高中物理必修一：第四章+练习答案+课件

第四章牛顿运动定律§4.1 牛顿第一定律班级：姓名：1、一切物体总保持_______状态或________状态，除非__________________，这就是牛顿第一定律．牛顿第一定律揭示了运动和力的关系：力不是_________的原因，而是______________的原因．2、物体的这种保持_________或__________的性质叫做惯性，惯性是物体的____性质．3、理想实验是科学研究中的__________方法，它把___________和__________结合起来，可以深刻地揭示________________．[习题一]1、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．虽然是想象中的实验，但是它建立在可靠的实验基础上2、下列事例中利用物体惯性的是（）A．跳远运动员在起跳前的助跑运动 B．跳伞运动员在落地前打开降落伞C．自行车轮胎做成凹凸不平的形状 D．铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转3、下列关于惯性的说法中，正确的是（）A．汽车刹车时，乘客的身子会向前倾斜，是因为汽车有惯性B．做匀速直线运动的物体和静止的物体没有惯性C．物体的惯性只有在物体速度改变时才表现出来D．物体都具有惯性，与物体是否运动无关，与物体速度是否变化也无关4、门窗紧闭的火车在平直轨道上匀速行驶，车厢内有一人竖直上跳起后落会原处，这是因为（）A．人起跳后，车厢底板仍然对他有向前的推力B．人起跳后，车厢中的空气对他有向前的推力C．人起跳后，在火车运动方向上仍具有与火车相同的速度D．人起跳后，在水平方向上没有受到力的作用5、小孩在向前行驶的轮船的密封船舱内竖直方向上抛出一个小球，结果小球落到了抛出点的后面，这是因为（）A．小球离开小孩后，不具备向前的速度 B．轮船正向前加速运动C．轮船正向前减速运动 D．小球在空中运动时失去惯性6、下列情况中，物体运动状态发生改变的有（）A．物体在斜面上匀速下滑B．在粗糙水平面上运动的物体逐渐停下来C．物体以大小不变的速度通过圆弧轨道D．物体以恒定的加速度做自由落体运动7、下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（）A．物体做曲线运动，一定受到了力的作用B．物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上C．物体运动状态的改变，一定受到了力的作用D．物体受到摩擦力的作用，运动状态一定会发生变化8、理想实验有时更能深刻地反映自然规律。

高中物理选择性必修一第四章光第三节光的干涉课后习题答案1.光的干涉现象对认识光的本性有什么意义？解析：干涉现象是一切波所具有的特性，所以光的干涉现象说明了光是一种波．2.两列光干涉时光屏上的亮条纹和暗条纹到两个光源的距离与波长有什么关系？解析：光屏上的点到两个光源的距离差ΔX=（2n+1）λ2（n=0,1,2,3......）时，出现暗条纹；光屏上的点到两个光源的距离差ΔX=nλ（n=0,1,2,3......）时，出现亮条纹。

3.在杨氏双缝干涉实验中，光屏上某点p到双缝S1和S2 的路程差为7.5×10-7m，如果用频率6.0×1014Hz的黄光照射双缝，试通过计算分析P点出现的是亮条纹还是暗条纹。

解析：根据题中的信息可得：λ=vf =3×1086×1014=12×10-6m ，所以ΔX12λ=3，即路程差是半波长的整数倍，所以P点是暗条纹。

4.劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图所示。

将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜，当光从上方入射后，从上往下看到的干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。

现若在如图所示装置中抽去一张纸片，则当光入射到劈形空气薄膜后，从上往下可以观察到干涉条纹发生了怎样的变化？解析：从空气膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为△x=2d即光程差为空气层厚度的2倍，当光程差△x=2d=nλ时λ，显然此处表现为亮条纹，故相邻亮条纹之间的空气层的厚度差12抽去一张纸片后空气层的倾角变小，故相邻亮条纹（或暗条纹）之间的距离变大，故干涉条纹变疏。

解析二：由薄膜干涉的原理和特点可知，干涉条纹是由膜的上、下表面反射的光叠加干涉而形成的，某一明条纹或暗条纹的位置就由上、下表面反射光的路程差决定，且相邻明条纹或暗条纹对应的该路程差是恒定的，而该路程差又决定于条纹下对应膜的厚度，即相邻明条纹或暗条纹下面对应的膜的厚度也是恒定的．当抽去一纸片后，劈形空气膜的劈尖角－上、下表面所夹的角变小，相同的厚度差对应的水平间距离变大，所以相邻的明条纹或暗条纹间距变大，即条纹变疏。

