高中物理 第4章 牛顿运动定律本章测评B 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理试题

1.(2014·理综)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的答案是()A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度解析:物体在手掌的推力作用下,由静止竖直向上加速时,物体处于超重状态。当物体离开手的瞬间,只受重力作用,物体的加速度等于重力加速度,处于完全失重状态,应当选项A、B、C错误;物体离开手的前一时刻,手与物体具有一样的速度,物体离开手的下一时刻,手的速度小于物体的速度,即在物体离开手的瞬间这段一样的时间内,手的速度变化量大于物体的速度变化量,故手的加速度大答案:D解析:根据题图可知,对于时间轴下面的图像,电梯先向下做匀加速运动,再匀速,后匀减速运动,如此根据牛顿第二定律可知,货物随电梯先失重、再处于平衡状态,后超重,如此支持力先小于重力、再等于重力、后大于重力;对于时间轴上面的图像,电梯向上先做匀加速运动、再匀速、后匀减速、后小于重力,选项B正确。答案:B千。某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时,F表示木板所受1合力的大小,F表示单根轻绳对木板拉力的大小,如此维修后()121212C.F变大,F变大D1212FFFF11角,由平衡条件得2Fcosθ=mg,解得F=,可知两绳各剪去一段后,θ角会变大,所以11222答案:A4.71μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B的质量之比为()2A.B.C.D.解析:对滑块A,F=μ(m+m)g;对滑块B:mg=μF,以上两式联立得,故B项正确。2ABB1答案:B12上的细线悬挂于固定点O。整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块1211112断瞬间,线的拉力F突然消失,但弹簧S对其拉力不能突变。此时,a受的合力F1121Δl=,Δl=,所以Δl=2Δl,应当选项C正确,D错误。1212答案:ACA.t=2s时最大B.t=2s时最小1力最大,选项A正确,C错误;当a方向向下时人处于失重状态,人对地板的压力大小为F=mg-ma,可12知t=8.5s时压力最小,选项B错误,D正确。答案:AD7.(2014·重庆理综)以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,如下用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的答案是()2/72答案:D8.(2015·全国理综Ⅱ)在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量一样,如此这列车厢的节数可能为()A.8B.10C.15D.18答案:BC9.(2015·海南单科)如图,升降机内有一固定斜面,斜面上放一物块。开始时,升降机做匀速运动,物块相对于斜面匀速下滑。当升降机加速上升时()A.物块与斜面间的摩擦力减小B.物块与斜面间的正压力增大C.物块相对于斜面减速下滑D.物块相对于斜面匀速下滑解析:升降机加速上升时,物体将出现超重现象,故物体对斜面的压力增大,B正确;由F=μF知,物fN体与斜面间的摩擦力也增大,故A错误;开始,升降机匀速运动,物体相对斜面匀速下滑,由力的平衡n梯内物体超重,这仅仅是相当于重力增大了,但因满足了μ=tanθ这一条件,故物体相对斜答案:BDv0、v1、t1均为量,如此可求出()A.斜面的倾角B.物块的质量C.物块与斜面间的动摩擦因数D.物块沿斜面向上滑行的最大高度解析:由题图可得物块上滑的加速度大小a=,下滑的加速度大小a=,根据牛顿第二定律,物块上滑答案:ACD小题,共16分。把答案填在题中的横线上)打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一局部如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。3/7s度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是(填正确答案标号)。vC=m/s=1.79m/s。为200g,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮。小车的加速度由位移传感器与与之相连的计算机得到。回答如下问题。果,小车的加速度与钩码的质量成(选填“线性〞或“非线性〞)关系。(3)假设利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比〞的结论,并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力,如此实验中应采取的改良措施是,钩码的质量应满足的条件是。解析:(1)由小车的加速度与钩码质量的关系图可知,描的点不在一条直线上,两者为非线性关系。(2)由关系图可知,当钩码质量不为零,即小车受到一定的拉力时,其加速度为零,原因可能是小车受到摩擦力的作用。(3)调节轨道的倾斜度,平衡摩擦力,使得小车受的合力等于绳对小车的拉力。分别对小车和钩码受力分析,由牛顿第二定律得F=Ma和mg-F=ma,解得F=,可知当Mm时,F≈mg。因此,平衡摩擦力后,再使钩码的质量远小于小车的质量,就可以直接以钩码的重力作为小车受到的合外力。答案:(1)非线性(2)存在摩擦力(3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力远小于小车的质量三、解答题(此题共3小题,共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反4/72设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a,安全行驶的最大速度为2设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a,安全行驶的最大速度为v,由牛顿第二定律和运动学公式得m和v分别为汽车的质量和刹车前的速度。给数据得33s8km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的,假设要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。解析:设路面枯燥时,汽车与地面的动摩擦因数为μ,刹车时汽车的加速度大小为a,安全距离为x,000000000x=vt+⑤0速度向右运动,直至t=1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图(b)所示。木(1)木板与地面间的动摩擦因数μ与小物块与木板间的动摩擦因数μ;12(2)木板的最小长度;解析:(1)规定向右为正方向。木板与墙壁相碰前,小物块和木板一起向右做匀变速运动,设加速度为a,小物块和木板的质量分别为m和M。由牛顿第二定律有11由题图可知,木板与墙壁碰前瞬间的速度v=4m1110111001001在木板与墙壁碰撞后,木板以-v111222式中,t=2s,v=0,联立⑤⑥式和题给条件得2二定律与运动学公式得313的过程中,木板运动的位移为s=的过程中,木板运动的位移为s=Δt1小物块运动的位移为s=Δt125/7fff12联立⑥⑧⑨式,并代入数值得联立⑥⑧⑨式,并代入数值得21小物块相对木板的位移为Δs=s21因为运动过程中小物块没有脱离木板,所以木板的最小长度应为6.0m。(3)在小物块和木板具有共同速度后,两者向左做匀变速运动直至停止,设加速度为a4,此过程中小物块和木板运动的位移为s。由牛顿第二定律与运动学公式得141443碰后木板运动的位移为435m。(2015·全国理综Ⅱ)下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为C1μ减小为0.5,A、B开始运动,此时刻为计时起点;在第2s末,B的上外表突然变为光滑,μ保持1