高中物理必修一第四章 牛顿运动定律单元检测题及答案
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)-最新教育文档
《牛顿运动定律》单元检测题一、单选题1.沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用，其下滑的速度－时间图线如图所示．已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数，在0～5 s,5～10 s,10～15 s内F的大小分别为F1、F2和F3，则( )A．F1＜F2 B．F2＞F3 C．F1＞F3 D．F1＝F32.两个小球A和B，中间用弹簧连结，并用细绳悬挂于天花板下，如图所示，下面四对力中属于作用力和反作用力的是( )A．绳对A的拉力和弹簧对A的拉力B．弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力C．弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力D．B的重力和弹簧对B的拉力3.如图，一个盛水的容器底部有一小孔．静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则( )A．容器自由下落时，小孔向下漏水B．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水C．将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水D．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水4.如图，水平地面上质量为m的物体，与地面的动摩擦因数为μ，在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动．弹簧没有超出弹性限度，则( )A．弹簧的伸长量为B．弹簧的伸长量为C．物体受到的支持力与其对地面的压力是一对平衡力D．弹簧的弹力与物体所受摩擦力是一对作用力与反作用力5.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．g6.如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F＝kt，其中k为已知常数．若物体之间的滑动摩擦力F f的大小等于最大静摩擦力，且A，B 的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的v－t图象的是( )．A． B． C． D．7.如图所示，质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀加速下滑，设物体与斜面间的动摩擦因数为μ，此时物体的加速度的大小为a1；若物体m上再放另一质量为m′的物体，它们一起运动的加速度大小为a2；若物体m上施加一个竖直向下、大小等于m′g的力F，此时下滑的加速度大小为a.则a1、a2、a3大小的关系是( )3A．a3>a1>a2 B．a1＝a2<a3 C．a1<a2<a3 D．a1＝a3>a28.如图所示，水平传送带的速度保持不变，现将一物体放在传送带A端，开始时物体在传送带上滑动，当它到达位置C后随传送带一起匀速运动．直至传送到B端，则在此过程中( )A．物体由A运动到B过程中始终受水平向左的滑动摩擦力B．物体在AC段受摩擦力逐渐减小C．物体在CB段受水平受右的静摩擦力D．物体在CB段不受摩擦力作用9.如图所示，用力F推放在光滑水平面上的物体P、Q、R，使其一起做匀加速运动．若P和Q之间的相互作用力为6 N，Q和R之间的相互作用力为4 N，Q的质量是2 kg，那么R的质量是( )A． 2 kg B． 3 kg C． 4 kg D． 5 kg10.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11.有关超重和失重的说法，正确的是( )A．物体处于超重状态时，所受重力增大；处于失重状态时，所受重力减小B．竖直上抛运动的物体处于完全失重状态C．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于上升过程D．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于下降过程12.在2019年世界蹦床锦标赛中，中国队共获得8枚金牌．如图所示，当蹦床运动员接触床面向下运动时( )A．蹦床对运动员的弹力大于运动员对蹦床的压力B．蹦床对运动员的弹力与运动员对蹦床的压力大小相等C．蹦床对运动员的弹力小于运动员对蹦床的压力D．蹦床对运动员的弹力与运动员对蹦床的压力是一对平衡力13.一质量为M的木板可沿倾角为θ的光滑斜面滑动，现在木板上站一个质量为m的人，为保持木板与斜面相对静止，则人应( )A．匀速向下跑B．以方向沿斜面向下、大小为g sinθ的加速度向下跑C．以方向沿斜面向下、大小为g sinθ的加速度向下跑D．以方向沿斜面向下、大小为g sinθ的加速度向下跑14.下列说法正确的是( )A．凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力B．凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力C．作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一直线上，因此这二力平衡D．相互作用的一对力，究竟称哪一力为作用力是任意的15.如图所示，两相同物块分别放置在对接的两固定斜面上，物块处在同一水平面内，之间用细绳连接．在绳的中点加一竖直向上的拉力F，使两物块处于静止状态，此时绳与斜面间的夹角小于90°.当增大拉力F后，系统仍处于静止状态，下列说法中错误的是( )A．绳受到的拉力变大B．物块与斜面间的摩擦力变小C．物块对斜面的压力变小D．物块受到的合力不变二、多选题16. 在光滑水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B的质量是A的2倍，B受到向＝2 N，A受到的水平力FA＝(9－2t) N，(t的单位是s)．从t＝0开始计时，右的恒力FB则( )A．A物体在2 s末时刻的加速度是初始时刻的倍B．t＞4 s后，B物体做匀加速直线运动C．t＝4.5 s时，A物体的速度为零D．t＞4.5 s后，A、B的加速度方向相反17. 如图所示是我国“美男子”长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景，宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是A．火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B．飞船加速下落时，宇航员处于失重状态C．飞船落地前减速，宇航员对座椅的压力大于其重力D．火箭上升的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力小于其重力18. 小轩很喜欢爸爸新买的数码照相机，在旅途中拍下了火车内桌面上塑料杯瞬间的不同状态，如图中的甲、乙、丙所示，则下列关于火车运动状态的判断可能正确的是( )A．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向左减速B．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右加速，丙图中火车突然向左加速C．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向右减速，丙图中火车突然向右加速D．甲图中火车在匀速运动，乙图中火车突然向左加速，丙图中火车突然向右减速19. 一个质量为2 kg的物体同时受到两个力的作用，这两个力的大小分别为2 N和6N，当两个力的方向变化时，物体的加速度大小可能为( )A． 1 m/s2 B． 2 m/s2 C． 3 m/s2 D． 4 m/s220. 关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( )A．牛顿第二定律的表达式F＝ma在任何情况下都适用B．某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关C．物体的运动方向一定与物体所受的合外力的方向一致D．在公式F＝ma中，若F为合力时，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和三、实验题21.小华所在的实验小组利用如图甲所示的实验装置探究牛顿第二定律，打点计时器使用的交流电频率f＝50 Hz，当地的重力加速度为g.