2020--2021物理新教材必修第一册第4章运动和力的关系训练及答案（新教材）人教物理必修第一册第四章运动和力的关系1、某物体质量为1 kg，在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动，其速度—时间图像如图所示，根据图像可知()A．物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B．物体在第3 s内所受的拉力大于1 NC．在0～3 s内，物体所受的拉力方向可能与摩擦力方向相同D．物体在第2 s内所受的拉力为零2、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是()A．物体受到的力越大，速度就越大B．如果物体在运动，那么它一定受到力的作用C．物体不受外力作用时，运动状态可能改变D．物体不受外力作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态3、对牛顿第二定律的理解正确的是()A．由F＝ma可知，F与a成正比，m与a成反比B．牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用C．加速度的方向总跟合外力的方向一致D．当外力停止作用时，加速度不会消失4、(双选)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数点时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm. 若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()A．a＝1.20.12m/s2＝120 m/s2B．a＝1.2×10－20.12m/s2＝1.2 m/s2C．F＝500×1.2 N＝600 ND．F＝0.5×1.2 N＝0.6 N5、质量为1 kg的物体，受水平恒力F的作用，由静止开始在光滑的水平面上做加速运动，它在1 s内的位移为2 m，则力F的大小为()A．1 N B．2 NC．4 N D．6 N6、如图甲所示，质量为m＝60 kg的同学，双手抓住单杠做引体向上，他的重心的速率随时间变化的图像如图乙所示．g取10 m/s2，由图像可知()A．t＝0.5 s时，他的加速度为3 m/s2B．t＝0.4 s时，他处于超重状态C．t＝1.1 s时，他受到单杠的作用力的大小是620 ND．t＝1.5 s时，他处于超重状态7、物体的运动状态与受力情况的关系是()A．物体受力不变时，运动状态也不变B．物体受力变化时，运动状态才会改变C．物体不受力时，运动状态就不会改变D．物体不受力时，运动状态也可能改变8、关于力的单位“牛顿”的理解，以下说法中正确的是()A．“N”这个单位是由质量1 kg的物体所受重力为9.8 N而规定下来的B．“N”这个单位是由牛顿第二定律F＝kma，当k＝1时规定下来的C．使质量为1 kg的物体产生9.8 m/s2的加速度的力为1 ND．物体所受重力为19.6 N中“N”并不是规定的，而是测出来的9、2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的四项基本单位定义．若以F表示力，a表示加速度，x表示位移，t表示时间，m表示质量，借助单位制可知速度v的表达式，下列可能正确的是()A.2xaB. 2x aC.2xt2 D.Ft2m10、(双选)静止在水平地面上的小车，质量为5 kg，在50 N的水平拉力作用下做直线运动，2 s内匀加速前进了4 m，在这个过程中(g取10 m/s2)()A．动摩擦因数是0.8B．摩擦力的大小是10 NC．小车加速度的大小是1 m/s2D．小车加速度的大小是2 m/s211、如图所示，金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出．如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中()A．水继续以相同的速度从小孔中喷出B．水不再从小孔喷出C．水将以更大的速度喷出D．水将以较小的速度喷出12、为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离．已知某高速公路的最高限速v＝120 km/h，假设前方车辆突然停止，汽车司机从发现这一情况，经操控刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t＝0.50 s，刹车时汽车受到阻力的大小F阻为汽车重力的0.40倍，则该高速公路上汽车间的安全距离x至少为多少？