人教版高中物理必修一第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律單元檢測(cè)題（解析版）

牛頓運(yùn)動(dòng)定律單元檢測(cè)題一、單選題 1.沿固定斜面下滑的物體受到與斜面平行向上的拉力F的作用，其下滑的速度時(shí)間圖線如圖所示已知物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)，在05 s,510 s,1015 s內(nèi)F的大小分別為F1、F2和F3，則()AF1F2 BF2F3 CF1F3 DF1F32.兩個(gè)小球A和B，中間用彈簧連結(jié)，并用細(xì)繩懸掛于天花板下，如圖所示，下面四對(duì)力中屬于作用力和反作用力的是()A 繩對(duì)A的拉力和彈簧對(duì)A的拉力B 彈簧對(duì)A的拉力和彈簧對(duì)B的拉力C 彈簧對(duì)B的拉力和B對(duì)彈簧的拉力DB的重力和彈簧對(duì)B的拉力3.如圖，一個(gè)盛水的容器底部有一小孔靜止時(shí)用手指堵住小孔不讓它漏水，假設(shè)容器在下述幾種運(yùn)動(dòng)過程中始終保持平動(dòng)，且忽略空氣阻力，則()A 容器自由下落時(shí)，小孔向下漏水B 將容器豎直向上拋出，容器向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔向下漏水；容器向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小孔不向下漏水C 將容器水平拋出，容器在運(yùn)動(dòng)中小孔向下漏水D 將容器斜向上拋出，容器在運(yùn)動(dòng)中小孔不向下漏水4.如圖，水平地面上質(zhì)量為m的物體，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，在勁度系數(shù)為k的輕彈簧作用下沿地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)彈簧沒有超出彈性限度，則()A 彈簧的伸長(zhǎng)量為B 彈簧的伸長(zhǎng)量為C 物體受到的支持力與其對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力D 彈簧的彈力與物體所受摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力5.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平輕質(zhì)彈簧系住，并用傾角為30的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度大小為 A 0 Bg Cg Dg6.如圖甲所示，靜止在光滑水平面上的長(zhǎng)木板B(長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng))的左端放著小物塊A.某時(shí)刻，A受到水平向右的外力F作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，即Fkt，其中k為已知常數(shù)若物體之間的滑動(dòng)摩擦力Ff的大小等于最大靜摩擦力，且A，B的質(zhì)量相等，則下列圖中可以定性地描述長(zhǎng)木板B運(yùn)動(dòng)的vt圖象的是()A B C D7.如圖所示，質(zhì)量為m的物體沿傾角為的斜面勻加速下滑，設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，此時(shí)物體的加速度的大小為a1；若物體m上再放另一質(zhì)量為m的物體，它們一起運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2；若物體m上施加一個(gè)豎直向下、大小等于mg的力F，此時(shí)下滑的加速度大小為a3.則a1、a2、a3大小的關(guān)系是()Aa3a1a2 Ba1a2a3 Ca1a2a28.如圖所示，水平傳送帶的速度保持不變，現(xiàn)將一物體放在傳送帶A端，開始時(shí)物體在傳送帶上滑動(dòng)，當(dāng)它到達(dá)位置C后隨傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)直至傳送到B端，則在此過程中()A 物體由A運(yùn)動(dòng)到B過程中始終受水平向左的滑動(dòng)摩擦力B 物體在AC段受摩擦力逐漸減小C 物體在CB段受水平受右的靜摩擦力D 物體在CB段不受摩擦力作用9.如圖所示，用力F推放在光滑水平面上的物體P、Q、R，使其一起做勻加速運(yùn)動(dòng)若P和Q之間的相互作用力為6 N，Q和R之間的相互作用力為4 N，Q的質(zhì)量是2 kg，那么R的質(zhì)量是()A 2 kg B 3 kg C 4 kg D 5 kg10.對(duì)于作用力與反作用力的理解，下列說法中正確的是()A 當(dāng)作用力產(chǎn)生后，再產(chǎn)生反作用力；當(dāng)作用力消失后，反作用力才慢慢消失B 彈力和摩擦力都有反作用力，而重力無反作用力C 甲物體對(duì)乙物體的作用力是彈力，乙物體對(duì)甲物體的反作用力可以是摩擦力D 作用力和反作用力在任何情況下都不會(huì)平衡11.