2018-2019高一物理人教版必修一 第四章 牛顿运动定律 单元检测
人教版高中物理必修一单元检测:第四章牛顿运动定律(附答案)

第四章《牛顿运动定律》单元检测一、单项选择题(每个小题只有一个正确选项)1.在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献.以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是A.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明物体受的力越大则速度就越大C.两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢D.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下来,这说明静止状态才是物体不受力时的“自然状态”2.一物体受绳子的拉力作用由静止开始前进,先做加速运动,然后改为匀速运动,再改做减速运动.则下列说法中正确的是A.加速前进时,绳子拉物体的力大于物体拉绳子的力B.减速前进时,绳子拉物体的力小于物体拉绳子的力C.只有匀速前进时,绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小相等D.不管物体如何前进,绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小总相等3.歼击机在进入战斗状态时,要丢掉副油箱,这样做的目的是A.减小重力,使运动状态保持稳定B.增大速度,使运动状态易于改变C.增大加速度,使运动状态不易改变D.减小惯性,有利于运动状态的改变4.雨滴在空气中下落,当速度比较大的时候,它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比,与其横截面积成正比,即F f=kSv2,则比例系数k的单位是A.kg/m4B.kg/m3C.kg/m2D.kg/m5.粗糙的水平地面上有一只木箱,现用一水平力拉木箱匀速前进,则A.拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力C.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力D.木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力6.某地区因受洪灾,道路不通.救援人员只能借助直升机展开援救.关于被营救人员在直升机上的状态下列描述正确的是A.当直升机加速上升时,被营救人员处于失重状态B.当直升机减速下降时,被营救人员处于超重状态C.当直升机上升时,被营救人员处于超重状态D.当直升机下降时,被营救人员处于失重状态7.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个竖直向下的恒力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8.如图所示,一夹子夹住木块,在力F 作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m 、M ,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F 的最大值是A.2f m M M+()B.2f m M m+()C.2f m M M+()-(m+M )gD. 2f m M m+()+(m+M )g9.一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。
2019年秋季学期人教版本高中物理必修1 第四章《牛顿运动定律》单元测试卷

第四章《牛顿运动定律》单元测试卷一、单选题(共15小题)1.如图所示,物体在水平拉力F 的作用下沿水平地面做匀速直线运动,速度为v .现让拉力F 逐渐减小,则物体的加速度和速度的变化情况应是( )A . 加速度逐渐变小,速度逐渐变大B . 加速度和速度都在逐渐变小C . 加速度和速度都在逐渐变大D . 加速度逐渐变大,速度逐渐变小2.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动后匀速运动.探测器是通过喷气而获得推力的.以下关于喷气方向的描述中正确的是( )A . 探测器加速运动时,沿直线向后喷气B . 探测器加速运动时,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,不需要喷气3.如图所示,两个质量相同的物体1和2紧靠在一起,放在光滑水平桌面上,如果它们分别受到水平推力F 1和F 2作用,而且F 1>F 2,则1施于2的作用力大小为( )A .F 1B .F 2C .(F 1+F 2)D .(F 1-F 2)4.用3 N 的水平恒力,使水平面上一质量为2 kg 的物体,从静止开始运动,在2 s 内通过的位移是2 m ,则物体的加速度大小和所受摩擦力的大小分别是( ) A . 0.5 m/s 2 2 N B . 1 m/s 2 1 NC . 2 m/s 2 0.5 ND . 1.5 m/s 2 05.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 . 2:16.在如图所示的甲、乙、丙、丁四幅图中,滑轮本身所受的重力忽略不计,滑轮的轴O安装在一根轻木杆P 上,一根轻绳ab 绕过滑轮,a 端固定在墙上,b 端下面挂一个质量都是m 的重物,当滑轮和重物都静止不动时,甲、丙、丁图中木杆P 与竖直方向的夹角均为θ,乙图中木杆P 竖直.假设甲、乙、丙、丁四幅图中滑轮受到木杆P 的弹力的大小依次为FA 、FB 、FC 、FD ,则以下判断中正确的是( )A .FA =FB =FC =FD B .FD >FA =FB >FCC .FA =FC =FD >FB D .FC >FA =FB >FD7.如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O 为球心,一质量为m 的小滑块,在水平力F 的作用下静止于P 点.设滑块所受支持力为F N .OP 与水平方向的夹角为θ下列关系正确的是( )A .F =B .F =mg tan θC .F N =D .F N =mg tan θ8.一物体质量为10 kg ,放在水平地面上,当用水平力F 1=30 N 推它时,其加速度为1 m/s 2;当水平推力增为F 2=45 N 时,其加速度为( ) A . 1.5 m/s 2 B . 2.5 m/s 2C . 3.5 m/s 2D . 4.5 m/s 29.如图所示,水平细杆上套一环A ,环A 与球B 间用一不可伸长轻质绳相连,质量分别为mA和mB ,由于B 球受到水平风力作用,A 与B 球一起向右匀速运动.已知细绳与竖直方向的夹角为θ,则下列说法中正确的是 ( ).A.B球受到的风力为mBg tanθB.风力增大时,轻质绳对B球的拉力保持不变C.杆对A环的支持力随着风力的增加而增加D.A环与水平细杆间的动摩擦因数为10.牛顿的运动定律非常重要,他的研究帮助了人们建立了正确的力与运动的关系.下列实例中,人处于超重状态的是()A.加速向上起飞时飞机中的乘客B.加速行驶在水平轨道上高速列车中的乘客C.上行电梯将要到达指定楼层时电梯中的乘客D.沿椭圆轨道运行到近地点时飞船中的宇航员11.关于两个物体间的作用力和反作用力,下列说法中正确的是 ()A.作用力和反作用力一定同时产生、同时消失B.作用力和反作用力可以不同时产生C.作用力和反作用力可以是不同性质的D.作用力和反作用力的效果会相互抵消12.在滑冰场上,甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上,原来静止不动,相互猛推一下分别向相反方向运动,假定两板与冰面间的动摩擦因数相同,已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于() A.推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.推的过程中,甲推乙的力等于乙推甲的力C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小13.如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在F1、F2和F3三个力作用下保持静止.下列判断正确的是()A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2C.F2>F3>F1 D.F3>F2>F114.如图所示,一物块置于水平地面上.当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时,物块仍做匀速直线运动.若F1和F2的大小相等,则物块与地面之间的动摩擦因数为()A .-1B . 2-C .-D . 1-15.水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为μ.现对木箱施加一拉力F ,使木箱沿地面做匀速直线运动.设F 的方向与水平面夹角为θ,如图所示,在θ从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则( )A .F 一直增大B .F 先减小后增大C .F 先增大后减小D .F 一直减小二、实验题(共3小题)16.(1)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(a)所示,在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图(b)所示.计时器所用交流电源的频率为50 Hz ,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度为________m/s 2.(结果保留两位有效数字)(2)甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图示的装置放在水平桌面上,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a 与拉力F 的关系,分别得到图(c)中甲、乙两条直线.则甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数的关系为μ甲________μ乙.(选填“大于”、“小于”或“等于”)17.