甲乙(1)图乙是小华同学在正确操作下获得的一条纸带，其中A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出．若s1＝2.02 cm，s2＝4.00 cm，s3＝6.01 cm，则B点的速度为：v＝________m/s(保留三位有效数字)．B(2)在平衡好摩擦力的情况下，探究小车加速度a与小车质量M的关系中，某次实验测得的数据如表所示．根据这些数据在坐标图中描点并作出a－图线．从a－图线求得合外力大小为________N(计算结果保留两位有效数字).四、计算题22.质量为4 kg的物体在一恒定水平外力F作用下，沿水平面做直线运动，其速度与时间关系图象如图所示．g＝10 m/s2，试求：(1)恒力F的大小；(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ.23.风筝(如图甲)借助于均匀的风对其作用力和牵线对其拉力作用，才得以在空中处于平衡状态．如图乙，风筝平面AB与地面夹角为30°，牵线与风筝面夹角为53°，风筝质量为300 g，求风对风筝的作用力的大小．(风对风筝的作用力与风筝平面相垂直，取g＝10 m/s2)24.如图 (a)所示，一轻绳上端系在车的左上角的A点，另一轻绳一端系在车左端B点，B点在A点正下方，A、B距离为b，两绳另一端在C点相连并系一质量为m的小球，绳AC长度为b，绳BC长度为b.两绳能够承受的最大拉力均为2mg.求：(1)绳BC刚好被拉直时如图(b)所示，车的加速度是多大？(2)若不拉断轻绳，车向左运动的最大加速度是多大？答案解析1.【答案】A【解析】由速度时间图象的斜率可知，0～5 s内和10～15 s内物体的加速度大小a 相等．在0～5 s内，物体加速下滑，由牛顿第二定律可得：mg sinθ－F f－F1＝ma，所以F1＝mg sinθ－F f－ma；在5～10 s，物体匀速下滑，受力平衡，则mg sinθ－F f＝F2，所以F2＝mg sinθ－F f；在10～15 s内，物体减速下滑，由牛顿第二定律可得，F3＋F f－mg sinθ＝ma，所以F＝mg sinθ－F f＋ma；由以上分析可得，F1＜F2＜F3；A正确．32.【答案】C【解析】作用力和反作用力是作用在相互作用的两个物体之间的力，绳对A的拉力与A对绳子的拉力是一对作用力和反作用力，A；弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力，B错误，C正确；B受到的重力，施力物体是地球，与B对地球的吸引力是一对作用力和反作用力，D错误．3.【答案】D【解析】容器抛出后，容器及其中的水均做加速度为g的匀变速运动，容器中的水处于完全失重状态，水对容器的压力为零，无论如何抛出，水都不会流出．故D项正确．4.【答案】B【解析】物体在水平方向上受弹簧弹力和摩擦力处于平衡，结合胡克定律有：μmg＝kx，则弹簧的形变量x＝，A错误，B正确；物体受到的支持力和其对地面的压力是一对作用力和反作用力，C错误；弹簧的弹力与物体所受的摩擦力是一对平衡力，D 错误．5.【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.6.【答案】B【解析】在A、B相对滑动前，对A、B整体由牛顿第二定律得a＝＝，故A、B 的加速度随时间的增大而增大，v－t图象是一向上弯曲的曲线；A相对B刚好要滑动时，对B由牛顿第二定律得a＝，由于＝，故t＝；在A相对B滑动后，B的加速度a＝为一恒量，v－t图象是一倾斜向上的直线，故B正确．7.【答案】B【解析】当物体m沿斜面加速下滑时，对物体进行受力分析，如图所示．x轴：mg sinθ－F＝ma1①f1y轴：F＝mg cosθ②N1F＝μF N1③f1由①②③联立，得a1＝g sinθ－μg cosθ当物体m上再放一物体m′时，对m、m′组成的整体进行受力分析，如图所示x轴：(m′＋m)g sinθ－F＝(m′＋m)a2④f2y轴：F＝(m＋m′)g cosθ⑤N2F＝μF N2⑥f2由④⑤⑥联立，得a2＝g sinθ－μg cosθ当物体m上施加一个竖直向下、大小等于m′g的力F时，对物体m进行受力分析，如图所示x轴：(mg＋F)sinθ－F＝ma3⑦f3y轴：F＝(mg＋F)cosθ⑧N3F＝μF N3⑨f3由⑦⑧⑨联立，得a3＝＝g sinθ－μg cosθ＋(sinθ－μcosθ)因为mg sinθ>μmg cosθ，即sinθ>μcosθ所以a3>g sinθ－μg cosθ即a1＝a2<a3.8.【答案】D【解析】物体在AC段相对传送带向左运动，所受滑动摩擦力向右，物体向右做匀加速直线运动；物体在CB段随传送带一起匀速运动，合力为零，故摩擦力为零，即不受摩擦力，故D正确．9.【答案】C【解析】对Q受力分析由牛顿第二定律F＝ma可得：6－4＝2a，解得：a＝1 m/s2，对R分析，由牛顿第二定律可得：4＝ma，其中a＝1 m/s2，所以m＝4 kg，所以C 正确．10.【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，A错误；任何力都有反作用力，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，因而它们之间在任何情况下都不会平衡，D正确．11.【答案】B【解析】超重和失重时，本身的重力没变，故A错误；竖直上抛的物体加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，故B正确；在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，加速度方向向下，运动方向可能向上，也可能向下，故C、D错误．12.【答案】B【解析】当蹦床运动员接触床面向下运动时，蹦床对运动员的弹力和运动员对蹦床的压力是作用在两个物体上的一对相互作用力的B正确．13.【答案】D【解析】设此时人与木板间的摩擦力为F f，人沿斜面向下运动的加速度为a人，现对人和木板分别应用平衡条件和牛顿第二定律有：对木板：Mg sinθ＝F f对人：mg sinθ＋F f＝ma人解得：a人＝g sinθ，方向沿斜面向下，故D正确．14.【答案】D【解析】作用力和反作用力一定大小相等、方向相反、作用在两个物体上，但是大小相等、方向相反、作用在两个物体上的两个力不一定是作用力和反作用力，且作用力和反作用力作用在两个物体上，效果不能抵消，不能平衡，A、B、C错误；作用力和反作用力中的任一个力称为作用力，另一个力则为反作用力，D正确．15.【答案】B【解析】将F分解为F1、F2两个分力，如图甲所示，由于F1、F2之间的夹角不变，当F 增大时，则知绳受到的拉力F1和F2同时增大．故A正确．对左边物体进行研究，受力分析如图乙所示，由平衡条件得摩擦力F f＝mg sinα＋F1cosβ，F1增大，其他量不变，则F f增大；支持力F N＝mg cosα－F1sinβ，F1增大，其他量不变，则F N变小；故B错误，C正确．由题意，物块处于静止状态，受到的合力为零，保持不变．故D正确．16.【答案】BD【解析】设A的质量为m，则B的质量为2m，在两物体没有分离时，对整体：根据牛顿第二定律得：a＝＝①以B为研究对象，设A对B的作用力大小为F N，则有：F N ＋FB＝2ma②解得：F N＝(16－4t)③由③得，当t＝4 s时，F N＝0，此后A、B分离，B物体做匀加速直线运动．当t＝0时，a1＝；当t＝2 s时，a2＝，故A错误，B正确；t＝4.5 s时，A的加速度为：aA＝＝0，在4.5 s之前，A物体一直在做加速运动，速度不可能为零，故C错误；t＞4.5 s后，A的加速度aA＜0，而B的加速度不变，则知t＞4.5 s后，A、B的加速度方向相反，故D正确．17.【答案】BC【解析】火箭加速上升时，加速度向上，对宇航员有F N－mg＝ma，即F N＝ma＋mg>mg，所以宇航员处于超重状态，上升的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力大于重力，加速下落时，加速度向下，对宇航员有mg－F N＝ma，即F N＝mg－ma<mg，所以宇航员处于失重状态，落地前减速，宇航员对座椅的压力大于其重力，A、D错误，B、C正确．18.【答案】AC【解析】题图甲中，塑料杯相对于桌面的位置没有发生改变，因此它们的运动状态是相同的，说明此时在匀速运动，题图乙中，塑料杯向右倾斜，说明火车突然向左加速(或向右减速)，因为，火车突然向左加速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着加速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向右倾倒，火车向右减速时的情形也可用类似的方法解释；题图丙中，塑料杯向左倾倒，说明火车突然向左减速(或向右加速)，因为，火车突然向左减速时，塑料杯的下部由于摩擦也随着减速，而上部由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会向左倾倒，火车向右加速时的情形也可用类似的方法解释，所以，题图甲中火车在匀速运动，题图乙中火车突然向左加速(或向右减速)，题图丙中火车突然向左减速(或向右加速)，选项A、C正确．