有關(guān)超重和失重的說法，正確的是()A 物體處于超重狀態(tài)時(shí)，所受重力增大；處于失重狀態(tài)時(shí)，所受重力減小B 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的物體處于完全失重狀態(tài)C 在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時(shí)，升降機(jī)一定處于上升過程D 在沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中出現(xiàn)失重現(xiàn)象時(shí)，升降機(jī)一定處于下降過程12.在2019年世界蹦床錦標(biāo)賽中，中國(guó)隊(duì)共獲得8枚金牌如圖所示，當(dāng)蹦床運(yùn)動(dòng)員接觸床面向下運(yùn)動(dòng)時(shí)()A 蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)蹦床的壓力B 蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力與運(yùn)動(dòng)員對(duì)蹦床的壓力大小相等C 蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力小于運(yùn)動(dòng)員對(duì)蹦床的壓力D 蹦床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力與運(yùn)動(dòng)員對(duì)蹦床的壓力是一對(duì)平衡力13.一質(zhì)量為M的木板可沿傾角為的光滑斜面滑動(dòng)，現(xiàn)在木板上站一個(gè)質(zhì)量為m的人，為保持木板與斜面相對(duì)靜止，則人應(yīng)()A 勻速向下跑B 以方向沿斜面向下、大小為gsin的加速度向下跑C 以方向沿斜面向下、大小為gsin的加速度向下跑D 以方向沿斜面向下、大小為gsin的加速度向下跑14.下列說法正確的是()A 凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個(gè)物體上的兩個(gè)力必定是一對(duì)作用力和反作用力B 凡是大小相等 、方向相反、作用在同一物體上的兩個(gè)力必定是一對(duì)作用力和反作用力C 作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一直線上，因此這二力平衡D 相互作用的一對(duì)力，究竟稱哪一力為作用力是任意的15.如圖所示，兩相同物塊分別放置在對(duì)接的兩固定斜面上，物塊處在同一水平面內(nèi)，之間用細(xì)繩連接在繩的中點(diǎn)加一豎直向上的拉力F，使兩物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)繩與斜面間的夾角小于90.當(dāng)增大拉力F后，系統(tǒng)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中錯(cuò)誤的是()A 繩受到的拉力變大B 物塊與斜面間的摩擦力變小C 物塊對(duì)斜面的壓力變小D 物塊受到的合力不變二、多選題 16. 在光滑水平面上放著緊靠在一起的A、B兩物體，B的質(zhì)量是A的2倍，B受到向右的恒力FB2 N，A受到的水平力FA(92t) N，(t的單位是s)從t0開始計(jì)時(shí)，則()AA物體在2 s末時(shí)刻的加速度是初始時(shí)刻的倍Bt4 s后，B物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)Ct4.5 s時(shí)，A物體的速度為零Dt4.5 s后，A、B的加速度方向相反17. 如圖所示是我國(guó)“美男子”長(zhǎng)征火箭把載人神舟飛船送上太空的情景，宇航員在火箭發(fā)射與飛船回收的過程中均要經(jīng)受超重與失重的考驗(yàn)，下列說法正確的是 A 火箭加速上升時(shí)，宇航員處于失重狀態(tài)B 飛船加速下落時(shí)，宇航員處于失重狀態(tài)C 飛船落地前減速，宇航員對(duì)座椅的壓力大于其重力D 火箭上升的加速度逐漸減小時(shí)，宇航員對(duì)座椅的壓力小于其重力18. 小軒很喜歡爸爸新買的數(shù)碼照相機(jī)，在旅途中拍下了火車內(nèi)桌面上塑料杯瞬間的不同狀態(tài)，如圖中的甲、乙、丙所示，則下列關(guān)于火車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的判斷可能正確的是()A 甲圖中火車在勻速運(yùn)動(dòng)，乙圖中火車突然向左加速，丙圖中火車突然向左減速B 甲圖中火車在勻速運(yùn)動(dòng)，乙圖中火車突然向右加速，丙圖中火車突然向左加速C 甲圖中火車在勻速運(yùn)動(dòng)，乙圖中火車突然向右減速，丙圖中火車突然向右加速D 甲圖中火車在勻速運(yùn)動(dòng)，乙圖中火車突然向左加速，丙圖中火車突然向右減速19. 