鲁科版高中物理必修一《力与运动》单元考试试卷
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第6章《力与运动》单元测试1.下列说法正确的是( )A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态解析:体操运动员手握单杠在空中不动时;举重运动员举起杠铃后不动时;游泳运动员仰卧在水面静止不动时.他们均处于静止状态(平衡状态),他们对单杠的拉力、对地面的压力以及对水面的压力大小均等于重力,他们既不处于超重状态也不处于失重状态,故选项A、C、D错误,选项B正确.答案:B2.如图所示,一个盛水的容器底部有一小孔,静止时用手指堵住小孔不让它漏水.假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )A.容器自由下落时,小孔向下漏水B.将容器竖直向上抛出,容器向上运动时,小孔向下漏水;容器向下运动时,小孔不向下漏水C.将容器水平抛出,容器在运动中小孔向下漏水D.将容器斜向上抛出,容器在运动中小孔不向下漏水解析:容器无论是向上抛出、向下抛出还是斜向上、斜向下抛出,在空中的加速度大小都为g,竖直向下,水处于完全失重状态,即水中各处的压强与大气压相等,水不会从孔中漏出. 答案:D3.如图所示,一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧,其左端固定在小车上,右端与一小球相连.设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态,若忽略小球与小车间的摩擦力,则在此段时间内小车可能是( )A.向右做加速运动B.向右做减速运动C.向左做加速运动D.向左做减速运动解析:小球在水平方向受到向右的弹簧弹力,由牛顿第二定律可知,小球必定具有向右的加速度,小球与小车相对静止,故小车可能向右加速运动或向左减速运动.答案:AD4.有一些问题你可能不会求解,但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断.例如,从解的物理量单位,解随某些已知量变化的趋势,解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析,并与预期结果、实验结论等进行比较,从而判断解的合理性或正确性.举例如下:如图所示,质量为M、倾角为θ的滑块A放于水平地面上,把质量为m的滑块B放在A 的斜面上.忽略一切摩擦,有人求得B 相对地面的加速度a = M +mM +m sin 2θg sin θ,式中g 为重力加速度.对于上述解,某同学首先分析了等号右侧量的单位,没发现问题.他进一步利用特殊条件对该解做了如下四项分析和判断,所得结论都是“解可能是对的”.但是,其中有一项是错误的.请你指出该项.( )A .当θ = 0°时,该解给出a = 0,这符合常识,说明该解可能是对的B .当θ = 90°时,该解给出a = g ,这符合实验结论,说明该解可能是对的C .当M ≫m 时,该解给出a = g sin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的D .当m ≫M 时,该解给出a = gsin θ,这符合预期的结果,说明该解可能是对的解析:当m ≫M 时,该解给出a = gsin θ,这与实际不符,说明该解是错误的,故选D . 答案:D5.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动,小球通过细绳与车顶相连.小球某时刻正处于图示状态.设斜面对小球的支持力为F N ,细绳对小球的拉力为T ,关于此时刻小球的受力情况,下列说法正确的是( )A .若小车向左运动,F N 可能为零B .若小车向左运动,T 可能为零C .若小车向右运动,F N 不可能为零D .若小车向右运动,T 不可能为零解析:本题考查牛顿运动定律.对小球进行受力分析,当F N 为零时,小球的合外力水平向右,加速度向右,故小车可能向右加速运动或向左减速运动,选项A 正确、C 错误;当T 为零时,小球的合外力水平向左,加速度向左,故小车可能向右减速运动或向左加速运动,选项B 正确、D 错误.解题时抓住F N 、T 为零时受力分析的临界条件作为突破口,小球与车相对静止,说明小球和小车只能有水平的加速度. 答案:AB6.如图所示,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,木板上站着一只猫.已知木板的质量是猫的质量的2倍.当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变,则此时木板沿斜面下滑的加速度为A .g2sin α B .g sin α C .32g sin α D .2g sin α解析:本题可用隔离法.猫向上跑时相对于斜面位置不变,即所受合力为零.根据力的平衡原理可知猫所受的沿斜面向上的摩擦力f = mg sin α,由牛顿第三定律可知木板受猫的沿斜面向下的摩擦力也等于mg sin α.以木板为研究对象,由牛顿第二定律得: mg sin α+2m g sin α = 2m a ,a = 32g sin α,故选项C 正确.本题也可用整体法求解.绳子断时,以猫和木板作为一个整体可得沿斜面向下的合力为3m g sin α,而只有木板向下滑动,故:3m g sin α = 2m a ,a = 32g sin α.故选项C 正确.答案:C7.在光滑的水平地面上有一静止的物体.现以大小为F 1的水平恒力推这一物体,作用一段时间后换成相反方向的大小为F 2的水平恒力推这一物体;当恒力F 2作用的时间与恒力F 1作用的时间相等时,物体恰好回到原处,此时物体的动能为32J ,则可知( )A .F 2 = 2F 1B .F 2 = 3F 1C .F 1做的功为8J ,F 2做的功为24JD .F 1做的功为8J ,F 2做的功为 - 24J 解析:图示为物体的受力情况及运动示意图.设F 1、F 2的作用时间为t ,由题意知:s = 12·F 1m ·t 2, - s = (F 1m ·t )t - 12·F 2m ·t 2 解得:F 2 = 3F 1由W 1 = F 1·s ,W 2 = F 2·s ,W 1+W 2 = 32J 解得:W 1 = 8J ,W 2 = 24J. 答案:BC8.在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如下表所示,人们推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度.伽利略时代的1个长度单位相当于现在的2930mm ,假设1个时间单位相当于现在的0.5s.由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为 m ,斜面的倾角约为度.(取g = 10m/s 2)解析:依题意,第一列数据为时间的平方2,从数据分析可知第一列数据与第三列数据之比约为1∶32(取平均值后比值为1∶32.75),即斜面长度与时间的平方成正比,根据当时数据与现在的数据换算关系和匀变速运动公式,可得角度约为(θ ≈ sin θ = 0.025r a d )1.5°. 答案:2.03 1.59.如图甲所示,光滑固定细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F 作用下向上运动.推力F 与小球速度υ随时间变化的规律如图乙所示,g 取10m/s 2.求:(1)小环的质量m .(2)细杆与地面间的倾角α.解析:(1)在0~2s 内有:F 1 - mg sin α= m a又由υ - t 图象可知:a = 0.5m/s 2 在2s 以后:F 2 = mg sin α 联立解得:F 1 - F 2 = m a所以m = F 1 - F 2a = 5.5 - 5.00.5kg = 1kg. (2)由上式得,sin α = F 2mg = 12所以α = 30°. 答案:(1)1kg (2)30°10.一质量m = 40kg 的小孩站在电梯内的体重计上.电梯从t = 0时刻由静止开始上升,在0~6s 内体重计的示数F 的变化如图所示.试问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?(取g = 10m/s 2)解析:由题图可知,在t = 0到t 1 = 2s 的时间内,体重计的示数大于mg ,故电梯应做向上的加速运动.设在这段时间内体重计作用于小孩子的力为F 1,电梯及小孩的加速度为a 1,由牛顿第二定律,得:F 1 - mg = m a1 在这段时间内电梯上升的高度h 1 = 12a 1t 21在t 1 = 2s 到t 2 = 5s 的时间内,体重计的示数等于mg ,故电梯应做匀速上升运动,速度为t 1时刻电梯的速度,即υ1 = a 1·t 1,在这段时间内电梯上升的高度h 2 = υ1(t 2 - t 1). 在t 2 = 5s 到t 3 = 6s 的时间内,体重计的示数小于mg ,故电梯应做向上的减速运动.设这段时间内体重计作用于小孩的力为F 2,电梯及小孩的加速度为a 2,由牛顿第二定律,得:mg - F 2 = m a2在这段时间内电梯上升的高度 h 3 = υ1(t 3 - t 2) - 12a 2(t 3 - t 2)2电梯上升的总高度h = h 1+h 2+h 3.由以上各式,利用牛顿第三定律和题文及题图中的数据,解得:h = 9m. 答案:9m11.如图所示,物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑,经过B 点后进入水平面(设经过B 点前后速度大小不变),最后停在C 点.每隔0.2秒通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.取重力加速度g = 10m/s 2,求:(1)斜面的倾角α.(2)物体与水平面之间的动摩擦因数μ. (3)t = 0.6s 时的瞬时速度υ.解析:(1)由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度a 1 = △υ△t = 5m/s 2,由mg sin α = m a1,可得:α = 30°.(2)由后两列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小a 2 = △υ△t = 2m/s 2,μmg = m a2可得:μ = 0.2.(3)设0.4s 后再经过t 时间物体滑至B 点,有: 2+5t = 1.1+2(0.8 - t ) 解得:t = 0.1s即物体在斜面上下滑的时间为0.5s ,则t = 0.6s 时物体在水平面上,设物体在0.6s 时的速度为υ,有:υ1.2 = υ - a 2(1.2 - 0.6) = 1.1m/s 解得:υ = 2.3m/s. 答案:(1)30° (2)0.2 (3)2.3m/s12.如图所示,两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块,质量分别为m 1和m 2,拉力F 1和F 2方向相反,与轻线沿同一水平直线,且F 1 > F 2.试求两个物块运动过程中轻线的拉力T .解析:设两物块一起运动的加速度为a ,则有:F 1 - F 2 = (m 1+m 2)a根据牛顿第二定律,对质量为m 1的物块有: F 1 - T = m 1a解得:T = m 1F 2+m 2F 1m 1+m 2. 答案:m 1F 2+m 2F 1m 1+m 2。
高一物理试题(考试时间:90分钟 总分:100分)一、选择题(每小题3分,共36分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意, 有选错或不答的得0分。
)1. 观察图1所示的漫画,图中司机说乘车人“你没动”,而路上的小女孩说他(指乘车人)运动得“真快”。
关于司机和小女孩对乘车人运动状态的描述所选取的参考系分别为( A ) A .汽车、地面 B .地面、汽车 C .地面、地面 D .汽车、汽车2.下列关于位移和路程的说法中,正确的是( B ) A .若质点的路程越大,则位移也一定越大B .若质点的位移大小和路程相等,则质点一定做直线运动C .若两个质点的位移大小相等,则它们所通过的路程一定相等D .若两个质点通过的路程相等,则它们的位移大小一定相等 3.下列关于惯性的说法,正确的是( A )A .高速行驶的公共汽车紧急刹车时,乘客都要向前倾倒,说明乘客都具有惯性B .短跑运动员最后冲刺时,速度很大,很难停下来,说明速度越大,惯性越大C .《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,这是因为系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D .把手中的球由静止释放后,球能竖直下落,是由于球具有惯性的缘故4. 甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动,已知甲的速度大于乙的速度,t = 0时,乙在甲之前一定距离处,则两个物体运动的位移图象应是( B )7.5. 如图4所示为田径运动场400m 跑道示意图,可视为由两个半圆弧及两条长度均为100m 的直线组成。
某运动员分别参加了100m 和200m 的比赛,100m 比赛起点在A 处,200m 比赛起点在B 处,终点均在C 处,他的100m 成绩为11.0s ,200m 成绩为20.0s ,下列说法正确的是( C ) A .200m 比赛的位移是100m 比赛的两倍 B .200m 比赛的平均速度为10.0m/s C .200m 比赛的平均速度小于10.0m/sD .100m 比赛的平均速率大于200m 比赛的平均速率图1图46.某物体受到四个力的作用而处于静止状态,保持其中三个力的大小和方向均不变,使另一个大小为F 的力方向转过90°,则欲使物体仍能保持静止状态,必须再加上一个大小为多少的力( B )A .FB .2FC .2FD .3F7. 甲车质量是乙车质量的2倍,把它们放在光滑水平面上,用力F 作用在静止的甲车上时,得到2m/s 2的加速度.若用力F 作用在静止的乙车上,经过2s ,乙车的速度大小是( D )A .2m/s .B .4m/s .C .6m/s .D .8m/s .8. 竖直升空的模型火箭,其v —t 图象如图5所示,由图可知( B ) A . 火箭上升的最大高度为40m B . 火箭上升的最大高度为120m C . 火箭经过6s 落回地面D . 火箭上升过程中的加速度大小始终是20m/s 2 9. 一个400N 重的木箱放在大磅秤上,木箱内有一个质量为60kg 的人,站在小磅秤上,如图所示.如果人用力推木箱顶板,则小磅秤和大磅秤上的示数T 1、T 2的变化情况是( D )A .T 1增大,T 2减小B .T 1减小,T 2不变C .T 1增大,T 2增大D .T 1增大,T 2不变10. 某物体做自由落体运动,它在第1秒内、第2秒内、第3秒内的平均速度之比为( B )A .1∶2∶3B .1∶3∶5C .1∶4∶9D .1∶( 2 -1)∶( 3 - 2 ) 11. 如图7所示为甲、乙两物体沿同一直线运动的s -t 图像,下列说法中正确的是(C ) A .两物体的初速度都为零B .甲、乙两物体相遇时,速度大小相等C .在t 1时间内两物体的平均速度大小相等D .甲物体做变加速直线运动,乙物体做匀加速直线运动12.如图所示,ad 、bd 、cd 是竖直平面内三根固定的光滑细杆,a 、b 、c 、d 位于同一圆周上,a 点为圆周的最高点,d 点为最低点.每根杆上都套有一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a 、b 、c 处释放(初速度为零),用t 1、t 2、t 3依次表示各滑环到达d 所用的时间,则图5图7A .t 1<t 2<t 3B .t 1>t 2>t 3C .t 3>t 1>t 2D .t 1=t 2=t 3三个滑环沿杆都是做匀加速运动,运动过程中各受两个力作用:重力和杆的弹力.设任意一条杆的倾角为θ,圆的半径为R ,则圆环下滑时的加速度a =gsin θ,杆长l =2Rsin θ.根据l =12at 2,联立解得:t =2Rg.可见,下滑时间与杆长无关,故正确选项为D.二.填空、实验题(共24分,每空2分)13. 如图9所示为某物体运动的v -t 图像,由图可求得物体在0~10s 内的加速度大小为 m/s 2,0~60s 内物体的位移大小为 m . 3、 1350 14.一个小球沿斜面向下运动,现在用110s的闪频相机拍摄下的不同时刻的小球所处的位置照片如图7所示,测得小球的在连续相等的时间(1)小球在相邻的相等时间内的位移差 (填写“相等”或“不相等”),小球的运动性质属于 直线运动。
第6章《力与运动》测试卷一、单选题(共12小题)1.如图所示,置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机,三脚架的三根轻质支架等长,与竖直方向均成30°角,则每根支架中承受的压力大小为()A.mgB.mgC.mgD.mg2.质量m=10 kg的物体受到F=20 N的合力的作用,该物体的加速度为()A. 0.5 m/s2B. 2 m/s2C. 20 m/s2D. 200 m/s23.(2016·郑州国语学校)一物体放在一倾角为θ的斜面上,向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑.若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0,则它能上滑的最大路程是()A.B.C.D.4.如图,一个盛水的容器底部有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则()A.容器自由下落时,小孔向下漏水B.将容器竖直向上抛出,容器向上运动时,小孔向下漏水;容器向下运动时,小孔不向下漏水C.将容器水平抛出,容器在运动中小孔向下漏水D.将容器斜向上抛出,容器在运动中小孔不向下漏水5.下列说法正确的是()A.起重机用钢索加速吊起货物时,钢索对货物的力大于货物对钢索的力B.子弹能射入木块是因为子弹对木块的力大于木块对子弹的阻力C.大人与小孩相撞时,大人对小孩的撞击力大于小孩对大人的撞击力D.将图钉按入木板,图钉对木板的力和木板对图钉的力大小是相等的6.如图所示,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,这时弹簧的长度为L1;若将A、B置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F拉A,使A、B一起做匀加速直线运动,此时弹簧的长度为L2.若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数相同,则下列关系式正确的是()A.L2<L1B.L2>L1C.L2=L1D.由于A、B的质量关系未知,故无法确定L1、L2的大小关系7.如图甲所示,A、B两物体叠放在光滑水平面上,对物体A施加一水平力F,F-t图象如图乙所示,两物体在力F作用下由静止开始运动,且始终相对静止,规定水平向右为正方向,则下列说法正确的是()A.两物体在4 s时改变运动方向B.在1~3 s时间内两物体间摩擦力为零C. 6 s时两物体的速度为零D.B物体所受的摩擦力方向始终与力F的方向相同8.蹦极(BungeeJumping)是一项户外休闲活动.跳跃者站在约40米以上高度的位置,用橡皮绳固定住后跳下,落地前弹起.下图为蹦极运动的示意图,弹性绳的一端固定在O点,另一端和运动员相连.运动员从O点自由下落,至B点弹性绳自然伸直,经过合力为零的C点到达最低点D,然后弹起.整个过程中忽略空气阻力.分析这一过程,下列表述正确的是()①经过B点时,运动员的速率最大①经过C点时,运动员的速率最大①从C点到D点,运动员的加速度增大①从C点到D点,运动员的加速度不变A. ①①B. ①①C. ①①D. ①①9.由牛顿第二运动定律知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个力推桌子没有推动时是因为()A.牛顿第二运动定律不适用于静止的物体,适用于运动的物体B.桌子的加速度很小,速度增量很小,眼睛不易觉察到C.推力小于摩擦力,加速度是负值D.推力、重力、地面的支持力与摩擦力的合力等于零,物体的加速度为零,所以原来静止的物体仍静止10.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动后匀速运动.探测器是通过喷气而获得推力的.以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气11.质量为1 kg的质点,受水平恒力作用,由静止开始做匀加速直线运动,它在时间t内的位移为x,则F的大小为()A.B.C.D.12.理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠的事实和合理的推论结合起来,可以深刻地揭示自然规律.关于伽利略的理想实验,下列说法正确的是()A.只要接触面“相当光滑”,物体在水平面上就能匀速运动下去B.这个实验实际上是永远无法做到的C.利用气垫导轨,就能使实验成功D.要使物体运动就必须有力的作用,没有力的作用物体就静止二、实验题(共3小题)13.为了探究加速度与力、质量的关系,甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与传感器,丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮),钩码总质量用m表示.(1)图(a)是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示. 则OD间的距离为________cm.