教科版高中物理必修1第六单元牛顿运动定律的简单应用测试卷含答案

1、第六单元牛顿运动定律的简单应用（时间：90分钟，满分：100分）一、单项选择题（本题共7小题，每小题5分，共35分.在每小题给出的四个选项中，只有一 个选项正确.）1 .科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用.下列说法不.符合历史事实的是（）A .亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一 速度永远运动下去C.牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质D.爱因斯坦曾多次阐述惯性定律：当一物体离开他物足够远时，将一直保持静止状态或匀 速直线运动状态2 .设洒水车的牵引

2、力不变，所受的阻力与车重成正比，洒水车在平直路面上原来匀速行 驶，开始洒水后，它的运动情况将是（）A.继续做匀速运动B.变为做匀加速运动C.变为做匀减速运动D.变为做变加速运动3 .下列说法正确的是（）A.走路时，只有地对脚的作用力大于脚蹬地的力时，人才能往前走B.走路时，地对脚的作用力与脚蹬地的力总是大小相等，方向相反C.物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的10倍，则A对B的作用力大于 B对A的 作用力D.以卵击石，石头没有损伤而鸡蛋破了，是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作 用力4.水平面上一质量为 m的物体，在水平恒力 F作用下，从静止开始做匀加速直线运动，经时 间t后撤去外

3、力，又经时间 2t物体停下，则物体受到的阻力为（）FA3FC.22FD.万5,竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度，若推力增大到3F,则火箭的加速度将达到（g取10 m/s2）（）A. 20 m/s2B. 30 m/s2C. 40 m/s2D. 50 m/s26.如图所示，弹簧一端固定在天花板上，另一端连一质量1 kg的物体，秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止,M=2 kg的秤盘，盘内放一个质量mF = 30 N ,当突然撤去外力 F的瞬时，物体对秤盘的压力为（g=10 m/s2）（）B. 15 NA. 10 NC. 20 ND. 40 N7.如图所示，物块 A、B质量分

4、别为 mi、m2,在水平推力F作用下，三者相对静止，一起向 右以a= 5 m/s2的加速度匀加速运动，不计各处摩擦，取g= 10 m/s2,则m1 : m2为（）A. 1 ： 2B. 1 ： 3C. 2 ： 1D. 3 ： 1二、多项选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分.在每小题给出的四个选项中，有多个 选项符合题意.）8.关于惯性大小的说法，错误的是（）A.物体运动的速度越大，惯性越大8 .物体的质量越大，惯性越大C.物体运动的加速度越大，惯性越大D.物体受到的作用力越大，惯性越大9 .如图，小车向右做加速直线运动，物块贴在小车左壁相对静止.当小车的加速度增大 时，下列说法错误的是 （

5、）A.物块受到的弹力不变B.物块受到的摩擦力不变C.物块受到四个力的作用D.物块受到的合外力为零10 .在光滑水平面上，一个质量为1 kg、初速度不为零的物体，受到大小分别为1 N、3 N和5 N三个水平方向的共点力作用，则该物体（）A,可能做匀速直线运动B,可能做匀减速直线运动C,可能做匀加速直线运动D,加速度的大小不可能是2 m/s211 .如图所示，物体 A放在一斜面体上，与斜面体一起向右做加速直线运动，且与斜面始终保持相对静止，当加速度增加时，下列说法正确的是（）A.物体A可能受两个力的作用 B.物体A可能受三个力的作用 C.物体A受的摩擦力一定增大 D.物体A受的支持力一定增大 12

6、.一轻弹簧竖直放置在地面上，轻弹簧下端与地面固定，上端放着一质量为m的水平钢板，先用一定的竖直力 F把钢板进一步下压至稳定，某时刻撤去力F,从撤去时算起至钢板上升到最高点过程中（不计空气阻力），下列说法错误的是（）A.钢板m在上升过程中的最高点恰为弹簧的原长处B.钢板m在弹簧原长处钢板的速度最大C.钢板m在上升过程中速度先增大，后一直减小D.钢板m在上升过程中加速度先减小，后一直增大题号123456789101112答案三、实验题（本大题共1小题，共6分，按题目要求解答）13 .如图所示，在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某同学保持木板水平，调节 盘和重物的总重量，使小车能拖动纸带沿木

