牛顿运动定律单元测试卷.doc

“牛顿运动定律”单元测试卷一、选择题1、匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下端挂有一小球，若升降机突然停止，在地面上的观察者看 来，小球在继续上升的过程中（ AC ）A、速度逐渐减小B、速度先增大后减小C、加速度逐渐增大D、加速度逐渐减小解：升降机匀速上升时，小球受重力mg和弹簧对小球向上拉力，两力作用处于平衡状态。当升降机突然停止，小球仍以原来的速度上升，致使弹簧形变越来越短，总之是使小球在上升过程中受到越来越大的方向向下的力，因而产生方向向下越来越大的加速度。2、如图3-1所示，两个质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑的水平面上，如果它们分别受到水平推力 和，而且，则1施于2的作用力大小为（ C ）图3-1A、 B、C、D、 解：因为两个物体具有相同的向右的加速度，所以可以把它们当成一个整体（看作一个质点）。这个整体在水平方向受到外力、，则对这个整体：因为要求1与2之间的作用力，所以要把1和2离开，对2分析，水平方向受力如图3-2所示，则对2有： 所以图3-2此题也可隔离后对1分析列式 3、如图3-3所示，质量为M的斜劈倾角为，一质量为m的滑块，沿斜面加速下滑过程中，M始终静止不图3-3 动，则水平面受到的压力的大小为（ BD ）A、B、C、D、的最小值为 解：m、M受力情况分析如图3-4所示，其中和、F与是m、M相互作用的作用力与反作用力。 图3-4对m竖直方向应用牛顿第二定律有方程对M列竖直方向的平衡方程：又因为，则方程得：代入方程中，故选项B正确，又因为a最大值为，所以为最小值,故D选项也正确。4、如图3-5所示，倾斜索道与水平面夹角为，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时，车厢的人对厢底 的图3-5压力为其重量的1.25倍，那么车厢对人的摩擦力为其体重的（ B ）A、倍B、倍C、倍D、倍 图3-6解：当车厢沿钢索方向匀加速向上运动时，人与车厢具有相同的加速度a，将a分解为水平方向分量和竖直方向分量，如图3-6所示，则：设车厢底面对人的摩擦力大小为，对人的支持力大小为，对人分别在水平方向和竖直方向应用牛顿第二定律列方程得：水平竖直：由、解得：将式代入数据得：由、解得：5、如图3-7中a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等。F是沿水平方向作用于a上的 外力。已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的。正确的说法是（ D ）abF图3-7 A、a、b一定沿斜面向上运动B、a对b的作用力沿水平方向C、a、b对斜面的正压力相等D、a受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力沿水平方向的分力解：当F的沿斜面向上的分力大于二者重力沿斜面向下的分力时，才可能沿斜面向上运动，故A选项错，a对b的作用力沿斜面向上，B选项错。当F沿斜面向上时，a、b对斜面的压力才相等，C选项错。二者有共同的加速度，所以合外力相同自然水平分力相同，综上只选项D正确。6、如图3-8所示，质量相同的木块M、N有轻弹簧连接并置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然伸长状态，木块M、N静止。现用水平恒力F推木块M，用、分别表示木块M、N瞬时加速度的大小，用、分别表示木块M、N的瞬时速度，则弹簧第一次被压缩到最短的过程中（ A ）图3-8A、M、N加速度相同时，速度B、M、N加速度相同时，速度C、M、N速度相同时，速度D、M、N速度相同时，速度 解：由于开始一段时间内（加速度相等前），故在时，选项A正确，在加速度相等之后弹簧继续压缩到二者速度相等时必有，故C、D选项全错。图3-9二、填空题7、为测定木块与斜面之间的动磨擦因数，某同学让木块从斜面上端自静止起做匀加速下滑运动，如图3-9所示，他使用的实验器材仅限于：倾角固定的斜面（倾角未知木块秒表米尺。