人教版物理必修一试题第四章牛顿运动定律单元质量评估(四)
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单元质量评估(四)第四章(90分钟 100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。
每小题至少一个答案正确,选不全得2分)1.(2013·沈阳高一检测)关于物体的惯性,下列说法中正确的是( )A.把手中的球由静止释放后,球能加速下落,说明力是改变物体惯性的原因B.我国优秀田径运动员刘翔在进行110m栏比赛中做最后冲刺时,速度很大,很难停下来,说明速度越大,物体的惯性也越大C.战斗机在空中作战时,甩掉副油箱是为了减小惯性,提高飞行的灵活性D.公交汽车在启动时,乘客都要向前倾,这是乘客具有惯性的缘故2.关于力和运动的关系,下列说法正确的是( )A.物体的速度不断增大,则物体必受力的作用B.物体的位移不断增大,则物体必受力的作用C.若物体的位移与运动时间的平方成正比,则物体必受力的作用D.物体的速率不变,则其所受合外力必为零3.(2013·杭州高一检测)物体放在水平桌面上静止不动,下列说法中正确的是( )A.桌面对物体支持力的大小等于物体的重力,它们是一对平衡力B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同种性质的力D.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力4.(2013·合肥高一检测)2012年6月16日18时37分,“神舟九号”载人飞船成功发射,设近地加速时,飞船以5g的加速度匀加速上升,g为重力加速度。
则质量为m的宇航员对飞船底部的压力为( )A.6mgB.5mgC.4mgD.mg5.引体向上是同学们经常做的一项健身运动。
该运动的规范动作是:两手正握单杠,由悬垂开始,上拉时,下颌须超过单杠面;下放时,两臂放直,不能曲臂(如图所示)。
【严选】人教版高一物理必修一试题：第4章牛顿运动定律 学业质量标准检测4 含解析
严选人教版物理学习资料第四章学业质量标准检测本卷分第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，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10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．(江西省鹰潭市2017～2018学年高一上学期期末)高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷。
当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙。
则下列说法正确的是导学号 1321411(A)A．人向上弹起过程中，先处于超重状态，后处于失重状态B．人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力等于人的重力D．弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力解析：A项，人向上弹起过程中，人应该经历了先加速后减速的过程，所以先有向上的加速度，后有向下的加速度，故A项正确。
B项，踏板对人的作用力与人对踏板的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，二者大小始终相等，故B项错误。
C项，弹簧压缩到最低点时，人有竖直向上的加速度，根据牛顿第二定律，可知高跷对人的作用力大于人的重力，故C项错误。
D项，同理以高跷和人的系统为研究对象，弹簧压缩到最低点时，根据牛顿第二定律，地对高跷的压力大于人和高跷的总重力，再根据牛顿第三定律，可知高跷对地的压力大于人和高跷的总重力，故D项错误。
2.如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动。
若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g＝10m/s2。
关于热气球，下列说法正确的是导学号 1321411(A)A ．所受浮力大小为4830NB ．加速上升过程中所受空气阻力保持不变C ．从地面开始上升10s 后的速度大小为5m/sD ．以5m/s 匀速上升时所受空气阻力大小为400N解析：由牛顿第二定律，所受浮力为F ，则F －mg ＝ma ，F ＝m (g ＋a )＝460×(10＋0.5)N ＝4830N ，A 正确；加速上升过程中速度增大，受空气阻力增大，B 错误；气球开始加速度为0.5m/s 2，此后加速度将变化，无法确定10s 时气球速度，C 错误；匀速上升时F －mg －f ＝0，空气阻力f ＝F －mg ＝(4830－460×10)N ＝230N ，D 错误。
人教版高一物理必修1第四章《牛顿运动的定律》测试卷 (带解析)
第四章《牛顿运动的定律》测试卷一、单选题(共12小题)1.如图所示，质量为m 的物体A 静止在倾角为θ＝30°、质量为M 的斜面体B 上．现用水平力F 推物体A ，在F 由零增大至再逐渐减为零的过程中，A 和B 始终保持静止．对此过程下列说法正确的是( )A ． 地面对B 的支持力大于(M ＋m )g B ．A 对B 的压力的最小值为，最大值为C ．A 受到摩擦力的最小值为0，最大值为D ．A 受到摩擦力的最小值为，最大值为2.光滑水平面上静止一个物体，现有水平恒力F 作用在物体上，使物体的位移为x 0时，立刻换成－4F 的力，作用相同时间，物体的总位移为( ) A ． －x 0 B ．x 0C ． 0D ． －2x 03.如下图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个质量为M 的光滑的斜面体，现将一个质量为m 的物体放在斜面上，让它自由滑下，则测力计的示数一定满足( )A ．F N ＝(M ＋m )gB ．F N ＝MgC ．F N >(M ＋m )gD ．F N <(M ＋m )g4.某消防队员从一平台上跳下，下落2 m 后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m ，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为( ) A ． 自身所受重力的2倍 B ． 自身所受重力的5倍C ． 自身所受重力的8倍D ． 自身所受重力的10倍5.下列有关物体所处状态说法正确的是( ) A ． 电梯刚向上起动时里面的人处于失重状态 B ． 电梯刚向下降落时里面的人处于超重状态C ． 神州七号航天员翟志刚出仓在太空中挥动五星红旗时处于平衡状态D ． 神州七号航天员翟志刚出仓在太空中挥动五星红旗时处于失重状态6.如图所示，在光滑斜面上，有一轻质弹簧的一端固定在斜面上，有一物体A 沿着斜面下滑，当物体A 刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法中正确的是A ． 物体的加速度将逐渐增大B ． 