人教版2023必修 第一冊 第四章 運動和力的關(guān)系 綜合練習(xí)含解析

第第頁人教版（2023）必修第一冊第四章運動和力的關(guān)系綜合練習(xí)（含解析）第四章運動和力的關(guān)系

學(xué)校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________

一、單選題

1.普朗克常量，光速為，電子質(zhì)量為，則在國際單位制下的單位是()

A.B.C.D.

2.同學(xué)們到中國科技館參觀，看到了一個有趣的科學(xué)實驗：如圖所示，一輛小火車在平直軌道上勻速行駛，當(dāng)火車將要從“”形框架的下方通過時，突然從火車頂部的小孔中豎直向上彈出一小球，該小球越過框架后，又與通過框架的火車相遇，并恰好落回原來的孔中．下列說法正確的是()

A.站在地面上看，小球運動的軌跡是直線

B.小球相對于小火車運動的軌跡是曲線

C.小球能落回小孔是因為小球在空中運動的過程中受到水平向前的力

D.小球能落回小孔是因為小球有慣性，在水平方向保持與小火車同速

3.一雨滴從空中由靜止開始豎直落下，假設(shè)雨滴下落過程中所受重力保持不變，且空氣對雨滴阻力隨其下落速度的增大而增大，則如圖所示的圖像中可能正確反映雨滴整個下落過程運動情況的是()

A.B.C.D.

4.如圖所示，、兩球用細(xì)線懸掛于天花板上且靜止不動，兩球質(zhì)量，兩球間是一個輕質(zhì)彈簧，如果突然剪斷細(xì)線，則在剪斷細(xì)線瞬間()

A.球加速度為，球加速度為B.球加速度為，球加速度為零

C.球加速度為，球加速度不為零D.球加速度為，球加速度為

5.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有、、三個細(xì)管道，沿豎直方向，是一個矩形，將三個小球同時從點靜止釋放，忽略一切摩擦，不計拐彎時的速度損失，當(dāng)豎直下落的小球運動到點時，關(guān)于三個小球的位置，下列示意圖中可能正確的是()

A.B.

C.D.

6.撐竿跳是田徑運動項目的一種．在這項比賽中，運動員雙手握住一根特制的竿子，經(jīng)過快速助跑后，借助竿子撐地的反彈力量，使身體騰起，躍過橫桿．關(guān)于撐竿跳，下列說法正確的是()

A.運動員起跳時，撐竿提供給運動員的彈力等于運動員所受重力

B.運動員起跳時，撐竿提供給運動員的彈力小于運動員所受重力

C.在運動員起跳上升階段，運動員始終處于超重狀態(tài)

D.在運動員躍過橫桿后的下落階段，運動員始終處于失重狀態(tài)

7.小物塊和通過一不可伸長的輕繩懸掛在光滑輕質(zhì)定滑輪的兩端，如圖甲所示，保持的質(zhì)量不變，改變的質(zhì)量，當(dāng)?shù)馁|(zhì)量連續(xù)改變時，得到的加速度隨的質(zhì)量變化的圖線如圖乙所示．設(shè)豎直向上的方向為加速度的正方向，空氣阻力不計，重力加速度為，輕繩足夠長．下列說法正確的是()

A.，

B.，

C.

D.的加速度先向下，后向上，速度一直向下

8.如圖所示，一質(zhì)量為的足夠長的長木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為的小滑塊可視為質(zhì)點靜止放在長木板上．從時刻開始，長木板受到向左的逐漸增加的水平拉力，小滑塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度取，下列說法正確的是()

A.當(dāng)時，小滑塊的加速度大小為

B.當(dāng)時，小滑塊的加速度大小為

C.當(dāng)時，長木板的加速度大小為

D.當(dāng)增大時，小滑塊的加速度一定增大

9.如圖所示是一種汽車安全帶控制裝置的示意圖，當(dāng)汽車處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，擺錘豎直懸掛，鎖棒水平，棘輪可以自由轉(zhuǎn)動，安全帶能被拉動．當(dāng)汽車突然剎車時，擺錘由于慣性繞轉(zhuǎn)軸擺動，使得鎖棒鎖定棘輪的轉(zhuǎn)動，安全帶不能被拉動．若擺錘從圖中實線位置擺到虛線位置，汽車的運動方向和運動狀態(tài)可能是()

A.向左行駛，突然剎車B.向右行駛，突然剎車

C.向左行駛，勻速直線運動D.向右行駛，勻速直線運動

10.牛頓通過對行星運動規(guī)律和地球附近物體做自由落體運動的加速度對比思考，提出了著名的萬有引力定律：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量和的乘積成正比，與它們之間距離的二次方成反比．即，式中“”稱為引力常量．則在國際單位制中，的單位應(yīng)該是()

A.B.C.D.

11.如圖所示，質(zhì)量為的物體在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做勻加速直線運動，加速度大小為；若其他條件不變，僅將物體的質(zhì)量減為原來的一半時，物體運動的加速度大小為，則()

A.B.C.D.