实验中应记录的数据是 h、d、L和时间t ， 计算动摩擦因数的公式是，为了减小测量误差，可采用的办法是 多次测量取平均值 。解： 木块加速度， 又，则图3-108、如图3-10所示，吊篮P悬挂在天花板上，与P质量相等的物体Q被固定在吊篮底板上的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间，P的加速度为 2g ，Q的加速度为 0 。解： 细绳剪断前，绳的拉力，弹簧的弹力，细绳剪断后瞬间，弹簧弹力F未变，对P，受二力：重力mg和向下的弹力F，则有，对Q，仍受平衡力，。图3-119、如图3-11所示，一物体从倾角为的斜面顶端A处由静止开始下滑，AB段光滑，BC段有摩擦，已知，物体到达斜面底端C时的速度刚好为零，物体在BC段间的动摩擦因数 0.87 。解:AB段光滑，物体下滑加速度，BC段粗糙，下滑加速度，设B点速度为，则；，由以上二式有，即 图3-1210、两物块A、B质量均为m，它们叠放在一个竖直立着的弹簧上而静止，如图3-12所示，弹簧的劲度系数为k，弹簧质量可忽略不计。今用一竖直向下的力F压物块A，弹簧又缩短了（仍在弹性限度内）而静止，突然撤去力F，此时A对B的压力大小为。 解：撤去力F后，整体受向上的合力为，加速度向上，隔离A，受向上的支持力N和重力mg，则， ，根据牛顿第三定律知A对B的压力（或）三、论述计算题11、跳高运动员从地面起跳后上升到一定的高度，跃过横杆后落下，为了避免对运动员的伤害，在运动员落下的地方设置一片沙坑。某运动员质量为60.0kg，身高为1.84m。运动员从距地高度为1.90m的横杆上落下，设运动员开始下落的初速度为零。他的身体直立落地，双脚在沙坑里陷下去的深度为10cm，落地过程重心下落的高度为1.25m。忽略他下落过程受到的空气阻力。求：（1）运动员在接触沙坑表面时的速度大小；（2）沙坑对运动员平均阻力的大小。（重力加速度g取10m/s2）解：（1）运动员从高处落下到接触沙坑表面的过程中，运动员重心下落的高度，下落过程中机械能守恒，即 解得：（2）运动员落到沙坑中停下，这个过程中初末动能都为零，重力做的功等于运动员克服沙坑阻力做的功，即 得 解得：图3-1312、如图3-13，质量为的长板静止在水平地面上，与地面间动摩擦因数，另一质量的小滑块以0.9m/s初速度滑上长木板，滑块与长木板间动摩擦因数，求：小滑块自滑上长木板到最后相对木板刚好静止的过程中，它相对地运动的路程。（）解：对m物体来说： 对M物体来说：当m和M速度相等时，解得：由运动学公式：图3-1413、在水平地面上有一质量为4kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动。10s后拉力大小减小为。该物体图像如图3-14所示，求：（1）物体受到的水平拉力F的大小；（2）物体与地面间的动摩擦因数。（） 解：（1）由图像可知，物体的运动分为两个过程：前10s做匀加速直线运动， 后20s做匀减速直线运动，由牛顿第二定律 联立以上各式求出 （2）由以上各式求出 由摩擦力公式求出第三章 牛顿运动定律参考答案第一节 牛顿运动定律基础训练 1、B 2、B3、A4、A5、BCD6、0，7、3485能力训练 1、C2、A3、B4、BC5、AD6、= 7、8、 9、1 0.2第二节 牛顿运动定律应用（一）基础训练 1、BD 2、AD 3、C 4、C 5、BC 6、 7、， 8、50m 9、3.3N 10、15m/s 能力训练 1、D 2、BD 3、BD 4、BC 5、A 6、甲错在把水平力F当作合外力 （或答：漏了摩擦力），乙错在由于a轴和F轴的标度（或单位可变，不一定等于） 7、61.95m/s 2025N 8、(1) g (2) 第三节 牛顿运动定律应用（二）基础训练 1、B 2、D 3、AB 4、BC 5、A 6、B 7、， 8、（1）0.5 （2） 9、50N 10、（1）静止或匀速直线运动 （2）向上加速或向下减速能力训练 1、B 2、B 3、D 4、D 5、D 6、A 7、甲、乙两同学的结论和理由都不全