图甲为“研究加速度和力的关系”的实验装置.在实验操作中,将砝码盘和砝码所受的重力看成小车所受合外力.在保持小车总质量不变的情况下,改变所加砝码的数量,多次重复测量,得到加速度随力的变化规律如图乙所示.(1)分析发现图线的水平轴上有明显的截距(OA不为零),这是因为_______________________.(2)在图乙的a-F图线中,AB段基本是一条直线,由此得到,在小车总质量一定的条件下,加速度与小车受到的合外力的关系是________________________________________________________________________.而BC段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________.18.某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时,使用了如图(a)所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车的拉力F等于砂和砂桶的总重力,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得.(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,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的相关数据如下表:根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图(c)方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系,并作出相应的图线.根据所作出的图线,可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.三、计算题(共3小题)19.一个质量m=2 kg的物体在水平拉力F的作用下,在光滑水平面上从静止开始做匀加速直线运动,经过时间t=6 s速度变为v=12 m/s.求:(1)物体的加速度a的大小;(2)水平拉力F的大小.20.在水平长直的轨道上,有一长度为L的平板车在外力控制下始终保持速度v0做匀速直线运动.某时刻将一质量为m的小滑块轻放到车面的中点,滑块与车面间的动摩擦因数为μ.(1)已知滑块与车面间的动摩擦因数μ=0.2,滑块质量m=1 kg,车长L=2 m,车速v0=4 m/s,取g=10 m/s2,当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F,要保证滑块不能从车的左端掉下,恒力F大小应该满足什么条件?(2)在(1)的情况下,力F取最小值,要保证滑块不从车上掉下,力F的作用时间应该在什么范围内?21.如图所示为一架小型四旋翼无人机,它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.无人机的质量为m=2 kg,假定运动过程中所受空气阻力大小恒为F f=4 N,当无人机在地面上从静止开始,以最大升力竖直向上起飞,经时间t=4 s时,离地面的高度为h=48 m,g取10 m/s2.(1)其动力系统能够提供的最大升力为多大;(2)当无人机悬停在距离地面高度H=100 m处时,由于动力设备故障,无人机突然失去升力,从静止开始坠落,则无人机坠落地面时的速度为多大.四、简答题(共3小题)22.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(如下图甲).又如为了不使自行车减速,总要不断地用力蹬脚踏板(如下图乙).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”?23.为探究作用力与反作用力的关系,某同学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,将两只力传感器的挂钩钩在一起,用力拉另一只传感器,如图甲所示,在计算机显示屏上观察到了这对拉力随时间变化的曲线,如图乙所示.将一个力传感器固定在滑块上,另一个力传感器钩住它向右变速拉动滑块,如图丙所示,观察到了这对拉力随时间变化的曲线,如图丁所示.分析两图线可以看出:(1)作用力和反作用力有怎样的关系?(2)此规律适用于怎样运动的物体之间?24.找两个相同的瓶子,瓶中盛清水,用细绳分别系一铁球、一泡沫塑料球置于水中,使铁球悬挂、塑料球悬浮,如图甲所示,当瓶子突然向右运动时(有向右的加速度),观察两个球的运动状态,看到的现象也许会让你惊讶,小铁球的情况正如你所预想的一样,相对瓶子向左运动,但塑料球却相对瓶子向右运动,如图乙所示,为什么会这样呢?答案解析1.【答案】D【解析】物体向右做匀速直线运动,滑动摩擦力F f=F=μF N=μmg,当F逐渐减小时,F f=μmg不变,所以产生与v方向相反即向左的加速度,加速度的数值a=随F的逐渐减小而逐渐增大.因为a与v方向相反,所以v减小,D正确.2.【答案】C【解析】探测器由静止沿与月球表面成一倾斜角的直线飞行,加速运动时,其推力和月球对探测器的引力的合力应与其加速运动的方向相同,喷气方向应与F推方向相反,使其反作用力在探测器上产生两个分力,其中一个分力产生加速度,另一个分力与引力平衡,如图所示,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,故选C.3.【答案】C【解析】将物体1、2看做一个整体,设质量均为m,由牛顿第二定律得F1-F2=2ma,所以a=以物体2为研究对象,受力情况如图所示.由牛顿第二定律得F12-F2=ma,所以F12=F2+ma=.4.【答案】B【解析】在水平恒力的作用下,物体做匀加速直线运动,由位移—时间公式x=at2,解得物体的加速度a=1 m/s2;由牛顿第二定律F-F f=ma,解得F f=1 N,B正确.5.【答案】D【解析】将两球和弹簧B看成一个整体,整体受到总重力G弹簧A和C的拉力,如图,设弹簧A、C的拉力分别为F1和F2.由平衡条件得知,F2和G的合力与F1大小相等、方向相反,则得:F2=F1sin 30°=0.5F1.根据胡克定律得:F=kx,k相同,则弹簧A、C的伸长量之比等于两弹簧拉力之比,即有xA∶xC=F1∶F2=2∶1.6.【答案】B【解析】绳上的拉力等于重物所受的重力mg,设滑轮两侧细绳之间的夹角为φ,滑轮受到木杆P 的弹力F等于滑轮两侧细绳拉力的合力,即F=2mg cos,由夹角关系可得FD>FA=FB>FC.7.【答案】A【解析】对小滑块受力分析,受水平推力F、重力mg、支持力F N,根据三力平衡条件,将水平推力F和重力mg合成,如图所示,由几何关系可得F=,F N=,所以A正确,B、C、D错误.8.【答案】B【解析】物体在竖直方向上受力平衡,水平方向上受到推力和滑动摩擦力,设滑动摩擦力大小为F f.根据牛顿第二定律得:第一种情况:F1-F f=ma1,得:F f=F1-ma1=30 N-10×1 N=20 N第二种情况:F2-F f=ma2,得:a2==m/s=2.5 m/s2.9.【答案】A【解析】以B球为研究对象,受三个力的作用,B球的重力mBg、绳子的拉力FAB,风力F.由平衡条件可知B球受到风力F=mBg tanθ,绳对B球的拉力FAB=,F增大,FAB增大,A正确,B错误;以A、B整体为研究对象,竖直方向:杆对A的支持力F N=(mA+mB)g,大小不变,B球受到风力F=mBg tanθ=μ(mA+mB)g,得A与水平细杆间的动摩擦因数为μ=,C、D错误.10.【答案】A【解析】加速向上起飞时飞机中的乘客的加速度向上,处于超重状态.故A正确;加速行驶在水平轨道上高速列车中的乘客受到的摩擦力和座位的水平压力提供加速度,加速度在水平方向上.故不超重.故B错误;上行电梯将要到达指定楼层时电梯中的乘客做匀减速运动,加速度的方向向下.故C错误;沿椭圆轨道运行到近地点时飞船中的宇航员处于失重状态.故D错误.11.【答案】A【解析】作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的,它们之间没有先后顺序,A正确,B错误;作用力和反作用力一定是同种性质的力,C错误;由于作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,因而它们之间是无法求合力的,作用效果根本不能相互抵消,D错误.12.【答案】C【解析】在推的过程中,甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力,根据牛顿第三定律,作用力和反作用力大小相等、方向相反,故A错误,B的说法是正确的,但不是甲在冰上滑行的距离比乙远的原因,故B错误;分开后,两人受到的合力都是摩擦力,根据牛顿第二定律,a===μg;所以甲、乙的加速度大小相等,由运动学公式x=知,刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度,故C正确,D错误.13.【答案】B【解析】因为F1与F2的合力与F3等大、反向,由几何关系知F1=F3cos 30°=F3,F2=F3sin 30°=F3,故B正确.14.【答案】B【解析】对两种情况下的物块分别受力分析,如图将F1正交分解为F3和F4,F2正交分解为F5和F6,则有:F滑=F3mg=F4+F N;F滑′=F5mg+F6=F N′而F滑=μF NF滑′=μF N′则有F1cos 60°=μ(mg-F1sin 60°)①F2cos 30°=μ(mg+F2sin 30°)②又根据题意F1=F2③联立①②③解得:μ=2-15.【答案】B【解析】对木箱受力分析如图:因为木箱匀速运动,水平竖直方向均受力平衡:F cosθ=μ(mg-F sinθ)得F=令:sinβ=,cosβ=,即:tanβ=则:F==θ从0逐渐增大到90°的过程中,在β+θ<90°前:sin(β+θ)逐渐变大,所以F逐渐减小;在β+θ>90°后:sin(β+θ)逐渐变小,所以F逐渐增大,即F先减小后增大,故B正确.16.【答案】(1)0.15(2)大于【解析】(1)连续相等时间内的位移之差为:Δx=0.15 cm,根据Δx=aT2得小车的加速度:a===0.15 m/s2(2)根据牛顿第二定律得:F-μmg=ma,得:a=-μg可知纵轴截距的绝对值为μg,由图线可知μ甲g>μ乙g,所以μ甲>μ乙.17.【答案】(1)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够(2)小车的加速度与所受的合外力成正比砝码盘和砝码的总质量过大【解析】(1)由所给a-F图线知,拉力F增大到一定值时小车才开始运动,表明小车没有被平衡摩擦力或平衡得不够.