物体的加速度将先增大，后减小C ． 物体的速度将逐渐减小D ． 物体的速度将先增大，后减小7.下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )A ． 牛顿第一定律是根据伽利略的理想斜面实验总结出来的B ． 牛顿第一定律可以用实验直接验证C ． 理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学的抽象思维方法D ． 由牛顿第一定律可知，静止的物体一定不受外力作用8.如图，A ，B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A ，B 之间接触面光滑，在水平推力F 作用下两物体一起加速运动，物体A 恰好离开地面，则物体A 的受力个数为( )A ． 3B ． 4C ． 5D ． 69.下列判断正确的是( )A ． 人行走时向后蹬地，给地面向后的摩擦力，地面给人的摩擦力是人向前的动力B ． 人匀速游泳时，人在水中的运动是对水向前用力，水给人的力是阻力，方向向后C ． 放在桌面上的物体，因有重力，才有对桌面的压力，才有桌面的支持力出现，即压力先产生，支持力后出现D ． 作用力与反作用力，应是先有作用力，再有反作用力，作用力先变化，反作用力随后跟着做相应变化10.质量m ＝200 g 的物体以加速度a ＝20 cm/s 2做匀加速直线运动，则关于它受到的合外力的大小及单位，下列运算既简洁又符合一般运算要求的是( ) A ．F ＝200×20＝4 000 N B ．F ＝0.2×0.2 N ＝0.04 NC ．F ＝0.2×0.2＝0.04 ND ．F ＝0.2 kg×0.2 m/s 2＝0.04 N 11.如图所示，A 、B 两球用劲度系数为k 1的轻弹簧相连，B 球用长为L 的细绳悬于O 点，A 球固定在O 点正下方，且O 、A 间的距离恰为L ，此时绳子所受的拉力为F 1，现把A 、B间的弹簧换成劲度系数为k 2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F 2则F 1与F 2大小之间的关系为( )A ．F 1＜F 2B ．F 1＞F 2C ．F 1＝F 2D ． 无法确定12.将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，下列描述皮球在上升过程中加速度大小a 与时间t 关系的图象，可能正确的是( )A ．B ．C ．D ．二、填空题(共3小题)13.A ，B 质量分别为0.1 kg 和0.4 kg ，A ，B 间的动摩擦因数为0.5，放置在光滑的桌面上，要使A 沿着B 匀速下降，则必须对物体B 施加的水平推力F 至少为________．(g 取10 m/s 2)14.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________．15.完成下列单位的换算：3 t ＝________kg ；72 km/h ＝________m/s ；40 cm/s 2＝________m/s 2；2 N/g ＝________m/s 2. 三、实验题(共1小题)16.在验证牛顿运动定律的实验中有如图(a)所示的装置，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连．开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离．启动计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.图(b)中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如图箭头所示．(1)根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为________m/s2(计算结果保留两位有效数字)．(2)打a段纸带时，小车的加速度是2.5 m/s2，请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的________两点之间．(3)若重力加速度取10 m/s2，由纸带数据可推算出重物m与小车的质量M比为m：M＝________.四、计算题(共3小题)17.某质量为1 100 kg的小汽车在平直路面试车，当达到20 m/s的速度时关闭发动机，经过50 s停下来．求：(g＝10 m/s2)(1)小汽车关闭发动机通过的位移大小；(2)小汽车受到阻力的大小．18.如下图所示，物体A的质量为10 kg，放在水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，如果用与水平面成30°的力拉它，为了产生1 m/s2的加速度，F需要多大？(g取10 m/s2)19.重力G1＝8 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在重力为G2＝100 N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2)(1)细绳PB上的拉力大小；(2)木块所受斜面的弹力和摩擦力大小．答案解析1.【答案】B【解析】对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向受到重力和地面对B的支持力，所以地面对B的支持力等于(M＋m)g，故A错误；对A受力分析，受到重力、支持力、推力和摩擦力作用，垂直于斜面方向有：F N＝mg cos 30°＋F sin 30°，当F＝0时，F N最小，最小为F Nmin＝mg cos 30°＝mg，当F＝mg时，F N最大，最大为F Nmax＝mg cos 30°＋mg×＝mg，根据牛顿第三定律可知对B压力的最小值为mg，最大值为mg，故B正确；沿着斜面方向，当F cos 30°＝mg sin 30°即F＝mg时，摩擦力为零，当F<mg时，静摩擦力方向沿斜面向上，如图所示：摩擦力F f＝mg sin 30°－F cos 30°，当F＝0时，F f最大，F fm＝mg sin 30°＝mg，当F>mg，静摩擦力方向向下，则摩擦力F f′＝F cos 30°－mg sin 30°，当F＝mg时，F f最大，F f′max＝mg×－mg＝mg，综上可知，所受摩擦力的最小值为0，最大值为mg，故C、D 错误．2.【答案】A【解析】以F方向为正方向，设开始阶段加速度为a，由牛顿第二定律F＝ma得，后一阶段加速度为－4a，由运动规律：x0＝at2，x′＝at·t－×4at2，x＝x0＋x′.三个方程联立求得x＝－x0，故A 正确．3.【答案】D【解析】物体加速下滑，其加速度有竖直向下的分量，故它处于失重状态，物体与托盘整体对测力计的压力小于它们的总重力，D正确．4.【答案】B【解析】由自由落体规律可知：v2＝2gH缓冲减速过程：v2＝2ah由牛顿第二定律列方程F－mg＝ma解得F＝mg(1＋)＝5mg5.【答案】D【解析】超重是物体对接触面的压力大于物体的真实重力，加速度向上，电梯刚向上起动时，加速度向上，故人处于超重状态，故A错误；在电梯上出现失重状态时，电梯的加速度的方向向下，电梯刚向下降落时，加速度向下，故人处于失重状态．