19.【答案】BCD【解析】两个力的大小分别为2 N和6 N，合力范围为：8 N≥F≥4 N；根据牛顿第二定律F＝ma，故加速度的范围为：4 m/s2≥a≥2 m/s2，B、C、D正确．20.【答案】BD【解析】牛顿第二定律适用于宏观物体，低速运动，A错误；根据a＝，合力变化，加速度变化，某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，B正确；根据a＝，知加速度的方向与合外力的方向相同，但运动的方向不一定与加速度方向相同，C错误；a＝，a等于作用在物体上的合力与质量的比值，也可以说成是每个力产生的加速度的矢量和，D正确．21.【答案】(1)0.301 m/s (2)0.30 N描点、连线如图所示【解析】(1)利用匀变速直线运动的推论可知：B点的瞬时速度等于AC间的平均速度，则有：v＝＝×10－2＝0.301 m/s；B(2)应用描点法画出图象如下所示，由图象可知，a－图象过原点，合外力等于图象的斜率，大小为F合＝N＝0.30 N.22.【答案】(1)12 N (2)0.2【解析】由图象可知物体0～2 s做匀减速直线运动，设加速度为a1,2～4 s做反向匀加速直线运动，设加速度为a2.且恒力F与初速度方向相反．由v－t图象得：a1＝m/s2＝－5 m/s2①a＝－1 m/s2②2由牛顿第二定律得：F－μmg＝ma1③F＋μmg＝ma④2联③④立解得：F＝⑤μ＝⑥代入数据，解得：F＝－12 N，负号表示力的方向与正方向相反，即与初速度方向相反；μ＝0.2即力F的大小为12 N；动摩擦因数为0.2.23.【答案】4.6 N【解析】风筝平衡时共受到三个力作用，即重力mg、风对它的作用力F和牵线对它的拉力F T(如图所示)，以AB方向为x轴，F方向为y轴，建立一个坐标系，将重力和拉力F T正交分解，根据平衡条件即能求得F的大小．在x轴方向mg sin 30°－F T sin 37°＝0，得F＝＝2.5 NT在y轴方向F＝F T cos 37°＋mg cos 30°＝(2＋) N≈4.6 N.24.【答案】(1)g(2)3g【解析】(1)绳BC刚好被拉直时，小球受力如图所示，因为AB＝BC＝b，AC＝b，故绳BC方向与AB垂直，cosθ＝，θ＝45°，由牛顿第二定律，得F TA sinθ＝ma，且Fcosθ＝mg，可得a＝g.TA(2)小车向左加速度增大，AC、BC绳方向不变，所以AC绳拉力不变，BC绳拉力变大，BC绳拉力最大时，小车向左加速度最大，由牛顿第二定律，得F＋F TA sinθ＝ma m因TBm为F TBm＝2mg，所以最大加速度为a m＝3g.。
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。
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1 第四章《牛顿运动定律》测试卷
第四章《牛顿运动定律》测试卷一、单选题(共15小题)1.如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v —t 图象，则( )A ． 物体在0～2 s 处于失重状态B ． 物体在2 s ～8 s 处于超重状态C ． 物体在8 s ～10 s 处于失重状态D ． 由于物体的质量未知，所以无法判断超重、失重状态2.关于作用力与反作用力，下列说法正确的是( )A ． 地球对重物的引力大于重物对地球的引力B ． 当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力C ． 拔河比赛甲队获胜，则甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力D ． 匀速上升的气球所受的浮力的反作用力是气球的重力3.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F 1；B 对A 的排斥力为F 2，关于这些力的大小关系正确的是( )A ．F 1>2G F 2＝GB ．F 1＝2G F 2＝GC ．F 1>2G F 2>GD ．F 1＝2G F 2>G4.测量国际单位制规定的三个力学基本量分别可用的仪器是下列的( )A ． 密度计、弹簧测力计、打点计时器B ． 米尺、弹簧测力计、秒表C ． 秒表、天平、量筒D ． 米尺、天平、秒表5.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6.如图所示，对斜面上的物体施加一个沿斜面向上的拉力F 作用时，物体恰能沿斜面匀速下滑，在此过程中斜面体相对水平地面静止不动，则水平地面对斜面体( )A ． 摩擦力等于0B ． 有摩擦力，方向水平向右C ． 有摩擦力，方向水平向左D ． 有摩擦力，方向不能确定7.光滑水平面上放置质量分别是为m 、2m 的A ，B 两个物体，A ，B 间的最大静摩擦力为μmg ，现用水平拉力F 拉B ，使A ，B 以同一加速度运动，则拉力F 的最大值为( )A ．μmgB ． 2μmgC ． 3μmgD ． 4μmg8.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9.某运动员(可看作质点)参加跳台跳水比赛，t ＝0是其向上起跳离开跳台瞬间，其速度与时间关系图象如图所示，不计空气阻力，则下列说法错误的是( )A ． 可以求出水池的深度B ． 可以求出平台距离水面的高度C ． 0～t 2时间内，运动员处于失重状态D ．t 2～t 3时间内，运动员处于超重状态 10.2013年6月26日，神舟十号载人飞船返回舱安全返回地面，宇航员在返回舱回收的过程中要经受超重与失重的考验，已知返回舱返回过程中，大体经历了自由下落、加速下落、匀速下落和减速下落四个过程，假设宇航员一直头朝上坐在座椅上，下列说法正确的是( )A ． 返回舱自由下落时，宇航员处于平衡状态B ． 返回舱加速下落时，宇航员处于超重状态C ． 返回舱减速下落时，宇航员对座椅的压力大于其重力D ． 当返回舱加速下落的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力越来越小11.如图所示，某同学面朝列车行进方向坐在车厢中，水平桌面上放有一相对桌面静止的小球．列车在水平直轨道上运动时，突然，小球相对桌面向后滚动，则可判断( )A ． 列车在刹车B ． 列车在做加速运动C ． 列车一定在做匀减速直线运动D ． 列车一定在做匀速直线运动12.火车在平直轨道上做匀速直线运动，在密封的、没有空气流动的车厢内点燃了一支卫生香，则车里乘客看到卫生香所冒出的烟的运动情况应是( )A ． 一边上升一边向前飘B ． 一边上升一边向后飘C ． 只是上升不向任何一边飘D ． 无法确定13.汽车拉着拖车在水平道路上沿着直线加速行驶 ，根据牛顿运动定律，以下说法正确的是( ) A ． 汽车能拉着拖车加速前进，是因为汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力B ． 加速前进时，汽车对拖车的拉力大小与拖车对汽车的拉力大小相等C ． 汽车对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力D ． 汽车对拖车的拉力大小与拖车所受地面对它的摩擦力大小相等14.物体静止于一斜面上，如下图所示，则下述说法正确的是( )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斜面对物体的摩擦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作用力和反作用力D．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力15.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二、实验题(共3小题)16.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力及质量的关系”的实验．如图所示为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板．电源频率为50 Hz.(1)在实验中必须平衡摩擦力，以小车________时所受重力沿斜面向下的分力平衡摩擦力，当小车做________运动时，摩擦力恰好被平衡；之后若认为细绳对小车的拉力F等于砝码和小桶的总重力，需满足的条件是________．(2)如图所示为某次实验得到的纸带(纸带上的点为实际打下的点)，根据图中的纸带和相关数据可求出小车的加速度大小a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，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，请在方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线．