高中物理人教版第四章牛顿运动定律单元测试【区一等奖】

南宫一中2023-2023学年度高一上学期第10次物理周测试题考查范围：牛顿运动定律-一、选择题（共22小题）1．在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外谷有瘪粒，为了将它们分离，农村的农民常用一种叫“风谷”的农具即扬场机分选，如图所示，它的分选原理是 （） A．小石子质量最大，空气阻力最小，飞的最远 B．空气阻力对质量不同的物体影响不同 C．瘪谷粒和草屑质量最小，在空气阻力作用下，反向加速度最大，飞的最远 D．空气阻力使它们的速度变化不同2．（2023•满洲里市校级模拟）关于作用力和反作用力，下列说法正确的是（）A．作用力、反作用力作用在不同的物体上B．地球对重物的作用力大于重物对地球的作用力C．作用力和反作用力的大小有时相等有时不相等D．作用力反作用力可能不同时产生、同时消失3．人从行驶的汽车上跳下来后容易()A．向汽车行驶的方向跌倒B．向汽车行驶的反方向跌倒C．向汽车右侧跌倒D．向汽车左侧跌倒4．（2023•富阳市校级模拟）先后用相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉同一质量为m的物块，且每次使橡皮条的伸长量均相同，物块m在橡皮条的拉力作用下所产生的加速度a与所拉橡皮条的数目n的关系如图所示．若更换物块所在水平面的材料，在重复这个实验，则图中直线与水平轴间的夹角θ将（）A．变大 B．不变C．变小 D．与水平面的材料有关5.．（2023•泗阳县校级模拟）质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为．与此同时，物体受到一个水平向右的推力F=20N的作用，则物体的加速度为（g取10m/s2）（）A．0 B．4m/s2，水平向右C．2m/s2，水平向右 D．2m/s2，水平向左6．（2023•泗洪县校级模拟）如图所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁．小车向右加速运动，若小车向右加速度增大，则车左壁受物块的压力FN1和车右壁受弹簧的压力FN2的大小变化是（）A．FN1不变，FN2变大 B．FN1变大，FN2不变C．FN1、FN2都变大 D．FN1变大，FN2减小7．（2023•陕西校级一模）放在粗糙水平面上的物块A、B用轻质弹簧秤相连，如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数均为μ，今对物块A施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左匀加速运动，设A、B的质量分别为m、M，则弹簧秤的示数（）A． B． C． D．8．（2023•新建县校级模拟）（单选）如图所示，水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC两部分组成，且AB=BC，小物块P（可视为质点）以某一初速度从A点滑上桌面，最后恰好停在C点，已知物块经过AB与BC两部分的时间之比为1：4，则物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数μ1、μ2之比为（P物块在AB、BC上所做的运动均可看作匀变速直线运动）（）A．1：1 B．1：4 C．4：1 D．8：1．9．（2023•湖北校级二模）如图所示，水平地面上有两个完全相同的木块A、B，在水平推力F作用下运动，用FAB代表A、B间相互作用力（）A．若地面是完全光滑的，则FAB=FB．若地面是完全光滑的，则FAB=C．若地面动摩因数为μ，则FAB=FD．若地面动摩因数为μ，则FAB=10．（2023•枣强县校级模拟）水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查，如图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持υ=1m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速地放在A处，设行李与传送带间的动摩擦因数μ=，AB间的距离为2m，g取10m/s2，若乘客把行李放上传送带的同时也以υ=1m/s的恒定速度平行于传送带运动去取行李，则（）A．乘客与行李同时到达BB．乘客提前到达BC．行李提前到达BD．若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达B11．（2023秋•广东月考）如图所示，在光滑的水平地面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬间A和B的加速度大小为a1和a2，则（）A．a1=a2=0B．a1=a，a2=0C．a1=a；a2=aD．a1=a；a2=a12．（2023•漳州二模）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，大小为2F时，物体的加速度为a2，则（）A．a1=a2 B．a1＜a2＜2a1 C．a1=2a2 D．a2＞2a1二、填空题（共4小题）（除非特别说明，请填准确值）13.（2023秋•安阳县校级月考）为了“探究加速度与力、质量的关系”，请思考探究思路并回答下列问题：（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动（2）在“探究加速度与力、质量关系”的实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则小车加速度的表达式为a=；实验中使用的电火花计时器使用电源（填“直流”或“交流”），工作电压V．（3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码m与小车总质量M之间应满足的关系为；（4）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．答：．14．（2023•广州校级模拟）为了验证“当质量一定时，物体的加速度与它所受的合外力成正比”．一组同学用图甲所示的装置进行实验，并将得到的实验数据描在图乙所示的坐标图中．（1）在图乙中作出a﹣F图线．（2）由a﹣F图线可以发现，该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤．（3）根据a﹣F图线可以求出系统的质量是kg三.大题15.