力与运动章末测试卷（含解析鲁教版必修1）

1 / 11 力与运动章末测试卷（含解析鲁教版必修1） 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 章末过关检测 (五 ) 学生用书单独成册 (时间： 60 分钟，满分： 100 分 ) 一、单项选择题 (本题共 6小题，每小题 6分，共 36分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确 ) 1关于惯性，下列说法中正确的是 ( ) A材料不同的两个物体放在地面上，用一个相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体惯性大 B在完全失重的情况下，物体的惯性将消失 c两个质量相同的物体，不论 速度是否相同，受力是否相等，其惯性一定相同 D抛出去的标枪、手榴弹等惯性会越来越小 解析：选 c.物体的惯性由物体的质量唯一决定，与物体是否受力及运动状态无关， A、 B 错误， c 正确； D 项中抛出的标枪、手榴弹由于质量不变，故其惯性不变， D 错误 2.如图所示， A、 B 两物体叠放在一起，用手托住，让它们静靠在竖直墙面上，然后释放，它们同时沿墙面下滑，已知mAmB，则物体 B( ) 2 / 11 A只受重力一个力 B受到重力和一个摩擦力 c受到重力、一个弹力和一个摩擦力 D受到重力、一个摩 擦力和两个弹力 解析：选 A.整体运动的加速度为 g，因此二者之间无相互作用力 3一个质量为 1kg 的物体静止在光滑水平面上，当受到大小分别为 1N、 3N 和 5N 三个水平方向的共点力作用时，该物体 ( ) A仍静止 B加速度的大小可能是 /s2 c做匀加速直线运动 D加速度的大小不可能是 2m/s2 解析：选、 3N 和 5N 三个力的合力范围是 1NF 合 9N ，由a F 合 m 可知加速度的范围是 1m/s2a9m/s2 ，因此该物体不可能静止，选项 A 错误；因为物体原来处于静止状态，所以物体做匀加速直线运动 ，选项 c 正确；由加速度的范围可知加速度的大小有可能是 2m/s2，不可能是 /s2，选项 B、D 错误 4人走路时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有( ) 3 / 11 A 1 对 B 2 对 c 3 对 D 4 对 解析：选 c.人走路时受到 3 个力的作用，即重力、地面对人的支持力和地面对人的摩擦力力的作用总是相互的，这3 个力的反作用力分别是人对地球的吸引力，人对地面的压力和人对地面的摩擦力所以，人走路时与地球间有 3 对作用力和反作用力故选 c. 5.如图所示，弹簧测力计外壳质量为 m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩 吊一质量为 m 的重物现用一竖直向上的外力 F 拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速直线运动，则弹簧测力计的读数为 ( ) A mgB mm0 mmg mFD mm0 mF 解析：选 D.对整体进行分析，由牛顿第二定律得 F (mm0)g (m m0)a，得 a Fm m0 g；对重物 m 有 T mg ma，得 T m(g a) mFm m0，即弹簧测力计的读数为 mFm m0，选项 D 正确 6.如图所示，物体 A 的质量为 1kg，物体 B 的质量为 2kg，弹簧和悬线的质量不计当悬线被烧断的瞬间， A 的加速度和 B 的 加速度分别为 ( ) 4 / 11 A aA 0， aB g B aA g2， aB g2 c aA 2g， aB 2g D aA 2g， aB g 解析：选 D.线烧断的瞬间， B 只受重力，加速度为 aB g，方向竖直向下烧断前 A、 B 平衡，由平衡条件知 F (mAmB)g.烧断瞬间上面弹力未发生变化，对 A 由牛顿第二定律：F mAg mAaA， aA F mAgmA mBgmA 21g 2g，即 A 的加速度大小为 2g，方向竖直向上故选 D. 