(2)AB为一条直线,表明在细线的拉力(即砝码盘及砝码的重力)比较小的情况下,小车的加速度与它所受合外力成正比;BC段成曲线的原因是砝码盘和砝码的总质量太大了,不再满足远小于小车的质量这一重要条件.18.【答案】(1)3.2 m/s2(2)如图所示,在误差允许的范围内,保持外力不变,小车的加速度与质量成反比【解析】(1)相邻的计数点之间的时间间隔为0.04 s根据运动学公式得:Δx=aT2,a=≈3.2 m/s2(2)可以得出的结论是在误差允许的范围内,保持外力不变,小车的加速度与质量成反比.19.【答案】(1)2 m/s2(2)4 N【解析】(1)由运动学规律可知:v=at故a==2 m/s2(2)根据牛顿第二定律有:F=ma=2×2 N=4 N20.【答案】(1)F≥6 N(2)0.5 s≤t≤1.08 s【解析】(1)设恒力F取最小值为F1,滑块加速度为a1,此时滑块恰好到达车的左端,则滑块运动到车左端的时间t1=,由几何关系有v0t1-t1=,由牛顿定律有F1+μmg=ma1代入数据解得F1=6 N,即F≥6 N.(2)F取最小值,当滑块运动到最左端后,为使滑块恰不从右端滑出,相对车先做匀加速运动(设运动加速度为a2,时间为t2),再做匀减速运动(设运动加速度大小为a3),到达右端时,与车达共同速度,则有F1-μmg=ma2μmg=ma3a2t+=L代入数据解得t2=s≈0.58 s则力F的作用时间t应满足t1≤t≤t1+t2即0.5 s≤t≤1.08 s.21.【答案】(1)36 N(2)40 m/s【解析】(1)无人机以最大升力竖直向上起飞,做匀加速直线运动,由h=a1t2解得:a1==6 m/s2根据牛顿第二定律:F-mg-F f=ma1解得:F=mg+F f+ma1=36 N(2)无人机失去升力坠落过程,做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律:mg-F f=ma2解得:a2=8 m/s2由v2=2a2H解得:v=40 m/s22.【答案】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.在踢足球时,人对足球施加力的作用,恰恰是起了使足球已经变小的运动速度再变大的作用.自行车的例子也是同样的道理.这两个例子都充分说明了阻力能使物体的运动状态发生改变(物体的速度变小),动力也能使物体的运动状态发生改变(物体的速度变大),即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.【解析】23.【答案】(1)作用力与反作用力等大反向.(2)此规律在任何运动情况下都适用,作用力与反作用力的关系与物体运动情况无关.【解析】24.【答案】因为相同体积的水和球的质量不相同,质量越大,运动状态越难以改变,故铁球运动状态的改变比同体积的水球慢,所以铁球会相对瓶子向左偏,而塑料球运动状态的改变比同体积的水球快,所以塑料球会相对瓶子向右偏.【解析】。
高一物理人教版必修一第四章牛顿运动定律单元检测

高一物理人教版必修一:牛顿运动定律单元检测一、单选题1.下列说法正确的是A. 牛顿通过理想斜面实验发现力不是维持物体运动的原因B. 千克、秒、米和牛顿都是力学中的基本单位C. 物体静止时有惯性,一旦开始运动,便不再保持原有的运动状态,也就失去了惯性D. 法国科学家笛卡尔指出:一个不受外界任何影响的运动着的物体,将保持原来的运动,一个静止的不受外界任何影响的物体,将保持静止2.下列各单位中属于力学基本单位的是()A. 牛顿B. 米C. 焦耳D. 瓦特3.关于两个物体之间的作用力和反作用力,下列说法正确的是()A. 两物体之间的作用力和反作用力的大小不一定相等B. 两物体之间的作用力和反作用力不作用在一条直线上C. 两物体之间的作用力和反作用力总是大小相等D. 两物体之间的作用力和反作用力作用在同一个物体上4.重600N的人站在升降机内的台秤上,台秤示数为480N,则升降机的可能正在()A. 匀速下降B. 加速上升C. 减速上升D. 减速下降5.如图所示,A,B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上.A,B两小球的质量分别为m A、m B,重力加速度为g,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A,B两球的加速度分别为A. 都等于B. 0和C. 和0D. 0和6.图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备,图乙为150 kg的建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象,g取10 m/s2,下列判断正确的是()A. 前10 s悬线的拉力恒为1 500 NB. 46 s末材料离地面的距离为22 mC. ~材料处于失重状态D. 在~钢索最容易发生断裂7.放置于固定斜面上的物块,在平行于斜面向上的拉力F作用下,沿斜面向上做直线运动。
拉力F和物块速度v随时间t变化的图象如图,则()A. 第1 s内物块受到的合外力为B. 物块的质量为11 kgC. 斜面倾斜角一定是D. 如果3s撤去拉力F,物块瞬时加速度8.质量分别是m1、m2的两个物块用细绳连接,在恒力F的作用下,竖直向上匀加速提起,如图所示.则两物体间细绳的拉力大小为()A.B.C.D.二、多选题9.马拉车在水平路面上由静止开始前进,下面的说法中错误的是()A. 因为马拉车,所以车才拉马B. 马拉车的力先产生,车拉马的力后产生C. 马能够拉动车是因为马拉车的力大于车拉马的力D. 马拉车的力和车拉马的力大小相等,方向相反,在同一直线上,是一对平衡力10.如图所示,物体A叠放在物体B上,B置于光滑水平面上,A、B质量分别为m A=6 kg、m B=2 kg,A、B之间的动摩擦因数μ=0.2,开始时F=10 N,此后逐渐增加,在增大到45 N的过程中,则()A. 当拉力时,物体均保持静止状态B. 两物体始终没有相对运动C. 两物体从受力开始就有相对运动D. 要让两物体发生相对滑动需要F超过48N11.如图所示,一个铁球从竖直立在地面上的轻质弹簧正上方某处自由落下,接触弹簧后弹簧做弹性压缩.从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度和受到的合力的变化情况是()A. 速度先变大后变小B. 合力变小,速度变小C. 合力变大速度变大D. 合力先变小后变大12.如左图所示,水平传送带AB逆时针匀速转动,一个质量为M=1.0kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上,通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如右图所示(图中取向左为正方向,以物块滑上传送带时为计时零点)。
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)

《牛顿运动定律》单元检测题一、单选题1.下面说法中正确的是( )A.以卵击石,鸡蛋“粉身碎骨”,但石头却“安然无恙”是因为鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力B.马拉车前进,马对车的拉力大小等于车对马的拉力大小C.物体间的作用力在先的是作用力,在后的是反作用力D.人压弹簧时“人弱它就强”说明人与弹簧间的相互作用力不是等大的2.如图所示,A、B两物块叠放在一起,放在光滑地面上,已知A、B物块的质量分别为M、m,物块间粗糙.现用水平向右的恒力F1、F2先后分别作用在A、B物块上,物块A、B均不发生相对运动,则F1、F2的最大值之比为( )A.1∶1 B.M∶m C.m∶M D.m∶(m+M)3.如图所示,在孩子与爸爸“掰手腕”的游戏中,下列说法正确的是( )A.爸爸“掰倒”孩子时,爸爸对孩子的力大于孩子对爸爸的力B.爸爸“掰倒”孩子时,爸爸对孩子的力与孩子对爸爸的力大小相等C.孩子“掰倒”爸爸时,孩子对爸爸的力大于爸爸对孩子的力D.孩子“掰倒”爸爸时,孩子对爸爸的力小于爸爸对孩子的力4.如图所示,为现代人在实验室所做的伽利略斜面实验的频闪照片的组合图.实验中把小球从左侧斜面的某个位置由静止释放,它将冲上右侧斜面,频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两个小球间的距离依次减小;如果右侧斜面变成水平,频闪照片显示小球在右侧斜面运动过程中相邻的两小球间的距离几乎相等.对于这个实验,以下叙述正确的是 ( )A.小球冲上右侧斜面后做减速运动,表明“力是维持物体运动的原因”的结论是正确的B.小球最终也会在右侧水平面上停下来,表明“力是维持物体运动的原因”的结论是正确的C.因为没有绝对光滑的斜面或者平面,所以伽利略提出的“如果没有摩擦阻力,小球将在水平面上永远运动下去”的结论是荒谬可笑的D.上述实验表明“如果没有摩擦阻力,小球将在水平面上永远运动下去”的结论是正确的5.2015年12月深圳发生特大泥石流,许多建筑物因此损毁,而一根电线杆因设计合理而无丝毫的倾斜(如图所示),电线杆BO是用两根钢丝绳AB、BC垂直固定在地面上的,且它们在同一个平面内,如图所示,设AO=9 m,OC=16 m,OB=12 m,为使电线杆不发生倾斜,两根绳上的张力之比为( )A. 39︰25 B. 3:4 C. 3:5 D. 4:36.电梯内放置一木块,已知木块的重力大小为G,电梯地板对木块的支持力大小为F N,木块对电梯地板的压力大小为F N′,支持力和压力的方向如图所示.现在电梯加速上升,则( )A.F N=F N′>G B.F N=F N′=G C.F N>F N′>G D.F N>F N′=G7.如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上.若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F2>0).由此可求出( )A.物块的质量B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力D.物块对斜面的正压力8.如图所示,质量为m的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB 托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为( )A. 0 B.g C.g D.g9.