，B 受3个力C ．A 受3个力，B 受3个力D ．A 受4 个力，B 受4个力10.（多选题）如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A 、B 两个质量均为m 圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M 的物体C 、D ，当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时，A 的悬线与杆垂直，B 的悬线竖直向下．下列结论正确的是（ ）A ．A 环受滑竿的作用力大小为（m+M ）gcosθB ．B 环受到的摩擦力f=mgsinθC ．C 球的加速度a=gsinθD ．D 受悬线的拉力T=Mg11.（多选题）如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力F 拉物体，在F 从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a 随外力F 变化的图象如图乙所示．根据图乙中所标出的数据可计算出（ ）A ．物体的质量B ．物体与水平面间的动摩擦因数C ．在F 为14N 时，物体的速度D ．在F 为14N 前，物体的位移12.如图所示，小车沿水平地面向右匀加速直线运动，固定在小车上的直杆与水平地面的夹角为θ，杆顶端固定有质量为m 的小球．当小车的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力变化的受力图（OO′为沿杆方向）是（ ）A ．B ．C ．D ．13.（多选题）关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零14.物块A、B放在光滑的水平地面上，其质量之比m A：m B=2：1．现用水平3N的拉力作用在物体A上，如图14所示，则A对B的拉力等于（）A．1 N B．1.5 N C．2 N D．3 N15.如图所示，一木块受到一水平力F作用静止于斜面上，此力F的方向与斜面底边平行，如果将力F撤掉，下列对木块的描述正确的是（）A．木块将沿斜面下滑B．木块受到的摩擦力变小C．木块即获得加速度D．木块所受的摩擦力方向不变16.（多选题）质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳和光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子在各处均平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦．若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止．则下列说法正确的是（）A．轻绳的拉力等于Mg B．轻绳的拉力等于mgC．M运动加速度大小为（1﹣sinα）g D．M运动加速度大小为M mMg17.（多选题）用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图象如图所示，g=10m/s2，则可以计算出（）A．物体与水平面间的最大静摩擦力B．F为14N时物体的速度C．物体与水平面间的滑动摩擦因数D．物体的质量18.（多选题）如图所示，质量为m=1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2N的恒力，在此恒力作用下（取g=10m/s2）（）A．物体经10s速度减为零B．物体经2s速度减为零C．物体速度减为零后将保持静止D．物体速度减为零后将向右运动19.如图所示，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竖直向下的恒力F，则（）A．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20.（多选题）质量m=1kg的物体在合外力F的作用下由静止开始做直线运动，合外力F 随时间t的变化图象如图所示，下列关于该物体运动情况的说法正确的是（）A．0﹣1s内物体沿正方向做匀加速直线运动B．第2s末物体达到的最大速度2m/sC．第4s末物体速度为0D．第4s末物体回到出发位置二、实验题21.如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上B处安装了一个光电门，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A 处由静止释放．（1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d ，如图乙所示，则d= mm ．（2）下列实验要求不必要的是 ．A ．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B ．应使A 位置与光电门间的距离适当大些C ．应将气垫导轨调节水平D ．应使细线与气垫导轨平行（3）改变钩码的质量，测出对应的力传感器的示数F 和遮光条通过光电门的时间t ，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出 图象．（选填“t 2﹣F”“t 1﹣F”或“21t﹣F”）． 22.用如图 1 所示装置来做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，回答下面问题： （1）下列说法中正确的是 ．A ．连接沙桶和小车的细绳应与长木板保持平行B ．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源C ．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D ．平衡摩擦力时，将空的沙桶用细绳通过定滑轮拴在小车上（2）本实验中把沙和沙桶的总重量当作小车受到的拉力，当测得某一次小车连同车上的重物的总质量 M=450g 时，则图 2 的物体中能用来取代沙和沙桶的是 ．（3）实验得到如图 3 所示的一条纸带，打点计时器所接交流电源的频率为 50Hz，从 O 点开始每5 个计时点取一个计数点，在纸带上依次标出 0、1、2、3、4，5 个计数点，表格中记录的是各计数点对应的刻度数值，其中计数点 3 的刻度数为cm，并将这个测量值填入表中．）根据表格中的数据试计算出小车的加速度为三、计算题23.一水池水深H=3m，现从水面上方h=1.8m高处由静止释放一个硬质小球，测得小球从释放到落至水池底部用时t=1.1s．已知小球直径远小于水池深度，不计空气及水的阻力，进入水池过程中浮力变化不计，取g=10m/s2，求：（1）小球在水中运动的时间和加速度；（2）从水面上方多高处由静止释放小球，才能使小球从释放到落至池底所用时间最短．24.如图所示，斜面体质量为M，倾角θ，与水平面间的动摩擦因数为μ，用细绳竖直悬挂一质量为m的小球静止在光滑斜面上，小球的高度为h，当烧断绳的瞬间，用水平向右的力由静止拉动斜面体，小球能做自由落体运动到达地面，重力加速度为g．求：（1）小球经多长时间到达地面；（1）拉力至少为多大才能使自由落体运动到地面．试卷答案1.A【考点】惯性．【分析】惯性是物体固有的属性，惯性和物体的运动状态无关，惯性的大小和质量成正比【解答】解：A、战斗机投入战斗时，抛掉副油箱，可以减小飞机的质量，从而可以减小惯性，故A正确；B、惯性是物体的固有属性，物体在任何状态下均有惯性，故B错误；C、完全失重时物体的质量仍然存在，故惯性仍然存在，故C错误；D、惯性是指物体能保持原来的运动状态的性质，故无论静止还是运动的物体，均具有抵抗运动状态变化的性质，故D错误．故选：A．2.B【考点】惯性．【分析】惯性大小的唯一量度是物体的质量，与其他的因素无关．【解答】解：惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，惯性的大小与物体的运动状态无关，惯性的大小只与物体的质量有关，与其他的因素如位移、速度、加速度和密度等等无关，故B正确，ACD错误．故选：B3.ABD【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】物块滑上传送带，若传送到不动，物块先做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求出到达B点的速度．若传送带匀速转动，根据物块的速度与传送带的速度大小判断物体的运动情况，根据运动学公式结合牛顿第二定律进行求解．【解答】解：A、若传送带不动，物体做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得，匀减速直线运动的加速度大小a=μg=1m/s2，根据﹣=﹣2aL，解得：v B=6m/s．故A正确．B、若皮带始终以4m/s的速度向左运动，而铁块从A处以V0=10m/s向B运动，物块滑上传送带做匀减速直线运动，到达B点的速度大小一定等于6m/s．故B正确．C、若传送带始终以4m/s向右运动，在A处轻轻放上一小铁块后，铁块先向右做匀加速运动，加速到4m/s经历位移：，之后随皮带一起做匀速运动，C 错误；D、若传送带始终以10m/s向右运动，在A处轻轻放上一小铁块后，若铁块一直向右做匀加速运动，铁块到达B处的速度：，则铁块到达B处的速度为8m/s，故D正确．故选：ABD．4.B【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】先对整体受力分析，根据牛顿第二定律求解出加速度，进行比较即可．【解答】解：甲图中加速度为a1，则有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1解得：a1=gsinθ﹣μgcosθ乙图中的加速度为a2，则有：（m+m′）gsinθ﹣μ（m+m′）gcosθ=（m+m′）a2解得：a2=gsinθ﹣μgcosθ丙图中的加速度为a3，则有：（mg+F）sinθ﹣μ（mg+F）cosθ=ma3解得：a3=故a1=a2＜a3，故ACD错误，B正确．故选：B5.C【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】对物体受力分析，由牛顿第二定律求出加速度，然后求出最大加速度，再结合运动学的公式即可求出最大速度．【解答】解：设A、B的质量为m，以最大加速度运动时，A与B保持相对静止，由牛顿第二定律得：f1=ma1≤=μ2mg，解得：a1≤μ2g，同理，可知B的最大加速度：a2≤μ1g由于μ1＞μ2，则a1＜a2≤μ1g＜a可知要求其刹车后在s0距离内能安全停下，则车的最大加速度等于a1．所以车的最大速度：v m=故ABD错误，C正确故选：C6.B【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】当乙刚好离开地面时，弹簧弹力等于乙的重力，得出两次情况下弹簧弹力相等，隔离对甲分析，结合牛顿第二定律分析加速度大小．根据能量守恒，抓住压缩到B时，弹簧弹性势能较大，分析甲获得动能大小，从而得出速度的大小．【解答】解：对于乙，当乙刚好离开地面时有：kx=m乙g，两次情况下，弹簧的弹力是一样的，对于甲，根据牛顿第二定律得，kx+m甲g=m甲a，可知两次加速度相等，即a1=a2，当弹簧压到B时比弹簧压到A时弹性势能大，两次末状态弹簧的形变量相同，弹性势能相同，根据能量守恒得，弹簧的弹性势能转化为甲物体的动能和重力势能，压缩到B时，弹簧弹性势能减小量多，甲获得的动能大，速度大，即v1＜v2，故B正确，A、C、D错误．故选：B．7.AD【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】根据物块做匀速直线运动，结合平衡求出滑动摩擦力的大小，推力反向的瞬间，根据物块受力确定合力的大小和方向．【解答】解：A、物体开始做匀速直线运动，知f=F，将推力反向的瞬间，重力和支持力平衡，小物块的合力F合=F+f=2F，方向水平向左，故A正确，B错误．C、地面对物块有支持力和摩擦力作用，两个力的合力，即地面对物块的作用力为，故C错误，D正确．故选：AD．8.A【考点】动量守恒定律；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律．【分析】分析物体的运动情况：初态时，系统的总动量方向水平向左，两个物体开始均做匀减速运动，m的速度先减至零，根据动量守恒定律求出此时M的速度．之后，m向左做匀加速运动，M继续向左做匀减速运动，最后两者一起向左匀速运动．根据动量守恒定律求出薄板的速度大小为2.4m/s时，物块的速度，并分析m的运动情况．【解答】解：设木板的质量为M，物块的质量为m；开始阶段，m向左减速，M向右减速，根据系统的动量守恒定律得：当物块的速度为零时，设此时木板的速度为v1．根据动量守恒定律得：（M﹣m）v=Mv1代入解得：v1===2.67m/s．此后m将向右加速，M继续向右减速；当两者速度达到相同时，设共同速度为v2．由动量守恒定律得：（M﹣m）v=（M+m）v2代入解得：v2==×4=2m/s．两者相对静止后，一起向左匀速直线运动．由此可知当M的速度为2.4m/s时，m处于向右加速过程中，加速度向右．故选：A．9.A【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】物体A恰好不离开地面时，地面对A没有支持力，按重力、弹力和摩擦力的顺序分析两物体受力．【解答】解：对于A物体：由题，物体A恰好不离开地面，地面对A没有支持力，也没有摩擦力，则A受到重力、F和B对A的支持力共3个力作用．对于B物体：受到重力、A对B的压力和地面的支持力和摩擦力，共4个力作用．故选A10.ACD【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】由C球的运动情况结合曲线运动的条件得到C环受力情况并求解出加速度，然后对A环受力分析并求解A环受滑竿的作用力大小；由D球的运动情况结合曲线运动的条件得到D环受力情况并求解出加速度．【解答】解：A、C、C球做直线运动，对其受力分析，如图由牛顿第二定律，得到：Mgsinθ=Ma ①细线拉力为：T=Mgcosθ②再对A环受力分析，如下图根据牛顿定律，有mgsinθ﹣f=ma ③N=mgcosθ+T ④由①②③④解得：f=0N=（M+m）gcosθ故A正确，C正确；B、D、对D球受力分析，受重力和拉力，由于做直线运动，合力与速度在一条直线上，故合力为零，物体做匀速运动，细线拉力等于Mg；再对B求受力分析，如图，受重力、拉力、支持力，由于做匀速运动，合力为零，故必有向后的摩擦力；根据平衡条件，有（M+m）gsinθ=fN=（M+m）cosθ故B错误，D正确；故选ACD．11.AB【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息即可求解．【解答】解：A、物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力，根据牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma，解得：a=﹣μg，由a与F图线，得到：0.5=﹣10μ ①，4=﹣10μ ②，①②联立得，m=2Kg，μ=0.3，故AB正确；C、由于物体先静止后又做变加速运动，无法利用匀变速直线运动规律求速度和位移，又F 为变力无法求F得功，从而也无法根据动能定理求速度，故CD错误；故选AB．12.C【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】小球与小车的运动情况保持一致，当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，小球的加速度也水平向右且逐渐增大，对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律和力的分解即可解题．【解答】解：小球与小车的运动情况保持一致，故小球的加速度也水平向右且逐渐增大，对小球进行受力分析，竖直方向受平衡力，所以杆子对小球的力的竖直向上的分量等于重力且不发生变化，水平方向合力向右并逐渐增大，所以杆子对小球的作用力的水平分量逐渐增大，故C正确．故选C．13.CD【考点】牛顿第二定律；加速度．【分析】解答本题需掌握：加速度是表示速度变化快慢的物理量；加速度与合力成正比，方向相同；速度大小和加速度大小无直接关系．【解答】解：A、速度大，加速度不一定大，故合力也不一定大，故A错误；B、物体的速度为零，加速度不一定为零，故合力不一定为零，故B错误；C、物体的速度为零，但加速度可能很大，故所受的合外力也可能很大，如枪膛中点火瞬间的子弹速度为零，加速度很大，合力很大，故C正确；D、物体做速度很大的匀速直线运动时，加速度为零，则合外力也为零，故D正确；故选：CD14.A【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】以A、B系统为研究对象，应用牛顿第二定律求出加速度，然后以B为研究对象，应用牛顿第二定律求出拉力．【解答】解：由牛顿第二定律，对A、B系统有：F=（m A+m B）a，对B：T=m B a解得：T=1N故A正确，BCD错误；故选：A．15.B【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向，在垂直于斜面的平面内分析受力情况，根据平衡条件分析摩擦力大小和方向如何变化．【解答】解：设木块的重力为G，将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面向下方向，沿斜面向下的分力大小为Gsinθ，如图，在斜面平面内受力如图．力F未撤掉时，由图1根据平衡条件得，静摩擦力大小f1=，力F撤掉时，重力分力Gsinθ＜，所以木块仍保持静止．由图2，根据平衡条件得f2=Gsinθ，所以木块受到的摩擦力变小．由图看出，木块所受的摩擦力方向发生了改变．故选B16.BCD【考点】牛顿第二定律．【分析】由第一次放置M恰好能静止在斜面上，可得M和m的质量关系，进而可求第二次放置M的加速度，轻绳的拉力．【解答】解：第一次放置时M静止，则：Mgsinα=mg，第二次放置时候，由牛顿第二定律：Mg﹣mgsinα=（M+m）a，联立解得：a=（1﹣sinα）g=g．对m由牛顿第二定律：T﹣mgsinα=ma，解得：T=mg，故A错误，B正确，C正确，D正确．故选：BCD．17.ACD【考点】牛顿第二定律；滑动摩擦力．【分析】对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息即可求解．【解答】解：物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力根据牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma解得：a=﹣μg由a与F图线，得到0.5=﹣10μ ①4=﹣10μ ②①②联立得，m=2Kg，μ=0.3，故CD正确；故a=0时，F为6N，即最大静摩擦力为6N，故A正确；由于物体先静止后又做变加速运动，无法利用匀变速直线运动规律求速度和位移，又F为变力无法求F得功，从而也无法根据动能定理求速度，故B错误；故选ACD18.BC【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】先分析物体的运动情况和受力情况：物体向右做匀减速运动，水平方向受到向右的恒力F和滑动摩擦力．由公式f=μF N=μG求出滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得求出物体的加速度大小，由运动学公式求出物体减速到0所需的时间．减速到零后，F＜f，物体处于静止状态，不再运动．【解答】解：A、B物体受到向右恒力和滑动摩擦力，做匀减速直线运动．滑动摩擦力大小为f=μF N=μG=3N，根据牛顿第二定律得，a==m/s2=5m/s2，方向向右．物体减速到0所需的时间t==s=2s，故B正确，A错误．C、D减速到零后，F＜f，物体处于静止状态．故C正确，D错误．故选BC19.C【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】将F分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向F1和F2，根据力的独立作用原理，单独研究F的作用效果，当F引起的动力增加大时，加速度增大，相反引起的阻力增大时，加速度减小．【解答】解：未加F时，物体受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律有：a=．当施加F后，加速度a′=，因为gsinθ＞μgcosθ，所以Fsinθ＞μFcosθ，可见a′＞a，即加速度增大．故C确，A、B、D均错误．故选C．