高中一年级物理必修1牛顿运动定律综合测试题和答案解析
. . 专业DOC资料. 高一物理牛顿运动定律综合测试题 1
一．本题共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正确，有的小题有多个选项正确，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.把答案填在答题卷的表格。 1．下面单位中是国际单位制中的基本单位的是 （ ） A．kg Pa m B．N s m C．摩尔 开尔文 安培 D．牛顿 秒 千克 2．一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 3．一质量为m的人站在电梯中，电梯减速下降，加速度大小为g31（g为重力加速度）。人对电梯底部的压力大小为 （ ） A．mg31 B．2mg C．mg D．mg34 4．一轻弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4cm．再将重物向下拉1cm，然后放手，则在刚释放的瞬间重物的加速度是 （ ） A．2.5 m/s2 B．7.5 m/s2 C．10 m/s2 D．12.5 m/s2 . . 专业DOC资料. 5．如图所示，一物块位于光滑水平桌面上，用一大小为F 、方向
如图所示的力去推它，使它以加速度a右运动。若保持力的方向不变而增大力的大小，则 （ ） A．a 变大 B．不变 C．a变小 D．因为物块的质量未知，故不能确定a变化的趋势 6．如图所示，两物体A和B，质量分别为，m1和m2，相互接触放在水平面上．对物体A施以水平的推力F，则物体A对物体B的作用力等于 （ ） A．Fmmm211 B．Fmmm212
C．F D．Fmm12 7．在升降机，一个人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20％，于是他做出了下列判断中正确的是 （ ） A．升降机以0.8g的加速度加速上升 B．升降机以0.2g的加速度加速下降 C．升降机以0.2g的加速度减速上升 D．升降机以0.8g的加速度减速下降 8．竖直向上射出的子弹，到达最高点后又竖直落下，如果子弹所受的空气阻力与子
弹的速率大小成正比，则 （ ） A．子弹刚射出时的加速度值最大 B．子弹在最高点时的加速度值最大 C．子弹落地时的加速度值最小 D．子弹在最高点时的加速度值最小
9. 如图，物体A、B相对静止，共同沿斜面匀速下滑，正确的是 （ ） A． A与B间 没有摩擦力
F A F B
m1 m2
B A V θ . . 专业DOC资料. B．B受到斜面的滑动摩擦力为mBgsinθ
C．斜面受到B的滑动摩擦力，方向沿斜面向下 D．B与斜面的滑动摩擦因素 μ= tan θ 10．如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环．箱
和杆的质量为M，环的质量为m．已知环沿着杆加速下滑，环与杆的摩擦力的大小为f，则此时箱对地面的压力 （ ） A．等于Mg B．等于(M+m)g C．等于Mg+f D．等于(M+m)g − f 二．本题共4小题，共20分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答 11．在探究加速度和力、质量的关系的实验中，测量长度的工具是：______________，精度是___________ mm，测量时间的工具是____________________，测量质量的工具是________________。 12．某同学在加速度和力、质量的关系的实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如右表所示 （1）根据表中的数据在坐标图上作出a — F图象 （2）图像的斜率的物理意义是____________ （3）图像（或延长线）与F轴的截距的物理意义是
F / N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a / m·s－2 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51 . .
专业DOC资料. _______________________________________
（4）小车和砝码的总质量为 __________ kg． 13．认真阅读下面的文字，回答问题。 科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下： A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关． B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设． C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图（a）是对应的位移 一 时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度 一 时间图线，如图（b）中图线 l、2、3、4、5所示． D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设．回答下列提问： (1) 与上述过程中A、C 步骤相应的科学探究环节分别是________、________． (2) 图（a）中的AB段反映了运动物体在做________运动，表中 X 处的值为________． (3) 图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做_____________运动，最后“小纸杯”做_____________________ 运动． (4) 比较图（b）中的图线1 和 5，指出在 1.0 s ～ 1.5s 时间段，速度随时间变化关系的差异：_____________________________________________________． . . 专业DOC资料. 三．本题共小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14．在汽车中悬挂一小球，当汽车在作匀变速运动时，悬线不在竖直方向上，则当悬线保持与竖直方向夹角为θ时，汽车的加速度有多大？并讨论汽车可能的运动情况。
时间 t/s 下落距离s/m 0.0 0.000 0.4 0.036 0.8 0.469 1.2 0.957 1.6 1.447 2.0 X
θ . .
专业DOC资料. 15．一水平的传送带AB长为20m，以2m/s的速度顺时针做匀速运动，已知物体与传送
带间动摩擦因数为0.1，则把该物体由静止放到传送带的A端开始，运动到B端所需的时间是多少？
16．物体质量m = 6kg，在水平地面上受到与水平面成370角斜向上的拉力F = 20N作用，物体以10m/s的速度作匀速直线运动，求力F撤去后物体还能运动多远？
A B v
F . .
专业DOC资料. 17．在水平面上放一木块B，重力为G2 = 100N。再在木块上放一物块A，重力G1 = 500N，
设A和B，B和地面之间的动摩擦因数μ均为0.5，先用绳子将A与墙固定拉紧，如图所示，已知θ = 37º，然后在木块B上施加一个水平力F，若想将B从A下抽出，F最少应为多大？
18．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A 、B ．它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k , C为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A 使之向上运动，求物块B 刚要离开C时物块A 的加速度a 和从开始到此时物块A 的位移d。
B A θ F . .
专业DOC资料. 高一物理牛顿运动定律综合测试题 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C BC D A A B BC AC CD C 11._刻度尺__、_1__mm 、打点计时器_、__天平___. 12.（1） （2）小车和砝码的总质量的倒数
（3）小车受到的阻力为0.1N
（4）________1_______kg
C θ
A
B
0.2 0.1 F/m 0 0.2 a/ms-2. .