如图所示，质量为4kg的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为，物体受到大小为20Ｎ，与水平方向成30°角斜向上的拉力F作用时沿水平面做匀加速运动，求物体的加速度是多大?（ｇ取10m/s2）16、如图所示，小木块A位于长木板B的最左端，B放在光滑水平面上，用水平恒力F=10N拉动A向右运动，已知A、B间的动摩擦因数μ=,B的长度为L=,mA=,mB=10kg.求A拉到长木板B的最右端时,木块A和木板B对水平面的位移各为多少?17、原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”。现有以下数据：人原地上跳的“加速距离”d1=,“竖直高度”h1=;跳蚤原地上跳的“加速距离”d2=,“竖直高度”h2=.假如人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0。50m,则人上跳的“竖直高度”是多少？答案解析1.【考点】牛顿第一定律．【解答】解：A、汤姆的问话：“你们关闭了所有发动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动飞向月球？”认为火箭运动一定要力推动，所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”，故A正确；B、C、D、宇航员的回答：“我想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧．”不可能是伽利略，只是一个玩笑，即认为物体的运动不需要力来维持，火箭靠惯性飞行，体现了伽利略的研究思想．故B错误，CD正确；故选ACD．5.【解答】解：在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向右的拉力、水平向右的摩擦力．水平向右的拉力F=20N，摩擦力f=μN=20N，所以合力大小为F合=（20+20）N=40N，方向水平向右，根据牛顿第二定律得：a==4m/s2，水平向右故选B6.【解答】解：小车向右加速度增大时，弹簧的长度不变，压缩量不变，根据胡克定律可知，则车右壁受弹簧的压力FN2的大小不变．对物块研究得到：FN1′﹣FN2=ma，得到左壁对物块的压力FN1′=FN2+ma，FN2不变，a增大，则FN1′增大，根据牛顿第三定律得知，车左壁受物块的压力FN1增大．故选B.7【解答】解：根据牛顿第二定律得：对整体：a==对B：F弹﹣μMg=Ma解得，F弹=μMg+Ma=μMg+M（）=故选：B8.【解答】解：设到达B点速度为v1，由于AB与BC段的位移，有：其中：t1：t2=1：4故：AB段的加速度为：a1=BC段的加速度为：a2=根据牛顿第二定律，有：AB段：﹣μ1mg=ma1BC段：﹣μ2mg=ma2解得：μ1：μ2=a1：a2=8：1故选：D．9.择．【解答】解：设两木块的质量均为m．A、B若地面是完全光滑的，对整体用牛顿第二定律得，加速度a=，再对B运用牛顿第二定律得，FAB=ma=．故A错误，B正确．C、D若地面动摩因数为μ，对整体用牛顿第二定律得，加速度a==，再对B运用牛顿第二定律得，FAB﹣μmg=ma，解得，FAB=．故C错误，D正确．故选BD10.【解答】解：A、B、C把行李无初速放上传送带时，行李先做初速度为零的匀加速直线运动，设经过时间t1速度与传送带相同．根据动量定理得μmgt1=mv，=1s，此过程行李的位移大小为x==m=行李匀速运动的位移为x2=2m﹣=，时间为t2==，所以行李到B的时间为t=t1+t2=乘客从A运动到B的时间为T==2s，所以乘客提前到达B．故AC错误，B正确．D、若传送带速度足够大，行李一直做匀加速运动，加速度大小为a==μg=1m/s2设到达B的时间最短时间为tmin，则s=，代入解得，tmin=2s．故D正确．故选BD11.【解答】解：力F作用时，对A有：F弹=m1a对B有F﹣F弹=m2a当突然撤去推力F的瞬间，弹簧弹力没有发生改变，对B受力分析有：﹣F弹=m2a2解得：A受到弹力作用，撤去F的瞬间弹簧的弹力不变，所以A的加速度不变，仍为a．选项ABC错误，D正确．故选D12．【解答】解：当物体所受的推力F变为2F时，物体对斜面的压力没有变化，物体所受的滑动摩擦力也没有变化，设滑动摩擦力大小为f，斜面的倾角为θ，根据牛顿第二定律得F﹣f﹣mgsinθ=ma12F﹣f﹣mgsinθ=ma2两式相除得==2+＞2所以a2＞2a1故选D13.【解答】解：（1）将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力大小等于绳子的拉力，故ABD错误，C正确．故选：C．（2）根据匀变速直线运动的推论△x=aT2，有：x6﹣x3=3a1T2①x5﹣x2=3a2T2②x4﹣x1=3a3T2③a=④联立①②③④解得：a=；电火花打点计时器接220V交流电压．（3）根据牛顿第二定律得：对m：mg﹣F拉=ma对M：F拉=Ma解得：F拉==，由此可知当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力．故答案为：m＜＜M．（4）从图象可以看出当有了一定的拉力F时，小车的加速度仍然是零，小车没动说明小车的合力仍然是零，即小车还受到摩擦力的作用，说明摩擦力还没有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的还不够，没有完全平衡掉摩擦力，所以图线不通过坐标原点的原因是实验前该同学未平衡（或未完全平衡）摩擦力．故答案为：（1）C；（2）；交流220；（3）m＜＜M；（4）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．14【解答】解：（1）如图（2）从上图中发现直线没过原点，当F≤时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢．该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤．（3）根据a=得a﹣F图线的斜率倒数表示物体的加速度．所以系统的质量m=故答案是：（1）见上图；（2）平衡摩擦力；（3）16.解析：当小木块A在水平恒力F作用下相对长木板B向右运动时，A受到向左的摩擦力作用而相对地向右加速运动，这个摩擦力的反作用力作用在B上，对于B是动力。假设在题设过程中，木板相对于水平地面的位移是x，则木板相对地的位移为x＋L。以A为研究对象，A受重力mAg、支持力NA、向左的摩擦力f及向右的外力F四个力的作用，如图所示，由牛顿第二定律可得：F－μmAg＝mAaA，则aA＝1m/s2。根据运动公式，有。以B为研究对象