2023-2024學(xué)年高一物理舉一反三系列（人教版2019必修第一冊(cè)）第4章 運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系（基礎(chǔ)版）含答案

2023-2024學(xué)年高一物理舉一反三系列（人教版2019必修第一冊(cè)）4.6運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系本章測(cè)試基礎(chǔ)版原卷版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1．在物理學(xué)的探索和發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，科學(xué)家們運(yùn)用了許多研究方法如：微元法、理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類(lèi)比法、科學(xué)假說(shuō)法和建立物理模型法等。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法是微元法B．，當(dāng)時(shí)就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn)用了極限思維法C．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，運(yùn)用等效替代法找到三者的定量關(guān)系D．卡文迪許利用理想實(shí)驗(yàn)法說(shuō)明力是改變運(yùn)動(dòng)的原因，從而推翻亞里斯多德觀點(diǎn)2．質(zhì)量均為5kg的物塊1、2放在水平面上并用輕質(zhì)彈簧秤相連，如圖所示，物塊1的表面光滑，物塊2與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，整個(gè)系統(tǒng)在水平拉力F作用下向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧秤的示數(shù)為15N；若拉力變?yōu)?F，其他條件不變，重力加速度大小取，則此時(shí)彈簧秤的示數(shù)為（）

A．30N B．25N C．20N D．15N3．如圖所示，Oa、Ob和ad是豎直平面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，O、a、b、c、d位于同一圓周上，c為圓周的最高點(diǎn)，a為最低點(diǎn)，O′為圓心。每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán)，兩個(gè)滑環(huán)從O點(diǎn)無(wú)初速釋放，一個(gè)滑環(huán)從d點(diǎn)無(wú)初速釋放，用t1、t2、t3分別表示滑環(huán)沿Oa、Ob、ad到達(dá)a、b所用的時(shí)間，則下列關(guān)系正確的是（）

A．t1=t2=t3 B．t3>t1>t2C．t1＜t2＜t3 D．t2>t1=t34．如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動(dòng)，一根水泥圓筒從木棍的上部以一定初速度勻速滑下。若保持兩木棍傾角不變，若忽然將兩棍間的距離減小后固定不動(dòng)，變動(dòng)時(shí)間忽略不記，則水泥圓筒在兩木棍上將（）

A．仍勻速滑下 B．勻減速下滑 C．勻加速下滑 D．可能忽然靜止5．如圖所示，A、B、C、D、E、F六個(gè)小球分別用彈簧、細(xì)繩和細(xì)桿聯(lián)結(jié)，掛于水平天花板上，若某一瞬間同時(shí)在a、b、c處將懸掛的細(xì)繩剪斷，比較各球下落瞬間的加速度，下列說(shuō)法中正確的是（

）

A．C、D、E、F球的加速度均為g B．A球的加速度為2g，B球的加速度為gC．所有小球都以g的加速度下落 D．E球的加速度大于F球的加速度6．如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為M的汽車(chē)，車(chē)廂中有一個(gè)質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車(chē)廂，在車(chē)以加速度a向前加速行駛距離L的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A．人對(duì)車(chē)的推力F做的功為FLB．人對(duì)車(chē)做的功為maLC．車(chē)對(duì)人的作用力大小為maD．車(chē)對(duì)人的摩擦力做的功為7．如圖，一種常見(jiàn)的圓珠筆由筆筒、筆芯、輕質(zhì)彈簧、頂芯桿組成，將頂芯桿抵在水平桌面上，下壓筆筒從而壓縮彈簧，松手后，筆筒在彈簧作用下向上彈起，帶動(dòng)頂芯桿跳離桌面。為考慮問(wèn)題簡(jiǎn)單，將筆芯、筆筒看做一體，不計(jì)摩擦。下列說(shuō)法正確的是（）A．不論下壓程度如何，松手后頂芯桿都能跳離桌面B．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，筆筒一直向上加速運(yùn)動(dòng)C．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，筆筒加速度先減小后增大D．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，彈簧彈性勢(shì)能等于筆筒機(jī)械能增加量8．如圖所示，一質(zhì)量為M＝2kg的足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m＝1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止放在長(zhǎng)木板上。從t＝0時(shí)刻開(kāi)始，長(zhǎng)木板受到向左的逐漸增加的水平拉力F，小滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度g取，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．當(dāng)F＝12N時(shí)，小滑塊的加速度大小為B．當(dāng)F＝18N時(shí)，小滑塊的加速度大小為C．當(dāng)F＝18N時(shí)，長(zhǎng)木板的加速度大小為D．當(dāng)F增大時(shí)，小滑塊的加速度一定增大9．兩傾斜的平行桿上分別套著a、b兩相同圓環(huán)，兩環(huán)上均用細(xì)線(xiàn)懸吊著相同的小球，如圖所示。當(dāng)它們都沿桿向下滑動(dòng)，各自的環(huán)與小球保持相對(duì)靜止時(shí)，a的懸線(xiàn)與桿垂直，b的懸線(xiàn)沿豎直方向，下列說(shuō)法正確的是（）

A．a(chǎn)環(huán)沿桿做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．b環(huán)與桿有摩擦力C．d球處于失重狀態(tài) D．細(xì)線(xiàn)對(duì)c、d球的彈力大小相等10．如圖所示，一彈簧一端固定在傾角為θ＝37°的光滑固定斜面的底端，另一端拴住質(zhì)量為的物體P，Q為一質(zhì)量為的物體，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)k＝600N/m，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給物體Q施加一個(gè)方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開(kāi)始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，已知在前0.2s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后F為恒力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.下列說(shuō)法正確的是（）

A．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最大，分離時(shí)拉力最小B．0.2s時(shí)刻兩物體分離，此時(shí)P、Q之間的彈力為零且加速度大小相等C．0.2s時(shí)刻兩物體分離時(shí)，彈簧的壓縮量為D．物體Q從靜止開(kāi)始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分每空2分）11．在“用DIS研究加速度和力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：某同學(xué)采用光電門(mén)測(cè)量加速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）。將小車(chē)放置在長(zhǎng)木板軌道上，使擋光片的左端與小車(chē)的左端A點(diǎn)對(duì)齊，光電門(mén)放在B處，測(cè)出A到B的距離L和擋光片的寬度d。由靜止開(kāi)始釋放小車(chē)，光電門(mén)自動(dòng)測(cè)出小車(chē)上擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt。（1）根據(jù)題中已知物理量，小車(chē)的加速度a=（用題中字母表示）；（2）在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作步驟中必須做到的是()A．要用天平稱(chēng)量小車(chē)質(zhì)量