专业DOC资料. 13.（1）作出假设、搜集证据. （2）_______匀速________运动，______1.937________. （3）加速度减小的加速_运动，_______匀速_______运动. （4）图线1:匀速运动;图线5:. 加速度减小的加速运动 三、本题共小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 14: F tanθ = ma a = gtanθ 物体向右做匀加速；物体向左做匀减速 15．Μmg = ma a = μg = 1m/s2 t1 = v/a =1s x1 = at2/2 = 2m x2 = x—x1=20m—2m=18m
t2 = x2/v = 9s t = t1+t2 = 11s
F G θ
A B v
Ff
高中物理必修1《牛顿运动定律的综合应用》基础测试卷(含答案)
《牛顿运动定律的综合应用》基础测试卷(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题5分，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1.如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的是( )A．电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0 m/s2B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0 m/s2C．电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5 m/s2D．电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5 m/s22.如图所示，aa′、bb′、cc′是三条光滑斜槽，它们各自的两端分别位于半径为R和r的两个相切的竖直圆上，并且斜槽都通过切点P.有一个小球由静止分别从a滑到a′、从b滑到b′、从c滑到c′，所用的时间分别为t1、t2、t3，则( )A．t1<t2<t3B．t1>t2>t3C．t3<t1<t2D．t1＝t2＝t33．“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳．质量为m的小明如图静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时( )A．加速度a＝g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上B．加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C．加速度a＝g，方向竖直向上D．加速度a＝g，方向竖直向下4.如图所示，台秤上放置盛水的杯，杯底用细线系一木质小球，若细线突然断裂，则在小木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将( )A．变小B．变大C．不变D．无法判断5．三个质量相同的物块A、B、C，用两个轻弹簧和一根轻线相连，处于静止状态，如图所示，已知斜面光滑且倾角为θ＝30°，在将B、C间细线剪断的瞬间，A、B、C的加速度大小分别为(重力加速度为g)( )A．g，2g，2g B．0，2g，gC．g，2g，0 D．0，g，g6．如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图像(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2＞v1，则( )A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3时间内，小物块受到大小不变的摩擦力作用7.美国宇航局计划2025年前载人登陆小行星，图为畅想登陆小行星的宇航员．为训练宇航员能在失重状态下工作和生活，需要创造一种失重的环境．在地球表面附近，当飞机模拟某些在重力作用下的运动时，就可以在飞机座舱内实现短时间的完全失重状态．现要求一架飞机在速度大小为v1＝500 m/s时进入失重状态试验，在速度大小为v2＝1 000 m/s时退出失重状态试验．重力加速度g＝10 m/s2.则下列说法错误的是( )A．可以是飞机模拟斜抛运动B．可以是飞机模拟向下的减速运动C．如果是竖直上抛运动，可计算时间是150 sD．如果是竖直下抛运动，可计算时间是50 s二、多项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8.如图所示，滑块A在倾角为30°的斜面上，沿斜面下滑的加速度a为2.0 m/s2.若在A上放一重量为10 N的物体B，A、B一起以加速度a1沿斜面下滑；若在A上加竖直向下大小为10 N的恒力F，A沿斜面下滑的加速度为a2.则( ) A．a1>2 m/s2B．a1＝2 m/s2C．a2＝2 m/s2D．a2>2 m/s29.如图所示，质量为M＝4.0 kg的小车位于光滑的水平地面上，长为L＝0.50 m的细绳的两端分别系于小车上的A、B两点，A、B两点间的水平距离为x＝0.40 m，A、B两点间的竖直距离为y0＝0.10 m，绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个质量为m＝1.2 kg的物体，取g＝10 m/s2.则下列说法正确的是( )A．当小车静止且物体处于平衡状态时，绳中的张力T＝12 NB．当小车静止且物体处于平衡状态时，绳中的张力T＝10 NC．为了使物体处在A点的正下方并使其与小车相对静止，需在车上施加一个水平向左的外力F＝52 ND ．为了使物体处在A 点的正下方并使其与小车相对静止，需在车上施加一个水平向左的外力F ＝40 N10.如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F 与物体位移x 的关系如图乙所示(g ＝10 m/s 2)，则正确的结论是( )A ．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B ．弹簧的劲度系数为5 N/cmC ．物体的质量为3 kgD ．物体的加速度大小为5 m/s 211.如图所示，质量为m 1的木块和质量为m 2的长木板叠放在水平地面上．现对木块施加一水平向右的拉力F ，木块在长木板上滑行，而长木板保持静止状态．已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则下列说法错误的是( )A ．μ1>μ2 B ．μ1<μ2C ．若改变F 的大小，当F >μ1(m 1＋m 2)g 时，长木板将开始运动D ．若将F 作用于长木板，当F >(μ1＋μ2)(m 1＋m 2)g 时，长木板与木块将开始相对滑动12.如图所示，一光滑斜面固定在水平面上，斜面上放置一质量不计的柔软薄纸带．现将质量为M ＝2 kg 的A 物体和质量为m ＝1 kg 的B 物体轻放在纸带上．两物体可视为质点，物体初始位置数据如图，A 、B 与纸带间的动摩擦因数分别为μA ＝0.5、μB ＝0.75.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g 取10 m/s 2)则( )A ．A 物体离开纸带前匀加速下滑，B 物体静止不动B．A物体离开纸带后匀速下滑，B物体匀加速下滑C．两物体同时由静止释放后，A物体滑离纸带需要的时间是0.8 sD．两物体同时由静止释放后，B物体经1.8 s到达水平面上三、实验题(本大题共1小题，共8分，按题目要求解答)13.(1)如图所示，在研究牛顿第二定律的演示实验中，若两个相同的小车1、2所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有________．A．当m1＝m2、F1＝2F2时，x1＝2x2B．当m1＝m2、F1＝2F2时，x2＝2x1C．当m1＝2m2、F1＝F2时，x1＝2x2D．当m1＝2m2、F1＝F2时，x2＝2x1(2)在“验证牛顿运动定律”的实验中，以下说法正确的是________．A．平衡摩擦力时，小盘应用细线通过定滑轮系在小车上B．实验中应始终保持小车和砝码的总质量远远大于小盘和砝码的总质量C．