20.BC【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据牛顿第二定律知，a﹣t图线与F﹣t图线相同，加速度与时间轴所围的面积表示速度的变化量，分析物体的运动情况判断何时回到出发点，并确定何时速度最大．【解答】解：A、0﹣1s内，F逐渐变大，根据牛顿第二定律知，加速度逐渐增大，故A错误．B、a﹣t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，由于m=1kg，可知a﹣t图线与F﹣t图线相同，从图线可以看出，2s末速度最大，最大速度，故B正确．C、4s内a﹣t图线围成的面积为零，则速度变化量为零，可知第4s末速度为零，故C正确．D、0﹣2s内一直做加速运动，2﹣4s内运动与0﹣2s内的运动对称，做减速直线运动，但是速度方向不变，可知第4s末物体未回到出发点，故D错误．故选：BC．21.（1）2.25；（2）A；（3）；【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）游标卡尺读数结果等于固定刻度读数加上可动刻度读数，不需要估读；（2）从实验原理和实验误差角度分析操作的步骤；（3）根据运动学公式计算加速度，根据牛顿第二定律F=Ma计算表达式，从而确定研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作什么图象．【解答】解：（1）由图知第5条刻度线与主尺对齐，d=2mm+×0.05mm=2.25mm；（2）A、拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，故A正确；B、应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B错误C、应将气垫导轨调节水平，使拉力才等于合力，故C错误D、要保持拉线方向与木板平面平行，拉力才等于合力，故D错误；故选：A．（3）由题意可知，该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as，其中：v=，a=，解得：，整理得：，所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出图象．故答案为：（1）2.25；（2）A；（3）；22.（1）AC；（2）D；（3）12.28；（4）1.1【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，使得砂和小桶的重力等于小车的合力，需平衡摩擦力，平衡摩擦力时，不挂砂和小桶，小车后面需连接纸带．连接沙桶和小车的轻绳应和长木板保持平行，平衡摩擦力后，长木板与水平面夹角不能改变，小车应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车（2）根据牛顿第二定律，运用整体法和隔离法求出拉力的表达式，得出砂桶重力表示拉力的条件（3）根据刻度尺读出示数，注意估读；（4）根据△x=aT2利用逐差法求得加速度【解答】解：（1）A、连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行，使绳子的拉力等于小车受到的合力，故A正确．B、实验时，先接通电源，后放开小车，故B错误；C、平衡摩擦力后，当改变小车或砂桶质量时，不需要再次平衡摩擦力，故C正确；D、平衡摩擦力时，不需挂砂和小桶，但小车后面必须与纸带相连，因为运动过程中纸带受到阻力，故D错误．故选：AC（2）本实验中把沙和沙桶的总重量当作小车受到的拉力，要保证小车的质量远远大于砂和砂桶的质量，故D正确；（3）由刻度尺可知示数为12.28cm。
2017-2018学年度高中物理人教版必修一第四章牛顿运动定律单元测试卷
2017-2018学年度高一物理牛顿运动定律单元测试卷第I 卷（选择题）一、选择题1.关于物体的惯性，下列说法中正确的是（ ）A ．骑自行车的人，上坡前要紧蹬几下，是为了增大惯性冲上坡B ．子弹从枪膛中射出后，在空中飞行速度逐渐减小，因此惯性也减小C ．宇航员在绕地球飞行的宇宙飞船中，可以“飘来飘去”，是因为他的惯性消失了D ．做自由落体运动的小球，速度越来越大，但惯性不变答案及解析：1.D【考点】惯性．【分析】一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的．【解答】解：A 、惯性的大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，骑自行车的人质量没有改变，所以惯性不变，故A 错误；B 、惯性的大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，子弹从枪膛中射出后质量不变，惯性不变，故B 错误；C 、宇航员在绕地球飞行的宇宙飞船中，可以“飘来飘去”，处于完全失重状态，有质量就有惯性，故C 错误；D 、惯性的大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，做自由落体运动的小球，质量不变，惯性不变，故D 正确．故选D ．2.如图所示，质量分别为M 和m 的两物块与竖直轻弹簧相连，在水平面上处于静止状态，现将m 竖直向下压缩弹簧一段距离后由静止释放，当m 到达最高点时，M 恰好对地面无压力．已知弹簧劲度系数为k ，弹簧形变始终在弹性限度内，重力加速度为g ，则（ ）A ．当m 到达最高点时，m 的加速度为(1+m M )g B ．当m 到达最高点时，M 的加速度为gC ．当m 速度最大时，弹簧的形变最为kMgD ．当m 速度最大时，M 对地面的压力为Mg答案及解析：2.A【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】当m 到达最高点时，M 恰好对地面无压力．此时M 受到的弹簧的拉力等于M 的重力，在对m 受力分析，根据牛顿第二定律求得加速度，当m 速度最大时，m 的加速度为0，即可判断【解答】解：A 、当弹簧处于伸长至最长状态时，M 刚好对地面没有压力，可知弹簧对M 的拉力为Mg ，所以弹簧对m 的作用力也是Mg ，所以m 的加速度为：．故A 正确；B 、当弹簧处于伸长至最长状态时，M 刚好对地面没有压力，可知弹簧对M 的拉力为Mg ，M 受到的合力为零，加速度为零，故B 错误；C 、由题可知开始时弹簧对m 的弹力大于m 的重力，m 向上做加速运动，当弹簧的弹力小于m 的重力时，m 做减速运动，所以弹簧中弹力等于Mg 时此时M 有最大速度，由胡克定律得：mg=kx ，得：x=．故C 错误；D 、对M 受力分析F N +kx ﹣Mg=0，解得F N =Mg ﹣mg ．故D 错误．故选：A3.如图所示，A 、B 两物块的质量分别为2m 和m ，静止叠放在水平地面上，A 、B 间的动摩擦力因数为μ，B 与地面间的动摩擦力为21μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g ，现对A 施加一水平拉力F ，则（ ）A ．当F ＜2μmg 时，A 、B 都相对地面静止B ．当F=25μmg 时，A 的加速度为41μg C ．当F ＞2μmg 时，A 相对B 滑动 D ．无论F 为何值，B 的加速度不会超过21μg 答案及解析：3.D【考点】牛顿第二定律．【分析】根据A 、B 之间的最大静摩擦力，隔离对B 分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出A 、B 不发生相对滑动时的最大拉力．然后通过整体法隔离法逐项分析．【解答】解：A 、AB 之间的最大静摩擦力为：，B 与地面间的最大静摩擦力：，对整体：F ：，对B ：，AB 将发生滑动；当F ＜2μmg 时，AB 之间不会发生相对相对滑动，故A 错误；B 、当时，故A 、B 间不会发生相对滑动，由牛顿第二定律有：，B 错误；C 、当F ＞3μmg 时，AB 间才会发生相对滑动，C 错误；D 、对B 来说，其所受合力的最大值F m =2μmg ﹣23μmg=21μmg ，即B 的加速度不会超过21μg ，D 正确 故选：D4.如图所示，A 、B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上．A 、B 间接触面光滑．在水平推力F 作用下两物体一起加速运动，物体A 恰好不离开地面，则物体关于A 、B 两物体的受力个数，下列说法正确的是（ ）A ．A 受3个力，B 受4个力B ．A 受4个力，B 受3个力C ．A 受3个力，B 受3个力D ．A 受4 个力，B 受4个力答案及解析：4.A【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】物体A 恰好不离开地面时，地面对A 没有支持力，按重力、弹力和摩擦力的顺序分析两物体受力．【解答】解：对于A 物体：由题，物体A 恰好不离开地面，地面对A 没有支持力，也没有摩擦力，则A 受到重力、F 和B 对A 的支持力共3个力作用．对于B 物体：受到重力、A 对B 的压力和地面的支持力和摩擦力，共4个力作用．故选A5.（多选题）质量m=1kg的物体在合外力F的作用下由静止开始做直线运动，合外力F随时间t的变化图象如图所示，下列关于该物体运动情况的说法正确的是（）A．0﹣1s内物体沿正方向做匀加速直线运动B．第2s末物体达到的最大速度2m/sC．第4s末物体速度为0D．第4s末物体回到出发位置答案及解析：5.BC【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据牛顿第二定律知，a﹣t图线与F﹣t图线相同，加速度与时间轴所围的面积表示速度的变化量，分析物体的运动情况判断何时回到出发点，并确定何时速度最大．【解答】解：A、0﹣1s内，F逐渐变大，根据牛顿第二定律知，加速度逐渐增大，故A错误．B、a﹣t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，由于m=1kg，可知a﹣t图线与F﹣t图线相同，从图线可以看出，2s末速度最大，最大速度，故B正确．C、4s内a﹣t图线围成的面积为零，则速度变化量为零，可知第4s末速度为零，故C正确．D、0﹣2s内一直做加速运动，2﹣4s内运动与0﹣2s内的运动对称，做减速直线运动，但是速度方向不变，可知第4s末物体未回到出发点，故D错误．故选：BC．6.一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小．在此过程中，其它力保持不变，则质点的位移大小x和速度大小v的变化情况是（）A．x和v都始终增大B．x和v都先增大后减小C．v先增大后减小，x始终增大D．x先增大后减小，v始终增大答案及解析：6.A【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据牛顿第二定律F=ma可知物体加速度与合外力成正比，并且方向一致，所以本题要想分析其加速度的变化，要来分析合外力的变化情况．而要分析位移的变化，则要先分析速度的变化情况．【解答】解：由于质点初始处于静止状态，则其所受合力为零．这就相当于受两个等大反向的力：某个力和其余几个力的合力．其中某个力逐渐减小，而其余几个力的合力是不变的，则其合力就在这个力的反方向逐渐增大，这个力再由零增大到原来大小，则合力又会逐渐减小直到变为零，所以合力变化为先增大后减小，但方向未发生变化，故加速度a先增大后减小，方向未变，所以物体先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，位移一直增大，故A正确．BCD错误．故选：A．7.如图是汽车运送圆柱形工件的示意图．图中P、Q、N是固定在车体上的压力传感器，假设圆柱形工件表面光滑，汽车静止不动时Q传感器示数为零，P、N传感器示数不为零．当汽车向左匀加速启动过程中，P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零．已知sin15°=0.26，cos15°=0.97，tan15°=0.27，g=10m/s2．则汽车向左匀加速启动的加速度可能为（）A．3 m/s2B．2.5 m/s2C．2 m/s2D．1.5 m/s2答案及解析：7.A【考点】牛顿第二定律．【分析】对圆柱形工件受力分析，根据平衡条件和牛顿第二定律列式进行求解，明确加速度的表达式，再进行分析明确加速度的范围，从而选出正确答案．【解答】解：当汽车向左匀加速启动过程中，P传感器示数为零而Q、N传感器示数不为零，受力分析如图．根据牛顿第二定律得：F Q+mg=F N cos15°…①F合=F N sin15°=ma…②由①②知：a=tan15°=×0.27+10×0.27=0.27+2.7＞2.7m/s2，故加速度大于2.7m/s2，故可能的为A选项．故选：A8.在下列几组仪器中，用来测量国际单位制中三个力学基本量（长度、质量、时间）的仪器是（）A．刻度尺、弹簧秤、秒表B．刻度尺、弹簧秤、打点计时器C．刻度尺、天平、秒表D．量筒、天平、秒表答案及解析：8.C【考点】力学单位制．【分析】力学的三个基本单位分别是m、s、kg，对应的物理量分别是长度、时间和质量．【解答】解：国际单位制中的基本物理量是长度、时间和质量，测量长度用刻度尺、质量用天平、时间用秒表．故C正确，A、B、D错误．故选C．9.如图所示，物体静止在一固定在水平地面上的斜面上，下列说法正确的是（）A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B．物体对斜面的摩擦力和物体重力沿斜面的分力是一对作用力和反作用力C．物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力D．物体所受重力和斜面对物体的支持力是一对平衡力答案及解析：9.C【考点】牛顿第三定律；共点力平衡的条件及其应用．【分析】物体静止在斜面上，受重力、支持力、摩擦力处于平衡状态．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力；物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力．斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力，与重力平衡．【解答】解：A、物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力．故A错误．B、物体对斜面的摩擦力和物体重力沿斜面的分力，方向都向下，不是一对平衡力，故B 错误．C、斜面对物体的作用力是支持力和摩擦力的合力，与重力平衡．所以物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力．故C正确D、物体所受重力方向竖直向下，斜面对物体的支持力方向垂直斜面向上，不在同一直线上，不是平衡力．故D错误．故选：C10.（多选题）如图所示，轻杆与竖直支架间的夹角为θ，轻杆末端固定的质量为m的小球随小车一起沿水平方向运动，重力加速度大小为g，则以下判断正确的是（）A．轻杆对小球的作用力的大小可能为mgB．轻杆对小球的作用力的方向一定是沿着杆向上的方向C．若小球随小车一起沿水平方向做匀加速运动，则加速度大小一定为gtanθD．若小球随小车一起沿水平方向做匀加速运动，则轻杆对小球的作用力的大小一定大于mg答案及解析：10.AD解：A、当小车匀速运动时，小球做匀速运动，轻杆对小球的作用力与其重力平衡，则轻杆对小球的作用力的大小为mg，方向竖直向上，故A正确．B、轻杆对小球的作用力的方向与小车的加速度有关，若小车的加速度大小为gtanθ，方向水平向左时，轻杆对小球的作用力的方向沿着杆向上的方向，若a≠gtanθ时，轻杆对小球的作用力的方向并不沿着杆向上的方向，故B错误．CD、对小球受力分析，受重力和杆的弹力F，如图；小球向左做加速运动，根据牛顿第二定律，有： F x=maF y﹣mg=0故轻杆对小球的作用力大小F==m＞mg，方向斜向左上方，F与竖直方向的夹角设为α，则：tanα==；即有a=gtanα可知，加速度大小不一定为gtanθ，故C错误，D正确．故选：AD11.（多选）如图所示为粮袋的传送带装置，已知AB间的长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A 点将粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）A．粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小B．粮袋开始运动的加速度为g（sinθ﹣cosθ），若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动C．若μ＜tanθ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动D．不论μ如何小，粮袋从A到B一直匀加速运动，且a＞gsinθ答案及解析：11.分析：粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动，到达B点时的速度大于v；粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，加速度为g（sinθ+μcosθ）．若μ≥tanθ，粮袋从A到B可能一直是做加速运动，也可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动．A解答：解：A、粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动，到达B点时的速度大于v；故A正确．B、粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，大小为μmgcosθ根据牛顿第二定律得到，加速度a=g（sinθ+μcosθ）．故B错误．C、若μ＜tanθ，可能是一直以g（sinθ+μcosθ）的加速度匀加速；也可能先以g（sinθ+μcosθ）的加速度匀加速，后以g（sinθ﹣μcosθ）匀加速．故C正确．D、由上分析可知，粮袋从A到B不一定一直匀加速运动．故D错误．故选：AC点评：本题考查分析物体运动情况的能力，而要分析物体的运动情况，首先要具有物体受力情况的能力．传送带问题，物体的运动情况比较复杂，关键要考虑物体的速度能否与传送带相同．12.实验小组利用DIS系统（数字化信息实验系统），观察超重和失重现象．他们在学校电梯房内做实验，在电梯天花板上固定一个压力传感器，测量挂钩向下，并在钩上悬挂一个重为10N的钩码，在电梯运动过程中，计算机显示屏上出现如图所示图线，根据图线分析可知下列说法正确的是（）A．从时刻t1到t2，钩码处于失重状态，从时刻t3到t4，钩码处于超重状态B．t1到t2时间内，电梯一定在向下运动，t3到t4时间内，电梯可能正在向上运动C．t1到t4时间内，电梯可能先加速向下，接着匀速向下，再减速向下D．t1到t4时间内，电梯可能先加速向上，接着匀速向上，再减速向上答案及解析：12.AC解：A、图横轴是时间，纵轴是力，所以图线显示了力传感器对钩码的拉力大小随时间的变化情况，t1到t2时间内，拉力减小，钩码处于失重状态；t3到t4时间内，拉力增加，钩码处于超重状态，故A正确；B、从时该t1到t2，物体受到的压力小于重力时，加速度向下，但可以向上做减速运动；从时刻t3到t4，物体受到的压力大于重力，加速度向上，可以向上运动，也可以向下运动．故B错误；C、如果电梯开始停在高楼层，那么应该是压力先等于重力、再小于重力、然后等于重力、大于重力、最后等于重力，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在低楼层，故C正确D、如果电梯开始停在低楼层，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在高楼层，那么应该从图象可以得到，压力先等于重力、再大于重力、然后等于重力、小于重力、最后等于重力，故D错误；故选：AC．13.（单选）关于超重和失重，下列说法中正确的是（）A．超重就是物体受的重力增加了B．失重就是物体受的重力减少了C．完全失重就是物体一点重力都不受了D．不论超重或失重甚至完全失重，物体所受重力是不变的答案及解析：13.考点：超重和失重．版权所有专题：常规题型．分析：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g．解答：解：A、超重是物体对接触面的压力大于物体的重力，物体的重力并没有增加，故A错误B、物体对支持物的压力或者对悬挂物的拉力小于重力叫失重，但重力并不减少．故B错误C、当物体只受重力，物体处于完全失重状态，重力并不改变．故C错误D、不论超重或失重甚至完全失重，物体在同一位置所受重力是不变的，故D正确故选：D．点评：本题主要考查了对超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对支持物的压力变了．14.