12.兩個傾角相同的滑桿上分別套、兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩球、如圖所示，當(dāng)它們都沿滑桿一起向下滑動時，環(huán)的懸線與桿垂直，環(huán)的懸線豎直向下．則()

A.環(huán)與桿有摩擦力B.環(huán)與桿無摩擦力

C.環(huán)做的是勻速運動D.環(huán)做的是勻速運動

13.如圖所示，將一小木塊和一小鋼珠分別用手拿著并壓縮兩根一端分別豎直固定在地面上的彈簧上端．現(xiàn)同時釋放小木塊和小鋼珠，若小木塊在整個運動過程中所受空氣的阻力與其速度滿足為常數(shù)，而小鋼珠的運動忽略空氣阻力，且兩物體同時離開彈簧，取向上為運動的正方向，則如圖能正確反應(yīng)兩物體離開彈簧后的運動情況的圖像的是()

A.B.C.D.

14.如圖，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)使小車從靜止開始向左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度橡皮筋在彈性限度內(nèi)與穩(wěn)定在豎直位置時相比，小球的高度()

A.一定升高B.一定降低

C.保持不變D.升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定

15.如圖所示，在水平面上有一傳送帶以速率沿順時針方向運動，傳送帶速度保持不變，傳送帶左右兩端各有一個與傳送帶等高的光滑水平面和傳送帶相連緊靠但不接觸現(xiàn)有一物塊在右端水平面上以速度向左運動，物塊速度隨時間變化的圖像不可能的是()

A.B.C.D.

16.如圖所示，光滑水平面上放置、、、四個木塊，其中、的質(zhì)量均為，、的質(zhì)量均為，、之間用一輕質(zhì)彈簧相連．現(xiàn)用水平拉力拉，使四個木塊以同一加速度向右運動，則在突然撤去的瞬間，下列說法正確的是()

A.、間的摩擦力變化B.、間的摩擦力不變

C.、的加速度大小仍為D.、的加速度大小變?yōu)?/p>

二、多選題

17.伽利略對自由落體運動和力與運動的關(guān)系的研究，開創(chuàng)了科學(xué)實驗和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法．圖、分別表示這兩項研究中實驗和邏輯推理的過程，對這兩項研究，下列說法正確的是()

A.圖通過對自由落體運動的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運動

B.圖中先在傾角較小的斜面上進行實驗，可“沖淡”重力，使時間測量更容易

C.圖中完全沒有摩擦阻力的斜面是實際存在的，實驗可實際完成

D.圖的實驗為“理想實驗”，通過邏輯推理得出物體的運動不需要力來維持

18.圖甲為彈簧高蹺結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)人抓住扶手用力蹬踏板壓縮彈簧后，人就向上彈起，進而帶動高蹺跳躍，如圖乙所示．不計空氣阻力，則下列說法正確的是()

A.人向上彈起的過程中，一直處于超重狀態(tài)

B.人向上彈起的過程中，踏板對人的作用力等于人對踏板的作用力

C.彈簧壓縮到最低點時，高蹺對人的作用力大于人的重力

D.從最高點下落至最低點的過程，人先做勻加速運動后做勻減速運動

19.兩個重疊在一起的滑塊，置于固定的、傾角為的斜面上，如圖所示，滑塊、的質(zhì)量分別為、，與斜面間的動摩擦因數(shù)為，與之間的動摩擦因數(shù)為，已知兩滑塊都從靜止開始以相同的加速度沿斜面下滑，則滑塊受到的摩擦力()

A.等于零B.方向沿斜面向上

C.大小等于D.大小等于

20.為保障市民安全出行，有關(guān)部門規(guī)定：對乘坐軌道交通的乘客所攜帶的物品實施安全檢查．如圖甲所示為乘客在乘坐地鐵前，將攜帶的物品放到水平傳送帶上通過檢測儀接受檢查時的情境．如圖乙所示為水平傳送帶裝置示意圖．傳送帶以的恒定速率運行，乘客將一質(zhì)量為的行李無初速度地放在傳送帶左端的點，設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，、間的距離為，取下列速度時間圖像和位移時間圖像中，可能正確反映行李在、之間的運動情況的有()

A.B.

C.D.

21.“蹦極”是一項刺激的極限運動，重力為的運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下．在某次蹦極的某段時間內(nèi)，彈性繩彈力的大小隨時間的變化圖像如圖所示，其中、時刻彈性繩彈力大小等于運動員重力大?。畬⒈臉O過程近似為在豎直方向的運動，彈性繩的彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計．則這段時間內(nèi)，下列說法中正確的是()

A.時刻運動員的速度最大B.時刻運動員具有向下的最大速度

C.時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)D.時刻運動員的加速度為零

22.在一東西向的水平直鐵軌上，停放著一列已用掛鉤連接好的車廂．當(dāng)機車在東邊拉著這列車廂以大小為的加速度向東行駛時，連接某兩相鄰車廂的掛鉤和間的拉力大小為；當(dāng)機車在西邊拉著車廂以大小為的加速度向西行駛時，和間的拉力大小仍為不計車廂與鐵軌間的摩擦，每節(jié)車廂質(zhì)量相同，則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為()

A.B.C.D.