B．鉤碼的質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量C．通過(guò)增減配重片來(lái)改變小車(chē)的質(zhì)量

D．不論軌道光滑與否，軌道一定要保持水平（3）第一組、第二組同學(xué)分別將軌道水平、傾斜放置（A端墊高）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別繪制了圖線(xiàn)a-F，如圖（b）所示。圖線(xiàn)①是軌道（選填“水平”或“傾斜”）放置實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的圖線(xiàn)，其橫軸截距的物理含義是；圖線(xiàn)②沒(méi)過(guò)原點(diǎn)的原因是。12．“卓遠(yuǎn)”學(xué)習(xí)小組探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示。

（1）該小組的同學(xué)們正確操作，實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分如圖乙所示。A、B、C、D、E是紙帶上的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，已知電火花計(jì)時(shí)器的電源頻率為，則每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為。進(jìn)一步分析紙帶可得小車(chē)的加速度大小為。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，改變小車(chē)的質(zhì)量m（砂和砂桶的總質(zhì)量一直遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量）。同學(xué)們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線(xiàn)如圖丙所示，通過(guò)圖線(xiàn)可知砂和砂桶所受的總重力為（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

四、解答題（本題共4小題，12題10分，14題14分，15題18分，共44分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和方程式）13．一個(gè)質(zhì)量的物體在水平拉力F的作用下，在光滑水平面上從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間的位移為。求：（1）物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度的大小v；（2）物體加速度的大小a；（3）水平拉力F的大小。14．如圖所示，傾角為且長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速率沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以的速度從底部滑上傳送帶，傳送帶與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，求：（1）物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a；（2）物塊速度減為零經(jīng)過(guò)的時(shí)間t；（3）如果物塊不能從傳送帶的頂端滑出，求傳送帶的最短長(zhǎng)度。15．如圖所示，一塊質(zhì)量為的木板靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板的最左端以的速度沖上木板，已知小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取。求：（1）小物塊受到的摩擦力大小和方向；（2）小物塊剛沖上木板時(shí)，小物塊和木板各自的加速度大小和方向；（3）為了讓小物塊不會(huì)從木板上滑離，木板的長(zhǎng)度L至少多長(zhǎng)？

4.6運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系本章測(cè)試基礎(chǔ)版解析版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1．在物理學(xué)的探索和發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，科學(xué)家們運(yùn)用了許多研究方法如：微元法、理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類(lèi)比法、科學(xué)假說(shuō)法和建立物理模型法等。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法是微元法B．，當(dāng)時(shí)就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn)用了極限思維法C．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，運(yùn)用等效替代法找到三者的定量關(guān)系D．卡文迪許利用理想實(shí)驗(yàn)法說(shuō)明力是改變運(yùn)動(dòng)的原因，從而推翻亞里斯多德觀點(diǎn)【答案】B【詳解】A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法是理想模型法，故A錯(cuò)誤；B．，當(dāng)時(shí)就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn)用了極限思維法，故B正確；C．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，運(yùn)用控制變量法找到三者的定量關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D．伽利略利用理想實(shí)驗(yàn)法說(shuō)明力是改變運(yùn)動(dòng)的原因，從而推翻亞里斯多德觀點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選B。2．質(zhì)量均為5kg的物塊1、2放在水平面上并用輕質(zhì)彈簧秤相連，如圖所示，物塊1的表面光滑，物塊2與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，整個(gè)系統(tǒng)在水平拉力F作用下向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧秤的示數(shù)為15N；若拉力變?yōu)?F，其他條件不變，重力加速度大小取，則此時(shí)彈簧秤的示數(shù)為（）

A．30N B．25N C．20N D．15N【答案】B【詳解】當(dāng)用力F作用時(shí)，對(duì)整體，加速度對(duì)物塊2聯(lián)立得F=20N若拉力變?yōu)?F，對(duì)整體，加速度對(duì)物塊2代入數(shù)據(jù)得故選B。3．如圖所示，Oa、Ob和ad是豎直平面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，O、a、b、c、d位于同一圓周上，c為圓周的最高點(diǎn)，a為最低點(diǎn)，O′為圓心。每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán)，兩個(gè)滑環(huán)從O點(diǎn)無(wú)初速釋放，一個(gè)滑環(huán)從d點(diǎn)無(wú)初速釋放，用t1、t2、t3分別表示滑環(huán)沿Oa、Ob、ad到達(dá)a、b所用的時(shí)間，則下列關(guān)系正確的是（）

A．t1=t2=t3 B．t3>t1>t2C．t1＜t2＜t3 D．t2>t1=t3【答案】D【詳解】設(shè)圓半徑為R，oa與豎直方向的夾角為α，環(huán)沿oa下滑時(shí)的加速度大小為根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有解得同理可得因此t1=t3設(shè)ob與豎直方向的夾角為θ，環(huán)沿ob下滑時(shí)的加速度大小為a2=gcosθ由幾何關(guān)系得ob長(zhǎng)為2R，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有解得由此得到t2＞t1=t3故選D。4．如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，斜靠在豎直墻壁上固定不動(dòng)，一根水泥圓筒從木棍的上部以一定初速度勻速滑下。若保持兩木棍傾角不變，若忽然將兩棍間的距離減小后固定不動(dòng)，變動(dòng)時(shí)間忽略不記，則水泥圓筒在兩木棍上將（）

A．仍勻速滑下 B．勻減速下滑 C．勻加速下滑 D．可能忽然靜止【答案】C【詳解】水泥圓筒從木棍的上部勻速滑下過(guò)程中，受到重力、兩棍的支持力和摩擦力，根據(jù)平衡條件得知將兩棍間的距離稍減小后，兩棍支持力的合力不變，夾角減小，則每根木棍對(duì)圓筒的支持力減小，滑動(dòng)摩擦力減小，根據(jù)牛頓第二定律，有由于摩擦力變小，故加速度變大；可知圓筒將勻加速滑動(dòng)。故選C。5．如圖所示，A、B、C、D、E、F六個(gè)小球分別用彈簧、細(xì)繩和細(xì)桿聯(lián)結(jié)，掛于水平天花板上，若某一瞬間同時(shí)在a、b、c處將懸掛的細(xì)繩剪斷，比較各球下落瞬間的加速度，下列說(shuō)法中正確的是（