重力加速度g取10 m/s2.13、(要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)在水平地面上有一个质量为8.0 kg 的物体，物体在水平拉力F 的作用下由静止开始运动.10 s 后拉力大小减小为F 3，并保持恒定．该物体的速度图像如图所示．(取g ＝10 m/s 2)，求：(1)0～10 s 内物体所受到的水平拉力F 的大小；(2)该物体与地面间的动摩擦因数．2020--2021物理新教材必修第一册第4章 运动和力的关系训练及答案（新教材）人教物理必修第一册 第四章 运动和力的关系1、某物体质量为1 kg ，在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动，其速度—时间图像如图所示，根据图像可知( )A ．物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B ．物体在第3 s 内所受的拉力大于1 NC．在0～3 s内，物体所受的拉力方向可能与摩擦力方向相同D．物体在第2 s内所受的拉力为零解析：由题图可知，第2 s内物体做匀速直线运动，即拉力与摩擦力平衡，所以选项AD错误；第3 s内物体的加速度大小为1 m/s2，根据牛顿第二定律可知物体所受合外力大小为1 N，故其所受拉力大于1 N，选项B正确；物体运动过程中，拉力方向始终和速度方向相同，摩擦力方向始终和运动方向相反，选项C错误．答案：B2、关于运动和力的关系，下列说法中正确的是()A．物体受到的力越大，速度就越大B．如果物体在运动，那么它一定受到力的作用C．物体不受外力作用时，运动状态可能改变D．物体不受外力作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态解析：力与物体的运动状态没有必然的联系，故选项A错误；若物体做匀速直线运动，则物体受到的外力为零或不受力，故选项B错误；物体不受外力时，则运动状态一定不变，故选项C错误；物体不受外力时，一定会保持静止或匀速直线运动状态，故选项D正确．答案：D3、对牛顿第二定律的理解正确的是()A．由F＝ma可知，F与a成正比，m与a成反比B．牛顿第二定律说明当物体有加速度时，物体才受到外力的作用C．加速度的方向总跟合外力的方向一致D．当外力停止作用时，加速度不会消失解析：虽然牛顿第二定律的表达式为F＝ma，但F由外界决定，与a无关，因为a是由m和F共同决定的，即a∝Fm，且a与F同时产生、同时消失、同时存在、同时改变；a与F的方向永远相同．综上所述，可知A、B、D错误，C 正确．答案：C4、(双选)在研究匀变速直线运动的实验中，取计数点时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm. 若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是( )A ．a ＝1.20.12 m/s 2＝120 m/s 2B ．a ＝1.2×10－20.12 m/s 2＝1.2 m/s 2C ．F ＝500×1.2 N ＝600 ND ．F ＝0.5×1.2 N ＝0.6 N解析：在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位代入运算．代入单位运算时，单位换算要准确，可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，计算结果的单位就是用国际单位表示的．这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可．选项A 中Δx ＝1.2 cm ，没换算成国际单位，C 项中的小车质量m ＝500 g ，没换算成国际单位，所以均错误，故正确答案为B 、D.答案：BD5、质量为1 kg 的物体，受水平恒力F 的作用，由静止开始在光滑的水平面上做加速运动，它在1 s 内的位移为2 m ，则力F 的大小为( )A ．1 NB ．2 NC ．4 ND ．6 N解析：由x ＝12at 2得：a ＝2x t 2＝4 m/s 2，对物体由牛顿第二定律得F ＝ma ＝4 N.答案：C6、如图甲所示，质量为m ＝60 kg 的同学，双手抓住单杠做引体向上，他的重心的速率随时间变化的图像如图乙所示．g 取10 m/s 2，由图像可知( )A ．t ＝0.5 s 时，他的加速度为3 m/s 2B ．t ＝0.4 s 时，他处于超重状态C．t＝1.1 s时，他受到单杠的作用力的大小是620 ND．