二、多项选择题 (本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分在每小题给出的四个选项中，有 多个选项符合题目要求，全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得 0 分 ) 7如图所示，一物块放在倾斜的木板上，木板的倾角 为30 和 45 时物块所受摩擦力的大小恰好相同则 ( ) A物块和木板间的动摩擦因数为 B物块和木板间的动摩擦因数为 22 c木板的倾角 为 45 时物块可能在斜面上做匀速运动 D木板的倾角 为 45 时物块的加速度等于 5(2 1)m/s2 解析：选 BD.当木板倾角等于 30 时，物块重力沿斜面向下的分力 F1 mgsin30 12mg，当木板倾角等于 45 时 ，物块重力沿斜面向下的分力 F1 mgsin45 22mg，两种情5 / 11 况下物块受到的摩擦力相等，说明倾角等于 30 时，物块受到静摩擦力作用，且静摩擦力等于重力沿斜面方向的分力，大小等于 12mg；倾角等于 45 时，物块受到滑动摩擦力作用，根据题目条件可得， 12mg mgcos45 ，则 22，选项 A 错误、 B 正确；当木板倾角等于 45 时，物块受到的合外力为 F 合 22mg N 2 12mg，根据牛顿第二定律解得，物块的加速度为 a F 合 m 5(2 1)m/s2，选项 c 错误、D 正确 8如图甲所示，地面上有一 质量为 m 的重物，用力 F 向上提它，由力 F 变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，则下列说法中正确的是 ( ) A当 F 小于图中 A 点值时，物体的重力 mgF，物体不动 B图中 A 点值即为物体的重力值 c物体向上运动的加速度和力 F 成正比 D图线延长和纵轴的交点 B 的数值等于该地的重力加速度 解析：选 ABD.当 0Fmg 时，物体静止，选项 A 正确；当F mg 时，即能将物体提离地面，此时 F mg ma， a Fmg， A 点表示的意义即为 F mg，选项 B 正确；由图象知， a与 F 是线性关系不是正比 关系由 a Fm g 关系式可知， F 0 时 a g.，选项 D 正确 6 / 11 9.用水平力 F 拉一物体在水平地面上匀速运动，从某时刻起力 F 随时间均匀减小，物体所受的摩擦力 f 随时间 t 的变化如图中实线所示关于物体的运动情况，下列说法正确的是( ) A 0 t1 时间内匀速运动 B t1 t2 时间内匀速运动 c t1 t2 时间内变减速运动 D t2 t3 时间内变减速运动 解析： 选 Ac.物体在水平力的作用下匀速运动，其合力为零，对物体在水平方向上进行受力分析，如图所示，则 F f 0.随着F 均匀减小，由 f F ma 可知，物体做加速度逐渐变大的减速运动，直到停下此后，物体处于静止状态，其所受合力为零可见，物体在 0 t1 时间内匀速运动， t1 t2 时间内变减速运动， t2 t3 时间内静止不动，选项 A、 c 正确， B、D 错误 10.如图所示， Bc 为固定在小车上的水平横杆，质量为 m 的物块串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，物块又通过轻细线悬吊着一个质量为 m 的小铁球，此时小车正以大小为 a 的加速度向右做匀加速直线运动，而物块、小铁球均相对小车7 / 11 静止，细线与竖直方向的夹角为 . 小车的加速度逐渐增大，物块始终和小 车保持相对静止，当加速度增加到 2a 时 ( ) A横杆对物块的摩擦力增加到原来的 2 倍 B横杆对物块的弹力不变 c细线与竖直方向的夹角增加到原来的 2 倍 D细线的拉力增加到原来的 2 倍 解析：选 AB.