实验中如果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到阻力四、计算题(本大题共3小题，共32分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(10分)一足够长水平浅色传送带以v0匀速运动，现将一可视为质点的煤块轻放在其上方，已知煤块与传送带间的动摩擦因数为μ.经过一定时间后达到共同速度．令传送带突然停下，以后不再运动，到最后煤块也停下．已知重力加速度为g.求：(1)煤块第一次达到与传送带相对静止所用的时间；(2)煤块在传送带上划出的痕迹长度．15.(10分)质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v －t 图像如图所示．球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的34.设球受到的空气阻力大小恒为f ，取g ＝10 m/s 2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f 的大小．(2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h .16.(12分)如图甲所示，用同种材料制成倾角为θ＝30°的斜面和长水平面，斜面长3.0 m 且固定，斜面与水平面之间由一段很小的弧形平滑连接．一小物块从斜面顶端以初速度v 0沿斜面向下滑动，若初始速度v 0＝2.0 m/s ，小物块运动2.0 s 后停止在斜面上．减小初始速度v 0，多次进行实验，记录下小物块从开始运动到最终停在斜面上的时间t ，作出相应的v 0－t 图像如图乙所示．(已知g ＝10 m/s 2)求：(1)小物块在斜面上下滑的加速度大小和方向； (2)小物块与该种材料间的动摩擦因数μ的值；(3)某同学认为，若小物块初始速度v 0＝3 m/s ，则根据v 0－t 图像可以推知小物块从开始运动到最终停下的时间为3 s ．以上说法是否正确？若正确，请给出推导过程；若不正确，请说明理由，并解出正确的结果．《牛顿运动定律的综合应用》基础测试卷参考答案与解析1．[097] 解析：选 B.当电梯匀减速上升或匀加速下降时，电梯处于失重状态．设人受到体重计的支持力为N，体重计示数大小即为人体对体重计的压力N′.由牛顿第二、第三定律可得：mg－N＝ma⇒N＝N′＝m(g－a)；当电梯匀加速上升或匀减速下降时，电梯处于超重状态，设人受到体重计的支持力为N1，人对体重计的压力为N1′，由牛顿第二、第三定律可得：N1－mg＝ma⇒N1＝N1′＝m(g＋a)，代入具体数据可得B正确．2．[098] 解析：选D.设cc′与水平方向的夹角为θ，则cc′的长度为x＝2(R＋r)sin θ，在斜槽上的加速度为a＝g sin θ，由x＝12at2可得t＝2R＋rg，由此可得下滑时间均相同，选项D正确．3．[099] 解析：选B.两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，可知两橡皮绳夹角为120°，小明左侧橡皮绳在腰间断裂时，弹性极好的橡皮绳的弹力不能发生突变，对小明进行受力分析可知B正确，A、C、D错误．4．[100] 解析：选 A.将容器和木球视为整体，整体受台秤竖直向上的支持力和竖直向下的重力．当细线被剪断后，其实际效果是：在木球向上加速运动的同时，木球上方与木球等体积的水球，将以同样大小的加速度向下加速流动，从而填补了木球占据的空间，由于ρ水＞ρ木，水球的质量大于木球的质量，故木球和水组成系统的重心有向下的加速度，整个系统将处于失重状态，故台秤的示数将变小．故选A.5．[101] 解析：选 D.由图可知，把AB看做整体，则细绳的拉力为T＝2mg sin θ，当剪断细绳的瞬时，弹簧的弹力不能突变，则A的加速度仍然为0；B所受的合外力等于2mg sin θ，则加速度为：a B＝2mg sin 30°m＝g，同理，C所受的合外力也等于2mg sin θ，则加速度为：a C＝2mg sin 30°m＝g，故选D.6．[102] 解析：选B.小物块对地速度为零时，即t 1时刻，向左离开A 处最远．t 2时刻，小物块相对传送带静止，此时不再相对传送带滑动，所以从开始到此刻，它相对传送带滑动的距离最大.0～t 2时间内，小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变．t 2时刻以后相对传送带静止，故不再受摩擦力作用，故选B.7．[103] 解析：选 B.当飞机的加速度大小等于重力加速度g ，加速度的方向竖直向下时，座舱内的试验者便处于完全失重状态．这种运动可以是飞机模拟无阻力下的竖直下抛运动或竖直上抛运动，也可以是斜抛运动，所以A 正确，B 错误；如果是竖直上抛运动，可计算时间是v 1g ＋v 2g＝150 s ，如果是竖直下抛运动可计算时间是v 2－v 1g＝50 s ，因此选项C 、D 正确． 8．[104] 解析：选BD.依题意有m A g sin θ－μm A g cos θ＝m A a ，(m A ＋m B )g sin θ－μ(m A ＋m B )g cos θ＝(m A ＋m B )a 1，(m A g ＋F )sin θ－μ(m A g ＋F )cos θ＝m A a 2，从以上各式可解得：a 1＝2 m/s 2，a 2>2 m/s 2，即B 、D 选项正确．9．[105] 解析：选BC.当小车静止物体处于平衡状态时，设绳与水平方向的夹角为θ，则根据平衡条件得2T sin θ＝mg ，而由几何关系得cos θ＝45，解得T ＝10 N ，所以选项B 正确，A 错误；为了使物体处在A 点的正下方并使其与小车相对静止，此时左侧细绳刚好处于水平位置，因为物体在竖直方向处于平衡状态，所以有细绳的拉力T 1＝mg ，水平方向的加速度a ＝g ，对于小车和物体整体根据牛顿第二定律可得：F ＝(M ＋m )a ＝52 N ，所以选项C 正确，D 错误．10．[106] 解析：选BD.设静止时弹簧的压缩量为x 0，则kx 0＝mg ，施加拉力F 后，设上移的位移为x ，则此时弹簧的压缩量为(x 0－x )，由牛顿第二定律可得：F ＋k (x 0－x )－mg ＝ma 得出F ＝ma ＋kx ，对应题图乙可得：ma ＝10 N ，k ＝30－104 N/cm ＝5 N/cm ，物体与弹簧分离时，弹簧应处于自然状态，故x 0＝4 cm ，故可计算得出：m ＝2 kg ，a ＝5 m/s 2，因此只有BD 正确．11．[107] 解析：选ABC.对质量为m 2的长木板水平方向进行受力分析不能得到μ1和μ2的大小关系，选项A、B错误；因为μ1m1g<μ2(m1＋m2)g，长木板不会滑动，选项C错误；将F作用于长木板，若长木板即将开始滑动，对质量为m1的木块有μ1m1g＝m1a1，对质量为m2的长木板有F－μ1m1g－μ2(m1＋m2)g＝m2a2，且a2>a1，联立解得F>(μ1＋μ2)·(m1＋m2)g，选项D正确．12．[108] 解析：选ACD.因为μA<tan 53°，所以A物体先以加速度a1＝g sin 53°－μAg cos 53°＝5 m/s2，此时B处于静止状态，然后A物体离开纸带后匀加速下滑，A物体滑离纸带需要的时间t1＝2×1.65s＝0.8 s，经过0.8 s后B物体开始匀加速下滑，经过1.0 s到达水平面上，所以ACD正确，B错误．13．[109] 解析：(1)题中m1和m2是车中砝码的质量，绝不能认为是小车的质量．本题中只说明了两小车是相同的，并没有告诉小车的质量是多少．当m1＝m 2时，两车加砝码质量仍相等，若F1＝2F2，则a1＝2a2，由x＝12at2得x1＝2x2，A正确B错误．当m1＝2m2时，无法定量确定两小车加砝码后的质量关系，两小车的加速度的定量关系也就不明确，所以无法判定两小车位移的定量关系，C、D错误．(2)平衡摩擦力时，小盘不能用细线系在小车上，纸带必须连好，故A错，D 对；小车和砝码的总质量应远远大于小盘和砝码的总质量，故B对；若横坐标表示小车和车内砝码的总质量，则a－M图像是曲线，不是直线，故C错．答案：(1)A (2)BD14．[110] 解析：(1)煤块的加速度a＝μg(1分)达到v0所用时间t＝va＝vμg.(1分)(2)在煤块与传送带达到共同速度的过程中，传送带运动的距离x1＝v0t＝v20μg(1分)煤块运动的距离x2＝12at2＝v22μg(1分)此过程中划出的痕迹长度为Δx1＝x1－x2＝v22μg(2分)传送带突然停下后，煤块做匀减速运动，直至停下，这一过程煤块向前运动的距离为x3＝v22μg(2分)考虑重叠部分，最终划出的痕迹长度为x＝v22μg.