故B错误；神州七号航天员翟志刚出仓在太空中挥动五星红旗时万有引力充当向心力，人处于完全失重状态，故C错误，D正确．6.【答案】D【解析】小球接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力，小球的合力沿斜面向下，加速度也沿斜面向下，与速度方向相同，故小球做加速运动，因弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小；当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后，小球的合力沿斜面向上，加速度沿斜面向上，与速度方向相反，小球做减速运动，弹力增大，合力增大，加速度也增大；综上可知，小球接触弹簧后速度先增大后减小，加速度先减小后反向增大，压缩过程中，小球所受合力先变小后变大．小球刚接触弹簧瞬间速度不是最大，当弹力与重力的分力平衡时，速度最大．故D正确，A、C、B错误．7.【答案】C【解析】牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，故A错误；牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，不能直接通过实验得出，但能接受住实践的检验，B错误；理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学的抽象思维方法，C正确；由牛顿第一定律可知，静止的物体可能不受外力作用，也可能所受合力为零，D错误．8.【答案】A【解析】物体A恰好离开地面，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．9.【答案】A【解析】人走路或游泳时，对地或对水都施加向后的力，另一方给人施加动力，故A正确，B错误；作用力与反作用力总是同时产生、同时变化的，不存在谁先谁后，故C、D均错误．10.【答案】B【解析】在物理计算中，如果各物理量的单位都统一到国际单位制中，则最后结果也一定是国际单位制中的单位，代入数据时不必每个物理量的单位都逐个代入，B项符合要求．11.【答案】C【解析】以小球B为研究对象，分析受力情况，由平衡条件可知，弹簧的弹力F弹和绳子的拉力F的合力F合与重力mg大小相等，方向相反，即F合＝mg，作出力的合成如图，由三角形相似得：＝；又由题，OA＝OB＝L，得，F＝F合＝mg，可见，绳子的拉力F只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数k无关，所以得到F1＝F2.故选C.12.【答案】C【解析】对皮球进行受力分析，皮球受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力作用，且阻力大小F f＝kv，根据牛顿第二定律可知，皮球在上升过程中的加速度大小a＝＝，因为皮球上升过程中速度v减小，加速度a减小，所以皮球的速度减小得越来越慢，加速度a也减小得越来越慢，当速度v＝0时，加速度a＝g，故选项C正确．13.【答案】10 N【解析】依题意知A在竖直方向做匀速直线运动，故μF N＝mAg，得F N＝2mAg；A在水平方向有F N＝mAa，得a＝2g.对于A、B这一整体有F＝(mA＋mB)a＝10 N.14.【答案】mg tanα向右【解析】小球受到两个力，即重力与绳子的拉力合力水平向右，与运动方向相反，可知小车在做匀减速运动，加速度大小为a＝g tanα.由于物体相对静止在小车上，故物体也在做匀减速运动，产生此加速度的力为静摩擦力．方向向右，大小为F f＝ma＝mg tanα15.【答案】3×103200.42×103【解析】3 t＝3×103kg；72 km/h＝72×1 000 m/3 600 s＝20 m/s；40 cm/s2＝40×10－2m/s2＝0.4 m/s2；2 N/g＝2 N/10－3kg＝2×103N/kg＝2×103m/s2.16.【答案】(1)5.0(2)小车在D4、D5之间的速度可能最大(3)1∶1【解析】(1)c段的加速度大小为了减小误差，采用逐差法ac＝＝5.0 m/s2(2)b段中只有D4、D5之间位移最大，所以最大速度一定在D4、D5之间．(3)c段时，ac＝－5 m/s2，设：斜面的夹角为θ，Mg sinθ＝Mac sinθ＝a段时，a a＝2.5 m/s2，mg－Mg sinθ＝(m＋M)a a，解得：m∶M＝1∶1.17.【答案】(1)500 m(2)440 N【解析】汽车运动的示意图为，(1)关闭发动机后汽车的加速度为：a＝＝－0.4 m/s2，负号表示加速度的方向与小汽车的速度方向相反，小汽车做减速运动．小汽车关闭发动机通过的位移大小：x＝v0t＋at2＝500 m，(2)关闭发动机后，汽车只受阻力作用，由牛顿第二定律的：F f＝ma＝1 100×(－0.4)N＝－440 N，所以阻力的大小为440 N.18.【答案】31 N【解析】建立坐标系，物体A受力情况如图所示，根据牛顿第二定律列方程F cos 30°－μF N＝maF N＋F sin 30°－mg＝0联立以上两式解得F＝代入数据解之得F≈31 N.19.【答案】(1)6 N (2)76.4 N64.8 N【解析】(1)如图甲所示分析结点P受力，由平衡条件得：cos 37°＝G1FAsin 37°＝FBFA可解得：BP绳的拉力为FB＝6 N(2)再分析G2的受力情况如图乙所示．由物体的平衡条件可得：F f＝G2sin 37°＋FB′cos 37°F N＋FB′sin 37°＝G2cos 37°又有FB′＝FB解得：F f＝64.8 N，F N＝76.4 N.。
高中物理必修一第四章--牛顿运动定律单元检测题及答案
第四章牛顿运动定律一、选择题1．下列说法中,正确的是()A．某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大B．运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大C．竖直上抛的物体抛出后能继续上升,是因为物体受到一个向上的推力D．物体的惯性与物体的质量有关,质量大的惯性大，质量小的惯性小２.关于牛顿第二定律，正确的说法是（)Ａ.合外力跟物体的质量成正比,跟加速度成正比Ｂ．加速度的方向不一定与合外力的方向一致Ｃ.加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比；加速度方向与合外力方向相同D．由于加速度跟合外力成正比，整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍3.关于力和物体运动的关系,下列说法正确的是( )A．一个物体受到的合外力越大,它的速度就越大B．一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化量就越大C.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化就越快D．一个物体受到的外力越大，它的加速度就越大4．在水平地面上做匀加速直线运动的物体，在水平方向上受到拉力和阻力的作用,如果要使物体的加速度变为原来的2倍,下列方法中可以实现的是()A.将拉力增大到原来的2倍1Ｂ.阻力减小到原来的2C.将物体的质量增大到原来的2倍D．将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍5.竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2 的加速度,若推动力增大到2F,则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2,不计空气阻力）()A.20 m/s2ﻩB.２５ｍ/s2ﻩC．30 m/s２ﻩﻩ D.40 m/s26.向东的力F 1单独作用在物体上,产生的加速度为ａ１;向北的力F 2 单独作用在同一个物体上，产生的加速度为a 2。