图(b)是根据实验数据绘出的s-t2图线(s 为各计数点至同一起点的距离),则加速度大小a=________m/s2(保留三位有效数字)(2)若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,通过计算得到小车加速度均为a,g为当地重力加速度,则乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为________.14.(多选)如图所示是“探究加速度与力、质量的关系”的实验方案之一,通过位移的测量来代替加速度的测量,即=.用这种替代成立的操作要求是 ()A.实验前必须先平衡摩擦力B.必须保证两小车的运动时间相等C.两小车都必须从静止开始做匀加速直线运动D.小车所受的水平拉力大小可以认为是砝码(包括小盘)的重力大小15.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.(1)下列说法正确的是________.A.在探究加速度与质量的关系时,应该保证拉力的大小不变B.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程也不会产生影响C.在探究加速度与力的关系时,只需测量一次,记录一组数据即可D.在探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该用折线将所描的点依次连接(2)在实验中,某同学得到了一条纸带如图所示,选择了A、B、C、D、E作为计数点,相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.30 cm、x4=8.92 cm,电源频率为50 Hz,可以计算出小车的加速度大小是________m/s2.(保留两位有效数字)(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是________.如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力,他绘出的a-F关系图象可能是________.A. B.C. D.三、计算题(共3小题)16.如图所示,水平粗糙桌面上有A、B两个小滑块,之间连接一弹簧,A、B的质量均为m,现用水平恒力F拉滑块B,使A、B一起在桌面上以加速度a向右做匀加速直线运动,已知弹簧在弹性限度内,两物块与桌面间的动摩擦因数相同,重力加速度为g.求:(1)两物块与桌面的动摩擦因数μ;(2)撤掉F的瞬间,A的加速度大小,B的加速度大小.17.11月9日是全国消防日,它的由来是与火警电话号码“119”分不开的.某社区为加强居民的安全防火意识,于11月9日组织了一次消防演习.其中有个项目“模拟营救被困人员”,某消防员作为伤员在被救楼层等待营救,一名选手在消防队员的指导下,背起伤员沿安全绳由静止开始往地面滑行,经过3 s时间安全落地.为了获得演习中的一些数据,以提高训练质量,研究人员测出了下滑过程中轻绳受到的拉力与伤员和选手总重力的比值随时间变化的情况如图所示,g=10 m/s2,求:(1)伤员与选手下滑的最大速度;(2)伤员被救楼层距离地面的高度.18.在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,如图,人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下,滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来,斜坡滑道与水平滑道之间平滑连接,滑板与两滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5,不计空气阻力,斜坡倾角θ=37°,试分析:(g=10 m/s2)(1)若人和滑板的总质量为m=60 kg,求人在斜坡上下滑时的加速度大小?(2)若由于受到场地限制,B点到C点的水平距离为x=20 m.为了确保人身安全,假如你是设计师,你认为在设计斜坡滑道时,对AB长L应有怎样的要求.四、填空题(共3小题)19.如图所示,甲、乙两队举行拔河比赛,甲队获胜.如果甲队对绳的拉力为F甲,地面对甲队的摩擦力为F f甲,乙队对绳的拉力为F乙,地面对乙队的摩擦力为F f乙,绳的质量不计,则有F甲________F乙,F f甲________F f乙.(均填“>”“=”或“<”)20.如图所示,质量相同的A,B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动.两球间是一个轻质弹簧,如果突然剪断悬线,则在剪断悬线瞬间A球加速度为________;B球加速度为________.21.A,B质量分别为0.1 kg和0.4 kg,A,B间的动摩擦因数为0.5,放置在光滑的桌面上,要使A 沿着B匀速下降,则必须对物体B施加的水平推力F至少为________.(g取10 m/s2)答案解析1.【答案】D【解析】设每根支架对照相机的支持力为F,由平衡条件可知竖直方向上3F cos 30°=mg,解得F=mg,根据牛顿第三定律知,每根支架中承受的压力大小为F′=mg,故D项正确.2.【答案】B【解析】根据牛顿第二运动定律得:a==m/s2=2 m/s2,故B正确.3.【答案】C【解析】物体沿斜面匀速下滑时,合力为零,由平衡条件得,物体所受的滑动摩擦力大小为F f=mg sinθ,当物体沿斜面向上滑动时,根据牛顿第二定律有mg sinθ+F f=ma,由此解得a=2g sinθ,方向沿斜面向下,根据v=2ax,解得x=.故选C.4.【答案】D【解析】容器抛出后,容器及其中的水均做加速度为g的匀变速运动,容器中的水处于完全失重状态,水对容器的压力为零,无论如何抛出,水都不会流出.故D项正确.5.【答案】D【解析】起重机钢索对货物的拉力和货物对钢索的拉力、子弹对木块的力与木块对子弹的力、大人对小孩的撞击力与小孩对大人的撞击力、图钉对木板的力和木板对图钉的力都是作用力和反作用力,作用力与反作用力总是大小相等的,故A、B、C选项不正确,D选项正确.6.【答案】C【解析】A、B在粗糙水平面上运动时,对A、B整体,根据牛顿第二定律有:a=-μg;对物体B,根据牛顿第二定律得:kx-μmBg=mBa,解得:x=,即弹簧的伸长量与动摩擦因数无关,所以L2=L1,即选项C正确.7.【答案】D【解析】对整体分析,整体的加速度与F的方向相同,4 s时两个物体受到的力最大,但力F方向依然向右,故加速度方向依然向右,速度方向与加速度方向相同,速度继续增大,方向向右,故A 错误;根据牛顿第二定律可知:在1~3 s时间内两物体AB受到合外力,故整体向右做匀加速运动,AB保持相对静止,故B在方向向右的摩擦力作用下做匀加速直线运动,故B错误;由图分析可知,物体一直向右做加速运动,在6 s末时速度最大,故C错误;在这段时间内两物体AB受到向右的外力,根据牛顿第二定律可知整体向右做加速运动,AB保持相对静止,故B在摩擦力作用下向右做加速直线运动,故B物体所受的摩擦力方向与力F方向一致,故D正确.8.【答案】B【解析】在BC段,运动员所受重力大于弹力,向下做加速度逐渐减小的变加速运动,当a=0时,速度最大,即在C点时速度最大,①对.在CD段,弹力大于重力,运动员做加速度逐渐增大的变减速运动,①对,故选B.9.【答案】D【解析】由牛顿第二运动定律F=ma知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,这里的力指的是合外力,当我们用一个力推桌子时没有推动,因为桌子还受地面的摩擦力,只有当推力大于摩擦力时,桌子才会有加速度,桌子不动,说明合外力为零,即推力等于摩擦力,A、B、C错误,D正确.10.【答案】C【解析】探测器由静止沿与月球表面成一倾斜角的直线飞行,加速运动时,其推力和月球对探测器的引力的合力应与其加速运动的方向相同,喷气方向应与F推方向相反,使其反作用力在探测器上产生两个分力,其中一个分力产生加速度,另一个分力与引力平衡,如图所示,探测器匀速运动时,必受平衡力作用,因此应竖直向下喷气,使其反作用力大小与引力大小相等、方向相反,故选C.11.【答案】A【解析】由牛顿第二定律F=ma与x=at2,得出F==12.【答案】B【解析】理想实验在实际情况下是永远不能实现的,其条件永远是理想化的,选项B正确;即使接触面“相当光滑”,也不会达到没有摩擦力的程度,选项A错误;利用气垫导轨当然也不能实现“理想”的条件,仍然存在一定的摩擦力,只不过摩擦力很小而已,选项C错误;力是改变物体运动状态的原因,并不是维持物体运动状态的原因,所以D错误.13.【答案】(1)1.200.933(2)1:2【解析】(1)OD间的距离为1.20 cm;由图线可知a=,解得a=0.933 m/s2;(2)乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,且通过计算得到小车加速度均为a,根据牛顿第二定律,则有:F=M乙a,2F=M丙a;因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1①2.14.【答案】BC【解析】通过位移的测量来代替加速度的测量的原理,是根据初速度为零的匀加速直线运动的位移时间公式x=at2得出的,则要求初速度为零,运动时间要相等.此实验不需要平衡摩擦力,小车所受的水平拉力不等于砝码(包括小盘)的重力,B、C正确.15.【答案】(1)A(2)0.62(3)平衡摩擦力B【解析】(1)探究加速度与质量的关系时,应该控制力不变,A正确;若不满足“重物的质量远小于小车的质量”这一条件,重物的重力就不等于小车受到的拉力,探究过程会产生影响,B错误;在探究加速度与力的关系时,需测量至少5次,记录五组数据,画出图象,根据图象探究关系,C错误;探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该将点拟合成一条倾斜的直线,D错误.(2)加速度a==m/s2≈0.62 m/s2.(3)长木板右端垫高的目的是平衡摩擦力,若木板倾角过小,即平衡摩擦力不足,会出现有拉力,但加速度仍为零的情况,即B图.16.【答案】(1)-(2)a-a【解析】(1)对A、B整体分析有F-μ·2mg=2ma得μ=-(2)对A隔离分析有F弹-μmg=ma得F弹=F撤掉F的瞬间弹簧弹力不变,A的加速度仍为a,对B有F弹+μmg=ma2,a2=-a,方向向左.17.【答案】(1)6 m/s(2)13 m【解析】(1)0-1 s匀加速下降,产生的加速度为:a1==6 m/s21 s末的速度为:v=a1t1=6×1 m/s=6 m/s下降的高度为:h1=a1t=3 m(2)1-2 s内匀速下降,下降的高度为:h2=vt2=6×1 m=6 m2-3 s内匀减速下降:a3==-4 m/s2下降高度为:h3=vt3+a3t=4 m高度为:h=h1+h2+h3=(3+6+4) m=13 m18.【答案】(1)2 m/s2(2)为了确保人身安全,AB长L应小于50 m【解析】(1)人在斜坡上受力如图:设下滑加速度为a,由牛顿第二定律可得:mg sinθ-μF N=mamg cosθ=F N解得:a=g(sinθ-μcosθ)=10×(sin 37°-0.5×cos 37°)=2 m/s2(2)人先在斜坡上下滑,后在水平面的做匀减速运动,加速度为a1,受力分析如图:在水平面上运动时,由牛顿第二定律可得:μmg=ma1下滑至B点的速度为v,B到C做匀减速运动,末速度为0,有:v2=2a1x从A到B做初速度为0的匀加速直线运动有:v2=2aL代入数据解得:L=50 m当L大于50 m时,水平面的长度就得大于20 m,为了确保人身安全,AB长L应小于50 m.19.【答案】=>【解析】拔河比赛时,甲队对绳子的力和乙队对绳子的力大小是相等的,各队的输赢情况取决于各队所受的摩擦力,甲队获胜是由于甲队所受的摩擦力比乙队所受的摩擦力大.20.【答案】2g(方向向下)0【解析】在悬线剪断之前,A,B可看成一个整体,由二力平衡知,弹簧弹力等于重力mg,当剪断悬线瞬间,弹簧的形变量不变,故弹力不变,故A受向下为mg的弹力和向下为mg的重力,故A 的加速度a1==2g,方向向下.对B而言,受力不变,即B的加速度为零.21.【答案】10 N【解析】依题意知A在竖直方向做匀速直线运动,故μF N=mAg,得F N=2mAg;A在水平方向有F N=mAa,得a=2g.对于A、B这一整体有F=(mA+mB)a=10 N.。
第6章《力与运动》测试卷一、单选题(共12小题)1.游乐园中,游客乘坐能加速或减速上升的升降机,可以体会超重和失重的感觉,下列描述正确的是()A.当升降机加速上升时,机内游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时,机内游客是处在失重状态C.当升降机减速上升时,机内游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时,机内游客是处在超重状态2.如图所示,电梯与水平地面成θ角,一人静止站在电梯水平梯板上,电梯以恒定加速度a启动过程中,水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为F N和F f.若电梯启动加速度减小为,则下面结论正确的是()A.水平梯板对人的支持力变为B.水平梯板对人的摩擦力变为C.电梯加速启动过程中,人处于失重状态D.水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为3.如图所示,老师在讲“超重与失重”时,做了一个有趣的实验:在空雪碧瓶底四周钻几个小孔,盛满水后,让盛满水的雪碧瓶自由下落,则下落过程中可能出现的图是()A.B.C.D.4.2013年6月26日,神舟十号载人飞船返回舱安全返回地面,宇航员在返回舱回收的过程中要经受超重与失重的考验,已知返回舱返回过程中,大体经历了自由下落、加速下落、匀速下落和减速下落四个过程,假设宇航员一直头朝上坐在座椅上,下列说法正确的是()A.返回舱自由下落时,宇航员处于平衡状态B.返回舱加速下落时,宇航员处于超重状态C.返回舱减速下落时,宇航员对座椅的压力大于其重力D.当返回舱加速下落的加速度逐渐减小时,宇航员对座椅的压力越来越小5.一物块静止在粗糙的水平桌面上,从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用,假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以a表示物块的加速度大小,F表示水平拉力的大小,能正确描述F与a之间关系的图象是()A.B.C.D.6.如图所示,吊于电梯天花板上的物体处于静止状态,下列说法中正确的是()A.绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力与反作用力B.物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力C.物体的重力与绳对物体的拉力是一对作用力与反作用力D.物体的重力的反作用力作用在绳上7.两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于()A.FB.FC.FD.F8.某运动员在进行百米跑的过程中,在起跑阶段正在做匀加速直线运动,假设他前面的路面突然变成冰面(摩擦力不计),则在冰面上他会()A.做匀速直线运动B.继续维持匀加速直线运动C.继续向前运动但速度减小D.马上静止9.如图所示,理想实验有时更能深刻地反映自然规律,伽利略设想的理想实验中的几个主要步骤如下:①两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面②如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度③减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动在上述的步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论,下列关于事实和推论的分类正确的是()A.①是事实,②③④是推论B.②是事实,①③④是推论C.③是事实,①②④是推论D.④是事实,①②③是推论10.关于速度、加速度和合外力之间的关系,下述说法正确的是()A.做匀变速直线运动的物体,它所受合外力是恒定不变的B.做匀变速直线运动的物体,它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C.物体受到的合外力增大时,物体的运动速度一定加快D.物体所受合外力为零时,一定处于静止状态11.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,若已知飞船质量为3.0×103kg,其推进器的平均推力为900 N,在飞船与空间站对接后,推进器工作5 s内,测出飞船和空间站速度变化是0.05 m/s,则空间站的质量为()A. 9.0×104kgB. 8.7×104kgC. 6.0×104kgD. 6.0×103kg12.下列关于惯性的说法正确的是()A.质量越大,物体的惯性越大B.物体的运动状态改变了,则惯性大小随之变化C.惯性是物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质D.由于子弹的速度越大,其杀伤力就越大,所以子弹的惯性大小与其速度大小有关二、实验题(共3小题)13.某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时,使用了如图(a)所示的实验装置简图.实验中认为细绳对小车的拉力F等于砂和砂桶的总重力,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得.(1)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表:根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图(c)方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系,并作出相应的图线.根据所作出的图线,可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.14.用如图所示的装置探究在作用力F一定时,小车的加速度a与小车质量M的关系,某位同学设计的实验步骤如下:A.用天平称出小车和小桶及其内部所装沙子的质量B.按图安装好实验器材C.把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂沙桶D.将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量E.保持小桶及其内部所装沙子的质量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的M值,重复上述实验F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值G.作a-M关系图象,并由图象确定a-M关系(1)该同学漏掉的重要实验步骤是________,该步骤应排在实验步骤________之后.(2)在上述步骤中,有错误的是________,应把________改为________.(3)在上述步骤中,处理不恰当的是________,应把________改为________.15.某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量M关系”的实验.(1)如图a所示,在小车上固定宽度为L的挡光片,将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上,释放小车,传感器记录下小车经过光电门的时间分别是Δt1、Δt2,可以测得小车的加速度a=________(用题中的符号L、d、Δt1、Δt2表示).(2)在该实验中必须采用________法(填物理方法),应保持________不变,通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小,研究加速度a随拉力F变化的规律.(3)甲、乙两名同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图b所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同? ________________________________________________________________________.三、计算题(共3小题)16.质量为50 kg的人站在升降机内的体重计上.若升降机由静止上升的过程中,体重计的示数F随时间t的变化关系如图所示,g取10 m/s2.(1)求0-10 s内升降机的加速度大小;(2)求20 s时间内人上升的高度大小.17.如图所示,一同学从一高为H=10 m的平台上竖直向上抛出一个可以看成质点的小球,小球的抛出点距离平台的高度为h0=0.8 m,小球抛出后升高了h=0.45 m达到最高点,最终小球落在地面上.g=10 m/s2求:(1)小球抛出时的初速度大小v0;(2)小球从抛出到接触地面的过程中经历的时间t.18.如图所示,在雪地上用雪橇运送物品,已知物品与雪橇总质量为50 kg,雪橇与地面间的动摩擦因数为0.2,人沿与水平面成37°角的方向斜向上拉雪橇,拉力的大小为200 N,若取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2,求:(1)雪橇对地面的压力大小;(2)雪橇运动的加速度大小.四、填空题(共3小题)19.完成下列单位的换算:3 t=________kg;72 km/h=________m/s;40 cm/s2=________m/s2;2 N/g=________m/s2.20.