第四章 单元测试题(三)

第四章单元测试题（三）

一、选择题

1、下列关于惯性和质量的说法中正确的是（）

A、在太空中飞行的宇航员处于“漂浮”状态，说明失去了惯性

B、一小球从正在匀速行驶的帆船桅杆顶部落下，应落在距桅杆脚后一段距离

C、当汽车紧急刹车时，乘客向前倾倒，当汽车做匀速直线运动时，乘客不发生倾倒

D、对于任何物体，在它们受到相同的作用力时，决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量

2、伽利略以前的学者认为：物体越重，下落得越快。伽利略等一些物理学家否定了这一看法。但是，我们在生活中看到的在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，这是因为（）

A、它们的重量不同

B、它们的密度不同

C、它们的材料不同

D、它们受到的空气阻力不同

3、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列说法正确的是（）

A、平衡摩擦力时，小桶应用细线通过定滑轮系在小车上，但小桶内不能装沙

B、实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于沙和小桶的质量

C、实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上时，即可证明加速度与质量成反比

D、平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受阻力

4、如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a—F图线，下列说法正确的是（）Array

A、三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同

B、三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同

C、直线1对应的小车和砝码的质量最大

D、直线3对应的小车和砝码的质量最大

5、一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是（）

A、车速越大，它的惯性越大

B、质量越大，它的惯性越大

C、车速越大，刹车后滑行的路程越长

D、车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大

6、下列说法正确的是（）

①在相同的力作用下，物体的质量越大，速度越小

②在相同的力作用下，物体的质量越大，加速度越小，它的速度一定增加的越小

③在相同的力作用下，物体质量越大，速度变化越慢

④在相同的力作用下，物体质量增大为原来的两倍，加速度一定减小为原来的二分之一

A、①②

B、③④ C 、①③D、②④

7.甲、乙两队拔河，甲队获胜，则下列说法正确的是（）

A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲队获胜

B.只有在甲队把乙队匀速拉过去时，甲对乙的拉力才等于乙对甲的拉力

C.当甲队把乙队加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力

D.甲对乙的拉力始终等于乙对甲的拉力，只是地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力，所以甲队获胜

8．正在加速上升的气球，下面悬挂重物的绳子突然断开，此时（）

A．重物的加速度立即发生改变

B．重物的速度立即发生改变

C．气球的速度立即改变

D．气球的加速度立即增大

9．力F作用在原来静止的质量为m的物体上经过时间t，物体的位移为x，则（）

A．相同的力在相同时间内使质量为nm的物体移动x/n的距离

B．相同的力在nt时间内使质量为nm的物体移动nx的距离

C．nF的力在时间nt内使质量为nm的物体移动nx的距离

D ．nF 的力在时间t 内使质量为nm 的物体移动x 的距离

10．一个小金属车的质量是小木车的质量的2倍，把它们放置在光滑水平面上，用一个力作用在静止的小金属车上，得到2 m/s 2的加速度。如果用相同的力作用在静止的小木车上，经过2 s ，小木车的速度是（ ）

A ．2 m/s

B ．4 m/s

C ．6 m/s

D ．8 m/s

11．放在粗糙水平面上的物体，在水平力F 作用下产生的加速度为a 1，当水平力变为2F 时，物体的加速度为a 2，则（ ）

A ．a 2＝2a 1

B ．a 2＞2a 1

C ．a 1＜a 2＜2a 1

D ．上术三种可能都存在 12．如图所示，位于光滑固定斜面上的小物块P 受到一水平向右的推力F 的作用。已知物块P 沿斜面加速下滑。现保持F 的方向不变，使其减小，则加速度（ ）

A ．一定变小

B ．一定变大

C ．一定不变

D ．可能变小，可能变大，也可能不变

13.有一恒力F 施于质量为m 1物体上，产生的加速度为a 1，施于质量为m 2物体上，产生的加速度为a 2;若此恒力F 施于质量为（m 1+m 2）物体上，产生的加速度应是（ ）

A 、a 1+a 2

B 、21 (a 1+a 2)

C 、a 1a 2

D 、a 1a 2/( a 1+a 2) 14. 如图所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为

m 1、m 2的两个小球（m 1＞m 2）随车一起匀速运动，当车突然

停止时，如不考虑其他阻力，设车足够长，则两个小球（ ）

A.一定相碰

B.一定不相碰

C.不一定相碰

D.难以确定是否相碰，因为不知小车的运动方向

15. 下面关于共点力的平衡与平衡条件的说法正确的是（ ）

A.如果物体的运动速度为零，则物体必处于平衡状态

B.如果物体的运动速度大小不变，则物体必处于平衡状态

C.如果物体处于平衡状态，则物体沿任意方向的合力都必为零

F P

D.如果物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态。则任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反