则F 1和F 2同时作用在该物体上,产生的加速度( ）A.大小为a 1-a ２ﻩﻩﻩﻩB ．大小为2221＋a a C ．方向为东偏北ａr ｃtan12a a ﻩﻩﻩﻩﻩD.方向为与较大的力同向 ７.物体从某一高处自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上，如图所示。
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(有详解答案)
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）第四章单元检测本卷分第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，飞的最近D．空气阻力使它们的速度变化率不同2．如图所示的情形中，涉及到牛顿第三定律的有()A．气垫船旋转的螺旋桨获得动力B．战斗机在行进途中抛弃副油箱C．喷水龙头自动旋转使喷水均匀D．玩具火箭靠喷出火药飞上天空3．(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4．在一块长木板上放一铁块，当把长木板从水平位置绕一端缓缓抬起时，铁块所受的摩擦力()A．随倾角θ的增大而减小B．在开始滑动前，随θ角的增大而增大，滑动后，随θ角的增大而减小C．在开始滑动前，随θ角的增大而减小，滑动后，随θ角的增大而增大D．在开始滑动前保持不变，滑动后，随θ角的增大而减小5．如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。
人教版高一物理必修一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(每题6分，共36分)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【答案】D【解析】物体的惯性大小与物体的运动状态无关，只与物体的质量有关，质量越大，它的惯性越大，惯性与车速的大小无关，故AC错误。
车速越大，刹车后滑行的位移越长，是因为需要的时间长，物体的惯性是不变的，故B错误；惯性大小的唯一量度是物体的质量。
质量越大，运动状态越不容易改变，所以惯性越大。
故D正确。
故选D。
2．如图所示，在与水平方向成θ角、大小为F的力作用下，质量为m的物块沿竖直墙壁加速下滑，已知物块与墙壁的动摩擦因数为μ.则下滑过程中物块的加速度大小为()A．B．C．D．【答案】D【解析】将F 分解可得，物体在垂直于墙壁方向上受到的压力为，则物体对墙壁的压力为，物体受到的滑动摩擦力为；物体在竖直方向上有，解得，D正确．3．对于作用力与反作用力的理解，下列说法中正确的是()A．当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失B．弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力C．甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力D．作用力和反作用力在任何情况下都不会平衡【答案】D【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，故A错误；力的作用是相互的，任何力都有反作用力，故B错误；作用力和反作用力一定是同种性质的力，故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，因而它们之间在任何情况下都不会平衡，故D正确。
所以D正确，ABC错误。
4．物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知m A=8kg，m B=2kg，A、B间动摩擦因数μ=0.2，如图所示．若现用一水平向右的拉力F作用于物体A上，g=10m/s2，则下列说法正确的是（）A．当拉力F＜16N时，A静止不动B．当拉力F＞16N时，A相对B滑动C．无论拉力F多大，A相对B始终静止D．当力拉F=16N时，A受B的摩擦力等于3.2N【答案】D【解析】当A、B刚要发生相对滑动时，对B，根据牛顿第二定律得整体的加速度为：。
高中物理(人教版)必修一单元测试第四章牛顿运动定律(word版含答案解析)
第四章测试题解析：A 选项说明力的产生本质；B 、D 选项说明力的两种作用效果；力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，故C 错。
答案：ABD5、用水平传送带传送货物，若传送带与货物无相对滑动，设货物受到的摩擦力大小为F ，下列说法中正确的是A 、传送带速度越大，则F 越大B 、传送带匀速运动时，F 一定为零C 、传送带的加速度方向可能与F 方向相反D 、F 的方向一定跟货物的运动方向相同解析：传送带的加速度越大，F 越大，F 的数值与物体速度无关，当物体随传送带匀速运动时，F 为零，故排除A ，选B ；物体在水平方向上如果受摩擦力，则F 是物体产生加速度的原因，加速度方向与F 方向一定相同，而与速度方向无关，故排除C 、D 。
答案：B6、在有空气阻力的情况下，竖直上抛一个球，上升阶段的加速度为a 1，下落阶段的加速度为a 2，上升的时间为t 1，下落回原处的时间为t 2，那么A 、a 1＝a 2，t 1＝t 2B 、a 1>a 2，t 1>t 2C 、a 1>a 2，t 1<t 2D 、a 1<a 2，t 1<t 2解析：上升阶段，空气阻力F 与重力同向，设加速度为a 1，则g m mg F a >+=1；下降阶段，空气阻力与重力方向相反，设加速度为a 2，则g m F mg a <-=2，故a 1>a 2另据ah t at h 2,212==，可判定t 1<t 2，故正确答案为C 。
答案：C7、用力F 拉一物体使其以加速度a 在水平面上做匀加速直线运动，力F 的水平分量为F 1，如图所示。
若以与F 1大小、方向都相同的力F ’代替F 拉此物体，使物体产生加速度a ’，关于a 和a ’的关系正确的是A 、当水平面光滑时，a ’<aB 、当水平面光滑时，a ’＝aC 、当水平面粗糙时，a ’<aD 、当水平面粗糙时，a ’>a解析：力F 产生两个作用效果：在水平方向上使物体加速运动和在竖直方向上减小物体对地面的压力。