如图所示,与水平面成θ角的皮带传送机,把质量为m的货箱放到向上传送的皮带上,皮带的运转是匀速的,皮带与货箱间的动摩擦因数为μ,货箱从底端放上皮带时的速度为零,到达顶端前已经和皮带相对静止,货箱与皮带间相对运动阶段,货箱受到的摩擦力大小为________;货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力大小为________.21.A,B质量分别为0.1 kg和0.4 kg,A,B间的动摩擦因数为0.5,放置在光滑的桌面上,要使A 沿着B匀速下降,则必须对物体B施加的水平推力F至少为________.(g取10 m/s2)答案解析1.【答案】C【解析】升降机加速上升或减速下降时,加速度方向向上,游客处于超重状态,A、B错.升降机加速下降或减速上升时,加速度方向向下,游客处于失重状态,C对、D错.2.【答案】B【解析】将人的加速度分解,水平方向ax=a cosθ,竖直方向ay=a sinθ.对于人根据牛顿第二定律,在水平方向有F f=max,在竖直方向有F N-mg=may,人处于超重状态,故C错误;当加速度由a变为时,对于人根据牛顿第二定律,在水平方向有F f=max,摩擦力变为原来的一半,但由F N-mg=may,知支持力不为原来的一半,则水平梯板对人的摩擦力和支持力之比也发生变化,故A、D错误,B正确.3.【答案】A【解析】让盛满水的雪碧瓶自由下落时,瓶和里面的水都做自由落体运动,处于完全失重状态,它们的运动情况是相同的,所以不会有水流出,所以A正确.4.【答案】C【解析】返回舱自由下落时,运动的加速度等于重力加速度,处于完全失重状态.故A错误;返回舱加速下落时,加速度方向向下,宇航员处于失重状态,故B错误;返回舱减速下落时,加速度方向向上,宇航员处于超重状态,宇航员对座椅的压力大于其重力,故C正确;当返回舱加速下落的加速度逐渐减小时,根据牛顿第二定律得mg-F N=ma,加速度逐渐减小时,宇航员对座椅的压力越来越大,故D错误.5.【答案】C【解析】由F-F f=ma可知,当F≤F f时,a=0;当F>F f时,a与F成线性关系,C选项正确.6.【答案】A【解析】绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是物体和绳直接相互作用而产生的,是作用力与反作用力的关系,A正确;物体的重力和物体对绳的拉力受力物体不同,不是一对平衡力,B错误;物体的重力与绳对物体的拉力均作用在物体上,为一对平衡力,C错误;物体重力的反作用力作用在地球上,D错误.7.【答案】B【解析】对A、B整体分析,由牛顿第二定律得F=(m1+m2)a,a=以B为对象,则F′=m2a=F.8.【答案】A【解析】在冰面上摩擦力不计,运动员只在竖直方向上受重力和支持力,这两个力是一对平衡力,故运动员处于平衡状态,因此他将做匀速直线运动.9.【答案】A【解析】10.【答案】A【解析】匀变速直线运动就是加速度恒定不变的直线运动,所以做匀变速直线运动的物体的合外力是恒定不变的,选项A正确;做匀变速直线运动的物体,它的加速度与合外力的方向一定相同,但加速度与速度的方向不一定相同.加速度与速度的方向相同时做匀加速运动,加速度与速度的方向相反时做匀减速运动,选项B错误;物体所受的合外力增大时,它的加速度一定增大,但速度不一定增大,选项C错误;物体所受合外力为零时,加速度为零,但物体不一定处于静止状态,也可以处于匀速运动状态,选项D错误.11.【答案】B【解析】整体的加速度a==m/s2=0.01 m/s2;由牛顿第二定律F=(m+M)a可知空间站的质量M=-m=kg-3.0×103kg=8.7×104kg12.【答案】A【解析】物体在任何状态下均有惯性,并且物体的惯性大小只与质量有关,和物体的速度无关,A 正确,B、C、D错误.13.【答案】(1)3.2 m/s2(2)如图所示,在误差允许的范围内,保持外力不变,小车的加速度与质量成反比【解析】(1)相邻的计数点之间的时间间隔为0.04 s根据运动学公式得:Δx=aT2,a=≈3.2 m/s2(2)可以得出的结论是在误差允许的范围内,保持外力不变,小车的加速度与质量成反比.14.【答案】(1)平衡摩擦力B(2)D 6 V电压的蓄电池4~6 V交流电压的学生电源(3)G作a-M关系图象作a-关系图象【解析】实验中把小桶及其内部所装沙子的重力看作与小车所受的拉力大小相等,实验中没有考虑摩擦力的作用,故漏掉的步骤为平衡摩擦力.电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上将无法工作,必须接在4 V~6 V交流电压的学生电源上.作a-M关系图象,得到的是双曲线,很难作出正确的判断,必须“化曲为直”,改作a-关系图象.15.【答案】(1)(2)控制变量小车的总质量(3)小车的总质量【解析】(1)小车经过光电门1、2时的瞬间速度分别为v1=,v2=;根据匀变速直线运动的速度位移公式v-v=2ad,解得:a=.(2)在本实验操作中,采用了控制变量法,即先保持一个变量不变,看另外两个变量之间的关系,具体操作是:先不改变小车的总质量,研究加速度与力的关系;再不改变小车受力,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系.(3)由题图b可知在拉力相同的情况下a乙>a甲,所以两同学的实验中小车的总质量不同.16.【答案】(1)4 m/s2(2)600 m【解析】(1)由图象知,0-10 s内体重计对人的支持力F N=700 N.根据牛顿第二定律:F N-mg=ma,得:a==m/s2=4 m/s2.(2)0-10 s内的位移为:x1=at=200 m由图象知,10 s-20 s内体重计对人体的支持力F N′=500 N,所以F合=F N′-mg=0所以这段时间内升降机做匀速运动,故这段时间内的位移为x2=at1×t2=400 m故20 s时间内人上升的高度x=x1+x2=600 m17.【答案】(1)3 m/s(2)1.8 s【解析】(1)上升阶段-v=-2gh得:v0==3 m/s(2)上升阶段:0=v0-gt1自由落体过程:h0+h+H=gt故有:t=t1+t2得:t=1.8 s.18.【答案】(1)雪橇对地面的压力大小为380 N(2)雪橇运动的加速度大小为1.68 m/s2.【解析】(1)对雪橇有F N+F sinθ=Mg,代入数据解得F N=380 N.由牛顿第三定律,雪橇对地面的压力大小为380 N(2)由牛顿第二定律可知,F cosθ-F f=Ma,F f=μF N,代入数据解得雪橇加速度大小a=1.68 m/s2.19.【答案】3×103200.42×103【解析】3 t=3×103kg;72 km/h=72×1 000 m/3 600 s=20 m/s;40 cm/s2=40×10-2m/s2=0.4 m/s2;2 N/g=2 N/10-3kg=2×103N/kg=2×103m/s2.20.【答案】μmg cosθmg sinθ【解析】货箱与皮带间相对运动阶段,货箱受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为:F f=μF N=μmg cosθ,货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力为静摩擦力,大小与重力沿皮带向下的分量相同为:F f′=mg sinθ21.【答案】10 N【解析】依题意知A在竖直方向做匀速直线运动,故μF N=mAg,得F N=2mAg;A在水平方向有F N=,得a=2g.对于A、B这一整体有F=(mA+mB)a=10 N.mAa。
高中物理学习材料(鼎尚**整理制作)第5章《力与运动》单元测试2一、选择题1.下列关于力和运动的关系的几种说法中,正确的是()A.物体所受的合外力不为零时,其速度不能为零B.物体所受的合外力的方向,就是物体运动的方向C.物体所受的合外力与物体运动速度无直接关系D.物体所受的合外力不为零,则加速度一定不为零思路解析:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因,力与速度并无直接的关系.力与加速度是瞬时对应的关系,只要物体受到的合外力不为零,物体的加速度就不为零,但是速度却可以为零.答案:CD2.站在升降机中的人出现失重现象,则升降机可能()A.加速上升B.减速下降C.加速下降D.减速上升思路解析:站在升降机中的人处于失重状态,说明所受支持力小于重力,则合外力竖直向下,加速度方向竖直向下.有两种情况:加速下降,减速上升.答案:CD3.如图6-1所示,位于水平地面上质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平地面成α角的拉力作用下,沿水平地面做匀加速运动,加速度为a.若木块与地面之间的动摩擦因数为μ,则木块受到的合力是()图6-1A.FcosαB.MaC.Fcosα-μMgD.Fcosα-μ(Mg-Fsinα)思路解析:在水平方向上,由牛顿第二定律:Fcosα-f=Ma;在竖直方向上受力平衡:Mg=Fsinα,又有f=μN;由以上三式联立可得到正确选项为BD.答案:BD4.下列各组单位中,哪一组中各单位都是国际单位制中的基本单位()A.米、牛顿、秒B.米、千克、秒C.千克、焦耳、秒D.米、千克、帕斯卡思路解析:米、千克、秒是三个国际单位制中的基本单位;牛顿、焦耳、帕斯卡都是导出单位.答案:B5.质量为m 的汽车,在平直公路上以速度v 行驶,由于意外事故,司机突然紧急刹车,在制动力F 的作用下,汽车匀减速停下来,停下来时,汽车走过的路程的大小( )A.与m 成正比B.与v 成正比C.与v 2成正比D.与F 成正比思路解析:由牛顿第二定律得F=ma ,又v 2=2as 得s=F mv 22. 答案:C6.竖直上抛的物体受到的空气阻力f 大小恒定,物体上升到最高点的时间为t 1,从最高点落回抛出点需时t 2,上升时加速度大小为a 1,下降时加速度为a 2,则( )A.a 1<a 2,t 1<t 2B.a 1>a 2,t 1>t 2C.a 1<a 2,t 1>t 2D.a 1>a 2,t 1<t 2思路解析:上升时mg+f=ma 1,下降时mg-f=ma 2,得a 1>a 2,上升和下降的位移相等,h=21a 1t 12=21a 2t 22,因为a 1>a 2,所以t 1<t 2. 答案:D7.轻质弹簧下端挂一重物,手持弹簧上端使物体向上做匀加速运动,在手突然停止运动的瞬间,重物将( )A.立即停止运动B.开始向上减速运动C.开始向上匀速运动D.继续向上加速运动思路解析:在手突然停止运动的瞬间,重物将开始做加速度减小的加速运动. 答案:D8.物体从斜面的底端以平行于斜面的初速度v 沿斜面向上运动,则( )A.斜面倾角越小,上升的高度越大B.斜面倾角越大,上升的高度越大C.物体质量越小,上升的高度越大D.物体质量越大,上升的高度越大 思路解析:由牛顿第二定律:mgsin α+μmgcos α=ma,又v 2=2as ,上升的最大高度h=ssin α,由三角函数关系知斜面倾角越大,上升的高度越大.答案:B9.如图6-2所示,两个质量相同的物体A 和B 紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如果它们分别受到水平推力F 1、F 2,且F 1>F 2,则A 施于B 的作用力的大小为( )图6-2A.F 1B.F 2C.(F 1+F 2)/2D.(F 1-F 2)/2思路解析:对整体受力分析,由牛顿第二定律:F 1-F 2=2ma ,对B 物体受力分析,B 受到A 给它的力F 和另一外力F 2,则F-F 2=ma,两式联立得F=(F 1+F 2)/2.答案:C10.在平直的轨道上,密闭的车厢向右做匀速直线运动,如图6-3所示.某时刻起从车厢顶上P 点连续掉下几个水滴并都落在车厢的地板上,下列说法中正确的是( )图6-3A.这几个水滴都落到P 点正下方的O 点B.这几个水滴都落到P 点正下方O 点的右侧C.这几个水滴都落到P 点正下方O 点的左侧D.这几个水滴不可能落在同一点思路解析:车厢向右做匀速直线运动,水滴的速度与车厢是相同的,经过一定时间它们的水平位移相等,所以这几个水滴都落到P 点正下方的O 点.答案:A11.如图6-4所示,O 、A 、B 、C 、D 在同一圆周上,OA 、OB 、OC 、OD 是四条光滑的弦,一小物体由静止从O 点开始下滑到A 、B 、C 、D 所用时间分别为t A 、t B 、t C 、t D ,则( )图6-4 A.t D >t C >t B >t A B.t A >t B >t C >t DC.t A =t B =t C =t DD.无法确定思路解析:设其中任意一条弦,它与竖直方向夹角为α,则位移s=2Rcos α,加速度a=gcos α.由s=21at 2得t=gR 4. 答案:C二、填空题12.质量为8×103kg 的汽车,以1.5 m/s 2的加速度沿水平路面加速,阻力为2.5×103N ,那么汽车的牵引力为___________ N.思路解析:由牛顿第二定律:F-f=ma ,代入数据得到牵引力F=1.45×104 N. 答案:1.45×10413.如图6-5所示,一细线的一段固定于倾角为45°的光滑滑块A 的顶端P 处,细线的另一端拴一质量为m 的小球.当滑块至少以a=__________向左运动时,小球对滑块的压力为零.思路解析:对小球受力分析:受重力、绳中拉力,在竖直方向上:mg=Tsin45°;在水平方向上由牛顿第二定律:Tcos45°=ma ,两式联立得到a=g.答案:g14.气球和吊篮中沙的总质量为M ,它们以a=g/2的加速度下降,设沙袋的体积远小于气球的体积,空气阻力不计.现要使气球以g/2的加速度上升,则应抛出的沙袋的质量是总质量的____________.思路解析:开始以a=g/2的加速度下降时,整体受到重力Mg 、浮力F ,且Mg-F=Ma ;假设抛出m 质量的沙袋后以g/2的加速度上升,此时受力:重力(M-m )g 、浮力F ,由牛顿第二定律得F-(M-m )g=(M-m )a ,两式联立得m=2M/3. 答案:2/315.物体放在一个倾角为α的斜面上,向下轻轻一推刚好能匀速下滑.若给此物体一个沿斜面向上的初速度v ,则物体能沿斜面上滑的距离是_____________. 思路解析:物体在倾角为α的斜面上刚好能匀速下滑说明mgsin α=f ,若给此物体一个沿斜面向上的初速度v ,物体在沿斜面方向所受合外力为:mgsin α+f ,由牛顿第二定律得mgsin α+f=ma ;由运动学公式v 2=2as 得上滑的距离即位移s=αsin 42g v . 答案:s=αsin 42g v 16.质量为2 kg 的物体,在8 N 的水平力作用下以10 m/s 的速度沿粗糙水平地面做匀速直线运动,撤去拉力后4 s 内物体的位移是____________.思路解析:一开始物体做匀速直线运动受力平衡f=F=8 N ,撤去拉力后先判断经多长时间物体静止.设经t 时间后静止,由牛顿第二定律得f=ma ,a=4 m/s 2,则t=2.5 s.求4 s 内物体的位移实际上是t=2.5 s 内物体的位移,由v 2=2as 得s=12.5 m. 答案:12.5 m17.如图6-6所示,五个木块并排放在光滑水平地面上,它们的质量相同.当用水平力F 推第1块木块使它们共同运动时,第2块对第3块的推力为____________.图6-6思路解析:对整体分析,由牛顿第二定律得:F=5ma,设2对3的推力为F 3,则对3、4、5整体分析,由牛顿第二定律得:F 3=3ma ,则2对3的推力为F 3=3F/5. 答案:3F/518.如图6-7所示,木块A 与B 用一轻弹簧相连,竖直放在木块C 上,三者静置于地面上,它们的质量之比为1∶2∶3.设所有接触面都光滑,在沿水平方向迅速抽出木块C 的瞬间,A 与B 的加速度分别是a A =____________,a B =___________.思路解析:迅速抽出木块C 的瞬间弹簧长度不变,对A 的力不变,故A 的加速度为零.抽出木块C 前,C 对B 的弹力等于AB 重力之和,抽出木块C 后,弹力消失,B 所受合外力大小等于弹力,即AB 重力之和,所以F=(m A +m B )g=m B a B ,得a B =1.5g.答案:0 1.5g三、解答题19.某钢绳所能承受的最大拉力是4×104 N ,如果用这条钢绳使3.5 t 的货物由静止开始匀加速上升,则物体在7 s 内的位移最大不能超过多少?(取g=10 m/s 2) 思路解析:由牛顿第二定律得F-mg=ma ,a=10/7 m/s 2,由静止开始7 s 内的位移s=21at 2=35 m. 答案:35 m20.将一个小球以某一初速度竖直上抛,用电子秒表测得小球上升的时间为t 1,下降的时间为t 2,已知小球在运动中所受空气阻力大小不变,求小球所受的空气阻力是小球重力的多少倍?思路解析:上升时:由牛顿第二定律mg+f=ma 1,上升的高度为h=21a 1t 12,下降时由牛顿第二定律mg-f=ma 2,又有h=21a 2t 22,由以上各式联立得f=22212122)(t t mg t t +- 答案:22212122t t t t +-21.一个与水平方向成37°角的力F 作用在一个质量M=2 kg 的物体上,如图6-8所示,物体在水平面上从A 点由静止拉动4 m 后撤去F ,再运动1.6 m 停下来,动摩擦因数μ=0.5,求F 的大小.(取g=10 m/s 2)图6-8思路解析:第一段路程:Fcos37°-(Mg-Fsin37°)=Ma 1,达到的最大速度为v ,则v 2=2a 1s 1.第二段路程:μMg=Ma 2,v 2=2a 2s 2.由以上各式联立,代入数据得,F=24 N.答案:24 N22.如图6-9所示,质量为m 的人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a 向上减速运动,a 与水平方向的夹角为θ.求人受的支持力和摩擦力.图6-9思路解析:人站在自动扶梯上向上减速运动,则在水平方向上f=masin θ,方向水平向左.在竖直方向上,mg-N=macos θ,则支持力N=mg-macos θ,方向竖直向上.答案:支持力为mg-macosθ,方向竖直向上;摩擦力为masinθ,方向水平向左23.如图6-10所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢内,悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角,球和车厢相对静止,球的质量为1 kg.(g取10 m/s2)求:图6-10(1)车厢运动的加速度,并说明车厢的运动情况;(2)悬线对球的拉力.思路解析:(1)球和车厢相对静止说明它们运动情况相同.对小球进行分析得:Tcos37°=mg;Tsin37°=ma.两式联立得T=12.5 N,a=7.5 m/s2,车厢的运动情况可能是向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动.(2)由第(1)问得到悬线对球的拉力T=12.5 N.答案:(1)a=7.5 m/s2,向右匀加速直线运动或向左匀减速直线运动(2)12.5 N。
高一物理试题(4)【鲁教版】命题范围:必修1第五章力与运动第Ⅰ卷为选择题,共40分;第Ⅱ卷为非选择题共60分。
满分100分,考试时间为90分钟。
第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(共40分,在每小题给出的4个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.已知甲、乙两物体的质量m甲>m乙,速度v甲>v乙,下列正确的是()A.改变甲的运动状态比改变乙的运动状态困难B.改变乙的运动状态比改变甲的运动状态困难C.有可能改变两物体的运动状态难度相同D.由于二者质量、速度均不相同,故无法比较2.关于物体的惯性,下列说法中正确的是()A.骑自行车的人,上坡前要紧蹬几下,是为了增大惯性冲上坡B.子弹从枪膛中射出后,在空中飞行速度逐渐减小,因此惯性也减小C.物体惯性的大小,由物体质量大小决定D.物体由静止开始运动的瞬间,它的惯性最大3.一个质量为2kg的物体,在5个共点力作用下匀速直线运动.现同时撤去大小分别为10N 和15N的两个力,其余的力保持不变,关于此后该物体运动的说法中正确的是()A.可能做匀减速直线运动,加速度大小是10m/s2B.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小是5m/s2C.可能做匀变速曲线运动,加速度大小可能是5m/s2D.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是10m/s24.如图所示,弹簧秤外壳质量为m0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一质量为m的重物,现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的示数为()A.mg B.0mmgm m+C.0mFm m+D.mFm m+5.在交通事故的分析中,刹车线的长度是很重要的依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹.在某次交通事故中,汽车的刹车线长度是14m设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7,取g=10 m/s2,则汽车开始刹车时的速度大小为()A.7 m/s B.10 m/s C.14 m/s D.20 m/s6.甲、乙两物体都做匀加速直线运动,已知甲物体的加速度大于乙物体的加速度,则在某一段时间内()。
