牛顿运动定律试题

1、2017 -2018 学年度 3E试题4-1V 分卷I 一、单选题 1有关超重和失重，以下说法中正确的是（） 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 .若空气阻力忽略不计，竖直上抛的木箱中的物体 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， 升降机必定处于下降过程 4. 某跳水运动员在3 m长的踏板上起跳，我们通过录像 观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A 为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平 衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点， 则下列说法中正确的是（） A .顾客始终受到三个力的作用 D .站在月球表面的

2、人处于失重状态 2如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 2m和 3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一 不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T现 用水平拉力F拉其中一个质量为 3m的木块，使三个 木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（） a .质量为2m的木块受到四个力的作用 b. 当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断 C.当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断 d.轻绳刚要被拉断时，质量为 m和2m的木块间的 摩擦力为0.66T 3竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下 落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中.不计空气阻力， 取向上为正方向，在下列图象中最能反映小铁球运

3、动 情况的是（） a .人和踏板由C到B过程中，人向上做匀加速运动 b .人和踏板由 C到A的过程中，人处于超重状态 c. 人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重 d .人在c点具有最大速度 5为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯.无 人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会 先慢慢加速，再匀速运转.一顾客乘扶梯上楼，恰好 经历了这两个过程，如图所示.那么下列说法中正确 的是（） B.顾客始终处于超重状态 C .顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直 向下 D .顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直 向下 6如图所示，A B两球质量相等，光滑斜面的倾角为 e，图甲中，A

4、B两球用轻弹簧相连，图乙中 A B ( ) 两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂 直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的 瞬间有（） A .两图中两球加速度均为gsin e B. 两图中 A球的加速度均为零 C. 图乙中轻杆的作用力一定不为零 D. 图甲中B球的加速度是图乙中 B球加速度的2倍 9如图所示，用质量不计的轻细绳 重物悬挂起来，下列说法正确的是 A . l i对A的拉力和I 2 对A的拉力是一对平衡力 B. I 2对A的拉力和I 2对B的 拉力是一对作用力与反作用力 c . I i对A的拉力和 A对11的拉力是一对平衡力 7三个相同的轻弹簧a、b、c连接成如图所示的

5、形 式，其中a、b两弹簧间的夹角为i20且a、b对 结点处质量为m的小球的拉力均为I 断弹簧c的瞬间，小球的加速度可能是 A .大小为g,方向竖直向下 D . I 2对B的拉力和B对I 2的拉力是一对作用力和反 作用力 io.如图所示，三个物体质量分别为m=i.0 kg、m= 2.0 kg、m= 3.0 kg，已知斜面上表面光滑，斜面倾角 e = 30 m和 m之间的动摩擦因数h = 0.8.不计绳 大小为 帼一尸 ， 方向竖直向下 B. 大小为一，方向竖直向上 C. 大小为-，方向竖直向下 8如图所示，在水平向右做匀加速直线运动的平板车上 有一圆柱体，其质量为 m且与竖直挡板及斜面间均无 和

6、滑轮的质量和摩擦初始用外力使整个系统静止, 当撤掉外力时，m将（g= 10 滑动摩擦力）（） a .和m 一起沿斜面下滑 b .和m 一起沿斜面上滑 倾角为e）（） a . Fi增大，F2不变 b . Fi增大，F2增大 c. Fi不变，F2增大 二、多选题 ii.（多选）某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和 计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示 的v -1图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间 内的速度变化情况 （向上为正方向）根据图象提供的信 息，可以判断下列说法中正确的是（） d . Fi不变，F2减小 A . 05 s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重 摩擦.当车的加速

7、度 a突然增大时，斜面对圆柱体的 弹力Fi和挡板对圆柱体的弹力F2的变化情况是（斜面 c .相对于m下滑 d .相对于m上滑 状态 D . B球的加速度为 B. 510 s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受 的重力 C. 1020 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失 重状态 D . 2025 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失 重状态 12. （多选）蹦极”是一项非常刺激的体育运动某人身系 弹性绳自高空 p点自由下落，图中 a点是弹性绳的原 长位置，c是人所到达的最低点， b是人静止悬吊着 时的平衡位置，人在从p点下落到最低点点的过程 中（） a .在Pa段做自由落体运动， 处于完全

8、失重状态 b . ab段绳的拉力小于人的重力, 14. （多选）我国道路交通安全法中规定：各种小型 车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，这是因 为（） A .系好安全带可以减小惯性 B .是否系好安全带对人和车的惯性没有影响 C .系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害 D .系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害 15. （多选）如图所示，质量 M= 8 kg的小车放在水平光滑 的平面上，在小车左端加一水平恒力F，F= 8 N，当 小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻 地放上一个大小不计，质量为m= 2 kg的小物块，物块 与小车间的动摩擦因数卩=0.2，小车足