2019-2020年秋季学期人教版高中物理必修1第四章《牛顿运动定律》单元测试卷(解析版)
2019-2020年秋季学期人教版高中物理必修1第四章《牛顿运动定律》单元测试卷（解析版）第四章《牛顿运动定律》单元测试卷一、单选题(共12小题)1.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2.如图所示，吊于电梯天花板上的物体处于静止状态，下列说法中正确的是()A．绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力与反作用力B．物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力C．物体的重力与绳对物体的拉力是一对作用力与反作用力D．物体的重力的反作用力作用在绳上3.如图，一小孩用水平力推置于水平地面上的木箱，未推动，下列说法中正确的是()A．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对作用力和反作用力B．小孩对木箱的推力和地面对木箱的摩擦力是一对作用力和反作用力C．木箱对地面的压力就是木箱所受的重力D．木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对平衡力4.如下图所示，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F＝kt(k为常数)，木板和木块加速度的大小分别为a1和a2.下列反映a1和a2变化的图线中正确的是()A．B．C ．D ．5.跳水运动员从10 m 跳台腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中上升过程和下落过程以下说法正确的有( )A ． 上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态B ． 上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态C ． 上升过程和下落过程均处于超重状态D ． 上升过程和下落过程均处于完全失重状态6.如图所示，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a 启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为F N 和F f .若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是( )A ． 水平梯板对人的支持力变为B ． 水平梯板对人的摩擦力变为C ． 电梯加速启动过程中，人处于失重状态D ． 水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为 7.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，如不考虑其它阻力，设车无限长，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8.如图所示，两木块的质量M 是m 的二倍，水平面光滑，当用水平力F 分别推m 和M 时，两物体之间弹力之比F N1∶F N2应为( )A ． 1∶1B ． 1∶2C ． 2∶1D ． 3∶19.一个人站在医用体重计的测盘上，在人下蹲的全过程中，指针示数变化应是( )A ． 先减小，后还原B ． 先增加，后减小，再还原C ． 先减小，后增大，再还原D ． 始终不变10.倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上，质量为m 的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是( )A ． 木块受到的摩擦力大小是mg cos αB ． 木块对斜面体的压力大小是mg sin αC ． 桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD ． 桌面对斜面体的支持力大小是(M ＋m )g 11.如图所示为质量均可忽略的轻绳与轻杆组成系统，轻杆A 端用铰链固定，滑轮在A 点正上方(滑轮大小及摩擦均可不计)，轻杆B 端吊一重物G ，现将绳的一端拴在杆的B 端，用拉力F 将B 端缓慢上拉(均未断)，在AB 杆达到竖直前，以下分析正确的是( )A ． 绳子受到的拉力越来越大B ．AB 杆受到的压力越来越小C ．AB 杆受到的压力越来越大D ． 绳子受到的拉力越来越小12.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F 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，F T 逐渐变大B ．F 逐渐变大，F T 逐渐变小C ．F 逐渐变小，F T 逐渐变大D ．F 逐渐变小，F T 逐渐变小二、实验题(共3小题)13.如图所示的装置，可用于验证牛顿第二定律．在气垫导轨上安装两个光电门，小车上固定遮光板，细线一端与小车相连，另一端跨过定滑轮挂上沙桶，实验首先调整气垫导轨，通过调整使小车未挂沙桶时能在气垫导轨上做匀速运动，然后再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车和遮光板的总质量M 、遮光板的宽度d 、两光电门的中心的距离s .则某次实验过程中测得：沙桶的质量为m，小车先后通过两个光电门的挡光时间分别为t1、t2(小车通过第二个光电门后，沙桶才落地)，已知重力加速度为g，则对该小车实验要验证的表达式是________．14.两个相同的小车并排放在光滑水平桌面上，小车前端系上细线，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里分别放有不同质量的砝码(如图甲所示)．小车所受的水平拉力F的大小可以认为等于砝码(包括砝码盘)所受的重力大小．小车后端也系有细线，用一只夹子夹住两根细线(图乙)，控制两辆小车同时开始运动和结束运动．由于两个小车初速度都是零，运动时间又相同，因为x＝，即x∶a，所以只要测出两小车位移x 之比就等于测出它们的加速度a之比．实验结果是：当两小车质量相同时，________________________；当拉力F相等时，________________________.实验中用砝码(包括砝码盘)所受的重力G＝mg的大小作为小车所受拉力F的大小，这样做会引起实验误差，为了减小这个误差，G与小车所受重力Mg之间需要满足的关系是：______.15.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中．(1)某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系．下列措施中不需要或不正确的是()A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力E．