）

A．C、D、E、F球的加速度均為g B．A球的加速度為2g，B球的加速度為gC．所有小球都以g的加速度下落 D．E球的加速度大于F球的加速度【答案】A【詳解】AD．剪斷細(xì)繩的瞬間，繩子和細(xì)桿的彈力發(fā)生突變，突變?yōu)榱悖∏蜃鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，加速度為重力加速度，C、D、E、F球的加速度均為g，故A正確，D錯(cuò)誤；BC．剪斷細(xì)繩的瞬間，彈簧的彈力不發(fā)生突變，對(duì)A球有對(duì)B球有故BC錯(cuò)誤。故選A。6．如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為M的汽車(chē)，車(chē)廂中有一個(gè)質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車(chē)廂，在車(chē)以加速度a向前加速行駛距離L的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A．人對(duì)車(chē)的推力F做的功為FLB．人對(duì)車(chē)做的功為maLC．車(chē)對(duì)人的作用力大小為maD．車(chē)對(duì)人的摩擦力做的功為【答案】A【詳解】A．根據(jù)功的公式可知，人對(duì)車(chē)的推力做功故A正確；B．在水平方向上，由牛頓第二定律可知車(chē)對(duì)人的作用力為由牛頓第三定律可知人對(duì)車(chē)的作用力為，人對(duì)車(chē)做功為故B錯(cuò)誤；C．人水平方向受到的合力為ma，豎直方向上車(chē)對(duì)人還有支持力，故車(chē)對(duì)人的作用力為故C錯(cuò)誤；D．對(duì)人由牛頓第二定律可得則車(chē)對(duì)人的摩擦力做功為故D錯(cuò)誤。故選A。7．如圖，一種常見(jiàn)的圓珠筆由筆筒、筆芯、輕質(zhì)彈簧、頂芯桿組成，將頂芯桿抵在水平桌面上，下壓筆筒從而壓縮彈簧，松手后，筆筒在彈簧作用下向上彈起，帶動(dòng)頂芯桿跳離桌面。為考慮問(wèn)題簡(jiǎn)單，將筆芯、筆筒看做一體，不計(jì)摩擦。下列說(shuō)法正確的是（）A．不論下壓程度如何，松手后頂芯桿都能跳離桌面B．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，筆筒一直向上加速運(yùn)動(dòng)C．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，筆筒加速度先減小后增大D．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，彈簧彈性勢(shì)能等于筆筒機(jī)械能增加量【答案】CD【詳解】A．若下壓程度較小時(shí)，則彈簧產(chǎn)生的彈力較小，當(dāng)彈力小于圓珠筆整體重力時(shí)，松手后頂芯桿不能跳離桌面，A錯(cuò)誤；BC．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，在開(kāi)始階段彈力大于重力，筆筒向上做加速運(yùn)動(dòng)，彈力逐漸減小，加速度逐漸減小，當(dāng)彈力大小等于重力時(shí)，加速度是零，以后彈力小于重力，加速度方向向下，筆筒做減速運(yùn)動(dòng)，隨彈力的減小，向下的加速度逐漸增大，B錯(cuò)誤，C正確；D．從松手到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，彈簧彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為筆筒的動(dòng)能和重力勢(shì)能的增加量，D正確。故選CD。8．如圖所示，一質(zhì)量為M＝2kg的足夠長(zhǎng)的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m＝1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止放在長(zhǎng)木板上。從t＝0時(shí)刻開(kāi)始，長(zhǎng)木板受到向左的逐漸增加的水平拉力F，小滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度g取，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．當(dāng)F＝12N時(shí)，小滑塊的加速度大小為B．當(dāng)F＝18N時(shí)，小滑塊的加速度大小為C．當(dāng)F＝18N時(shí)，長(zhǎng)木板的加速度大小為D．當(dāng)F增大時(shí)，小滑塊的加速度一定增大【答案】AC【詳解】A．小滑塊和長(zhǎng)木板一起運(yùn)動(dòng)的最大加速度為當(dāng)F＝12N時(shí)，假設(shè)小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止有解得故假設(shè)成立，小滑塊的加速度大小為，故A正確；BC．當(dāng)F＝18N時(shí)，假設(shè)小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止有解得故假設(shè)不成立，小滑塊和長(zhǎng)木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，小滑塊的加速度大小為，對(duì)長(zhǎng)木板，根據(jù)牛頓第二定律有解得故B錯(cuò)誤，C正確；D．小滑塊和長(zhǎng)木板相對(duì)靜止，F(xiàn)增大時(shí)，小滑塊與長(zhǎng)木板間的靜摩擦力逐漸增大，小滑塊的加速度逐漸增大，小滑塊與長(zhǎng)木板間的靜摩擦力達(dá)到最大值，F(xiàn)繼續(xù)增大時(shí)，小滑塊與長(zhǎng)木板間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，小滑塊受到滑動(dòng)摩擦力大小不變，小滑塊的加速度保持不變，故D錯(cuò)誤。故選AC。9．兩傾斜的平行桿上分別套著a、b兩相同圓環(huán)，兩環(huán)上均用細(xì)線(xiàn)懸吊著相同的小球，如圖所示。當(dāng)它們都沿桿向下滑動(dòng)，各自的環(huán)與小球保持相對(duì)靜止時(shí)，a的懸線(xiàn)與桿垂直，b的懸線(xiàn)沿豎直方向，下列說(shuō)法正確的是（）

A．a(chǎn)環(huán)沿桿做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) B．b環(huán)與桿有摩擦力C．d球處于失重狀態(tài) D．細(xì)線(xiàn)對(duì)c、d球的彈力大小相等【答案】AB【詳解】A．c球受重力和拉力兩個(gè)力，兩個(gè)力的合力不等于零，受力如圖所示

c球與a環(huán)以共同的加速度向下滑，對(duì)c球有則a環(huán)的加速度為gsinθ，做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故A正確；BC．對(duì)球d隔離分析，只受重力和豎直方向的拉力，因此球d的加速度為零，因?yàn)閎和d相對(duì)靜止，因此b的加速度也為零，可知b環(huán)受重力、支持力、拉力和摩擦力處于平衡，d球處于平衡狀態(tài)，加速度為零，不是失重狀態(tài)，故B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)共點(diǎn)力平衡，可得細(xì)線(xiàn)對(duì)c球的拉力根據(jù)共點(diǎn)力平衡，可得對(duì)d球的拉力細(xì)線(xiàn)對(duì)c、d球的彈力大小不相等，故D錯(cuò)誤。故選AB。10．如圖所示，一彈簧一端固定在傾角為θ＝37°的光滑固定斜面的底端，另一端拴住質(zhì)量為的物體P，Q為一質(zhì)量為的物體，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)k＝600N/m，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給物體Q施加一個(gè)方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開(kāi)始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，已知在前0.2s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后F為恒力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.下列說(shuō)法正確的是（）