（单选）如图所示是某商场安装的智能化电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，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．那么下列说法中正确的是（）A．顾客始终受到静摩擦力的作用B．顾客受到的支持力总是大于重力C．扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方，再竖直向上D．扶梯对顾客作用力的方向先指向左下方，再竖直向上答案及解析：14.考点：运动的合成和分解；牛顿第二定律．版权所有专题：运动的合成和分解专题．分析：正确解答本题要掌握：正确对物体进行受力分析，应用牛顿第二定律解题；明确超重和失重的实质，理解生活中的超重和失重现象．解答：解：A、以人为研究对象，处于加速运动时，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下，故A错误；B、顾客处于匀加速直线运动时，受到的支持力才大于重力，故B错误；C、顾客处于加速运动时，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下，则扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方，当处于匀速直线运动时，其作用力竖直向上，故C正确；D 错误．故选：C．点评：本题考查了牛顿第二定律在生活中的应用，要熟练应用牛顿第二定律解决生活中的具体问题，提高理论联系实际的能力．15.（多选）如图所示，小球B放在真空容器A内，球B的直径恰好等于正方体A的边长，将它们以初速度V0竖直向上抛出，下列说法中正确的是A．若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的支持力B．若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的压力向下C．若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的压力向上D．若不计空气阻力，下落过程中，B对A没有压力答案及解析：15.考点： 牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．版权所有 专题： 牛顿运动定律综合专题．分析： 将容器以初速度V 0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g ，再以容器A 为研究对象，其合力为重力，A 、B 间无相互作用力．若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度大于g ，再以球B 为研究对象，根据牛顿第二定律分析B 所受压力方向．解答： 解：A 、D 将容器以初速度V 0竖直向上抛出后，若不计空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到加速度为g ，再以容器A 为研究对象，上升和下落过程其合力等于其重力，则B 对A 没有压力，A 对B 也没有支持力．故A 错误，D 正确．B 、若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：上升过程加速度大于g ，再以球B 为研究对象，根据牛顿第二定律分析：B 受到的合力大于重力，B 除受到重力外，还应受到向下的压力．A 对B 的压力向下即故B 正确．C 、若考虑空气阻力，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得到：下落过程加速度小于g ，再以B 为研究对象，根据牛顿第二定律分析：A 受到的合力小于重力，B 除受到重力外，还应受到向上的力，即A 对B 的支持力向上，B 对A 的压力向下，则故C 错误． 故选BD点评： 本题采用整体法和隔离法，由牛顿定律分析物体的受力情况，考查灵活选择研究对象的能力． 16.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ=37o，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33=μ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（ ）A ．B ．C ．D ．答案及解析： 16.D【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】要找出小木块速度随时间变化的关系，必须先要分析出初始状态物体的受力情况，开始时小木块重力的分力与滑动摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面向下匀加速直线运动，有牛顿第二定律求出加速度a1；当小木块的速度与传送带速度相等时，由μ＜tanθ知道木块继续沿传送带加速向下，但是此时摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛顿第二定律求出此时的加速度a2，比较知道a1＞a2．结合v﹣t图象的斜率表示加速度，确定图象的形状．【解答】解：初始状态时：木块重力的分力与滑动摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以木块先沿斜面向下匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：加速度：a1==gsinθ+μgcosθ；当小木块的速度与传送带速度相等时，由μ＜tanθ知道木块继续沿传送带匀加速向下，但是此时滑动摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛顿第二定律求出此时的加速度：a2==gsinθ﹣μgcosθ；比较知道a1＞a2，根据v﹣t图象的斜率表示加速度，知第二段图线的斜率变小．故ABC错误，D正确．故选：D17.物块A、B放在光滑的水平地面上，其质量之比m A：m B=2：1．现用水平3N的拉力作用在物体A上，如图14所示，则A对B的拉力等于（）A．1 N B．1.5 N C．2 N D．3 N答案及解析：17.A【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】以A、B系统为研究对象，应用牛顿第二定律求出加速度，然后以B为研究对象，应用牛顿第二定律求出拉力．【解答】解：由牛顿第二定律，对A、B系统有：F=（m A+m B）a，对B：T=m B a解得：T=1N故A正确，BCD错误；故选：A．第II卷（非选择题）二、实验题18.用如图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：①某同学通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角（填“偏大”或“偏小”）．②该同学在平衡摩擦力后进行实验，小车在实际运动过程中所受的拉力砝码和盘的总重力（填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足的条件．答案及解析：18.①偏大；②小于，m＜＜M．【考点】验证牛顿第二运动定律．【分析】①根据小车所受的拉力为零，加速度不为零判断斜面的倾角．②平衡摩擦力后，结合牛顿第二定律得出拉力与砝码和盘总重力的大小关系，得出拉力与总重力近似相等的条件．【解答】解：①由a﹣F图线可知，当F=0时，加速度a不等于零，可知木板与桌面间的倾角偏大．②根据牛顿第二定律得，mg﹣T=ma，可知小车在实际运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力．对整体分析，加速度a=，绳子的拉力F=Ma=，当砝码和盘的总质量远小于小车的质量，拉力可近似等于砝码和盘的总重力．故答案为：①偏大；②小于，m＜＜M．19.图13为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。
2017-2018学年度高一物理人教版必修一第一章到第四章牛顿运动定律滚动练习
2017-2018学年度人教版必修一第一章到第四章牛顿运动定律滚动练习一、单选题1.下列物体中，不能看做质点的是（）A. 计算从北京开往上海途中的火车B. 研究航天飞机相对地球的飞行周期时，绕地球飞行的航天飞机C. 沿地面翻滚前进的体操运动员D. 研究地球公转规律时的地球2.下列几种速度，不是瞬时速度的是（）A. 汽车速度计指示着速度60km/hB. 高速火车以260km/h的速度经过“哈尔滨到长春”这一路程C. 城市路口速度路标上标有“30km/h注意车速”字样D. 足球以12m/s的速度射入球门3.如图为a、b两物体做匀变直线运动的v-t图象，则下列说法中正确的是（）A. a、b两物体的运动方向相反B. t=4s时，a、b两物体速度相同C. 最初4s内，a、b两物体的位移相同D. a物体的加速度比b物体的加速度大4.在水平地面上，质量m1的小球用轻绳跨过光滑的半圆形碗连接质量分别为m2和m3的物体，平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用，则m1、m2和m3的比值为（）A. 1：2：3B. 2：1：1C. 2：：1D. 2：1：5.如图A，B，C为三个完全相同的物体，当水平力F作用于B上，三物体可一起匀速运动，撤去力F后，三物体仍可一起向前运动，设此时A，B间作用力为f1，B、C间作用力为f2，则f1和f2的大小为（）A. f1=f2=0B. f1=0，f2=FC. f1=，f2=FD. f1=F，f2=06.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上．用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示．用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（）A. F逐渐变大，T逐渐变大B. F逐渐变大，T逐渐变小C. F逐渐变小，T逐渐变大D. F逐渐变小，T逐渐变小7.做匀变速直线运动的物体运动的初速度为20m/s，经过10s速度的大小变为6m/s，方向与初速度的方向相同，则加速度大小是（）A. 0.8m/s2B. 1.4m/s2C. 2.0m/s2D. 2.6m/s28.跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示．已知人的质量为70kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计．取重力加速度g=10m/s2．当人以440N的力拉绳时，人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为()A. a=1.0m/s2，F=260NB. a=1.0m/s2，F=330NC. a=3.0m/s2，F=110ND. a=3.0m/s2，F=50N9.汽车自A点从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，车的加速度是2m/s2，途中分别经过P、Q两根电线杆，已知P、Q电线杆相距50m，车经过电线杆Q时的速度是15m/s，则下列结论中正确的是（）A. 经过P杆的速度是8m/sB. 经过P杆的速度是10m/sC. 汽车经过P、Q电线杆的时间是5sD. 汽车经过P、Q电线杆的时间是10s10.汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车恰好停在斑马线前，假设驾驶员反应时间为0.5s，汽车运动的v-t图如图所示，则汽车的加速度大小为（）A. 20m/s2B. 6m/s2C. 5m/s2D. 4m/s2二、多选题11.汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停止，对这一运动过程，下列说法正确的有（）A. 这连续三个1s的初速度之比为3:2:1B. 这连续三个1s的平均速度之比为3:2:1C. 这连续三个1s发生的位移之比为5:3:1D. 这连续三个1s的速度改变量之比为1:1:112.某质点做直线运动的v-t图象如图所示，根据图象判断下列正确的是( )A. 0～1s内的加速度大小是1～3s内的加速度大小的2倍B. 0～1s与4～5s内，质点的加速度方向相反C. 0.5s与2s时刻，质点的速度方向相反D. 质点在0～5s内的平均速度是0.8m/s13.质量不等的两物块A和B其质量分别为m A和m B，置于光滑水平面上．如图所示．当水平恒力下作用于左端A上，两物块一起加速运动时，AB间的作用力大小为N1．当水平力F，则（）作用于右端B上两物块一起加速运动时，AB间作用力大小为NA. 两次物体运动的加速度大小相等B. N1+N2＜FC. N1+N2=FD. N1：N2=m B：m A14.若两个共点力F1、F2的合力为F，则（）A. 合力F有可能小于F1B. 合力F一定大于F1C. 合力F的大小可能等于F1D. 合力F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大15.已知两个共点力F1和F2不共线，若F1的大小和方向保持不变，F2的方向也保持不变，仅增大F2的大小．在F2逐渐增大的过程中，关于合力F的大小，下列说法正确的是（）A. 若F1和F2的夹角为锐角，F一定不断增大B. 若F1和F2的夹角为锐角，F有可能先减小后增大C. 若F1和F2的夹角为钝角，F有可能先减小后增大D. 若F1和F2的夹角为钝角，F有可能先增大后减小16.三个共点力作用于一个物体，下列每一组力中合力可以为零的是（）A. 2N，3N，4NB. 4N，5N，10NC. 10N，12N，21ND. 10N，10N，10N17.如图所示，一定质量的物块用两根轻绳悬在空中，其中绳OA固定不变，绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动，则在绳OB由水平转至竖直的过程中，绳OA的张力和绳OB的张力的大小将（）A. OA绳的张力一直变大B. OA绳的张力一直变小C. OB绳的张力先变大后变小D. OB绳的张力先变小后变大18.如图所示，长方体物体A贴在倾斜的墙面上，在竖直向上的力F的作用下，A、B物体均保持静止．则关于墙面对物体A的摩擦力，B对A的摩擦力，以下说法中正确的是（）A. 墙面对物体A一定有摩擦力B. B对A一定有摩擦力C. 若墙面对物体A有摩擦力，方向一定沿墙面向下D. B对A的摩擦力方向可能沿A的下表面向下19.如图所示，将木块a置于粗糙的水平地面上，其右侧用轻弹簧固定于墙壁，左侧用细绳固定于墙壁．开始时木块a处于静止状态，弹簧处于伸长状态，细绳有拉力，现将左侧细绳剪断，则下列判断中正确的是（）A. 细绳剪断瞬间轻弹簧弹力不变B. 细绳剪断后，木块a受到的摩擦力一定不变C. 细绳剪断后，木块a可能还是处于静止D. 细绳剪断后，木块a向右做匀加速直线运动20.如图所示，置于水平地面上的相同材料的质量分别为m和m0的两物体用细绳连接，在m0上施加一水平恒力F，使两物体做匀加速直线运动，对两物体间细绳上的拉力，下列说法正确的是（）A. 地面光滑时．绳子拉力大小小于B. 地面不光滑时，绳子拉力大小等于C. 地面不光滑时，绳子拉力大于D. 地面不光滑时，绳子拉力小于21.正在水平路面上行驶的汽车车厢底部有一质量为m1的木块，在车厢的顶部用细线悬挂一质量为m2的小球，某段时间内，乘客发现细线与竖直方向成θ角，而木块m1则始终相对于车厢静止，由此可以判断（）A. 这段时间内，汽车可能正在向左匀加速行驶B. 这段时间内，汽车可能正在向右匀加速行驶C. 这段时间内，木块对车厢底部的摩擦力大小为m1g tanθD. 这段时间内，木块对车厢底部的摩擦力为零22.“以卵击石，卵碎石全”下列关于卵、石之间作用力的表述中不正确的是（）A. 鸡蛋是运动的，石头是静止的，所以鸡蛋对石头的作用力大于石头对鸡蛋的作用力B. 鸡蛋碎了，而石头没有碎，所以鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力C. 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等D. 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力平衡三、实验题探究题23.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______．（2）本实验采用的科学方法是______．A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法（3）下列方法中，有助于减小实验误差的是______A．尽可能使两分力的夹角大些B．尽可能使两分力相差的大些C．尽可能使两分力与纸面平行D．尽可能使橡皮条长些．24.某实验小组利用图1示的装置探究加速度与力、质量的关系：（1）下列做法正确的是______A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与轨道保持平行B．在调节轨道倾斜度平衡摩擦力时，应将装有砝码的砝码盘通过定滑轮拴到木块上C．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源D．增减木块上砝码改变木块质量时，不需要重新调解木板的倾斜度（2）为使砝码盘及盘内砝码的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码盘及盘内砝码的总质量______木块和木块上钩码的总质量（填远大于、远小于或近似等于）（3）某次实验，保持木块所受的合外力相同，测量不同质量的木块在相同的力的作用下的加速度，根据实验数据描绘出a-m图象如图甲所示，由于这条曲线是不是双曲线并不容易确定，因此不能确定a与m成反比，紧接着该同学做了a-图象如图乙所示．①根据a-图象是过原点的直线，因此可判断出a与成______比，即a与m成反比；②根据图象可以得到物体受到的外力为______ N．四、计算题25.如图所示，在小车的倾角为30°的光滑斜面上，用劲度系数k=500N/m的弹簧连接一质量为m=1kg的物体．（1）当小车以m/s2的加速度运动时，m与斜面保持相对静止，求弹簧伸长的长度．（2）若使物体m对斜面无压力，小车加速度必须多大？（3）若使弹簧保持原长，小车加速度大小、方向如何？26.A、B、C三物块质量分别为M、m和m0，作如图所示的联结．其中M=3kg，m=1.5kg，m0=0.5kg，绳子不可伸长，绳子和滑轮的质量不计，绳子和滑轮间、A物块和桌面间均光滑．从图中所示位置释放后A、B、C一起作匀加速直线运动，求在作匀加速直线运动的过程中物块A与B间的摩擦力大小和绳上的拉力（g取10m/s2）．27.如图，足够长的固定斜面倾角θ=37°．一个物体以v0=4m/s的初速度从斜面A点处沿斜面向上运动．物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：（1）物体沿斜面上滑时的加速度；（2）物体沿斜面上滑的最大距离；（3）物体从最高点返回到A点时的速度大小．【答案】1. C2.B3. B4. C5. C6. A7. B8. B9. C10. C11. ACD12. AD13. ACD14. AC15. AC16. ACD17. BD18. BC19. AC20. AB21. AC22. ABD23. F′；B；C24. AD；远小于；正；0.11525. 解：（1）对小滑块受力分析，受重力、支持力和拉力，如图加速度水平向右，故合力水平向右，将各个力和加速度都沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解，由牛顿第二定律，得到F-mg•sin30°=ma•cos30°mg•cos30°-F N=ma•sin30°解得F=mg•sin30°+ma•cos30°=6.5N根据胡克定律，有F=kx代入数据得到x=0.013m=1.3cm即此时当小车以的加速度运动时，弹簧伸长的长度为1.3cm．（2）小滑块对斜面体没有压力，则斜面体对小滑块也没有支持力，小滑块受到重力和拉力，物体的加速度水平向右，故合力水平向右，运用平行四边形定则，如图由几何关系得到F合===10N根据牛顿第二定律，得到a==10m/s2即若使物体m对斜面无压力，小车加速度必须为10m/s2．（3）弹簧保持原长，弹力为零，小滑块受到重力和支持力，物体沿水平方向运动，加速度水平向左，合力水平向左，运用平行四边形定则，如图根据几何关系，有F合=mg•tan30°根据牛顿第二定律，有F合=ma故a=g•tan30°=m/s2即小车加速度大小为m/s2、方向水平向左．26. 解：以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：m0g=（m0+m+M）a，解得：，以B为研究对象，根据牛顿第二定律可得：f=ma=1.5×1N=1.5N；以A、B为研究对象，根据牛顿第二定律可得绳子拉力：F=（m+M）a=4.5N．答：物块A与B间的摩擦力大小为1.5N，绳上的拉力为4.5N．27. 解：（1）沿斜面向上运动时，由牛顿第二定律得mg sinθ+μmg cosθ=ma1a1=g sinθ+μg cosθ=10×0.6+0.25×10×0.8=8m/s2方向沿斜面向下（2）物体沿斜面匀减速上滑到速度为零由解得x==1m（3）物体沿斜面返回下滑时mg sinθ-μmg cosθ=ma2解得：a2=4 m/s2由v2=2a2x解得答：（1）物体沿斜面上滑时的加速度为8m/s2，方向沿斜面向下；（2）物体沿斜面上滑的最大距离为1m；（3）物体从最高点返回到A点时的速度大小2m/s．。