(2分)答案：(1)vμg(2)v22μg15．[111] 解析：(1)由v－t图像可知，弹性球第一次下落过程中的加速度为a1＝ΔvΔt＝40.5m/s2＝8 m/s2(1分)由牛顿第二定律得：mg－f＝ma1(1分)则：f＝mg－ma1＝(0.1×10－0.1×8) N＝0.2 N．(2分) (2)弹性球第一次碰撞后反弹时的速度为v′＝34v＝34×4 m/s＝3 m/s(1分)由牛顿第二定律得：mg＋f＝ma′(1分)则：a′＝mg＋fm＝0.1×10＋0.20.1m/s2＝12 m/s2(2分)则反弹的高度为h＝v′22a′＝322×12m＝0.375 m．(2分)答案：(1)0.2 N (2)0.375 m16．[112] 解析：(1)由a＝ΔvΔt得加速度大小a＝v－0t得a＝1 m/s2(1分)方向沿斜面向上．(1分)(2)滑动摩擦力大小为f＝μmg cos θ，由牛顿第二定律得μmg cos θ－mg sin θ＝ma(1分)μ＝235.(1分)(3)不正确．因为随着初始速度v0的增大，小物块会滑到水平面上，规律将不再符合图像中的正比关系(1分)设小物块在斜面上滑行位移x1＝3.0 m时的速度减为v1，v20－v21＝2ax1，v1＝ 3 m/s(1分)v1＝v0－at1(1分)小物块在斜面上滑行时间t1＝(3－3)s(1分)小物块在水平面上滑行，由牛顿第二定律得：μmg＝ma′(1分)解得a′＝4 3 m/s2(1分)小物块在水平面上滑行时间：v1＝a′t2，t2＝0.25 s(1分)运动总时间t总＝t1＋t2＝(3－3＋0.25)s＝(3.25－3)s.(1分)答案：(1)1 m/s2沿斜面向上(2)235(3)见解析。
必修1 牛顿运动定律(含答案)全部题型
高中物理必修1牛顿运动定律经典练习题 (含答案)1、牛顿第一定律是（）A. 由科学家的经验得出的B. 通过物理实验直接得到的C. 斜面小车实验做成功后就能够得出的结论D. 在实验基础上经过分析、推理得出的结论2、根据牛顿第一定律可知（）A. 物体若不受外力的作用，一定处于静止状态B. 物体的运动是依靠力来维持的C. 运动的物体若去掉外力作用，物体一定慢慢停下来D. 物体运动状态改变时，一定受到外力的作用3、关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（）A. 牛顿第一定律揭示了“物体的运动不需要力来维持”，所以又称为惯性定律B. 地球上没有不受力的物体，但受平衡力的物体合力为0，可以参照牛顿第一定律进行分析C. 牛顿第一定律是在实验中直接得出的结论D. 牛顿第一定律告诉我们：做匀速直线运动的物体一定不受力4、科学家建立牛顿第一定律的科学方法是（）A. 经验总结B. 凭空猜想C. 观察和实验D. 在大量经验事实基础上的科学推理5、一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力都突然消失，则由牛顿第一定律可知，该物体将（）A. 立即静止B. 改做匀速直线运动C. 继续做匀加速直线运动D. 改做变加速直线运动6、下面惯性最大的是（）A. 冲刺的运动员B. 静止在站台上的火车C. 飞奔的兔子D. 徐徐升空的氢气球7、物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性，一切物体都具有惯性，下列关于惯性的说法正确的是（）A. 运动越快的物体，惯性越大B. 受合力越大的物体，惯性越大C. 质量越大的物体，惯性越大D. 静止的物体运动时惯性大8、关于惯性，下列说法正确的是（）A. 物体在阻力相同的情况下，速度大的不容易停下来，所以速度大的物体惯性大B. 推动地面上静止的物体比维持这个物体做匀速运动所需的力大，所以静止的物体惯性大C. 在月球上举重比在地球上容易，所以同一个物体在月球上比在地球上惯性小D. 物体的惯性与物体运动速度的大小、物体运动状态的改变、物体所处的位置无关9、关于惯性与牛顿第一定律定律，下列说法正确的是（）A. 只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出惯性的性质B. 惯性的大小由物体的质量决定，与受力及运动状态无关C. 牛顿第一定律既提出了物体不受力作用时的运动规律，又提出了力是改变物体运动状态的原因D. 牛顿第一定律就是惯性10、关于牛顿第三定律，下列说法正确的是（）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. 牛顿第三定律在物体处于非平衡状态时也适用11、用牛顿第三定律判断，下列说法正确的是（）A. 人走路时，地对脚的力大于脚蹬地的力，所以人才能往前奏B. 不论站着不动，还是走动过程，人对地面的压力和地面对人的支持力，总是大小相等方向相反的C. 物体A静止在物体B上，A的质量是B质量的100倍，所以A作用于B的力大于B作用于A的力D. 以卵击石，石头没事而鸡蛋碎了，这是因为石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力12、跳高运动员在竖直向上跳起的瞬间，地面对他的弹力的大小为N，他对地面的压力的大小为N′，根据牛顿第三定律，比较N和N′的大小（）A.N=N′B.N<N′C.N>N′D. 不能确定N、N′那个力较大13、甲、乙两人发生口角，甲打了乙的胸口一拳致使乙手上，法院判决甲应支付乙的医药费。
高一物理必修一用牛顿运动定律解决问题含答案
牛顿运动定律小测试1、一质量为m的物块放在水平地面上，现在对物块施加一个大小为F的水平恒力，使物块从静止开始向右移动距离S后立即撤去F．物块与水平地面可的动摩擦因数为μ．求：（1）撤去F时，物块的速度大小．（2）撤去F后，物块还能滑行多远?2、列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100s内速度由5.0m／s增加到15.0m／s.（1）求列车的加速度大小．（2）若列车的质量是1.0×106kg，机车对列车的牵引力是1.5×105N，求列车在运动中所受的阻力大小．3、如图甲，在水平地面上，有一个质量为4kg的物体，受到在一个与水平地面成37°的斜向右下方F=50N 的推力，由静止开始运动，其速度时间图象如图乙所示. (g=10N/kg , sin370=0.6, cos370=0.8.)求：（1）物体的加速度大小；（2）物体与地面间的动摩擦因数。
4、如图所示，一个人用与水平方向成的力F=10N推一个静止在水平面上质量为2kg的物体，物体和地面间的动摩擦因数为0.25。
（cos37o=0.8，sin37o=0.6，g取10m/s2）求：(1)物体的加速度；（2）4s末物体的位移多大？5、如图所示，固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10m/s2.求：(1)小环的质量m；(2)细杆与地面间的倾角α.6、如图4－3－13所示，沿水平方向做匀加速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角，小球和车厢相对静止，球的质量为1 kg.(g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)图4－3－13(1)求车厢运动的加速度，并说明车厢的运动情况．(2)求悬线对球的拉力．7、如图4－3－12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)图4－3－128、如图所示，质量为m的摆球A悬挂在车架上，求在上述各种情况下，摆线与竖直方向的夹角a和线中的张力T：（1）小车沿水平方向做匀速运动。