高中物理学习资料金戈铁骑整理制作第 5 章《力与运动》单元测试1一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1.以下说法正确的选项是()A.大人把儿童撞倒,大人撞儿童的力大于儿童撞大人的力B.大人把儿童撞倒,是因为大人的质量比儿童的质量大,因此大人的惯性也大C.螳臂挡车,石没损害而蛋破,但蛋对石的作使劲与石对蛋的作使劲大小相等D.马拉车加快行进时,马对车的拉力大于车对马的拉力答案: BC2.以下说法正确的选项是()A.牛顿是国际单位制中的一个基本单位B.牛顿是力学单位中采纳国际单位制单位的一个导出单位C.在相关力学的剖析计算中,只好采纳国际单位制单位,不可以采纳其余单位D.在相关力学的剖析计算中,假如不是采纳国际单位制单位,则牛顿第二定律F=kma 中的 k 就不可以等于 1答案: BD3.一个在水平川面上做直线运动的物体在水平方向上只受摩擦力 f 的作用,当对这个物体再施加一个水平向右的推力 F 作用时,下边表达中可能出现的是()A. 物体向右运动,且加快度为零 B.物体向左运动,且加快度为零C.物体向右做加快运动D. 物体向左做加快运动答案: AC4.物体放在地面上,人使劲将它竖直向上提起走开地面的瞬时()A. 人对物体的力大于物体对人的力B.人对物体的力等于物体对人的力C.人对物体的力大于物体所受的重力D.人对物体的力等于物体所受的重力答案: BC5.弹簧下吊一物体,当静止时,弹簧伸长 4 cm,当拉弹簧使其运动时,弹簧伸长6 cm,则弹簧拉物体的运动状况可能是()A. 向上加快运动,加快度为 5 m/s2B. 向上加快运动,加快度为 2 m/s2C.向上减速运动,加快度为 5 m/s2D. 向上减速运动,加快度为 2 m/s2答案: A6.用 3 N 的水平恒力,在水平面上拉一质量为 2 kg 的物体从静止开始运动,在 2 s 内经过的位移是 2 m ,则物体的加快度大小和所受的摩擦力大小分别是 ( ) A.0.5 m/s 2,2 N B.1 m/s 2, 1 N C.1.5 m/s 2,0 D.2 m/s 2, 0.5 N 答案: B7.质量为 m 的木箱在粗拙水平面上, 当水平推力 F 作用于木箱时,木箱产生的加 速度为 a ,若作使劲变成 2F ,而方向不变,则木箱产生的加快度( ) A. 大于 2a B. 等于 2a C.大于 a ,小于 2a D.等于 a 答案: A8.在砌好的房架上加盖屋顶,为使落在屋面上的雨滴能赶快淌离屋顶,如图 6-13 所示的 α 角应取( )图 6-13° ° ° ° 答案: C9.如图 6-14 所示,自由着落的小球, 从它接触竖直搁置的弹簧开始, 到弹簧压缩 到最短的过程中,小球的速度和所受外力的协力变化状况是( )图 6-14A. 协力减小,速度变小B.协力减小,速度变大C.协力先变小后变大,速度先变大后变小D.协力先变大后变小,速度先变小后变大答案: C10.(2005 全国高考理综Ⅰ, 14)一质量为 m 的人站在电梯中,电梯加快上涨,加 速度大小为 1g ,g 为重力加快度 .人对电梯底部的压力为( )3A. 1mg3D. 4mg3分析:以人为研究对象: N-mg= 1mg N= 4mg3 3底板对人的支持力与人对底板的压力大小相等.答案: D二、填空题(每题8 分,共 16 分)11.我国发射的“神舟”号载人飞船在载人舱着陆前,因为空气阻力的作用,有一段匀速着落过程,若空气阻力与速度的平方成正比,且比率系数为 k,载人舱的质量为 m,则此匀速着落过程中载人舱的速度大小应为 ______________.答案: mg / k12.在“研究牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如图6-15 所示,相邻计数点间的时间间隔是 0.1 s,由此可算出小车的加快度2a=______________m/s,若实验中沟通电频次变成60 Hz,但计算中仍引用50 Hz ,这样测定的加快度将偏___________(填“大”或“小” ).图 6-15该实验中,为考证小车质量 M 不变时,加快度与外力 F 成正比,小车质量 M 和砂质量 m 分别选用以下四组值:A.M =500 g,m 分别为 50 g、 70 g、100 g、125 gB.M =500 g,m 分别为 20 g、30 g、40 g、 50 gC.M =200 g,m 分别为 50 g、75 g、100 g、125 gD.M =200 g,m 分别为 30 g、 40 g、50 g、 60 g若其余操作都正确,那么在采纳____________组值丈量时所画出的aF 图线比较正确,在采纳此组值,m 取 ____________g时实验偏差较大 .答案: 0.69 小 B50三、论证计算题(共54 分)13.(8 分)如图 6-16 所示,一个质量为 2 kg 的物体静止在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为,物体遇到与水平方向成 37°的斜向上拉力 F=10 N 作用后,求:(g 取 10 m/s2; sin37°; cos37°=0.8 )图6-15( 1) 10 s 末物体的速度;( 2)若 10 s 后撤去拉力,则物体今后再经过答案:(1)22.5 m/s(2)81.25 m5 s 滑行的距离是多大?14.(8 分)滑雪运动员依赖手中撑杆使劲今后推地获取向前的动力,一个运动员的质量是 60 kg,撑杆对地面向后的均匀作使劲为 300 N,力的连续作用时间是 0.4 s,两次使劲的时间间隔是 0.2 s,不计摩擦阻力 .若运动员从静止开始做直线运动,求0.6 s 内的位移是多少? 6 s 内的位移又是多少 ?答案: 0.8 m, 62 m15.(11 分)质量为 3 t 的汽车在恒定牵引力的作用下开上一个山坡,且山坡的坡度为每行进 1 m 高升 1 cm.汽车启动后在 1 min 内速度由 0 增添到 21.6 km/h.已知运动过程中摩擦阻力为 2 000 N,求汽车的牵引力有多大?答案: 2 600 N16.(12 分)如图 6-17 所示,质量为 m 的物体 m 3 放在水平川面上,物体与水平川面间的动摩擦因数为 μ ,对物体施加一个与水平方向成 θ角的力 F.试求:图 6-17( 1)物体在水平面上运动时力 F 的值 .( 2)力 F 取什么值时,物体在水平面上运动的加快度最大?( 3)物体在水平面上运动所获取的最大加快度的数值 .分析 :( 1)物体在水平面上运动, F 的值中隐蔽着临界问题,用极限法将物理现象推向极端 .当 F 有最小值时,物体恰在水平面上做匀速直线运动, 此时物体的受力如右图所示,由图得:F 1cos θ=μ N F 1sin θ+N=mg解得: F 1=mgcossin当 F 有最大值时,物体对地面的压力恰好为零,则mgF 2sin θ=mg,因此 F 2=因此 F 取值为mg≤ F ≤mg.cossinsin( 2)当 F=F 2=mg时,加快度最大 . sin( 3) a m =F 2 cos=gcot θ .m答案:(1)mg≤F ≤ mgcossinsin( 2) F=mgsin( 3) gcot θ17(.15 分)(2006 全国高考理综Ⅰ, 24)一水平的淡色长传递带上搁置一煤块 (可视为质点),煤块与传递带之间的动摩擦因数为 μ.初始时,传递带与煤块都是静止的 .现让传递带以恒定的加快度 a 0 开始运动,当其速度达到 v 0 后,便以此速度做匀速运动 .经过一段时间,煤块在传递带上留下了一段黑色印迹后,煤块相关于传递带不再滑动 .求此黑色印迹的长度 .分析:依据“传递带上有黑色印迹”可知,煤块与传递带之间发生了相对滑动,煤块的加快度 a 小于传递带的加快度 a 0.依据牛顿定律,可得 a=μg设经历时间 t ,传递带由静止开始加快到速度等于 v 0,煤块则由静止加快到v ,有v 0=a 0t v=at因为 a<a 0,故 v<v 0,煤块连续遇到滑动摩擦力的作用 .再经过时间 t ′,煤块的速度由 v 增添到 v 0,有 v 0=v+at ′今后,煤块与传递带运动速度同样,相关于传递带不再滑动,不再产生新的印迹 .设在煤块的速度从 0 增添到 v 0 的整个过程中,传递带和煤块挪动的距离分别为0 和 s ,有ss 0= 1a 0t 2+v 0t ′ s=v 0222a传递带上留下的黑色印迹的长度 l=s 0-s由以上各式得 l=v 02(ag ) .2 a 0 g答案:v 02 (a 0g)2 a 0 g。
高中物理学习材料(灿若寒星**整理制作)第5章力与运动测评【说明】本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分,请将第Ⅰ卷的选择题的答案填入答题栏内,第Ⅱ卷可在各题后直接作答.第Ⅰ卷(选择题共40分)一、本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分.1.下列叙述符合历史事实的是A.亚里士多德根据“用力推车,车子前进,停止用力,车子就停下来”这一现象,提出了力是维持运动的原因B.亚里士多德在分析“推车问题”时,只强调了推力而忽视了摩擦力的作用,因而得出了错误结论C.伽利略用自己设计的理想实验,观察出没有摩擦力的作用时,小球就以恒定的速度运动下去,从而推翻了力是维持运动的原因的错误结论D.伽利略的理想实验是假设实验,事实上无法完成,因而得出的结论是不可靠的2.下列有关惯性的说法正确的是A.一同学看见某人用手推静止的小车,却没有推动,于是说是因为这辆车惯性太大B.运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大C.把一个物体竖直向上抛出后,物体能继续上升,是因为物体仍受到一个向上的推力D.放在光滑水平桌面上的两个物体受到相同大小的水平推力,质量小的物体惯性小3.关于牛顿第一定律,有下列说法:①牛顿第一定律是实验定律②牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因③惯性定律与惯性的实质是相同的④物体的运动不需要力来维持其中正确的是A.①②B.②③C.②④D.①②④4.一质量m=1 kg的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动,1 s末撤去恒力F,其vt图象如图所示,则恒力F和物体所受的摩擦力f的大小是A.F=8 N B.F=9 N C.f=2 N D.f=3 N5.如图所示,质量m=10 kg的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的推力F=20 N的作用,则物体的加速度为(取g=10 m/s2)A.0 B.4 m/s2,水平向右C.2 m/s2,水平向右 D.2 m/s2,水平向左6.如图所示,一物体静止于固定的斜面上,则下列说法正确的是A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C.斜面对物体的摩擦力和物体的重力沿斜面向下的分力是一对平衡力D.物体所受的重力可以分解为沿斜面方向的力和对斜面的压力7.(2009海南模拟,10)游乐园中,游客乘坐能加速或减速运动的升降机,可以体会超重或失重的感觉.下列描述正确的是A.当升降机加速上升时,游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时,游客是处在超重状态C.当升降机减速上升时,游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时,游客是处在超重状态8.如图所示,ad、bd、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最低点.每根杆上都套有一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从a、b、c处释放(初速度为零),用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d所用的时间,则A .t 1<t 2<t 3B .t 1>t 2>t 3C .t 3>t 1>t 2D .t 1=t 2=t 3第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、本题共2小题,第9题4分,第10题11分,共15分.把答案填在题中横线上.9.物理公式在确定物理量关系的同时,也确定了物理量的单位关系.下面给出的关系式中,m 是质量,a 是加速度,v 是速度,Δv 是速度变化,Δt 是时间,l 是长度,这些量都用国际单位制单位,试判断下列表达式的单位,并指出这些单位所对应的物理量的名称:(1)Δv Δt,单位:______,物理量名称:________; (2)m v 2l,单位:______,物理量名称:________. 10.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.(1)如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a =__________(保留三位有效数字).(2)回答下列两个问题:①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有________.(填入所选物理量前的字母)A .木板的长度lB .木板的质量m 1C .滑块的质量m 2D .托盘和砝码的总质量m 3E .滑块运动的时间t②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是__________.(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=______(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g ).与真实值相比,测量的动摩擦因数____(填“偏大”或“偏小”).写出支持你的看法的一个论据:________________________.三、本题共3小题,11题12分,12题15分,13题18分,共45分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.11.一汽车没有安装ABS,急刹车后,车轮在路面上滑动.(取g=10 m/s2)(1)若车轮与干燥路面间的动摩擦因数是0.7,汽车以14 m/s的速度行驶,急刹车后,滑行多远才停下?(2)若车轮与湿滑路面间的动摩擦因数为0.1,汽车急刹车后的滑行距离不超过18 m,刹车前的最大速度是多少?12.一质量为m=40 kg的小孩子站在电梯内的体重计上,电梯从t=0时刻由静止开始上升,在0到6 s内体重计示数F的变化如图所示.试问:在这段时间内电梯上升的高度是多少?(取重力加速度g=10 m/s2)13.(2008海南高考,15)科研人员乘气球进行科学考察,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990 kg.气球在空中停留一段时间后,发现气球漏气而下降,及时堵住.堵住时气球下降速度为1 m/s,且做匀加速运动,4 s内下降了12 m.为使气球安全着陆,向舷外缓慢抛出一定的压舱物.此后发现气球做匀减速运动,下降速度在5分钟内减少了3 m/s.若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略,重力加速度g取9.89 m/s2,求抛掉的压舱物的质量.答案与解析第6章 力与运动测评1.AB2.D 惯性是物体保持原运动状态不变的性质.惯性大小反映了改变物体运动状态的难易程度,而质量是物体惯性大小的标志,质量小,物体的惯性就小,正确选项为D.3.C 牛顿第一定律是物体在理想条件下的运动规律,不是实验定律;物体的运动不需要力来维持,从而说明力是改变物体运动状态的原因,而惯性是物体保持静止或匀速运动的一种特点.故正确选项为C.4.BD 由vt 图象可知,前1 s 内的加速度a 1=v 1-0t 1=6 m/s 2,后2 s 匀减速运动的加速度a 2=0-v 1t 2=-3 m/s 2. 由牛顿第二定律,对后段的匀减速有:-f =ma 2,f =-ma 2=-1×(-3) N =3 N. 对前段的匀加速运动有:F -f =ma 1,F =f +ma 1=9 N.5.B 物体受的滑动摩擦力大小f =μmg =20 N ,方向水平向右,物体的合外力F 合=F +f =40 N ,方向水平向右.根据牛顿第二定律:F 合=ma ,a =4 m/s 2.6.ABC 静止于斜面上的物体,所受的重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的摩擦力是一对平衡力,C 对;物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力,垂直于斜面向下的分力大小等于物体对斜面的压力,但不是对斜面的压力,D 错;物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力,物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力也是一对作用力和反作用力,故A 、B 正确.7.BC 超重与失重并不是物体的重力发生了变化,而是物体对支持物的压力比重力大或者小的现象.加速度竖直向上时,物体超重,加速度竖直向下时,物体失重,由此可知,B 、C 正确.8.D 三个滑环沿杆都是做匀加速运动,运动过程中各受两个力作用:重力和杆的弹力.设任意一条杆的倾角为θ,圆的半径为R ,则圆环下滑时的加速度a =gsin θ,杆长l=2Rsin θ.根据l =12at 2,联立解得:t =2R g .可见,下滑时间与杆长无关,故正确选项为D.9.答案:(1)m/s 2 加速度 (2)N 力解析:(1)Δv Δt =1 m/s 1 s=1 m/s 2,是加速度; (2)1 m v 2l =1 kg×(m/s)2×1m=1 kg×1 m/s 2=1 N ,是力. 10.答案:(1)0.495~0.497 m/s 2 (2)①CD ②天平 (3)m 3g -(m 2+m 3)a m 2g偏大 因为纸带和打点计时器之间有摩擦和空气阻力等因素解析:(1)a =(s 7+s 6+s 5)-(s 4+s 3+s 2)9T2=0.497 m/s 2. (2)①要测动摩擦因数,就要测出滑块受的拉力和滑块质量;②测质量就需要天平.(3)根据牛顿第二定律:m 3g -μm 2g =(m 2+m 3)a 得μ=m 3g -(m 2+m 3)a m 2g .这样测出的动摩擦因数比真实值偏大,因为纸带和打点计时器还有摩擦,计算时忽略掉,导致结果偏大.11.答案:(1)14 m (2)6 m/s解析:(1)汽车加速度:a 1=-μ1g =-7 m/s 2,由v 2t -v 20=2as 得s 1=0-v 2012a 1=-1422×(-7) m =14 m.(2)汽车加速度:a 2=-μ2g =-1 m/s 2根据0-v 20=2a 2s 得v 0=-2a 2s 2=-2×(-1)×18 m/s =6 m/s.12.答案:9 m解析:由题图知,在t =0到t 1=2 s 的时间内,体重计的示数大于重力mg ,故电梯应做向上的加速运动.设这段时间内体重计作用于小孩的力为F 1,电梯及小孩的加速度为a 1,由牛顿第二定律得:F 1-mg =ma 1,这段时间内电梯升高的高度,h 1=12a 1t 21. 在t 1=2 s 到t 2=5 s 的时间内,体重计的示数等于重力mg ,故电梯应向上做匀速运动,t 1时刻电梯的速度v 1=a 1t 1,这段时间内电梯升高的高度h 2=v 1(t 2-t 1).在t 2=5 s 到t 3=6 s 的时间内,体重计的示数小于重力mg ,故电梯应做向上的减速运动.设这段时间内体重计作用于小孩的力为F 2,电梯及小孩的加速度为a 2,由牛顿第二定律得:mg -F 2=ma 2,这段时间内电梯升高的高度h 3=v 1(t 3-t 2)-12a 2(t 3-t 2)2. 电梯升高的总高度h =h 1+h 2+h 3=9 m.13.答案:101 kg解析:设堵住漏洞后,气球的初速度为v 0,所受的空气浮力为f ,气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为m ,由牛顿第二定律得mg -f =ma式中a 是气球下降的加速度,以此加速度在时间t 内下降了h ,则h =v 0t +12at 2 当向舷外抛掉质量为m′的压舱物后,有f -(m -m′)g=(m -m′)a′式中a′是抛掉压舱物后气球的加速度,由题意,此时a′方向向上Δv =a′Δt式中Δv 是抛掉压舱物后在Δt 时间内下降速度的减少量.联立解得:m′=m a +a′g +a′代入数据:m′=101 kg.。
高中物理 第五章 力与运动单元检测 鲁科版必修1(时间:45分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
每小题给出的四个选项中有一个或多个选项是正确的,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.下列关于惯性的各种说法中,你认为正确的是( )A .材料不同的两个物体放在地面上,用一个相同的水平力分别推它们,则难以推动的物体惯性大B .在完全失重的情况下,物体的惯性将消失C .把手中的球由静止释放后,球能竖直加速下落,说明力是改变物体惯性的原因D .抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的2.在解一文字计算题中(由字母表达结果的计算题),一个同学解得x =2F m (t 1+t 2),用单位制的方法检查,这个结果( )A .可能是正确的B .一定是错误的C .如果用国际单位制,结果可能正确D .用国际单位制,结果错误,如果用其他单位制,结果可能正确3.如图所示,甲运动员在球场上得到篮球之后,与乙运动员以相同的速度并排向同一方向奔跑。
在此过程中,甲运动员要将球传给乙运动员,不计空气阻力,他应将球向什么方向抛出( )A .抛出方向与奔跑方向相同,如图中箭头1所指的方向B .抛出方向指向乙的前方,如图中箭头2所指的方向C .抛出方向指向乙,如图中箭头3所指的方向D .抛出方向指向乙的后方,如图中箭头4所指的方向4.如图所示,小车上有一个定滑轮,跨过定滑轮的绳一端系一重球,另一端系在弹簧测力计上,弹簧测力计下端固定在小车上。
开始时小车处于静止状态。