16. 关于超重和失重，下列说法中正确的是（）

A.处于超重状态的物体受的重力大

B.在加速上升的升降机中，一物体挂在弹簧秤上，则弹簧秤的示数大于物体的重力

C.在减速上升的升降机中，物体处于失重状态

D.对地静止的悬浮在空气中气球处于完全失重状态

17. 在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度，如图所示，当旅客看到弹簧的长度变长时对火车运动状态的判断可能是（）

A.火车向右方向运动，速度在增加中

B.火车向右方向运动，速度在减小中

C.火车向左方向运动，速度在增加中

D.火车向左方向运动，速度在减小中

二、填空题

18．质量为m1、m2的两物体分别受到相同的合外力F的作用，产生的加速度分别是6 m/s2和3 m/s2，当质量是M = m1＋m2的物体也受到相同的合外力F的作用时，产生的加速度是_____________。

19.某人在一以2.5m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体，在地面上最多能举起kg的物体；若此人在一匀加速上升的电梯里能举起40kg的物体，则此电梯上升的加速度为m/s2.(g=10m/s2)

20.电梯中有一个倾角为θ的粗糙斜面，质量为m的物体静止在斜

面上如图所示。当电梯静止时，物体受到的斜面的支持力为N0，斜面

对它的静摩擦力为f0；当电梯经加速度a竖直向上做匀加速运动时，

物体仍（相对）静止在斜面上；这时斜面对物体的支持力比N0增加

了，斜面对物体的静摩擦力比f0增加了，物体“超重”。

21.若测得某一物体M一定时，a与F的关系的有关数据资料如下表：

a/m·s -2 1.98 4.06 5.95 8.12 F/N 1.00 2.00 3.00 4.00

（1）根据表中数据，画出a-F 图像。

（2）从图像可以判定：当M 一定时，a 与F 的关系为 。

22.如图所示左盘中有一个木质框架，框架的上部固定着一个电磁铁A ，框架的下面有一块小铁片B 。天平的右盘放上适当的砝码，使天平处于平衡状态，现用遥控的方法使电磁铁A 的电路接通，铁片B 将被A 吸上去。试分析

回答下列问题：

（1）在B 向上运动的过程中，天平是什么状态？_________.

（2）B 被A 吸住不动时，天平是什么状态？_____________.

（3）用遥控器切断A 的电路，在B 下落过程中，天平是什么状态？___________.

三、计算题

23．如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为m 1、m 2，拉力F 1和F 2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F 1＞F 2。试求在两个物块运动过程中轻线的拉力。

24. 某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10s 内下降高度1700m ，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，试计算

（1）飞机在竖直方向上产生的加速度是多大？

（2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的拉力才能使乘客不脱离座椅？（g=10m/s 2）

25.一小盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央，桌布

的一边与桌的AB 边重合，如图所示，已知盘与桌布间的动摩擦因

数为μ，现突然以恒定加速度a 将桌布抽离桌面，加速度的方向是

m 1 m 2 F 1 F 2

水平的且垂直于AB边，若圆盘最后未从桌面上掉下，则加速度a满足的条件是什么？（以g表示重力加速度）

26．在质量为M的气球下面吊一质量为m的物体匀速上升，某时刻悬挂物体的绳子断了，若空气阻力不计，物体所受的浮力大小不计，求气球上升的加速度。

27．一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速a。开始运动，当其速度达到v。后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度？

28. 如图所示，在台秤的托盘上放一底面粗糙、倾角为θ

的斜面体，质量为M，斜面上放一个质量为m的物体。如果斜

面光滑，求物体从斜面上滑下过程中台秤的读数。

29.静止的电梯中有一盛水容器，水中浮一木块，如图所示，当电

梯向上做匀加速运动时，木块浸入水中的深度是否发生变化？

30.交通警察在处理交通事故时，有时会根据汽车在路面上留下的刹车痕迹来判断发生事故前，汽车是否超速。在一个限速为40km/h的大桥路面上，有一辆汽车紧急刹车后仍发生交通事故，交警在现场测得该车在路面刹车的痕迹为12m，已知汽车轮胎与地面的动摩擦因数为0.6，请判断汽车是否超速。