A．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最大，分離時(shí)拉力最小B．0.2s時(shí)刻兩物體分離，此時(shí)P、Q之間的彈力為零且加速度大小相等C．0.2s時(shí)刻兩物體分離時(shí)，彈簧的壓縮量為D．物體Q從靜止開(kāi)始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小【答案】BCD【詳解】A．對(duì)兩物體受力分析知，開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最小，分離時(shí)拉力最大，則開(kāi)始時(shí)拉力分離時(shí)對(duì)Q應(yīng)用牛頓第二定律得Fmax－mQgsinθ＝mQa解得分離時(shí)拉力故A錯(cuò)誤；BCD．前0.2s時(shí)間內(nèi)F為變力，之后為恒力，則0.2s時(shí)刻兩物體分離，此時(shí)P、Q之間的彈力為零且加速度大小相等，設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為x1，對(duì)物體P，由牛頓第二定律得前0.2s時(shí)間內(nèi)兩物體的位移又未加拉力時(shí)平衡時(shí)聯(lián)立解得故BCD正確。故選BCD。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分每空2分）11．在“用DIS研究加速度和力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：某同學(xué)采用光電門(mén)測(cè)量加速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）。將小車(chē)放置在長(zhǎng)木板軌道上，使擋光片的左端與小車(chē)的左端A點(diǎn)對(duì)齊，光電門(mén)放在B處，測(cè)出A到B的距離L和擋光片的寬度d。由靜止開(kāi)始釋放小車(chē)，光電門(mén)自動(dòng)測(cè)出小車(chē)上擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt。（1）根據(jù)題中已知物理量，小車(chē)的加速度a=（用題中字母表示）；（2）在上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作步驟中必須做到的是()A．要用天平稱(chēng)量小車(chē)質(zhì)量

B．鉤碼的質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量C．通過(guò)增減配重片來(lái)改變小車(chē)的質(zhì)量

D．不論軌道光滑與否，軌道一定要保持水平（3）第一組、第二組同學(xué)分別將軌道水平、傾斜放置（A端墊高）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別繪制了圖線(xiàn)a-F，如圖（b）所示。圖線(xiàn)①是軌道（選填“水平”或“傾斜”）放置實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的圖線(xiàn)，其橫軸截距的物理含義是；圖線(xiàn)②沒(méi)過(guò)原點(diǎn)的原因是。【答案】B水平水平軌道與小車(chē)之間的摩擦力大小軌道傾角過(guò)大（A端墊得過(guò)高）【詳解】（1）[1]擋光片的寬度很小，用擋光片通過(guò)光電們的平均速度代替小車(chē)的瞬時(shí)速度，所以根據(jù)速度位移公式聯(lián)立解得（2）[2]AC．探究“小車(chē)的加速度與外力關(guān)系”時(shí)，只要保持小車(chē)質(zhì)量不變即可，不能通過(guò)增減配重片來(lái)改變小車(chē)的質(zhì)量，也沒(méi)有必要測(cè)量其質(zhì)量，故AC錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)中小車(chē)所受的外力需要用鉤碼的重力代替，所以鉤碼的質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量，故B正確；D．根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力，所以軌道不光滑時(shí)，要適當(dāng)墊高不帶定滑輪的一端，以平衡摩擦力，故D錯(cuò)誤。故選B。（3）[3][4]當(dāng)合力F增加到某一值時(shí)小車(chē)才有加速度，說(shuō)明小車(chē)與軌道間存在摩擦力，故圖線(xiàn)①為小車(chē)水平放置時(shí)的測(cè)量圖線(xiàn)，其橫軸截距的物理含義是水平軌道與小車(chē)之間的摩擦力大??；[5]圖線(xiàn)②沒(méi)過(guò)原點(diǎn)的原因是軌道傾角過(guò)大（A端墊得過(guò)高）12．“卓遠(yuǎn)”學(xué)習(xí)小組探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示。

（1）該小組的同學(xué)們正確操作，實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶的一部分如圖乙所示。A、B、C、D、E是紙帶上的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，已知電火花計(jì)時(shí)器的電源頻率為，則每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為。進(jìn)一步分析紙帶可得小車(chē)的加速度大小為。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，改變小車(chē)的質(zhì)量m（砂和砂桶的總質(zhì)量一直遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量）。同學(xué)們根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線(xiàn)如圖丙所示，通過(guò)圖線(xiàn)可知砂和砂桶所受的總重力為（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】0.100.810.20【詳解】（1）[1]由于每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，則每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為[2]根據(jù)逐差法可知小車(chē)的加速度為（2）[3]根據(jù)牛頓第二定律有變形得可知圖丙中圖線(xiàn)的斜率表示小車(chē)受到的合力，則有平衡摩擦力后，對(duì)砂和砂桶分析有對(duì)小車(chē)分析有解得由于砂和砂桶的總質(zhì)量M一直遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量m，則砂和砂桶所受的總重力與小車(chē)受到的合力可以近似認(rèn)為相等，即砂和砂桶所受的總重力約為。四、解答題（本題共4小題，12題10分，14題14分，15題18分，共44分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和方程式）13．一個(gè)質(zhì)量的物體在水平拉力F的作用下，在光滑水平面上從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間的位移為。求：（1）物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度的大小v；（2）物體加速度的大小a；（3）水平拉力F的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【詳解】（1）物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度的大?。?）根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移公式得（3）對(duì)物體受力分析，物體受到重力、支持力和水平拉力，豎直方向上受力平衡。根據(jù)牛頓第二定律可得14．如圖所示，傾角為且長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速率沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以的速度從底部滑上傳送帶，傳送帶與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取，求：（1）物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a；（2）物塊速度減為零經(jīng)過(guò)的時(shí)間t；（3）如果物塊不能從傳送帶的頂端滑出，求傳送帶的最短長(zhǎng)度。【答案】（1）；（2）0.7s；（3）0.65m【詳解】（1）物塊剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊速度大于傳送帶速度，物塊所受的摩擦力沿傳送帶向下，根據(jù)牛頓第二定律解得（2）物塊與傳送帶速度相等所需的時(shí)間代入數(shù)據(jù)可得物塊速度與傳送帶速度相等后，根據(jù)牛頓第二定律可得速度減為零還需要的時(shí)間物塊速度減為零經(jīng)過(guò)的時(shí)間（3）物塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與傳送帶共速過(guò)程中得物塊速度等于傳送帶速度到速度減為零過(guò)程中如果物塊不能從傳送帶的頂端滑出，求傳送帶的最短長(zhǎng)度15．如圖所示，一塊質(zhì)量為的木板靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從木板的最左端以的速度沖上木板，已知小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，g取。求：（1）小物塊受到的摩擦力大小和方向；（2）小物塊剛沖上木板時(shí)，小物塊和木板各自的加速度大小和方向；（3）為了讓小物塊不會(huì)從木板上滑離，木板的長(zhǎng)度L至少多長(zhǎng)？

