高一物理牛頓運動定律單元測試含答案

高 一 物 理 牛 頓 運 動 定 律 單 元 測 試試卷滿分

100

分，時間

90

分鐘一、本題共

10

小題，每小題

4

分，共

40

分．在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確．全部選對的得

4

分，選不全的得

2

分，有選錯或不答的得

0

分．1．下述力、加速度、速度三者的關(guān)系中，正確的是 （）A．合外力發(fā)生改變的一瞬間，物體的加速度立即發(fā)生改變B．合外力一旦變小，物體的速度一定也立即變小C．合外力逐漸變小，物體的速度可能變小，也可能變大D．多個力作用在物體上，只改變其中一個力，則物體的加速度一定改變2．在谷物的收割和脫粒過程中，小石子、草屑等雜物很容易和谷物混在一起，另外谷有癟粒，為了將它們分離，農(nóng)村的農(nóng)民常用一種叫“風谷”的農(nóng)具即揚場機分選，如圖所示，它的分選原理是 （）A．小石子質(zhì)量最大，空氣阻力最小，飛的最遠B．空氣阻力對質(zhì)量不同的物體影響不同C．癟谷粒和草屑質(zhì)量最小，在空氣阻力作用下，反向加速度最大，飛的最遠D．空氣阻力使它們的速度變化不同打開降落傘之后做勻速直線運動。則描述跳傘運動員的 v-t

圖象是下圖中的（） 4

．為了

A

B

C

D節(jié)省能量，某商場安裝了智能化的電動扶梯。無人乘行時，扶梯運轉(zhuǎn)得很慢；有人站上扶梯時，它會先慢慢加速，再勻速運轉(zhuǎn)。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個過程，如圖所示。那么下列說法中正確的是（）A．顧客始終受到三個力的作用B．顧客始終處于超重狀態(tài)C．顧客對扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D．顧客對扶梯作用的方向先指向右下方，再豎直向下5．如圖所示，一條不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計的光滑定滑輪，繩的一端系一質(zhì)量m=15

㎏的重物，重物靜止于地面上，有一質(zhì)量m

=10

㎏的猴子，從繩子的另一端沿繩子向上爬.在重物不離開地面條件下，猴子向上爬的最大加速度為（g=10m/s）

（）A．25m/sB．5m/sC．10m/sD．15m/s6．物塊

A

、A

和

B

的質(zhì)量均為

m，A

用輕質(zhì)彈簧連 結(jié)。兩個裝置都放在水平的支托物上，處于平衡狀態(tài)，如圖所示。今突然迅速地

、A

受到的合力分別為

f

和 f，B

、B

受到的合力分別為F

和

F。則 A．f=0，f=2mg，F(xiàn)=0，F(xiàn)=2mg

A

（）B

B．f=mg，f=mg，F(xiàn)=0，F(xiàn)=2mg

A

B

C．f=0，fF=mg，F(xiàn)=mg D．f=mg，f=mg，F(xiàn)=mg，F(xiàn)=mg 7．如圖所示，兩塊連接在一起的物塊a

和

b，質(zhì)量分別為

m和

m，放在水平的光滑桌面上，現(xiàn)同時施給它們方向如圖所示的推力

F和拉力

F，已知

F>F，則

a

對

b的作用力（）A．必為推力B．必為拉力C．可能為推力，也可能為拉力D．不可能為零8．如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對物體

A施加一水平力關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力F

作用下由靜止開始運動，且始終相對靜止。則（）A．兩物體做勻變速直線運動B．兩物體沿直線做往復運動C．B物體所受摩擦力的方向始終與力F的方向相同D．t

到

t

這段時間內(nèi)兩物體間的摩擦力逐漸減小9．如圖所示，斜劈A置于水平地面上，滑塊B恰好沿其斜面勻速下滑．在對B施加一個豎直平面內(nèi)的外力

F

后，A

仍處于靜止狀態(tài)，B

繼續(xù)沿斜面下滑．則以下說法中正確的是（）A．若外力F豎直向下，則B仍勻速下滑，地面對A無靜摩擦力作用B．若外力F斜向左下方，則B加速下滑，地面對A有向右的靜摩擦力作用C．若外力