当小车沿水平方向运动时,小球恰能稳定在图中虚线位置,下列说法中正确的是( )A .小球处于超重状态,小车对地面压力大于系统总重力B .小球处于失重状态,小车对地面压力小于系统总重力C .弹簧测力计读数大于小球重力,但小球既不超重也不失重D .弹簧测力计读数大于小球重力,小车一定向右匀加速运动5.如图甲所示,地面上有一质量为M 的重物,用力F 向上提它,力F 变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示,则以下说法中正确的是( )A .当F 小于图中A 点值时,物体的重力Mg >F ,物体不动B .图中A 点值即为物体的重力值C .物体向上运动的加速度和力F 成正比D .图线延长线和纵轴的交点B 的数值等于该地的重力加速度6.如图所示,用弹簧测力计悬挂一个重G =10 N 的金属块,使金属块部分浸在台秤上的水杯中(水不会溢出)。
第六章《力与运动》单元测试题一、单选题(共15小题)1.物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,其定义式为p=,它的单位是帕斯卡(Pa),是一个导出单位,在国际单位制中,力学的基本单位有:千克(kg)、米(m)、秒(s),用上述单位表示压强的单位应为()A. kg·m·s2B. kg/(m·s2)C. kg·m2·s2D. kg/(m2·s2)2.在近代社会,各国之间的经济贸易、政治往来以及科学文化的沟通非常频繁,对度量衡单位统一的呼声越来越高,于是出现了国际单位制.在下列所给单位中,用国际单位制中的基本单位表示加速度的单位的是()A. cm/s2B. m/s2C. N/kgD. N/m3.行驶的汽车在刹车后能静止,这是因为()A.汽车的惯性消失了B.汽车的惯性小于汽车的阻力C.速度减小,物体的惯性减小D.阻力的作用改变了汽车的运动状态4.如图,水平地面上质量为m的物体,与地面的动摩擦因数为μ,在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动.弹簧没有超出弹性限度,则()A.弹簧的伸长量为B.弹簧的伸长量为C.物体受到的支持力与其对地面的压力是一对平衡力D.弹簧的弹力与物体所受摩擦力是一对作用力与反作用力5.如图所示,在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连,在拉力F 作用下,以加速度a做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬间A和B的加速度为a1和a2,则()A.a1=a2=0B.a1=a,a2=0C.a1=a,a2=aD.a1=a,a2=-a6.下列说法中正确的是()A.汽车以更高速度行驶时,并不改变其惯性大小B.汽车以更高速度行驶时具有更大的惯性C.物体静止时有惯性,一旦运动起来,物体也就失去了惯性D.物体做匀速直线运动时具有惯性,但合力不为零时惯性将消失7.如图所示,轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b,拴接小球的细线固定在天花板上,两球静止,两细线与水平方向的夹角α=30°,弹簧水平,以下说法正确的是()A.细线拉力大小为mgB.弹簧的弹力大小为mgC.剪断左侧细线瞬间,b球加速度为0D.剪断左侧细线瞬间,a球加速度为g8.对于“力与运动的关系”问题,历史上经历了漫长而又激烈的争论过程.著名的科学家伽利略在理想斜面实验的基础上推理得出了正确的结论,其核心含义是()A.力是维持物体运动的原因B.物体只要运动就需要力的作用C.力是物体运动状态改变的原因D.没有力的作用运动物体就会慢慢停下来9.“神舟十号”飞船在预定轨道上做匀速圆周运动,在该飞船的密封舱内,如图的实验能够进行的是()A.宇航员生活废水过滤处理实验B.研究自由落体运动C.用弹簧拉力器比较力的大小D.血浆与血细胞自然分层实验10.在物理学中,只要选定几个物理量的单位,就能够利用这几个物理量的单位确定其他物理量的单位,这几个被选定的物理量叫做基本物理量.下列四个物理量中,被选定作为基本物理量的是()A.速度B.长度C.力D.加速度11.下列说法正确的是()A.质量较大的物体的加速度一定小B.受到外力较小的物体加速度一定小C.物体质量一定,合外力越大,加速度越大D.牛顿第二运动定律说明当物体有加速度时,物体才受到外力的作用12.如图所示,静止在水平面上的三角架质量为M,它用两质量不计的弹簧连接着质量为m的小球.当小球上下振动,三角架对水平面的压力为mg时,小球的加速度的方向与大小分别是()A.向上,B.向下,C.向下,gD.向下,13.如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v—t图象,则()A.物体在0~2 s处于失重状态B.物体在2 s~8 s处于超重状态C.物体在8 s~10 s处于失重状态D.由于物体的质量未知,所以无法判断超重、失重状态14.关于运动和力的说法中正确的是()A.合外力等于零时,物体的加速度一定等于零B.合外力不等于零时,物体的速度一定不等于零C.合外力等于零时,物体的速度一定等于零D.合外力越大,物体的速度一定越大15.物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系,则根据单位间的关系可以判断物理关系式是否可能正确.某组同学在探究“声速v与空气压强p和空气密度ρ的关系”时,推导出四个空气中声速的关系式,式中k为比例常数,无单位.则可能正确的关系式是()A.v声=kB.v声=kC.v声=kpD.v声=kρ二、实验题(共3小题)16.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.(1)下列说法正确的是________.A.在探究加速度与质量的关系时,应该保证拉力的大小不变B.“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程也不会产生影响C.在探究加速度与力的关系时,只需测量一次,记录一组数据即可D.在探究加速度与力的关系时,作a-F图象应该用折线将所描的点依次连接(2)在实验中,某同学得到了一条纸带如图所示,选择了A、B、C、D、E作为计数点,相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出,其中x1=7.05 cm、x2=7.68 cm、x3=8.30 cm、x4=8.92 cm,电源频率为50 Hz,可以计算出小车的加速度大小是________m/s2.(保留两位有效数字)(3)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是________.如果长木板的右端垫得不够高,木板倾角过小,用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力,他绘出的a-F关系图象可能是________.A. B.C. D.17.某实验小组利用如图所示的装置进行验证:当质量m一定时,加速度a与力F成正比的关系,其中F=m2g,m=m1+m2(m1为小车及车内砝码的总质量,m2为桶及桶中砝码的总质量).具体做法是:将小车从A处由静止释放,用速度传感器测出它运动到B处时的速度v,然后将小车内的一个砝码拿到小桶中,小车仍从A处由静止释放,测出它运动到B处时对应的速度,重复上述操作.图中A、B相距x.(1)设加速度大小为a,则a与v及x间的关系式是________.(2)如果实验操作无误,四位同学根据实验数据做出了下列图象,其中哪一个是正确的()A. B.C. D.(3)下列哪些措施能够减小本实验的误差________A.实验中必须保证m2≪m1B.实验前要平衡摩擦力C.细线在桌面上的部分应与长木板平行D.图中A、B之间的距离x尽量小些18.如图所示为用拉力传感器(能测量拉力的仪器)和速度传感器(能测量瞬时速度的仪器)探究“加速度与物体受力的关系”的实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.(1)实验主要步骤如下:≪将拉力传感器固定在小车上.≪平衡摩擦力,让小车在不受拉力时做________运动.≪把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;为保证细线的拉力不变,必须调节滑轮的高度使________________________________________________________________________.≪接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率v A、v B.≪改变所挂钩码的数量,重复≪的操作.(2)下表中记录了实验测得的几组数据,v-v是两个速度传感器记录速度的平方差,则加速度的表达式a=________,请将表中第4次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字).(3)由表中数据,在图中坐标纸上作出a-F关系图线.(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因除了拉力传感器读数可能偏大外,还可能是________________________________________________________________________.三、计算题(共3小题)19.在水平地面上有一质量为2 kg的物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动,10 s后拉力大小减为,该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示(g取10 m/s2),求:(1)物体受到的拉力F的大小;(2)物体与地面之间的动摩擦因数.20.将粉笔头A轻放在以4 m/s的恒定速度运动的足够长水平传送带上后,传送带上留下一条长度为4 m的划线.若使该传送带改做加速度大小为3 m/s2的匀减速运动直至速度为零,并且在传送带开始做匀减速运动的同时,将另一粉笔头B轻放在传送带上,求:(1)粉笔头B最终所在位置离划线起点的距离?(2)粉笔在传送带上划线的长度?21.如图1,质量为0.5 kg的物体受到与水平方向成37°拉力F的作用从静止开始做直线运动,一段时间后撤去拉力F,其运动的v-t图象如图2所示.已知cos 37°=0.8,sin 37°=0.6,g取10 m/s2,求:图1图2(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ;(2)拉力F的大小.四、填空题(共3小题)22.如图所示,用DIS研究两物体m1和m2间的相互作用力,m1和m2由同种材料构成.两物体置于光滑的水平地面上,若施加在m1上的外力随时间变化规律为:F1=kt+2,施加在m2上的恒力大小为:F2=2 N.由计算机画出m1和m2间的相互作用力F与时间t的关系图.则F-t图象中直线的斜率为________(用m1、m2、k表示),纵轴截距为________ N.23.如图所示,质量相同的A,B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动.两球间是一个轻质弹簧,如果突然剪断悬线,则在剪断悬线瞬间A球加速度为________;B球加速度为________.24.如图所示,与水平面成θ角的皮带传送机,把质量为m的货箱放到向上传送的皮带上,皮带的运转是匀速的,皮带与货箱间的动摩擦因数为μ,货箱从底端放上皮带时的速度为零,到达顶端前已经和皮带相对静止,货箱与皮带间相对运动阶段,货箱受到的摩擦力大小为________;货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力大小为________.五、简答题(共3小题)25.现有一个我们未学过的公式x=G,已知m代表质量这个物理量,r代表两物体之间的距离,G的单位为N·m2/kg2,请判断x是关于什么的物理量.26.伽利略的理想斜面实验,有如下步骤和思维过程:A.若斜面光滑,小球在第二个斜面将上升到原来的高度;B.让两个斜面对接,小球从第一个斜面上h1高处由静止释放;C.若第二个斜面变成水平面,小球再也达不到原来的高度,而是沿水平面持续运动下去;D.小球在第二个斜面上升的高度为h2(h2<h1);E.减小第二个斜面的倾角,小球到达原来的高度将通过更长的路程;F.改变斜面的光滑程度,斜面越光滑,h2越接近h1;上述实验和想象实验的合理顺序是:____________(填字母);得出的结论是: _________________________________________________________________.27.找两个相同的瓶子,瓶中盛清水,用细绳分别系一铁球、一泡沫塑料球置于水中,使铁球悬挂、塑料球悬浮,如图甲所示,当瓶子突然向右运动时(有向右的加速度),观察两个球的运动状态,看到的现象也许会让你惊讶,小铁球的情况正如你所预想的一样,相对瓶子向左运动,但塑料球却相对瓶子向右运动,如图乙所示,为什么会这样呢?答案解析1.【答案】B【解析】压强定义式为p=,它的单位是帕斯卡(Pa),根据牛顿第二运动定律F=ma知,1 N=1 kg·m/s2,而面积S的单位是m2,所以1 Pa=1 kg/(m·s2),故选B.2.【答案】B【解析】国际单位制中,基本单位制有kg、m、s;由加速度的公式可知a=可知,加速度的单位为m/s2;故B正确;A、C、D中均不是用国际单位制中的基本单位表示的.3.【答案】D【解析】物体保持运动状态不变的性质叫惯性,惯性是物体的一种属性,它的唯一量度是质量,与受力和速度均无关,A、B、C错误;力是改变物体运动状态的原因,阻力的作用改变了汽车的运动状态,D正确.4.【答案】B【解析】物体在水平方向上受弹簧弹力和摩擦力处于平衡,结合胡克定律有:μmg=kx,则弹簧的形变量x=,A错误,B正确;物体受到的支持力和其对地面的压力是一对作用力和反作用力,C错误;弹簧的弹力与物体所受的摩擦力是一对平衡力,D错误.5.【答案】D【解析】两木块在光滑的水平面上一起以加速度a向右做匀加速运动时,弹簧的弹力F弹=m1a,在力F撤去的瞬间,弹簧的弹力来不及改变,大小仍为m1a,因此木块A的加速度此时仍为a,以木块B为研究对象,取向右为正方向,-m1a=m2a2,a2=-a.6.【答案】A【解析】一切物体,任何情况下都有惯性,且惯性大小只与质量有关,与运动状态无关,故A正确,B、C、D错误.7.【答案】C【解析】对a球受力分析如图所示,运用共点力平衡条件得:细线的拉力为F T==2mg,弹簧的弹力为F==mg,选项A、B错误;剪断左侧细线的瞬间,弹簧的弹力不变,故小球b所受的合力F合=0,加速度为0,小球a所受的合力大小F合。
第6章《力与运动》测试卷一、单选题(共12小题)1.如图所示,质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住,当小球静止时,橡皮筋处在水平方向上.下列判断中正确的是()A.在AC被突然剪断的瞬间,BC对小球的拉力不变B.在AC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为g tanθC.在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为D.在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为g sinθ2.火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为()A.人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带他随同火车一起向前运动B.人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动C.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已D.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度3.一天下着倾盆大雨,某人乘坐列车时发现,车厢的双层玻璃窗内积水了,列车进站过程中(箭头表示列车进站的方向),他发现水面的形状如下面四个图中的()A.B.C.D.4.下列判断正确的是()A.人行走时向后蹬地,给地面向后的摩擦力,地面给人的摩擦力是人向前的动力B.人匀速游泳时,人在水中的运动是对水向前用力,水给人的力是阻力,方向向后C.放在桌面上的物体,因有重力,才有对桌面的压力,才有桌面的支持力出现,即压力先产生,支持力后出现D.作用力与反作用力,应是先有作用力,再有反作用力,作用力先变化,反作用力随后跟着做相应变化5.人跑步时(如图所示),人和地球间的作用力和反作用力的对数有( )A . 一对B . 二对C . 三对D . 四对6.如图所示,轻弹簧两端拴接两个质量均为m 的小球a 、b ,拴接小球的细线固定在天花板上,两球静止,两细线与水平方向的夹角α=30°,弹簧水平,以下说法正确的是( )A . 细线拉力大小为mgB . 弹簧的弹力大小为mgC . 剪断左侧细线瞬间,b 球加速度为0D . 剪断左侧细线瞬间,a 球加速度为g7.如图所示,质量为m 的物体沿倾角为θ的斜面匀加速下滑,设物体与斜面间的动摩擦因数为μ,此时物体的加速度的大小为a 1;若物体m 上再放另一质量为m ′的物体,它们一起运动的加速度大小为a 2;若物体m 上施加一个竖直向下、大小等于m ′g 的力F ,此时下滑的加速度大小为a 3.则a 1、a 2、a 3大小的关系是( )A .a 3>a 1>a 2B .a 1=a 2<a 3C .a 1<a 2<a 3D .a 1=a 3>a 28.如图所示,位于光滑固定斜面上的物块P 受到一水平向右的推力F 的作用.已知物块P 沿斜面加速下滑,现保持F 的方向不变,使其减小,则加速度( )A.一定变小B.一定变大C.一定不变D.可能变小,可能变大,也可能不变9.下列运动中,物体的运动状态不变的是()A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.自由落体运动10.下列说法正确的是()A.体操运动员双手握住单杠在空中不动时处于失重状态B.蹦床运动员在空中上升和下降过程中都处于失重状态C.举重运动员在举起杠铃后的那段时间内处于超重状态D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态11.电梯内放置一木块,已知木块的重力大小为G,电梯地板对木块的支持力大小为F N,木块对电梯地板的压力大小为F N′,支持力和压力的方向如图所示.现在电梯加速上升,则()A.F N=F N′>GB.F N=F N′=GC.F N>F N′>GD.F N>F N′=G12.某研究性学习小组用实验装置模拟火箭发射卫星.火箭点燃后从地面竖直升空,燃料燃尽后火箭的第一级和第二级相继脱落,实验中速度传感器测得卫星竖直方向的速度—时间图象如图所示,设运动中不计空气阻力,燃料燃烧时产生的推力大小恒定.下列判断正确的是()A.t2时刻卫星到达最高点,t3时刻卫星落回地面B.卫星在0~t1时间内的加速度大于t1~t2时间内的加速度C.t1~t2时间内卫星处于超重状态D.t2~t3时间内卫星处于超重状态二、实验题(共3小题)13.如图甲所示某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量M关系”的实验.(1)如图甲所示,在小车上固定宽度为L的挡光片,将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上,释放小车,传感器记录下小车经过光电门的时间Δt1、Δt2,可以测得小车的加速度a=________(用题中的符号L、D,Δt1、Δt2表示).(2)在该实验中必须采用________法(填物理方法),应保持________不变,通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小,研究加速度a随拉力F变化的规律.(3)甲同学由于实验时没有注意始终满足M≫m的条件(m为钩码的质量),结果得到的图象应是下图中的________.A. B.C. D.(4)乙、丙两名同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a-F图线如图乙所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?________________________________________________________________________14.某同学用如图所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验,当小车的质量一定时,测得小车的加速度a与拉力F的数据如下表.(1)根据表中数据,在如图所示坐标系中作出图象.(2)图线存在截距,其原因是________________________________________________________________________.15.某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,图中小车的质量用M表示,钩码的质量用m表示.要顺利完成该实验,则:(1)为使小车所受合外力等于细线的拉力,应采取的措施是________;要使细线的拉力约等于钩码的总重力,应满足的条件是________.(2)某次打出的某一条纸带,A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点,如图,相邻计数点间还有四个点未标出.利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=________m/s2.(3)某位同学经过测量、计算得到如下数据,请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图象.(4)由图象可以看出,该实验存在着较大的误差,产生误差的主要原因是:______________.三、计算题(共3小题)16.如图甲所示,在水平地面上放置一长木板A,木板中心O处有一小物块B(视为质点),开始时A、B均静止,长木板运动的速度随时间变化的关系图象如图乙所示,A与B之间的动摩擦因数为0.1,=2 kg,取g=10 m/s2.