【答案】（1），方向向左；（2），方向向左；，方向向右；（3）【詳解】（1）小物塊所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為方向向左。（2）小物塊剛沖上木板時(shí)，對(duì)小物塊，由牛頓第二定律得解得方向向左；對(duì)木板，由牛頓第二定律得解得方向向右。（3）設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，小物塊和長(zhǎng)木板達(dá)到共同速度v，則對(duì)滑塊有對(duì)長(zhǎng)木板有解得，長(zhǎng)木板前進(jìn)的位移為小物塊前進(jìn)的位移為若要小物塊不滑離長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板必須滿(mǎn)足

4.7運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系本章測(cè)試提高版原卷版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1．下列說(shuō)法中，正確的是（）A．在力學(xué)單位制中，若采用cm、kg、s作為基本單位，力的單位是NB．在力學(xué)單位制中，若力的單位是N，則采用cm、kg、s為基本單位C．牛頓是國(guó)際單位制中的一個(gè)基本單位D．牛頓是力學(xué)單位制中采用國(guó)際單位的一個(gè)導(dǎo)出單位2．如圖，一不可伸長(zhǎng)輕繩兩端各連接一質(zhì)量為m的小球，初始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長(zhǎng)L。一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點(diǎn)，方向與兩球連線(xiàn)垂直。當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)至二者相距時(shí)，它們加速度的大小均為（）A． B． C． D．3．如圖所示，一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩跨光滑的定滑輪，兩端分別系著四個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A、B、C、D，其中A、B用不可伸長(zhǎng)的短繩相連，C、D用一輕彈簧相連。初狀態(tài)時(shí)，4個(gè)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)空氣阻力，物塊可以看成質(zhì)點(diǎn)。重力加速度為g下列說(shuō)法正確的是（

）A．剪斷AB間繩子瞬間，D物塊的加速度為g，方向豎直向下B．剪斷AB間繩子瞬間，A物塊的加速度為g，方向豎直向上C．剪斷CD間彈簧瞬間，A物塊的加速度為，方向豎直向下D．剪斷CD間彈簧，B的加速度為g4．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪，與光滑水平桌面上質(zhì)量為M的物塊相連，繩與桌面平行，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A．M的加速度大小為B．繩中拉力等于mgC．將M與m互換，M的加速度大小不變D．將M與m互換，細(xì)繩中的拉力大小不變5．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數(shù)為k，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A、B開(kāi)始向上一起做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)直到A、B分離，重力加速度為g，則（）

A．外力施加的瞬間，A、B間的彈力大小為B．外力施加的瞬間，A、B間的彈力大小為MgC．分離時(shí)，B上升的高度為D．分離時(shí)，B上升的高度為6．如圖所示，5塊質(zhì)量均為m的木塊并排放在水平地面上，編號(hào)為3的木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，其他木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，當(dāng)用水平力F推第1塊木塊使它們共同加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．由右向左，兩塊木塊之間的摩擦力依次變小B．木塊加速度為0.2m/s2C．第2塊木塊與第3塊木塊之間的彈力大小為0.90FD．第3塊木塊與第4塊木塊之間的彈力大小為0.38F7．某同學(xué)將一體重秤放在電梯的地板上，他站在體重秤上隨電梯沿豎直方向做變速運(yùn)動(dòng)并記錄了幾個(gè)特定時(shí)刻體重秤的示數(shù)如下表所示。已知t?時(shí)刻電梯靜止，則（）時(shí)刻t?t?t?t?體重秤示數(shù)（kg）50.055.045.050.0A．t?和t?時(shí)刻，該同學(xué)所受重力相等B．t?和t?時(shí)刻，該同學(xué)所受重力不相等C．t?和t?時(shí)刻，電梯的加速度方向相同D．t?和t?時(shí)刻，電梯的加速度方向相反8．如圖所示，傾斜索道與水平面夾角為37°，當(dāng)載人車(chē)廂沿鋼索運(yùn)動(dòng)時(shí)，車(chē)廂里質(zhì)量為m的人對(duì)廂底的壓力為其重量的1.25倍，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）

A．載人車(chē)廂一定沿斜索道向上運(yùn)動(dòng) B．人對(duì)廂底的摩擦力方向向左C．車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的加速度大小為是 D．車(chē)廂對(duì)人的摩擦力大小為9．如圖所示，一輛貨車(chē)開(kāi)上傾角為的斜坡，車(chē)廂的頂部用細(xì)線(xiàn)掛了一個(gè)小球，某個(gè)時(shí)刻懸掛小球的細(xì)線(xiàn)與虛線(xiàn)的夾角為（虛線(xiàn)垂直與車(chē)相底面），重力加速度為，關(guān)于貨車(chē)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A．若貨車(chē)在斜坡上勻速運(yùn)動(dòng)，則B．若貨車(chē)在斜坡上勻減速運(yùn)動(dòng)，則C．若貨車(chē)在斜坡上勻加速運(yùn)動(dòng)，則貨車(chē)的加速度為D．若貨車(chē)在斜坡上勻加速運(yùn)動(dòng)，則貨車(chē)的加速度為10．如圖甲所示，一質(zhì)量為m小滑塊放置在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上，木板放置在光滑的地面上．現(xiàn)對(duì)木板施加一隨時(shí)間變化的水平推力F的作用，通過(guò)傳感器測(cè)得木板的加速度a隨推力F變化的圖像如圖乙所示，g取10m/s2．下列說(shuō)法正確的是、A．木板的質(zhì)量M=4kgB．滑塊的質(zhì)量m=4kgC．當(dāng)F=8N時(shí)滑塊的加速度為2m/s2D．滑塊與木板間的的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共22分每空2分）11．某同學(xué)用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系。小車(chē)通過(guò)細(xì)繩與鉤碼相連，固定在小車(chē)上的擋光片寬度為d，光電門(mén)傳感器固定在軌道上，為平衡摩擦力，他們將軌道調(diào)整為左高右低。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將小車(chē)從某一位置由靜止釋放，通過(guò)光電門(mén)測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)中小車(chē)從同一位置由靜止釋放，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，改變動(dòng)滑輪下懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)，進(jìn)行多次測(cè)量，測(cè)得多組和F。他們?cè)谧鴺?biāo)系中，得到如圖（b）所示的點(diǎn)