2018年高一物理必修一 第四章 牛顿运动定律 单元检测卷
2018年高一物理必修一 第四章 牛顿运动定律 单元检测卷一、单选题1. 一辆汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下列说法正确的是（）A．车速越大，惯性越小B．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大C．质量越大，惯性越小D．质量越大，运动状态越不容易改变，所以惯性越大2. 在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面，桌上有一个小球．旁边的乘客观察到，如果火车在水平铁轨上做匀速直线运动，小球在桌面上保持静止．如果火车做加速直线运动，小球就会由静止开始向后运动．这说明（）A．以匀速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律成立B．以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律成立C．无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律都成立D．无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系，牛顿第一定律都不成立3. 关于物理量或单位，下列说法中正确的是（）A．加速度、时间、力等均为矢量B．质量、位移、速度等均为标量C．长度、质量、时间为国际单位制的三个基本物理量D．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位4. 一个质量为m=1kg的小物体放在光滑水平面上，小物体受到两个水平恒力F1=2N和F2=2N作用而处于静止状态，如图所示．现在突然把F1绕其作用点在竖直平面内向上转过53°，F1大小不变，则此时小物体的加速度大小为（sin53°=0.8、cos53°=0.6）（）A．2m/s2B．1.6m/s2C．0.8m/s2D．0.4m/s25. 如图所示，A、B两物体之间用轻质弹簧连接，用水平恒力F拉A，使A、B一起沿光滑水平面做匀加速运动，这时弹簧长度为L1，若将A、B置于粗糙水平面上，且A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同用相同的水平恒力F拉A，使A、B一起做匀加速运动此时弹簧的长度为L2，则A．L2 = L1B．L2＞L1C．L2＜L1D．由于A、B的质量关系未知故无法确定L1、L2的大小关系6. 如图所示水平面上，质量为10 kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的另一端固定在小车上，小车静止不动，弹簧对物块的弹力大小为5 N时，物块处于静止状态，若小车以加速度a=1 m/s2沿水平地面向右加速运动时（）A．物块A相对小车向左运动B．物块A受到的摩擦力将减小C．物块A受到的摩擦力大小不变D．物块A受到的弹力将增大7. 在同一水平面上的几个力同时作用于质量为m的物体，物体处于静止状态，如果其中一个力从F减小为后，物体在t时间内的位移大小是（）A．B．C．D．8. 关于马拉车的力和车拉马的力，下列说法正确的是（）A．马拉车加速前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力B．马拉车减速前进，是因为马拉车的力小于车拉马的力C．只有当马拉车匀速前进时，马拉车的力才可能等于车拉马的力D．无论马拉车以何种运动前进，马拉车的力和车拉马的力大小始终相等9. 如图，置于水平地面上相同材料的质量分别为m和M的两物体间用细绳相连，在M上施加一水平恒力F，使两物体做匀加速运动，对两物体间绳上的张力，正确的说法是（）A．地面光滑时，绳子拉力的大小为B．地面不光滑时，绳子拉力的大小为C．地面不光滑时，绳子拉力大于D．地面光滑时，绳子拉力小于10. 下列说法中正确的是( )A．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D．游泳运动员仰卧在水面上静止不动时处于失重状态二、多选题11. 如图所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为1 kg的物体B用细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，下列结果正确的是（g取10 m/s2）A．A加速度的大小为2.5 m/s2B．B加速度的大小为2 m/s2C．弹簧的弹力大小为50 ND．A、B间相互作用力的大小为8 N12. 如图甲，一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v—t图象如图乙所示．若重力加速度g=10m/s2，则A．斜面的长度B．斜面的倾角C．物块的质量D．物块与斜面间的动摩擦因数13. 运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑动，球与球拍保持相对静止且球拍平面和水平面之间夹角为θ．设球质量m，重力加速度为g．不计球和球拍之间摩擦，不计空气阻力，则（）A．运动员的加速度大小为g tanθB．球对拍球的作用力大小为mg cosθC．运动员的加速度大小为g sinθD．球拍对球的作用力大小为mg/cosθ14. 如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N，g=10m/s2．关于电梯的运动，以下说法正确的是（）A．电梯可能向下加速运动，加速度大小为5m/s2B．电梯可能向上加速运动，加速度大小为5m/s2C．电梯可能向下减速运动，加速度大小为5m/s2D．电梯可能向上减速运动，加速度大小为5m/s215. 用20N的水平外力F拉一静止在光滑的水平面上质量为10kg的物体，物体开始运动时计为0时刻，第5s末撤去外力F，则下列说法正确的是A．第1s末物体的速度为1m／s B．第6s末物体的速度为10m／sC．前10s内物体的位移为50m D．前10s内物体的位移为75m三、实验题16.在进行力学实验时，需要依据不同的实验目的来分析实验原理．如图1所示的装置中，附有滑轮的长木板平放在实验桌面上，将细绳一端拴在小车上，另一端绕过定滑轮挂上适当的钩码，使小车在钩码的牵引下运动，利用这套装置可完成多个力学实验．（1）某同学利用该装置研究小车的匀变速直线运动．实验中，必要的措施是______．A．细线必须与长木板平行B．先接通电源再释放小车C．小车的质量远大于钩码的质量D．平衡小车与长木板间的摩擦力（2）若利用图示的装置探究“加速度与力、质量的关系”．下列做法正确的是______．A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行B．在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，需要将钩码桶通过定滑轮拴在小车上C．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源D．通过增减木块小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度（3）为探究“恒力做功和物体动能变化间的关系”，也采用了该实验装置．①实验时，该同学想用钩码的重力表示小车受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是______和_ _____．②如图2所示是实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，相邻计数点间的距离已在图中标出，测出小车的质量为M，钩码的总质量为m，重力加速度为g，从打B点到打E点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找______四、解答题和______之间的数值关系（用题中和图中的物理量符号表示）17. 如图所示，水平地面上有一质量m = 2 kg 的物块，物块与水平地面间的动摩擦因数μ = 0.2，在与水平方向成θ = 37°角斜向下的推力F = 10 N 作用下由静止开始向右做匀加速直线运动。
人教版高中物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题(解析版)
人教版高中物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题（解析版）一、单项选择题(每题只要一个正确答案)1.如图为举重运发动举起杠铃动摇时的表示图，以下说法中正确的选项是()A．杠铃所受的重力与杠铃对手的压力是一对平衡力B．杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对平衡力C．杠铃所受的重力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力D．杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力是一对作用力与反作用力2.如下图，甲中小球用轻绳系在轻支架上，轻支架固定在台秤的秤盘上；乙中小球用轻绳系在天花板上，ρ球＞ρ水，两小球全部浸没在水中，甲、乙两图中除了小球系的位置不同，其他全部相反．设甲图未剪断轻绳时台秤示数为F N1，剪断后小球在水中运动时台秤示数为F N2，乙图未剪断轻绳时台秤示数为F N3，剪断后小球在水中运动时台秤示数为F N4，以下正确的选项是()A．F N1＞F N2＝F N4＞F N3B．F N2＝F N4＞F N1＞F N3C．F N1＞F N4＞F N3＞F N2D．F N4＞F N2＞F N3＞F N13.如下图，足够长的水平传送带以v0＝2 m/s的速率顺时针匀速运转．t＝0时，在最左端轻放一个小滑块，t＝2 s时，传送带突然制动停下．滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.2，取g＝10 m/s2.以下关于滑块相对空中运动的v－t图象正确的选项是()A．B．C．D．4.伽利略发明的把实验、假定和逻辑推理相结合的迷信方法，有力地促进了人类迷信看法的开展．应用如下图的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由运动释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙水平逐渐减低的资料时，小球沿右侧斜面上升到的最洼位置依次为1、2、3.依据三次实验结果的对比，可以失掉的最直接的结论是()A．假设斜面润滑，小球将上升到与O点等高的位置B．假设小球不受力，它将不时坚持匀速运动或运动形状C．假设小球遭到力的作用，它的运动形状将发作改动D．小球遭到的力一定时，质量越大，它的减速度越小5.如下图，是应用传感器记载的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线，依据图线可以得出的结论是()A．作用力大时，反作用力小B．作用力和反作用力的方向总是相反的C．作用力和反作用力是作用在同一个物体上的D．相互作用的两个物体一定都处于运动形状6.一航天探测器完成对月球的探测义务后，在分开月球的进程中，由运动沿着与月球外表成一倾斜角的直线飞行，先减速运动后匀速运动．探测器是经过喷气而取得推力的．以下关于喷气方向的描画中正确的选项是()A．探测器减速运动时，沿直线向后喷气B．探测器减速运动时，竖直向下喷气C．探测器匀速运动时，竖直向下喷气D．探测器匀速运动时，不需求喷气7.如下图，半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于运动形状，疏忽小球B外表的摩擦，用水平力F沿物体A外表将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A一直坚持运动形状，那么以下说法中正确的选项是()A．物体A遭到4个力的作用B．物体A遭到斜面的摩擦力大小一直不变C．小球B对物体A的压力大小一直不变D．小球B对物体A的压力大小不时添加8.如以下图所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速行进．突然发现不测状况，紧急刹车做匀减速运动，减速度大小为a，那么中间一质量为m的西瓜A遭到其他西瓜对它的作用力的大小是()A．mB．maC．mD．m(g＋a)9.如下图，下端固定的一根轻弹簧竖直立在水平空中上，弹簧正上方有一物块，从高处自在下落到弹簧上端的O点，末尾将弹簧紧缩．弹簧被紧缩了x0时，物块的速度变为零．从O点末尾接触，物块减速度的数值随弹簧O点下降高度x的变化图象是以下图中的()A．B．C．D．10.以下说法正确的选项是()A．体操运发动双手握住单杠在空中不动时处于失重形状B．蹦床运发动在空中上升和下降进程中都处于失重形状C．举重运发动在举起杠铃后的那段时间内处于超重形状D．游泳运发动仰卧在水面运动不动时处于失重形状11.下面各组单位中属于基本物理量单位的是()A．千克、秒B．千克、瓦特C．牛顿、秒D．特斯拉、米12.如下图，一个质量为2 kg的小木板放在润滑的空中上，在小木板上放着一个小物体质量为m＝1 kg，它被一根水平方向上紧缩了的弹簧推着而运动在小木板上，这时弹簧的弹力为2 N，现沿水平向右的方向对小木板施以作用力，使小木板由运动末尾运动起来，运动中力F由0逐渐添加到9 N的进程中，以下说法正确的选项是()A．物体与小木板先坚持相对运动一会，后来相对滑动B．物体遭到的摩擦力不时减小C．当力F增大到6 N时，物体不受摩擦力作用D．小木板遭到9 N拉力时，物体遭到的摩擦力为3 N13.如下图，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，正面与竖直方向的夹角为α，重力减速度为g，假定接触面间的摩擦力疏忽不计，那么石块正面所受弹力的大小为()A．B．C．1mg tanα2D．1mg cotα214.以下现象属于完全失重形状的是()A．电梯里的小孩随电梯一同下降时B．天宫二号以减速度g向上做匀减速运动C．火箭点火减速升空分开空中时D．宇航员在太空舱中〝飘浮〞时15.关于牛顿第一定律，以下说法正确的选项是()A．力是维持物体运动的缘由，没有力的物体将坚持运动，比如自行车B．物体的速度不时增大，表示物体必受力的作用C．物体假设向正南方向运动，其受外力方向必需指向正北D．不受力的物体将坚持运动或匀速直线运动形状，而受力的物体运动形状一定改动二、多项选择题(每题至少有两个正确答案)16.(多项选择)如下图，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动．以下说法正确的选项是() A．人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B．人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C．绳拉车的力和车拉绳的力一定同时发生、同时消逝D．人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等17.(多项选择)如下图，A、B两物块叠放在一同，当把A、B两物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力)，那么()A．A的减速度小于gB．B的减速度大于gC．A、B的减速度均为gD．A、B间的弹力为零18.(多项选择)如下图，固定在水平面上的润滑斜面的倾角为θ，其顶端装有润滑小滑轮，绕过滑轮的轻绳一端衔接一物块B，另一端被人拉着且人、滑轮间的轻绳平行于斜面．人的质量为M，B物块的质量为m，重力减速度为g，当人拉着绳子以a1大小的减速度沿斜面向上运动时，B物块运动的减速度大小为a2，那么以下说法正确的选项是()A．物块一定向上减速运动B．人要可以沿斜面向上减速运动，必需满足m＞M sinθC．假定a2＝0，那么a1一定等于D．假定a1＝a2，那么a1能够等于19.(多项选择)如下图，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平空中上，经过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的润滑球B.那么()A．A对空中的压力等于(M＋m)gB．A对空中的摩擦力方向向左C．B对A的压力大小为mgD．细线对小球的拉力大小为rmgR20.(多项选择)如下图，P和Q叠放在一同，运动在水平桌面上．在以下各对力中属于作用力和反作用力的是()A．P所受的重力和Q对P的支持力B．Q所受的重力和Q对P的支持力C．P对Q的压力和Q对P的支持力D．Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力三、实验题21.〝探求减速度与力、质量的关系〞的实验装置如图甲所示．(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的进程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间距离为0.02 s，从比拟明晰的点起，每5个点取一个计数点，测量并标出相邻计数点之间的距离．该小车的减速度a＝________m/s2.(2)平衡摩擦力后，将5个相反的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的减速度．小车的减速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：请依据实验数据在以下图所示坐标系中作出a－F的关系图象．(3)依据提供的实验数据作出的a－F图线不经过原点．请说明主要缘由．四、计算题22.如下图，运动在水平空中上的小黄鸭质量m＝20 kg，遭到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，小黄鸭末尾沿水平空中运动．假定拉力F＝100 N，小黄鸭与空中的动摩擦因数为0.2，求：(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力表示图；(2)空中对小黄鸭的支持力；(3)小黄鸭运动的减速度的大小．(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2)五、填空题23.理想实验有时更能深上天反映自然规律．伽利略设计了一个如下图的理想实验，他的想象步骤如下：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上依然要到达原来的高度；①两个对接的斜面，让运动的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；①假设没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；①继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做继续的匀速运动．请将上述理想实验的想象步骤依照正确的顺序陈列______(只需填写序号即可)．在上述的想象步骤中，步骤________属于牢靠的理想，步骤______是理想化的推论．24.现有以下物理量和单位，按下面的要求选择填空．A．力B．米/秒C．牛顿D．减速度E．质量F．秒G．厘米H．长度I．时间J．千克K．米(1)属于物理量的有________________．(2)在国际单位制中，其单位作为基本单位的物理量有________________．(3)在国际单位制中属于基本单位的有________________，属于导出单位的有________________．25.如下图，轻杆BC的C点用润滑铰链与墙壁固定，杆的B点经进水平细绳AB使杆与竖直墙壁坚持30°的夹角．假定在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物．