2012高中物理 第四章 牛顿运动定律单元测验 新人教版必修1

用心 爱心 专心1 第四章第四章 牛顿运动定律牛顿运动定律 一 选择题 共 15 题 1 有人做过这样一个实验 如图 1 所示 把一个鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的鸡 蛋B撞去 用同一部分撞击 结果每次都是被撞击的静止鸡蛋B被撞破 则下面说法正确的是 A A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小 图 1 B A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小 C A蛋碰撞瞬间 其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力 D A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外 还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力 所以 所受合力较小 2 在都灵冬奥会上 张丹和张昊 如图 3 一起以 完美表演赢得了双人滑比赛的银牌 在滑冰 表演刚开始时他们静止不动 随着优美的音乐 响起在相互猛推一下之后他们分别向相反方向 运动 假定两人与冰面间的动摩擦因数相同 图 3 已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远 这是由于 A 在推的过程中 张丹推张昊的力等于张昊推张丹的力 B 在推的过程中 张丹推张昊的时间小于张昊推张丹的时间 C 在刚分开时 张丹的初速度大小大于张昊的初速度大小 D 在刚分开时 张丹的加速度大小小于张昊的加速度大小 3 2009 全国卷 两物体甲和乙在同一直线上运动 它们在 0 0 4 s 时间内的v t图 象如图 1 所示 若仅在两物体之间存在相互作用 则物体甲与 乙的质量之比和图中时间t1分别为 A 和 0 30 s B 3 和 0 30 s 1 3 C 和 0 28 s D 3 和 0 28 s 1 3 4 2009 广东高考 搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车 当力沿斜面向上 大小 为F时 物体的加速度为a1 若保持力的方向不变 大小变为 2F时 物体的加速度为 a2 则 A a1 a2 B a1 a2 2a1 C a2 2a1 D a2 2a1 5 2009 山东高考 某物体做直线运动的v t图象如图 4 所示 据此判断图 5 F表示 用心 爱心 专心2 物体所受合力 x表示物体的位移 所示四个选项中正确的是 6 2011 哈尔滨测试 如下图所示 一箱苹果沿着倾角为 的斜面 以速度v匀速下滑 在箱子的中央有一个质量为m的苹果 它受到周 围苹果对它作用力的方向 A 沿斜面向上 B 沿斜面向下 C 竖直向上 D 垂直斜面向上 7 2011 天津河西区 一个沿竖直方向运动的物体 其速度图象如右图所示 设向上为正 方向 则可知 A 这是竖直下抛运动 B 这是竖直上抛又落回原地的过程 C 这是从高台上竖直上抛又落回地面的过程 D 抛出后 3 s 物体又落回抛出点 8 2010 潍坊模拟 如图所示 传送带的水平部分长为L 传动速率为v 在其左端无初 速释放一小木块 若木块与传送带间的动摩擦因数为 则木块从左端运动到右端的时间 可能是 A B L v v 2 g L v C D 2L g 2L v 9 2011 东北三省四市联考 如右图所示 在光滑的斜面上放置 3 个相同的小球 可视为质 点 小球 1 2 3 距斜面底端A点的距离分别为x1 x2 x3 现将 它们分别从静止释放 到达A点的时间分别为t1 t2 t3 斜面的 倾角为 则下列说法正确的是 A B x1 t1 x2 t2 x3 t3 x1 t1 x2 t2 x3 t3 用心 爱心 专心3 C D 若 增大 则的值减小 x1 t2 1 x2 t2 2 x3 t2 3 x1 t2 1 10 如图所示 斜面固定在水平地面上 先让物体 A 沿斜面下滑 恰能匀速 后给 A 一个沿 斜面向下的力 F 让其加速下滑 设前后两次 A 与斜面间的摩擦力分别为 Ff1 Ff2 地面对斜 面的支持力分别为 FN1 FN2 则 A Ff1 Ff2 FN1 FN2 B Ff1 Ff2 FN1 FN2 C Ff1 Ff2 FN1 FN2 D Ff1 Ff2 FN1 FN2 11 如图所示 质量为 m1的物体 A 经跨过定滑轮的轻绳与质量为 M 的箱子 B 相连 箱子底 板上放一质量为 m2的物体 C 已知 m1v2 v3 因此 1 2 3 即 A B 均错 vvv x1 t1 x2 t2 x3 t3 10 答案 选 A 详解 斜面受到物体 A 的作用力都为滑动摩擦力和压力 前后两种情况所受的力相同 其中滑动摩擦力都为 mgcos 压力都为 mgcos 所以 Ff1 Ff2 FN1 FN2 故 A 项 正确 11 答案 选 C 详解 把 A B C 三个物体看做整体 根据牛顿第二定律可得 M m2 m1 g m1 m2 M a 解得故 A B 错误 对物体 