（1）實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量（填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量（2）該圖像斜率與哪個(gè)量無(wú)關(guān)。A．小車(chē)的質(zhì)量

B．鉤碼的質(zhì)量

C．小車(chē)釋放的位置

D．擋光片的寬度d（3）若圖像過(guò)原點(diǎn)，小車(chē)的位移為s，小車(chē)的質(zhì)量為M，請(qǐng)寫(xiě)出關(guān)于F的函數(shù)表達(dá)式.（4）按照?qǐng)D（b）的點(diǎn)跡描繪圖像。（5）為使上一問(wèn)的圖像過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，應(yīng)適當(dāng)斜面左側(cè)的高度（填寫(xiě)“減小”或“增大”）12．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮椤?/p>

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的有（選對(duì)1個(gè)得1分，選錯(cuò)不得分）。A．砂和砂桶的質(zhì)量需要遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量B．平衡摩擦力時(shí)，懸掛裝有砂的砂桶，使細(xì)線(xiàn)的拉力近似等于砂與砂桶的總重力C．每打完一條紙帶后應(yīng)立即關(guān)閉電源D．計(jì)數(shù)點(diǎn)必須從紙帶上打下的第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始選?。?）實(shí)驗(yàn)時(shí)打下的一條紙帶如圖乙所示，紙帶上所畫(huà)的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)牲c(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)未畫(huà)出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為，小車(chē)的加速度大小為（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。若所用電源的實(shí)際頻率小于，則計(jì)算出的加速度比實(shí)際值（選填“大”或“小”）。（3）在保持小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變砂桶中砂的重力，作出小車(chē)的加速度與的圖像如圖丙所示。重力加速度的大小取，則小車(chē)的質(zhì)量為，砂桶的質(zhì)量為（以上兩空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。若不斷增加砂硧中砂的質(zhì)量，則小車(chē)的加速度大小將趨近于某一極限值，此極限值為。

四、解答題（本題共4小題，13題10分，14題12分，15題16分，共38分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明和方程式）13．一個(gè)放在水平地面上的物體，質(zhì)量為5kg，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，在水平方向受到15N拉力后，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，求：（1）分別畫(huà)出物體在拉力作用下和撤去拉力后的受力示意圖；（2）物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小；（3）經(jīng)過(guò)5s物體的位移大小；（4）5s末撤去外力，物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？（g=10）14．如圖所示，傾角的傳送帶以白的速度沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，將物塊B輕放在傳送帶下端的同時(shí)，物塊A從傳送帶上端以的初速度沿傳送帶下滑，結(jié)果兩物塊恰好沒(méi)有在傳送帶上相碰，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，不計(jì)物塊大小，重力加速度g取，，，求：（1）兩物塊剛在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)各自的加速度大?。唬?）兩物塊從在傳送帶上運(yùn)動(dòng)到剛好要相碰所用的時(shí)間；（3）傳送帶上下端間的距離。

15．如圖所示，質(zhì)量M=2kg足夠長(zhǎng)木板AB，在水平面上向右做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，木板上表面光滑且距離水平地面的高度為h=0.2m，下表面與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。某時(shí)刻木板的速度v0=9m/s時(shí)，在木板左端A施加一個(gè)水平向左的恒力F=5N，同時(shí)將一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小木塊輕放在木板的右端B，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小木塊從木板脫離。已知小木塊可視為質(zhì)點(diǎn)g=10m/s。求：（1）小木塊從放在木板上開(kāi)始至落到地面所用的時(shí)間；（2）小木塊落地瞬間木板的速度。

4.7運(yùn)動(dòng)和力關(guān)系本章測(cè)試提高版解析版一、選擇題（本題共10小題，1-6每小題4分，共24分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求.7-10每小題4分，共16分。每小題所給的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，有選錯(cuò)或不選的得0分）1．下列說(shuō)法中，正確的是（）A．在力學(xué)單位制中，若采用cm、kg、s作為基本單位，力的單位是NB．在力學(xué)單位制中，若力的單位是N，則采用cm、kg、s為基本單位C．牛頓是國(guó)際單位制中的一個(gè)基本單位D．牛頓是力學(xué)單位制中采用國(guó)際單位的一個(gè)導(dǎo)出單位【答案】D【詳解】在力學(xué)范圍內(nèi)，國(guó)際單位制中的基本量為長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間，相應(yīng)的基本單位為米（m）、千克（kg）、秒（s）所以牛頓是力學(xué)單位制中采用國(guó)際單位的一個(gè)導(dǎo)出單位；故選D?！军c(diǎn)睛】導(dǎo)出單位是根據(jù)物理公式中其他物理量和基本物理量的關(guān)系，推導(dǎo)出的物理量的單位；導(dǎo)出物理量的單位由基本物理的單位決定。2．如圖，一不可伸長(zhǎng)輕繩兩端各連接一質(zhì)量為m的小球，初始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長(zhǎng)L。一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點(diǎn)，方向與兩球連線(xiàn)垂直。當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)至二者相距時(shí)，它們加速度的大小均為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】當(dāng)兩球運(yùn)動(dòng)至二者相距時(shí)，,如圖所示由幾何關(guān)系可知設(shè)繩子拉力為，水平方向有解得對(duì)任意小球由牛頓第二定律可得解得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。3．如圖所示，一根很長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩跨光滑的定滑輪，兩端分別系著四個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A、B、C、D，其中A、B用不可伸長(zhǎng)的短繩相連，C、D用一輕彈簧相連。初狀態(tài)時(shí)，4個(gè)物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)空氣阻力，物塊可以看成質(zhì)點(diǎn)。重力加速度為g下列說(shuō)法正確的是（