23.如圖所示，讓物體同時從豎直圓上的、處由靜止開始下滑，沿光滑的弦軌道A、滑到處，A、與豎直直徑的夾角分別為、則()

A.物體沿A、下滑加速度之比為

B.物體沿A、下滑到處的速度之比為

C.物體沿A、下滑的時間之比為

D.兩物體質(zhì)量相同，則兩物體所受的合外力之比為

24.水平地面上有一質(zhì)量為的長木板，木板的左端上有一質(zhì)量為的物塊，如圖所示。用水平向右的拉力作用在物塊上，隨時間的變化關(guān)系如圖所示，其中、分別為、時刻的大小。木板的加速度隨時間的變化關(guān)系如圖所示。已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)。假設(shè)最大靜摩擦力均與相應(yīng)的滑動摩擦力相等，重力加速度大小為。則()

A.B.

C.D.在時間段物塊與木板加速度相等

三、實驗題

25.為測量小銅塊與瓷磚表面間的動摩擦因數(shù)，一同學(xué)將貼有標(biāo)尺的瓷磚的一端放在水平桌面上，形成一傾角為的斜面已知，，小銅塊可在斜面上加速下滑，如圖所示。該同學(xué)用手機拍攝小銅塊的下滑過程，然后解析視頻記錄的圖像，獲得個連續(xù)相等時間間隔每個時間間隔內(nèi)小銅塊沿斜面下滑的距離，如下表所示。

由表中數(shù)據(jù)可得，小銅塊沿斜面下滑的加速度大小為_______，小銅塊與瓷磚表面間的動摩擦因數(shù)為___________。結(jié)果均保留位有效數(shù)字，重力加速度大小取

26.某研究性學(xué)習(xí)小組欲探究小車質(zhì)量不變時其加速度與力的關(guān)系，該小組在實驗室設(shè)計了一套如圖甲所示的裝置．

要順利完成該實驗，除圖甲中實驗儀器和低壓交流電源含導(dǎo)線外，還需要的實驗儀器是__________選填“刻度尺”“天平”或“秒表”．

按上述方案做實驗，是否要求沙桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量？__________選填“是”或“否”．

已知交流電源的頻率為，某次實驗得到的紙帶如圖乙所示，圖中相鄰計數(shù)點之間還有個點未畫出．則計時器打點時，紙帶的速度大小__________結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

27.某實驗小組利用如圖所示的裝置進行驗證：當(dāng)質(zhì)量一定時，加速度與力成正比，其中，為小車及車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量，為桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量具體做法是將小車從處由靜止釋放，用速度傳感器圖中未畫出測出它運動到處時的速度，然后將小車內(nèi)的一個砝碼拿到桶中，小車仍從處由靜止釋放，測出它運動到處時對應(yīng)的速度，重復(fù)上述操作．圖中、相距．

設(shè)加速度大小為，則與及間的關(guān)系式是__________．

如果實驗操作無誤，四位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了下列圖像，其中正確的是__________．

下列措施能夠減小本實驗誤差的是__________．

A.實驗中必須保證桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量

B.實驗前要平衡摩擦力

C.細(xì)線在桌面上的部分應(yīng)與長木板平行

D.圖中、之間的距離盡量小些

28.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所受合力及質(zhì)量關(guān)系的實驗，如圖甲所示為實驗裝置簡圖．交流電的頻率為

此實驗主要采用的實驗方法是________．

A.理想實驗法理想模型法控制變量法微元法

該同學(xué)做實驗前將長木板的右端墊上木塊，把長木板一端墊高的目的是：________該操作是否成功的判斷依據(jù)是________________．

該同學(xué)在正確安裝好實驗器材后開始實驗．圖乙所示為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為________保留兩位有效數(shù)字．

保持小盤及盤中砝碼的質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量，分別得到小車的加速度與小車質(zhì)量及對應(yīng)的的數(shù)據(jù)如表：

請在如圖丙所示的方格坐標(biāo)紙中畫出的圖像，并由圖像求出小車的加速度與質(zhì)量的倒數(shù)之間的關(guān)系式是________．

四、計算題

29.建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運送建筑材料．質(zhì)量的工人站在水平地面上，通過定滑輪將的建筑材料以的加速度豎直向上加速提升，工人拉繩方向與水平方向成角．忽略繩和定滑輪的質(zhì)量及兩者間的摩擦，求工人在提升建筑材料過程中地面受到的壓力和靜摩擦力的大?。亓铀俣热?，，