回答以下问题:mB(1)若B不从A上滑下,在图乙中画出B的速度随时间变化的关系图线.(2)若B不从A上滑下,板的最短长度L.17.A、B两球,A从距地面高度为h处自由下落,同时将B球从地面以初速度v0竖直上抛,两球沿同一竖直线运动,试求以下两种情况下,B球初速度v0的取值范围:(1)B球在上升过程中与A球相遇;(2)B球在下落过程中与A球相遇.18.一质量为m=0.4 kg的物块,以v0=2 m/s的初速度,在与斜面成α=30°夹角的拉力F=N 作用下,沿斜面向上做匀加速运动,t=2 s的时间物块由A点运动到B点.已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数μ=,重力加速度g取10 m/s2.求物块到达B点时速度的大小.四、填空题(共3小题)19.如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块甲和乙,分别系在一条跨过定滑轮的轻绳两端,已知,m1∶m2=3∶1,不计一切摩擦,g=10 m/s2,则甲、乙运动时加速度的大小为________m/s2.20.完成下列单位的换算:3 t=________kg;72 km/h=________m/s;40 cm/s2=________m/s2;2 N/g=________m/s2.21.现有下列物理量和单位,按下面的要求选择填空.A.力B.米/秒C.牛顿D.加速度E.质量F.秒G.厘米H.长度I.时间J.千克K.米(1)属于物理量的有________________.(2)在国际单位制中,其单位作为基本单位的物理量有________________.(3)在国际单位制中属于基本单位的有________________,属于导出单位的有________________.答案解析1.【答案】C【解析】在剪断之前,绳处于平衡状态,画受力图有:小球平衡有:y方向:F cosθ=mgx方向:F sinθ=F T(1)若剪断AC瞬间,绳中张力立即变化,此时对小球受力分析有:小球所受合力与BC垂直向下,如图,小球的合力F合=mg sinθ,所以小球此时产生的加速度a=g sinθ,拉力大小F=mg cosθ,故A、B均错误;(2)若剪断BC瞬间橡皮筋的形变没有变化,故AC中的弹力F T没有发生变化,如图所示:此时小球所受合力F合=,根据牛顿第二定律知此时小球产生的加速度a=,故C正确,D错误.2.【答案】D【解析】人跳起后,车厢内空气给他的力很小,不足以使他随火车一起向前运动,故A错误.人跳起时,在水平方向不受力的作用,所以水平方向要保持原来的运动状态,即水平方向保持与火车相同的速度,而起跳后,在水平方向人不受外力做匀速直线运动,速度与火车保持相同,故B、C错误,D正确.3.【答案】C【解析】列车进站时刹车,速度减小,而水由于惯性仍要保持原来较大的速度,所以水涌向前端,液面形状和C中一样.4.【答案】A【解析】人走路或游泳时,对地或对水都施加向后的力,另一方给人施加动力,故A正确,B错误;作用力与反作用力总是同时产生、同时变化的,不存在谁先谁后,故C、D均错误.5.【答案】C【解析】物体间的作用力和反作用力是相互的,总是成对出现的.人跑步时受到三个力的作用,即重力、地面的支持力和地面对人的摩擦力,力的作用总是相互的,这三个力的反作用力分别是人对地球的吸引力,人对地面的压力和人对地面的摩擦力,所以人走路时与地球间有三对作用力和反作用力.6.【答案】C【解析】对a球受力分析如图所示,运用共点力平衡条件得:细线的拉力为F T==2mg,弹簧的弹力为F==mg,选项A、B错误;剪断左侧细线的瞬间,弹簧的弹力不变,故小球b所受的合力F合=0,加速度为0,小球a所受的合力大小F合=F T=2mg,根据牛顿第二定律得a=2g,选项C正确,D错误.7.【答案】B【解析】当物体m沿斜面加速下滑时,对物体进行受力分析,如图所示.x轴:mg sinθ-F f1=ma1①y轴:F N1=mg cosθ②F f1=μF N1③由①②③联立,得a1=g sinθ-μg cosθ当物体m上再放一物体m′时,对m、m′组成的整体进行受力分析,如图所示x轴:(m′+m)g sinθ-F f2=(m′+m)a2④y轴:F N2=(m+m′)g cosθ⑤F f2=μF N2⑥由④⑤⑥联立,得a2=g sinθ-μg cosθ当物体m上施加一个竖直向下、大小等于m′g的力F时,对物体m进行受力分析,如图所示x轴:(mg+F)sinθ-F f3=ma3⑦y轴:F N3=(mg+F)cosθ⑧F f3=μF N3⑨由⑦⑧⑨联立,得a3==g sinθ-μg cosθ+(sinθ-μcosθ)因为mg sinθ>μmg cosθ,即sinθ>μcosθ所以a3>g sinθ-μg cosθ即a1=a2<a3.8.【答案】B【解析】P的受力情况如图所示,由牛顿第二运动定律得mg sinθ-F cosθ=ma,则a=g sinα-,可知F减小时,a增大,故B项正确.9.【答案】A【解析】物体的运动状态保持不变,那么物体速度的大小和方向都不能发生变化.物体匀速直线运动时,速度大小和方向都不变,故A正确;匀加速直线运动时,速度大小在变化,运动状态变化,故B错误;匀减速直线运动时,速度大小在变化,运动状态变化,故C错误;自由落体运动时,速度在增大,运动状态变化,故D错误.10.【答案】B【解析】当物体具有向上的加速度时,即向上做加速运动或向下做减速运动时,物体处于超重状态;当物体具有向下的加速度时,即向下做加速运动或向上做减速运动时,物体处于失重状态.在A、C、D选项中,运动员处于静止状态,即处于平衡状态,只有选项B中运动员的加速度为重力加速度,方向竖直向下,处于失重状态,而且处于完全失重状态,B正确.11.【答案】A【解析】电梯地板对木块的支持力和木块对电梯地板的压力是一对作用力和反作用力,大小相等,所以F N=F N′对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律得:F N-G=ma所以F N>G所以F N=F N′>G故选A.12.【答案】C【解析】卫星在0~t3时间内速度方向不变,一直升高,在t3时刻到达最高点,A错误;v-t图象的斜率表示卫星的加速度,由图可知,t1~t2时间内卫星的加速度大,B错误;t1~t2时间内,卫星的加速度竖直向上,处于超重状态,t2~t3时间内,卫星的加速度竖直向下,处于失重状态,故C 正确,D错误.13.【答案】(1)a=(2)控制变量小车质量(3)D(4)小车的质量不同【解析】(1)数字计时器记录通过光电门的时间,小车经过光电门时的瞬间速度为v1=与v2=;根据匀变速直线运动的速度位移公式v-v=2ad,解得:a=.(2)在本实验操作中,采用了“控制变量法”,即先保持一个变量不变,看另外两个变量之间的关系,具体操作是:先不改变小车质量,研究加速度与力的关系;再不改变小车受力,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系.(3)随着增大,小车质量在减小,因此小车质量不再满足远大于钩码的质量,若小车质量远小于钩码质量时,小车的加速度不可能一直均匀增大,加速度的增大幅度将逐渐减小,故A、B、C错误,D正确.(4)由图可知在拉力相同的情况下a乙>a丙,根据M乙a乙=M甲a甲,即a-F图象的斜率等于小车的质量,所以两人的实验中小车的质量不同.14.【答案】(1)如图所示:(2) 水平面与小车之间存在摩擦阻力作用【解析】(1)根据实验数据运用描点法作出a-F图象:(2)图线表明拉力F不等于0时,加速度仍然为0,其原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不足.15.【答案】(1)平衡摩擦力M≥m(2)0.50(3)如图(4)木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)【解析】16.【答案】(1)(2)12 m【解析】(1)由图可得前2 s滑块做加速运动,结合图象即可求得加速度:aA1=m/s2=3 m/s2此时B受到向右的摩擦力向右做加速运动,aB1==1 m/s22 s时的速度:v B1=aB1t=1×2 m/s=2 m/s<6 m/s此后B继续做加速运动,直到A与B的速度相等,设时间为t′,则:aA2=m/s2=-3 m/s2v B1+aB1t′=6.0+aA2t′代入数据解得:t′=1 s此后A的加速度大于B的加速度,A减速比较快,B受到向左的摩擦力也做减速运动,aB2=-μg=-1 m/s2设经过t″,B停止运动,则:v B1+aB1t′+aB2t″=0代入数据解得:t″=3 s在图乙中画出B的速度随时间变化的关系图线如图:(2)由(1)的速度图象可知,前3 s内A的速度大于B的速度,B相对于A向左运动,3 s后B的速度大于A的速度,B相对于A向右运动,相对向右运动的位移差小于相对向左运动的位移差;所以3 s时刻如果没有从A上滑落,B就一直在A上.这一过程中:=m=10.5 mxA=aB1(t+t′)2=4.5 mxB由于开始运动时B在A的中点处,所以木板的最小长度:L min=2(xA-xB)=2×(10.5-4.5) m=12 m.17.【答案】(1)v0≥(2)≤v0<【解析】A球做自由落体运动,下落高度h1,所用时间t1,得:h1=gt①B球做竖直上抛运动(全过程),上升高度h2,时间t2,则t2=t1=t得:h2=v0t1-gt②又因:h1+h2=h③由①②③解得:t=(1)设B球上升到最大高度时,与球A相遇,B球上升到最大高度所用时间为.由此可知,要使B球上升过程中与A相遇,只要≥t即可,解得:v0≥,满足此条件B球就会在上升时与A球相遇.(2)B球落地时间,如果相遇时间t=等于B球落地时间,A球刚好在B球落地时追上B球.即:=,解得:v0=次条件是A、B两球还能相遇的最小速度,所以要满足在下落中相遇,需满足≤v0<.18.【答案】8 m/s【解析】设物块所受支持力为F N,所受摩擦力为F f,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得F cosα-mg sinθ-F f=ma①F sinα+F N-mg cosθ=0②又F f=μF N③联立①②③式得a=④即a=3 m/s2⑤设物块到达B点时速度的大小为v,由运动学公式得v=v0+at⑥联立⑤⑥式得v=8 m/s19.【答案】5【解析】对甲、乙整体分析,有:a===g=5 m/s2.20.【答案】3×103200.42×103【解析】3 t=3×103kg;72 km/h=72×1 000 m/3 600 s=20 m/s;40 cm/s2=40×10-2m/s2=0.4 m/s2;2 N/g=2 N/10-3kg=2×103N/kg=2×103m/s2.21.【答案】(1)A、D、E、H、I(2)E、H、I(3)F、J、K B、C【解析】力是物理量,米/秒是导出单位,加速度是物理量,质量是物理量,秒是国际单位制中的基本单位,厘米是长度的单位,是基本单位,但不是国际单位制中的基本单位,长度是物理量,时间是物理量,千克、米是国际单位制中的基本单位.。
鲁科版高中物理必修一第六章力与运动单元测试一、单选题(共12题;共24分)1、一种巨型娱乐器械能够使人体验超重和失重感受,其座舱套在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下。
落到一定位置时,制动系统启动,座舱做减速运动,到地面时刚好停下。
对上述过程,关于座舱中的人所处的状态,以下判断正确的是( )A。
座舱在整个运动过程中人都处于超重状态 B。
座舱在减速运动的过程中人处于失重状态ﻫC、座舱在自由下落的过程中人处于失重状态 D。
座舱在自由下落的过程中人处于超重状态2、力学中,选定下列哪组物理量为基本物理量( )A、力、长度、质量B。
位移、质量、时间 C、长度、力、时间D、长度、质量、时间3。
在一个竖直方向运动的密闭升降机内,用弹簧秤挂着一个已知质量的砝码,当地的重力加速度已知、依照弹簧秤的读数,我们能够明白( )A。
升降机加速度的大小和方向 B、升降机速度的大小和方向ﻫC、升降机加速度的大小和速度的方向D。
升降机加速度的大小和方向以及速度的方向4、在光滑水平面上,有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用,在第1s内物体保持静止状态。
若力F与F2随时间的变化关系如图所示,则物体( )1A、在第2s内做加速运动,加速度大小逐渐减小,速度逐渐增大B。
在第3s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大C、在第4 s内做加速运动,加速度大小逐渐增大,速度逐渐增大ﻫD、在第5s末速度为零,运动方向与F1方向相同5、如图所示,一质量为m的物块在固定斜面上受平行斜面向上的拉力F的作用而匀速向上运动,斜面的倾角为300, 物块与斜面间的动摩擦因数,则拉力F的大小为( )A、 B。
C、 D、6、物理学国际单位制中有基本单位和导出单位,下列物理量的单位用基本单位表示,正确的是( )A。
功率的单位用基本单位表示是N·m/s B、电容的单位用基本单位表示是C/VC、电量的单位用基本单位表示是A·s D。
上学期高一年物理科《力与运动》单元考试试卷本卷满分:100分 时间:100分钟一、选择题(本小题共12小题,3×12=36分,每小题中只有一个选项是正确的,选对得4分,多选或选错得0分。
)1.歼击机在进入战斗状态时,要丢掉副油箱,这样做的目的是( )A .减小重力,使运动状态保持稳定B .增大速度,使运动状态容易改变C .增大加速度,使运动状态不易改变D .减小惯性,有利于运动状态改变2.关于力学单位制下列说法正确的是( )A .在力学单位制中,若采用cm 、g 、s 作为基本单位,力的单位是NB .牛顿是国际单位制中的一个基本单位C .只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F =maD .kg 、m 、s 、N 是国际单位制中的基本单位3.关于超重和失重,下列说法正确的是( )A .物体处于超重时,是指物体的重力增大了B .物体处于完全失重状态时,是指物体的重力减小了C .物体处于完全失重时,地球对它的引力消失了D .物体在完全失重的条件下,对支持它的支承面的压力为零4.如图所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30° 光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为( )A .都等于g 2B .g 2和0C .M A +M B M B ·g 2和0D .0和M A +M B M B ·g 25.如图所示,在光滑水平面上有甲、乙两木块,质量分别为m 1和m 2,中 间用一原长为L 、劲度系数为k 的轻质弹簧连接起来,现用一水平力F向左推木块乙,当两木块一起匀加速运动时,两木块之间的距离是( )A .L +Fm 2(m 1+m 2)kB .L -Fm 1(m 1+m 2)kC .L -Fm 1m 2kD .L +Fm 2m 1k 6.如图所示,O 、A 、B 、C 、D 在同一圆周上OA 、OB 、OC 、OD 是四条光滑的弦、一小物体由静止从O 点开始沿各弦下滑到A 、B 、C 、D 所用的时间为t A 、t B 、t C 、t D ,则( ) A .t D >t C >t B >t A B .t A >t B >t C >t D C .t A = t B = t C = t D D .无法判断时间关系 A BC D 0 0’。
高中物理学习材料唐玲收集整理《牛顿运动定律》单元练习一、选择题(本题共12小题,每题3分,共36分,每题有一个或一个以上选项正确)1.以下对于惯性的认识中不正确的是( ) A .一个物体移至北极重量变大,惯性增大。
B .处于完全失重状态的物体惯性消失 C .相同力作用下加速度小的物体惯性大D .速度大的物体可在冰面滑得更远,说明速度越大时惯性越大2.如图1所示,重物B 放在光滑的平板车A 上,并用一条轻质弹簧与A 连结起来。
当A 和B 已达到稳定的匀速向左的运动状态时,B 受力情况是( )A .重力、支持力B .重力、支持力、弹簧拉力C .重力、支持力、弹簧拉力、摩擦力D .重力、支持力、向前运动的力3.对作用与反作用的下列认识正确的是( ) A .用50N 的力推桌子,桌子不动时反作用力是50N ,桌子被推动时反作用力要小于50NB .一个真实的力F 可以正交分解为F 1和F 2,分力F 1和F 2各有一个反作用力C .地球对苹果的吸引力远大于苹果吸引地球的力D .刀切菜时,刀给菜的力与菜给刀的力一样大4.放在光滑平面上的物体受水平向右的力F 1和水平向左的力F 2,原先F 1>F 2,物体向右运动。
在F 1逐渐减小到等于F 2的过程中,发生的物理情景是 A .物体向左运动,速度逐渐增到最大 B .物体向右运动,速度逐渐增到最大C .物体向右运动,速度逐渐减小到D .物体向左运动,速度逐渐减小到零5.如图2所示,质量为m 的小物体A 与劈状物B 以共同的加速度沿光滑斜面下滑,斜面保持不动,则A 受到的合外力( )A .等于ααcos sin mgB A V 图1B Aα图2B .等于零C .B 的质量未知,不能确定D .等于αsin mg6.放在水平光滑面上的物体A 和B 质量分别为m 1和m 2,水平恒力F 作用在A 上时(图3),A 、B 作用力大小是N 1;水平恒力F 作用在 B 上时,A 、B 间作用力大小为N 2,则( )A .F N N =+21B .21N N =C .2121m m N N =D .1221m m N N =7.如图4,原来静止在升降机水平地板上的物体A ,被一伸长的弹簧拉着,仍保持静止。
高中物理学习材料唐玲收集整理第5章《力与运动》单元测试本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分。
考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共4分。
每个小题所给出的四个选项中,有一个或多个是正确的。
全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
)1.关于物体的惯性,下列说法正确的是()A.运动速度大的物体不容易停,是因为物体速度越大,惯性越大B.静止的火车启动时,速度变化慢,因为静止的物体惯性大C.乒乓球可以快速抽杀,是因为乒乓球惯性小D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性,因此可以漂浮起来2.质量为m的物体沿倾角为α的斜面匀速下滑,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,则物体受的摩擦力为()A.mgsinαB.mgC.μmgcosαD.μmg3.测理国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是()A.刻度尺、弹簧秤、秒表B.刻度尺、测力计、打点计时器C.量筒、天平、秒表D.刻度尺、天平、秒表4.一物体受绳的拉力作用由静止开始前进,先加速运动,然后改为匀速运动,再改作减速运动。
则()A.加速前进时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力B.减速前进时,绳拉物体的力大小于物体拉绳的力C.只有匀速运动时,绳拉物体的力大等于物体拉绳的力D.不管物体如何运动,绳拉物体的力大等于物体拉绳的力5.两个质量分别为m1、m2的物体分别置于质量为M的物体两侧,三个物体均处于静止状态, m1>m2,α<β,下列说法正确的是()A.m1对M的压力一定大于m2对M的压力m θ 右左 B .m 1对M 的摩擦力一定大于m 2对M 的摩擦力C .水平面对M 的支持力一定等于(M+m 1+m 2)gD .水平面对M 的摩擦力一定等于零6.如果将“超市”中运送货物所用的平板车固定在水平地面上,配送员用300 N 水平力拖动其上的一箱 60 kg 的货物时,该货物刚好能在平板车上开始滑动.若配送员拖动平板车由静止开始加速前进,要保证此箱货物一定不从车上滑落,则车的加速度的取值可以为 ( )A .3.5m/s 2B .5.5 m/s 2C .7.5m/s 2D .9.5m/s 27.如图所示,小车上有一个定滑轮,跨过定滑轮的绳一端系一重球,另一端系在弹簧秤上,弹簧秤固定在小车上.开始时小车处于静止状态。
