第四章牛頓運(yùn)動(dòng)定律章末檢測(cè)(人教版必修1)

1、學(xué)以致用 學(xué)海無(wú)涯章末檢測(cè)(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題，每小題4分，共24分)1(20132014山西大同高一期末)關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律，以下說(shuō)法中正確的是()A運(yùn)動(dòng)越快的汽車越不容易停下來(lái)，是因?yàn)槠囘\(yùn)動(dòng)得越快，慣性就越大B人從水平地面上猛得豎直向上跳起，地面對(duì)人的支持力將會(huì)大于人對(duì)地面的壓力CN/kg與m/s2都是加速度的國(guó)際制單位D物體的加速度方向有時(shí)與合外力方向相同，有時(shí)與合外力方向相反解析物體的慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，物體的慣性越大，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；人向上跳起時(shí)，受到地面對(duì)人的支持力和人對(duì)地面的壓力是一對(duì)作用力和反作用力，兩者等大、

2、方向相反，B錯(cuò)誤；在國(guó)際單位制中，力的單位是牛頓，質(zhì)量的單位是千克，長(zhǎng)度的單位是米，時(shí)間的單位是秒，根據(jù)a和a，可知在國(guó)際單位制中加速度的單位是N/kg和m/s2，C正確；根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度的方向總是與合外力的方向一致，D錯(cuò)誤答案C2.圖1小明在做雙腳跳臺(tái)階的健身運(yùn)動(dòng)，若忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是()A小明在下降過(guò)程中處于失重狀態(tài)B小明起跳以后在上升過(guò)程處于超重狀態(tài)C小明落地時(shí)地面對(duì)他的支持力小于他的重力D起跳過(guò)程地面對(duì)小明的作用力就是他對(duì)地面的作用力解析超失重要看加速度，若加速度方向向上即為超重，若加速度方向向下即為失重小明在下降過(guò)程中因加速度向下，故失重，A正確；起跳以后的

3、上升過(guò)程中加速度也向下，也是失重，B錯(cuò)誤；小明落地時(shí)因做減速下降，加速度向上，所以是超重，C錯(cuò)誤；起跳過(guò)程中地面對(duì)小明的作用力與他對(duì)地面的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，不是同一個(gè)力，D錯(cuò)誤答案A圖23如圖2所示的水平面上，橡皮繩一端固定，另一端連接兩根彈簧，連接點(diǎn)P在F1、F2和F3三個(gè)力作用下保持靜止下列判斷正確的是()AF1>F2>F3 BF3>F1>F2CF2>F3>F1 DF3>F2>F1解析因?yàn)镕1與F2的合力與F3等大、反向，由幾何關(guān)系知F1F3cos 30°F3，F(xiàn)2F3sin 30°F3，故B正確圖3答案B4如

4、圖3所示在光滑水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體A、B，m1>m2，A、B間水平連接著一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)若用大小為F的水平力向右拉B，穩(wěn)定后B的加速度大小為a1，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F1；如果改用大小為F的水平力向左拉A，穩(wěn)定后A的加速度大小為a2，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F2.則以下關(guān)系式正確的是()Aa1a2，F(xiàn)1>F2 Ba1a2，F(xiàn)1<F2Ca1<a2，F(xiàn)1F2 Da1>a2，F(xiàn)1>F2解析對(duì)整體，水平方向只受拉力F作用，因此穩(wěn)定時(shí)具有相同的加速度為aF/(m1m2)，C、D錯(cuò)；當(dāng)拉力F作用于B時(shí)，對(duì)A，F(xiàn)1m1a，當(dāng)拉力作用于A時(shí)，對(duì)B，F(xiàn)2m2a，由于m

5、1>m2，所以F1>F2，A正確答案A圖45(2013·四川綿陽(yáng)期末)如圖4所示，兩個(gè)疊放在一起的長(zhǎng)方體滑塊A、B，置于固定的且傾角為的斜面上已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為m、M，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，兩滑塊以一定的初速度相對(duì)靜止地一起沿著斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則在這過(guò)程中，滑塊A受到的摩擦力()A大小等于1mgcos ，方向沿著斜面向下B大小等于1mgcos ，方向沿著斜面向上 C大小等于2mgcos ，方向沿著斜面向下D大小等于2mgcos ，方向沿著斜面向上解析以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得：加速度ag(sin 2cos )