(如有需要，可利用上表中空格)17.某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示．要顺利完成该实验，则：(1)为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是________；要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是________．(2)某次打出的某一条纸带，A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，如图，相邻计数点间还有四个点未标出．利用图中给出的数据可求出小车的加速度a＝________m/s2.(3)某位同学经过测量、计算得到如下数据，请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图象.(4)由图象可以看出，该实验存在着较大的误差，产生误差的主要原因是：______________.18.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________．三、计算题(共3小题)19.在电梯中，把一重物置于台秤上，台秤与力的传感器相连，当电梯从静止起加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动时，传感器的荧屏上显示出其受的压力与时间的关系图象如图所示．试由此图回答问题：(g取10 m/s2)(1)该物体的重力是多少？电梯在超重和失重时物体的重力是否变化？(2)算出电梯在超重和失重时的最大加速度分别是多大？20.在某市内的街道上，规定车辆行驶速度不得超过60 km/h.在一次交通事故中，肇事车是辆轿车，量得这辆轿车紧急刹车(车轮被抱死)时留下的刹车痕迹长为14 m，已知该轿车轮胎与路面的动摩擦因数为0.7，通过计算判断该轿车是否超速．(g取10 m/s2)21.太空是一个微重力、高真空、强辐射的环境，人类可以利用这样的天然实验室制造出没有内部缺陷的晶体，生产出能承受强大拉力的细如蚕丝的金属丝．假如未来的某天你乘坐飞船进行“微重力的体验”行动，飞船由6 000 m的高空静止下落，可以获得持续25 s之久的失重状态，你在这段时间里可以进行关于微重力影响的实验．已知下落的过程中飞船受到的空气阻力为重力的0.04倍，重力加速度g取10 m/s2，试求：(1)飞船在失重状态下的加速度大小；(2)飞船在微重力状态中下落的距离．四、简答题(共3小题)22.在厘米·克·秒(cm·g·s)单位制中，力的单位达因(dyn)是这样定义的：使质量是1 g的物体产生1 cm/s2的加速度的力叫1 dyn.试证明1 dyn＝10－5N.23.在学习了力学单位制之后，小刚同学由G＝mg，得g的单位N/kg，可是小强同学由自由落体v ＝gt得g的单位为m/s2.二人争执不下，都认为自己导出的单位正确．请你帮他们解决这个问题．24.选定了长度的单位m，质量的单位kg，时间的单位s之后，就足以导出力学中其他所有的物理量的单位，但必须依据相关的公式．现有一个物理量及其表达式为A＝，其中M是质量，r 是长度，又已知G的单位是N·m2·kg－2，据此能否推知A是什么物理量？答案解析1.【答案】C【解析】从加速度的角度判断，由题意知0～2 s物体的加速度竖直向上，则物体处于超重状态；2 s～8 s物体的加速度为零，物体处于平衡状态；8 s～10 s物体的加速度竖直向下，则物体处于失重状态，故C正确．2.【答案】B【解析】地球对重物的引力与重物对地球的引力、甲队对乙队的拉力与乙队对甲队的拉力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，A、C错误；作用力与反作用力性质相同，所以当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力，故B正确；气球所受浮力的反作用力是气球对空气的作用力，故D错误．3.【答案】B【解析】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，则有F1＝2G，选项B正确．4.【答案】D【解析】在国际单位制中的三个力学基本物理量是长度、质量、时间，故可用仪器米尺、天平、秒表来测量，D正确．5.【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．6.【答案】C【解析】以物体A和斜面体整体为研究对象，分析受力情况：重力(M＋m)g、地面的支持力F N，摩擦力F f和拉力F，如图根据平衡条件得：F N＝(M＋m)g－F sinθF f＝F cosθ，方向水平向左故选C.7.【答案】C【解析】当A、B之间恰好不发生相对滑动时力F最大，此时，对于A物体所受的合力为μmg，由牛顿第二定律知aA＝＝μg，对于A、B整体，加速度a＝aA＝μg，由牛顿第二定律得F＝3ma＝3μmg.8.【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．9.【答案】A【解析】跳水运动员在跳水过程中的v－t图象不能反映运动员是否到达水底，所以不能求出水的深度，故A错误；应用v－t图象中，图线与横坐标围成的面积表示位移，所以由该v－t图象可以求出平台距离水面的高度，故B正确；0时刻是运动员向上起跳，说明速度是负值时表示速度向上，则知0－t1向上做匀减速运动，t1－t2时间内向下做匀加速直线运动，0～t2时间内，运动员一直在空中具有向下的加速度，处于失重状态，故C正确；由图可知，t2～t3时间内，运动员向下做减速运动，则加速度的方向向上，处于超重状态，故D正确．10.【答案】C【解析】返回舱自由下落时，运动的加速度等于重力加速度，处于完全失重状态．故A错误；返回舱加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，故B错误；返回舱减速下落时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，故C正确；当返回舱加速下落的加速度逐渐减小时，根据牛顿第二定律得mg－F N＝ma，加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力越来越大，故D错误．11.【答案】B【解析】12.【答案】C【解析】卫生香所冒出的烟由于惯性而保持与车相同的水平速度，故C正确．13.【答案】B【解析】汽车拉拖车的力和拖车拉汽车的力是一对作用力和反作用力，大小相等、方向相反，选项A错误，B正确；汽车拉拖车的力和拖车拉汽车的力是一对作用力和反作用力，同时产生、同时消失、选项C错误；拖车在水平方向上受汽车对它的拉力和地面的摩擦力，拉力大于摩擦力，有水平方向上的合力，产生加速度，选项D错误．14.【答案】B【解析】根据作用力和反作用力、平衡力的特点可知，物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力，以及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力，分别作用在斜面和物体上，因此它们是两对作用力和反作用力，故A错误，B正确；物体的重力与斜面对物体的作用力是一对平衡力，C错误；对重力分解，其分力也是作用在物体上的，不可能产生作用在斜面上的压力，D错误．15.【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．16.【答案】(1)不挂小桶匀速直线砝码和小桶的总质量远小于小车的质量(2)3.2(3)求出小车质量的倒数，作出a－图线，如图所示【解析】(1)平衡摩擦力时应在小车不挂小桶的情况下进行，小车做匀速直线运动时，受到的重力沿斜面向下的分力与摩擦力相等．平衡摩擦力之后，满足条件“砝码和小桶的总质量远小于小车质量”时，可认为细绳对小车的拉力F等于砝码和小桶的总重力；(2)从题图中所给数据可以求得Δx＝0.51 cm，T＝0.04 s，由Δx＝aT2得出a≈3.2 m/s2；(3)利用表中空格，先求出小车质量的倒数，然后建立a－坐标系，作出a－图线．17.【答案】(1)平衡摩擦力M≥m(2)0.50(3)如图(4)木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)【解析】18.【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]19.【答案】(1)30 N不变(2)6.67 m/s2 6.67 m/s2【解析】(1)根据题意4 s到18 s物体随电梯一起匀速运动，有共点力平衡的条件知：压力和重力相等，即G＝30 N；根据超重和失重的本质得：物体的重力不变(2)超重时：支持力最大为50 N，由牛顿第二定律得a1＝＝m/s2≈6.67 m/s2，方向向上失重时：支持力最小为10 N，由牛顿第二定律得a2＝＝m/s2≈6.67 m/s2，方向向下．