重物的质量m ＝30 kg，人的质量M＝50 kg，g取10 m/s2，此时人对空中的压力大小为________N.26.如下图，在车厢顶上吊一小球，小球悬线与竖直方向夹角为α，行车速度方向如下图，质量为m的物体相对车厢运动，那么物体遭到摩擦力大小为________，方向为________．27.以下给出的关系式中，l是长度，v是速度，m是质量，g是重力减速度，这些量的单位都是国际单位制单位．试判别以下表达式的单位，并指出单位所对应的物理量的称号．(1)单位：________物理量称号：________.(2)单位：________物理量称号：________.(3)m单位：________物理量称号：________.六、简答题πR3h.28.小刚在课余制造中需求计算圆锥的体积，他从一本书中查得圆锥体积的计算公式为V＝13小红说，从单位关系上看，这个公式一定是错误的．她的依据是什么？答案解析1.【答案】D【解析】2.【答案】A【解析】以容器和球组成的全体为研讨对象，将细线剪断，在球下沉的进程中球减速下降，减速度方向向下，存在失重现象，而球下降留下的空位由水来填充，所以相当于一个与球异样大小的水球向上减速运动，存在超重现象，由于异样体积的小球质量大于水球的质量，所以全体存在失重现象，台秤的示数小于系统总重力，台秤的示数减小，即F N1＞F N2，F N2＝F N4，A正确．3.【答案】B【解析】刚被放在传送带上时，滑块遭到滑动摩擦力作用做匀减速运动，a＝μg＝2 m/s2，滑块运动到与传送带速度相反需求的时间t1＝1 s，然后随传送带一同匀速运动的时间t2＝t－t1＝1 s，当传送带突然制动停下时，滑块在传送带摩擦力作用下做匀减速运动直到运动，a′＝－a＝－2 m/s2，运动的时间t3＝＝s＝1 s，选项B正确．4.【答案】A【解析】5.【答案】B【解析】从图上可以看出作用力和反作用力关于时间轴对称，即大小相等、方向相反，A错误，B 正确；作用力和反作用力只能作用在不同的物体上，故C错误；无论物体运动还是运动，作用力和反作用力的关系都不改动，故D错误．6.【答案】C【解析】探测器由运动沿与月球外表成一倾斜角的直线飞行，减速运动时，其推力和月球对探测器的引力的合力应与其减速运动的方向相反，喷气方向应与F推方向相反，使其反作用力在探测器上发生两个分力，其中一个分力发生减速度，另一个分力与引力平衡，如下图，探测器匀速运动时，必受平衡力作用，因此应竖直向下喷气，使其反作用力大小与引力大小相等、方向相反，应选C.7.【答案】A【解析】物体A受重力、压力、支持力和静摩擦力，共4个力，A正确；再对A、B全体剖析，受拉力、重力、支持力和静摩擦力，依据平衡条件，有：F f＝(M＋m)sinα＋F cosα，对球B剖析，受水平拉力、重力和支持力，三力平衡，三个力构成首尾相连的矢量三角形，如下图：将小球B缓慢拉至物体A的最高点进程中，θ变小，故支持力F N变小，拉力F也变小，静摩擦力减小，故B、C、D错误．8.【答案】C【解析】西瓜与汽车具有相反的减速度a，对西瓜A受力剖析如图，F表示周围西瓜对A的作用力，那么由牛顿第二定律得：＝ma，解得：F＝m，C正确．9.【答案】D【解析】在平衡位置以上，重力大于弹力，有a＝＝g－，在平衡位置以下，重力小于弹力，有a＝＝－g，知a与x成线性关系．假定物体从弹簧原长位置释放，依据对称性，平衡位置在最终紧缩量的中点，最低点的减速度等于g，从某一高度释放，要下降得更低，最低点的弹力会更大，依据牛顿第二定律，减速度应大于g.故D正确，A、B、C错误．10.【答案】B【解析】当物体具有向上的减速度时，即向上做减速运动或向下做减速运动时，物体处于超重形状；当物体具有向下的减速度时，即向下做减速运动或向上做减速运动时，物体处于失重形状．在A、C、D选项中，运发动处于运动形状，即处于平衡形状，只要选项B中运发动的减速度为重力减速度，方向竖直向下，处于失重形状，而且处于完全失重形状，B正确．11.【答案】A【解析】千克、秒是基本单位，瓦特、牛顿、特斯拉是导出单位，A正确．12.【答案】C【解析】由题，当弹簧的弹力是2 N向右时，物体依然运动在木板上，所以物体与木板之间的最大静摩擦力要大于等于2 N．假定要使物体相关于木板向左滑动，那么物体遭到的木板的摩擦力至少要大于等于2 N，方向向右，即物体遭到的合力至少为向右的4 N的力，物体的减速度：a＝＝m/s2＝4 m/s2，同时，物体与木板有相对运动时，木板的减速度要大于物体的减速度，当二者相等时，为最小拉力．那么：F m＝(M＋m)a＝(2＋1)×4 N＝12 N即只要在拉力大于12 N时，物体才干相关于木板滑动，所以在拉力小于9 N时，物体绳子相关于木板运动．故A错误；假定物体与木板之间的摩擦力恰恰为0，那么物体只遭到弹簧的弹力的作用，此时物体的减速度：a′＝＝2 m/s2由于物体一直相关于木板运动，所以此时全体在水平方向的受力：F0＝(M＋m)a′＝(2＋1)×2 N＝6 N所以：当力F增大到6 N时，物体不受摩擦力作用．那么拉力小于6 N之前，摩擦力随拉力F的增大而减小，当拉力大于6 N时，摩擦力又随拉力的增大而增大．故B错误，C正确．小木板遭到9 N拉力时，全体的减速度：a″＝＝m/s2＝3 m/s2物体遭到的摩擦力为F f′，那么：ma″＝F f′＋2所以：F f′＝ma″－2＝1×3－2 N＝1 N．故D错误．13.【答案】A【解析】对石块受力剖析，如图：依据共点力平衡条件，将弹力F1、F2分解，结合几何关系，有：mg＝2×F sinα所以：F＝，应选项A正确．14.【答案】D【解析】电梯里的小孩随电梯一同下降时，没有说明减速度的方向，所以不能判别出能否是完全失重形状．故A错误；天宫二号以减速度g向上做匀减速运动时减速度方向向上，是超重形状．故B错误；火箭点火减速升空分开空中时减速度的方向向上，处于超重形状．故C错误；宇航员在太空舱中〝飘浮〞时只遭到重力的作用，处于完全失重形状．故D正确．15.【答案】B【解析】依据牛顿第一定律的内容可以判别力是改植物体运动形状的缘由，不受力的物体将坚持运动或匀速直线运动形状，故A错误，B正确；假定物体向正南方向做匀速直线运动，那么物体不受力或所受合外力为零，C错误；物体遭到力的作用，假定合外力为0，那么物体也可以坚持运动形状不变，故D错误．16.【答案】CD【解析】人拉绳的力和绳拉人的力是一对作用力和反作用力，大小相等、方向相反、同时发生、同时消逝，故A、B错误，C、D正确。
17-18版高中物理必修1练习：第4章 牛顿运动定律 牛顿运动定律检测试题 含答案 精品
《牛顿运动定律》检测试题(时间:90分钟满分:100分)【测控导航】一、选择题(第1～6题为单项选择题,第7～12题为多项选择题,每小题4分,选对但选不全得2分,共48分)1.对下列现象解释正确的是( C )A.在一定拉力作用下,车沿水平方向前进,所以力是物体运动的原因B.向上抛出的物体由于惯性向上运动,以后惯性变小,速度越来越小C.质量大的物体运动状态不容易改变是由于物体的质量大,惯性也就大的缘故D.高速行驶的汽车由于速度大,所以惯性大,很难停下来解析:力不是使物体运动的原因,物体不受力时也可以做匀速直线运动,选项A错误;向上抛出的物体由于惯性向上运动,以后由于受到重力的作用,速度越来越小,物体的惯性只与质量有关,质量不变,惯性不变,选项B错误;惯性大小的量度是质量,惯性越大,运动状态越难改变,与速度大小无关,选项C正确,D错误.2.如图所示,润扬大桥架有很长的引桥,其目的是为了( D )A.增大汽车上桥时对桥面的压力B.减小汽车上桥时对桥面的压力C.增大汽车重力沿平行于引桥桥面向下的分力D.便于汽车通过大桥解析:设斜面倾角为θ,将重力按照作用效果正交分解,如图所示.则G1=mgsin θ,G2=mgcos θ,由于引桥越长,斜面的倾角θ越小,G1越小,所以目的是为了减小汽车重力沿平行于引桥桥面向下的分力,使汽车上桥时牵引力不致太大,方便汽车通过大桥,选项A,B,C错误;D正确.3.如图(甲)所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物块正沿斜面以速度v0匀速下滑,斜劈保持静止,地面对斜劈的摩擦力为F f1,如图(乙)所示,若对该物块施加一平行于斜面向下的推力F1,使其加速下滑,则地面对斜劈的摩擦力为F f2,如图(丙)所示,若对该物块施加一平行于斜面向上的推力F2,使其减速下滑,则地面对斜劈的摩擦力为F f3,下列关于F f1,F f2,F f3的大小关系正确的是( D )A.F f1>0B.F f2>F f3C.F f2<F f3D.F f2=F f3解析:由于(甲)图中物块在斜面上匀速运动,把斜面和物块当做整体,则整体受到的合外力为零,故地面对斜劈没有摩擦力,即F f1=0;图(乙)、(丙)中,物块受重力、支持力、沿着斜面向上的摩擦力、推力,垂直斜面方向平衡,故支持力F N=mgcos θ,故滑动摩擦力为F f=μF N=μmgcos θ,即支持力和摩擦力均相同,则物块对斜面的力也相同,由平衡关系可知,地面对斜劈的静摩擦力相同,故F f2=F f3,选项D正确.4. 如图所示,小张同学左手抓起一只篮球,当篮球与手臂都静止时,下列说法正确的是( A )A.手对篮球的作用力的大小等于篮球的重力B.手对篮球的作用力的大小大于篮球的重力C.手对篮球的作用力和篮球的重力是一对相互作用力D.手对篮球的作用力和篮球对手的作用力是一对平衡力解析:篮球处于静止状态,受力平衡,篮球受到重力和手对篮球的作用力,所以手对篮球的作用力与篮球的重力大小相等,选项A正确,B错误;手对篮球的作用力和篮球的重力是一对平衡力,选项C错误;手对篮球的作用力和篮球对手的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,选项D错误.5.如图所示,两根直木棍AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不动,一个圆筒从木棍的上部以初速度v0匀速滑下;若保持两木棍倾角θ不变,将两棍间的距离减小后固定不动,仍将圆筒放在两木棍上部以初速度v0滑下,下列判断正确的是( B )A仍匀速下滑 B匀加速下滑C减速下滑 D以上三种运动均可能解析:圆筒从木棍的上部匀速滑下过程中,受到重力mg、两棍的支持力和滑动摩擦力,且F f=μF N合,根据平衡条件得知,F f=μmgcos θ,将两棍间的距离稍减小后,两棍支持力的合力不变,而两力夹角减小,则每根木棍对圆筒的支持力变小,F N合变小,则F f变小,而重力沿斜面向下的分力不变,则圆筒将匀加速滑下,选项B正确,A,C,D错误.6.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,跳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(甲)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α=37°,如图(乙)所示.已知运动员的质量为50 kg降落伞的质量也为50 kg,不计运动员所受的阻力,打开伞后伞所受阻力F f与速度v成正比,即F f=kv(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).则下列判断中正确的是( C )A.打开伞瞬间运动员的加速度a=20 m/s2,方向竖直向上B.k=100 N·s/mC.悬绳能够承受的拉力至少为312.5 ND.悬绳能够承受的拉力至少为625 N解析:对运动员和降落伞整体,当匀速下降时,由平衡条件得kv′-2mg=0,即k== N·s/m=200 N·s/m,打开伞瞬间根据牛顿第二定律得,kv-2mg=2ma,解得a=m/s2=30 m/s2,方向竖直向上,选项A错误;向上的加速度最大时,绳子的拉力F T最大,对运动员则有8F T cos 37°-mg=ma,解得F T== N=312.5 N,所以悬绳能够承受的拉力至少为312.5 N,选项C正确,D错误.7.小明家住26层,他放学后,乘坐电梯从1层直达26层.假设电梯刚启动时做加速直线运动,中间一段做匀速直线运动,最后一段时间做减速直线运动.在电梯从1层直达26层的过程中,下列说法中正确的是( ABD )A.电梯刚启动时,小明处于超重状态B.电梯刚启动时,电梯地板对小明的支持力大于小明受到的重力C.电梯上升的过程中,小明一直处于超重状态D.电梯做减速直线运动时,电梯地板对小明的支持力小于小明受到的重力解析:电梯刚启动时,小明有向上的加速度,则小明处于超重状态,电梯地板对小明的支持力大于小明受到的重力,选项AB正确;电梯启动,向上加速时,加速度向上,而减速运动时,加速度向下,故加速度方向发生了变化,故小明先超重再经过平衡过程,最后是失重,选项C错误;电梯做减速直线运动时,小明处于失重状态,地板对小明的支持力小于小明受到的重力,选项D正确.8. 如图所示,一个教学用的直角三角板的边长分别为a,b,c,被沿两直角边的细绳A,B悬吊在天花板上,且斜边恰好平行天花板,过直角的竖直线为MN,设A,B两绳对三角形薄板的拉力分别为F a和F b,已知F a和F b以及薄板的重力为在同一平面的共点力,则下列判断正确的是( BD )A.薄板的重心不在MN线上B.薄板所受重力的反作用力的作用点在MN的延长线上C.两绳对薄板的拉力F a和F b是由于薄板发生形变而产生的D.两绳对薄板的拉力F a和F b之比为F a∶F b=b∶a解析: 三角形薄板受重力、两个拉力处于平衡,三个力的延长线必然交于一点,即三个力一定交于三角形下面的顶点,所以重心一定在MN 线上,根据牛顿第三定律知,重力的反作用力的作用点也在MN的延长线上,选项A错误,B正确;两绳对薄板的拉力F a和F b是由于绳发生形变而产生,选项C错误;三角形薄板受力如图所示,由平衡关系得F a=mgcos α,F b=mgsin α,则F a∶F b=1∶tan α=b∶a,选项D正确.9.一根质量分布均匀的长绳AB,在水平外力F的作用下,沿水平面做直线运动,如图(甲)所示.绳内距A端x处的张力F T与x的关系如图(乙)所示,由图可知( AC )A.水平外力F=6 NB.绳子的质量m=3 kgC.绳子的长度l=2 mD.绳子一定不受摩擦力解析:设绳总长为L,总质量为m,则绳单位长度质量为m0=,对整个绳子有F-μmg=ma,可得绳子加速度为a=-μg,对绳子左端部分应有F T-μ(L-x)g=(L-x)a,整理可得F T=F-x,结合图像可知F=6 N,L=2 m,选项A,C正确,由现有条件无法求出绳子质量m和加速度a的大小,而摩擦力的存在与否对F T-x图像的形式无影响,选项B,D错误.10. 一个多面体静止在光滑水平面上,多面体的质量为M,BC部分水平,且DE与水平面之间的夹角为θ,在BC面上静止放置一个质量为m 的光滑球,如图所示,下列说法正确的有( CD )A.没有外力作用在多面体上,多面体会因球的压力而向左运动B.如果用水平外力向左拉动多面体,只要拉力不是太大,球会随多面体一起向左运动C.如果用水平外力向右推动多面体,球可能会沿AB面向上运动D.如果用水平外力向右推动多面体,球(未离开BC平面的过程)对BC 平面的压力可能会随着水平外力的增大而减小解析: 如果没有外力作用在多面体上,对球和多面体进行整体分析,只受到竖直方向上的重力和地面的支持力,水平方向没有力的作用,多面体静止在水平面上,选项A错误;如果用水平外力向左拉动多面体,因球是光滑的,与BC面间无摩擦力,球不会随多面体运动,仍保持原来的静止状态,选项B错误;如果用水平外力向右推动多面体,多面体一定向右做加速运动,此时AB面对球有弹力作用,球的受力情况如图所示,由牛顿第二定律可得F N2sin θ=ma,F N1+F N2cos θ=mg,即F N2=,F N1=m(g-)若推力逐渐增大,加速度增大,F N2逐渐增大,F N1逐渐减小,当F N1减小到零以后,球就会离开BC面沿AB面向上运动,选项C,D正确.11. 如图所示,在光滑水平面上,用弹簧水平连接一斜面体,弹簧的另一端固定在墙上,一人站在斜面上,系统静止不动,然后人沿斜面加速向上运动,则( BCD )A.系统静止时弹簧处于压缩状态B.系统静止时斜面体共受到4个力作用C.人加速向上运动时弹簧伸长D.人加速时斜面体对地面的压力变大解析:人和斜面整体静止时,水平方向不受力,则弹簧弹力等于零,弹簧处于原长,选项A错误,人对斜面体有压力、摩擦力,地面的支持力和斜面的重力,B正确;当人在斜面体上沿斜面向上加速运动时,斜面体对人的作用力必向上偏右方向,由牛顿第三定律可知,人对斜面体的作用力向下偏左方向,所以弹簧处于伸长状态,斜面体对地面的压力变大,选项C,D正确.12. 如图所示,水平桌面上有三个相同的物体a,b,c叠放在一起,a的左端通过一根轻绳与质量为m=1 kg的小球相连,绳与水平方向的夹角为60°,小球静止在光滑的半圆形器皿中,水平向右的力F=30 N作用在b上,三个物体保持静止状态,g取10 m/s2,下列说法正确的是( BC )A.物体c受到向右的静摩擦力B.物体b受到一个摩擦力,方向向左C.桌面对物体a的静摩擦力方向水平向左D.撤去力F的瞬间,三个物体将获得向左的加速度解析:设水平向右为正方向,由于处于静止,且c相对于b无相对运动趋势,不受摩擦力,选项A错误;b在水平方向受向右的力F,相对于a 具有向右的相对运动趋势,则a对b有向左的摩擦力,b对a有向右的摩擦力,大小均为30 N;小球受重力、轻绳拉力、器皿支持力作用而处于平衡,结合几何关系可知细绳拉力F T=N=5.77 N,对a,b,c整体,则有F-F T-F f=0,即F f=24.23 N,方向水平向左,选项B,C正确;由于桌面对a的最大静摩擦力F fmax≥F f,撤去力F后,F T<F f,故整个系统仍然保持静止,选项D错误.二、非选择题(共52分)13.(6分)在用DIS实验研究小车加速度与外力的关系时,某实验小组用如图(甲)所示的实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动,位移传感器(接收器)固定在轨道一端.实验中把重物的重力作为拉力F,改变重物重力重复实验四次,列表记录四组数据.(1)在图(丙)中作出小车加速度a和拉力F的关系图线;(2)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是;(3)如果实验时,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小,如图(乙)所示.是否仍要满足小车质量M远大于重物的质量m (选填“需要”或“不需要”).解析:(1)根据所给数据,画出小车加速度a和拉力F的关系图线如图所示:(2)由图像可知,当小车拉力为零时,已经产生了加速度,故在操作过程中轨道倾角过大,平衡摩擦力过度.(3)如果实验时,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小,传感器的示数即为绳子拉力,则不需要满足小车质量M远大于重物的质量m.答案:(1)见解析图(2)平衡摩擦力过度(3)不需要14.(9分)根据“探究加速度与力、质量的关系”的实验完成下面的题目.(1)有关实验以及数据处理,下列说法正确的是.A.应使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量,以减小实验误差B.可以用天平测出小桶和砂的总质量m及小车和砝码的总质量M;根据公式a=,求出小车的加速度C.处理实验数据时采用描点法画图像,是为了减小误差D.处理实验数据时采用a-图像,是为了便于根据图线直观地作出判断(2)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大.他所得到的a-F关系可用图(甲)中的哪个表示? (图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力).(3)某学生将实验装置按如图(乙)所示安装好,准备接通电源后开始做实验.他的装置图中,明显的错误是(写出两条).(4)图(丙)是实验中得到的一条纸带,A,B,C,D,E,F,G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,量出相邻的计数点之间的距离分别为x AB=4.22 cm,x BC=4.65 cm,x CD=5.08 cm,x DE=5.49 cm, x EF=5.91 cm,x FG=6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz,则小车的加速度a= m/s2.(结果保留二位有效数字).解析:(1)为保证绳拉小车的力等于砂和小桶的总重力大小,应使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量,以减小实验误差,选项A 正确;小车的加速度应通过打点计时器打出的纸带求出,选项B错误;采用描点法画图像来处理实验数据,不仅可以减小误差,还可以形象直观地反映出物理量之间的关系,选项C正确;为了将图像画成我们熟悉的直线,更直观反映两个变量的关系,由于a与M成反比,故应作a-图像,选项D正确.