9、够长（取g= 2 10 m/s ）.则从小物块放上小车开始到两者相对静止的 时间t和两者共同的速度V分别为（） 人处于失重状态 c. be段绳的拉力大于人的重力，人处于超重状态 d. e点，人的速度为零，处于平衡状态 13. （多选）质量均为m的A B两个小球之间连接一个 质量不计的弹簧，放在光滑的台面上.A紧靠墙壁, 如图所示，今用恒力 F将B球向左挤压弹簧，达到平 衡时，突然将力撤去，此瞬间 （ ） A . t = 0.75 s B . t = 第 1 个铁块放上后,木板运动了L 时,木板的速度 多大？ s C . v = 1.5 m/s D . v = 2 m/s 分卷II A球的加速度

10、为 B . A球的加速度为零 C. B球的加速度为 16.如图为 研究木板与木块间动摩擦因数的大小”的实 验装置图，将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧 测力计一端固定，另一端与木块水平相连. 现要测量木块和木板之间的滑动摩擦力，要使弹簧 测力计的示数即为木块和木板之间的滑动摩擦力的大 小，要求木板的运动 （填入选项前的字母） 三、实验题 A 必须是匀速直线运动 B. 必须是加速直线运动 C. 必须是减速直线运动 D .匀速直线运动、加速直线运动、减速直线运动均可 为测量动摩擦因数，下列物理量中应测量的有 (填入选项前的字母) A .木板的长度L B 弹簧测力计的拉力大小 F c.木板的重力

11、Gd.木块的重力 Q. 四、计算题 17. 如图所示，足够长的木板质量M= 10 kg,放置于光 滑水平地面上，以初速度 Vo= 5 m/s沿水平地面向右匀 速运动.现有足够多的小铁块，它们的质量均为叶1 kg ,在木板上方有一固定挡板,当木板运动到其最右 端位于挡板正下方时,将一小铁块贴着挡板无初速地 放在木板上,小铁块与木板的上表面间的动摩擦因数 a = 0.5，当木板运动了 L= 1 m时，又无初速地贴着 挡板在第 1 个小铁块上放上第 2 个小铁块,只要木板运 动了 L 就按同样的方式再放置一个小铁块,直到木板 2 停止运动.(取g= 10 m/s ,试问： 摩擦因数a = 0.2,试

12、问： (1) 物块到达传送带右端的速度； (2) 物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由,若不能 则求出物块上升的最大高度.(sin 37 = 0.6, g取10 2 m/s ) 19. 如图甲所示,质量 m= 2 kg 的物体在水平面上向右 做直线运动.过 A 点时给物体作用一个水平向左的恒 力 F 并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过 速度传感器测出物体的瞬时速度,所得v t 图象如 2 图乙所示.取重力加速度 g= 10 m/s .求： (1) 力 F 的大小和物体与水平面间的动摩擦因数 a； (2) 10 s 末物体离 A 点的距离. 20. 如图所示，一块磁铁放在铁板ABC上的A

13、处，其 中AB长为1 m , BC长为0.6 m, BC与水平面夹角为 37，磁铁与铁板间的引力为磁铁重力的 0.2 倍，磁铁 与铁板间的动摩擦因数 a= 0.25，现给磁铁一个水平 向左的初速度 Vo= 4 m/s，不计磁铁经过 B处转向的机 2 械能损失. (sin 37= 0.6, cos 37= 0.8, g 取 10 m/s1 最终木板上放有多少个铁块？ 最后一个铁块放上后,木板再向右运动的距离是多 少？ 18. 一水平传送带以 2.0 m/s的速度顺时针传动，水平部 分长为2.0 m,其右端与一倾角为 0 = 37的光滑斜面 ) 求： (1) 磁铁第一次到达 B处的速度大小； (2

14、) 磁铁沿BC向上运动的加速度大小； (3) 请通过计算判断磁铁最终能否再次回到B 点. 平滑相连，斜面长为0.4 m, 个可视为质点的物块无 初速度地放在传送带最左端,已知物块与传送带间动 答案解析 水后受到湖水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度 1. 【答案】B 【解析】 超重与失重时，物体自身的重力不会发生 变化，A项错；竖直上抛中的木箱中的物体的加速度 都为竖直向下的重力加速度 g,所以是完全失重，B项 正确；升降机失重时，也有可能是做向上的减速运 动，C项错；月球表面对人体也有引力作用，虽然他对 月面的压力小于在地球时对地球表面的压力，但对月 面的压力等于他在月球上受的重力，所以这不