30.某人乘坐電梯時，想知道自己對電梯的壓力，于是他在電梯的頂部懸掛一個彈簧測力計，彈簧測力計下端懸掛一質(zhì)量的物體，如圖所示．在某次電梯運行中他發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)是，已知該人的質(zhì)量為則此時該人對電梯的壓力是多大？

31.雜技中的“頂竿”由兩個演員共同表演，站在地面上的演員肩部頂住一根長竹竿，另一演員爬至竹竿頂端完成各種動作后下滑，如圖甲所示．若竿上演員自竿頂由靜止開始下滑，滑到竿底時速度正好為零．已知有一傳感器記錄了竿上演員下滑時的速度隨時間變化的情況如圖乙所示．竿上演員質(zhì)量為，長竹竿質(zhì)量，?。?/p>

求下滑過程中，竿上演員受到的摩擦力大??；

請畫出地面上的演員肩部承受的壓力隨時間變化的圖像，不用寫計算過程，但要標(biāo)出相關(guān)數(shù)據(jù)．

32.隨著科技的發(fā)展，我國未來的航空母艦上將安裝電磁彈射器以縮短飛機的起飛距離，如圖所示，航空母艦的水平跑道總長，其中電磁彈射區(qū)的長度為，在該區(qū)域安裝有直線電機，該電機可從頭至尾提供一個恒定的牽引力。一架質(zhì)量為的飛機，其噴氣式發(fā)動機可以提供恒定的推力。假設(shè)飛機在航空母艦上的阻力恒為飛機重力的，已知飛機可看成質(zhì)量恒定的質(zhì)點，離艦起飛速度，航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：取

飛機在后一階段的加速度大?。?/p>

飛機在電磁彈射區(qū)末的速度大??；

電磁彈射器的牽引力的大小。

33.如圖所示，在傾角為的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的足夠長的木板，木板上站著一只貓，已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的倍，當(dāng)繩子突然斷開時，貓立即沿著木板向上跑，以保持其相對斜面的位置不變．則此時木板沿斜面下滑的加速度為多少？取重力加速度為

34.一位同學(xué)住在一座層的高樓內(nèi)，他每天乘電梯上樓，經(jīng)過多次仔細(xì)觀察和測量，他發(fā)現(xiàn)電梯啟動后的速度時間圖像如圖所示．他根據(jù)這一特點在電梯內(nèi)用臺秤、重物和停表測量這座樓房的高度．他將臺秤放在電梯內(nèi)，將重物放在臺秤的托盤上，電梯從第一層啟動，經(jīng)過不間斷地運行，最后停在最高層．在整個過程中，他沒有來得及把臺秤的示數(shù)全記錄下來，假設(shè)在每個時間段內(nèi)臺秤的示數(shù)都是穩(wěn)定的，重力加速度取．

時間臺秤示數(shù)

電梯啟動前

以后

求時間段內(nèi)臺秤的示數(shù)．

根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，計算該座樓房每一層的平均高度．

35.避險車道標(biāo)志如圖所示是避免惡性交通事故的重要設(shè)施，由制動坡床和防撞設(shè)施等組成，如圖所示的豎直平面內(nèi)，制動坡床視為與水平面夾角為的斜面．一輛長的載有貨物的貨車因剎車失靈從干道駛?cè)胫苿悠麓玻?dāng)車速為時，車尾位于制動坡床的底端，貨物開始在車廂內(nèi)向車頭滑動，當(dāng)貨物在車廂內(nèi)滑動了時，車頭距制動坡床頂端，再過一段時間，貨車停止．已知貨車質(zhì)量是貨物質(zhì)量的倍，貨物與車廂間的動摩擦因數(shù)為；貨車在制動坡床上運動受到的坡床阻力大小為貨車和貨物總重的倍．貨物與貨車分別視為小滑塊和平板，取，，求：

貨物在車廂內(nèi)滑動時加速度的大小和方向；

制動坡床的長度．

36.“抽桌布挑戰(zhàn)賽”是某游樂場的一項挑戰(zhàn)游戲，挑戰(zhàn)者用力迅速抽走水平桌面上的桌布，同時保證桌布上的水杯“不動”肉眼觀察不到水杯位置發(fā)生變化即為挑戰(zhàn)成功．將一個可視為質(zhì)點的水杯靜置于桌布上，挑戰(zhàn)者用水平向右的拉力將桌布迅速抽走，水杯和桌布的質(zhì)量分別為和，水杯與桌布間的動摩擦因數(shù)為，桌布與桌面間、水杯與桌面間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度為，桌面足夠長，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．

若某挑戰(zhàn)者在抽桌布中，水杯相對桌布靜止和桌布一起被抽走，求拉力滿足的條件．

若肉眼感知物體“不動”的最大距離，，，，，，水杯與桌布左端的距離，求挑戰(zhàn)者完成“抽桌布挑戰(zhàn)賽”需提供的最小拉力．

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：在國際單位制下的導(dǎo)出單位為，又因，，代入導(dǎo)出單位中計算可得其單位為故ACD錯誤，B正確。