7、板匀速运动，记下此时盘和重物的总质量m。、小车的总质量M .已知重力加速度为 g.打点计时器| 纸带股和查物在探究加速度与力的关系时，若测得盘和重物的总质量为m（m? M）,则小车所受的合外力为;当改变盘和重物的总质量重做实验时， （填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力.（2）在探究加速度与质量的关系时，当改变小车的总质量时，（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力.四、计算题（本大题共3小题，共34分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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）14 .（8分）如图所示，升降机中的斜面和竖直壁之间放一个质量为10

8、kg的光滑小球，斜面倾角0= 30。，当升降机以 a=5 m/s2的加速度加速竖直上升时，（g取10 m/s2）,求：（1）小球对斜面的压力；（2）小球对竖直壁的压力.15.（12分）如图所示，一斜面AB长为L =5 m,倾角为0= 30° ,质量为 m= 2 kg的小物体从斜面顶端A点由静止释放，斜面与小物体间的动摩擦因数为.3LL出6 .(1)求小物体下滑到斜面底端B时的速度大小及所用时间；F,再经过时间(2)若小物体由静止释放，经过 t = * s时施加一个沿斜面向上的恒力 恰好到达斜面底端，求恒力F的大小.(g= 10 m/s2)16. (14分)如图所示，斜面和水平面由一小

9、段光滑圆弧连接，斜面的倾角0.5 kg的物块从距斜面底端B点5 m处的A点由静止释放，最后停在水平面上的0= 37° , C )一质量 m 一已知物块与水平面和斜面的动摩擦因数均为0.3.(sin 37 ° =0.6, cos 37° =0.8, g = 10 m/s2)(1)求物块在水平面上滑行的时间及距离.CB运(2)现用与水平方向成37°的恒力F斜向右上拉该物块，使物块由静止开始沿水平直线动到B点时立即撤去拉力.为了让物块还能回到 A点，求恒力F的范围.参考答案与解析1 .解析：选A.亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才会运动，选项A错误；

10、伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运 动下去，即物体做匀速直线运动，选项 B正确；牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态 或静止状态的性质，这种性质叫惯性，选项 C正确；爱因斯坦曾多次阐述惯性定律：当一物体离 开他物足够远时，将一直保持静止状态或匀速直线运动状态，选项D正确；故选 A.2 .解析：选D.设洒水车的总质量为 M,原来匀速时 F牵=£=4Mg,洒水后M减小，阻力减 ，一.F牵. 小，由牛顿第二定律得：F牵kM'g = M'a, a = Mkg,可见：a随M的减小而增大，洒水车做变加速运动，故选 D.3

11、.解析：选B.地对脚的作用力与脚蹬地的力是作用力和反作用力，由牛顿第三定律，这两 个力总是大小相等、方向相反的，A不正确，B正确.物体 A对B的作用力总是等于 B对A的作用力，与A、B两物体的质量无关，C不正确.以卵击石时，鸡蛋对石头的作用力等于石头对鸡蛋的作用力，但鸡蛋的承受力较小，所以鸡蛋会破，D不正确.故选 B.4 .解析：选A.对物体由牛顿第二定律得：力 F 作用时：Ff=ma1, v=a1t撤去力 F 后：f= ma2, v= a2 - 2t解以上四式得：,故选A.35 .解析：选D.推力为F时，F mg=mai,当推力为 3F时，3F mg= ma?.以上两式联立可 得：a2= 5

12、0 m/s2.故选 D.6 .解析：选C.由于外力F撤去之前秤盘和物体均保持静止，系统受力平衡，当F撤去瞬间，合力向上，整体由牛顿第二定律可得F = (M + m)a,对物体再根据牛顿第二定律可得N-mg =ma,两式联立解得 N = 20 N ,再根据牛顿第三定律可知物体对秤盘的压力大小为20 N ,方向竖直向下，故选C.7 .解析：选C.设A、B间细绳的拉力大小为 T,则有T=m2g,对A根据牛顿第二定律得 T= mia,解得ml=2,所以选项C正确.m218 .解析：选ACD.质量是物体惯性大小的唯一量度，与物体的受力情况和运动状态无关， A、C、D错误，B正确.9 .解析：选ACD.以