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v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>tanθ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的图象是( )A. B. C. D.10.实验探究加速度与力、质量的定量关系,下列认识正确的是( )A.F、M和a三个物理量都有直接测量的工具B.实验时为消除摩擦力对小车运动的影响,要将木板无滑轮的一端垫高,直到小车不挂重物时也能自己沿长木板运动起来C.实验时重物通过细绳拉小车的力要比重物的重力小D.根据实验数据,得到的F不变时的a-M图象是过原点的倾斜直线11.如图所示,在倾角α=30°的光滑固定斜面上,有两个质量均为m的小球A,B,它们用劲度系数为k的轻弹簧连接,现对A施加一水平向右的恒力,使A,B均静止在斜面上,此时弹簧的长度为L,下列说法正确的是( )A.弹簧的原长为L+B.水平恒力大小为mgC.撤去恒力瞬间小球A的加速度为gD.撤去恒力瞬间小球B的加速度为g12.如图所示,一小球在斜面上处于静止状态,不考虑一切摩擦,如果把竖直挡板由竖直位置缓慢绕O点转至水平位置,则此过程中球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是( )A.F1先增大后减小,F2一直减小B.F1先减小后增大,F2一直减小C.F1和F2都一直减小D.F1和F2都一直增大二、多选题13. 如图所示,用与竖直方向成θ角(θ<45°)的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球,这时绳b的拉力为F1,现保持小球在原位置不动,使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角,绳b的拉力为F2,再逆时针转过θ角固定,绳b的拉力为F3,则( )A.F1<F2<F3B.F1=F3>F2C.绳a的拉力先减小后增大D.绳a的拉力一直减小14. 1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的,包括一切计量领域的单位制,叫做国际单位制,关于国际单位制,以下说法正确的是(F为力,I为电流,m为质量,v为速度,L、r为长度)( )A.国际单位制中,力学范围内,规定的基本量是:千克,米,秒B.气温为6 ℃,其中单位℃为国际单位中的热力学温度的单位C.物理量的定义式是:B=,则B的单位是D.如果F=G是正确的,则比例常数G的单位为:N·15. “蹦极”是一项非常刺激的体育运动,如图所示,某人身系弹性绳自高空P点自由下落,图中a点是弹性绳的原长位置,c点是人能到达的最低点,b点是人静止悬吊着时的平衡位置,人在从P点下落到最低点c的过程中( )A.人在Pa段做自由落体运动,处于完全失重状态B.人在ab段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态C.人在bc段绳的拉力小于人的重力,人处于失重状态D.人在c点,人的速度为零,其加速度为零16. 如图所示,在光滑的水平面上放着质量为M的木板,在木板的左端有一个质量为m的木块,在木块上施加一个水平向右的恒力F,木块与木板由静止开始运动,经过时间t分离.下列说法正确的是( )A.若仅增大木板的质量M,则时间t增大B.若仅增大木块的质量m,则时间t增大C.若仅增大恒力F,则时间t增大D.若仅增大木块与木板间的动摩擦因数,则时间t增大17. 两位同学穿旱冰鞋,面对面站立不动,互推后向相反的方向运动,不计摩擦阻力,下列判断正确的是( )A.互推过程质量大的同学对质量小的同学作用力大B.互推过程两同学间的作用力一样大C.互推过程质量大的同学的加速度小一些D.互推过程中质量小的同学先受力18.(多选)如图所示,站在自动扶梯上的人随扶梯斜向上做加速运动,关于人受到的作用力,以下说法正确的是( )A.摩擦力为零B.摩擦力方向水平向右C.支持力等于重力D.支持力大于重力19.下列科学家中对发现惯性定律作出重大贡献的有( )A.伽利略 B.爱因斯坦 C.牛顿 D.笛卡尔三、实验题20.某实验小组利用如图所示的装置进行验证:当质量m一定时,加速度a与力F成正比的关系,其中F=m2g,m=m1+m2(m1为小车及车内砝码的总质量,m2为桶及桶中砝码的总质量).具体做法是:将小车从A处由静止释放,用速度传感器测出它运动到B处时的速度v,然后将小车内的一个砝码拿到小桶中,小车仍从A处由静止释放,测出它运动到B处时对应的速度,重复上述操作.图中A、B相距x.(1)设加速度大小为a,则a与v及x间的关系式是________.(2)如果实验操作无误,四位同学根据实验数据做出了下列图象,其中哪一个是正确的( )A. B.C. D.(3)下列哪些措施能够减小本实验的误差________A.实验中必须保证m2≪m1B.实验前要平衡摩擦力C.细线在桌面上的部分应与长木板平行D.图中A、B之间的距离x尽量小些四、计算题21.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.22. 气球下挂一重物,以v0=10 m/s匀速上升,当到达离地面高175 m处时,悬挂重物的绳子突然断裂,那么重物经多长时间落到地面?落地速度多大?(空气阻力不计,g取10 m/s2)23.一个静止在水平面上的物体,质量为2 kg,受水平拉力F=6 N的作用从静止开始运动,已知物体与平面间的动摩擦因数μ=0.2,求物体2 s末的速度及2 s内的位移.(g取10 m/s2)答案解析1.【答案】B【解析】相互作用的两个力总是大小相等,与物体的状态无关,故B正确,A、D错误;两力总是同时产生,同时消失,C错误.故选B.2.【答案】B【解析】拉力作用在A上时,对B受力分析,当最大静摩擦力提供B的加速度时,是整体一起运动的最大加速度,对B由牛顿第二定律得μmg=ma1,对整体受力分析,由牛顿第二定律得F1=(M+m)a1,解得F1=(M+m)μg;拉力作用在B上时,对A受力分析,当最大静摩擦力提供A的加速度时,是整体一起运动的最大加速度,对A由牛顿第二定律得μmg=Ma2,对整体受力分析,由牛顿第二定律得F2=(M+m)a2,解得F2=(M+m),联立解得F1∶F2=M∶m,B正确.3.【答案】B【解析】因为物体间力的作用是相互的,所以在孩子与爸爸“掰手腕”的游戏中,不管是爸爸“掰倒”孩子还是孩子“掰倒”爸爸,爸爸对孩子的力与孩子对爸爸的力大小始终相等,之所以被掰倒,是因为双方的承受力不同,B正确.4.【答案】D【解析】小球冲上右侧斜面后做减速运动,表明“力是维持物体运动的原因”的结论是错误的,故A错误;小球最终也会在右侧水平面上停下来,是由于受到摩擦力的作用,故B错误;因为没有绝对光滑的斜面或者平面,所以伽利略提出的“如果没有摩擦阻力,小球将在水平面上永远运动下去”的结论是一种理想的推论,但是却有着非常重要的现实意义,它开创了物理量研究的新方法,故C错误;上述实验表明“如果没有摩擦阻力,小球将在水平面上永远运动下去”的结论是正确的,故D正确.5.【答案】D【解析】由题意可知,两根绳上张力的合力应为竖直向下,可使电线杆不发生倾斜.由题中给出的长度值可知角ABO为37°,角OBC为53°,即角ABC为直角.根据力的矢量三角形可知:=tan 53°=,故D对,故选D.6.【答案】A【解析】电梯地板对木块的支持力和木块对电梯地板的压力是一对作用力和反作用力,大小相等,所以F N=F N′对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律得:F N-G=ma所以F N>G所以F N=F N′>G故选A.7.【答案】C【解析】当物块所受外力F为最大值F1时,具有向上的运动趋势由平衡条件可得:F1=mg sinθ+F fm;同理:当物块所受外力F为最小值F2时,具有向下的运动趋势,即F2+F fm=mg sinθ. 联立解得F fm=,F1+F2=2mg sinθ,由于m或斜面的倾角θ均未知,故选项C 正确.8.【答案】B【解析】未撤离木板时,小球受重力G、弹簧的拉力F和木板的弹力F N的作用处于静止状态,通过受力分析可知,木板对小球的弹力大小为mg.在撤离木板的瞬间,弹簧的弹力大小和方向均没有发生变化,而小球的重力是恒力,故此时小球受到重力G、弹簧的拉力F,合力与木板提供的弹力大小相等、方向相反,故可知加速度的大小为g.9.【答案】C【解析】初状态时:重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以小木块先沿传送带匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:加速度:a1=g sinθ+μg cosθ恒定,斜率不变;当小木块的速度与传送带速度相等时,由μ>tanθ知木块将与传送带以相同的速度匀速运动,图象的斜率表示加速度,所以第二段的斜率为零.10.【答案】C【解析】力F和质量M可直接用测力计和天平测量,但a不能直接测量,故选项A错误;若将小车一端垫高到小车不挂重物时也能自己沿长木板运动起来,说明已平衡摩擦力过度了,故选项B错误;F不变时,a与M成反比,故其图象不是直线,a-图象是直线,故选项D错误;若重物对小车的拉力等于重物的重力,则重物所受合力为零,它就不会拉着小车加速运动了,故选项C正确.11.【答案】C【解析】对小球B分析知,F弹=mg sin 30°=mg,则弹簧的伸长量Δx==,所以弹簧的原长为L-.故A错误;对整体分析,2mg sin 30°=F cos 30°,解得F=mg.故B错误;撤去恒力瞬间,弹簧的弹力不变,对A球,根据牛顿第二定律得,==g,对B球,合力为零,则B球的加速度为零.故C正确,D错aA误.12.【答案】B【解析】小球受重力、挡板弹力F1和斜面弹力F2,将F1与F2合成为F,如图所示:小球一直处于平衡状态,三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线,故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线.从图中可以看出,当挡板绕O 点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,F1先变小,后变大,F2越来越小;故A、C、D 错误,B正确.13.【答案】BD【解析】对小球受力分析,受到重力和两个拉力,三力平衡,如图:通过几何关系可知,力F2垂直与细线,故F1=F3>F2;由图可知,绳a的拉力逐渐减小,故B、D正确.14.