故選：。

2.【答案】

【解析】

【分析】相對于地面，小球做的是豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做勻速運動，能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度。

掌握慣性的物理意義：慣性是物體的固有屬性，慣性的大小由質(zhì)量決定。

【解答】相對于地面，小球在豎直方向做豎直上拋運動，在水平方向做勻速運動，軌跡是曲線，A錯誤．

相對于火車，小球做豎直上拋運動，軌跡為直線，故B錯誤．

小球能落回小孔是因為小球具有慣性，在水平方向保持與火車相同的速度，并不是受到水平向前的力，故C錯誤，D正確．

3.【答案】

【解析】解：

根據(jù)牛頓第二定律得，可知速度增大，阻力增大，加速度減小，雨滴做加速度減小的加速運動，當(dāng)加速度減小到零，雨滴做勻速直線運動，所以雨滴勻速前的速度時間圖像不是直線．由于阻力隨速度增大而增大，故阻力時間圖像與速度時間圖像接近，又因為，故加速度時間圖像不是直線．故C正確．

4.【答案】

【解析】解：設(shè)球質(zhì)量為，則球質(zhì)量為，細(xì)線剪斷前，由平衡條件，以球為研究對象可知，彈簧的彈力，以、整體為研究對象可知細(xì)線的拉力為；剪斷細(xì)線瞬間，彈簧的彈力不變，根據(jù)牛頓第二定律得，對球有，又，得，對球有，得，故選B．

剪斷細(xì)線前求出彈簧彈力大小，剪斷細(xì)線后瞬間，彈簧彈力不變，根據(jù)牛頓第二定律進行解答。

本題是動力學(xué)中典型的問題：瞬時問題，往往先分析懸線剪斷前彈簧的彈力，再分析懸線判斷瞬間物體的受力情況，求解加速度，抓住懸線剪斷瞬間彈力沒有來得及變化．

5.【答案】

【解析】解：

設(shè)，設(shè)小球沿、、、、下滑的加速度大小分別為、、、、根據(jù)牛頓第二定律得，，，則對于段有，得；對于段有得；對于段有，得，所以有即當(dāng)豎直下落的小球運動到點時，沿運動的小球剛好到達(dá)點，沿運動的小球剛好到達(dá)點，故B正確．

6.【答案】

【解析】

【分析】當(dāng)物體的加速度豎直向上時，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)當(dāng)物體的加速度豎直向下時，物體處于失重狀態(tài)；對支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w的重力時物體處于失重狀態(tài)；對支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谖矬w的重力時物體處于超重狀態(tài)。

掌握了超重或失重的概念和特點是解決這類題目的關(guān)鍵，知道根據(jù)加速度的方向判定超重與失重的方法。

【解答】起跳時運動員的加速度方向向上，竿子對運動員的彈力大于運動員的重力，、B錯誤；

在運動員起跳上升階段，運動員開始時向上做加速運動，隨后向上做減速運動，所以運動員開始時處于超重狀態(tài)，上升的最后階段處于失重狀態(tài)，C錯誤；

躍過橫桿以后的下落過程中運動員的加速度方向向下，運動員始終處于失重狀態(tài)，D正確．

7.【答案】

【解析】解：

從圖像分析知的加速度先向下減小到零，然后向上增大，最后不變，對、整體受力分析，由牛頓第二定律知，，整理有，當(dāng)時，，即，由極限法知，若的質(zhì)量增大到無窮大，有，即，則選項A、B錯誤；在圖線與橫軸交點處，，

又由，得，故選項C正確；的初速度未知，無法確定其速度方向，若的初速度為，的質(zhì)量從逐漸增大，當(dāng)較小時，先向下做加速運動，當(dāng)增大到后，向下做減速運動，隨著增大，向下減速運動到速度為零后，轉(zhuǎn)向上做加速運動，則選項D錯誤．

8.【答案】

【解析】

【分析】當(dāng)拉力較小時，兩者以共同的加速度運動，隨著的增大，兩者將會發(fā)生滑動，當(dāng)兩者間的摩擦

力達(dá)到最大時，小滑塊的加速度達(dá)到最大，根據(jù)整體法和隔離法求得加速度即可。

解決本題的關(guān)鍵是理清木板和滑塊的運動規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律，利用好整體法和隔離法，關(guān)鍵是抓住小滑塊與木板發(fā)生相對滑動的臨界點即可。

【解答】長木板與小滑塊相對靜止時，對整體分析，由牛頓第二定律有，對小滑塊分析，剛要發(fā)生相對滑動時，解得，

A.當(dāng)時，由牛頓第二定律有，代入數(shù)據(jù)得小滑塊的加速度大小為，故A錯誤；

B.當(dāng)時，兩者發(fā)生相對滑動，小滑塊的加速度大小為，故B錯誤；

C.對長木板分析，根據(jù)牛頓第二定律得，代入數(shù)據(jù)解得，故C正確；

D.當(dāng)拉力大于時，兩者發(fā)生相對滑動，小滑塊的加速度為，恒定不變，故D錯誤．

9.【答案】

【解析】

【分析】對擺錘進行受力分析，擺錘所受合力方向向左，加速度向左，汽可知車向右做勻減速運動，或向左加速運動。

本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意通過受力情況確定物體加速度的方向從而確定物體的運動情況是我們解決此類題目的基本步驟．