20.【答案】该车未超速【解析】汽车刹车过程做匀减速直线运动，设加速度大小为a，由牛顿第二定律得：μmg＝ma由运动学公式得：0－v＝－2ax联立解得汽车的初速度大小为：v0＝＝m/s＝14 m/s＝50.4 km/h＜60 km/h.21.【答案】(1)9.6 m/s2(2)3 000 m【解析】(1)设飞船在失重状态下的加速度为a，由牛顿第二定律得mg－F f＝ma又F f＝0.04mg即mg－0.04mg＝ma解得a＝9.6 m/s2(2)由x＝at2得x＝×9.6×252m＝3 000 m.22.【答案】选取1 g的物体为研究对象，根据牛顿第二定律得F＝ma＝1 g×1 cm/s2＝1×10－3kg×1×10－2m/s2＝1×10－5N根据计算可以知道1×10－5N的力可以使1 g的物体产生1 cm/s2的加速度，而使质量是1 g的物体产生1 cm/s2的加速度的力叫1 dyn，所以1 dyn＝10－5N.【解析】23.【答案】由于1 N/kg＝＝1 m/s2，所以单位N/kg与m/s2是等价的，但是加速度g的国际单位是m/s2.【解析】24.【答案】速度【解析】的相应单位是＝＝＝＝m/s该表达式是速度的单位，所以物理量A是速度．。
人教版物理必修1检测：第四章 第7节 用牛顿运动定律解决问题(二) 含答案
7 用牛顿运动定律解决问题（二）A级抓基础1．下列关于超重和失重的说法中，正确的是( )A．物体处于超重状态时，其重力增加了B．物体处于完全失重状态时，其重力为零C．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了D．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化解析：超重、失重只是一种表面现象，实际的质量和重力均不变．由于质量不变，惯性不变，所以只有D正确．答案：D2．下列有关超重和失重的说法，正确的是( )A．物体处于超重状态时，所受重力增大；处于失重状态时，所受重力减小B．竖直上抛运动的物体处于完全失重状态C．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于上升过程D．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于下降过程解析：当物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于它本身的重力时，是超重现象；当物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于它本身的重力时，是失重现象．超重和失重时，本身的重力没变，故A 错误．竖直上抛的物体加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，故B正确．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，加速度方向向下，运动方向可能向上，也可能向下，故C、D错误．答案：B3.20xx年9月15日，天宫二号空间实验室在酒泉成功发射并进入预定轨道.10月17日，神舟十一号载人飞船成功发射，并于19日凌晨与天宫二号成功对接，两名航天员景海鹏、陈冬进入天宫二号空间实验室，开展了为期30天的科学实验．下列说法正确的是( )A．神舟十一号载人飞船在发射起飞的过程中宇航员处于完全失重状态B．神舟十一号载人飞船进入预定轨道匀速圆周运动时宇航员处于平衡状态C．宇航员在天宫二号空间实验室工作时不受重力作用D．在天宫二号空间实验室中天平无法测量物体的质量解析：神舟十一号载人飞船在发射起飞的过程中由于加速度向上，故宇航员处于超重状态，选项A错误；神舟十一号载人飞船进入预定轨道匀速圆周运动时，由于有向心加速度，故宇航员不是处于平衡状态，选项B错误；宇航员在天宫二号空间实验室工作时仍然要受重力作用，选项C错误；在天宫二号空间实验室中由于处于完全失重状态，故用天平无法测量物体的质量，选项D正确；故选D.答案：D4.(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( )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间的弹力为零解析：先整体，整体受到重力作用，加速度为g，然后隔离任一物体，可知物体只能受到重力作用加速度才是g，所以两物体间没有相互作用力．故C、D正确．答案：CD5.如图所示，三根横截面完全相同的圆木材A、B、C按图示方法放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法正确的是( )A．B所受的合力大于A受的合力B．B、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上C．B与C之间一定存在弹力D．如果水平地面光滑，它们也能保持图示的平衡解析：三个物体都处于平衡状态，所以受到的合外力都是0.故A 错误．以物体A为研究的对象，受力如图甲，图甲图乙B、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上，故B正确．以B为研究对象，受力如图乙，可知B与C之间不一定存在弹力，故C错误．由牛顿第三定律得：F′＝F，沿水平方向：F′sin 30°＝f，所以如果水平面光滑，它们将不能保持图示的平衡．故D错误．故选B.答案：B6．某人在地面上最多能举起60 kg的物体，而在一个加速下降的电梯里最多能举起80 kg的物体．求：(1)此电梯的加速度为多少？(2)若电梯以此加速度上升，则此人在电梯里最多能举起物体的质量是多少？解析：(1)电梯加速下降设加速度为a，在地面举起物体质量为m0，在下降电梯举起物体质量为m1则由牛顿第二定律：m1g－m0g＝m1a解得：a＝＝ m/s2＝2．5 m/s2.(2)设加速上升时，举起物体质量为m2则由牛顿第二定律：m0g－m2g＝m2a解得：m2＝＝ kg＝48 kg.答案：(1)2.5 m/s2 (2)48 kgB级提能力7.如图所示，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mgcos αB．木块对斜面体的压力大小是mgsin αC．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin αcos αD．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g解析：先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，如图所示．根据平衡条件，可得木块受到的摩擦力大小f＝mgsin α，斜面对木块的支持力FN＝mgcos α，木块对斜面体的压力和斜面对木块的支持力大小相等，选项A、B错误．对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为(M＋m)g，静摩擦力为零，故C错误，D正确．答案：D8．(多选)物体B放在真空容器A内，且B略小于A，将它们以初速度v0竖直向上抛出，如图所示，下列说法正确的是( )A．若不计空气阻力，在它们上升过程中，B对A的压力向下B．若不计空气阻力，在它们上升过程中，B对A无压力作用C．若考虑空气阻力，在它们上升过程中，B对A的压力向上D．若考虑空气阻力，在它们下落过程中，B对A的压力向上解析：当受到空气阻力时，A、B向上运动时加速度大于重力加速度，A对B有向下的作用力，B对A有向上的作用力，C正确；A、B向下运动时，加速度小于重力加速度，A对B有向上的作用力，B对A有向下的作用力，故D错．无阻力时，A、B处于完全失重状态，A与B 之间无作用力，B正确．答案：BC9．(多选)如图所示，光滑的水平地面上有三个木块a、b、c，质量均为m，a、c之间用轻质细绳连接．现用一水平恒力F作用在b 上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，达到稳定后系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，下列说法正确的是( )A．无论粘在哪块木块上面，再次达到稳定后，系统的加速度一定减小B．若粘在a木块上面，再次达到稳定后，绳的张力减小，a、b 间摩擦力不变C．若粘在b木块上面，再次达到稳定后，绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小D．