人教版高中物理必修一：第四章 牛顿运动定律　单元测试题

/第四章单元测试题一、选择题1、以下关于惯性和质量的说法中正确的选项是〔〕在太空中飞行的宇航员处于“漂浮〞状态,说明失去了惯性一小球从正在匀速行驶的帆船桅杆顶部落下,应落在距桅杆脚后一段距离当汽车紧急刹车时,乘客向前倾倒,当汽车做匀速直线运动时,乘客不发生倾倒对于任何物体,在它们受到相同的作用力时,决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量2、伽利略以前的学者认为：物体越重,下落得越快。伽利略等一些物理学家否认了这一看法。但是,我们在生活中看到的在一高塔顶端同时释放一片羽毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛落到地面,这是因为〔〕它们的重量不同它们的密度不同它们的材料不同它们受到的空气阻力不同3、在“探究加速度与力、质量的关系〞的实验中,以下说法正确的选项是〔〕平衡摩擦力时,小桶应用细线通过定滑轮系在小车上,但小桶内不能装沙实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于沙和小桶的质量实验中如用纵坐标表示加速度,用横坐标表示小车和车内砝码的总质量,描出相应的点在一条直线上时,即可证明加速度与质量成反比平衡摩擦力时,小车后面的纸带必须连好,因为运动过程中纸带也要受阻力OFa1OFa132三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同直线1对应的小车和砝码的质量最大直线3对应的小车和砝码的质量最大5、一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的选项是〔〕车速越大,它的惯性越大质量越大,它的惯性越大车速越大,刹车后滑行的路程越长车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大6、以下说法正确的选项是〔〕在相同的力作用下,物体的质量越大,速度越小在相同的力作用下,物体的质量越大,加速度越小,它的速度一定增加的越小在相同的力作用下,物体质量越大,速度变化越慢在相同的力作用下,物体质量增大为原来的两倍,加速度一定减小为原来的二分之一A、①②B、③④C、①③D、②④7.甲、乙两队拔河,甲队获胜,那么以下说法正确的选项是〔〕A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲队获胜B.只有在甲队把乙队匀速拉过去时,甲对乙的拉力才等于乙对甲的拉力C.当甲队把乙队加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力D.甲对乙的拉力始终等于乙对甲的拉力,只是地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力,所以甲队获胜8．正在加速上升的气球,下面悬挂重物的绳子突然断开,此时〔〕A．重物的加速度立即发生改变B．重物的速度立即发生改变C．气球的速度立即改变D．气球的加速度立即增大9．力F作用在原来静止的质量为m的物体上经过时间t,物体的位移为x,那么〔〕A．相同的力在相同时间内使质量为nm的物体移动x/n的距离B．相同的力在nt时间内使质量为nm的物体移动nx的距离C．nF的力在时间nt内使质量为nm的物体移动nx的距离D．nF的力在时间t内使质量为nm的物体移动x的距离10．一个小金属车的质量是小木车的质量的2倍,把它们放置在光滑水平面上,用一个力作用在静止的小金属车上,得到2m/s2的加速度。如果用相同的力作用在静止的小木车上,经过2s,小木车的速度是〔〕A．2m/s B．4m/s C．6m/s D．8m/s11．放在粗糙水平面上的物体,在水平力F作用下产生的加速度为a1,当水平力变为2F时,物体的加速度为a2,那么A．a2＝2a1 B．a2＞2FPC．a1＜a2＜2a1FP12．如下图,位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。物块P沿斜面加速下滑。现保持F的方向不变,使其减小,那么加速度〔〕A．