6、，設(shè)B對(duì)A的摩擦力方向沿斜面向下，大小為f，則有mgsin fma，得到fmamgsin 2mgcos ，正號(hào)表示摩擦力方向沿斜面向下答案C圖56如圖5所示，物體m在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)，兩者保持相對(duì)靜止則下列關(guān)于m所受摩擦力的說(shuō)法中正確的是()A皮帶傳送速度越大，m受到的摩擦力越大B皮帶傳送的加速度越大，m受到的摩擦力越大C皮帶速度恒定，m質(zhì)量越大，所受摩擦力越大D無(wú)論皮帶做何種運(yùn)動(dòng)，m都一定受摩擦力作用解析物塊若加速運(yùn)動(dòng)，其合外力由傳送帶給它的摩擦力來(lái)提供，故加速度大，摩擦力大，B正確；當(dāng)物塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊不受摩擦力，故A、C、D錯(cuò)誤答案B二、多項(xiàng)選擇題(本題共4個(gè)小題，每小題6分，選不全得

7、3分，錯(cuò)選得0分)圖67靜止在光滑水平面上的物體受到一個(gè)水平拉力的作用，該力隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖6所示，則以下說(shuō)法中正確的是()A物體在2 s內(nèi)的位移為零B4 s末物體將回到出發(fā)點(diǎn)C2 s末物體的速度為零D物體一直在朝同一方向運(yùn)動(dòng)解析根據(jù)圖象可知，物體先朝正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，接著做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再做正方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，周期性的朝單方向運(yùn)動(dòng)，由于加速和減速階段的加速度大小相等，所以2 s末的速度為零，位移不為零，A、B錯(cuò)誤，C、D正確答案CD圖78如圖7所示，m2 kg的物體，在F140 N，F(xiàn)230 N的兩個(gè)相反的水平拉力及豎直向下的力F3的作用下仍處于靜止?fàn)顟B(tài)若撤去水平外力F2，則

8、物體的加速度可能是()A0 B5 m/s2 C15 m/s2 D20 m/s2解析由靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)受力可知，F(xiàn)10 N，撤去F2后，F(xiàn)F1F401030 N，amax30/215 m/s2.答案ABC9兩個(gè)完全相同的力分別作用在質(zhì)量為m1、m2的兩個(gè)物體上，使它們由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，各經(jīng)t1、t2時(shí)間后，兩物體速度相同，則兩物體通過(guò)的位移比是()Am1m2 Bm2m1Ct1t2 Dtt解析根據(jù)牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式知，速度相同時(shí)，a1t1a2t2.物體加速度為：a1，a2.物體的位移為：s1a1t，s2a2t.整理得，.故答案為A、C.答案AC10如圖8所示，兩個(gè)傾角相同的滑竿上分別套有A、B兩個(gè)質(zhì)

9、量均為m圓環(huán)，兩個(gè)圓環(huán)上分別用細(xì)線懸吊兩個(gè)質(zhì)量均為M的物體C、D，當(dāng)它們都沿滑竿向下滑動(dòng)并保持相對(duì)靜止時(shí)，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下下列結(jié)論正確的是()圖8AA環(huán)受滑竿的作用力大小為(mM)gcos BB環(huán)受到的摩擦力fmgsin CC球的加速度agsin DD受懸線的拉力TMg解析對(duì)C受力分析，如圖由牛頓第二定律，得到：Mgsin Ma；細(xì)線拉力為T(mén)Mgcos 再對(duì)A環(huán)受力分析，如下圖根據(jù)牛頓定律，有mgsin fmaNmgcos T由解得：f0 N(Mm)gcos ，故A、C正確；對(duì)D球受力分析，受重力和拉力，合力與速度在一條直線上，故合力為零，物體做勻速運(yùn)動(dòng)，細(xì)線拉力等于Mg；再

10、對(duì)B球受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，故必有向后的摩擦力；根據(jù)平衡條件，有(Mm)gsin f，N(Mm)cos ，故B錯(cuò)誤，D正確故選A、C、D.答案ACD三、實(shí)驗(yàn)、填空題(本題共2小題，共12分)11(4分)如圖9甲為實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1 s，距離如圖，單位是cm，小車的加速度是_m/s2，在驗(yàn)證質(zhì)量一定時(shí)加速度a和合外力F的關(guān)系時(shí)，某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的aF圖象，其原因是_.圖9解析a的計(jì)算利用逐差法a×102 m/s21.60