每次小车都要从同一位置开始运动F．实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源(2)某组同学实验得出数据，画出的a－的关系图线如图所示．从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F＝________N．当物体的质量为5 kg时，它的加速度为________m/s2.三、计算题(共3小题)16.如图所示，固定在水平面上的斜面其倾角θ＝37°，长方形木块A的MN面上钉着一颗钉子，质量m＝1.5 kg的小球B通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直．木块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5.现将木块由静止释放，木块与小球将一起沿斜面下滑．求在木块下滑的过程中：(1)木块与小球的共同加速度的大小；(2)小球对木块MN面的压力的大小和方向．(取g＝10 m/s2)17.如图所示，质量为m＝1 kg的物块放在倾角为θ＝37°斜面体上，斜面质量为M＝2 kg，斜面与物块间的动摩擦因数为μ＝0.2，地面光滑，现对斜面体施加一水平推力F，要使物块m相对斜面静止，试确定推力F的取值范围．(g取10 m/s2，答案保留一位小数．)18.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态．若人的质量m2＝60 kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)四、填空题(共3小题)19.在电梯中，把一重物置于水平台秤上，台秤与压力传感器相连，电梯由静止开始竖直上升的过程中，传感器所受的压力与时间的关系(F－t)图象如图所示，取g＝10 m/s2，由图象可知：(1)电梯减速上升过程经历的时间是________s；(2)重物的质量是________kg；(3)电梯的最大加速度是________m/s2.20.如图所示，质量相同的A，B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动．两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为________；B球加速度为________．21.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.答案解析1.【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．2.【答案】A【解析】绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是物体和绳直接相互作用而产生的，是作用力与反作用力的关系，A正确；物体的重力和物体对绳的拉力受力物体不同，不是一对平衡力，B错误；物体的重力与绳对物体的拉力均作用在物体上，为一对平衡力，C错误；物体重力的反作用力作用在地球上，D错误．3.【答案】A【解析】木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对作用力和反作用力，故A正确，D错误；木箱受重力、支持力、推力和静摩擦力，重力和支持力是一对平衡力，推力和静摩擦力也是一对平衡力，故B错误；压力与重力等大、同向，但性质不同，不是同一个力，故C错误．4.【答案】A【解析】在m2与m1相对滑动前，F＝kt＝(m1＋m2)a，a与t成正比关系，a－t关系图线的斜率为，当m1与m2相对滑动后，m1受的是F f21＝μm2g＝m1a1，a1＝为一恒量，对m2有F－μm2g＝m2a2，得a2＝－μg，斜率为，可知A正确，B、C、D错误．5.【答案】D【解析】跳水运动员在空中时无论上升还是下落，加速度方向均向下，由于不计空气阻力，故均为完全失重状态， D正确．6.【答案】B【解析】将人的加速度分解，水平方向ax＝a cosθ，竖直方向ay＝a sinθ.对于人根据牛顿第二定律，在水平方向有F f＝max，在竖直方向有F N－mg＝may，人处于超重状态，故C错误；当加速度由a变为时，对于人根据牛顿第二定律，在水平方向有F f＝max，摩擦力变为原来的一半，但由F N－mg＝may，知支持力不为原来的一半，则水平梯板对人的摩擦力和支持力之比也发生变化，故A、D错误，B正确．7.【答案】B【解析】两球一开始同小车一起做匀速直线运动，当车停止时，小球水平方向不受力的作用，所以水平方向要保持原来的运动状态，即两球会继续保持原来的运动状态不变，也就是速度和方向都相同，因此，在不考虑阻力的情况下，它们一定不会相碰．故选B.8.【答案】C【解析】当用水平力F推m时，根据牛顿第二定律得：对整体：a＝对M：F N1＝Ma＝当用水平力F推M时，根据牛顿第二定律得：对整体：a＝对m：F N2＝ma＝则F N1∶F N2＝M∶m＝2∶19.【答案】C【解析】在下蹲的全过程中，人的运动的状态是先加速下降，后减速下降，直到最后静止，所以人先是处于失重状态，后是处于超重状态，最后处于平衡状态，所以体重计的示数变化是先减小，后增加，再还原，所以C正确．10.【答案】D【解析】木块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，处于静止状态，合力为零，则有摩擦力F f ＝mg sinα，支持力F N＝mg cosα，由牛顿第三定律，木块对斜面体的压力F N′＝mg cosα，A、B错误；木块和斜面体整体处于静止状态，合力为零，则有桌面对斜面体的摩擦力为0，桌面对斜面体的支持力等于两物体的重力之和(M＋m)g，C错误，D正确．11.【答案】D【解析】以B点为研究对象，分析受力情况：重物的拉力F T(等于重物的重力G)、轻杆的支持力F N 和绳子的拉力F，设滑轮处为O点，作出力图如图：由平衡条件得知，F N和F的合力与F T大小相等，方向相反，根据三角形相似可得：＝＝又F T＝G，解得：F N＝G，F＝G；使∶BAO缓慢变小时，AB、AO保持不变，BO变小，则F N保持不变，F变小．故D正确，A、B、C错误．12.【答案】A【解析】对结点O受力分析，重力的大小和方向均不变，水平拉力F的方向不变，绳拉力在转动，满足三力平衡的动态平衡，如图所示：可得，水平拉力F逐渐增大，绳的拉力逐渐增大，故选A.13.【答案】2mgs＝M[2－2]【解析】由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．小车通过光电门1速度为：v1＝小车通过光电门2速度为：v2＝根据运动学公式v2－v＝2as，小车的加速度为：a＝＝根据需要验证的牛顿第二定律关系式为：F＝mg＝Ma，即：2mgs＝M[()2－()2]14.【答案】加速度与拉力成正比加速度与质量成反比G∶Mg【解析】实验过程中，当两小车质量相同时，砝码(包括砝码盘)重力越大，相同时间内位移越大，则加速度越大，进行实验时会发现，加速度与所受拉力成正比；若砝码重力不变，即拉力不变时，质量越大的小车，相同时间内位移越小，即加速度越小，进行测量分析知，加速度与质量成反比．