一個(gè)質(zhì)量為2 kg的物體同時(shí)受到兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力的大小分別為2 N和6 N，當(dāng)兩個(gè)力的方向變化時(shí)，物體的加速度大小可能為()A 1 m/s2 B 2 m/s2 C 3 m/s2 D 4 m/s220. 關(guān)于牛頓第二定律，下列說法中正確的是()A 牛頓第二定律的表達(dá)式Fma在任何情況下都適用B 某一瞬時(shí)的加速度，只能由這一瞬時(shí)的外力決定，而與這一瞬時(shí)之前或之后的外力無關(guān)C 物體的運(yùn)動(dòng)方向一定與物體所受的合外力的方向一致D 在公式Fma中，若F為合力時(shí)，則a等于作用在該物體上的每一個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和三、實(shí)驗(yàn)題 21.小華所在的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究牛頓第二定律，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f50 Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.甲乙(1)圖乙是小華同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，其中A、B、C、D、E每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出若s12.02 cm，s24.00 cm，s36.01 cm，則B點(diǎn)的速度為：vB_m/s(保留三位有效數(shù)字)(2)在平衡好摩擦力的情況下，探究小車加速度a與小車質(zhì)量M的關(guān)系中，某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示根據(jù)這些數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中描點(diǎn)并作出a圖線從a圖線求得合外力大小為_N(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).四、計(jì)算題 22.質(zhì)量為4 kg的物體在一恒定水平外力F作用下，沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，其速度與時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示g10 m/s2，試求：(1)恒力F的大??；(2)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù).23.風(fēng)箏(如圖甲)借助于均勻的風(fēng)對(duì)其作用力和牽線對(duì)其拉力作用，才得以在空中處于平衡狀態(tài)如圖乙，風(fēng)箏平面AB與地面夾角為30，牽線與風(fēng)箏面夾角為53，風(fēng)箏質(zhì)量為300 g，求風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力的大小(風(fēng)對(duì)風(fēng)箏的作用力與風(fēng)箏平面相垂直，取g10 m/s2)24.如圖 (a)所示，一輕繩上端系在車的左上角的A點(diǎn)，另一輕繩一端系在車左端B點(diǎn)，B點(diǎn)在A點(diǎn)正下方，A、B距離為b，兩繩另一端在C點(diǎn)相連并系一質(zhì)量為m的小球，繩AC長(zhǎng)度為b，繩BC長(zhǎng)度為b.兩繩能夠承受的最大拉力均為2mg.求：(1)繩BC剛好被拉直時(shí)如圖(b)所示，車的加速度是多大？(2)若不拉斷輕繩，車向左運(yùn)動(dòng)的最大加速度是多大？答案解析1.【答案】A【解析】由速度時(shí)間圖象的斜率可知，05 s內(nèi)和1015 s內(nèi)物體的加速度大小a相等在05 s內(nèi)，物體加速下滑，由牛頓第二定律可得：mgsinFfF1ma，所以F1mgsinFfma；在510 s，物體勻速下滑，受力平衡，則mgsinFfF2，所以F2mgsinFf；在1015 s內(nèi)，物體減速下滑，由牛頓第二定律可得，F(xiàn)3Ffmgsinma，所以F3mgsinFfma；由以上分析可得，F(xiàn)1F2F3；A正確2.【答案】C【解析】作用力和反作用力是作用在相互作用的兩個(gè)物體之間的力，繩對(duì)A的拉力與A對(duì)繩子的拉力是一對(duì)作用力和反作用力，A；彈簧對(duì)B的拉力和B對(duì)彈簧的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，B錯(cuò)誤，C正確；B受到的重力，施力物體是地球，與B對(duì)地球的吸引力是一對(duì)作用力和反作用力，D錯(cuò)誤3.