t＝1.5 s时，他处于超重状态解析：根据速度图像斜率表示加速度可知，t＝0.5 s时，他的加速度为0.3 m/s2，A错误；t＝0.4 s时他向上加速运动，加速度方向竖直向上，他处于超重状态，B正确；t＝1.1 s时他的加速度为0，他受到的单杠的作用力刚好等于重力600 N，C错误；t＝1.5 s时他向上做减速运动，加速度方向向下，他处于失重状态，D 错误．答案：B7、物体的运动状态与受力情况的关系是()A．物体受力不变时，运动状态也不变B．物体受力变化时，运动状态才会改变C．物体不受力时，运动状态就不会改变D．物体不受力时，运动状态也可能改变解析：物体受力不变时，加速度不变，若加速度不为零，速度一定在改变，则运动状态一定在改变；若加速度为零，速度不变，运动状态不变，故A错误；物体受力变化时，加速度在变化，速度在改变，运动状态在改变；若物体受力不变时，运动状态也会改变，故B错误；物体不受力时，根据牛顿第一定律可知运动状态不会改变，故C正确、D错误．答案：C8、关于力的单位“牛顿”的理解，以下说法中正确的是()A．“N”这个单位是由质量1 kg的物体所受重力为9.8 N而规定下来的B．“N”这个单位是由牛顿第二定律F＝kma，当k＝1时规定下来的C．使质量为1 kg的物体产生9.8 m/s2的加速度的力为1 ND．物体所受重力为19.6 N中“N”并不是规定的，而是测出来的解析：在国际单位制中力的单位是牛顿，它属于导出单位，是根据牛顿第二定律F＝ma定义的，1 N就是使质量1 kg的物体产生1 m/s2加速度的力，故A、C、D错误，B正确．答案：B9、2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的四项基本单位定义．若以F表示力，a表示加速度，x表示位移，t表示时间，m表示质量，借助单位制可知速度v的表达式，下列可能正确的是()A.2xaB. 2x aC.2xt2 D.Ft2m答案：A10、(双选)静止在水平地面上的小车，质量为5 kg，在50 N的水平拉力作用下做直线运动，2 s内匀加速前进了4 m，在这个过程中(g取10 m/s2)()A．动摩擦因数是0.8B．摩擦力的大小是10 NC．小车加速度的大小是1 m/s2D．小车加速度的大小是2 m/s2答案：AD11、如图所示，金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出．如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中()A ．水继续以相同的速度从小孔中喷出B ．水不再从小孔喷出C ．水将以更大的速度喷出D ．水将以较小的速度喷出 解析：水桶自由下落，处于完全失重状态，故其中的水也处于完全失重状态，对容器壁无压力，故水不会流出，选项B 正确．答案：B12、为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离．已知某高速公路的最高限速v ＝120 km/h ，假设前方车辆突然停止，汽车司机从发现这一情况，经操控刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t ＝0.50 s ，刹车时汽车受到阻力的大小F 阻为汽车重力的0.40倍，则该高速公路上汽车间的安全距离x 至少为多少？重力加速度g 取10 m/s 2. 解析：v ＝120 km/h ＝1203.6 m/s ，在反应时间内，汽车做匀速运动，运动的距离x 1＝v t.设刹车时汽车的加速度大小为a ，汽车的质量为m ，有a ＝F 阻m ＝0.40mg m ＝0.40g＝4 m/s 2从刹车到停下，汽车运动的距离x 2＝v 22a ，所求距离x ＝x 1＋x 2＝v t ＋v 22a ＝1203.6×0.50 m ＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1203.622×4m ＝156 m. 答案：156 m13、(要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)在水平地面上有一个质量为8.0 kg 的物体，物体在水平拉力F 的作用下由静止开始运动.10 s后拉力大小减小为F 3，并保持恒定．该物体的速度图像如图所示．(取g ＝10 m/s 2)，求：(1)0～10 s 内物体所受到的水平拉力F 的大小；(2)该物体与地面间的动摩擦因数． 解析：(1)物体的运动分为两个过程，由题图可知两个过程的加速度分别为： a 1＝1 m/s 2，a 2＝－0.5 m/s 2对于两个过程，由牛顿第二定律得：F －F f ＝ma 1，F 3－F f ＝ma 2联立以上二式解得F ＝18 N ，F f ＝10 N(2)滑动摩擦力F f ＝μF N ＝μmg解得μ＝0.125.。