若粘在c木块上面，再次达到稳定后，绳的张力增大，a、b 间摩擦力不变解析：当把一块橡皮泥粘在某一木块上面时，系统的总质量增大，则加速度减小，选项A正确；若粘在a上，绳子对c的拉力减小，由b的加速度减小可知，a、b间的摩擦力增大，选项B错误；若粘在b木块上面，绳的张力减小，由a的加速度减小可知，a、b间摩擦力也减小，选项C正确；若粘在c木块上面，由a、b整体的加速度减小可知，绳的张力增大，由b的加速度减小可知，a、b间摩擦力增大，选项D错误．答案：AC10．如图所示，某人在地面上用体重计称得其体重为490 N，他将体重计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，体重计的示数如图甲所示，电梯运动的vt图可能是图乙中的(取电梯向上运动的方向为正)( )图甲图乙A．①③B．①④C．②④D．②③解析：由F-t图象知：t0～t1时间内，具有向下的加速度，t1～t2时间内匀速或静止，t2～t3时间内，具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t0～t3时间内故选B.答案：B11．如图所示，放在粗糙固定斜面上的物块A和悬挂的物体B均处于静止状态．轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO 的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角θ＝53°，斜面倾角α＝37°，物块A和B的质量分别为mA ＝5 kg，mB＝1.5 kg，弹簧的劲度系数k＝500 N/m， (sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2)，求：(1)弹簧的伸长量x；(2)物块A受到的摩擦力．解析：(1)对结点O受力分析如图所示：Tcos θ－mBg＝0 Tsin θ－F＝0且：F＝kx解得：x＝4 cm.(2)设物体A所受摩擦力沿斜面向下，对物体A做受力分析如图所示：T－f－mAgsin α＝0解得：f＝－5 N即物体A所受摩擦力大小为5 N，方向沿斜面向上．答案：(1)4 cm (2)5 N，沿斜面向上。
人教版物理必修一第四章：牛顿运动定律单元检测(含解析)
人教版物理必修一第四章：牛顿运动定律单元检测一、单选题（本大题共10小题）1.以下说法正确的是A. 花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作，此时该运动员可看作质点B. 质量一定的物体受到合外力越大，物体的速度变化越快C. 一个物体在受到滑动摩擦力的同时不可能还受到静摩擦力D. 为了交通安全，汽车行驶过程中要限速，是因为速度越大，汽车的惯性越大2.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3.如图所示，重为G的书本置于水平桌面上，桌面对书本的支持力为，书本对桌面的压力为，下列说法正确的是A. 大于B. G与是一对平衡力C. G与是一对作用力与反作用力D. 与是一对作用力与反作用力4.如图所示，在粗糙的水平面上放一质量为2kg的物体，现用的力，斜向下推物体，力F与水平面成角，物体与水平面之间的滑动摩擦系数为，则A. 物体对地面的压力为24NB. 物体所受的摩擦力为12NC. 物体加速度为D. 物体将向右匀速运动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球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时的四分之三，已知重力加速度，由此可判断A. 电梯可能加速下降，加速度大小为5B. 电梯可能减速上升，加速度大小为C. 乘客处于超重状态D. 乘客对电梯地板的压力为625 N6.AB是固定在空中的光滑水平横杆，一质量为M的物块穿在杆AB上，物块通过细线悬吊着一质量为m的小球。
现用沿杆的恒力F拉物块使物块、小球一起保持相对静止向右运动，细线与竖直方向夹角为，则以下说法正确的是A. 杆对物块的支持力为MgB. 细线上的拉力为C. θD. 物块和小球的加速度为θ7.一质量为m的铁球在水平推力F的作用下，静止在倾角为的斜面和竖直墙壁之间，铁球与斜面的接触点为A，推力F的作用线通过球心O，如图所示，假设斜面、墙壁均光滑．若水平推力缓慢增大，则在此过程中A. 墙对铁球的作用力大小始终等于推力FB. 墙对铁球的作用力大小始终大于推力FC. 斜面对铁球的作用力缓慢增大D. 斜面对铁球的支持力大小始终等于8.如图所示，质量分别为、的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球用细绳固定在倾角为的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在细绳被剪断的瞬间，A、B两小球的加速度分别为A. 都等于B. 0和C. 和0D. 0和9.如图所示，一个质量为m的光滑小球，用细线系住上端固定在光滑斜面体的顶端，斜面体的质量为M，倾角为。
2019-2020学年人教版高中物理必修1第四章《牛顿运动定律》测试卷(含答案解析)
第四章《牛顿运动定律》测试卷一、单选题(共12小题)1.排球运动员扣球，设手对球的作用力大小为F1，球对手的作用力大小为F2，则F1与F2的关系为()A．F1>F2B．F1＝F2C．F1<F2D．无法确定2.如图所示，沿直线匀速行驶的火车车厢的天花板下竖直悬挂着一个小球，在小球的正下方有一点P，若剪断绳子，则()A．小球正好落在P点B．小球落在P点前方C．小球落在P点后方D．小球落地点位置无法确定3.如图所示木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块，木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为()A．加速下降B．加速上升C．减速上升D．匀速下降4.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5.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>F3B．F3>F1>F2C．F2>F3>F1D．F3>F2>F16.若战机从航母上起飞滑行的距离相同，牵引力相同，则()A．携带弹药越多，加速度越大B．加速度相同，与携带弹药的多少无关C．携带燃油越多，获得的起飞速度越大D．携带弹药越多，滑行时间越长7.物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μＡ、μＢ、μＣ，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，则以下关系正确的是 ()A．mA＜mB＜mCB．mA＜mB＝mCC．μＡ＝μＢ＝μＣ。
人教版高中物理必修一第四章 牛顿运动定律 测试含答案和详细解析
绝密★启用前人教版高中物理必修一第四章牛顿运动定律测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.如图所示，静止在水平面上的三角架质量为M，它用两质量不计的弹簧连接着质量为m的小球．当小球上下振动，三角架对水平面的压力为mg时，小球的加速度的方向与大小分别是()A．向上，B．向下，C．向下，gD．向下，2.下列说法中，正确的是()A．同一运动，选择任何参照物观察的结果都是相同的B．物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用C．物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用D．以加速运动的物体为参考系，牛顿第一定律才成立3.如图所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是()A．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力C．人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力D．人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力4.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是F fm.现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是()A．F fmB．F fmC．F fmD．F fm5.如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的()A．OA方向B．OB方向C．OC方向D．OD方向6.关于速度、加速度和合外力之间的关系，下述说法正确的是()A．做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的B．做匀变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C．