第6章《力与运动》测试卷一、单选题(共12小题)1.关于力学单位制,下列说法中正确的是()A. kg、N、m/s都是导出单位B. kg、m、N是基本单位C.在国际单位制中,牛顿第二运动定律的表达式才是F=maD.在国际单位制中,质量的基本单位是kg,也可以是g2.甲、乙两个质量相等的人,分别站在两只完全相同的浮在平静水面的船上,初速度为零,甲的力气比乙大,他们各自握紧绳子的一端,用力拉对方,两人都与自己的船相对静止,则()A.甲先到中点B.乙先到中点C.同时到中点D.无法判断3.在一节火车车厢内有一个光滑的水平桌面,桌上有一个小球.旁边的乘客观察到,如果火车在水平铁轨上做匀速直线运动,小球在桌面上保持静止.如果火车做加速直线运动,小球就会由静止开始向后运动.这说明()A.以匀速运动的车厢为参考系,牛顿第一运动定律成立B.以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一运动定律成立C.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一运动定律都成立D.无论是以匀速运动的车厢为参考系还是以加速运动的车厢为参考系,牛顿第一运动定律都不成立4.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动后匀速运动.探测器是通过喷气而获得推力的.以下关于喷气方向的描述中正确的是()A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气B.探测器加速运动时,竖直向下喷气C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气D.探测器匀速运动时,不需要喷气5.由牛顿第二运动定律可知,无论多么小的力都可以使物体产生加速度,但用较小的力去推地面上很重的物体时,物体仍然静止,这是因为()A.物体所受合外力为零B.物体有加速度,但太小,不易被察觉C.推力小于物体的重力D.推力小于摩擦力6.如下图所示,有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进.突然发现意外情况,紧急刹车做匀减速运动,加速度大小为a,则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是()A.mB.maC.mD.m(g+a)7.关于牛顿第二运动定律公式F=ma,下列说法中正确的是()A.物体的质量与物体的加速度成反比B.物体的质量与物体所受的力成正比C.物体的加速度与物体的质量成正比D.物体的质量一定时,加速度与合外力成正比8.如图是伽利略研究自由落体运动实验的示意图,让小球由倾角为θ的光滑斜面由静止滑下,在不同的条件下进行多次实验,下列叙述正确是()A.θ角越大,小球对斜面的压力越大B.θ角越大,小球运动的加速度越小C.θ角越大,小球从顶端运动到底端所需时间越短D.θ角一定,质量不同的小球运动的加速度也不同9.对惯性的说法正确的是()A.惯性就是惯性定律B.要消除物体的惯性,可以在运动的相反方向上加上外力C.质量是物体惯性大小的量度D.物体惯性的大小与物体是否运动、运动的快慢以及受力都有关10.在探究超重和失重规律时,某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲和起立的动作.传感器和计算机相连,经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象,则下列图象中可能正确的是()A.B.C.D.11.在“鸟巢欢乐冰雪季”期间花样滑冰中的男运动员托举着女运动员一起滑行,对于此情景,下列说法正确的是()A.由于男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,所以男运动员对女运动员的支持力大于女运动员受到的重力B.男运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力C.女运动员对男运动员的压力与冰面对男运动员的支持力是一对作用力和反作用力D.男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力12.如图所示,A、B两人用安全带连接在一起,从飞机上跳下进行双人跳伞运动,降落伞未打开时不计空气阻力.下列说法正确的是()A.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力一定为零B.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力大于B的重力C.在降落伞未打开的下降过程中,安全带的作用力等于B的重力D.在降落伞打开后的下降过程中,安全带的作用力小于B的重力二、实验题(共3小题)13.在探究物体的加速度与力、质量的关系实验中:(1)在探究物体的加速度与质量的关系时,应保持_________不变(选填“小车及车中砝码的质量”或“托盘及盘中砝码的质量”),电磁打点计时器应接________;(选填“低压直流电源”或“低压交流电源”)(2)在探究物体的加速度与力的关系时,应保持________不变,分别改变施加在物体上的水平拉力F,测出相对应的加速度a.(选填“小车及车中砝码的质量”“水平拉力”或“托盘及盘中砝码的质量”)14.为了探究加速度与力、质量的关系,甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置,小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与传感器,丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮),钩码总质量用m表示.(1)图(a)是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示. 则OD间的距离为________cm.图(b)是根据实验数据绘出的s-t2图线(s 为各计数点至同一起点的距离),则加速度大小a=________m/s2(保留三位有效数字)(2)若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,通过计算得到小车加速度均为a,g为当地重力加速度,则乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为________.15.在验证牛顿运动定律的实验中有如图(a)所示的装置,小车放在斜面上,车前端拴有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与打点计时器的纸带相连.开始时,小车停在靠近打点计时器的位置,重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离.启动计时器,释放重物,小车在重物牵引下,由静止开始沿斜面向上运动,重物落地后,小车会继续向上运动一段距离.打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.图(b)中a、b、c是小车运动纸带上的三段,纸带运动方向如图箭头所示.(1)根据所提供的纸带和数据,计算打c段纸带时小车的加速度大小为________m/s2(计算结果保留两位有效数字).(2)打a段纸带时,小车的加速度是2.5 m/s2,请根据加速度的情况,判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的________两点之间.(3)若重力加速度取10 m/s2,由纸带数据可推算出重物m与小车的质量M比为m:M=________.三、计算题(共3小题)16.如图所示,细线的一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处,细线的另一端拴一质量为m的小球.(1)当滑块至少以多大的加速度a向左运动时,小球对滑块的压力等于零?(2)当滑块以a′=2g的加速度向左运动时,线中拉力为多大?17.如图为马戏团中猴子爬杆的装置.已知底座连同直杆总质量为20 kg,猴子质量为5 kg,现让猴子沿杆以1 m/s2的加速度从杆底部向上爬,设猴子与杆之间的作用力为恒力,则底座对水平面的压力为多大?(g取10 m/s2)18.如下图所示,航空母舰上的起飞跑道由长度为l1=1.6×102m的水平跑道和长度为l2=20 m的倾斜跑道两部分组成,水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0 m.一架质量为m=2.0×104kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2×105N,方向与速度方向相同,在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的.假设舰母处于静止状态,飞机质量视为不变并可看成质点,取g=10 m/s2.(1)求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小;(2)为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100 m/s,外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力,求助推力F推的大小.四、填空题(共3小题)19.现有下列物理量和单位,按下面的要求选择填空.A.力B.米/秒C.牛顿D.加速度E.质量F.秒G.厘米H.长度I.时间J.千克K.米(1)属于物理量的有________________.(2)在国际单位制中,其单位作为基本单位的物理量有________________.(3)在国际单位制中属于基本单位的有________________,属于导出单位的有________________.20.如图所示,M为细绳,P、Q为两轻质弹簧,A、B、C三小球质量之比为1∶2∶3,在剪断细绳M的瞬间,三球的瞬间加速度a1=________,方向________,aB=________,方向________,aC=________.(设置重力加速度大小为g)21.从地面以30 m/s的初速度竖直上抛一个小球,小球上升的最大高度为________,前4 s内的位移是________,路程为________.答案解析1.【答案】C【解析】力学中的基本单位分别是长度、质量、时间的单位,即m、kg、s,牛顿是由牛顿第二运动定律公式推导得出的单位,为导出单位,A、B、D错误;牛顿第二运动定律表达式为F=kma,只有在国际单位制中,k才取1,表达式才能写成F=ma,C正确.2.【答案】C【解析】由牛顿第三定律可知,甲对乙的拉力与乙对甲的拉力大小相等、方向相反.且甲和船的质量与乙和船的质量相等,由牛顿第二定律F=ma可知,他们的加速度大小相等,则他们同时到达中点,C正确.3.【答案】A【解析】牛顿运动定律适用于惯性参考系.匀加速运动的火车是非惯性参考系,牛顿第一运动定律并不成立.4.【答案】C【解析】探测器由静止沿与月球表面成一倾斜角的直线飞行,加速运动时,其推力和月球对探测器的引力的合力应与其加速运动的方向相同,喷气方向应与F推方向相反,使其反作用力在探测器上产生两个分力,其中一个分力产生加速度,另一个分力与引力平衡,如图所示,探测器匀速运动时,必受平衡力作用,因此应竖直向下喷气,使其反作用力大小与引力大小相等、方向相反,故选C.5.【答案】A【解析】牛顿第二运动定律F=ma中,F为合外力.用较小的力去推地面上很重的物体时,物体仍然静止,这是因为推力小于最大静摩擦力,合外力为零.6.【答案】C【解析】西瓜与汽车具有相同的加速度a,对西瓜A受力分析如图,F表示周围西瓜对A的作用力,则由牛顿第二运动定律得:=ma,解得:F=m,C正确.7.【答案】D【解析】物体的质量由物体所含物质的多少决定,与外界因素无关,A、B均错;由牛顿第二运动定律a=可知,合外力一定时,物体的加速度与物体的质量成反比,物体的质量一定时,加速度与合外力成正比,故C错误,D正确.8.【答案】C【解析】对小球进行受力分析,则有:F N=mg cosθ,随着θ的增大,F N减小,故A错误;根据牛顿第二定律得:a==g sinθ,随着θ的增大,a增大,与小球的质量无关. B、D错误;小球运动的时间t:由L=at2,得:t=,所以θ角越大,小球从顶端运动到底端所需时间越短,C正确.9.【答案】C【解析】惯性是物体的固有属性,牛顿第一运动定律是惯性定律,它们是不同的,故A错误;惯性大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、是否运动以及运动的快慢都无关,有质量就有惯性,故B、D错误,C正确.10.【答案】D【解析】对人的运动过程分析可知,人在下蹲的过程中,先向下加速,有向下的加速度,处于失重状态,此时人对传感器的压力小于人的重力的大小;然后向下减速,加速度方向向上,处于超重状态,此时人对传感器的压力大于人的重力的大小;起立时,先向上加速,有向上的加速度,处于超重状态,人对传感器的压力大于人的重力,接着向上减速,加速度方向向下,处于失重状态,人对传感器的压力小于人的重力,所以D正确.11.【答案】D【解析】男运动员稳稳地托举着女运动员一起滑行,在水平面内运动,竖直方向没有加速度,所以男运动员对女运动员的支持力等于女运动员受到的重力,故A错误;在竖直方向上,男运动员除了受到重力、冰面对他的支持力,还受到女运动员对他的压力,三个力平衡,故B错误;女运动员对男运动员的压力与男运动员对女运动员的支持力是一对作用力和反作用力,故C错误;男运动员对冰面的压力与冰面对他的支持力是一对作用力和反作用力,故D正确.12.【答案】A【解析】据题意,降落伞未打开时,A、B两人一起做自由落体运动,处于完全失重状态,则A、B 之间安全带作用力为0,A正确,B、C错误;降落伞打开后,A、B作减速下降,加速度向上,则A、B处于超重状态,对人B有:F T-G=ma,即F T=G+ma,故D错误.13.【答案】(1)托盘及盘中砝码的质量低压交流电源(2)小车及车中砝码的质量【解析】14.【答案】(1)1.200.933(2)1:2【解析】(1)OD间的距离为1.20 cm;由图线可知a=,解得a=0.933 m/s2;(2)乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,且通过计算得到小车加速度均为a,根据牛顿第二定律,则有:F=M乙a,2F=M丙a;因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1∶2. 15.【答案】(1)5.0(2)小车在D4、D5之间的速度可能最大(3)1∶1【解析】(1)c段的加速度大小为了减小误差,采用逐差法ac==5.0 m/s2(2)b段中只有D4、D5之间位移最大,所以最大速度一定在D4、D5之间.(3)c段时,ac=-5 m/s2,设:斜面的夹角为θ,Mg sinθ=Mac sinθ=a段时,a a=2.5 m/s2,mg-Mg sinθ=(m+M)a a,解得:m∶M=1∶1.16.【答案】(1)g(2)mg【解析】(1)假设滑块具有向左的加速度a时,小球受重力mg、线的拉力F和斜面的支持力F N作用,如图甲所示.由牛顿第二定律得水平方向:F cos 45°-F N sin 45°=ma,竖直方向:F sin 45°+F N cos 45°-mg=0.由上述两式解得F N=,F=.由此两式可以看出,当加速度a增大时,球所受的支持力F N减小,线的拉力F增大.当a=g时,F N=0,此时小球虽与斜面接触但无压力,处于临界状态,这时绳的拉力为F==mg.所以滑块至少以a=g的加速度向左运动时小球对滑块的压力等于零.(2)当滑块加速度a>g时,小球将“飘”离斜面而只受线的拉力和重力的作用,如图乙所示,此时细线与水平方向间的夹角α<45°.由牛顿第二定律得F′cosα=ma′,F′sinα=mg,解得F′=m=mg.17.【答案】255 N【解析】设猴子向上加速爬时受到杆向上的力为F,猴子质量为m,杆及底座质量为M,则对猴子由牛顿第二定律得F-mg=ma,得F=m(g+a)=55 N,根据牛顿第三定律,知猴子对杆向下的力F′大小也为55 N,所以底座对水平面的压力为F N=F′+Mg=255 N.18.【答案】(1) 41.5 m/s (2) 5.2×105N【解析】(1)飞机在水平跑道上运动时,水平方向受到推力与阻力作用,设加速度大小为a1,末速度大小为v1,运动时间为t1,有F-F f=ma1①v-v=2a1l1②v1=a1t1③其中v0=0,F f=0.1mg,代入已知数据可得a1=5.0 m/s2,v1=40 m/s,t1=8.0 s④飞机在倾斜跑道上运动时,沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面方向的分力作用,设沿斜面方向的加速度大小为a2、末速度大小为v2,沿斜面方向有F-F f-FGX=ma2⑤=mg sinα=mg=4.0×104N⑥FGXv-v=2a2l2⑦代入已知数据可得a2=3.0 m/s2v2=m/s≈41.5 m/s⑧(2)飞机在水平跑道上运动时,水平方向受到推力、助推力与阻力作用,设加速度大小为a1′、末速度大小为v1′,有F推+F-F f=ma1′⑨v1′2-v=2a1′l1⑩飞机在倾斜跑道上运动时,沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面方向的分力作用没有变化,加速度大小a2′=a2=3.0 m/s2v2′2-v1′2=2a2′l2根据题意,v2′=100 m/s,代入数据解得F推≈5.2×105N19.【答案】(1)A、D、E、H、I(2)E、H、I(3)F、J、K B、C【解析】力是物理量,米/秒是导出单位,加速度是物理量,质量是物理量,秒是国际单位制中的基本单位,厘米是长度的单位,是基本单位,但不是国际单位制中的基本单位,长度是物理量,时间是物理量,千克、米是国际单位制中的基本单位.20.【答案】5g竖直向上 2.5g竖直向下0【解析】剪断M瞬间FP′=GA+GB+GC=6mg绳M的拉力FM′=0对A,由牛顿第二定律得a==5g,方向竖直向上.对B,a===2.5g,方向竖直向下对C,aC==0.21.【答案】45 m40 m50 m【解析】上升的最大高度:h==m=45 m,位移公式:x=v0t-gt2=(30×4-×10×42)m=40 m,路程s=45 m+(45-40) m=50 m.。
第六章《力与运动》单元测试卷一、单选题(共15小题)1.静止的升降机地板上平放着一体重计,某同学站在体重计上,与升降机始终保持相对静止.某时刻体重计示数突然增大,此时升降机的运动可能是( )A . 匀速上升B . 匀速下降C . 加速上升D . 加速下降2.如图所示,位于光滑固定斜面上的物块P 受到一水平向右的推力F 的作用.已知物块P 沿斜面加速下滑,现保持F 的方向不变,使其减小,则加速度( )A . 一定变小B . 一定变大C . 一定不变D . 可能变小,可能变大,也可能不变3.行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带.假定乘客质量为70 kg ,汽车车速为90 km/h ,从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5 s ,安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦) ( ) A . 450 N B . 400 NC . 350 ND . 300 N4.如图,人站在楼梯的水平踏板上静止不动,以下表述正确的是( )A . 人受到的重力和踏板对人的支持力是一对作用力和反作用力B . 人对踏板的压力和踏板对人的支持力是一对平衡力C . 人受到重力和支持力的作用D . 人受到重力、支持力和静摩擦力的作用5.某同学为了研究超重和失重现象,将重为50 N 的物体带到电梯中,并将它放在传感器上,电梯由启动到停止的过程中,测得重物的压力一时间变化的图象如图所示.设在t 1=2 s 和t 2=8 s时电梯的速度分别为v 1和v 2.由此他作出判断( )A . 电梯上升了,v 1>v 2B . 电梯上升了,v 2>v 1C . 电梯下降了,v 1>v 2D . 电梯下降了,v 2>v 16.在近代社会,各国之间的经济贸易、政治往来以及科学文化的沟通非常频繁,对度量衡单位统一的呼声越来越高,于是出现了国际单位制.在下列所给单位中,用国际单位制中的基本单位表示加速度的单位的是( ) A . cm/s 2 B . m/s 2C . N/kgD . N/m7.如图所示,在与水平方向成θ角、大小为F 的力作用下,质量为m 的物块沿竖直墙壁加速下滑,已知物块与墙壁的动摩擦因数为μ.则下滑过程中物块的加速度大小为( )A .a =g -μgB .a =g -C .a =g -D .a =g -8.如图所示为一物体随升降机由一楼运动到某高层的过程中的v —t 图象,则( )A . 物体在0~2 s 处于失重状态B . 物体在2 s ~8 s 处于超重状态C . 物体在8 s ~10 s 处于失重状态D . 由于物体的质量未知,所以无法判断超重、失重状态9.重物放在倾斜的皮带传送机上,它和皮带一直相对静止没有打滑,如图所示,传送带工作时,关于重物受到摩擦力的大小,下列说法正确的是( )A.重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力B.重物斜向上加速运动时,加速度越大,摩擦力一定越大C.重物斜向下加速运动时,加速度越大,摩擦力一定越大D.重物斜向上匀速运动时,摩擦力一定越大10.导出单位是由基本单位组合而成的,则下列说法正确的是()A.加速度的单位是m/s2,是由m、s两个基本单位组合而成的B.加速度的单位是m/s2,由公式a=可知它是由m/s和s两个基本单位组合而成的C.加速度的单位是m/s2,由公式a=可知,它是由N、kg两个基本单位组合而成的D.以上说法都是正确的11.物体放在升降机地板上,在升降机运动时,物体相对静止在地板上.下列说法中正确的是() A.升降机向上加速运动时,物体所受重力与地板对物体的支持力是一对平衡力B.升降机向上加速运动时,物体对地板的压力小于地板对物体的支持力C.升降机向上减速运动时,物体受到的重力小于地板对物体的支持力D.升降机向下加速运动时,地板对物体的支持力小于物体的重力12.实验探究加速度与力、质量的定量关系,下列认识正确的是()A.F、M和a三个物理量都有直接测量的工具B.实验时为消除摩擦力对小车运动的影响,要将木板无滑轮的一端垫高,直到小车不挂重物时也能自己沿长木板运动起来C.实验时重物通过细绳拉小车的力要比重物的重力小D.根据实验数据,得到的F不变时的a-M图象是过原点的倾斜直线13.在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上,一运动员做立定跳远,若向各个方向都用相同的力,则相对于地面来说,下列说法正确的是()A.向北跳最远B.向南跳最远C.向东向西跳一样远,但没有向南跳远D.无论向哪个方向跳都一样远14.如图甲所示,A、B两物块在如图乙所示的随时间按正弦规律变化的外力作用下,由静止开始一起沿光滑水平面运动,A、B两物块始终保持相对静止,则以下说法中正确的是()A .A 、B 两物块一起做往复运动 B .t 1时刻物块的速度最大C .t 2时刻物块运动的位移最大D .t 3时刻物块A 受到的摩擦力最大15.火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回车上原处,这是因为( )A . 人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带他随同火车一起向前运动B . 