F斜向右下方，則B減速下滑，地面對

A有向左的靜摩擦力作用

從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，地面對

A均無靜摩擦力作用物塊速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，

時刻物塊到達最高點，

時刻物塊 又返回底端。由此可以確定 （ ）A．物體沖上斜面的最大位移B．物塊返回底端時的速度C．物塊所受摩擦力大小D．斜面傾角二、本題共

2

小題，共

12

分．把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答．盤和砝碼牽引小車，使小車做初速為零的勻加速運動。（1）此實驗中可以不測量加速度的具體值，原因是：.（2）通過改變，就可以改變小車所受到的合力。（3）在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，分別以為縱坐標、為橫坐標作圖象，這樣就能直觀地看出其關(guān)系。

分）像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成。當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計一個“探究K 1物體運動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實驗，圖中NQ是水平桌面、PQK 12PN Q

是固定在木板上間距為lN Q

K，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K

的擋光時間分別為t

和

t。 （1）用游標卡尺測量窄片

K

的寬度（如圖）d=m（已知l>>d

1、2

各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t

=2.50×10s、t=1.25×10s； la）（3）該實驗中，為了把砂和砂桶拉車的力當作小車受的合外力，就必須平衡小車受a到的摩擦力，正確的做法是______________；（4）某位同學通過測量，把砂和砂桶的重量當作小車的合外0力

F，作出

a-F圖線。如圖中的實線所示。試分析：圖0

F線不通過坐標原點O的原因是；曲線上部彎曲的原因是.三、本題共

4

小題，滿分

48

分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。

分）在2004

年雅典奧運會上，體重為50kg

的我國運動員黃珊汕第一次參加蹦床項目的比賽即取得了第三名的優(yōu)異成績。假設(shè)表演時運動員僅在豎直方向運動，通過傳感器將彈簧床面與運動員間的彈力隨時間變化的規(guī)律在計算機上繪制出如圖所示的曲線，在前

內(nèi)運動員靜止于蹦床上，

后開始運動。依據(jù)圖象給出的信息（g

），求：（1）蹦床運動穩(wěn)定后的運動周期；（2）運動過程中運動員離開彈簧床上升的最大高度；（3）運動過程中運動員的最大加速度。

分）一汽車行駛時遇到緊急情況，駕駛員迅速正確地使用制動器在最短距離內(nèi)將車停住，稱為緊急制動，設(shè)此過程中使汽車減速的阻力與汽車對地面的壓力成正比，其比例系數(shù)只與路面有關(guān)。已知該車以72km/h

的速度在平直公路上行駛，緊急制動距離為25m；若在相同的路面上，該車以相同的速率在坡度（斜坡的豎直高度和水平距離之比稱為坡度）為

1：10

的斜坡上向下運動，則緊急制動距離將變?yōu)槎嗌?？（g=10m/s，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）15．（12

ML=3m

的平板車靜止在光滑的水平地面上，平板車上表面距地面的高度

h=1.8m。一質(zhì)量

m=10kg

可視為質(zhì)點的滑塊，以v=7.5m/s

的初速度從左端滑上平板車，滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)

μ=0.5，取

g=10m/s。（1）分別求出滑塊在平板車上滑行時，平板車的加速度大??；（2）計算說明滑塊能否從平板車的右

分）圖示為倉庫中常用的皮帶

滑

塊

與端滑出。傳

輸

裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距

3m，另一θ=37°,C、D兩端相距

4.45m,B、C平部分

AB以

5m/s

的速率順時針轉(zhuǎn)動．將質(zhì)量為10kg

的一袋大米放在A端，到達

B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為

0.5．試求：（1）若

CD部分傳送帶不運轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離．D

CD部分順時針運轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C端到

D端所用時間的取值范圍．1．ACD

解析：根據(jù)牛頓第二運動定律的瞬間性，A

項正確；合外力一旦變小，加速度一定隨之變小，但是速度不一定變小，物體的速度可能變小，也可能變大，所以

C

項正確，多個力作用在物體上，只改變其中一個力，合力要發(fā)生改變，加速度也變化。2．D

解析：由題意知，小石子、實谷粒和癟谷及草屑在離開“風谷”機時具有相等的初速度，空氣阻力可視為相差不大，但小石子和實谷粒的密度較大，空氣阻力對密度較大的物體影響小，故小石子的速度變化最小，飛行得最遠，癟谷速度變化最大，飛得最近。3．B