参考答案

一、选择题

1、CD

2、D

3、BD

4、BD

5、BC

6、B 7．D 8．AD 9．ABD

10．D 11.B 12.B 13、D 14.B 15.CD 16 .BC 17.BC

二、填空题

18．2 m/s 2

19、60，5

20.macosθ，masinθ，ma ；

21. （1）a-F 图象如右图所示。

（2）由图象可知a-F 成正比关系。

22.（1）右侧上翘 （2）平衡 （3）左边上翘

三、计算题

23．解析 对整体，由牛顿第二定律得F 1－F 2＝（m 1+ m 2）a

对m 2，设轻线的拉力为F ，由牛顿第二定律得F －F 2＝m 2a

解以上两式得 122112

m F m F F m m +=+ 24、解析 ①飞机在竖直方向上的加速度a=2h/t2=34m/s2方向竖直向下 ②对乘客：F +mg =ma 解得：F=2.4mg

25、解析 考查学生根据题意建立物理情景的能力，综合分析复杂问题的能力。设圆盘的质量为m ，桌长为l ，在桌布从圆盘下抽出的过程中，盘的加速度为a 1，有μ1mg =ma 1 ①

桌布抽出后，盘在桌面上匀减速运动，以a 2表示加速度的大小，有 μ2mg =ma 2 ②

设盘则离开桌布时的速度为v 1，移动距离为x 1，离开桌布后在桌面再运动距

离为x 1后便停下，有v 21=2a 1x 1 ③ v 12=2a 2x 2 ④

盘设有从桌面上掉下的条件是x 1+x 2≦2

1l ⑤ 设桌布从盘下抽出所经历的时间为t ，在这段时间内桌布移动的距离为x ，有x =21at 2 ⑥ x 1=2

1a 1t 2 ⑦ v 1=a 1t ⑧ 而x=2

1l +x 1 ⑨

由以上各式解得)2(222111221μμμμμμμg g g a +≥+≥或

26、解析 先整体为研究对象：F 浮=（M+m ）g

绳子断了后：F 浮-Mg=Ma

解以上两式得：a =M

m g 27、解析 根据传送带上有黑色痕迹可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度小于传送带的加速度a 。根据牛顿二定律可得a=μg 。

设经历时间为t 传送带由静止开始加速到速度等于v 0，煤块则由静止加速到v ，有v 0=a 0t ，v =at 。

由于a ＜a 0，故v ＜v 0，煤块继续受到滑动摩擦力的作用，再经过时间t′，煤块的速度由v 增加到v 0，有v 。=v +at′

设在煤块的速度从0增加到v 。的整个过程中传送带和煤块移动的距离分别为

s 0和s ，有s 0=21at 2+v 0t′，s=a v 22

0 相对位移即黑色痕迹的长l ，则有：l = s 0—s ⑦

解以上各式l =g

a g a v 00202)(μμ- 28. 解析 物体沿光滑斜面下滑的加速度a=gsinθ，将加速度沿水平和竖直方向分解，因a y 竖直向下，故物体失重在数值上等于ma y ，又M 无加速度，所以M 和m 组成的系统处于失重状态，总的失重等于m 的失重。M 对台秤的压力即台秤的读数F N =（M+m ）g-ma y

因为a y =asinθ=gsin 2θ，所以F N =（M+m ）g-mgin 2θ=（M+mcos 2θ）g 。

29. 解析 根据平衡条件和牛顿第二定律，分别列出木块排开液体的体积的关系式，再比较两种情况下木块排开液体体积的关系，就能得出木块相对于水面的位置变化关系。

当电梯静止时，木块受到浮力、重力作用，设木块的质量为m ，它排开液体的体积为V 排，由静力学中的浮力公式和平衡条件得：F 浮=ρ液gV 排=mg ，

即ρ液V 排=m ，

当电梯匀加速上升时，木块仍受到浮力、重力作用。设此时木块排开液体的

体积为V′

排，由牛顿第二定律得：F′

浮

-mg=ma，

又F′

浮=ρ

液

（g+a）V′

排

，

由以上两式得ρ

液V′

排

=m，

所以V′

排=V

排。

故电梯加速上升时木块相对于水面的位置不变。

30.解析汽车在水平方向上运动，竖直方向上的合力为零，摩擦力即为汽车受到的合外力，又因为此力不变，所以汽车做匀减速直线运动。

选取初速度方向为正方向，则N-mg=0

故f=μN=μmg。

由牛顿第二定律得：-f=ma

据匀变速运动的规律有v2-v02=2as

联立可得

汽车刹车前速度为12m/s，即43.2km/h，此汽车属超速行驶。