(2)在平衡摩擦力时,把长木板的一侧垫得过高,使得倾角偏大,小车重力沿木板向下的分力大于小车受到的摩擦力,小车受到的合力大于砂桶的拉力,在砂桶对小车施加拉力前,小车已经有加速度,在探究物体的加速度与力的关系时,作出的a-F图线在a轴上有截距,选项C 正确.(3)由实验原理图可知,打点计时器用的必须是交流电源,图中用的是直线电源,小车释放的位置应该靠近计时器,以便测量更多的数据来减小误差;同时木板水平,没有平衡摩擦力.(4)由题意知,计数点间的时间间隔T=0.1 s,根据逐差法可得a== m/s2=0.42 m/s2答案:(1)ACD (2)C (3)打点计时器使用直流电源;小车与打点计时器间的距离太长;木板水平,没有平衡摩擦力(4)0.4215. (8分)在动画片《熊出没》中,熊二用一根轻绳绕过树枝将光头强悬挂起来,如图所示,此时绳与水平地面的夹角θ=37°,已知光头强质量为m=60 kg,熊二的质量为M=300 kg,不计轻绳与树枝间的摩擦,已知g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:(1)熊二对地面的压力;(2)熊二与地面间的静摩擦力的大小F f.解析:(1)对光头强,轻绳拉力与重力为一对平衡力,则轻绳拉力F= 60×10 N=600 N,由牛顿第三定律知,轻绳对熊二的拉力F′=mg=600 N.设熊二受力如图所示,将F′正交分解.根据平衡条件在竖直方向有F N+F′sin θ-Mg=0,则F N=2 640 N,根据牛顿第三定律知F N′=F N=2 640 N.(2)根据平衡条件,在水平方向有F′cos θ-F f=0则F f=F′cos θ=480 N.答案:(1)2 640 N (2)480 N16.(8分)极限运动是由多项成型运动项目以及游戏、生活和工作中的各种动作演变而来,它包括自行车越野、滑板、攀岩、冲浪、水上摩托、蹦极跳、轮滑等运动项目,是以年轻人参与为主的高难度观赏性体育运动.在滑板比赛中,已知运动员连同装备的质量m=60 kg,滑上路肩时的初速度v0=5 m/s,在t=2.0 s的时间内向下匀加速滑过x=17 m、倾角为θ=25°的斜坡路肩,求(取g=10 m/s2,sin 25°=0.42)(1)运动员的加速度大小;(2)运动员受到的阻力大小(包括空气阻力和摩擦阻力).解析:(1)运动员做匀加速直线运动,由x=v0t+at2,得a== m/s2=3.5 m/s2(2)根据牛顿第二定律,运动员沿斜坡方向有:mgsin θ-F f=ma,解得F f=m(gsin θ-a)=60×(10×0.42-3.5) N=42 N.答案:(1)3.5 m/s2(2)42 N17.(10分)如图所示,方形木箱质量为M,其内用两轻绳将一质量m=1.0 kg的小球悬挂于P,Q两点,两细绳与水平的木箱顶面的夹角分别为60°和30°.水平传送带AB长l=30 m,以v=15 m/s的速度顺时针转动,木箱与传送带间的动摩擦因数为μ=0.75,g=10 m/s2,求: (1)设木箱为质点,且木箱由静止放到传送带上,那么经过多长时间木箱能够从A运动到传送带的另一端B处;(2)木箱放到传送带上A点后,在木箱加速的过程中,绳P和绳Q的张力大小分别为多少?解析:(1)在木箱相对于传送带相对滑动时,由牛顿第二定律可知,μ(M+m)g=(M+m)a,解得a=μg=7.5 m/s2,当达到与传送带速度相等过程中,由运动规律得位移x1==15 m,时间t1==2 s,因为x1=15 m<l=30 m还要在传送带上匀速运动,则有l-x1=vt2,解得t2=1 s,运动的总时间t=t1+t2=3 s.(2) 在木箱加速运动的过程中,若左侧轻绳恰好无张力,小球受力如图(甲)所示,由牛顿第二定律得mgtan 30°=ma0,解得a0=m/s2<a由此知当a=7.5 m/s2时,小球飘起,F TP=0,由此知当小球受力如图(乙)所示,由牛顿第二定律得=ma,解得F TQ=12.5 N.答案:(1)3 s (2)0 12.5 N18.(11分)如图所示,质量M=10 kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50 N的水平拉力作用下,以初速度v0=5 m/s沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=1 kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L=1 m时,又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块,只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块且铁块均未滑离木板.(取g=10 m/s2)试问:(1)木板与地面之间的动摩擦因数多大?(2)第1块铁块放上后,木板运动了L时,木板的速度多大?(3)最终木板上放有多少块铁块?解析:(1)木板最初做匀速直线运动,处于平衡状态,根据平衡条件在竖直方向有F N=Mg水平方向有F f=F而F f=μF N则F=μMg,解得μ===0.5.(2)放第1块铁块后,木板做匀减速运动,则有F-μ(M+m)g=Ma1,由运动学公式得-=2a1L,代入数据解得v1=2 m/s.(3)设最终有n块铁块能静止在木板上,由牛顿第二定律得F-μ(M+nm)g=Ma n,而F-μMg=0,则木板运动的加速度大小为a n=-.第1块铁块放上后有-=2a1L,第2块铁块放上后有-=2a2L…第n块铁块放上后有-=2a2L由以上各相加得(1+2+3+…+n)·2··L=-,要使木板停下来,必须有v n=0,代入解得 n=6.6,则6<n<7 .故最终有7块铁块放在木板上.答案:(1)0.5 (2)2 m/s (3)7 块。
2017-2018学年度高一物理人教版必修一第四章牛顿运动定律单元测试卷
2017-2018学年度高一物理人教版必修一牛顿运动定律单元测试卷第I卷（选择题）一、选择题（本题共20道小题，每小题0分，共0分）决定物体惯性大小的物理量是物体的（）A．位移B．质量C．密度D．加速度2.关于作用力和反作用力，下列说法正确的是（）A．作用力、反作用力作用在不同的物体上B．地球对重物的作用力大于重物对地球的作用力C．作用力和反作用力的大小有时相等有时不相等D．作用力反作用力可能不同时产生、同时消失3.（多选题）升降机地板上放一个弹簧秤，盘中放一质量为m的物体，当秤的读数为0.8mg 时，升降机的运动可能是（）A．加速上升B．加速下降C．减速上升D．减速下降4.质量一定的某物体放在粗糙的水平面上处于静止状态，若用一个方向始终沿水平方向，大小从零开始缓慢增大的变力F作用在物体上，如图所示是作用在物体上的变力F与物体的加速度a关系图象，取g=10m/s2，下列说法正确的是（）A．物体与水平面间的最大静摩擦力14NB．物体与水平面间的动摩擦因数为0.15C．物体的质量为2kgD．由图可知力F和物体的加速度a成正比5.如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯在竖直方向运行时，电梯内乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小了，这一现象表明（）A．电梯一定在上升阶段B．电梯一定在下降阶段C．乘客一定处在超重状态D．电梯的加速度方向一定向下6.（多选题）如右图甲所示，一辆遥控小车静止在水平面上，现用遥控器启动小车，使它从静止开始运动，小车运动的速度与时间关系的v﹣t图象如图乙所示．已知小车的质量m=2kg，小车与水平面间的动摩擦因数u=0.2，重力加速度，g取10m/s2则下列说法中正确的是（）A．小车位移x=1m时的速度大小为2m/sB．小车在前2s时间内的牵引力大小为6NC．小车在后2s时间内的牵引力大小为5ND．小车在后2s内的位移大小为5m7.如图所示，水平传送带的长度L=6m，皮带轮以速度v顺时针匀速转动，传送带的左端与一光滑圆弧槽末端相切，现有一质量为1kg的物体（视为质点），从高h=1.25m处O点无初速度下滑，物体从A点滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数为0.2，g取10m/s2，保持物体下落的高度不变，改变皮带轮的速度v，则物体到达传送带另一端的速度v B随v 的变化图线是（）A．B．C．D．8.（多选题）图示的木箱a用细线悬挂在天花板下，木箱内有用竖直弹簧相连的两物块b和c，b放于木箱的水平地板上．已知木箱a的质量为m，物块b的质量为2m，物块c的质量为3m，起初整个装置静止不动．用符号g表示重力加速度，针对剪断细线的瞬间，下列判断正确的是（）A．物块b下落的加速度为gB．木箱a下落的加速度为2gC．物块b对木箱底板的压力为mgD．物块b对木箱底板的压力为2mg9.质量m=1kg的物体置于倾角θ=37°的固定粗糙斜面上，t=0时对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t=1s时撤去拉力，物体运动的部分v-t图如图所示。
2017-2018学年度高一物理人教版必修一第四章牛顿运动定律单元练习doc
2017-2018学年度高一物理第三章牛顿运动定律单元练习一、单选题（本大题共11小题）1.力学中，选定下列哪组物理量为国际单位制中的基本物理量（）A. 力、长度、质量B. 力、质量、时间C. 长度、力、时间D. 长度、质量、时间2.下列说法中正确的有（）A. 物体相互作用时，作用力和反作用力作用在不同物体上，可以是不同性质的力B. 速度越大的物体越不易停止，说明速度越大的物体其惯性也就越大C. 伽利略的理想实验说明了力是改变物体运动状态的原因D. 放在水平桌面上静止的书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力3.质量为1kg的物体，放置动摩擦因数为0.2的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移s之间的关系如图所示，重力加速度为10m/s2，则下列说法正确的是（）A. s=3m时速度大小为2m/sB. s=9m时速度大小为4m/sC. OA段加速度大小为3m/s2D. AB段加速度大小为3m/s24.广州塔，昵称小蛮腰，总高度达600米，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台．若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t间关系如图所示．则下列相关说法正确的是（）A. t=4.5s时，电梯处于失重状态B. 5～55s时间内，绳索拉力最小C. t=59.5s时，电梯处于超重状态D. t=60s时，电梯速度恰好为05.在汽车内的悬线上挂着一个小球m，实验表明当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度θ，如图所示．若在汽车底板上还有一个跟它相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况分析正确的是（）A. 汽车一定向右做加速运动B. 汽车一定向左做加速运动C. M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力的作用D. M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力的作用6.-个质量为m的物体，在几个与水平面平行的力作用下静止在-光滑水平面上，现将其中一个向东的力从F减小到，其他力未发生变化，那么物体在时间t内的位移是（）A. ，向东B. ，向西C. ，向东D. ，向西7.如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为α=30°，弹簧水平，以下说法正确的是（）第2页，共11页A. 细线拉力大小为mgB. 剪断左侧细线瞬间，b 球加速度大小为gC. 弹簧的弹力大小为mgD. 剪断左侧细线瞬间，a 球加速度大小为g8. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O 点并与物体m 相连，现将弹簧压缩到A 点，然后释放，物体向右最远运动到B 点，如果物体受到的阻力恒定，则（ ）A. 物体从A 到O 先加速后减速B. 物体从A 到O 加速运动，从O 到B 减速运动C. 物体运动到O 点时所受合力为0D. 物体从A 到O 的过程加速度逐渐变小9. 嵩山异常险峻，为方便游客，景区设置了索道，如图所示倾斜索道与水平面间的夹角为30°，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时，车厢内站立的人对厢底的压力为其体重的2倍，车厢对人的摩擦力大小为其体重的（ ） A. 2倍B. 倍C.D.10. 游泳时，手向后划水，人体向前运动．下列说法正确的是（ ）A. 手对水的作用力大于水对手的作用力B. 手对水的作用力小于水对手的作用力C. 手对水向后的作用力和水对手向前的作用力是一对平衡力D. 手对水向后的作用力和水对手向前的作用力是作用力与反作用力11. 关于惯性的说法，正确的是（ ）A. 物体的质量越大，惯性越大B. 人走路时没有惯性，被绊倒时也没有惯性C. 物体没有受外力时有惯性，受外力作用后愤性就被克服了D. 运动员百米赛跑到达终点不能立即停下是由于有惯性，停下就没有惯性了二、多选题（本大题共7小题）12. 电梯内的地板上竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上方有一质量为m 的物体．当电梯静止时弹簧被压缩了x 1；当电梯运动时弹簧被压缩了x 2，且有x 2＞x 1，则电梯可能的运动情况是（ ）A. 匀加速上升B. 匀加速下降C. 匀减速上升D. 匀减速下降13. 一个质量为2kg 的物体，在四个恒定共点力的作用下处于平衡状态，现同时撤去大小分别为15N 和20N 的两个力，此后关于该物体的运动正确的是（ ）A. 一定做匀变速直线运动，加速度的大小可能是5m /s 2B. 可能做加速度大小为3m /s 2的匀减速直线运动C. 一定做匀变速运动，加速度的大小可能是15m /s 2D. 可能做匀速圆周运动，向心加速度的大小可能是5m /s 214. 如图a 所示，物块A 与木块B 叠放在粗糙水平面上，A 的质量为2m ，B 的质量为3m ，且B 足够长，A 与B 、B 与地面间的动摩擦因数均为μ．现对木板B 施加一水平变力F ，F 随t 变化的关系如图b 所示，A 与B 、B 与地面间的最大静摩擦力均等于滑动摩擦力．下列说法正确的是（ ）A. 在0～t1时间内，A、B间的摩擦力为零B. 在t2时刻，A、B间的摩擦力大小为1.2μmgC. 在t3时刻以后，A、B间的摩擦力大小为2μmgD. 在t1～t2时间内，A相对于B向左运动15.如图所示，当小车水平向右加速运动时，物块M相对车厢静止于车厢后竖直壁上，当小车的加速度增大时（）A. M所受静摩擦力增大B. M对车厢壁的压力增大C. M仍相对于车厢静止D. M在竖直方向上所受合外力为零16.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动．运动员身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是运动员所到达的最低点，b是运动员静止地悬吊着时的受力平衡位置．运动员在从P点落下到最低点c的过程中（）A. 运动员从a点运动到c点的过程是做匀减速运动B. 在b点，运动员的速度最大，其加速度为零C. 在bc段绳的拉力大于人的重力，运动员处于超重状态D. 在c点，运动员的速度为零，其加速度为零17.如图甲所示，一质量为m的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在2s时间内的变化图象如图乙所示其运动的v-t图象如图丙所示，g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A. 2 s末物体回到出发点B. 2 s内物体的加速度不变C. 物体与地面之间的动摩擦因数为0.1D. m=5kg18.如图所示，质量m=1kg的物块（可看成质点）放在质量M=2kg的薄木板的右端，木板长L=4m．薄木板静止放在光滑水平面上，物块与薄木板间的动摩擦因数为0.2．现对木板施加一水平向右的恒力F=10N，（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2）则物块在木板上运动过程中（）A. 物块的加速度大小为2m/s2B. 木板的加速度大小为4m/s2C. 物块的最大速度大小为4m/sD. 物块到达木板最左端时木板前进了4 m三、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）第4页，共11页19. 某同学利用打点计时器做实验时，发现实验数据误差很大，怀疑电源的频率不是50Hz ，采用如图甲所示的实验装置来测量电源的频率．已知砝码及砝码盘的质量为m =0.1kg ，小车的质量为M =0.4kg ，不计摩擦阻力，g 取10m /s 2．图乙为某次记录小车运动情况的纸带，图中A 、B 、C 、D 、E 为相邻的计数点，已知相邻的计数点之间还有三个点未画出．（1）小车的加速度大小为______ m /s 2；（2）根据纸带上所给出的数据，可求出电源的频率为______ Hz ；（3）打纸带上C 点时小车的瞬时速度大小为______ m /s ．四、计算题（本大题共3小题）20. 如图所示，在水平地面上放有长L =1.5m 、质量M =2kg 的木板，质量为m =1kg 的木板放于木板右端，木板与地面间的摩擦因数μ1=0.1，木板与木块间的动摩擦因数μ2=0.2，现将F =15N 的恒力作用在木板上，使木板从静止开始运动，（木块可视为质点）求：将木板从木块下抽出需要的时间是多少？21.一质量m =0.5kg 的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ=37°足够长的斜面，某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的vt 图象，如图所示．(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g =10m /s 2)求： (1)滑块与斜面间的动摩擦因数(2)判断滑块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端时的速度大小；若不能返回，求出滑块停在什么位置．22. 水平地面上放置一个质量m 1=2kg 的A 物体，在A 上施加一水平拉力F ．（g =10m /s 2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）（1）当拉力F =4N 时，物体A 恰好被拉动，求物体A 与水平地面间的动摩擦因数为多大？（2）若在静止的物体A 上方固定一质量m 2=1kg 的物体B ，则物体AB 恰好被拉动时，此时拉力应为多大？答案和解析【答案】1. D2. C3. C4. D5. D6. D7. C8. A9. B10. D11. A12.AD13. BC14. ABC15. BCD16. BC17. CD18. ABC19. 2；40；120. 解：由牛顿第二定律可得：对m有：a1=μ2g对M有：F-μ2（M+m）g=Ma2木块在木板上滑动的过程有：=L代入数据解得：t=1s；答：抽出需要的时间为1s．21. 解：(1)由图象可知，滑块的加速度a==m/s2=10 m/s2滑块冲上斜面过程中根据牛顿第二定律，有mg sinθ+μmg cosθ=ma代入数据解得μ=0.5即滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5．(2)由于μ＜tan37°，故滑块速度减小到零时，重力的下滑分力大于最大静摩擦力，即mg sinθ＞μmg cosθ，能再下滑．由匀变速直线运动的规律，滑块向上运动的位移s==5 m滑块下滑过程中根据牛顿第二定律，有mg sinθ-μmg cosθ=ma2，解得a2=2 m/s2由匀变速直线运动的规律，滑块返回底端的速度v==m/s故滑块最后能返回斜面底端；返回斜面底端时的速度大小为m/s．22. 解：（1）物体A对地面的压力大小等于其重力，根据滑动摩擦力的计算公式可得：F=f=μm1g，解得：μ=0.2；（2）若在静止的物体A上方固定一质量m2=1kg的物体B，此时A对地面的压力大小等于A和B的重力之和，则物体AB恰好被拉动时，此时拉力应为F′=μ（m1+m2）g=0.2×（2+1）×10N=6N．答：（1）物体A与水平地面间的动摩擦因数为0.2；（2）若在静止的物体A上方固定一质量m2=1kg的物体B，则物体AB恰好被拉动时，拉力应为6N．【解析】1. 解：长度、质量、时间是国际单位制中三个力学基本物理量，力是导出物理量，故ABC错误，D正确；故选：D．