）A．剪斷AB間繩子瞬間，D物塊的加速度為g，方向豎直向下B．剪斷AB間繩子瞬間，A物塊的加速度為g，方向豎直向上C．剪斷CD間彈簧瞬間，A物塊的加速度為，方向豎直向下D．剪斷CD間彈簧，B的加速度為g【答案】C【詳解】A．對(duì)D受力分析，得彈簧彈力F彈=mg剪斷AB間繩子瞬間，D物塊依然受力平衡，加速度為零，A錯(cuò)誤；B．剪斷AB間繩子瞬間，對(duì)AC整體受力分析，由牛頓第二定律得F彈+mg-mg=2ma得A、C的加速度大小為a=0.5gA的加速度方向豎直向上，B錯(cuò)誤；C．剪斷CD間彈簧瞬間，對(duì)ABC整體受力分析，由牛頓第二定律得2mg-mg=3ma得A的加速度為，豎直向下，C正確；D．剪斷CD間彈簧瞬間，對(duì)ABC整體受力分析，由牛頓第二定律得2mg-mg=3ma得C的加速度為，豎直向上，故D錯(cuò)誤。故選C。4．如圖所示，質(zhì)量為m的物塊通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪，與光滑水平桌面上質(zhì)量為M的物塊相連，繩與桌面平行，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A．M的加速度大小為B．繩中拉力等于mgC．將M與m互換，M的加速度大小不變D．將M與m互換，細(xì)繩中的拉力大小不變【答案】D【詳解】AB．設(shè)繩的拉力為F，對(duì)物體M研究，根據(jù)牛頓第二定律有對(duì)物體m，有聯(lián)立可得，故AB錯(cuò)誤；CD．將M與m互換，根據(jù)牛頓第二定律，有聯(lián)立可得，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體A、B（B物體與彈簧連接），彈簧的勁度系數(shù)為k，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A、B開(kāi)始向上一起做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)直到A、B分離，重力加速度為g，則（）

A．外力施加的瞬間，A、B間的彈力大小為B．外力施加的瞬間，A、B間的彈力大小為MgC．分離時(shí)，B上升的高度為D．分離時(shí)，B上升的高度為【答案】A【詳解】AB．拉力F施加的瞬間，對(duì)B物體根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)平衡條件可得解得故A正確，B錯(cuò)誤；CD．兩物體處于初始靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，對(duì)AB整體受力分析得此時(shí)彈簧的壓縮量為在AB分離瞬間，AB間的彈力彈簧彈力不為零，對(duì)B受力分析得得到這一瞬間彈簧的壓縮量為則B上升的高度故CD錯(cuò)誤。故選A6．如圖所示，5塊質(zhì)量均為m的木塊并排放在水平地面上，編號(hào)為3的木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，其他木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，當(dāng)用水平力F推第1塊木塊使它們共同加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．由右向左，兩塊木塊之間的摩擦力依次變小B．木塊加速度為0.2m/s2C．第2塊木塊與第3塊木塊之間的彈力大小為0.90FD．第3塊木塊與第4塊木塊之間的彈力大小為0.38F【答案】D【詳解】A．木塊之間只有彈力，無(wú)摩擦力，A錯(cuò)誤；B．對(duì)整體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得由于未知，加速度無(wú)法求得結(jié)果，B錯(cuò)誤；C．對(duì)前兩塊木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得得C錯(cuò)誤；D．對(duì)前三塊木塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得得D正確；故選D。7．某同學(xué)將一體重秤放在電梯的地板上，他站在體重秤上隨電梯沿豎直方向做變速運(yùn)動(dòng)并記錄了幾個(gè)特定時(shí)刻體重秤的示數(shù)如下表所示。已知t?時(shí)刻電梯靜止，則（）時(shí)刻t?t?t?t?體重秤示數(shù)（kg）50.055.045.050.0A．t?和t?時(shí)刻，該同學(xué)所受重力相等B．t?和t?時(shí)刻，該同學(xué)所受重力不相等C．t?和t?時(shí)刻，電梯的加速度方向相同D．t?和t?時(shí)刻，電梯的加速度方向相反【答案】AD【詳解】AB．根據(jù)重力大小的計(jì)算公式可知t?和t?時(shí)刻，該同學(xué)所受重力相等。故A正確；B錯(cuò)誤；CD．依題意，t?時(shí)刻電梯靜止，加速度為零，體重秤的示數(shù)等于該同學(xué)的質(zhì)量。t2時(shí)刻，體重秤的示數(shù)大于該同學(xué)的質(zhì)量，處于超重狀態(tài)，電梯的加速度方向向上。t?時(shí)刻，體重秤的示數(shù)小于該同學(xué)的質(zhì)量，處于失重狀態(tài)，電梯的加速度方向向下。即這兩個(gè)時(shí)刻，電梯的加速度方向相反。故C錯(cuò)誤；D正確。故選AD。8．如圖所示，傾斜索道與水平面夾角為37°，當(dāng)載人車(chē)廂沿鋼索運(yùn)動(dòng)時(shí)，車(chē)廂里質(zhì)量為m的人對(duì)廂底的壓力為其重量的1.25倍，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）

A．載人車(chē)廂一定沿斜索道向上運(yùn)動(dòng) B．人對(duì)廂底的摩擦力方向向左C．車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的加速度大小為是 D．車(chē)廂對(duì)人的摩擦力大小為【答案】BD【詳解】A．因?yàn)槿藢?duì)車(chē)廂的壓力大于重力，處于超重狀態(tài)，所以載人車(chē)廂可能沿斜索道向上做加速運(yùn)動(dòng)，也可能沿斜索道向下做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；BCD．由A分析知，車(chē)廂加速度沿索道斜向上；將a沿水平和豎直兩個(gè)方向分解，對(duì)重物受力分析如圖所示