【答案】CD【解析】国际单位制中,力学范围内,规定的基本量是:质量、长度和时间,选项A 错误;气温为 6 ℃,其中单位℃不是国际单位中的热力学温度的单位,国际单位中温度的单位是K,选项B错误;物理量的定义式是:B=,则B的单位是==,选项C正确;如果F=G·是正确的,则比例常数G=,则G的单位为:N·,选项D正确.15.【答案】AB【解析】人在Pa段只受重力作用,a=g,完全失重,A正确;人在ab段受重力和向上的拉力,拉力小于重力,合力向下,加速度向下,失重,B正确;人在bc段受重力和向上的拉力,拉力大于重力,合力向上,加速度向上,超重,C错误;人到c点时,拉力最大,合力最大,加速度最大,D错误.16.【答案】BD【解析】设木块与木板间的动摩擦因数为μ,则木块的加速度a1==-μg,木板的加速度a2=,两者恰好分离的条件为(a1-a2)t2=L,时间t=.由此可知,仅增大M或F,时间t减小,仅增大m或μ,时间t增大,选项B、D正确.17.【答案】BC【解析】两人互推的力是作用力与反作用力的关系,大小相等,且同时产生,A、D错误,B正确;根据牛顿第二定律知质量大的同学加速度小,故C正确.18.【答案】BD【解析】人有竖直向上及水平向右的加速度,则竖直方向上支持力大于其重力,C错误,D正确.水平向右的加速度表明人受到向右的摩擦力作用,A错误,B正确.19.【答案】ACD【解析】20.【答案】(1)v2=2ax(2)A (3)BC【解析】(1)小车做初速度为零的匀加速直线运动,由匀变速直线运动的速度位移公式得:v2=2ax;(2)由(1)可知:v2=2ax,由牛顿第二定律得:a=,则:v2=F,v2与F成正比,故选A;(3)以系统为研究对象,加速度:a==,系统所受拉力等于m2g,不需要满足m2<<m1,故A错误;为使系统所受合力等于桶与桶中砝码的重力,实验前要平衡摩擦力,故B正确;为使系统所受合力等于桶与桶中砝码的重力,实验需要配合摩擦力,此外还需要细线在桌面上的部分应与长木板平行,故C正确;为减小实验误差,图中A、B之间的距离x尽量大些,故D错误;故选B、C.21.【答案】(1)大小为7.5 m/s2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【解析】法一合成法(1)由于车厢沿水平方向运动,所以小球加速度(或合力)的方向水平向右.选小球为研究对象,受力分析如图所示.由牛顿第二定律得mg tanθ=ma,小球的加速度a==g tan 37°=g=7.5 m/s2.加速度方向向右,车厢向右做匀加速运动或向左做匀减速运动.(2)悬线对球的拉力大小为F==12.5 N.方向沿悬线向上法二正交分解法建立坐标系,并将悬线对小球的拉力正交分解;如图所示.则沿水平方向有F sinθ=ma,竖直方向有F cosθ=mg.联立以上两式可解得车厢的加速度a和悬线对球的拉力F.22.【答案】7 s 60 m/s【解析】解法一分段法绳子断裂后,重物先匀减速上升,速度减为零后,再匀加速下降.重物上升阶段,时间t1==1 s,由v=2gh 1知,h1==5 m重物下降阶段,下降距离H=h1+175 m=180 m设下落时间为t2,则H=gt,故t2==6 s重物落地速度v=gt2=60 m/s,总时间t=t1+t2=7 s解法二全程法取初速度方向为正方向重物全程位移h=v0t-gt2,h=-175 m可解得t1=7 s,t2=-5 s(舍去)由v=v0-gt,得v=-60 m/s,负号表示方向竖直向下.23.【答案】2 m/s 2 m【解析】物体竖直方向受到的重力与支持力平衡,合力为零,水平方向受到拉力F和滑动摩擦力,则根据牛顿第二定律得F-F=ma,又F f=μmgf联立解得,a=1 m/s2.所以物体2 s末的速度为v=at=1×2 m/s=2 m/s2 s内的位移为x=at2=2 m.。
2018-2019高一物理 必修一:第四章牛顿运动定律 单元小测验

高一物理必修一:第四章牛顿运动定律单元小测一、单选题1.下列关于惯性的说法正确的是()A. 跳远运动员可通过助跑来增大惯性B. 汽车匀速运动时惯性小,急刹车时惯性大C. 匀速前进的火车上,由于惯性,原地向上起跳的乘客将落在起跳点D. 向东行驶的汽车突然刹车,由于惯性,乘客会向西倾倒2.下列各组仪器,用来测量国际单位制中的三个力学基本物理量的是A. 米尺、弹簧秤、压强计B. 米尺、天平、秒表C. 米尺、测力计、打点计时器D. 量筒、天平、秒表3.铁锤砸在核桃上把核桃砸碎了.对于这一现象,下列说法正确的是A. 铁锤对核桃的力大于核桃对铁锤的力B. 铁锤对核桃的力小于核桃对铁锤的力C. 铁锤对核桃的力与核桃对铁锤的力大小相等D. 无法判断它们之间的相互作用力的大小关系4.如图所示,一位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆的下端固定有质量为m的小球.下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是A. 小车静止时,,方向沿杆向上B. 小车静止时,,方向垂直于杆向上C. 小车向右匀速运动时,,方向竖直向上D. 小车向右匀速运动时,,方向沿杆向上5.如图所示,水平传送带AB长2m,以2m/s的速度沿顺时针方向匀速运动。
现将一小物块以3m/s的水平初速度从A点冲上传送带。
若小物块与传送带间的动摩擦因数为0.25,g取10m/s2,则小物块运动至传送带右端B点所用的时间是()A. B. C. D.6.如图所示,质量为4 kg的小球A和质量为1 kg的物体B用弹簧相连后,再用细线悬挂在静止的升降机顶端,剪断细线的瞬间,两小球的加速度正确的是(重力加速度为g=10 m/s2)( )A. B.C. D.7.质量为m的人站在升降机中,如果升降机做加速度大小为的匀变速直线运动,升降机地板对人的支持力大于人的重力,则升降机的运动情况可能是A. 以加速度a加速下降B. 以加速度a加速上升C. 以加速度a减速上升D. 以上三项都不正确8.某运动员(可看成质点)参加跳板跳水比赛,t=0是其向上起跳瞬间,其速度与时间关系图象如图所示,则()A. 时刻开始进入水面B. 时刻开始进入水面C. 时刻已浮出水面D. —的时间内,运动员处于失重状态9.如图所示为蹦极运动的示意图弹性绳的一端固定在O点,另一端和运动员相连运动员从O点自由下落,至B点弹性绳自然伸直,经过合力为零的C点到达最低点D,然后弹起整个过程中忽略空气阻力分析这一过程,下列表述正确的是A. 运动员从B点开始受到弹力,故从B点开始减速B. 从B点到C点,运动员做加速度增大的加速运动C. 从C点到D点,运动员做加速度增大的减速运动D. 到达B点时,运动员的加速度最小,速度最大二、多选题10.如图所示,悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角,则小车可能的运动情况是()A. 向右减速运动B. 向右加速运动C. 向左减速运动D. 向左加速运动11.在水平地面上有一质量为2kg的物体。
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)

高中物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.如图为举重运动员举起杠铃稳定时的示意图,下列说法中正确的是()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.如图所示,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,已知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,其他全部相同.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.如图所示,足够长的水平传送带以v0=2 m/s的速率顺时针匀速运行.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.已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,取g =10 m/s2.下列关于滑块相对地面运动的v-t图象正确的是()A.B.C.D.4.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展.利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止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程度逐渐减低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是()A.如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B.如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C.如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D.小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小5.如图所示,是利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线,根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静止状态6.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动后匀速运动.探测器是通过喷气而获得推力的.以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,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,不需要喷气7.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8.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)9.如图所示,下端固定的一根轻弹簧竖直立在水平地面上,弹簧正上方有一物块,从高处自由下落到弹簧上端的O点,开始将弹簧压缩.弹簧被压缩了x0时,物块的速度变为零.从O点开始接触,物块加速度的数值随弹簧O点下降高度x的变化图象是下列图中的()A.B.C.D.10.下列说法正确的是()A.体操运动员双手握住单杠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降过程中都处于失重状态C.