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简单停下来，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接着上升，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．关于牛顿其次定律，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．加速度的方向不肯定与合外力的方向一样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肯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，它的速度的变更量就越大C．一个物体受到的合外力越大，它的速度的变更就越快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，假如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/s2B．25 m/s2C．30 m/s2D．40 m/s26．向东的力F1单独作用在物体上，产生的加速度为a1；向北的力F2 单独作用在同一个物体上，产生的加速度为a2。
则F1和F2同时作用在该物体上，产生的加速度()A ．大小为a 1－a 2B ．大小为2221＋a a C ．方向为东偏北arctan 12a aD ．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(新课程标准)高一物理必修1第四章牛顿运动定律单元练习【含答案】
人教版（新课程标准）高中物理必修1第四章牛顿运动定律单元练习一、单选题1.在水平冰面上，一辆质量为1×103kg的电动雪橇做匀速直线运动，关闭发动机后，雪橇滑行一段距离后停下来，其运动的v-t图象如图所示，那么关于雪橇运动情况以下判断正确的是（）A. 关闭发动机后，雪橇的加速度为-2 m/s2B. 雪橇停止前30s内通过的位移是150 mC. 雪橇与水平冰面间的动摩擦因数约为0.03D. 雪橇匀速运动过程中发动机的功率为5×103W30°50kg10m2.如图所示，某段滑雪场的雪道倾角为，质量为的运动员从距底端高为处的雪道上由3m/s2g=10m/s2静止开始匀加速下滑，加速度大小为。
取重力加速度大小。
该运动员在雪道上下滑的过程中克服摩擦力所做的功为（）5000J3000J2000J1000JA. B. C. D.3.运动物体所受空气阻力与速度有关，速度越大，空气阻力就越大。
雨滴形成后从高空落下，最后匀速落向地面。
能反映雨滴在空中运动的整个过程中其速度变化的是（）A. B. C. D.4.2020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。
如图，火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时（）A. 火箭处于平衡状态B. 火箭处于失重状态C. 火箭处于超重状态D. 空气推动火箭升空5.图为“歼20”战机在珠海航展上进行大仰角沿直线加速爬升的情景，能正确表示此时战机所受合力方向的是（）A. ①B. ②C. ③D. ④6.荡秋千是人们平时喜爱的一项休闲娱乐活动。
如图所示，某同学正在荡秋千，A和B分别为运动过程中的最低点和一个最高点。
若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（）A. 在经过A位置时，该同学处于失重状态B. 在B位置时，该同学受到的合力为零C. 由A到B过程中，该同学的机械能守恒D. 在A位置时，该同学对秋千踏板的压力大于秋千踏板对该同学的支持力7.一质量为1kg的质点静止的处于光滑的水平面上，从t=0时起受到如图所示水平外力F作用，下列说法正确的是（）A. 0～2s内外力的平均功率是12.5WB. 第2秒内外力所做的功是4JC. 前2秒的过程中，第2秒末外力的瞬时功率最大D. 第1秒末外力的瞬时功率为6W8.宇航员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（ ）A. 宇航员处于完全失重状态B. 宇航员处于超重状态C. 宇航员的加速度等于零D. 地球对宇航员没有引力9.某机动车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受的阻力的大小等于车重的0.2倍，机动车能达到的最大速度为20m/s 。
人教版高中物理必修一4.5 牛顿运动定律的应用练习(一)(解析版) 同步练习
4.5 牛顿运动定律的应用 同步练习一、单选题1．一质量为2 kg 的物体，在竖直向上的拉力F 作用下由静止开始向上做匀加速直线运动，第2 s 内的位移为3 m ，已知重力加速度g =10 m/s 2，不计空气阻力，则拉力F 大小为A ．2 NB ．4 NC ．12ND ．24N 【答案】D 【解析】根据位移时间公式212x at =得，第2s 内的位移： 22222211111213m 2222x at at a a =-=⨯⨯-⨯⨯= 解得物体的加速度为：a =2m/s 2，根据牛顿第二定律得：F −mg =ma ，解得：F =mg +ma =20+2×2N=24N.故ABC 错误；D 正确。
2．在欢庆节日的时候，人们会在夜晚燃放美丽的焰火。
按照设计，某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4s 末到达离地面100m 的最高点时炸开，构成各种美丽的图案。
假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v 0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k 倍，那么v 0和k 分别等于(重力加速度g =10m/s 2)( )A ．50m/s ，1.25B ．40m/s ，0.25C ．50m/s ，0.25D ．80m/s ，1.25【答案】C【解析】上升过程中所受的平均阻力f=kmg ，根据牛顿第二定律得： 1mg f a k g m +==+（） 根据212h at =得： 22212.5m/s h a t== 所以v 0=at =50m/s而（k +1）g =12.5m/s 2所以k =0.25。
A ．50m/s ，1.25，与结论不相符，选项A 错误；B ．40m/s ，0.25，与结论不相符，选项B 错误；C ．50m/s ，0.25，与结论相符，选项C 正确；D ．80m/s ，1.25，与结论不相符，选项D 错误；3．一物块以某一初速度从倾角30θ=︒的固定斜面底端上滑，到达最大高度处后又返回斜面底端，已知物块下滑时间是上滑时间的3＝1.73，则物块与斜面间的动摩擦因数为（ ）A ．0.1B ．0.29C ．0.46D ．0.58【答案】C【解析】向上运动的末速度等于0，其逆过程为初速度为0的匀加速直线运动，设加速度的大小为a 1，则： 21112x a t =，设向下运动的加速度的大小为a 2，则向下运动的过程中：22212x a t =，由于知物块下滑的时间是上滑时间的3倍，即t 2＝3t 1。
高一物理【牛顿运动定律】单元测试题(带解析)
高一物理【牛顿运动定律】单元测试题一、选择题（不定项选择，每小题4分，对而不全得2分，共40分）1、下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（）A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的C．物体所受合外力为0，则速度一定为0；物体所受合外力不为0，则其速度也一定不为0 D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为0；物体所受的合外力为0时，速度却可以最大2、下列说法中正确的是（）A．物体只有静止或匀速直线运动时才有惯性B．物体只有受外力作用时才有惯性C．物体的速度大时惯性大D．惯性是物体的固有属性，其大小仅与物体质量有关3、跳高运动员从地面上起跳的瞬间，下列说法中正确的是（）A．运动员给地面的压力大于运动员受到的重力B．地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力C．地面给运动员的支持力大于运动员对地面的压力D．地面给运动员的支持力的大小等于运动员对地面的压力的大小4、下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（）A. m、N、kgB. kg、m/s2、sC. m、kg、sD. m/s2、kg、N5．升降机天花板上悬挂一个小球，当悬线中的拉力小于小球所受的重力时，则升降机的运动情况可能是（）A．竖直向上做加速运动B．竖直向下做加速运动C．竖直向上做减速运动D．竖直向下做减速运动6．物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是（）A．速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的B．速度方向可与加速度方向成任何夹角，但加速度方向总是与合力方向相同C．速度方向总是和合力方向相同，而加速度方向可能和合力相同，也可能不同D．速度方向与加速度方向相同，而加速度方向和合力方向可以成任意夹角7．一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面，在此过程中，木箱所受的合力（）A．等于人的推力B．等于摩擦力C．等于零 D．等于重力的下滑分量8．物体做直线运动的v-t 图象如图所示，若第1 s 内所受合力为 F 1，第2 s 内所受合力为F 2，第3 s 内所受合力为F 3，则（ ）A ．F 1、F 2、F 3大小相等，F 1与F 2、F 3方向相反B ．F 1、F 2、F 3大小相等，方向相同C ．F 1、F 2是正的，F 3是负的D ．F 1是正的，F 1、F 3是零 9．质量分别为m 和M 的两物体叠放在水平面上如图所示，两物体之间及M 与水平面间的动摩擦因数均为μ。