如果砝码(包括砝码盘)的重力G远小于小车的重力Mg时，G近似等于拉力F.15.【答案】(1)BCEF(2)5【解析】(1)本实验中只有平衡摩擦力后，小车受到的拉力才是其合力，故应平衡摩擦力，选项A 正确；平衡摩擦力时不应挂小桶，故B错误；实验中只需平衡一次摩擦力即可，故选项C不需要；实验中只需从靠近打点计时器处释放小车即可，不需从同一位置释放，故选项E不需要；释放小车之前应先接通电源，故选项F错误；(2)由图线知F＝Ma＝×2＝5 N，当物体质量为5 kg时，a＝＝1 m/s2.16.【答案】(1)2.0 m/s2(2)6.0 N沿斜面向下【解析】(1)由于木块与斜面间有摩擦力作用，所以小球B与木块间有压力作用，并且以共同的加速度a沿斜面下滑，将小球和木块看作一整体，设木块的质量为M，根据牛顿第二定律有：(M＋m)g sinθ－μ(M＋m)g cosθ＝(M＋m)a代入数据得：a＝2.0 m/s2(2)选小球为研究对象，设MN面对小球的作用力为F N，根据牛顿第二定律有：mg sinθ－F N＝ma，代入数据得：F N＝6.0 N根据牛顿第三定律，小球对MN面的压力大小为6.0 N，方向沿斜面向下．17.【答案】14.4 N≤F≤33.6 N【解析】设物块处于相对斜面向下滑动的临界状态时的推力为F1，此时物块受力如图甲所示，取加速度的方向为x轴正方向．对物块分析，F f＝μF N在水平方向有F N sinθ－μF N cosθ＝ma1，竖直方向有F N cosθ＋μF N sinθ－mg＝0.对整体有F1＝(M＋m)a1，代入数值解得a1≈4.8 m/s2，F1＝14.4 N.设物块处于相对斜面向上滑动的临界状态时的推力为F2，此时物块受力如图乙所示对物块分析，在水平方向有F N′sinθ＋μF N′cosθ＝ma2，竖直方向有F N′cosθ－μF N′sinθ－mg＝0，对整体有F2＝(M＋m)a2，代入数值解得a2≈11.2 m/s2，F2＝33.6 N.综上所述，推力F的取值范围为14．4 N≤F≤33.6 N.2019-2020年秋季学期人教版高中物理必修1第四章《牛顿运动定律》单元测试卷（解析版）18.【答案】24 kg【解析】当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，受力分析如图，此时人受到的静摩擦力达到最大值．有F fm＝μm2g由平衡条件得FOB m＝F fm又FOB′m＝m1m g tanθ＝m1m g联立以上二式解得m1m＝24 kg即物体甲的质量m1最大不能超过24 kg.19.【答案】(1)4(2)3(3)5【解析】(1)由F－t图象可知，t＝0时刻，F＝30 N，即重物的重力为30 N，电梯先加速再匀速后减速运动，减速上升阶段F小于重力，因此10～14 s为减速过程，减速时间为4 s.(2)由G＝mg＝30 N，得m＝＝3 kg.(3)加速过程中，当F最大时，加速度最大，其最大值为a1＝＝m/s2＝m/s2；电梯减速过程中，当F最小时，加速度最大，其最大值a2＝＝m/s2＝5 m/s2，故电梯运动过程中的最大加速度为5 m/s2.20.【答案】2g(方向向下)0【解析】在悬线剪断之前，A，B可看成一个整体，由二力平衡知，弹簧弹力等于重力mg，当剪断悬线瞬间，弹簧的形变量不变，故弹力不变，故A受向下为mg的弹力和向下为mg的重力，故A 的加速度a1＝＝2g，方向向下．对B而言，受力不变，即B的加速度为零．21.【答案】200【解析】因匀速提起重物，则F T＝mg.即绳对人的拉力为mg，所以地面对人的支持力为F N＝Mg－mg＝(50－30)×10 N＝200 N，根据牛顿第三定律，人对地面的压力大小为200 N.11 / 11。
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单元质量评估(四)第四章(90分钟 100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分)1.有关惯性大小的下列叙述中,正确的是( )A.物体跟接触面间的摩擦力越小,其惯性就越大B.物体所受的合力越大,其惯性就越大C.物体的质量越大,其惯性就越大D.物体的速度越大,其惯性就越大2.下列说法正确的是( )A.游泳运动员仰卧在水面静止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.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态3.如图所示,重10 N的物体以速度v在粗糙的水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为0.1,现给物体施加水平向右的拉力F,其大小为20 N,则物体受到的摩擦力和加速度大小分别为(取g=10 m/s2)( )A.1 N,20 m/s2B.0,21 m/s2C.1 N,21 m/s2D.条件不足,无法计算4.(2013·攀枝花高一检测)某实验小组,利用DIS系统观察超重和失重现象,他们在电梯内做实验,在电梯的地板上放置一个压力传感器,在传感器上放一个重为20 N的物块,如图甲所示,实验中计算机显示出传感器所受物块的压力大小随时间变化的关系,如图乙所示。
以下根据图像分析得出的结论中正确的是( )A.从时刻t1到t2,物块处于失重状态B.从时刻t3到t4,物块处于失重状态C.电梯可能开始停在低楼层,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高楼层D.电梯可能开始停在高楼层,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在低楼层5.如图所示,5个质量相同的木块并排放在水平地面上,它们与地面间的动摩擦因数均相同,当用力F推第一块使它们共同加速运动时,下列说法中正确的是( )A.由右向左,两块木块之间的相互作用力依次变小B.由右向左,两块木块之间的相互作用力依次变大C.第2块与第3块木块之间弹力大小为0.6FD.第3块与第4块木块之间弹力大小为0.6F6.(2013·绍兴高一检测)将重均为G的两个磁环A、B先后套在光滑的木支架上,并使两磁环相对面的极性相同,此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中,如图所示。
设磁环B对木支架底座的压力为F1;B对A的排斥力为F2,关于这些力的大小关系正确的是( )A.F1>2G,F2=GB.F1=2G,F2=GC.F1>2G,F2>GD.F1=2G,F2>G7.有一直升机悬停在空中向地面投放装有物资的箱子,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放时大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”8.如图所示,小车m在恒力F作用下,沿水平地面做直线运动,由此可判断( )A.若地面光滑,则小车一定受三个力作用B.若地面粗糙,则小车可能受三个力作用C.若小车做匀速运动,则小车一定受四个力作用D.若小车做加速运动,则小车可能受三个力作用9.如图所示,有一箱装得很满的土豆,以一定的初速度在动摩擦因数为μ的水平地面上做匀减速运动,不计其他外力及空气阻力,则其中一个质量为m的土豆A受其他土豆对它的总作用力大小应是( )A.mgB.μmgC.mg211-μμ+ D.mg210.(2013·唐山高一检测)几位同学为了探究电梯启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推断电梯可能处于减速下降过程,电梯内同学一定处于超重状态二、实验题(本题共2小题,共14分)11.(7分)在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。