举重运动员在举起杠铃后的那段时间内处于超重状态D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态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.如图所示,一个质量为2 kg的小木板放在光滑的地面上,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压缩了的弹簧推着而静止在小木板上,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,使小木板由静止开始运动起来,运动中力F由0逐渐增加到9 N的过程中,以下说法正确的是()A.物体与小木板先保持相对静止一会,后来相对滑动B.物体受到的摩擦力一直减小C.当力F增大到6 N时,物体不受摩擦力作用D.小木板受到9 N拉力时,物体受到的摩擦力为3 N13.如图所示,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g,若接触面间的摩擦力忽略不计,则石块侧面所受弹力的大小为()A.B.C.1mg tanα2D .12mg cot α14.下列现象属于完全失重状态的是( )A . 电梯里的小孩随电梯一起下降时B . 天宫二号以加速度g 向上做匀加速运动C . 火箭点火加速升空离开地面时D . 宇航员在太空舱中“飘浮”时15.关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )A . 力是维持物体运动的原因,没有力的物体将保持静止,比如自行车B . 物体的速度不断增大,表示物体必受力的作用C . 物体如果向正北方向运动,其受外力方向必须指向正北D . 不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态,而受力的物体运动状态一定改变二、多选题(每小题至少有两个正确答案)16.(多选)如图所示,某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动.下列说法正确的是( )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产生、同时消失D . 人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等17.(多选)如图所示,A 、B 两物块叠放在一起,当把A 、B 两物块同时竖直向上抛出时(不计空气阻力),则( )A .A 的加速度小于gB .B 的加速度大于gC .A 、B 的加速度均为gD .A 、B 间的弹力为零18.(多选)如图所示,固定在水平面上的光滑斜面的倾角为θ,其顶端装有光滑小滑轮,绕过滑轮的轻绳一端连接一物块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 ,重力加速度为g ,当人拉着绳子以a 1大小的加速度沿斜面向上运动时,B物块运动的加速度大小为a 2,则下列说法正确的是( )A . 物块一定向上加速运动B . 人要能够沿斜面向上加速运动,必须满足m >M sin θC . 若a 2=0,则a 1一定等于D . 若a 1=a 2,则a 1可能等于19.(多选)如图所示,质量为M 、半径为R 的半球形物体A 放在水平地面上,通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m 、半径为r 的光滑球B .则( )A .A 对地面的压力等于(M +m )gB .A 对地面的摩擦力方向向左C .B 对A 的压力大小为mgD . 细线对小球的拉力大小为r Rmg20.(多选)如图所示,P 和Q 叠放在一起,静止在水平桌面上.在下列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.“探究加速度与力、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过程中,打出了一条纸带如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s,从比较清晰的点起,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.该小车的加速度a=________m/s2.(2)平衡摩擦力后,将5个相同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,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:请根据实验数据在下图所示坐标系中作出a-F的关系图象.(3)根据提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点.请说明主要原因.四、计算题22.如图所示,静止在水平地面上的小黄鸭质量m=20 kg,受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力,小黄鸭开始沿水平地面运动.若拉力F=100 N,小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2,求:(1)把小黄鸭看做质点,作出其受力示意图;(2)地面对小黄鸭的支持力;(3)小黄鸭运动的加速度的大小.(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刻地反映自然规律.伽利略设计了一个如图所示的理想实验,他的设想步骤如下:①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;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,小球将上升到原来释放的高度;④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动.请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列______(只要填写序号即可).在上述的设想步骤中,步骤________属于可靠的事实,步骤______是理想化的推论.24.现有下列物理量和单位,按下面的要求选择填空.A.力B.米/秒C.牛顿D.加速度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.如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30 kg,人的质量M=50 kg,g取10 m/s2,此时人对地面的压力大小为________N.26.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________.27.下列给出的关系式中,l是长度,v是速度,m是质量,g是重力加速度,这些量的单位都是国际单位制单位.试判断下列表达式的单位,并指出单位所对应的物理量的名称.(1)单位:________物理量名称:________.(2)单位:________物理量名称:________.(3)m单位:________物理量名称:________.六、简答题πR3h.28.小刚在课余制作中需要计算圆锥的体积,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,这个公式肯定是错误的.她的根据是什么?答案解析1.【答案】D【解析】2.【答案】A【解析】以容器和球组成的整体为研究对象,将细线剪断,在球下沉的过程中球加速下降,加速度方向向下,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同样大小的水球向上加速运动,存在超重现象,由于同样体积的小球质量大于水球的质量,所以整体存在失重现象,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,滑块受到滑动摩擦力作用做匀加速运动,a=μg=2 m/s2,滑块运动到与传送带速度相同需要的时间t1=1 s,然后随传送带一起匀速运动的时间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静止,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;无论物体静止还是运动,作用力和反作用力的关系都不改变,故D错误.6.【答案】C【解析】探测器由静止沿与月球表面成一倾斜角的直线飞行,加速运动时,其推力和月球对探测器的引力的合力应与其加速运动的方向相同,喷气方向应与F推方向相反,使其反作用力在探测器上产生两个分力,其中一个分力产生加速度,另一个分力与引力平衡,如图所示,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,故选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整体分析,受拉力、重力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,有:F f=(M+m)sinα+F cosα,对球B分析,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,如图所示:将小球B缓慢拉至物体A的最高点过程中,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.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.若物体从弹簧原长位置释放,根据对称性,平衡位置在最终压缩量的中点,最低点的加速度等于g,从某一高度释放,要下降得更低,最低点的弹力会更大,根据牛顿第二定律,加速度应大于g.故D正确,A、B、C错误.10.【答案】B【解析】当物体具有向上的加速度时,即向上做加速运动或向下做减速运动时,物体处于超重状态;当物体具有向下的加速度时,即向下做加速运动或向上做减速运动时,物体处于失重状态.在A、C、D选项中,运动员处于静止状态,即处于平衡状态,只有选项B中运动员的加速度为重力加速度,方向竖直向下,处于失重状态,而且处于完全失重状态,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,物体仍然静止在木板上,所以物体与木板之间的最大静摩擦力要大于等于2 N.