人教版高中物理必修一第4.6课时 用牛顿运动定律解决问题(一)(解析版) 专题解析与题型练习
第4.6课时 用牛顿运动定律解决问题（一）一、牛顿第二定律的作用确定了运动和 的关系，把物体的运动情况与的情况联系起来。
二、两类基本问题1.从受力确定运动情况：如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的 ，再通过确定物体的运动情况。
2.从运动情况确定受力：如果已知物体的运动情况，根据求出物体的加速度，再根据 就可以确定物体所受的力。
答案：力 受力 加速度 运动学的规律 运动学公式 牛顿第二定律考点一 根据运动情况来求力运动学有五个参量0v 、v 、t 、a 、x ，这五个参量只有三个是独立的。
运动学的解题方法就是“知三求二”。
所用的主要公式：0v v at =+ ①——此公式不涉及到位移，不涉及到位移的题目应该优先考虑此公式2012x v t at =+ ②——此公式不涉及到末速度，不涉及到末速度的题目应该优先考虑此公式 212x vt at =- ③——此公式不涉及到初速度，不涉及到初速度的题目应该优先考虑此公式02v v x t += ④——此公式不涉及到加速度，不涉及到加速度的题目应该优先考虑此公式2202v v x a-= ⑤——此公式不涉及到时间，不涉及到时间的题目应该优先考虑此公式根据运动学的上述5个公式求出加速度，再依据牛顿第二定律F ma =合，可以求物体所受的合力或者某一个力。
考点二 根据受力来确定运动情况先对物体进行受力分析，求出合力，再利用牛顿第二定律F ma =合，求出物体的加速度，然后利用运动学公式0v v at =+ ① 2012x v t at =+ ② 212x vt at =-③ 02v v x t +=④ 2202v v x a -=⑤ 求运动量（如位移、速度、时间等）考点三 两类基本问题的解题步骤1.根据物体的受力情况确定物体运动情况的解题步骤①确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，画出物体的受力图． ②求出物体所受的合外力．③根据牛顿第二定律，求出物体加速度．④结合题目给出的条件，选择运动学公式，求出所需的物理量． 2.根据物体的运动情况确定物体受力情况的解题步骤①确定研究对象，对研究对象进行受力分析和运动分析，并画出受力图． ②选择合适的运动学公式，求出物体的加速度． ③根据牛顿第二定律列方程，求物体所受的合外力． ④根据力的合成与分解的方法，由合力求出所需的力．考点四 应注意的问题1.不管是根据运动情况确定受力还是根据受力分析物体的运动情况，都必须求出物体的加速度。
教科版高中物理必修1第七单元牛顿运动定律的综合应用测试卷含答案
第七单元牛顿运动定律的综合应用(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题5分，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1.如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动．下列各种情况中，体重计的示数最大的是()A．电梯匀减速上升，加速度的大小为1.0 m/s2B．电梯匀加速上升，加速度的大小为1.0 m/s2C．电梯匀减速下降，加速度的大小为0.5 m/s2D．电梯匀加速下降，加速度的大小为0.5 m/s22.如图所示，aa′、bb′、cc′是三条光滑斜槽，它们各自的两端分别位于半径为R和r的两个相切的竖直圆上，并且斜槽都通过切点P.有一个小球由静止分别从a滑到a′、从b滑到b′、从c滑到c′，所用的时间分别为t1、t2、t3，则()A．t1<t2<t3B．t1>t2>t3C．t3<t1<t2D．t1＝t2＝t33．“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳．质量为m的小明如图静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时()A．加速度a＝g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上B．加速度a＝g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C．加速度a＝g，方向竖直向上D．加速度a＝g，方向竖直向下4.如图所示，台秤上放置盛水的杯，杯底用细线系一木质小球，若细线突然断裂，则在小木球上浮到水面的过程中，台秤的示数将()A．变小B．变大C．不变D．无法判断5．三个质量相同的物块A、B、C，用两个轻弹簧和一根轻线相连，处于静止状态，如图所示，已知斜面光滑且倾角为θ＝30°，在将B、C间细线剪断的瞬间，A、B、C的加速度大小分别为(重力加速度为g)()A．g，2g，2g B．0，2g，gC．g，2g，0 D．0，g，g6．如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图像(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2＞v1，则()A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D．0～t3时间内，小物块受到大小不变的摩擦力作用7.美国宇航局计划2025年前载人登陆小行星，图为畅想登陆小行星的宇航员．为训练宇航员能在失重状态下工作和生活，需要创造一种失重的环境．在地球表面附近，当飞机模拟某些在重力作用下的运动时，就可以在飞机座舱内实现短时间的完全失重状态．现要求一架飞机在速度大小为v1＝500 m/s时进入失重状态试验，在速度大小为v2＝1 000 m/s时退出失重状态试验．重力加速度g＝10 m/s2.则下列说法错误的是()A．可以是飞机模拟斜抛运动B．可以是飞机模拟向下的减速运动C．如果是竖直上抛运动，可计算时间是150 sD．如果是竖直下抛运动，可计算时间是50 s二、多项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8.如图所示，滑块A在倾角为30°的斜面上，沿斜面下滑的加速度a为2.0 m/s2.若在A上放一重量为10 N的物体B，A、B一起以加速度a1沿斜面下滑；若在A上加竖直向下大小为10 N的恒力F，A沿斜面下滑的加速度为a2.则()A．a1>2 m/s2B．a1＝2 m/s2C．a2＝2 m/s2D．a2>2 m/s29.如图所示，质量为M＝4.0 kg的小车位于光滑的水平地面上，长为L＝0.50 m的细绳的两端分别系于小车上的A、B两点，A、B两点间的水平距离为x0＝0.40 m，A、B两点间的竖直距离为y0＝0.10 m，绳上挂一个光滑的轻质挂钩，其下连着一个质量为m＝1.2 kg的物体，取g＝10 m/s2.则下列说法正确的是()A．当小车静止且物体处于平衡状态时，绳中的张力T＝12 NB．当小车静止且物体处于平衡状态时，绳中的张力T＝10 NC．为了使物体处在A点的正下方并使其与小车相对静止，需在车上施加一个水平向左的外力F＝52 ND．为了使物体处在A点的正下方并使其与小车相对静止，需在车上施加一个水平向左的外力F＝40 N10.