解析：因運動員開始做自由落體運動，加速度為重力加速度，打開降落傘后做勻速運動，所以速度圖像中正確的是B

項。4．C

解析：在慢慢加速的過程中顧客受到的摩擦力水平向右，電梯對他的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，作用力即人對電梯的作用方5．B

解析：繩子的最大拉力為

由牛頓第三定律，它的反向指向左下方；在勻速運摩擦力等于零，顧客對扶豎直向下。F=150N

，

對

猴

子

有

：F

mg

m，解得

5

m/s.

與鋼性輕桿接觸處的形變立即消失，有f=mg， f

=mg，由于彈簧在撤去支托鈞瞬間其形變還來不及發(fā)生改變，此時彈簧對B

向上 的彈力大小對

B

向下的彈力大小仍為mg，因此有

F=0，F(xiàn)

=2mg。

ab為整體，

F

Fb

b為研究對象，

N

Fb

，NmbF

mFb

，m

m m m

m b b bmbF－mF的正負決定

N

的正負，m、m

的大小不定，所以a對

b的作用力可能為推力，也可能為拉力，C

項正確。8．C

解析：若外力F豎直向下，等效將其視為重力，物體B

依然勻速下滑，利用整體法判斷地面對A

F方向與斜面的夾角為

， (

)d

m（2

分）；（2）

（2

分）所以 g (

)d

m（2

分）；（2）

（2

分）所以 g(

)（2

分）力為

mg

F

N與

的合力方向始終在豎直方向，即D

項正確。

g

g①，

g

g可以求出物塊返回底端時的速度

/

/

未知，所以物塊所受摩擦力大小

mg

不能求出，C

項錯誤；利用①②聯(lián)立解出斜面傾角

，D

項正確；綜述

ABD

項正確。11．⑴探究的是加速度與其它量之間的比例關(guān)系（其它答法只要正確就給分。如：

分）⑵砝碼的數(shù)量（1

分）；⑶a（或

）（1

分）、

（或

a）（1

分）m m

（3）不掛砂和砂桶，調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車讓其下滑，直至兩個光電計時器

分）

（2

分）

（2

分）（2）設(shè)運動員上升的最大高度為；由圖像可知運動員運動穩(wěn)定后每次騰空時間為：

（2

分）

F

；m m（2

分）由牛頓第二定律得：F

mgma

（2

分）m mm可得最大加速度

Fm

g

（2

分）mm14．以汽車初速度方向為正方向，設(shè)質(zhì)量為

m

的汽車受到的阻力與其對路面壓力之間的比例系數(shù)為

μ，在平直公路上緊急制動的加速度為a。根據(jù)牛頓第二定律－μmg=ma

分）根據(jù)勻減變速直線運動規(guī)律a

分）聯(lián)立解得

μ＝＝0.8（2

分）設(shè)汽車沿坡角為

θaS。 根據(jù)牛頓第二定律mgsinθ－μmgcosθ＝ma（1

分）根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律S

分）M由題意知

tanθ=0.1，則

sinθ＝≈0.1M聯(lián)立解得

S=29m（2

分）mg

ma

，

g

m/（2

分） 對平板車，mg

，

mg

m/

（2

分） （2）設(shè)經(jīng)過t時間滑塊從平板車上滑出。

cosθ＝≈1（2

分）

（1

分）

（1

分）

塊1

車1

L（1

分）m解得

t=0.5s

或

m此時，

m/，

m/

（2

分）塊1

車1

分）16．⑴米袋在

AB上加速時的加速度

mg

（1

分）米袋的速度達到v

時，滑行的距離

v

，因此米袋在到達 B點之前就有了與傳送帶相同的速度（1

分）設(shè)米袋在

CD上運動的加速度大小為a，由牛頓第二定律得mg

mg（1

分）代入數(shù)據(jù)得

（1

分）所以能滑上的最大距離

（2

分）⑵設(shè)

CD部分運轉(zhuǎn)速度為v

時米袋恰能到達D點（即米袋到達D

則米袋速度減為v

之前的加速度為

（2