15、是失 重，D项错，正确选项为 B. 2. 【答案】C 【解析】 质量为2m的木块受到重力、质量为 m的 木块的压力、 m对其作用的向后的摩擦力、轻绳的拉 力、地面的支持力五个力的作用，故A错误；对整 体，由牛顿第二定律可知，a=；隔离后面的叠加 体，由牛顿第二定律可知，轻绳中拉力为F= 3msF. 由此可知，当F逐渐增大到2T时，轻绳中拉力等于 T,轻绳才刚好被拉断，选项 b错误，c正确；轻绳刚 T 要被拉断时，物块加速度 a乔，质量为 m和2m的 T 木块间的摩擦力为f = maj，故d错误. 3. 【答案】A 【解析】 物体在竖直上升过程中物体的速度竖直向 上，即速度大于 o,此时物体的加

16、速度大小为 ai= g, 方向竖直向下，做匀减速直线运动，v t图象是向下 倾斜的直线；到达最高点后做自由落体运动，速度方 向竖直向下，即速度小于 o，此时物体的加速度大小为 a2 = g,方向竖直向下，做匀加速直线运动，vt图 象是向下倾斜的直线；故进入湖水之前物体的加速度 保持不变故速度图象的斜率保持不变铁球进入湖 向下，但加速度 a3Ffm，知道 m的加速度小于 m的加速 度，m相对于m下滑.故c正确. 11. 【答案】BD 【解析】05 s内，观光电梯在加速上升，加速度 方向向上，该同学处于超重状态，选项A错误；510 s内，观光电梯匀速上升，该同学对电梯地板的压力等 于他所受的重力，

17、选项B正确；1020 s内，观光电 梯在减速上升，加速度方向向下，该同学处于失重状 态，选项 C错误；2025 s内，观光电梯在加速下 降，加速度方向向下，该同学处于失重状态，选项D 正确. 12. 【答案】ABC 【解析】据题意，在 Pa段人只受到重力，人做自 由落体运动，故 a选项正确；由于 b位置重力和弹力 相等，有：mg= Ft,则在ab段重力大于弹力，加速 度向下，人处于失重状态，则b选项正确；而 be段 重力小于弹力，加速度向上，人处于超重状态，故c 选项正确；在 c位置合力向上，速度为0 ,人处于超 重状态，故d选项错误. 13. 【答案】BD 【解析】 撤去恒力F前，A和B都平

18、衡，它们的合 力都为零，且弹簧弹力为 F突然将力F撤去，对 A来 说水平方向依然受弹簧弹力和墙壁的弹力，二力平 衡，所以 A球的合力为零，加速度为零，A项错，B 项对而B球在水平方向只受水平向右的弹簧的弹力 作用，加速度 a=，故c项错，d项对. 14. 【答案】BD 【解析】 根据惯性的定义知：安全带与人和车的惯 性无关，A错，B对，系好安全带主要是防止因刹车时 人具有向前的惯性而造成伤害事故，C错，D对. 15. 【答案】BD 【解析】 开始一段时间内，小物块相对小车滑动， 两者相互作用的滑动摩擦力大小为Ff =口 mg|= 4 n , ,、2 小物块由此而产生的加速度为am= ag =

19、2 m/s , 从静止开始运动. 小车在推力和摩擦力作用下加速运动， 加速度为aM= = 0.5 m/s，初速度为 Vo = j5 m/S. 设经过时间t两者达到共同速度，则有：V = amt= Vo + aMt,代入数据可得：t = 1 s, V= 2 m/s.所以选项 B、D正确，选项A、C错误. 16. 【答案】D ；BD 【解析】(1)对木板受力分析，则有：重力，木块 对木板的压力，木块对木板的滑动摩擦力，桌面对木 板的滑动摩擦力，桌面对木板的支持力，水平拉力， 共6个力；本实验中，木板不论处于什么运动，木块 总处于平衡状态，则弹簧的弹力等于木块的滑动摩擦 力，故选D . 代入数据解得

20、：V1= 2_ m/s (2)设最终有 n个铁块能放在木板上，则木板运动的加 速度大小为： an=肓 第1个铁块放上后：2a1L= v v 第2个铁块放上后：2a2L= V V 第n个铁块放上后，2anL= v v 由以上各式可得：(1 + 2 + 3 + n)2 L= V V： 木板停下时，vn= 0，得n= 6.6.即最终有7个铁块放在 木板上. (3) 从放上第1个铁块至刚放上第 7个铁块的过程中, 由(2)中表达式可得： (SX(5- Lj 2 从放上第7个铁块至木板停止运动的过程中，设木板 发生的位移为d，则： (2)根据滑动摩擦力的表达式 f =卜fn=卩mg可得： 1兀所以需要测量的弹簧测力计的拉力大小F和木 d=v 联立解得：d=* m. 块的重力G.故选BD 18. 【答案】(1)2 m/s不能0.2 m 4 【解析】 物块在传送带上先做匀加速直线运动. 17. 【答案】(1)2m/s (2)7个 二m 卩 mg= ma, X1, 可得 X1= 1 mL 【解析】 第1个铁块放上后，木板做匀