11、m/s2.答案1.60平衡摩擦力過(guò)度12(8分)為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖10所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)其中G1、G2為兩個(gè)光電門(mén)，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過(guò)G1、G2光電門(mén)時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間t1、t2都可以被測(cè)量并記錄滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門(mén)間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問(wèn)題：圖10(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？(2)若取M0.4 kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是_Am15 g Bm215 gCm340 g Dm4400

12、 g(3)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為_(kāi)(用t1、t2、D、x表示)解析(1)取下?tīng)恳来a，滑行器放在任意位置都不動(dòng)，或取下?tīng)恳来a，輕推滑行器M，數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄每一個(gè)光電門(mén)的光束被遮擋的時(shí)間t都相等(2)本實(shí)驗(yàn)只有在滿足mM的條件下，才可以用牽引砝碼的重力近似等于對(duì)滑行器的拉力，所以D是不合適的(3)由于擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間很短，所以可以認(rèn)為擋光片通過(guò)光電門(mén)這段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度，即有v1，v2，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程vv2ax得：a.答案(1)見(jiàn)解析(2)D(3)a四、計(jì)算題(本題共4小題，共40分)圖1113(10分) 如圖11所示，升降

13、機(jī)中的斜面和豎直墻壁之間放一個(gè)質(zhì)量為10 kg的光滑小球，斜面傾角30°，當(dāng)升降機(jī)以a5 m/s2的加速度加速豎直上升時(shí)，(g取10 m/s2)，求：(1)小球?qū)π泵娴膲毫Γ?2)小球?qū)ωQ直墻壁的壓力解析小球受力如圖所示水平方向上：F2sin F1豎直方向上：F2cos mgma將數(shù)據(jù)代入以上兩式求得：F150 N，F(xiàn)2100 N由牛頓第三定律知，小球?qū)π泵婧拓Q直墻的壓力大小分別為100 N、50 N答案(1)100 N(2)50 N圖1214(10分)一物體沿斜面向上以12 m/s的初速度開(kāi)始滑動(dòng)，它沿斜面向上以及沿斜面向下滑動(dòng)的vt圖象如圖12所示，求斜面的傾角以及物體與斜面的動(dòng)

14、摩擦因數(shù)(g取10 m/s2)解析由圖象可知上滑過(guò)程的加速度a上 m/s26 m/s2，下滑過(guò)程的加速度a下 m/s24 m/s2上滑過(guò)程和下滑過(guò)程對(duì)物體受力分析如圖上滑過(guò)程a上gsin gcos 下滑過(guò)程a下gsin gcos ，解得30°，.答案30°圖1315(10分)如圖13所示，水平傳送帶以2 m/s的速度運(yùn)動(dòng)，傳送帶長(zhǎng)AB20 m，今在其左端將一工件輕輕放在上面，工件被帶動(dòng)，傳送到右端，已知工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，(g10 m/s2)試求：(1)工件開(kāi)始時(shí)的加速度a；(2)工件的速度為2 m/s時(shí)，工件運(yùn)動(dòng)的位移；(3)工件由傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間

15、解析(1)工件被放在傳送帶上時(shí)初速度為零，相對(duì)于傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，受滑動(dòng)摩擦力向右，大小為Ffmg，工件加速度ag0.1×10 m/s21 m/s2，方向水平向右(2)工件加速到2 m/s所需時(shí)間t0 s2 s在t0時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x0at×1×22 m2 m.(3)由于x0<20 m，故工件達(dá)到與傳送帶同樣的速度后與傳送帶相對(duì)靜止，一起運(yùn)動(dòng)至B端經(jīng)過(guò)時(shí)間t0后，工件做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1 s9 s工件由傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端共用時(shí)間為tt0t111 s.答案(1)1 m/s2，方向水平向右(2)2 m(3)11 s16(10分)(2013·北京西城期末)如圖14所示，質(zhì)量為M1 kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量m0.5 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以v03 m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動(dòng)木板一起向前滑動(dòng)已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中，長(zhǎng)木板受到的摩擦力大小f和方向；(2)滑塊在木板上滑動(dòng)過(guò)程中，滑塊相對(duì)于地