水平方向，根據(jù)牛頓第二定律可得豎直方向，根據(jù)牛頓第二定律可得又，聯(lián)立解得，則車(chē)廂的加速度大小為車(chē)廂對(duì)人的摩擦力大小為方向水平向右；根據(jù)牛頓第三定律可知，人對(duì)廂底的摩擦力方向向左，故BD正確，C錯(cuò)誤。故選BD。9．如圖所示，一輛貨車(chē)開(kāi)上傾角為的斜坡，車(chē)廂的頂部用細(xì)線(xiàn)掛了一個(gè)小球，某個(gè)時(shí)刻懸掛小球的細(xì)線(xiàn)與虛線(xiàn)的夾角為（虛線(xiàn)垂直與車(chē)相底面），重力加速度為，關(guān)于貨車(chē)的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A．若貨車(chē)在斜坡上勻速運(yùn)動(dòng)，則B．若貨車(chē)在斜坡上勻減速運(yùn)動(dòng)，則C．若貨車(chē)在斜坡上勻加速運(yùn)動(dòng)，則貨車(chē)的加速度為D．若貨車(chē)在斜坡上勻加速運(yùn)動(dòng)，則貨車(chē)的加速度為【答案】AC【詳解】A．若貨車(chē)在斜坡上勻速運(yùn)動(dòng)，則小球做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，受到的合外力為0，小球豎直方向上重力和繩子拉力的大小相等，細(xì)線(xiàn)在豎直方向上，根據(jù)幾何關(guān)系可知故A正確；B．若貨車(chē)在斜坡上勻減速運(yùn)動(dòng)，則小球有沿斜面向下的加速度，則細(xì)線(xiàn)應(yīng)該向右偏，但在題圖中虛線(xiàn)的左側(cè)，則有故B錯(cuò)誤；CD．若貨車(chē)在斜坡上勻加速運(yùn)動(dòng)，則小球有沿斜面向上的加速度，則細(xì)線(xiàn)應(yīng)該向左偏，則有設(shè)細(xì)線(xiàn)的拉力為，小球的質(zhì)量為，對(duì)小球受力分析，垂直斜面方向上，由平衡條件有沿斜面方向上，由牛頓第二定律有聯(lián)立解得貨車(chē)的加速度與小球的加速度相等，故D錯(cuò)誤，C正確。故選AC。10．如圖甲所示，一質(zhì)量為m小滑塊放置在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上，木板放置在光滑的地面上．現(xiàn)對(duì)木板施加一隨時(shí)間變化的水平推力F的作用，通過(guò)傳感器測(cè)得木板的加速度a隨推力F變化的圖像如圖乙所示，g取10m/s2．下列說(shuō)法正確的是、A．木板的質(zhì)量M=4kgB．滑塊的質(zhì)量m=4kgC．當(dāng)F=8N時(shí)滑塊的加速度為2m/s2D．滑塊與木板間的的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1【答案】BD【詳解】AB．由圖像乙，可知：當(dāng)時(shí)，加速度為，對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得當(dāng)時(shí)，對(duì)木板，根據(jù)牛頓第二定律得知圖線(xiàn)的斜率解得滑塊的質(zhì)量為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)圖線(xiàn)的虛線(xiàn)部分知，當(dāng)時(shí)，，根據(jù)即代入數(shù)據(jù)解得當(dāng)時(shí)，長(zhǎng)木板與木塊之間已經(jīng)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，則對(duì)木塊單獨(dú)分析，根據(jù)牛頓第二定律得C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。【點(diǎn)睛】本題考查牛頓第二定律與圖像的綜合，知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，掌握處理圖像問(wèn)題的一般方法，通常通過(guò)圖線(xiàn)的斜率和截距入手分析。三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共22分每空2分）11．某同學(xué)用如圖（a）所示裝置驗(yàn)證加速度與力的關(guān)系。小車(chē)通過(guò)細(xì)繩與鉤碼相連，固定在小車(chē)上的擋光片寬度為d，光電門(mén)傳感器固定在軌道上，為平衡摩擦力，他們將軌道調(diào)整為左高右低。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將小車(chē)從某一位置由靜止釋放，通過(guò)光電門(mén)測(cè)出擋光片的擋光時(shí)間，實(shí)驗(yàn)中小車(chē)從同一位置由靜止釋放，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，改變動(dòng)滑輪下懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)，進(jìn)行多次測(cè)量，測(cè)得多組和F。他們?cè)谧鴺?biāo)系中，得到如圖（b）所示的點(diǎn)

（1）實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量（填“需要”或“不需要”）遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量（2）該圖像斜率與哪個(gè)量無(wú)關(guān)。A．小車(chē)的質(zhì)量

B．鉤碼的質(zhì)量

C．小車(chē)釋放的位置

D．擋光片的寬度d（3）若圖像過(guò)原點(diǎn)，小車(chē)的位移為s，小車(chē)的質(zhì)量為M，請(qǐng)寫(xiě)出關(guān)于F的函數(shù)表達(dá)式.（4）按照?qǐng)D（b）的點(diǎn)跡描繪圖像。（5）為使上一問(wèn)的圖像過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，應(yīng)適當(dāng)斜面左側(cè)的高度（填寫(xiě)“減小”或“增大”）【答案】不需要B

增大【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)中小車(chē)的受到的合力可以由彈簧測(cè)力計(jì)讀出，因此不需要鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量。（2）[2]小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的速度為v，有設(shè)小車(chē)初到光電門(mén)的位移為s，有對(duì)小車(chē)受力分析，由牛頓第二定律有整理有圖像的斜率為可知，斜率與小車(chē)質(zhì)量、小車(chē)釋放的位置、擋光片的寬度有關(guān)，與鉤碼的質(zhì)量無(wú)關(guān)。故選B。（3）[3]由之前的分析可知，其關(guān)系式為（4）[4]描點(diǎn)連線(xiàn)，其圖像如圖所示

（5）[5]由上圖可知，圖線(xiàn)在橫軸上有一段正截距，說(shuō)明當(dāng)力F在某個(gè)值時(shí)，小車(chē)才運(yùn)動(dòng)，據(jù)此可知小車(chē)沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠，即適當(dāng)增大斜面左端的高度可以使圖像過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)。12．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮椤?/p>

（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的有（選對(duì)1個(gè)得1分，選錯(cuò)不得分）。A．砂和砂桶的質(zhì)量需要遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量B．平衡摩擦力時(shí)，懸掛裝有砂的砂桶，使細(xì)線(xiàn)的拉力近似等于砂與砂桶的總重力C．每打完一條紙帶后應(yīng)立即關(guān)閉電源D．計(jì)數(shù)點(diǎn)必須從紙帶上打下的第一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始選?。?）實(shí)驗(yàn)時(shí)打下的一條紙帶如圖乙所示，紙帶