如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g＝10 m/s2)，则正确的结论是()A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B．弹簧的劲度系数为5 N/cmC．物体的质量为3 kg D．物体的加速度大小为5 m/s211.如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上．现对木块施加一水平向右的拉力F，木块在长木板上滑行，而长木板保持静止状态．已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1，长木板与地面间的动摩擦因数为μ2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，则下列说法错误的是()A．μ1>μ2B．μ1<μ2C．若改变F的大小，当F>μ1(m1＋m2)g时，长木板将开始运动D．若将F作用于长木板，当F>(μ1＋μ2)(m1＋m2)g时，长木板与木块将开始相对滑动12.如图所示，一光滑斜面固定在水平面上，斜面上放置一质量不计的柔软薄纸带．现将质量为M＝2 kg的A物体和质量为m＝1 kg的B物体轻放在纸带上．两物体可视为质点，物体初始位置数据如图，A、B与纸带间的动摩擦因数分别为μA＝0.5、μB＝0.75.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)则()A．A物体离开纸带前匀加速下滑，B物体静止不动B．A物体离开纸带后匀速下滑，B物体匀加速下滑C．两物体同时由静止释放后，A物体滑离纸带需要的时间是0.8 sD．两物体同时由静止释放后，B物体经1.8 s到达水平面上三、实验题(本大题共1小题，共8分，按题目要求解答)13.(1)如图所示，在研究牛顿第二定律的演示实验中，若两个相同的小车1、2所受拉力分别为F1、F2，车中所放砝码的质量分别为m1、m2，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2，则在实验误差允许的范围内，有________．A．当m1＝m2、F1＝2F2时，x1＝2x2B．当m1＝m2、F1＝2F2时，x2＝2x1C．当m1＝2m2、F1＝F2时，x1＝2x2D．当m1＝2m2、F1＝F2时，x2＝2x1(2)在“验证牛顿运动定律”的实验中，以下说法正确的是________．A．平衡摩擦力时，小盘应用细线通过定滑轮系在小车上B．实验中应始终保持小车和砝码的总质量远远大于小盘和砝码的总质量C．实验中如果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到阻力四、计算题(本大题共3小题，共32分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 14．(10分)一足够长水平浅色传送带以v0匀速运动，现将一可视为质点的煤块轻放在其上方，已知煤块与传送带间的动摩擦因数为μ.经过一定时间后达到共同速度．令传送带突然停下，以后不再运动，到最后煤块也停下．已知重力加速度为g .求：(1)煤块第一次达到与传送带相对静止所用的时间； (2)煤块在传送带上划出的痕迹长度． 15.(10分)质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的v －t 图像如图所示．球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的34.设球受到的空气阻力大小恒为f ，取g ＝10 m/s 2，求：(1)弹性球受到的空气阻力f 的大小． (2)弹性球第一次碰撞后反弹的高度h .16.(12分)如图甲所示，用同种材料制成倾角为θ＝30°的斜面和长水平面，斜面长3.0 m 且固定，斜面与水平面之间由一段很小的弧形平滑连接．一小物块从斜面顶端以初速度v 0沿斜面向下滑动，若初始速度v 0＝2.0 m/s ，小物块运动2.0 s 后停止在斜面上．减小初始速度v 0，多次进行实验，记录下小物块从开始运动到最终停在斜面上的时间t ，作出相应的v 0－t 图像如图乙所示．(已知g ＝10 m/s 2)求：(1)小物块在斜面上下滑的加速度大小和方向；(2)小物块与该种材料间的动摩擦因数μ的值；(3)某同学认为，若小物块初始速度v0＝3 m/s，则根据v0－t图像可以推知小物块从开始运动到最终停下的时间为 3 s．以上说法是否正确？若正确，请给出推导过程；若不正确，请说明理由，并解出正确的结果．参考答案与解析1．解析：选B.当电梯匀减速上升或匀加速下降时，电梯处于失重状态．设人受到体重计的支持力为N，体重计示数大小即为人体对体重计的压力N′.由牛顿第二、第三定律可得：mg－N＝ma⇒N＝N′＝m(g－a)；当电梯匀加速上升或匀减速下降时，电梯处于超重状态，设人受到体重计的支持力为N1，人对体重计的压力为N1′，由牛顿第二、第三定律可得：N1－mg＝ma⇒N1＝N1′＝m(g＋a)，代入具体数据可得B正确．2．解析：选D.设cc′与水平方向的夹角为θ，则cc′的长度为x＝2(R＋r)sin θ，在斜槽上的加速度为a＝g sin θ，由x＝12at2可得t＝2R＋rg，由此可得下滑时间均相同，选项D正确．3．解析：选B.两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，可知两橡皮绳夹角为120°，小明左侧橡皮绳在腰间断裂时，弹性极好的橡皮绳的弹力不能发生突变，对小明进行受力分析可知B正确，A、C、D错误．4．解析：选 A.将容器和木球视为整体，整体受台秤竖直向上的支持力和竖直向下的重力．当细线被剪断后，其实际效果是：在木球向上加速运动的同时，木球上方与木球等体积的水球，将以同样大小的加速度向下加速流动，从而填补了木球占据的空间，由于ρ水＞ρ木，水球的质量大于木球的质量，故木球和水组成系统的重心有向下的加速度，整个系统将处于失重状态，故台秤的示数将变小．故选A.5．解析：选D.由图可知，把AB看做整体，则细绳的拉力为T＝2mg sin θ，当剪断细绳的瞬时，弹簧的弹力不能突变，则A的加速度仍然为0；B所受的合外力等于2mg sin θ，则加速度为：a B＝2mg sin 30°m＝g，同理，C所受的合外力也等于2mg sin θ，则加速度为：a C＝2mg sin 30°m＝g，故选D.6．解析：选B.小物块对地速度为零时，即t1时刻，向左离开A处最远．t2时刻，小物块相对传送带静止，此时不再相对传送带滑动，所以从开始到此刻，它相对传送带滑动的距离最大.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，方向始终向右，大小不变．t2时刻以后相对传送带静止，故不再受摩擦力作用，故选B.7．解析：选B.当飞机的加速度大小等于重力加速度g，加速度的方向竖直向下时，座舱内的试验者便处于完全失重状态．这种运动可以是飞机模拟无阻力下的竖直下抛运动或竖直上抛运动，也可以是斜抛运动，所以A正确，B错误；如果是竖直上抛运动，可计算时间是v1g＋v2g＝150s，如果是竖直下抛运动可计算时间是v2－v1g＝50 s，因此选项C、D正确．8．解析：选BD.依题意有m A g sin θ－μm A g cos θ＝m A a，(m A＋m B)g sin θ－μ(m A＋m B)g cos θ＝(m A＋m B)a1，(m A g＋F)sin θ－μ(m A g＋F)cos θ＝m A a2，从以上各式可解得：a1＝2 m/s2，a2>2 m/s2，即B、D选项正确．9．解析：选BC.当小车静止物体处于平衡状态时，设绳与水平方向的夹角为θ，则根据平衡条件得2T sin θ＝mg，而由几何关系得cos θ＝45，解得T＝10 N，所以选项B正确，A错误；为了使物体处在A点的正下方并使其与小车相对静止，此时左侧细绳刚好处于水平位置，因为物体在竖直方向处于平衡状态，所以有细绳的拉力T1＝mg，水平方向的加速度a＝g，对于小车和物体整体根据牛顿第二定律可得：F＝(M＋m)a＝52 N，所以选项C正确，D错误．10．解析：选BD.设静止时弹簧的压缩量为x0，则kx0＝mg，施加拉力F后，设上移的位移为x，则此时弹簧的压缩量为(x0－x)，由牛顿第二定律可得：F＋k(x0－x)－mg＝ma得出F＝ma＋kx，对应题图乙可得：ma＝10 N，k＝30－104N/cm＝5 N/cm，物体与弹簧分离时，弹簧应处于自然状态，故x0＝4 cm，故可计算得出：m＝2 kg，a＝5 m/s2，因此只有BD正确．