人教高中物理必修一第四章牛頓運動定律試題.doc

2019-2019學年度3E試題4-1分卷I一、單選題 1.有關超重和失重，以下說法中正確的是()A 物體處于超重狀態(tài)時，所受重力增大，處于失重狀態(tài)時，所受重力減小B 若空氣阻力忽略不計，豎直上拋的木箱中的物體處于完全失重狀態(tài)C 在沿豎直方向運動的升降機中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時，升降機必定處于下降過程D 站在月球表面的人處于失重狀態(tài)2.如圖所示，光滑水平面上放置質量分別為m、2m和3m的三個木塊，其中質量為2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為T.現(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質量為3m的木塊，使三個木塊以同一加速度運動，則以下說法正確的是()A 質量為2m的木塊受到四個力的作用B 當F逐漸增大到T時，輕繩剛好被拉斷C 當F逐漸增大到1.5T時，輕繩還不會被拉斷D 輕繩剛要被拉斷時，質量為m和2m的木塊間的摩擦力為0.66T3.豎直上拋一小鐵球，小鐵球上升到最高點后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中不計空氣阻力，取向上為正方向，在下列圖象中最能反映小鐵球運動情況的是()A BC D4.某跳水運動員在3 m長的踏板上起跳，我們通過錄像觀察到踏板和運動員要經歷如圖所示的狀態(tài)，其中A為無人時踏板靜止點，B為人站在踏板上靜止時的平衡點，C為人在起跳過程中人和踏板運動的最低點，則下列說法中正確的是()A 人和踏板由C到B過程中，人向上做勻加速運動B 人和踏板由C到A的過程中，人處于超重狀態(tài)C 人和踏板由C到A的過程中，先超重后失重D 人在C點具有最大速度5.為了節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯無人乘行時，扶梯運轉得很慢；有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉一顧客乘扶梯上樓，恰好經歷了這兩個過程，如圖所示那么下列說法中正確的是()A 顧客始終受到三個力的作用B 顧客始終處于超重狀態(tài)C 顧客對扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D 顧客對扶梯作用力的方向先指向右下方，再豎直向下6.如圖所示，A、B兩球質量相等，光滑斜面的傾角為，圖甲中，A、B兩球用輕彈簧相連，圖乙中A、B兩球用輕質桿相連，系統(tǒng)靜止時，擋板C與斜面垂直，彈簧、輕桿均與斜面平行，則在突然撤去擋板的瞬間有()A 兩圖中兩球加速度均為gsinB 兩圖中A球的加速度均為零C 圖乙中輕桿的作用力一定不為零D 圖甲中B球的加速度是圖乙中B球加速度的2倍7.三個相同的輕彈簧a、b、c連接成如圖所示的形式，其中a、b兩彈簧間的夾角為120，且a、b對結點處質量為m的小球的拉力均為F(F0)在P點剪斷彈簧c的瞬間，小球的加速度可能是()A 大小為g，方向豎直向下B 大小為，方向豎直向上C 大小為，方向豎直向下D 大小為，方向豎直向下8.如圖所示，在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有一圓柱體，其質量為m且與豎直擋板及斜面間均無摩擦當車的加速度a突然增大時，斜面對圓柱體的彈力F1和擋板對圓柱體的彈力F2的變化情況是(斜面傾角為)()AF1增大，F(xiàn)2不變BF1增大，F(xiàn)2增大CF1不變，F(xiàn)2增大DF1不變，F(xiàn)2減小9.如圖所示，用質量不計的輕細繩l1和l2將A、B兩重物懸掛起來，下列說法正確的是()Al1對A的拉力和l2對A的拉力是一對平衡力Bl2對A的拉力和l2對B的拉力是一對作用力與反作用力Cl1對A的拉力和A對l1的拉力是一對平衡力Dl2對B的拉力和B對l2的拉力是一對作用力和反作用力10.如圖所示，三個物體質量分別為m1.0 kg、m22.0 kg、m33.0 kg ，已知斜面上表面光滑，斜面傾角30，m1和m2之間的動摩擦因數(shù)0.8.不計繩和滑輪的質量和摩擦初始用外力使整個系統(tǒng)靜止，當撤掉外力時，m2將(g10 m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)()A 和m1一起沿斜面下滑B 和m1一起沿斜面上滑C 相對于m1下滑D 相對于m1上滑二、多選題 11.(多選)某同學站在電梯地板上，利用速度傳感器和計算機研究一觀光電梯升降過程中的情況，如圖所示的vt圖象是計算機顯示的觀光電梯在某一段時間內的速度變化情況(向上為正方向)根據(jù)圖象提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是()A 05 s內，觀光電梯在加速上升，該同學處于失重狀態(tài)B 510 s內，該同學對電梯地板的壓力等于他所受的重力C 1020 s內，觀光電梯在加速下降，該同學處于失重狀態(tài)D 2025 s內，觀光電梯在加速下降，該同學處于失重狀態(tài)12.