【解答】解：、簡化模型如答圖所示，當(dāng)擺錘在虛線位置時，擺錘、車具有向左的加速度，車的運動情況可能為：向左加速行駛或向右減速行駛，項錯誤，項正確；

、當(dāng)車勻速運動時，無論向哪個方向行駛，擺錘均處于豎直位置不擺動，、D錯誤．

故選B。

10.【答案】

【解析】

【分析】

本題考查力學(xué)單位制，基礎(chǔ)題目。

根據(jù)萬有引力公式分析出引力常量的單位即可判斷。

【解答】

質(zhì)量的單位為，距離的單位為，引力的單位為，由萬有引力定律公式推導(dǎo)得出的單位為，故B正確．

11.【答案】

【解析】對物體，改變質(zhì)量前后，由牛頓第二定律得，，解得，，故D正確．

12.【答案】

【解析】

【分析】

分別對、受力分析，由于兩個球加速度相同，故根據(jù)牛頓第二定律列式分析可以求出摩擦力；先對受力分析，結(jié)合運動情況判斷出做勻速運動，再對受力分析．

本題關(guān)鍵要結(jié)合運動情況判斷力，再結(jié)合受力情況判斷運動情況．

【解答】

、設(shè)環(huán)與桿間的摩擦力為，對環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力、沿桿向上的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有，對球受力分析，由牛頓第二定律有，聯(lián)立解得，，此時加速度不為零，做勻變速運動，故A、C錯誤；

、對球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運動，合力與速度在一條直線上或者合力為零，故合力只能為零，物體做勻速運動；再對環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運動，合力為零，故必有沿桿向上的摩擦力，故B錯誤，D正確．

13.【答案】

【解析】解：對于小鋼珠，所受的空氣阻力不計，只受重力，做豎直上拋運動，圖像是直線，故圖中直線為小鋼珠的運動圖像．對于小木塊，運動時受到空氣阻力，上升階段由牛頓第二定律得，由于空氣阻力隨速度的減小而減小，故上升階段加速度逐漸減小，最小值為下降階段由牛頓第二定律可得，由于空氣阻力隨速度的增大而增大，故下降過程中加速度逐漸減小，根據(jù)圖像的斜率表示加速度，故小木塊的運動圖線與軸相交時刻的加速度為，此時曲線的切線與直線平行，故D正確．

14.【答案】

【解析】解：

設(shè)橡皮筋的原長為，向左加速達(dá)到穩(wěn)定時伸長量為，對小球受力分析如圖所示，

由牛頓第二定律有，，

設(shè)小球穩(wěn)定在豎直位置時，橡皮筋伸長量為，由平衡條件有，

由兩式可得．

而兩種情況下懸點與小球間的高度差分別為與，可見，所以小球的高度一定升高，A正確．

15.【答案】

【解析】解：當(dāng)并且物塊不從左端離開傳送帶時，物塊滑上傳送帶先向左減速，到零后，再反向加速，達(dá)到原速度的大小后，恰好離開傳送帶，A正確，不符合題意；

當(dāng)并且物塊不從左端離開傳送帶時，物塊滑上傳送帶先向左減速，到零后，再反向加速，達(dá)到傳送帶速度后再勻速，然后離開傳送帶，B正確，不符合題意；

從選項圖像可知，物塊滑上傳送帶先向左減速，到零后，再向左加速，這是不可能的，因為傳送帶提供的摩擦力是向右的，C錯誤，符合題意；

當(dāng)物塊從左端離開傳送帶時，物塊滑上傳送帶向左減速，一直減速運動到左端，離開傳送帶，D正確，不符合題意．

16.【答案】

【解析】解：

四個木塊一起做勻加速運動，把四個木塊看成整體，由牛頓第二定律得，對應(yīng)用牛頓第二定律有，則、間的靜摩擦力，對應(yīng)用牛頓第二定律，有，又，則彈簧的拉力，當(dāng)突然撤去外力，彈簧彈力不發(fā)生突變，、的加速度不變，、間的摩擦力不變，故A錯誤；彈簧的彈力使、整體有向左的加速度，有，得，即、的加速度大小不變，此時、間的摩擦力大小為，對應(yīng)用牛頓第二定律，有，故B、D錯誤，C正確．