11．解析：选ABC.对质量为m2的长木板水平方向进行受力分析不能得到μ1和μ2的大小关系，选项A、B错误；因为μ1m1g<μ2(m1＋m2)g，长木板不会滑动，选项C错误；将F作用于长木板，若长木板即将开始滑动，对质量为m1的木块有μ1m1g＝m1a1，对质量为m2的长木板有F－μ1m1g－μ2(m1＋m2)g＝m2a2，且a2>a1，联立解得F>(μ1＋μ2)·(m1＋m2)g，选项D正确．12．解析：选ACD.因为μA<tan 53°，所以A物体先以加速度a1＝g sin 53°－μA g cos 53°＝5 m/s2，此时B处于静止状态，然后A物体离开纸带后匀加速下滑，A物体滑离纸带需要的时间t1＝2×1.65s＝0.8 s，经过0.8 s后B物体开始匀加速下滑，经过1.0 s到达水平面上，所以ACD正确，B错误．13．解析：(1)题中m1和m2是车中砝码的质量，绝不能认为是小车的质量．本题中只说明了两小车是相同的，并没有告诉小车的质量是多少．当m1＝m2时，两车加砝码质量仍相等，若F1＝2F2，则a1＝2a2，由x＝12at2得x1＝2x2，A正确B错误．当m1＝2m2时，无法定量确定两小车加砝码后的质量关系，两小车的加速度的定量关系也就不明确，所以无法判定两小车位移的定量关系，C、D错误．(2)平衡摩擦力时，小盘不能用细线系在小车上，纸带必须连好，故A错，D对；小车和砝码的总质量应远远大于小盘和砝码的总质量，故B对；若横坐标表示小车和车内砝码的总质量，则a－M图像是曲线，不是直线，故C错．答案：(1)A(2)BD14．解析：(1)煤块的加速度a＝μg(1分)达到v0所用时间t＝v0a＝v0μg.(1分)(2)在煤块与传送带达到共同速度的过程中，传送带运动的距离x 1＝v 0t ＝v 20μg (1分)煤块运动的距离x 2＝12at 2＝v 202μg(1分)此过程中划出的痕迹长度为Δx 1＝x 1－x 2＝v 202μg(2分)传送带突然停下后，煤块做匀减速运动，直至停下，这一过程煤块向前运动的距离为x 3＝v 202μg(2分) 考虑重叠部分，最终划出的痕迹长度为x ＝v 202μg.(2分)答案：(1)v 0μg (2)v 202μg15．解析：(1)由v －t 图像可知，弹性球第一次下落过程中的加速度为a 1＝Δv Δt ＝40.5m/s 2＝8 m/s 2(1分)由牛顿第二定律得：mg －f ＝ma 1(1分)则：f ＝mg －ma 1＝(0.1×10－0.1×8) N ＝0.2 N ．(2分) (2)弹性球第一次碰撞后反弹时的速度为 v ′＝34v ＝34×4 m/s ＝3 m/s(1分)由牛顿第二定律得：mg ＋f ＝ma ′(1分) 则：a ′＝mg ＋f m ＝0.1×10＋0.20.1m/s 2＝12 m/s 2(2分) 则反弹的高度为h ＝v ′22a ′＝322×12 m ＝0.375 m ．(2分)答案：(1)0.2 N (2)0.375 m16．解析：(1)由a ＝Δv Δt 得加速度大小a ＝v 0－0t得a ＝1 m/s 2(1分) 方向沿斜面向上．(1分)(2)滑动摩擦力大小为f ＝μmg cos θ，由牛顿第二定律得μmg cos θ－mg sin θ＝ma (1分) μ＝235.(1分) (3)不正确．因为随着初始速度v 0的增大，小物块会滑到水平面上，规律将不再符合图像中的正比关系(1分)设小物块在斜面上滑行位移x 1＝3.0 m 时的速度减为v 1，v 20－v 21＝2ax 1，v 1＝ 3 m/s(1分) v 1＝v 0－at 1(1分)小物块在斜面上滑行时间t 1＝(3－3)s(1分) 小物块在水平面上滑行，由牛顿第二定律得： μmg ＝ma ′(1分)解得a ′＝4 3 m/s 2(1分)小物块在水平面上滑行时间：v 1＝a ′t 2，t 2＝0.25 s(1分) 运动总时间t总＝t1＋t2＝(3－3＋0.25)s＝(3.25－3)s.(1分)答案：(1)1 m/s2沿斜面向上(2)235(3)见解析。
高中物理必修一：牛顿定律测试及答案1
高一物理《牛顿运动定律》测试题总分100分，时间90分钟一．选择题（每题4分，共40分，每题至少有一个选项正确，选不全得2分）1.关于力学单位制，下列说法正确的是（ ）A ．kg 、m/s 、N 是导出单位B ．kg 、m 、s 是基本单位C ．在国际单位制中，质量的单位是g ，也可以是kgD ．在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F=ma2.物理知识渗透于我们的生活，以下警示语中与惯性知识无关的是（ ）A ．汽车后窗贴有“保持车距”B ．公路旁立有“雨天路滑，减速慢行”C ．公共场所标有“禁止吸烟”D ．交通规则写有“行车时系好安全带”3.下列对牛顿第二定律的表达式F ＝ma 及其变形公式的理解正确的是( )A ．由F ＝ma 可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B ．由m ＝F a可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比 C ．由a ＝F m可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比 D ．由m ＝F a可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合力求出4.下列说法正确的是 （ ）A ．拔河比赛时，胜方拉对方的力大于败方拉对方的力B ．马能拉车前进是因为马对车的拉力大于车对马的拉力C ．太阳对地球的吸引力与地球对太阳的吸引力大小一定相等D ．用铁锤钉钉子，锤对钉的打击力与钉对锤的作用力大小一定相等5.理想实验有时更能深刻地反映自然规律。
伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。
①减小第二个斜面的倾角，小球在这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时的高度④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动.在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。
下列关于事实和推论的分类正确的是（ ）A ．①是事实，②③④是推论B ．②是事实，①③④是推论C ．③是事实，①②④是推论D ．④是事实，①②③是推论6.如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连．设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是()A．向右做加速运动B．向右做减速运动C．向左做加速运动D．向左做减速运动7.设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度υ成正比．则雨滴的运动情况是（）A．先加速后减速，最后静止B．先加速后匀速C．先加速后减速直至匀速D．加速度逐渐减小到零8.一辆小车在水平地面上行驶，悬挂的摆球相对小车静止并与竖直方向成α角（如下图所示）下列关于小车运动情况，说法正确的是（）A.加速度方向向左，大小为g tanαB.加速度方向向右，大小为g tanαC.加速度方向向左，大小为g sinαD.加速度方向向右，大小为g sinα9.建筑工人用图3所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20kg的建筑材料以m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2) B ()A．510 N B．490 N C．890 N D．910 N10.如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β；a、b为两个位于斜面上质量均为m的小木块．已知所有接触面都是光滑的．现发现a、b沿斜面下滑，而楔形木块静止不动，这时楔形木块对水平桌面的压力等于（）A．Mg＋mg B．Mg＋2mgC．Mg＋mg（sinα＋sinβ）D．Mg＋mg（cosα＋cosβ）二．填空题（每题4分，共20分）。