【答案】D【解析】容器拋出后，容器及其中的水均做加速度為g的勻變速運(yùn)動(dòng)，容器中的水處于完全失重狀態(tài)，水對(duì)容器的壓力為零，無論如何拋出，水都不會(huì)流出故D項(xiàng)正確4.【答案】B【解析】物體在水平方向上受彈簧彈力和摩擦力處于平衡，結(jié)合胡克定律有：mgkx，則彈簧的形變量x，A錯(cuò)誤，B正確；物體受到的支持力和其對(duì)地面的壓力是一對(duì)作用力和反作用力，C錯(cuò)誤；彈簧的彈力與物體所受的摩擦力是一對(duì)平衡力，D錯(cuò)誤5.【答案】B【解析】未撤離木板時(shí)，小球受重力G、彈簧的拉力F和木板的彈力FN的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，通過受力分析可知，木板對(duì)小球的彈力大小為mg.在撤離木板的瞬間，彈簧的彈力大小和方向均沒有發(fā)生變化，而小球的重力是恒力，故此時(shí)小球受到重力G、彈簧的拉力F，合力與木板提供的彈力大小相等、方向相反，故可知加速度的大小為g.6.【答案】B【解析】在A、B相對(duì)滑動(dòng)前，對(duì)A、B整體由牛頓第二定律得a，故A、B的加速度隨時(shí)間的增大而增大，vt圖象是一向上彎曲的曲線；A相對(duì)B剛好要滑動(dòng)時(shí)，對(duì)B由牛頓第二定律得a，由于，故t；在A相對(duì)B滑動(dòng)后，B的加速度a為一恒量，vt圖象是一傾斜向上的直線，故B正確7.【答案】B【解析】當(dāng)物體m沿斜面加速下滑時(shí)，對(duì)物體進(jìn)行受力分析，如圖所示x軸：mgsinFf1ma1y軸：FN1mgcosFf1FN1由聯(lián)立，得a1gsingcos當(dāng)物體m上再放一物體m時(shí)，對(duì)m、m組成的整體進(jìn)行受力分析，如圖所示x軸：(mm)gsinFf2(mm)a2y軸：FN2(mm)gcosFf2FN2由聯(lián)立，得a2gsingcos當(dāng)物體m上施加一個(gè)豎直向下、大小等于mg的力F時(shí)，對(duì)物體m進(jìn)行受力分析，如圖所示x軸：(mgF)sinFf3ma3y軸：FN3(mgF)cosFf3FN3由聯(lián)立，得a3gsingcos(sincos)因?yàn)閙gsinmgcos，即sincos所以a3gsingcos即a1a2mg，所以宇航員處于超重狀態(tài)，上升的加速度逐漸減小時(shí)，宇航員對(duì)座椅的壓力大于重力，加速下落時(shí)，加速度向下，對(duì)宇航員有mgFNma，即FNmgmamg，所以宇航員處于失重狀態(tài)，落地前減速，宇航員對(duì)座椅的壓力大于其重力，A、D錯(cuò)誤，B、C正確18.【答案】AC【解析】題圖甲中，塑料杯相對(duì)于桌面的位置沒有發(fā)生改變，因此它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是相同的，說明此時(shí)在勻速運(yùn)動(dòng)，題圖乙中，塑料杯向右傾斜，說明火車突然向左加速(或向右減速)，因?yàn)?，火車突然向左加速時(shí)，塑料杯的下部由于摩擦也隨著加速，而上部由于慣性仍保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以才會(huì)向右傾倒，火車向右減速時(shí)的情形也可用類似的方法解釋；題圖丙中，塑料杯向左傾倒，說明火車突然向左減速(或向右加速)，因?yàn)?，火車突然向左減速時(shí)，塑料杯的下部由于摩擦也隨著減速，而上部由于慣性仍保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以才會(huì)向左傾倒，火車向右加速時(shí)的情形也可用類似的方法解釋，所以，題圖甲中火車在勻速運(yùn)動(dòng)，題圖乙中火車突然向左加速(或向右減速)，題圖丙中火車突然向左減速(或向右加速)，選項(xiàng)A、C正確19.【答案】BCD【解析】?jī)蓚€(gè)力的大小分別為2 N和6 N，合力范圍為：8 NF4 N；根據(jù)牛頓第二定律Fma，故加速度的范圍為：4 m/s2a2 m/s2，B、C、D正確20.【答案】BD【解析】牛頓第二定律適用于宏觀物體，低速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；根據(jù)a，合力變化，加速度變化，某一瞬時(shí)的加速度，只能由這一瞬時(shí)的外力決定，B正確；根據(jù)a，知加速度的方向與合外力的方向相同，但運(yùn)動(dòng)的方向不一定與加速度方向相同，C錯(cuò)誤；a，a等于作用在物體上的合力與質(zhì)量的比值，也可以說成是每個(gè)力產(chǎn)生的加速度的矢量和，D正確21.【答案】(1)0.301 m/s(2)0.30 N描點(diǎn)、連線如圖所示【解析】(1)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可知：B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC間的平均速度，則有：vB1020.301 m/s；(2)應(yīng)用描點(diǎn)法畫出圖象如下所示，由圖象可知，a圖象過原點(diǎn)，合