C 分析 m2g FN m2a 解得 则物体 C 对箱子的压力大小为C 对 D 错 12 答案 选 C 详解 当 mgsin mgcos 0 时 tan 不需拉力滑块可以在斜面上匀速下滑 因此 D 错 如果将滑块由静止释放 如果 tan 滑块将静止不动 A 错 给滑块沿斜 面向下的初速度 如果 tan 滑块将匀加速下滑 B 错 用平行于斜面向上的力拉滑 块向上匀速滑动 如果 tan 拉力大小应是 F mgsin mgcos 2mgsin 故 C 正确 13 答案 选 B 详解 系统静止时 kx mgsin FT 2mgsin 在细线被烧断的瞬间 弹簧的弹力不变 故 B 球的加速度为零 因细线的拉力 FT变为零 故 A 球的加速度 a 所 以只有 B 正确 A C D 均错误 14 答案 B 详解 由木箱水平向右做匀减速运动可知小车加速度方向水平向左 小车所受合外力方 向水平向左 弹簧向左的弹力提供合外力 弹力大小为F ma 2 N 选项 B 正确 15 答案 D 详解 设t 2 0 s 内车厢的加速度为aB 由x aBt2 得aB 2 5 m s2 A 正确 由牛 1 2 顿第二定律 F Ff mBaB 得Ff 45 N 所以A的加速度大小为aA Ff mA 2 25 m s2 用心 爱心 专心9 因此 t 2 0 s 末A的速度大小为 vA aAt 4 5 m s B 正确 D 错误 在t 2 0 s 内 A运动的位移为xA aAt2 4 5 m A在B上滑动的距离 x x xA 0 5 m C 正确 1 2 16 解析 环在竖直方向上受力情况如图甲所示 受重力mg和箱子的杆给它的竖直向上 的摩擦力Ff 根据牛顿第三定律 环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff 故箱子在竖直方向 上受力如图乙所示 受重力Mg 地面对它的支持力FN 及环给它的摩擦力Ff 由于箱子处 于平衡状态 可得FN Ff Mg 根据牛顿第三定律 箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的弹力 答案 Ff Mg 17 解析 设小球自由落体运动到地面上 下落高度为 h 则斜面体至少水平向右运动的位移为 x h cot 对小球 h gt2 1 2 对斜面体 x at2 1 2 由以上三式解得 a gcot 以斜面体为研究对象有 F Mg Ma 所以 F Mg Mgcot cot Mg 答案 cot Mg 18 解析 1 由图可知 第 3 s 内电梯加速度 由 FN1 mg ma1 可得 a1 2 m s2 第 30 s 内电梯加速度 由 mg FN2 ma2 可得 a2 2 m s2 2 电梯上升的总高度 H a1t a2t a1t1 t 匀 1 22 1 1 22 2 2 12 m 2 12 m 2 1 26 m 1 2 1 2 54 m 故平均层高为 h m 3 m H 19 1 54 18 答案 1 2 m s2 2 m s2 2 54 m 3 m 19 解析 1 由图象知 v 0 a0 4 m s2 得 mgsin mgcos ma0 用心 爱心 专心10 0 25 gsin a0 gcos 6 4 8 2 由图象知 v 5 m s a 0 得 mgsin FN kvcos 0 FN mgcos kvsin 联立两式得 mg sin cos kv sin cos 0 k kg s mg sin cos v sin cos 6 0 25 8 5 0 25 0 6 0 8 0 84 kg s 答案 1 0 25 2 k 0 84 kg s 20 解析 1 卡车和A的加速度一致 由图知绳的拉力的分力使A产生了加速度 故有 mgcos m g 5 6 1 2 解得 cos sin 3 5 4 5 设地面对A的支持力为FN 则有 FN mg mg sin mg 5 6 1 3 由牛顿第三定律得 A对地面的压力为mg 1 3 2 设地面对A弹力为零时 物体的临界加速度为a0 则a0 g cot g 3 4 故当a2 g a0时 物体已飘起 此时物体所受合力为mg 则由三角形知识可知 拉力 F2 mg mg 2 mg 22 答案 1 mg 2 mg 1 32 21 解析 撤力前后木板先加速后减速 设加速过程的位移为 x1 加速度为 a1 加速运动 的时间为 t1 减速过程的位移为 x2 加速度为 a2 减速运动的时间为 t2 由牛顿第二定律 得撤力前 F m M g Ma1 解得 a1 m s2 4 3 撤力后 m M g Ma2 解得 a2 m s2 8 3 x1 a1t x2 a2t 1 22 1 1 22 2 为使小滑块不从木板上掉下 应满足 x1 x2 L 又 a1t1 a2t2 由以上各式可解得 t1 1 s 即作用的最长时间为 1 s 用心 爱心 专心11 答案 1 s 22 答案 1 0 6 N 2 8 5 N 3 7 5 N 4 2 s 详解 1 m与M间最大静摩擦力F1 mg 1 5 N 当m与M恰好相对滑动时的加速度 为 F1 mam am m s2 3 m s2 F1 m 1 5 0 5 则当a 1 2 m s2时 m未相对滑动 所受摩擦力F ma 0 5 1 2 N