物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快D．物体所受合外力为零时，一定处于静止状态7.如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图，当汽车处于静止或匀速直线运动状态时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，车轮可以自由转动，安全带能被拉动，当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动，若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的运动方向和运动状态可能是()A．向左行驶，突然刹车B．向右行驶，突然刹车C．向左行驶，匀速直线运动D．向右行驶，匀速直线运动8.如图粗糙水平面上静放一质量为M的粗糙斜面，斜面上一质量为m的物块恰能相对斜面静止．若现物块以某初速度沿斜面上滑，斜面仍静止．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则()A．物块可能做匀速运动B．物块对斜面的作用力的合力小于mgC．地面对斜面的支持力等于(M＋m)gD．地面对斜面的摩擦力水平向左9.在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用，在第1 s内物体保持静止状态．若力F1与F2随时间的变化关系如图所示，则物体()A．在第2 s内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大B．在第3 s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大C．在第4 s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大D．在第5 s末速度为零，运动方向与F1方向相同10.冰壶是冬奥会的正式比赛项目．运动员将冰壶推出后，在较长时间内冰壶的运动可近似看作匀速直线运动，原因是冰壶受到的()A．摩擦力非常小B．重力小C．推力小D．不受任何力11.如图所示，在光滑的水平面上质量分别为m1＝2 kg、m2＝1 kg的物体并排放在一起，现以水平力F1＝14 N，F2＝2 N分别作用于m1和m2上，则物体间的相互作用力应为()A． 16 NB． 12 NC． 6 ND． 24 N12.对“运动状态改变”的理解正确的是()A．指物体加速度的改变B．指物体速度的改变C．指物体位置的改变D．指物体速率的改变13.节日挂彩灯是我国的传统习俗．如图所示，一盏彩灯用细线悬挂且处于静止状态．关于彩灯与细线之间的相互作用，下列说法正确的是()A．彩灯对细线的作用力大于细线对彩灯的作用力B．彩灯对细线的作用力小于细线对彩灯的作用力C．彩灯对细线的作用力与细线对彩灯的作用力是一对平衡力D．彩灯对细线的作用力与细线对彩灯的作用力是一对作用力与反作用力14.“以卵击石”的结果是鸡蛋破碎了，以下说法正确的是()A．鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力B．鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力大小相等C．鸡蛋对石头的力大于石头对鸡蛋的力D．鸡蛋对石头的力就是石头对鸡蛋的力15.物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就能判断结论是否正确．根据流体力学知识，喷气式飞机喷出气体的速度v与飞机发动机燃烧室内气体的压强p、气体密度ρ及外界大气压强p0有关．试分析判断下列关于喷出气体的速度的倒数的表达式正确的是()A．＝B．＝C．＝D．＝第Ⅱ卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)16.质量为m＝1.0 kg的小滑块(可视为质点)放在质量为M＝3.0 kg的木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，木板长L＝1.0 m，开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力F＝12 N，如图所示，经一段时间后撤去F，小滑块始终在木板上，g 取10 m/s2(1)求撤去外力前后木板的加速度的大小和方向；(2)设经过一段时间，撤去外力，试画出木板从开始运动到停止过程中的速度－时间图象；(3)求水平恒力F作用的最长时间．17.如图所示的传送带，其水平部分ab的长度为2 m．倾斜部分bc的长度为4 m，bc与水平面的夹角为θ＝37°，将一小物块A(可视为质点)轻轻放于传送带的a端，物块A与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.25.传送带沿图示方向以v＝2 m/s的速度匀速运动，若物块A始终未脱离传送带，试求：(1)小物块A从a端传送到b端所用的时间．(2)小物块到达c点的速度．18.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v＝10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内．问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)判定警车在加速阶级能否追上货车．(要求通过计算说明)(3)警车发动后要多长时间才能追上货车？19.原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地．从开始蹬地到离地是加速过程(视为匀加速)，加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”．离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”．现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1＝0.50 m，“竖直高度”h1＝1.0 m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2＝0.000 80 m，“竖直高度”h2＝0.10 m．假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50 m，则人上跳的“竖直高度”是多少？答案解析1.【答案】B【解析】以M为研究对象，M受重力和地面的支持力以及弹簧对M向上的作用力F：因为M在桌面上，加速度为0，故弹簧对M的合力F＝(M－m)g，方向竖直向上；对m而言，弹簧对m的作用力与对M的作用力大小相等方向相反，即F′＝F＝(M－m)g，方向竖直向下，故以m为研究对象有：m所受合力F合＝F′＋mg＝Mg所以m的加速度为：a＝，方向竖直向下．故选B.2.【答案】C【解析】判断物体的运动和静止，参照物可以任意选择，参照物不同，结论可能不同. A错误；物体不受力的作用下也可以运动，位移也不断增大，故B错误，物体的速度不断增大，力是改变物体运动状态的原因，所以物体必受力的作用，C正确；牛顿第一定律适用于惯性参考系，D错误．3.【答案】B【解析】试题分析：人静止说明人受力平衡，人受到重力、支持力，二力平衡．同时人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力．AB、人对测力计的压力和测力计对人的支持力符合牛顿第三定律的条件，是一对作用力与反作用力；A错误B正确；CD、人所受的重力和人对测力计的压力，既不是一对平衡力，也不是作用力与反作用力．力的性质不同；错误，故选B点评：容易题。
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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/s2B．25 m/s2C．30 m/s2D．40 m/s26．向东的力F 1单独作用在物体上，产生的加速度为a 1；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 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。
在A 点物体开始与弹簧接触，到B 点物体的速度为0，然后被弹簧弹回。
下列说法中正确的是( )A ．物体从A 下落到B 的过程中，加速度不断减小 B ．物体从B 上升到A 的过程中，加速度不断减小C ．物体从A 下落到B 的过程中，加速度先减小后增大D ．物体从B 上升到A 的过程中，加速度先增大后减小8．物体在几个力作用下保持静止，现只有一个力逐渐减小到零又逐渐增大到原值，则在力变化的整个过程中，物体速度大小变化的情况是( )A ．由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到零B ．由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到某一数值C ．由零逐渐增大到某一数值D ．以上说法都不对9．如图所示，一个矿泉水瓶底部有一小孔。