17.【答案】

【解析】

【分析】

根據(jù)伽利略對自由落體運動和力與運動關(guān)系的研究，了解其研究過程中的物理思想與物理的方法。

本題考查的就是學(xué)生對于物理常識的理解，這些在平時是需要學(xué)生了解并知道的，看的就是學(xué)生對課本內(nèi)容的掌握情況。

【解答】

伽利略設(shè)想物體下落的速度與時間成正比，因為當(dāng)時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明了如果速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當(dāng)時用滴水法計時，無法記錄自由落體運動所用的時間，伽利略設(shè)計了讓小球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力的作用效果，而小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長得多，容易測量．伽利略做了上百次實驗，并通過抽象思維在實驗結(jié)果上做了合理外推，故A錯誤，B正確．

實際中沒有摩擦力的斜面并不存在，故該實驗無法實際完成，C錯誤．

伽利略用抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實驗相結(jié)合的方法得到物體的運動不需要力來維持，D正確．

18.【答案】

【解析】

【分析】

當(dāng)物體靜止不動時，沒有加速度，不處于超失重狀態(tài)，當(dāng)有向上的加速度時，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)有向下的加速度時，物體處于失重狀態(tài)。作用力與作用力總是大小相等。

本題考查牛頓第二定律關(guān)于超重和失重的應(yīng)用，做此類題目，要抓住關(guān)鍵：有向上的加速度處于超重狀態(tài)，有向下的加速度處于失重狀態(tài)。

【解答】

人向上彈起的過程，先加速后減速，所以先超重后失重，故A錯誤；

人向上彈起的過程中，踏板對人的作用力與人對踏板的作用力是一對相互作用力，所以大小是相等的，故B正確；

彈簧壓縮到最低點時，人有向上的加速度，所以高蹺對人的作用力大于人的重力，故C正確；

從最高點下落至最低點的過程，人先加速后減速，由于高蹺接觸地面后有彈簧彈力的存在，所以不是勻變速運動，故D錯誤．

19.【答案】

【解析】以為研究對象，對其受力分析如圖所示，由于所求的摩擦力是未知力，可假設(shè)受到對它的摩擦力沿斜面向下．由牛頓第二定律得，對、整體進行受力分析，可得，聯(lián)立兩式得，式中負(fù)號表示的方向與假設(shè)的方向相反，即的方向應(yīng)沿斜面向上，所以、C正確．

20.【答案】

【解析】行李放上傳送帶后，受到向右的摩擦力，加速度為，行李做勻加速直線運動，速度達(dá)到傳送帶速度經(jīng)歷的時間，然后行李做勻速直線運動，故A正確，B錯誤；

在內(nèi)行李做勻加速運動，通過的位移，是時間的二次函數(shù)，在時，行李通過的位移為，后行李做勻速運動，位移與時間是一次函數(shù)關(guān)系，故C正確，D錯誤．

21.【答案】

【解析】解：

運動員受到豎直向下的重力與豎直向上的彈力作用．由題圖可知，時間內(nèi)彈力小于重力，合力向下，運動員的加速度向下，運動員在加速，所以時刻運動員的速度不是最大，故A錯誤；時間內(nèi)運動員向下運動，時刻彈力等于重力，加速度為零，則運動員具有向下的最大速度，故B正確；在、時刻彈性繩彈力大小等于運動員重力大小，時間內(nèi)運動員受到的彈力大于重力，加速度始終向上，則運動員處于超重狀態(tài)，故C正確；時刻彈力最大，運動員運動到最低點，合力向上，故加速度向上，不為零，故D錯誤．

22.【答案】

【解析】解：

設(shè)每節(jié)車廂質(zhì)量為，掛鉤、西邊車廂的總質(zhì)量為，東邊的車廂總質(zhì)量為，當(dāng)機車在東邊時，以為研究對象，；當(dāng)機車在西邊時，以為研究對象，，可得．

設(shè)，則總節(jié)數(shù)，且為正整數(shù)，則取，，，，則，，，故選項B、C正確．

23.【答案】

【解析】

【分析】

對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑的加速度，通過位移以及加速度，根據(jù)位移時間公式求出運動的時間，從而得出末速度，然后進行比較。

本題綜合考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的應(yīng)用，知道加速度是聯(lián)系力和物體運動的橋梁。

【解答】

設(shè)圓半徑為，弦軌道光滑，物體只受重力、支持力，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，物體沿A、下滑的加速度之比為，A錯誤；