若要使物体相对于木板向左滑动,则物体受到的木板的摩擦力至少要大于等于2 N,方向向右,即物体受到的合力至少为向右的4 N的力,物体的加速度:a==m/s2=4 m/s2,同时,物体与木板有相对运动时,木板的加速度要大于物体的加速度,当二者相等时,为最小拉力.则:F m=(M+m)a=(2+1)×4 N=12 N即只有在拉力大于12 N时,物体才能相对于木板滑动,所以在拉力小于9 N时,物体绳子相对于木板静止.故A错误;若物体与木板之间的摩擦力恰好为0,则物体只受到弹簧的弹力的作用,此时物体的加速度:a′==2 m/s2由于物体始终相对于木板静止,所以此时整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.则拉力小于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.小木板受到9 N拉力时,整体的加速度:a″==m/s2=3 m/s2物体受到的摩擦力为F f′,则: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】对石块受力分析,如图:根据共点力平衡条件,将弹力F1、F2合成,结合几何关系,有:mg=2×F sinα所以:F=,故选项A正确.14.【答案】D【解析】电梯里的小孩随电梯一起下降时,没有说明加速度的方向,所以不能判断出是否是完全失重状态.故A错误;天宫二号以加速度g向上做匀加速运动时加速度方向向上,是超重状态.故B错误;火箭点火加速升空离开地面时加速度的方向向上,处于超重状态.故C错误;宇航员在太空舱中“飘浮”时只受到重力的作用,处于完全失重状态.故D正确.15.【答案】B【解析】根据牛顿第一定律的内容可以判断力是改变物体运动状态的原因,不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态,故A错误,B正确;若物体向正北方向做匀速直线运动,则物体不受力或所受合外力为零,C错误;物体受到力的作用,若合外力为0,则物体也可以保持运动状态不变,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、同时产生、同时消失,故A、B错误,C、D正确。
人教版 2018-2019学年度第一学期高一物理必修1 第四章牛顿运动定律单元测试卷 含详细答案解读)

2018-2019学年度第一学期高一物理 第四章牛顿运动定律单元测评卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分,考试时间90分钟.一、选择题(本大题共10小题,每小题6分,共60分。
6、10为多项)1 下列对运动的认识错误的是( )A .亚里士多德认为有力作用在物体上物体才能运动,没有力的作用物体就静止B .伽利略认为如果完全排除空气的阻力,所有的物体将下落得同样快C .伽利略认为,若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去D .牛顿认为力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因 2 [2016·长春二中月考] 关于运动和力,下列说法正确的是( ) A .物体所受的合力为零时,加速度一定为零 B .物体所受的合力为零时,速度一定为零 C .物体在恒力作用下,速度一定不会发生变化 D .物体的速度方向总跟合力的方向一致3 关于物理量和物理量的单位,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、力为三个基本物理量B .后人为了纪念牛顿,把“牛顿”作为力学中的基本单位C .1 N =1 kg ·m ·s -2D .“秒”“克”“摄氏度”都属于国际单位制的基本单位 4 [2017·浙江诸暨期末] 如图所示,有人用一簇气球使一座“小屋”成功升空.当“小屋”加速上升时,它受到的拉力与重力的关系是( )A .不是一对平衡力B .一对作用力和反作用力C .拉力等于重力D .拉力小于重力5 如图J 42所示,质量为m A 、m B (m A >m B )的两物体A 、B 叠放在一起,靠着竖直墙面.已知两物体与墙面间的动摩擦因数分别为μA 、μB ,且μA >μB .将它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落的过程中,物体B 的受力示意图是(不计空气阻力)()6 人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀减速运动,如图J 44所示.以下说法正确的是()图J 44A .人只受到重力和支持力的作用B .人受到重力、支持力和摩擦力的作用C .人受到摩擦力的作用,方向水平向右D .人受到摩擦力的作用,方向与运动方向相反7.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。
人教版高中物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元测试试题(含答案)

人教版高中物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元测试试题(含答案)1 / 9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.人类的文明进程离不开科学家的研究,对以下科学家所作贡献的叙述,下列说法正确的是( )A .牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点B .胡克认为在一定的条件下,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比C .亚里士多德认为从同一高度自由落下的两个质量不同的物体,重物体与轻物体下落一样快D .在自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证2.如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系,使用的科学方法是( )A.理想模型法B.控制变量法C.微元法D.对称法3.下列各组力按同一方式命名的是( )A .重力、支持力、摩擦力B .拉力、压力、支持力C .弹力、动力、阻力D .重力、弹力、阻力4.下列说法中正确的是( )A .以卵击石,蛋破而石头没损伤,是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力B .物体只有相互接触才会产生力的作用C .速度大的物体很难停下来,是因为它的惯性大D .只要运动状态发生变化的物体,必然受到外力的作用5.一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上.从t=0开始,将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上,在t=t 1时刻,力F 的功率是( )A .212F t mB .21F t mC .2212F t mD .221F t m6.水平路面上质量30kg 的手推车,在受到60N 的水平推力时做加速度为1.5m/s 2的匀加速运动.如果撤去推力,车的加速度的大小是( )A .2.0 m/s 2B .1.5m/s 2C .1.0m/s 2D .0.5m/s 27.如图所示,物体A 和B 叠放在光滑水平面上,在水平拉力F 1=10N ,F 2=12N 的作用下一起加速运动,物体A 和B 保持相对静止.若M A =4kg ,M B =6kg ,则A 与B 所受的摩擦力f 1和f 2的大小和方向为( )A .f 1向左,f 2向右,大小都等于1.2NB .f 1向右,f 2向左,大小都等于1.2NC .f 1向左,大小为2N ,f 2为零D .f 1向右,大小为3N ,f 2为零8.在下列力学单位中,属于国际单位制中基本单位的是( )A .毫米B .厘米C .千克D .克9.如图所示,吊篮A 、物体B 、物体C 的质量均为,B 和C 分别固定在竖直弹簧两端,弹簧的质量不计.整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态.现将悬挂吊篮的轻绳剪断,在轻绳刚断的瞬间( )A .物体B 的加速度大小为B .物体C 的加速度大小为 C .吊篮A 的加速度大小为D .A 、C 间的弹力大小为10.质量为M 的光滑半球形凹槽放在光滑水平面上,现用水平向右的恒力F 拉动凹槽,使槽内质量为m 的小球相对槽静止在图中所示位置,则下面结论不正确的是( )A .小球的加速度为F mB C .小球在槽中静止的位置满足tan ()F M m g α=+ D .水平恒力F 变大后,如果小球仍相对静止在凹槽内,小球对凹槽的压力增加人教版高中物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元测试试题(含答案)3 / 911.如图所示,长为12m 绷紧的传送带以v =4m/s 的速度匀速运行,现将一质量m =1kg 的小物块轻轻放在传送带左端,经过4s 小物块运动到传送带的右端,已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,取 g =10m/s 2。
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高一物理人教版必修一第四章牛顿运动定律单元检测一、单选题1.打水漂是人类最古老的游戏之一(如图).仅需要一块小瓦片,在手上呈水平放置后,用力水平飞出,瓦片擦水面飞行,瓦片不断地在水面上向前弹跳,直至下沉.下列判断正确的是()A. 飞出时的初速度越大,瓦片的惯性一定越大B. 飞行时所用时间越长,瓦片的惯性一定越大C. 飞出去的距离越长,瓦片的惯性一定越大D. 瓦片的质量越大,惯性一定越大2.如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是()A. 小车静止时,,方向沿杆向上B. 小车静止时,,方向垂直杆向上C. 小车向右以加速度a运动时,一定有D. 小车向左以加速度a运动时,3.下面各组不同物理量的单位属于国际单位制中基本单位的是()A. 千克、米、秒B. 千克、牛顿、米C. 千克、瓦特、米D. 秒、焦耳、安培4.下列关于作用力和反作用力的叙述正确的是()A. 只有相互接触的物体间才有作用力和反作用力B. 作用力和反作用力一定同时产生同时消失C. 作用力和反作用力可能是不同性质的力D. 只有物体处于静止状态时,作用力和反作用力才会大小相等5.如图所示,将质量为m的物体用一竖直弹簧固定在一向上运动的升降机内,根据弹簧伸长或压缩的状态,下列判断正确的是()A. 当弹簧处于压缩状态时,物体超重,升降机一定加速向上B. 当弹簧处于压缩状态时,物体失重,升降机一定减速向上C. 当弹簧处于伸长状态时,物体超重,升降机一定加速向上D. 当弹簧处于伸长状态时,物体失重,升降机一定减速向上6.如图所示,细绳拴一个质量为的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连。