一定变小B．一定变大C．一定不变D．可能变小,可能变大,也可能不变13.有一恒力F施于质量为m1物体上,产生的加速度为a1,施于质量为m2物体上,产生的加速度为a2;假设此恒力F施于质量为〔m1+m2〕物体上,产生的加速度应是〔〕A、a1+a2B、(a1+a2)C、a1a2D、a1a2/(a1+a214.如下图,在一辆外表光滑的小车上,有质量分别为m1、m2的两个小球〔m1＞m2〕随车一起匀速运动,当车突然停止时,如不考虑其他阻力,设车足够长,那么两个小球〔〕A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.难以确定是否相碰,因为不知小车的运动方向15.下面关于共点力的平衡与平衡条件的说法正确的选项是〔〕A.如果物体的运动速度为零,那么物体必处于平衡状态B.如果物体的运动速度大小不变,那么物体必处于平衡状态C.如果物体处于平衡状态,那么物体沿任意方向的合力都必为零D.如果物体受到三个共点力的作用而处于平衡状态。那么任意两个力的合力与第三个力大小相等、方向相反16.关于超重和失重,以下说法中正确的选项是〔〕A.处于超重状态的物体受的重力大B.在加速上升的升降机中,一物体挂在弹簧秤上,那么弹簧秤的示数大于物体的重力C.在减速上升的升降机中,物体处于失重状态D.对地静止的悬浮在空气中气球处于完全失重状态17.在平直轨道上运动的车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球,弹簧处于自然长度,如下图,当旅客看到弹簧的长度变长时对火车运动状态的判断可能是〔〕A.火车向右方向运动,速度在增加中B.火车向右方向运动,速度在减小中C.火车向左方向运动,速度在增加中D.火车向左方向运动,速度在减小中二、填空题18．质量为m1、m2的两物体分别受到相同的合外力F的作用,产生的加速度分别是6m/s2和3m/s2,当质量是M=m1＋m2的物体也受到相同的合外力F的作用时,产生的加速度是_____________。19.某人在一以2.5m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体,在地面上最多能举起kg的物体；假设此人在一匀加速上升的电梯里能举起40kg的物体,那么此电梯上升的加速度为m/s2.(g=10m/s2)20.电梯中有一个倾角为θ的粗糙斜面,质量为m的物体静止在斜面上如下图。当电梯静止时,物体受到的斜面的支持力为N0,斜面对它的静摩擦力为f0；当电梯经加速度a竖直向上做匀加速运动时,物体仍〔相对〕静止在斜面上；这时斜面对物体的支持力比N0增加了,斜面对物体的静摩擦力比f0增加了,物体“超重〞。21.假设测得某一物体M一定时,a与F的关系的有关数据资料如下表a/m·s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00〔1〕根据表中数据,画出a-F图像。〔2〕从图像可以判定：当M一定时,a与F的关系为。22.如下图左盘中有一个木质框架,框架的上部固定着一个电磁铁A,框架的下面有一块小铁片B。天平的右盘放上适当的砝码,使天平处于平衡状态,现用遥控的方法使电磁铁A的电路接通,铁片B将被A吸上去。试分析答复以下问题：〔1〕在B向上运动的过程中,天平是什么状态？_________.〔2〕B被A吸住不动时,天平是什么状态？_____________.〔3〕用遥控器切断A的电路,在B下落过程中,天平是什么状态？___________.三、计算题m1m2F1F223．如下图,两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块,质量分别为m1、m2,拉力F1和m1m2F1F224.某客机在正常航线上做水平飞行时,突然受到强大的垂直气流的作用,使飞机在10s内下降高度1700m,造成众多乘客和机组人员的伤害事故,如果只研究在竖直方向上的运动,且假设这一运动是匀变速直线运动,试计算〔1〕飞机在竖直方向上产生的加速度是多大？〔2〕乘客所系平安带必须提供相当于乘客体重多少倍的拉力才能使乘客不脱离座椅？〔g=10m/s2〕25.