13、物块为研究对象，物块受到重力、弹力和摩擦力的作用，由牛顿第二定 律可知f=mg, N= ma,小车加速度增大，f不变，N增大，故选项 B正确，A、C、D错误.F 合一10 .解析：选BC.1 N、3 N和5 N三个力的合力范围是 1 N< F合<9 N,由a = -m可知加速度 的范围是1 m/s2<a<9 m/s2,因此物体不可能做匀速直线运动，A错误；因为物体初速度不为零，所以物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动，B、C正确；由加速度范围可知加速度的大小有可能是 2 m/s2, D错误.故选BC.11 .解析：选ABD.设物体A的质量为 m,斜面倾角为

14、0,斜面体的加速度为 a.沿斜面和垂直 斜面建立平面直角坐标系，则沿斜面方向有ax= acos 0 , mgsin e f=max;垂直斜面方向有ay=asin 0 , N - mgcos 0 = may.若 ax= gsin 0 ,则 f=0,物体 A 受到两个力的作用；若axwgsine ,物体A受到三个力的作用，选项 A、B正确.由摩擦力f和支持力N的表达式可知，选项 C 错误，选项D正确.12 .解析：选ABD.从撤去外力 F到弹簧的弹力等于钢板的重力的过程中，弹簧弹力大于重 力，钢板向上做加速运动，当弹簧的弹力等于钢板的重力时，加速度为零，速度最大，此后重力 大于弹力，钢板向上做减速

15、运动，当钢板与弹簧脱离后，向上做竖直上抛运动，当速度为零时， 达到最高点，故 ABD错误，C正确.13 .解析：（1）小车受到的合力等于绳子拉力与摩擦力的合力，而摩擦力可以用mog替代，因而小车受到的合外力为 （mmo）g,改变盘和重物的总质量时，并不影响小车受到的摩擦力，因而 不需要重新平衡摩擦力.（2）改变小车的总质量时，小车受到的摩擦力发生变化，因而需要重新平衡摩擦力.答案：（1）（m-mo）g 不需要 需要14 .解析：小球受力如图所示水平方向上Fzsin 0=Fi（2分）竖直方向上F2cos 0 mg= ma（2 分）将数据代入以上两式求得Fi = 50m N, F2= 10073

16、N（2 分）由牛顿第三定律知，小球对斜面和竖直壁的压力大小分别为10043 N、5073 N. （2分）答案：（1）100 3 N （2）50 3 N15 .解析：（1）对小物体受力分析如图所示，小物体受重力mg、斜面支持力 N、滑动摩擦力f作用垂直斜面方向，由平衡条件得：mgcos 0 = N（1分）沿斜面方向上，由牛顿第二定律得：mgsin 0- f = ma（1 分）又f =心N（1分）由以上三式解得 a = gsin 0 一心cos 0 = 2.5 m/s2（1分）小物体下滑到斜面底端B点时的速度大小VB= J2aL = 5 m/s（1 分）设运动时间为t1,根据位移公式可知t1=、/

17、2L=2 s. （1分）（2）小物体开始向下滑动的加速度为a= 2.5 m/s2,经过时间t=/2 s时速度为Vo= at = 2f2m/s（1 分）运动位移为 x1 =2at2= 2.5 m（1分）则再通过位移为 X2=L 小=2.5 m到达斜面底端，施加力F后加速度设为 a',应用公式X2 =V0t+；a' t2（1 分）解得a = 2.5 m/s2,说明加速度方向沿斜面向上（1分）再对小物体应用牛顿第二定律有mgsin 0 一心 mgos 0 F = ma （1 分）解得F = 10 N . （1分）答案：（1）5 m/s 2 s （2）10 N16.解析：（1）物块先沿斜面匀加速下滑，设AB长度为xab,动摩擦因数为 心mgsin 0 一心 mgos 0 =ma1（1 分）2V B= 2aXAB（1 分）物块在水平面上：ii mg= ma2（1分）V B=a2t（1 分）XBC= 2a2t2（1 分）解得 t=2 s, xbc = 6 m . （1 分）（2）当F有最小值Fi时，物体到达 A点的速度刚好为