(多選)“蹦極”是一項非常刺激的體育運動某人身系彈性繩自高空P點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c是人所到達的最低點，b是人靜止懸吊著時的平衡位置，人在從P點下落到最低點c點的過程中()A 在Pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)Bab段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)Cbc段繩的拉力大于人的重力，人處于超重狀態(tài)Dc點，人的速度為零，處于平衡狀態(tài)13.(多選)質量均為m的A、B兩個小球之間連接一個質量不計的彈簧，放在光滑的臺面上A緊靠墻壁，如圖所示，今用恒力F將B球向左擠壓彈簧，達到平衡時，突然將力撤去，此瞬間 ()AA球的加速度為BA球的加速度為零CB球的加速度為DB球的加速度為14.(多選)我國道路交通安全法中規(guī)定：各種小型車輛前排乘坐的人(包括司機)必須系好安全帶，這是因為()A 系好安全帶可以減小慣性B 是否系好安全帶對人和車的慣性沒有影響C 系好安全帶可以防止因車的慣性而造成的傷害D 系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害15.(多選)如圖所示，質量M8 kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平恒力F，F(xiàn)8 N，當小車向右運動的速度達到1.5 m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質量為m2 kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)0.2，小車足夠長(取g10 m/s2)則從小物塊放上小車開始到兩者相對靜止的時間t和兩者共同的速度v分別為( )At0.75 sBt1 sCv1.5 m/sDv2 m/s分卷II三、實驗題16.如圖為“研究木板與木塊間動摩擦因數(shù)的大小”的實驗裝置圖，將一木塊和木板疊放于水平桌面上，彈簧測力計一端固定，另一端與木塊水平相連現(xiàn)要測量木塊和木板之間的滑動摩擦力，要使彈簧測力計的示數(shù)即為木塊和木板之間的滑動摩擦力的大小，要求木板的運動_（填入選項前的字母）A必須是勻速直線運動B必須是加速直線運動C必須是 減速直線運動D勻速直線運動、加速直線運動、減速直線運動均可為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中應測量的有_（填入選項前的字母）A木板的長度L B彈簧測力計的拉力大小FC木板的重力G1D木塊的重力G2四、計算題 17.如圖所示，足夠長的木板質量M10 kg，放置于光滑水平地面上，以初速度v05 m/s沿水平地面向右勻速運動現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質量均為m1 kg，在木板上方有一固定擋板，當木板運動到其最右端位于擋板正下方時，將一小鐵塊貼著擋板無初速地放在木板上，小鐵塊與木板的上表面間的動摩擦因數(shù)0.5，當木板運動了L1 m時，又無初速地貼著擋板在第1個小鐵塊上放上第2個小鐵塊，只要木板運動了L就按同樣的方式再放置一個小鐵塊，直到木板停止運動(取g10 m/s2，試問：(1)第1個鐵塊放上后，木板運動了L時，木板的速度多大？(2)最終木板上放有多少個鐵塊？(3)最后一個鐵塊放上后，木板再向右運動的距離是多少？18.一水平傳送帶以2.0 m/s的速度順時針傳動，水平部分長為2.0 m，其右端與一傾角為37的光滑斜面平滑相連，斜面長為0.4 m，一個可視為質點的物塊無初速度地放在傳送帶最左端，已知物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)0.2，試問：(1)物塊到達傳送帶右端的速度；(2)物塊能否到達斜面頂端？若能則說明理由，若不能則求出物塊上升的最大高度(sin 370.6，g取10 m/s2)19.如圖甲所示，質量m2 kg的物體在水平面上向右做直線運動過A點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測出物體的瞬時速度，所得vt圖象如圖乙所示取重力加速度g10 m/s2.求：(1)力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)；(2)10 s末物體離A點的距離20.