静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则( )A ．水瓶自由下落时，小孔向下漏水B ．将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C ．将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D ．将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水 10．如图所示，在倾角为 的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。
已知木板的质量是猫质量的2倍。
当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。
则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )ABA ．2gsin α B ．g sin α C ．23g sin αD ．2g sin α二、填空题11．质量为2 kg 的物体受到40 N 、30 N 和50 N 三个恒力的作用，刚好处于静止状态，现突然将其中30 N 的外力撤去，其余两力不变，物体将获得 m/s 2 的加速度。
12．某物体沿倾角为30° 的斜面可以匀速下滑，将斜面倾角增大到53°，让该物体以5 m/s 的初速度冲上斜面，它上滑的最大距离是________m 。
(sin 53° = 0.8，cos 53° = 0.6)13．1966年曾在地球上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验。
实验时，用双子星号宇宙飞船m 1，去接触正在轨道上运行的火箭组m 2(发动机已熄灭)。
接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。
推进器的推力等于895 N ，测出飞船和火箭组的加速度为0.13 m/s 2。
双子星号宇宙飞船的质量为 3 400 kg ，则火箭的质量为 。
14．如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。
两小球均保持静止。
当突然剪断细绳时，上面小球A 的加速度是 ，下面小球B 的加速度是 。
15．如图所示，小车沿水平面以加速度a 向右做匀加速直线运动．车的右端固定一根铁杆，铁杆始终保持与水平面成 θ 角，杆的顶端固定着一只质量为m 的小球．此时杆对小球的作用力为_____________________。
16．如图所示，质量为2 m 的物块A 与质量为m 的物块B 置于水平面上，在已知水平推力F 的作用下，A 、B 做加速运动，若水平面光滑，则A 对B 的作用力的大小为 。
若水平面不光滑，且A 、B 与地面的动摩擦因数相等，则A 对B 的作用力的大小为 。
17．一个弹簧测力计最多只能挂上60 kg 的物体，在以5 m/s 2 的加速度下降的电梯中，则它最多能挂上_____kg 的物体。
如果在电梯内，弹簧测力计最多只能挂上40 kg 的物体，则加速度大小为________ m/s 2。
电梯的运行方式为 (指明加速或减速以及运动方向)。
(g 取10 m/s 2)三、实验题18．在验证牛顿第二定律的实验中，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 。
实验中砂和桶的总质量m 和车与砝码的总质量M 间必须满足的条件是 。
实验中打出的纸带如图所示，相邻计数点间的时间是0.1 s ，图中长度单位是cm ，由此可以算出小车运动的加速度是 m/s 2。
四、计算题19．如图是某同学做引体向上时身体的速度－时间图象。
此同学身体(除胳膊外)的质量为60 kg 。
在0.25 s 时刻，该同学的胳膊给身体的力量是多大?(g 取9.8 m/s 2)20．如图所示，质量M =1 kg 的小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向成θ = 30° 角，球与杆间的动摩擦因数为321，小球受到竖直向上的拉力F = 20 N ，则小球沿杆上滑的加速度大小为多少？(g 取10 m/s 2)21．将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，金属块始终没有离开上顶板。
当箱以a = 2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力显示的压力为6.0 N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0 N。
(g = 10 m/s2)(1)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，试判断箱的运动情况。
(2)要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？22．如图所示，一平直的传送带以速率v = 2 m/s匀速运行，把一工件从A处运送到B 处，A、B相距d = 10 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ = 0.1。
若从A处把工件轻轻放到传送带上，那么经过多长时间能被传送到B处?参考答案一、选择题1．D2．C3．CD4．D解析：a＝m FF f－，2a＝m FF f2－25．C解析：∵F－mg＝ma1∴F＝mg＋ma1当推动力增大到2F，则：2F－mg＝ma2∴2(mg＋ma1)－mg＝m(2a1＋g)＝ma2∴a2＝2a1＋g＝30 m/s26．BC解析：加速度为矢量，两个互相垂直的矢量的合成可以用勾股定理计算。
7．C解析：在A和B之间有一个重力等于弹力的平衡位置D，从A下落到平衡位置D的过程，加速度大小a =m FG－，随着弹力不断增大，加速度越来越小；从平衡位置D下落到B的过程，加速度大小a =m GF－，随着弹力不断增大，加速度越来越大。
同理，物体从B上升到A的过程中，随着弹力不断减小，加速度先减小后增大。
注意加速度要由合力决定，而不是与弹力直接挂钩。
本题中有几个关键点：刚接触弹簧时A点，弹力为零，合力等于重力；小球受到的弹力与重力大小相等时D点，小球受合力为零，加速度为零，速度最大；最低点B，弹力最大，合力向上，也最大，加速度向上最大，速度为零。
小球运动过程还可用速度图象表示，OA段对应自由下落阶段；AD段对应弹力逐渐增大到等于重力阶段；DB段对应减速下降阶段。
8．C解析：物体的加速度先由零增大到某值，再由某值减小到零，但加速度的方向不变，所以物体一直做加速运动。
9．CD解析：无论水瓶是自由下落，还是向各个方向抛出，在运动过程中，小孔都不会有水漏出来。
原因是在空中的水瓶和水瓶内的水，只受到重力的作用，重力的作用效果全部用来产生重力加速度(g = 9.8 m/s 2)，没有使水与水之间，水与水瓶之间发生挤压(形变)的效果。
换句话说，一点也没有了水压，处于完全失重状态。
10．C解析：猫保持平衡，对板的摩擦力为F f = mg sin α 板在平行于斜面方向受到的力为2mg sin α＋mg sin α 板的加速度为a =m mg 2sin 3α=2sin 3αg 二、填空题 11．15解析：从平衡可知，40 N 和50 N 两个力的合力与30 N 平衡，当把30 N 的外力撤去时，物体所受的合力大小为30 N ，方向与原30 N 的力相反，根据牛顿第二定律得a =mF=15 m/s 2。
12．1.09解析：物体在匀速运动时有关系mg sin 30º = μmg cos 30º μ = tan 30º =33当斜面倾角变为53° 时，并向上运动时，加速度为a = g sin 53°＋μg cos 53° = 8＋23 上升的最大距离为x =a22v ≈1.09 m13．3 485 kg解析：飞船和火箭整体作为研究对象，飞船尾部向后喷气，使得整体受到向前的推力，此推力是系统沿运动方向的合外力。
系统受力及加速度方向如图所示。
根据牛顿第二定律F = ma =(m 1＋m 2)a 得： m 2 =a F －m 1 =13.0895kg －3 400 kg = 3 485 kg14．2 g ，方向向下； 0解析：分别以A ，B 为研究对象，做剪断前和剪断时的受力分析。
剪断前A ，B 静止。
A 球受三个力，拉力T 、重力mg 和弹力F 。
B 球受二个力，重力mg 和弹簧拉力F′。
所以T = 2 mg ，F = F ′ = mg 。