根據(jù)運動學(xué)公式，末速度，，解得，

速度之比為，B正確；

物體下滑的時間為，，解得，下滑的時間之比為，C正確；

合外力之比為，D正確．

24.【答案】

【解析】解：、由圖可知，在時間段物塊和木板均靜止，在時刻木板與地面的靜摩擦力達(dá)到最大值，對物塊和木板整體分析可知，故A錯誤；

B、由圖可知，時間段物塊和木板一起勻加速運動，在時刻物塊和木板開始相對滑動，此時物塊和木板間的靜摩擦力達(dá)到最大值，根據(jù)牛頓第二定律，有

對物塊和木板

對木板

整理可得

故B正確；

C、由圖可知，對木板，

故，即，故C正確；

D、通過結(jié)合圖分析可知，在時間段物塊和木板均靜止，時間段物塊和木板一起勻加速運動，故在時間段物塊與木板加速度相等，故D正確。

故選：。

A、由圖結(jié)合物塊和木板整體分析，可以求出；

B、由圖結(jié)合牛頓第二定律可以求出；

C、根據(jù)木板運動的受力可知，木板與地面及物塊與木板間的動摩擦因數(shù)的關(guān)系；

D、通過題意結(jié)合圖可知在時間段物塊與木板加速度相等。

在運用牛頓第二定律解題時，要注意整體法和隔離法的靈活應(yīng)用。在研究幾個物體的共同加速度時可以選整體為研究對象，但在研究某個物體時要注意隔離法的應(yīng)用。

25.【答案】

【解析】根據(jù)逐差法，利用，可得加速度

，

根據(jù)牛頓第二定律，，已知，，代入數(shù)據(jù)解得。

故答案為：；。

處理紙帶數(shù)據(jù)時，要用逐差法求加速度，結(jié)合牛頓第二定律就可以求出動摩擦因數(shù)。

本題考查實驗中紙帶的數(shù)據(jù)處理問題，要學(xué)會用逐差法求加速度，注意題目中給出組數(shù)據(jù)可以采用前個或后個進行計算，結(jié)果保留有效位數(shù)后相等。

26.【答案】刻度尺否

【解析】根據(jù)實驗所要進行的測量可知，本實驗除題圖甲中實驗儀器和低壓交流電源含導(dǎo)線外，還需要刻度尺測量紙帶上各點間的距離．

根據(jù)上述方案做實驗，通過彈簧測力計可測量出拉小車的力，因此不需要沙桶和沙子的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．

由于每相鄰的兩個計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔，

根據(jù)勻變速直線運動的推論公式有解得

根據(jù)勻變速直線運動中平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可以求出打下紙帶上點時小車的瞬時速度大小所以．

27.【答案】

【解析】小車做初速度為零的勻加速直線運動，由勻變速直線運動的位移公式得．

由可知，若一定時，與成正比，則、一定時，與成正比，故選A．

本實驗中為和的總和，分析知不需要滿足，故A錯誤；

為使系統(tǒng)所受合力等于桶與桶中砝碼所受的總重力，實驗需要平衡摩擦力，還需要使細(xì)線在桌面上的部分與長木板平行，故B、C正確；

為減小實驗誤差，圖中、之間的距離應(yīng)盡量大些，故D錯誤．故選B、．

28.【答案】平衡摩擦力輕推小車看小車是否做勻速運動或看紙帶上相鄰點間間距是否相等

【解析】探究加速度與力的關(guān)系時，要控制小車質(zhì)量不變而改變拉力大小；探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)控制拉力不變而改變小車質(zhì)量，這種實驗方法是控制變量法，C正確．

把長木板一端墊高的目的是平衡摩擦力，平衡摩擦力時不應(yīng)掛鉤碼，但是要掛紙帶；調(diào)節(jié)斜面的傾角，輕推小車，使打點計時器正常工作時，小車做勻速直線運動紙帶上相鄰點間間距相等，即可判斷已平衡摩擦力．

各計數(shù)點之間還有一個點，所以各計數(shù)點之間的時間間隔是，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式，解得加速度為．

使用描點法在方格坐標(biāo)紙中畫出圖線如圖所示．圖線的斜率，所以小車加速度與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是．

29.【答案】解：

建筑材料受力如答圖甲所示．

由牛頓第二定律得，代入數(shù)據(jù)解得

因此繩對人的拉力大小，

人受力如答圖乙所示，由平衡條件得，

代入數(shù)據(jù)解得，

則人對地面的壓力大小為，地面受到的摩擦力大小為．

【解析】見答案

30.【答案】對物體進行受力分析，如答圖甲所示，由牛頓第二定律得，則

以人為研究對象，進行受力分析，如答圖乙所示，由牛頓第二定律得，

則

由牛頓第三定律知，人對電梯的壓力大小為．

【解析】應(yīng)用牛頓第二定律分析物體受力情況，是物理常用方法，特別要抓住牛頓第二定律的矢量性，即加速度方向與合力方向相同，對分析受力很有好處。

31.【答案】解：下滑過程分為加速下滑和減速下滑兩個過程：

加速下滑時，加速度大小，由牛頓第二定律得，解得摩擦力大??；

減速下滑時，加速度大小，由牛頓第二定律得，解得摩擦力大?。?/p>

地面上的演員肩部對長竹竿的支持力等于長竹竿的重力和演員對竹竿的摩擦力之和，由牛頓第三定律可知，地面上的演員肩部承受的壓力大小等于支持力大?。?/p>

在時間內(nèi)為；

在時間內(nèi)為，如圖所示：

．

【解析】根據(jù)圖