(1)当M与m的大小关系满足时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。
(2)一组同学在做探究加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图像法处理数据。
为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系,应该作a与的图像。
(3)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a -1M图线如图所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?12.(7分)某同学在探究加速度与力、质量的关系的实验中,测得小车的加速度a 和拉力F的数据如表所示。
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60a/(m·s-2) 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51(1)根据表中的数据在坐标图上作出a -F图像。
(2)实验中所得a -F图像不通过坐标原点,原因是________________________ __________________________________________________________________。
三、计算题(本题共4小题,共46分。
要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)13.(10分)如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿用与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面做直线运动,已知拉力F=3.0N,玩具的质量m=0.5kg,经时间t=2.0s,玩具移动了x=4m,这时幼儿松开手,问玩具还能运动多远?(取g=10m/s2,sin 53°=0.8,cos53°=0.6)14.(12分)皮带运输机是靠货物和传送带之间的摩擦力把货物送往别处的。
如图所示,已知传送带与水平面的倾角为θ=37°,以4 m/s的速率向上运行,在传送带的底端A处无初速度地放上一质量为0.5kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数为0.8。
若传送带底端A到顶端B的长度为25m,则物体从A到B的时间为多少?(取g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)15.(能力挑战题)(11分)如图所示,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,已知人的质量为70kg,吊板的质量为10 kg,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 N′分别为多少?16.(2013·汕头高一检测)(13分)一质量m=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面,某同学利用传感器测出了小物块从一开始冲上斜面到上滑过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机作出了小物块上滑过程的速度—时间图线,如图所示。
(取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小;(2)小物块与斜面间的动摩擦因数;(3)小物块所到达斜面最高点与斜面底端距离。
答案解析1. 【解析】选C 。
物体的惯性大小只由物体的质量决定,和物体受力情况、速度大小无关,故A 、B 、D 错误,C 正确。
2.【解析】选B 。
由超重、失重和完全失重的概念可知,在加速度向下时处于失重状态,在加速度向上时处于超重状态,故B 正确,A 、C 、D 错误。
3.【解析】选C 。
物体受到的滑动摩擦力为F f =μF N =μmg=0.1×10N=1 N,水平方向上的合外力为F+F f =ma,则a=F +F f m =20+11m/s 2=21 m/s 2。
则C 正确,A 、B 、D 错误。
4.【解析】选B 、C 。
由题图乙可知在0～t 1、t 2～t 3及t 4之后,传感器所受压力大小等于物块的重力大小;t 1～t 2时间段内,传感器所受压力大小大于物块重力,处于超重状态,加速度向上;t 3～t 4时间段内,压力小于物块重力,处于失重状态,加速度向下。
综上所述,选项B 、C 正确,A 、D 错误。
5.【解析】选B、C。
取整体为研究对象,由牛顿第二定律得F-5μmg=5ma。
再选取1、2两块为研究对象,由牛顿第二定律得F-2μmg-F N=2ma。
两式联立得F N=0.6F。
进一步分析可得从左向右,木块间的相互作用力是依次变小的,则A、D 不正确,B、C正确。
6.【解析】选B。
对于磁环A,受到重力G和磁环B对磁环A的排斥力F2,根据平衡条件可知,F2=G;对于磁环B,受到重力G、磁环A对磁环B的排斥力F2'及木支架底座对磁环B的支持力F1'的作用,根据平衡条件得,F1'=F2'+G,根据作用力与反作用力关系知F1=F2+G,那么,则有F1=2G,选项B正确,其他选项均错。
7.【解析】选C。
因为下落速度不断增大,而阻力F f∝v2,所以阻力逐渐增大,当F f=mg时,物体开始匀速下落。
以箱和物体为整体:(M+m)g-F f=(M+m)a,F f增大则加速度a减小。
对物体:Mg-F N=ma,加速度减小,则支持力F N增大。
所以物体后来受到的支持力比开始时要大,不可能“飘起来”,则C正确,A、B、D错误。
8.【解析】选C、D。
小车的受力情况可能如图所示。
若小车做匀速运动,合力为零,此时Fcosθ=F f,F N+Fsinθ=mg,所以小车受四个力作用,进一步可以证明,地面粗糙时,只要Fsinθ<mg,小车必受F N、F f作用,则小车一定受四个力作用,若Fsinθ=mg,则小车只受恒力F和重力mg,故B错误,C正确;小车做加速运动时,若地面粗糙,Fsinθ<mg,小车受四个力作用,若Fsinθ=mg,小车受两个力作用,若地面光滑,F f=0,若Fsinθ<mg,小车受三个力作用,若Fsinθ=mg,小车受两个力作用;故A错误,D正确。
9.【解析】选C。
土豆A受周围土豆的力的作用无法一一分析。