解答本题关键掌握：国际单位制中的力学基本单位有三个：米、千克、秒，其他单位是导出单位或常用单位，长度、质量、时间是国际单位制中三个基本物理量．本题的解题关键要掌握国际单位制中三个基本单位，要注意基本物理量与基本单位的区别，不能混淆．2. 解：A、作用力和反作用力的性质必须相同，故A错误；B、物体的惯性只与质量有关，质量越大，惯性越大，与速度无关，故B错误；C、伽利略理想实验说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故C正确；D、桌面对书的支持力与书对桌面的压力是一对作用力与反作用力，故D错误．故选：C作用力与反作用力的关系是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，力的性质必须相同，物体的惯性只与质量有关，质量越大，惯性越大，与其它任何因素无关，伽利略理想实验说明力不是维持物体运动的原因．此题要注意区分一对平衡力和一对相互作用力，虽然它们都是等值、反向、共线，但是一对相互作用力具有异体、同时性、同性性、效果不能抵消的特征．3. 解：A、C、对于前3m过程，根据动能定理，有：W1-μmgs =mv A2解得：v A =3m/s根据速度位移公式，有：2a1s=v A2解得：a1=3m/s2，故A错误、C正确；B、对于前9m过程，根据动能定理，有：W2-μmgs′=mv B2解得：v B =3m/s，故B错误；D、AB段受力恒定，故加速度恒定，而初末速度相等，故AB段的加速度为零，故D错误；故选：C．对物体受力分析，受到重力G、支持力N、拉力F和滑动摩擦力f，根据牛顿第二定律和动能定理列式分析即可．本题关键对物体受力分析，然后对物体的运动过程运用动能定理和速度位移公式列式并联立求解．4. 解：A、据题，电梯在t=0时由静止开始上升，加速度向上，电梯处于超重状态，此时加速度a＞0．t=4.5s时，a＞0，电梯也处于超重状态．故A错误．B、5～55s时间内，a=0，电梯处于平衡状态，绳索拉力等于电梯的重力，应大于电梯失重时绳索的拉力，所以这段时间内绳索拉力不是最小．故B错误．C、t=59.5s时，a＜0，加速度方向向下，电梯处于失重状态，故C错误．D、根据a-t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量，由几何知识可知，60s内a-t 图象与坐标轴所围的面积为0，所以速度的变化量为0，而电梯的初速度为0，所以t=60s 时，电梯速度恰好为0．故D正确．故选：D当物体的加速度向上时，处于超重状态．当加速度向下时，处于失重状态．加速度a=0时物体处于平衡状态，根据加速度的正负分析物体的状态．超重和失重现象可以运用牛顿运动定律进行分析理解，产生超重的条件是：物体的加速度方向向上；产生失重的条件：物体的加速度方向向下．要知道a-t图象“面积”的物理意义：a-t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量．由于小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律得知，小球的合力也水平向右，如图，则有mg tanθ=ma，得a=g tanθ，θ一定，则加速度a一定，汽车的加速度也一定，则汽车可能向右做匀加速运动，也可能向左做匀减速运动．故AB错误．C、D对M：M受到重力、底板的支持力．M相对于汽车静止，M的加速度必定水平向右，根据牛顿第二定律得知，一定受到水平向右的摩擦力．故C错误，D正确．故选：D．先以小球为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律可求得加速度，判断汽车的运动情况；第6页，共11页再以M为研究对象，根据牛顿第二定律，分析受力情况．本题运用合成法研究小球的加速度，关键抓住小球的加速度与汽车相同，沿水平向右方向，由牛顿第二定律分析受力情况6. 解：刚开始合力为零，除力F外的其余力的合力大小为F，方向与F反向，故将力F减小为F时，合力为F，方向向西；根据牛顿第二定律：a=，方向向西；根据位移时间关系公式s=at2=，故选：D．先根据共点力平衡条件求出变化后的合力，再求出加速度，根据位移时间关系公式求位移．本题属于已知受力情况求解运动情况的类型，牛顿第二定律是将力与运动联系起来的桥梁．7. 解：A、对a球分析，运用共点力平衡条件得：细线的拉力为T==2mg弹簧的弹力F=mg cotαα=mg，故A错误，C正确．C、剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，故小球b所受的合力F合=0，加速度为0，故B错误；D、剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，小球a所受的合力F合=T=2mg，根据牛顿第二定律得，a=2g．故D错误．故选：C根据共点力平衡求解细线的拉力和弹簧的弹力大小．剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律求出a球的瞬时加速度本题考查了牛顿第二定律和共点力平衡的基本运用，知道剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变8. 解：A、B物体从A点到O点过程，弹力逐渐减为零，刚开始弹簧的弹力大于摩擦力，合力向右，加速度也向右，速度也向右，物体加速，后来弹力小于摩擦力，合力向左，速度向右，物体减速．即物体先加速后减速，故A正确，B错误；C、物体运动到O点时，弹簧的弹力为零，而滑动摩擦力不为零，则物体所受合力不为零．故C错误．D、物体从A点至O点先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，故D错误；故选：A．对物体受力分析，竖直方向受重力和支持力，二力平衡，水平方向受弹簧弹力和摩擦力，刚从A点释放时，弹力大于摩擦力，物体加速向右运动，随着物体向右运动，弹簧压缩量减小，弹力减小，到达O点之前某一位置C，弹力减小到等于摩擦力，由C至O弹力小于摩擦力，物体开始减速，O至B过程受向左的拉力和摩擦力，加速度向右物体一直做减速运动．本题关键分阶段结合运动情况对物体受力分析，求出合力后确定加速度的变化情况，从而最终确定物体的运动情况．9. 解：由于人对车厢底的正压力为其重力的1.5倍，即F N=1.5mg，在竖直方向上，由牛顿第二定律有：F N-mg=ma上，解得a上=g设水平方向上的分加速度为a水，则有：=tan30°=所以有：a水=a上=g对人受力分析可知，在水平方向上摩擦力作为合力产生加速度，由牛顿第二定律得：f=ma水=mg，故ACD错误，B正确．故选：B对人受力分析可知，人在水平方向和竖直方向都有分加速度，由牛顿第二定律可以求得竖直方向上的分加速度的大小，进而可以求得水平方向上的加速度的大小，再次由牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小．本题分解加速度，不是分解力，抓住人的水平方向和竖直方向的加速度之间的关系是解决本题的关键．10. 解：手对水的作用力和水对手的作用力是作用力和反作用力，二者大小一定相等，故ABC错误；D正确；故选：D．两个相互作用的物体之间的相互作用力互称为作用力和反作用力，二者大小相等，方向相反，作用在同一直线上．本题考查作用力和反作用力，要注意明确其与平衡力的主要区别在于，平衡力对应的一个物体，而作用力和反作用力对应两个物体．11. 解：惯性是物体的固有属性，与物体的速度以及是否受力无关，其大小只有物体的质量有关，故A正确，BCD错误．故选：A．明确惯性的性质，知道物体在任何情况下均有惯性，惯性大小与速度无关，只与质量有关．本题考查惯性的性质，要注意明确质量是惯性大小的唯一量度，惯性大小与物体的速度和受力是无关的．12. 解：电梯静止时，有mg=kx1，电梯运动时，kx2-mg=ma，加速度方向向上，运动形式可以是匀加速上升或匀减速下降，故AD正确，BC错误．故选：AD．对电梯内的物体受力分析，静止时，受力平衡，运动时，合力向上，具有向上的加速度，从而分析可能的运动形式．本题考查了超重和失重，抓住关键：超重时具有向上的加速度，失重时具有向下的加速度．13. 解：根据平衡条件得知，余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反，则撤去大小分别为15N和20N的两个力后，物体的合力大小范围为5N≤F合≤35N，物体的加速度范围为：2.5m/s2≤a≤17.5m/s2．A、若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上或与速度方向相同时，物体做曲线运动或匀减速直线运动．故A错误．B、若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时，物体做匀减速直线运动，加速度大小一定要大于2.5m/s2，所以可能做加速度大小为3m/s2的匀减速直线运动，故B正确．CD、由于撤去两个力后其余力保持不变，则物体所受的合力不变，一定做匀变速运动．加速度大小可能等于15m/s2．该运动可能是直线运动，也可能是曲线运动．但不可能是匀速圆周运动，因为合力是恒力，故C正确，D错误．故选：BC．撤去大小分别为15N和20N的两个力，其余的力保持不变，则知其余力的合力范围，由牛顿第二定律求出物体加速度的范围．物体一定做匀变速运动，当撤去的两个力的合第8页，共11页力与原来的速度方向相同时，物体可能做匀减速直线运动．恒力作用下不可能做匀速圆周运动．本题中物体原来可能静止，也可能做匀速直线运动，要根据物体的合力与速度方向的关系分析物体可能的运动情况．14. 解：A、AB间的滑动摩擦力f AB=μ2mg，B与地面间的滑动摩擦力f=5μmg，故在0～t1时间内，推力小于木板与地面间的滑动摩擦力，故AB均静止，此时AB无相对滑动，由于A不受水平方向上的推力，故AB间摩擦力为零，故A正确；C、A在木板上产生的最大加速度为a=μg，当AB一起以μg加速运动时，则F-5μmg=5μmg，则F=10μmg，所以在在t3时刻以后，AB发生滑动，故A、B间的摩擦力为滑动摩擦力，大小为2μmg，故C正确；BD、当F小于10μmg时，两物块保持相对静止，当F=8μmg时，根据F-5μmg=5ma，可得a=0.6μg，所以此时AB间的摩擦力为f=2ma=1.2μmg，故B正确，D错误．故选：ABC．根据AB滑动时受到的摩擦力为滑动摩擦力，结合牛顿第二定律求得求得一起滑动时的最大推力和AB发生相对滑动时的推力即可判断本题考查牛顿第二定律的应用，主要考查了AB静止，AB一起加速滑动，和AB发生相对滑动的临界条件，利用牛顿第二定律即可判断，要注意正确选择研究对象，做好受力分析，明确摩擦力的性质是解题的关键．15. 解：以物块为研究对象，分析受力，作出力图如图．A、物块竖直方向受力平衡，合外力等于零，摩擦力f=Mg，保持不变．故A错误，D正确．B、小车的加速度增大时，弹力N=ma增大，物块受到的最大静摩擦力增大，物块不可能沿壁下滑，所以M仍相对于车厢静止．故BC正确．故选：BCD小车向右做匀加速直线运动，物块M相对小车静止，加速度与车的加速度相同，分析物块的受力情况根据牛顿第二定律研究摩擦力、弹力．本题运用正交分解研究物体在水平方向运动的问题，要正确分析受力情况，作出受力图是基础．16. 解：A、B从a到b过程，弹性绳的拉力小于人的重力，人向下做加速度减小的变加速运动，从b到c过程，弹性绳的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的变减速运动，所以在b点时人的速度最大，此时运动员所受的拉力与重力大小相等、方向相反，合力为零，加速度为零．故A错误，B正确．C、在bc段绳的拉力大于人的重力，加速度向上，运动员处于超重状态．故C正确．D、在c点，拉力大于人的重力，合力不为零，加速度不为零，只有速度为零．故D错误．故选BC分析运动员的受力情况，来分析其运动情况，确定什么位置速度最大，抓住弹性绳的拉力与伸长量有关，伸长量越大，拉力越大进行分析．当人对绳的拉力大于人的重力时，人处于超重状态，此时有向上的加速度；本题主要考查了分析物体的受力情况和运动情况的能力，要弹性绳拉力的可变性进行分析．对超重失重现象的判断，关键根据加速度方向分析．17. 解：A、根据v-t图象可知0-2s内，运动速度方向不变，2s末物体离出发点最远，故A错误；B、第1s 内加速度为：，第2s 内的加速度为：，故2s内物体的加速度大小不变，方向改变，故B错误；C、第2s 内，根据牛顿第二定律有：，解得：，得：μ=0.1，故C 正确；D、第1s 内，根据牛顿第二定律有：，代入数据有：10-0.1m×10=m×1，解得：m=5kg，故D正确；故选：CD根据速度时间图线求出物体匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小，第2s内根据牛顿第二定律求出动摩擦因数，再对第1s运用牛顿第二定律求出m解决本题的关键能够从图象中获取信息，运用牛顿第二定律进行求解，知道速度图象在t轴上方速度为正值，方向沿正方向．18. 解：A、对木块受力分析，根据牛顿第二定律可知μmg=ma1，解得，故A正确；B、对木板受力分析，根据牛顿第二定律可知F-μmg=Ma2，解得，故B正确；C、设经过时间t木块脱离木板，则，木板通过的位移为，L=x2-x1，联立解得t=2s，故木块的最大速度v=a1t=4m/sD 、木板前进的位移为，故D错误故选：ABC对木块和木板受力分析，根据牛顿第二定律求得各自的加速度，利用位移时间公式求得脱离时的时间即可判断本题关键明确木块和木板的运动规律和受力特点，根据牛顿第二定律求解出加速度后根据运动学公式规律联立求解19. 解：（1）对车与砝码及盘整体进行研究，依据牛顿第二定律，则有：mg=（m+M）a；解得：a ===2m/s2；（2）根据加速度公式a =，则有：T ===0.1s；由于相邻的计数点之间还有三个点未画出，则有，4T0=T，那么T0=0.025s；那么电源的频率为：f===40Hz；（3）、打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为：v C ==m/s=1m/s故答案为：（1）2；（2）40；（3）1．（1）对车与砝码及盘进行研究，根据牛顿第二定律，即可求解加速度；第10页，共11页。
人教版高中物理必修1 第四章《牛顿运动定律》单元测试题
第四章《牛顿运动定律》单元测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．物体放在升降机地板上，在升降机运动时，物体相对静止在地板上．下列说法中正确的是（）A．升降机向上加速运动时，物体所受重力与地板对物体的支持力是一对平衡力B．升降机向上加速运动时，物体对地板的压力小于地板对物体的支持力C．升降机向上减速运动时，物体受到的重力小于地板对物体的支持力D．升降机向下加速运动时，地板对物体的支持力小于物体的重力2．如图所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上，若将斜面的倾角θ减小一些，下列说法正确的是( )A．斜面体对物体的支持力减小 B．斜面体对物体的摩擦力减小C．水平面对斜面体的支持力减小 D．水平面对斜面体的摩擦力减小3．小王用手提着一个书包站在电梯中，电梯运动的速度图象如右图（向上为正）。
他手感到拉力最大的时间段是：（）A． B． C． D．无法确定4．如图是火箭加速上升时的照片，此时喷出气体对火箭作用力的大小（）A．等于火箭的重力 B．等于火箭对喷出气体的作用力C．小于火箭对喷出气体的作用力 D．大于火箭对喷出气体的作用力5．把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中正确的是（）A.木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的B．木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力C．木块对桌面的压力就是木块的重力D．木块的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力6．以下说法正确的是（）A．开普勒提出行星运动的三大定律，由牛顿测出引力常量G的数值B．牛顿第三定律为我们揭示了自然界中存在的惯性及惯性定律C．亚里士多德认为只有力作用在物体上，物体才会运动D．伽利略通过理想斜面实验得出，物体在不受摩擦力的情况下，会作减速运动，直至停止运动7．下列说法正确的是（）A．牛顿认为力是维持物体运动的原因B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证C．国际单位制中，kg、m、N是三个基本单位D．根据速度定义式，当△t→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度。
人教版物理必修一试题第四章 牛顿运动定律 单元练习.doc
高中物理学习材料第四章 牛顿运动定律 单元练习一、选择题1．关于力的说法，正确的是 ( )A ．有力作用在物体上，其运动状态一定改变B ．力是使物体产生形变和加速度的原因C ．力的三要素相同，作用效果一定相同D ．一对互相平衡的力一定是相同性质的力2．以下关于重力以及超重与失重现象描述正确的是( )A ．重力是由于地球对物体的吸引而使物体所受的力，因此在地球表面上的任何位置，物体的重力都是相同的。
B ．在超重现象中，物体的重力是增大的。
C ．处于完全失重状态的物体，其重力一定为零。
D ．物体在运动中具有向下的加速度，它必然处失重状态。
3．关于物体的惯性，正确的说法是A.同一物体在地球表面比在月球表面惯性大B.汽车行驶得快，刹住它困难，所以速度大的物体惯性大C.由于绕地球运行的宇宙飞船内的物体处于完全失重状态，因此飞船内的物体不存在惯性D.在同样大小的外力作用下，运动状态越难改变的物体惯性越大4．力1F 单独作用在物体上时产生的加速度为3m ／2s ，力2F 单独作用在此物体上时产生的加速度为4m ／2s ，两力同时作用在此物体上产生的加速度可能为 （ ）A ．1m ／2sB ．5m ／2sC ．4m ／2sD ．8m ／2s5．在光滑水平面上，某物体在恒力F 作用下做匀加速直线运动，当速度达到0v 后将作用力逐渐减小至零，则物体的运动速度将 （ ）A ．由0v 逐渐减小到零B ．由0v 逐渐增加至最大值C ．由0v 先逐渐减小再逐渐增大至最大值D ．由0v 先增至最大值再逐渐减小至零 6． 静止在光滑水平面上的物体在水平推力F 作用下开始运动，推力随时间的变化如图所示，关于物体在0——t 1时间内的运动情况，正确的描述是A.物体先做匀加速运动，后做匀减速运动B.物体的速度一直增大C.物体的速度先增大后减小D.物体的加速度一直增大7．有一恒力F 施于质量为m 1，的物体上，产生加速度a 1；若此力施于质量m 2的物体上，产生加速度a 2；若此力施于质量为m 1+ m 2的物体上，产生的加速度为A 、a 1+a 2B 、21a aC 、221a a + D 、2121a a a a +8．如右图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20N 、完全相同的弹簧称甲和乙系住一个质量为lkg 的物体。
2018年人教版高一物理必修一第4章牛顿运动定律2试题含解析
第四章 2基础夯实1．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，渗透了研究问题的多种科学方法：导学号 1321411(1)实验环境的等效法：__平衡摩擦力法____；(2)实验条件设计的科学方法：__控制变量法____；(3)实验原理的简化：__近似法____，即当小车质量M车≫m沙时，细绳对小车的拉力大小近似等于沙及桶的总重力m沙g；(4)实验数据处理的科学方法：__图象法____；(5)由a－M车图象转化为a－1M车图象，所用的科学方法：__化曲为直法____。
(以上各题均选填“理想实验法”、“图象法”、“平衡摩擦力法”、“化曲为直法”、“控制变量法”或“近似法”)解析：(1)由于小车运动受到摩擦阻力，所以要进行平衡摩擦力，以减小实验误差，称为平衡摩擦力法；(2)在探究加速度、力与质量三者关系时，先保持其中一个量不变，来探究其他两个量之间的关系，称为控制变量法；(3)当小车质量M车≫m沙时，细绳对小车的拉力大小近似等于沙及桶的总重力m沙g，称为近似法；(4)通过图象研究实验的结果，称为图象法；(5)在作图时，由a－M车图象转化为a－1M车图象，使图线由曲线转化为直线，称为化曲为直法。
2．某实验小组利用图1所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验。
导学号 1321411(1)在实验中必须将长木板右端垫高，目的是__平衡摩擦力____，当不挂钩码时小车能匀速运动时，表明已调好。
(2)为了减小误差，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据。
若小车质量为400g，实验中每次所用的钩码总质量范围应选__A____组会比较合理。