如圖所示，一塊磁鐵放在鐵板ABC上的A處，其中AB長為1 m，BC長為0.6 m，BC與水平面夾角為37，磁鐵與鐵板間的引力為磁鐵重力的0.2倍，磁鐵與鐵板間的動摩擦因數(shù)0.25，現(xiàn)給磁鐵一個水平向左的初速度v04 m/s，不計磁鐵經過B處轉向的機械能損失(sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2)求：(1)磁鐵第一次到達B處的速度大??；(2)磁鐵沿BC向上運動的加速度大??；(3)請通過計算判斷磁鐵最終能否再次回到B點答案解析1.【答案】B【解析】超重與失重時，物體自身的重力不會發(fā)生變化，A項錯；豎直上拋中的木箱中的物體的加速度都為豎直向下的重力加速度g，所以是完全失重，B項正確；升降機失重時，也有可能是做向上的減速運動，C項錯；月球表面對人體也有引力作用，雖然他對月面的壓力小于在地球時對地球表面的壓力，但對月面的壓力等于他在月球上受的重力，所以這不是失重，D項錯，正確選項為B.2.【答案】C【解析】質量為2m的木塊受到重力、質量為m的木塊的壓力、m對其作用的向后的摩擦力、輕繩的拉力、地面的支持力五個力的作用，故A錯誤；對整體，由牛頓第二定律可知，a；隔離后面的疊加體，由牛頓第二定律可知，輕繩中拉力為F3ma.由此可知，當F逐漸增大到2T時，輕繩中拉力等于T，輕繩才剛好被拉斷，選項B錯誤，C正確；輕繩剛要被拉斷時，物塊加速度a，質量為m和2m的木塊間的摩擦力為fma，故D錯誤3.【答案】A【解析】物體在豎直上升過程中物體的速度豎直向上，即速度大于0，此時物體的加速度大小為a1g，方向豎直向下，做勻減速直線運動，vt圖象是向下傾斜的直線；到達最高點后做自由落體運動，速度方向豎直向下，即速度小于0，此時物體的加速度大小為a2g，方向豎直向下，做勻加速直線運動，vt圖象是向下傾斜的直線；故進入湖水之前物體的加速度保持不變故速度圖象的斜率保持不變鐵球進入湖水后受到湖水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度向下，但加速度a3Ffm，知道m(xù)2的加速度小于m1的加速度，m2相對于m1下滑故C正確11.【答案】BD【解析】05 s內，觀光電梯在加速上升，加速度方向向上，該同學處于超重狀態(tài)，選項A錯誤；510 s內，觀光電梯勻速上升，該同學對電梯地板的壓力等于他所受的重力，選項B正確；1020 s內，觀光電梯在減速上升，加速度方向向下，該同學處于失重狀態(tài)，選項C錯誤；2025 s內，觀光電梯在加速下降，加速度方向向下，該同學處于失重狀態(tài)，選項D正確12.【答案】ABC【解析】據(jù)題意，在Pa段人只受到重力，人做自由落體運動，故A選項正確；由于b位置重力和彈力相等，有：mgFT，則在ab段重力大于彈力，加速度向下，人處于失重狀態(tài)，則B選項正確；而bc段重力小于彈力，加速度向上，人處于超重狀態(tài)，故C選項正確；在c位置合力向上，速度為0 ，人處于超重狀態(tài)，故D選項錯誤13.【答案】BD【解析】撤去恒力F前，A和B都平衡，它們的合力都為零，且彈簧彈力為F.突然將力F撤去，對A來說水平方向依然受彈簧彈力和墻壁的彈力，二力平衡，所以A球的合力為零，加速度為零，A項錯，B項對而B球在水平方向只受水平向右的彈簧的彈力作用，加速度a，故C項錯，D項對14.【答案】BD【解析】根據(jù)慣性的定義知：安全帶與人和車的慣性無關，A錯，B對，系好安全帶主要是防止因剎車時人具有向前的慣性而造成傷害事故，C錯，D對15.【答案】BD【解析】開始一段時間內，小物塊相對小車滑動，兩者相互作用的滑動摩擦力大小為Ffmg4 N，小物塊由此而產生的加速度為amg2 m/s2，從靜止開始運動小車在推力和摩擦力作用下加速運動，加速度為aM0.5 m/s2，初速度為v01.5 m/s.設經過時間t兩者達到共同速度，則有：vamtv0aMt，代入數(shù)據(jù)可得：t1 s，v2 m/s.所以選項B、D正確，選項A、C錯誤16.【答案】D； BD【解析】（1）對木板受力分析，則有：重力，木塊對木板的壓力，木塊對木板的滑動摩擦力，桌面對木板的滑動摩擦力，桌面對木板的支持力，水平拉力，共6個力；本實驗中，木板不論處于什么運動，木塊總處于平衡狀態(tài)，則彈簧的彈力等于木塊的滑動摩擦力，故選D（2）根據(jù)滑動摩擦力的表達式f=FN=mg，可得：所以需要測量的彈簧測力計的拉力大小F和木塊的重力G2故選BD17.【答案】(1)2m/s(2)7個(3)m【解析】(1)第1個鐵塊放上后，木板做勻減速運動，即有：mgMa1,2a1Lvv代入數(shù)據(jù)解得：v12m/s(2)設最終有n個鐵塊能放在木板上，則木板運動的加速度大小為：an第1個鐵塊放上后：2a1Lvv第2個鐵塊放上后：2a2Lvv第n個鐵塊放上后，2anLvv由以上各式可得：(123n)2Lvv木板停下時，vn0，得n6.6.即最終有7個鐵塊放在木板上.(3)從放上第1個鐵塊至剛放上第7個鐵塊的過程中，由(2)中表達式可得：2Lvv從放上第7個鐵塊至木板停止運動的過程中，設木板發(fā)生的位移為d，則：2dv0聯(lián)立解得：dm.18.【答案】(1)