取物块和小铁球为一整体，进行受力分析，竖直方向上横杆对整体的支持力和整体受到的重力平衡， N(m m)g，水平方向上满足 f (m m)a，其中 f 表示横杆对物块的摩擦力，当加速度增加到 2a 后，横杆对物块的支持力保持不变，而横杆对物块的摩擦力增加到原来的 2 倍，选项 A、 B 正确隔离小铁球，以小铁 球为研究对象，由牛顿第二定律知 mgtan ma， tan ag 加速度增加到原来 2倍，则 tan 增加到原来 2 倍，但 不为原来 2 倍，细线的拉力 T（ mg） 2（ ma） 2 由式子可知，细线的拉力不是增加到原来 2 倍，选项 c、 D 错误 三、非选择题 (本题共 3 小题，共 40 分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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 ) 11 (8 分 )(2016襄阳高一检测 )用如图所示的装置8 / 11 探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测 力计均水平固定 (1)实验时，一定要进行的操作是 _ A小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 B改变砂和砂桶质量，打出几条纸带 c用天平测出砂和砂桶的质量 D为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 (2)以弹簧测力计的示数 F 为横坐标，以加速度 a 为纵坐标，画出的图象可能正确的是 _ (3)若测出的 a F 图象的斜率为 k 后，则小车的质量为_ 解析：在 (1)中根据实验原理不 难选出 A、 B；在 (2)中，当质量一定，加速度与合外力成正比，所以 a F 图象是一条倾斜直线，由于本实验未平衡摩擦力，所以图线与 F 轴有截距，所以选 A；由 (2)中的图可得： F 12mam 2Fa 2k. 答案： (1)A、 B (2)A (3)2k 12 (14 分 )美国密执安大学五名学习航空航天工程的大学生搭乘 NASA 的飞艇参加了 “ 微重力学生飞行机会计划 ” ，9 / 11 飞行员将飞艇开到 6000m 的高空后，让其由静止开始下落，以模拟一种微重力的环境，下落过程中飞艇所受空气阻力仅为其重力的倍，这样持续 25s 之久，大学生们就可以 进行微重力影响的实验 .25s 之后，飞艇向下做匀减速运动，若要求飞艇在离地面高度 500m 时速度要减小为零，重力加速度 g取 10m/s2，试计算： (1)飞艇在 25s 内所下落的高度 (2)飞艇做匀减速运动的过程中，飞艇的加速度大小 (3)飞艇做匀减速运动的过程中，大学生对座位的压力是重力的多少倍 解析： (1)设飞艇在 25s 内下落的加速度为 a1，根据牛顿第二定律可得： mg f ma1， 解得： a1 mg fm 10m 10mmm/s2 /s2， 所以飞艇在 25s 内下落的高度为 h1 12a1t2 3000m. (2)25s 后，飞艇将做匀减速运动，开始减速时飞艇的速度 v a1t 25m/s 240m/s， 减速运动下落的高度 h2 6000m 3000m 500m 2500m， 减速运动时飞艇的加速度大小 a2 v22h2 /s2. (3)由牛顿第二定律得： N mg ma2 10 / 11 座位对大学生的支持力为 N m(g a2) 由牛顿第三定律得，大学生对座位的压力大小 N N， 即大学生对座位的压力为重力的倍 答案： (1)3000m (2)/s2 (3)倍 13 (18 分 )如图所示 ，一质量为 1kg 的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面的夹角为 30. 现使小球在 F 20N的竖直向上的拉力作用下，从 A 点由静止出发向上运动，已知直杆与小球之间的动摩擦因数 36. (1)求小球运动的加速度 a1. (2)若 F 作用后撤去，则小球上滑过程中距 A 点的最大距离sm 为多少？ (3)若从撤去力 F 开始计时，则小球经多长时间通过距 A 点上方处的 B 点？ 解析： (1)以小球为研究对象进行受力分析，根据牛顿第二定律得 沿杆方向： Fsin30 mgsin30 f ma1 垂直于杆方向： Fcos30 mgcos30 N 0 又 f N ，解得 a1 /s2. (2)刚撤去 F 时，小球的速度为 v1 a1t1 3m/s 小球的位移 s1 v12t1 撤去力 F 后，小球向上滑动时有 11 / 11 mgsin30 mgcos30 ma2，解得 a2 /s2 因此小球上滑的时间 t2 v1a2