(2019全国高考)一小盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央,桌布的一边与桌的AB边重合,如下图,盘与桌布间的动摩擦因数为μ,现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度的方向是水平的且垂直于AB边,假设圆盘最后未从桌面上掉下,那么加速度a满足的条件是什么？〔以g表示重力加速度〕26．在质量为M的气球下面吊一质量为m的物体匀速上升,某时刻悬挂物体的绳子断了,假设空气阻力不计,物体所受的浮力大小不计,求气球上升的加速度。27．〔2019全国高考题〕一水平的浅色长传送带上放置一煤块〔可视为质点〕,煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速a。开始运动,当其速度到达v。后,便以此速度作匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度？28.如下图,在台秤的托盘上放一底面粗糙、倾角为θ的斜面体,质量为M,斜面上放一个质量为m的物体。如果斜面光滑,求物体从斜面上滑下过程中台秤的读数。29.静止的电梯中有一盛水容器,水中浮一木块,如下图,当电梯向上做匀加速运动时,木块浸入水中的深度是否发生变化？30.交通警察在处理交通事故时,有时会根据汽车在路面上留下的刹车痕迹来判断发生事故前,汽车是否超速。在一个限速为40km/h的大桥路面上,有一辆汽车紧急刹车后仍发生交通事故,交警在现场测得该车在路面刹车的痕迹为12m,汽车轮胎与地面的动摩擦因数为0.6,请判断汽车是否超速。参考答案1、CD2、D3、BD4、BD5、BC6、B7．D8．AD9．ABD10．D11.B12.B13、D14.B15.CD16.BC17.BC18．2m/s219、60,520.macosθ,masinθ,ma；21.〔1〕a-F图像如右图所示。〔2〕由图像可知a-F成正比关系。22.〔1〕右侧上翘〔2〕平衡〔3〕左边上翘23．解析：对整体,由牛顿第二定律得F1－F2＝〔m1+m2〕a对m2,设轻线的拉力为F,由牛顿第二定律得F－F2＝m2a解以上两式得24、①飞机在竖直方向上的加速度a=2h/t²=34m/s²方向竖直向下②对乘客：F+mg=ma解得：F=2.4mg25、解析：考查学生根据题意建立物理情景的能力,综合分析复杂问题的能力设圆盘的质量为m,桌长为l,在桌布从圆盘下抽出的过程中,盘的加速度为a1,有μ1mg=ma1①桌布抽出后,盘在桌面上匀减速运动,以a2表示加速度的大小,有μ2mg=ma2②设盘那么离开桌布时的速度为v1,移动距离为x1,离开桌布后在桌面再运动距离为x1后便停下,有v²1=2a1x1③v12=2a2x2④盘设有从桌面上掉下的条件是x1+x2≦l⑤设桌布从盘下抽出所经历的时间为t,在这段时间内桌布移动的距离为x,有x=at²·⑥x1=a1t²·⑦v1=a1t⑧而x=l+x1⑨由以上各式解得26、先整体为研究对象：F浮=〔M+m〕g①绳子断了后：F浮-Mg=Ma②解以上两式得：a=g27、解根据传送带上有黑色痕迹可知,煤块与传送带之间发生了相对滑动,煤块的加速度小于传送带的加速度a。根据牛顿二定律可得a=μg①设经历时间为t传送带由静止开始加速到速度等于v。,煤块那么由静止加速到v,有v。=a0t②v=at③由于a＜a。,故v＜v。,煤块继续受到滑动摩擦力的作用,再经过时间t′,煤块的速度由v增加到v。有v。=v+at′④设在煤块的速度从0增加到v。的整个过程中传送带和煤块移动的距离分别为S。和S有S。=at²+v0t′⑤S=⑥相对位移即黑色痕迹的长ll=S。-S⑦解以上各式l=28.解析：物体沿光滑斜面下滑的加速度a=gsinθ,将加速度沿水平和竖直方向分解,因ay竖直向下,故物体失重在数值上等于may,又M无加速度,所以M和m组成的系统处于失重状态,总的失重等于m的失重。M对台秤的压力即台秤的读数FN=〔M+m〕g-may因为ay=asinθ=gsin2θ,所以FN=〔M+m〕g-mgin2θ=〔M+mcos2θ〕g。29.解析根据平衡条件和牛顿第二定律,分别列出木块排开液体的体积的关系式,再比拟两种情况下木块排开液体体积的关系,就能得出木块相对于水面的位置变化关系。