人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动C . 人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已D . 人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度 二、计算题(共3小题)16.如图甲所示,在风洞实验室里,一根足够长的固定的均匀直细杆与水平方向成θ=37°角,质量m =1 kg 的小球穿在细杆上且静止于细杆底端O 处,开启送风装置,有水平向右的恒定风力F 作用于小球上,在t 1=2 s 时刻风停止.小球沿细杆运动的部分v -t 图象如图乙所示,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,忽略浮力.求:(1)小球在0~2 s 内的加速度a 1和2~5 s 内的加速度a 2; (2)小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F 的大小.17.如图所示为上、下两端相距L =5 m 、倾角α=30°、始终以v =3 m/s 的速率顺时针转动的传送带(传送带始终绷紧).将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下,经过t =2 s 到达下端.重力加速度g 取10 m/s 2,求:(1)传送带与物体间的动摩擦因数多大?(2)如果将传送带逆时针转动,速率至少多大时,物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端?18.如图所示,一木块沿倾角θ=37°的光滑斜面自由下滑.g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)求木块的加速度大小;(2)若木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5,求木块加速度的大小.三、填空题(共3小题)19.从地面以30 m/s的初速度竖直上抛一个小球,小球上升的最大高度为________,前4 s内的位移是________,路程为________.20.如图所示,用DIS研究两物体m1和m2间的相互作用力,m1和m2由同种材料构成.两物体置于光滑的水平地面上,若施加在m1上的外力随时间变化规律为:F1=kt+2,施加在m2上的恒力大小为:F2=2 N.由计算机画出m1和m2间的相互作用力F与时间t的关系图.则F-t图象中直线的斜率为________(用m1、m2、k表示),纵轴截距为________ N.21.如图所示,轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定,杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角.若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力),某人用它匀速地提起重物.已知重物的质量m=30 kg,人的质量M=50 kg,g取10 m/s2,此时人对地面的压力大小为________N.答案解析1.【答案】C【解析】当体重计的示数增大时,该同学受到的支持力大于重力,加速度向上,升降机可能正在加速上升,也可能是减速下降,故C正确,A、B、D错误.2.【答案】B【解析】P的受力情况如图所示,由牛顿第二运动定律得mg sinθ-F cosθ=ma,则a=g sinα-,可知F减小时,a增大,故B项正确.3.【答案】C【解析】汽车的速度v0=90 km/h=25 m/s设汽车匀减速的加速度大小为a,则a==5 m/s2对乘客应用牛顿第二定律可得:F=ma=70×5 N=350 N,所以C正确.4.【答案】C【解析】人保持静止,合力为零;人受重力和支持力,是一对平衡力,故A、D错误,C正确;人对踏板的压力和踏板对人的支持力是一对作用力与反作用力,故B错误.5.【答案】B【解析】电梯原来处于静止状态,根据F-t图象分析重物的重力G=50 N,在0-4 s内,F>G,物体匀加速上升,4-14 s,F=G,物体匀速上升,所以t1=2 s和t2=8 s时的速度关系为:v1<v2,而且电梯上升了.故B正确,A、C、D错误.6.【答案】B【解析】国际单位制中,基本单位制有kg、m、s;由加速度的公式可知a=可知,加速度的单位为m/s2;故B正确;A、C、D中均不是用国际单位制中的基本单位表示的.7.【答案】D【解析】将F分解可得,物块在垂直于墙壁方向上受到的压力为F N=F cosθ,则物体对墙壁的压力为F N′=F N=F cosθ;物块受到的滑动摩擦力为F f=μF N′=μF cosθ;由牛顿第二运动定律,得mg-F sinθ-F f=ma,得a=g-.8.【答案】C【解析】从加速度的角度判断,由题意知0~2 s物体的加速度竖直向上,则物体处于超重状态;2s~8 s物体的加速度为零,物体处于平衡状态;8 s~10 s物体的加速度竖直向下,则物体处于失重状态,故C正确.9.【答案】B【解析】重物不管静止还是匀速运动,都受力平衡,受传送带的摩擦力一定沿斜面向上,且大小F f =mg sinθ,因此,选项A、D错误;当重物沿斜面向上加速时,加速度沿斜面向上,则有F f-mg sinθ=ma,所以加速度越大,摩擦力越大,B项对;当重物沿斜面向下加速时,加速度沿斜面向下,则有mg sinθ-F f=ma,所以加速度越大,摩擦力越小,C项错.10.【答案】A【解析】在力学中选长度、时间、质量的单位为基本单位,而m/s、N都是导出单位,所以B、C、D错误.11.【答案】D【解析】升降机向上加速运动时,物体受到的合力的方向向上,所以物体所受重力小于地板对物体的支持力,故A错误;物体对地板的压力和地板对物体的支持力是一对作用力与反作用力,大小相等、方向相反,故B错误;升降机向上减速运动时,物体受到的合外力的方向向下,物体受到的重力大于地板对物体的支持力,故C错误;升降机向下加速运动时,物体受到的合外力的方向向下,地板对物体的支持力小于物体的重力,故D正确.12.【答案】C【解析】力F和质量M可直接用测力计和天平测量,但a不能直接测量,故选项A错误;若将小车一端垫高到小车不挂重物时也能自己沿长木板运动起来,说明已平衡摩擦力过度了,故选项B 错误;F不变时,a与M成反比,故其图象不是直线,a-图象是直线,故选项D错误;若重物对小车的拉力等于重物的重力,则重物所受合力为零,它就不会拉着小车加速运动了,故选项C 正确.13.【答案】D【解析】船和人一起做匀速直线运动,人竖直跳起时由于惯性,人在空中还要在水平方向上和船以同样的速度匀速运动,所以人会落回原来的位置,这和人站在静止的船上是一样的,所以我们可以把这个题当成站在静止的船上跳,所以朝各个方向跳都一样远,D正确.14.【答案】D【解析】在0-t2内整体沿正方向做加速运动;t2-t4内加速度反向,做减速运动,因为两段时间内受力是对称的,所以在t2时刻物块的速度最大,t4末速度变为零;之后两个物块又重复以前的运动,一直沿正方向运动,故A、B、C错误;对整体分析,整体的加速度与F的方向相同,t3时刻两个物块的加速度最大;B物体所受的合力为摩擦力,故摩擦力的方向与加速度方向相同,大小为F f=mBa;可知当加速度最大时,B受到的摩擦力最大.即当t3时刻物块B受到的摩擦力最大,根据牛顿第三定律可知,t3时刻物块A受到的摩擦力最大.故D正确.15.【答案】D【解析】人跳起后,车厢内空气给他的力很小,不足以使他随火车一起向前运动,故A错误.人跳起时,在水平方向不受力的作用,所以水平方向要保持原来的运动状态,即水平方向保持与火车相同的速度,而起跳后,在水平方向人不受外力做匀速直线运动,速度与火车保持相同,故B、C错误,D正确.16.【答案】(1)15 m/s2,方向沿杆向上10 m/s2,方向沿杆向下(2)0.550 N【解析】(1)取沿细杆向上的方向为正方向,由图象可知:在0~2 s内,a1==15 m/s2(方向沿杆向上)在2~5 s内,a2==-10 m/s2(“-”表示方向沿杆向下).(2)有风力F时的上升过程,由牛顿第二定律,有F cosθ-μ(mg cosθ+F sinθ)-mg sinθ=ma1停风后的上升阶段,由牛顿第二定律,有-μmg cosθ-mg sinθ=ma2联立以上各式解得μ=0.5,F=50 N.17.【答案】(1)0.29(2)8.66 m/s【解析】(1)传送带顺时针转动,由题意得:L=at2解得:a=2.5 m/s2根据牛顿第二定律得:mg sinα-μmg cosα=ma解得:μ==0.29(2)如果传送带逆时针转动,要使物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端,则需要物体有沿传送带向下的最大加速度即所受摩擦力沿传送带向下,设此时传送带速度为v m,物体加速度为a′.由牛顿第二定律得mg sinα+F f=ma′而F f=μmg cosα根据位移速度公式得:v=2La′解得:v m≈8.66 m/s18.【答案】(1)6 m/s2(2)2 m/s2【解析】(1)分析木块的受力情况如图所示,木块受重力mg、支持力F N两个力作用,合外力大小为mg sinθ,根据牛顿第二运动定律得mg sinθ=ma1所以a1=g sinθ=10×0.6 m/s2=6 m/s2.(2)若斜面粗糙,物体的受力情况如图所示,建立直角坐标系.在x方向上(沿斜面方向上)mg sinθ-F f=ma2①在y方向上(垂直斜面方向上)F N=mg cosθ②又因为F f=μF N③由①②③得a2=g sinθ-μg cosθ=(10×0.6-0.5×10×0.8)m/s2=2 m/s2.19.【答案】45 m40 m50 m【解析】上升的最大高度:h==m=45 m,位移公式:x=v0t-gt2=(30×4-×10×42)m =40 m,路程s=45 m+(45-40) m=50 m.20.【答案】2【解析】以两物体组成的系统为研究对象,以向右为正方向,由牛顿第二定律得:F1-F2=(m1+m2)a,即:kt+2-2=(m1+m2)a,加速度为:a=,以m2为研究对象,由牛顿第二定律得:F-F2=m2a,则:F=F2+m2a=2+t,由F-t图象可知,图象的斜率为,图象纵轴截距为:b=2 N.21.【答案】200【解析】因匀速提起重物,则F T=mg.即绳对人的拉力为mg,所以地面对人的支持力为F N=Mg-mg=(50-30)×10 N=200 N,根据牛顿第三定律,人对地面的压力大小为200 N.。
高中物理学习材料(马鸣风萧萧**整理制作)上学期高一年物理科《力与运动》单元考试试卷本卷满分:100分 时间:100分钟一、选择题(本小题共12小题,3×12=36分,每小题中只有一个选项是正确的,选对得4分,多选或选错得0分。
)1.歼击机在进入战斗状态时,要丢掉副油箱,这样做的目的是( )A .减小重力,使运动状态保持稳定B .增大速度,使运动状态容易改变C .增大加速度,使运动状态不易改变D .减小惯性,有利于运动状态改变2.关于力学单位制下列说法正确的是( )A .在力学单位制中,若采用cm 、g 、s 作为基本单位,力的单位是NB .牛顿是国际单位制中的一个基本单位C .只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F =maD .kg 、m 、s 、N 是国际单位制中的基本单位3.关于超重和失重,下列说法正确的是( )A .物体处于超重时,是指物体的重力增大了B .物体处于完全失重状态时,是指物体的重力减小了C .物体处于完全失重时,地球对它的引力消失了D .物体在完全失重的条件下,对支持它的支承面的压力为零4.如图所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30° 光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为( )A .都等于g 2B .g 2和0C .M A +M B M B ·g 2和0D .0和M A +M B M B ·g 25.如图所示,在光滑水平面上有甲、乙两木块,质量分别为m 1和m 2,中 间用一原长为L 、劲度系数为k 的轻质弹簧连接起来,现用一水平力F向左推木块乙,当两木块一起匀加速运动时,两木块之间的距离是( )A .L +Fm 2(m 1+m 2)kB .L -Fm 1(m 1+m 2)kC .L -Fm 1m 2kD .L +Fm 2m 1k 6.如图所示,O 、A 、B 、C 、D 在同一圆周上OA 、OB 、OC 、OD 是四条光滑的弦、一小物体由静止从O 点开始沿各弦下滑到A 、B 、C 、D 所用的时间为t A 、t B 、t C 、t D ,则( ) A .t D >t C >t B >t A B .t A >t B >t C >t D C .t A = t B = t C = t D D .无法判断时间关系7.一气球,自身质量不计,载重为G ,并以加速度a 上升,欲使气球以同样大小的加速度下降,气球的载重应增加( )A .g Ga /2B .g Ga /C .)/(a g Ga -D .)/(2a g Ga -8.在升降机里,一个小球系在轻质弹簧下端,如图所示.升降机静止时,弹簧伸长4 cm ,升降机运动时,弹簧伸长2 cm ,则升降机的运动情况是(g取10 m/s 2) ( )A .以1 m/s 2的加速度加速下降B .以5 m/s 2的加速度减速上升C .以1 m/s 2的加速度加速上升D .以5 m/s 2的加速度减速下降9.一物体放置在倾角为θ的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯上,加速度为a ,如图所示,在物体始终相对于斜面静止的条件下,下列说法正确的是( )A .当θ一定时,a 越大,斜面对物体的正压力越小B .当θ一定时,a 越小,斜面对物体的摩擦力越大C .当a 一定时,θ越大,斜面对物体的正压力越小D .当a 一定时,θ越小,斜面对物体的摩擦力越大10.如图所示,斜面体M 始终处于静止状态,当物体m 沿斜面下滑时,下列说法错误的是( )A .匀速下滑时,M 对地面压力等于(M +m )gB .加速下滑时,M 对地面压力小于(M +m )gC .减速下滑时,M 对地面压力大于(M +m )gD .M 对地面压力始终等于(M +m )g11.如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一个质量为M 的竖直竹竿,当竿上一质量为m 的人以加速度a 加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( )A .(M +m )gB .(M +m )g -maC .(M +m )g +maD .(M -m )g12.如图,在光滑水平面上有一质量为m 1的足够长的木板,其上叠放一个质量为m 2的木块。
假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。
现给木块施加一随时间t 增大的水平力F =kt (k 是常数),木板和木块加速度的大小分别为a 1和a 2。
下列反映a 1和a 2变化的图线中正确的是( )A BC D 0 0’二、实验题(每空2分,共18分)13.如图所示,在“探究加速度与外力、质量的关系”的实验中,为了探究小车的质量M不变时,加速度a与外力F的定量关系,所挂砝码的质量m与小车质量M分别选取了以下四组数值:A.M=500g,m分别为50g,70g,100g,125gB.M=500g,m分别为20g,30g,40g,50gC.M=200g,m分别为50g,70g,100g,125gD.M=200g,m分别为30g,40g,50g,60g若其它的操作均保证正确无误,那么,只有在选择组数值时,所画出的a-F图像才最准确。
在选用此组数值时,砝码质量m取g 时实验误差较大。
14.(1)某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F关系的实验,图甲为实验装置简图。
他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,你认为下列说法正确的是_________(单项选择) A.实验时要平衡摩擦力B.实验时不需要平衡摩擦力C.钩码的重力要远小于小车的总重力D.实验进行时应先释放小车再接通电源(2)如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T,距离如图所示。
则打C点时小车速度的表达式为________;该同学计算小车加速度的表达式为__________________。
15.如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持________不变,用钩码所受的重力作为________,用DIS 测小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。
在某次实验中根据测得的多组数据可画出a -F 关系图线(如图所示)。
①分析此图线的OA 段可得出的实验结论是_____________________________________________________。
②此图线的AB 段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是_________(单项选择)A .小车与轨道之间存在摩擦B .导轨保持了水平状态C .所挂钩码的总质量太大D .所用小车的质量太大三、计算题(8+10+10+16=44分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位,解答过程必须写在答题框内,答案写在答题框外的不得分。
)16.(8分)列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶,在100s 内速度由5.0m/s增加到15.0m/s.(1)求列车的加速度大小.(2)若列车的质量是1.0×106kg ,机车对列车的牵引力是1.5×105N ,求列车在运动中所受的阻力大小.17.(10分)如图所示,一根劲度系数k =200 N/m 的轻质弹簧拉着质量为m =0.2 kg 的物体从静止开始沿倾角为θ=37°的斜面匀加速上升,此时弹簧伸长量x =0.9 cm ,在t =1.0 s 内物体前进了s =0.5 m 。
求:(1)物体加速度的大小;(2)物体和斜面间的动摩擦因数。
(取g =10 m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)18.(10分)某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上,传送带与地面的夹角θ= 30°,传送带两端A 、B 的长度L = 10m 。
传送带以 v = 5m/s 的恒定速度匀速向上运动。
在传送带底端A 轻轻放一质量m = 5kg 的货物,货物与传送带间的动摩擦因数2/3=μ。
求货物从A 端运送到B 端所需的时间。
(g 取10m/s 2)19.(16分)如图所示,薄板A长L=5 m,其质量M=5 kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐。
在A上距右端s=3 m处放一物体B(大小可忽略,即可看成质点),其质量m=2 kg。
已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0.2,原来系统静止。
现在在板的右端施一大小一定的水平力F持续作用在A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘,g取10m/s2。
求:(1)B运动的时间;(2)力F的大小。
2014~2015学年上学期高一年物理科《力与运动》单元考试答题卷一、选择题(本小题共12小题,每小题3分,共36分。
每小题只有一个选项1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12二、实验题(本题每空2分,共18分,请按要求作答)13.,g。
14.(1) (2) ;。
15.(1),。
(2)①。
②三、计算题(本题有4小题, 8+10+12+16=46分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位,超出答题边框不得分。
)16.(8分)17.(10分)17.(10分)18.(12分)19.(16分)2014~2015学年上学期高一年物理科《力与运动》单元考试参考答案一、选择题(本小题共12小题,3×12=36分)1.D解析:质量是惯性大小唯一的量度,惯性大小只与质量有关与物体的运动状态无关,歼击机在进入战斗状态时,要丢掉副油箱,这样做的目的是减小质量使飞机的运动比较容易改变,D选项正确。
考查知识点:牛顿第一定律、惯性2.C解析:国际单位制中力学单位制选择质量单位(kg)、长度单位(m)、时间单位(s)作为基本单位,力的单位是导出单位由F=ma,可知1N=1 kg·m/s2;只有在国际单位制中,牛顿第二定律的表达式才是F=ma,C选项正确。
考查知识点:牛顿第二定律表达式、力学基本单位、导出单位3.D解析:超重和失重现象指的是,物体的“视重”(如竖直方向弹力的数值)和“实重”的大小关系,若视重大于实重属于超重现象,若视重小于实重属于失重现象,物体实际重力大小不变大小为mg,完全失重状态物体的加速度等于重力加速度g,根据牛顿第二定律,物体的合力等于重力大小,其他竖直方向的外力等于零,故D选项正确。
考查知识点:超重和失重现象4.D解析:静止时对A 、B 两小球受力分析如图所示,静止时由平衡条件有:对A :θsin g M F A =对B :θθsin )(sin g M M F g M T B A B +=+=剪断绳子瞬间,弹簧弹力来不及发生变化,弹簧弹 力保持不变,故A 依然静止,0=A a ,对B 由牛顿第二定律由:B B B A B a M g M M F g M =+=+θθsin )(sin ,故C 选项正确。