(填选项前的字母)A．10g～40g B．200g～400gC．1000g～2000g(3)图2中给出的是实验中获取的纸带的一部分：1、2、3、4、5是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点未标出，由该纸带可求得小车的加速度a ＝__1.11m/s 2____。
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2017-2018学年度高一物理人教版必修1第四章牛顿运动定律单元练习一、单选题（本大题共6小题，共24.0分）1.有关对惯性概念的理解，下列说法中正确的是（）A. 判断物体有无惯性，要看物体是否静止或做匀速直线运动B. 物体的速度越大，则其惯性也越大C. 只能从物体本身寻找决定惯性大小的因素，惯性与物体外部因素无关D. 物体所受外力的大小影响着物体惯性是否发生变化2.如图所示，在粗糙水平面上放一三角形木块a，当b按下列四种不同方式运动时，a三角形物体始终对地静止，试问，在哪种或哪几种情形下，三角形物体a对地面有向右的静摩擦力（）A. b物体沿斜面加速下滑B. b物体沿斜面减速下滑C. b物体沿斜面匀速下滑D. b物体沿斜面加速上滑3.如图，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从某一高处静止开始下落，先落到处于自然状态的跳板（A位置）上，然后随跳板一同向下运动到最低点（B位置）．不考虑空气阻力，运动员从静止下落到B点过程中，下列说法正确的是（）A. 运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零B. 在这个过程中，运动员的动能不断减小C. 在这个过程中，跳板的弹性势能先减小后增大D. 在这个过程中，重力对运动员做的功等于她克服跳板弹力所做的功4.某物体以初速度v0从固定斜面的底端沿斜面上滑，斜面足够长，斜面与物体间的动摩擦因数μ=0.5，其动能E k随离开斜面底端的距离s变化的图线如图所示，g取10m/s2，不计空气阻力，则以下说法正确的是（）A. 物体的质量为m=1kgB. 斜面与物体间的摩擦力大小f=4NC. 物体在斜面上运动的总时间t=2sD. 斜面的倾角θ=37°5.如图所示，一轻绳跨过光滑定滑轮，两端分别系一个质量为m1，m2的物块，m1放在地面上，m2离水平地面有一定高度，当m1的质量发生改变时，绳子拉力T的大小也随之改变，下列四个图象中最能正确反映T与m1之间关系的是（）A. B.C. D.6.如图所示，质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上，有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下，沿斜面匀加速下滑，此过程中斜面体与地面的摩擦力为零．已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A. 斜面体对地面的压力大小小于（m+M）gB. 斜面体给小物块的作用力大小小于mgC. 若将力F撤掉，小物块将匀速下滑D. 若将力F的方向突然改为竖直向下，小物块仍做加速运动二、多选题（本大题共6小题，共24.0分）7.用传感器探究作用力与反作用力的关系实验中，把两只力传感器同时连在计算机上，其中一只系在墙上，另一只握在手中，把两个测力探头的挂钩钩在一起，拉动手中的传感器，两只力传感器的相互作用力随着时间变化的图象就显示在计算上，如图所示．通过此实验，可以得到的结论是（）A. 作用力与反作用力在任何时刻大小都是相等的、方向都是相反的B. 作用力与反作用力同时产生、同时消失、合力为零C. 作用力与反作用力作用在同一物体上D. 在两个运动物体之间，作用力与反作用力也时刻大小相等、方向相反8.如图所示，大三角劈C置于粗糙水平面上，小三角劈B置于斜面上，B的上面又放一个小木块A．在A、B一起共同加速下滑的过程中，C静止不动．下列说法正确的是（）A. 木块A受到方向向左的摩擦力B. 木块A对B的压力小于A的重力C. B与C之间的滑动摩擦系数μ＜tanθD. 水平地面对C没有摩擦力作用9.如图甲所示，用一水平外力F推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变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10m/s2，根据图乙中所提供的信息能计算出（）A. 加速度为6m/s2时物体的速度B. 斜面的倾角C. 物体能静止在斜面上所施加的最小外力D. 物体的质量10.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端系一个质量为m的小球A，小球被水平挡板P托住使弹簧长度恰为自然长度（小球与挡板不粘连），然后使挡板P以恒定的加速度a（a＜g）开始竖直向下做匀加速直线运动，则（）A. 小球与挡板分离的时间为t=B. 小球与挡板分离的时间为t=C. 小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量D. 小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量11.如图所示，将一小钢球用细线悬挂在汽车的顶部，汽车在做直线运动过程中，钢球与车厢保持相对静止，细线与竖直方向的夹角为θ，已知重力加速度为g，下列选项正确的是（）A. 可求出摆线的拉力B. 汽车可能向右做减速运动C. 汽车可能向左做加速运动D. 可求出汽车的加速度12.在一个封闭系统中，用一弹簧秤称一物体的重量，如果（）A. 读数偏大，则系统一定是向上做加速运动B. 读数偏小，则系统可能做加速运动，也可能做减速运动C. 读数准确，则系统一定处于平衡状态D. 读数时大时小，系统一定是上下往复运动三、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）13.某小组同学利用图甲装置探究加速度与力、质量的关系。
（1）下列说法中不正确的是：______A．本实验用沙和沙桶的总重力提供小车所受的合外力，要求沙和桶的总质量远小于小车的质量，使小车所受的拉力近似等于沙和沙桶所受的重力。
B．本实验应该把固定打点计时器的长木板一端抬高来平衡小车所受的摩擦阻力。
C．通过增减砝码改变小车质量时，需要重新调节木板倾斜度来平衡摩擦力D．在探究加速度与质量的关系时，应采用控制变量法，保证拉力大小不变。
（2）下列关于实验的操作合理的是：______A．调节滑轮的高度，使牵引小车的细线与长木板保持平行B．实验时先放开小车再接通打点计时器电源C．当小车逐渐接近滑轮一端时，应控制小车，以防滑落到地上D．用钩码代替沙和沙桶的实验效果会更好（3）不改变拉力，只改变小车的质量，得到如表所示几组数据，其中第三组数据还未算出加速度，但对应该组纸带如图乙所示，图中各点为每5个点选出的计数点，相邻的两个计数点还有4个点未画小车质量的倒数①由纸带上的数据，算出缺少的加速度值并填入表中______（结果保留两位小数）。
②请在图丙中建立合适的坐标，作出a-图象______。
③由图象得出的结论是：______。
（4）若某同学在实验中作出的a-F图象如图丁所示，说明实验存在的问题是______。
四、计算题（本大题共2小题，共20.0分）14.如图所示，一竖直放置的轻弹簧两端各拴接一个物块A和B，整个系统处于静止状态．已知物块A的质量为m A=2kg，物块B的质量为m B=4kg，轻弹簧的劲度系数k=100N/m．现对物块A施加一竖直向上的力F，使A从静止开始向上做匀加速直线运动，经t=1.0s物块B刚要离开地面．设整个过程中弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2．求：（1）物块B刚要离开地面时，物块A上升的距离x；（2）此过程中所加外力F的最小值F1和最大值F2的大小．15.质量为m的小物块（可视为质点），放在倾角为θ、质量为M的斜面体上，斜面体的各接触面均光滑．（1）如图（甲）所示，将斜面体固定，让小物块从高度为H的位置由静止下滑，求小物块的加速度大小及滑到斜面低端所需的时间．（2）如图（乙）所示，对斜面体施加一水平向左的力F，可使m和M处于相对静止状态，一起向左做加速运动，求水平力F的大小．答案和解析【答案】1. C2. A3. D4. D5. A6. C7. AD8. ABC9. BCD10. BD11. BCD12. BC13. C；A；0.99；如下图所示；在拉力一定时，物体的加速度与质量成反比；平衡摩擦力时木板倾角过大14. 解：（1）t=0时，弹簧的压缩量为x1，则有：x1===0.2mt=1s时，物体B刚要离开地面，弹簧对B的拉力恰好等于B的重力，设此时弹簧的伸长量为x2，则有：x2===0.4mA物体上升的高度为：x=x1+x2=0.2+0.4=0.6m；（2）A向上匀加速运动过程，有：x=解得：a=1.2m/s2t=0时，外力F最小为：F1=m A a=2×1.2=2.4Nt=1s时，外力F最大，由牛顿第二定律对A：F2-m A g-kx2=m A a，解得：F2=60N．答：（1）B刚要离开地面时，A物体上升的高度为0.6m．（2）在此过程中所加外力F的最大值为0N，最小值为60N．15. 解：（1）根据牛顿第二定律得：mg sinθ=ma得：a=g sinθ由运动学公式得：=联立得：t=（2）先对m受力分析，受重力和支持力，结合运动情况，求出合力，如图．由几何关系，得：F合=mg tanθ根据牛顿第二定律得：F合=ma′得：a′=g tanθ再对整体研究得：F=（M+m）a′=（M+m）g tanθ答：（1）小物块的加速度大小是g sinθ，滑到斜面低端所需的时间是．（2）水平力F的大小是（M+m）g tanθ．【解析】1. 解：A、惯性是物体的固有属性，只与质量有关，与运动状态和速度无关，故A错误，B错误；C、只能从物体本身寻找决定惯性大小的因素，惯性与物体外部因素无关，质量是惯性的唯一量度，故C正确；D、物体所受外力的大小不影响惯性，惯性是否发生变化要看质量是否变化，故D错误；故选：C惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大．此题通过不同的选项考查了学生对惯性知识的理解，一定要知道惯性是物体本身的一种性质，任何物体任何情况都有惯性，其大小只与物体的质量有关．2. 解：设a和b质量分别为M和m，斜面的倾角为θ，b的加速度大小为a．以a、b组成的整体为研究对象，分析受力情况，作出力图．由题，a三角形物体对地面有向右的静摩擦力，根据牛顿第三定律得知，地面对a有向左的摩擦力．根据牛顿第二定律得水平方向：f=ma x=ma cosθf方向向左，则a x方向也向左，b物体的加速度方向必然沿斜面向下，所以b物体沿斜面加速下滑或沿斜面向上减速运动．故A正确．故选：A以a、b组成的整体为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据牛顿第二定律分析b物体的运动情况．本题对加速度不同的两个物体运用整体法，通过分解加速度，根据牛顿第二定律进行研究，比较简便．3. 解：A、运动员从接触跳板到最低点的过程中，弹力一直增大，弹力先小于重力，再等于重力，后大于重力，合力先减小至后反向增大，运动员到达最低点时其所受外力的合力不为零．故A错误．B、合力方向先向下后向上，加速度的方向先向下后向上，可知速度先增大后减小，动能先增大后减小．故B错误．C、跳板的形变量一直在增大，弹性势能一直在增加．故C错误．D、在这个过程中，重力做正功，弹力做负功，动能的变化量为零，根据动能定理知重力和弹力做功的代数和为零，则重力对运动员做的功等于她克服跳板弹力所做的功．故D正确．故选：D运动员从接触跳板开始，受到向上的弹力和重力两个力，在整个过程中，弹力从0 增加到最大，合力先减小后增大，速度先增大后减小．由功能关系分析．解决本题的关键掌握力与运动的关系，知道当加速度与速度同向，速度增加，当加速度与速度反向，速度减小，根据运动员的受力情况来判断其运动情况，与小球竖直落在弹簧上的问题相似．4. 解：A、B、D、设斜面的倾角是θ，物体的质量是m，物体向上运动的过程中受到重力、支持力和向下的摩擦力；物体向下滑动的过程中受到重力、支持力和向上的摩擦力，由图象可知物体向上滑动的过程中，E K1=25J，E K2=0J，位移s=5m，下滑回到原位置时的动能，E K3=5J向上滑动的过程中，由动能定理得：E K2-E K1=-mg sinθ•s-fs，向下滑动的过程中，由动能定理得：E K3-E K2=mg sinθ•s-fs，代入数据解得：f=2Nmg sinθ=3N又：f=μmg cosθ所以：mg cosθ=N=4Ntanθ=所以：θ=37°m=kg=0.5kg．故A错误，B错误D正确；C、物体向上时的加速度：a1=，物体向下时的加速度：a′==2m/s2，物体的初速度：v1=m/s=10m/s物体回到原点的速度：v2=m/s向上运动时间t1=s=1s向下运动的时间：t2=s物体在斜面上运动的总时间t=t1+t2=1+s．故C错误．故选：D对物体进行受力分析，得出物体向上滑动的过程中的受力与物体下滑的过程中的受力，运用动能定理把动能和位移的关系表示出来．把物理表达式与图象结合起来，根据图象中的数据求出未知物理量利用数学图象处理物理问题的方法就是把物理表达式与图象结合起来，根据图象中的数据求解．一般我们通过图象的特殊值和斜率进行求解5. 解：当m2≤m1时，m1仍处于静止状态，则m2处于静止状态，加速度为零，绳子拉力T的大小等于m2g；当m2＞m1时，m1有向上的加速度，根据牛顿第二定律得，a=，以m1为研究对象，绳子拉力T-m1g=m1a=解得T=当m1=0，则T=0，可知A图线正确，B、C、D错误．故选：A．当m2≤m1时，m1仍处于静止状态，没有加速度．当m2＞m1时，m1有向上的加速度，两个物体的加速度大小相等，根据牛顿第二定律采用隔离法求出T与m1的关系式，再根据数学知识分析选择图象．本题是连接体问题，抓住两个物体加速度大小相等的特点，采用隔离法研究，得到T与m1之间关系的解析式，再选择图象是常用的方法．6. 解：A、根据题意，物块沿斜面匀加速下滑，此过程斜面体与地面的摩擦力为0，说明m对M的压力和m对M的摩擦力的合力竖直向下，大小等于mg，斜面体受力分析知，斜面体对地面的压力大小等于（M+m）g，故A错误；B、小物块对斜面体的作用力大小等于mg，根据牛顿第三定律，斜面体给小物块的作用力大小等于mg，故B错误；C、若将F撤掉，则重力、支持力和摩擦力的合力为0，小物块将匀速下滑，故C正确；D、对m：水平方向F N sinθ=f cosθ，得==tanθ；若将F方向改为竖直向下，则（mg+F）sinθ-μ（mg+F）cosθ=ma，解得a=0，即小物块仍做匀速运动，故D错误；故选：C．因为斜面体与地面的摩擦力为零，隐含条件“小物块对斜面体作用力的合力竖直向下”，运用隔离法分析斜面体和小物块，结合牛顿第二定律和第三定律分析各选项．本题关键是考查物体的受力分析，题目的突破口是“斜面体与地面的摩擦力为零”．利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答；注意整体法和隔离法的应用．7. 解：A、察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以看出作用力与反作用力一定大小相等，方向相反，作用力与反作用力大小一定同时变化，故A正确；BC、作用力与反作用力作用在不同的物体上，不是共点力，故合成无意义，不能合成，故BC错误；D、根据牛顿第三定律可知，在两个运动物体之间，作用力与反作用力也时刻大小相等、方向相反，故D正确．故选：AD作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上．解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上．8. 解：A、A、B一起沿斜面向下做匀加速运动，加速度沿斜面向下，将加速度分解为水平和竖直两个方向，对A分析受力情况，如图．根据牛顿第二定律分析：A有水平向左的分加速度，水平方向的摩擦力必定向左．故A正确．B、根据牛顿第二定律得：对A：m A g-N A=m A a sinα＞0，由B对A的支持力N A＜m A g由牛顿第二定律得知木块A对B的压力小于A的重力．故B正确．C、对AB整体研究，受力如左图．由Mg sinα＞μMg cosα，得到μ＜tanθ．故C正确．D、对AB二个物体整体用牛顿第二定律得：水平方向加速度为a cosα；那么水平地面对C摩擦力f C=ma cosα≠0，方向水平向左．故D错误．故选：ABC．A、B一起沿斜面向下做匀加速运动，加速度沿斜面向下，将加速度分解为水平和竖直两个方向，根据牛顿第二定律分析木块A受到的摩擦力方向和B对A的支持力与重力关系．对AB整体研究，由牛顿第二定律研究滑动摩擦系数μ．对ABC三个物体整体用牛顿第二定律研究水平地面对C的摩擦力．本题是连接体问题，要灵活选择研究对象，根据牛顿第二定律由加速度分析物体的受力情况．9. 解：对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图x方向：F cosθ-mg sinθ=ma①y方向：N-F sinθ-G cosθ=0 ②从图象中取两个点（20N，2m/s2），（30N，6m/s2）代入①式解得m=2kg，θ=37°因而BD可以算出；当a=0时，可解得F=15N，因而C可以算出；题中并未说明力F随时间变化的情况，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小，因而A不可以算出；故选：BCD．对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息．本题关键对物体受力分析后，根据牛顿第二定律求出加速度与力F的关系式，结合图象讨论．10. 解：AB、小球与挡板之间弹力为零时分离，此时小球的加速度仍为a，由牛顿第二定律得：mg-kx=ma，由匀变速直线运动的位移公式得：x=at2，解得：小球与挡板分离的时间为t=，故A错误、B正确；CD、小球速度最大时合力为零，根据胡克定律可得小球速度最大时弹簧的伸长量x=，故C错误、D正确；故选：BD．在物体与挡板脱离前，物体受重力、弹簧拉力和挡板支持力的作用，随着挡板向下运动，弹簧的弹力增大，挡板支持力减小，但仍维持合外力不变，加速度不变，物体随挡板一起向下匀加速运动．当挡板运动至使支持力减小为零后，弹簧拉力的增大将使物体的加速度开始小于a，物体与挡板脱离，此时支持力N=0，对物体分析，根据牛顿第二定律求出弹簧的形变量，结合位移时间公式求出脱离的时间．解决本题的关键知道物体与托盘脱离的条件，即N=0，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解．11. 解：AD、汽车、小钢球具有共同的加速度，对小钢球进行受力分析有：小球受重力和线的拉力，在两个力作用下小球在竖直方向处于平衡状态，水平方向产生加速度，所以有：T sinθ=maT cosθ=mg所以可得小球的加速度a=g tanθ，摆线的拉力T=，由于小钢球的质量未知，所以不能求出摆线的拉力T，可以可求出汽车的加速度，故A错误，D正确．BC、由牛顿第二定律得小球具有向左的加速度，则汽车也具有向左的加速度，所以汽车可能向右做减速运动，也可能向左做加速运动，故BC正确；故选：BCD隔离对小球分析，根据牛顿第二定律求出小球的加速度大小和方向，抓住小球和汽车具有共同的加速度，再分析出汽车的运动情况．通过对小球的受力分析得出加速度的大小和方向，再根据加速度判断汽车的运动情况．要注意当加速度向某个方向时物体可以在这个方向上加速运动，也可以在这个方向的反方向上减速运动．12. 解：A、当电梯运动时，看到弹簧秤的度数为偏大，物体受向上的弹力，向下的重力，根据牛顿第二定律，有：F-G=ma由于F大于G，故加速度向上，处于超重状态，故电梯加速上升或者减速下降；故A错误；B、看到弹簧秤的度数为偏小，由于F小于G，故加速度向下，处于失重状态，故电梯加速下降或者减速上升．故B正确；C、读数准确，则装置处于平衡状态，有可能静止，也可能是向上或向下做匀速运动．故C正确；D、读数时大时小，系统一定是加速度的方向发生了变化，不一定是上下往复运动．故D错误．故选：BC对物体受力分析，然后根据牛顿第二定律求解加速度，再确定物体的运动情况，然后结合超重与失重解答即可．本题关键对物体受力分析后根据牛顿第二定律确定加速度，然后得到运动情况，基础题13. 解：（1）A、本实验用沙和沙桶的总重力提供小车所受的合外力，要求沙和桶的总质量远小于小车的质量，使小车所受的拉力近似等于沙和沙桶所受的重力，选项A正确；B、本实验应该把固定打点计时器的长木板一端抬高来平衡小车所受的摩擦阻力，选项B正确；C、通过增减砝码改变小车质量时，不需要重新调节木板倾斜度来平衡摩擦力，选项C错误；D、在探究加速度与质量的关系时，应采用控制变量法，保证拉力大小不变，选项D正确；本题选择不正确的选项，故选：C。