平衡时细绳与竖直方向的夹角为(已知)。
以下说法正确的是()A. 小球静止时弹簧的弹力大小为B. 小球静止时细绳的拉力大小为C. 细绳烧断瞬间小球的加速度为D. 细绳烧断瞬间小球的加速度为g7.“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。
某人身系弹性绳自高空P点自由下落,图中a点是弹性绳的原长度位置,c是人所到达的最低点,b是人静止地悬吊着时的平衡位置。
人在从P点下落到最低点c点的过程中()A. 人在a点时速度最大B. 人在ab段做加速度增大的加速运动,处于失重状态C. 在bc段绳的拉力大于人的重力,人处于超重状态D. 在c点,人的速度为零,处于平衡状态8.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根水平轻弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k。
在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球。
某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢也保持相对静止,如图所示。
不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变量为( )A. B.C. D.二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)9.如图,某杂技演员在做手指玩盘子的表演。
设该盘的质量为m=0.2kg,手指与盘之间的滑动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦等于滑动摩擦,盘底处于水平状态,且不考虑盘的自转。
下列说法正确的是(g=10m/s2)()A. 若手指支撑着盘,使盘保持静止状态,则手对盘的摩擦力大小为1NB. 若盘随手指一起水平向右做匀速运动,则手对盘的作用力大小为2NC. 若盘随手指一起水平向右做匀加速运动,则手对盘的作用力大小为2ND. 若盘随手指一起水平向右做匀加速运动,则手对盘的作用力大小不可超过10.质量分别为M和m的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为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mgB. 轻绳的拉力等于MgC. M运动的加速度大小为D. M运动的加速度大小为11.如图所示,A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为m A和m B的物体实验得出的两个加速度a与F的关系图线,由图分析可知()A. B. 两地重力加速度C. D. 两地重力加速度12.如图所示,水平板上有质量m=1.0kg的物块,受到随时间t变化的水平拉力F作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f的大小。
取重力加速度g=10m/s2。
下列判断正确的是()A. 5s内拉力对物块做功为零B. 4s末物块所受合力大小为C. 物块与木板之间的动摩擦因数为D. 内物块的加速度的大小为三、实验题探究题13.在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,保持小车的质量m不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示,其中拉力F=0.5N时的加速度请你根据实验所打的纸带进行计算.(1)根据图1纸带,求出拉力F为0.5N时,小车运动的加速度a= ______ m/s2.(实验所用交流电源的频率为50Hz,计算结果保留两位有效数字)(2)根据上述实验数据,在图2坐标纸上选择合适的标度,作出a-F图象.(3)根据所作图线,可以求出实验中小车的质量为m= ______ kg.(4)实验图线不过坐标原点的可能原因是:______ .四、计算题14.如图所示,质量m=2.0kg的物体置于光滑水平面上。
t=0时刻,在大小为F=6.0N的水平拉力作用下,物体由静止开始做匀加速直线运动。
求:(1)物体做匀加速直线运动的加速度大小a;(2)物体在t=2.0s时的速度大小v。
15.质量为1 kg的物体放在水平地面上,在F=8 N的水平恒力作用下从静止开始做匀加速直线运动,运动到x=8 m时F方向保持不变,大小变为2 N,F-x图象如图所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为0.4,取g=10 m/s2。
求:(1)物体在F变化前做匀加速直线运动的加速度大小;(2)F大小改变瞬间,物体的速度大小;(3)从F大小变为2 N开始计时,经过5 s物体的位移大小。
16.一名质量为60kg的工人,站在竖直向上运动着的升降机底板上.他看到升降机上挂着一个重物的弹簧测力计的示数为40N,已知该重物的质量为5kg.弹簧测力计的质量忽略不计.(g取10m/s2)(1)先根据受力情况判断重物的加速度的方向,并指出重物是处于超重状态还是失重状态,再求出重物的加速度的大小.(2)这时该工人对升降机底板的压力是多大?答案和解析1.【答案】D【解析】解:惯性是物体本身具有的一种性质,惯性的大小只与物体的质量有关,所以瓦片的质量越大,惯性一定越大,与初速度、时间、飞行距离等因素无关,故ABC错误,D正确;故选:D惯性就是物体保持原来的运动状态的性质,如果物体不受力的作用就保持匀速直线运动状态或者静止状态,惯性大小的唯一量度是物体的质量.本题就是看对惯性概念的理解,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,惯性大小的唯一量度是物体的质量.2.【答案】D【解析】【分析】结合小车的运动状态对小车进行受力分析,小车所受合外力的方向与加速度的方向一致,从而确定杆对小球的作用力。
本题中轻杆与轻绳的模型不同,绳子对物体只有拉力,一定沿绳子方向,而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向,要根据状态,由牛顿定律分析确定。
【解答】AB.小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用;当小车静止时,小球也静止,小球处于平衡状态,受平衡力作用,杆的作用力F与重力是一对平衡力,由平衡条件得:F=mg,方向竖直向上,故AB错误;CD.小车做匀加速运动时,竖直方向,水平方向,则,故C错误,D正确。
故选D。
3.【答案】A【解析】解:单位制包括基本单位和导出单位,规定的基本量的单位叫基本单位,国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔.A、千克、米、秒都是国际单位制中基本单位,故A正确;B、牛顿是导出单位,千克和米是国际单位制中的基本单位,故B错误;C、瓦特是导出单位,千克和米是国际单位制中的基本单位,故C错误;D、米.安培是国际单位制中的基本单位,焦耳是导出单位.故D错误;故选:A国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是谁,它们在国际单位制分别是谁,这都是需要学生自己记住的.4.【答案】B【解析】解:A、不接触的物体之间也可以有相互作用,如万有引力.故A错误;B、作用力和反作用力是同时产生的,产生没有先后之分,它们同时产生,同时变化,同时消失;故B正确;C、作用力和反作用力产生的原因相同,性质一定是相同的,故C错误;D、作用力与反作用力总是大小相等,方向相反.故D错误.故选:B由牛顿第三定律可知,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,作用在两个物体上,力的性质相同,它们同时产生,同时变化,同时消失.本题应明确作用力和反作用力是相互作用的两个物体间同时产生的两个力;其大小相等、方向相反,作用在同一直线上.5.【答案】B【解析】解:A、当弹簧处于压缩状态时,弹簧对物体的作用力的方向向下,物体受到的重力的方向向下,所以物体受到的合外力的方向向下,则加速度的方向向下,物体一定失重,升降机一定减速向上.故A错误,B正确;C、当弹簧处于伸长状态时,弹簧对物体的作用力是拉力,当拉力大于重力时,物体加速度的方向向上,则可知m处于超重状态;故升降机的加速度应向上;当弹簧的拉力小于重力时,物体受到的合外力的方向向下,物体的加速度的方向向下,则物体处于失重状态;故CD都错误.故选:B.根据弹簧的变化可知m的受力变化;则可分析m的运动状态的变化;则可分析升降机的运动状态的变化.对于超重和失重一定要根据牛顿第二定律进行理解,不能脱离开受力关系而去分析超重和失重;该题中尤其要注意比较弹簧的拉力与重力的大小之间的关系.6.【答案】C【解析】【分析】小球静止时,分析受力情况,由平衡条件求解弹簧的弹力大小和细绳的拉力大小;细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变,则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反,即可求出加速度。
本题中小球先处于平衡状态,由平衡条件求解各力的大小,后烧断细绳,小球处于非平衡条件,抓住细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变是关键。
难度一般。
【解答】AB.小球静止时,分析受力情况,如图:由平衡条件得弹簧的弹力大小为:,细绳的拉力大小为:,故AB错误;CD.细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变,则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反,则此瞬间小球的加速度大小为:,故C正确,D错误。