第四章光1 光的折射第1课时光的折射基础过关练题组一光的折射的理解1.(2024江苏淮安期中)如图所示,一束光线斜射入容器中,在容器底部形成一个光斑。

向容器中逐渐注水过程中,图中容器底部光斑()A.向左移动B.向右移动C.在原位置不变D.无法确定2.(经典题)如图所示,在水中A处有一条鱼,但岸上的人却看到这条鱼在B处,选项中的四幅光路图中,能正确说明产生这一现象原因的是()3.(2024江苏南通期中)下列各图中,O点是半圆形玻璃砖的圆心。

一束光线由空气射入玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,光路图可能正确的是()4.(教材习题改编)日常生活中,我们发现这样一个有趣的现象,当你把筷子插进装有水的玻璃杯中时,会发现筷子好像被折断了一样,但是你把筷子从杯子中拿出来,筷子又是完好无损的。

现将一根粗细均匀的直棒竖直插入装有水的圆柱形玻璃杯中,从水平方向观察,下列四幅图中符合实际的是()题组二折射定律折射率5.(2024广东东莞众美中学月考)一束光线从空气射向某种液体时,入射角为45°,而折射光线与反射光线之间的夹角为105°,则光在该液体中的折射率为()A.√3B.√32C.√2 D.√226.(经典题)如图所示,一个储油桶的底面直径与高相等。

当桶内没有油时,从点A恰能看到桶底边缘的点B。

当桶内装满油时,仍沿AB方向看去,恰能看到桶底上的中点C。

由此可知油的折射率为()A.√102B.√52C.√103D.√537.(2024河北邯郸期中改编)某同学在观看太空水球光学实验后,找到一块横截面为环形的玻璃砖模拟光的传播,如图所示,玻璃砖的内径为R、外径为2R。

一束单色光在截面上的A点以i=45°的入射角射入玻璃砖,经一次折射后,恰好与玻璃砖内壁相切,则玻璃砖对该单色光的折射率为()A.0.5B.√2C.√3D.28.如图所示,半圆形玻璃砖的圆心为O,半径为R,O、P两点间的距离为√33R。

5牛顿第三定律基础过关练题组一作用力和反作用力1.(2022浙江嘉兴五中期中)把两个弹簧测力计A和B如图所示连接在一起,用手拉A。

结果发现两个弹簧测力计的示数是相等的。

改变拉力,弹簧测力计的示数也都随之改变,但两个示数总相等。

分析两个弹簧测力计的相互作用之间的关系,以下结论中错误的是()A.作用力与反作用力大小相等,方向相反B.作用力与反作用力的性质不同C.作用力与反作用力作用在不同物体上D.作用力与反作用力同时产生,同时消失2.(2024北京怀柔一中月考)如图所示,书本放置在课桌上,力F为桌面对书本的支持力,则F的反作用力是()A.书本所受重力B.课桌所受的重力C.书本对桌面的压力D.地面对课桌的支持力题组二牛顿第三定律3.(2024湖南长沙明德中学期末)如图所示为甲、乙两位同学玩掰手腕游戏,乙同学掰倒了对方。

若甲对乙的力记为F1,乙对甲的力记为F2,则()A.F2>F1B.F1和F2总是大小相等C.F1先于F2产生D.F1后于F2产生4.(2022云南昆明八中期中)如图所示,质量为m的长木板放在水平地面上,站在木板上的人用斜向右下方的力F推箱子,三者都保持静止。

人和箱子的质量也均为m,重力加速度为g。

下列说法正确的是()A.人对长木板的压力大小为mgB.长木板对地面的压力等于3mgC.箱子受到的摩擦力的方向水平向右D.地面对长木板的摩擦力的方向水平向左题组三一对平衡力与作用力和反作用力的比较5.关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确的是()A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力和反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且性质相同,平衡力的性质却不一定相同C.两个物体相碰时,由于作用力和反作用力大小相等,所以两物体损坏的程度一定相同D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却是同时作用在同一个物体上。

第四章光6 光的偏振激光基础过关练题组一光的偏振1.(2024甘肃天水第一中学月考)关于光的偏振现象,下列说法正确的是()A.自然界的光都是自然光B.自然光通过一个偏振片后成为偏振光,偏振光再通过一个偏振片后又还原为自然光C.光发生偏振现象说明光波是横波D.光学镜头上的增透膜利用了光的偏振现象2.(多选题)(2024山东济南实验中学月考)下面关于光的偏振现象及应用说法正确的是() A.自然光通过起偏振器后成为偏振光,利用检偏振器可以检验出偏振光的振动方向B.立体电影利用了光的干涉现象C.茶色眼镜利用了光的偏振现象D.拍摄日落时水面下的景物时,在照相机镜头前装一个偏振片可减弱水面反射光的影响3.(多选题)如图所示,一束自然光照射到偏振片上,偏振片右侧放置光屏,则图中光屏上发亮的有(偏振片上用箭头表示其透振方向)()4.(多选题)(2023福建泉州实验中学期末)旋光仪测糖溶液浓度原理:偏振光通过糖溶液后,迎着光看,偏振方向以传播方向为轴,旋转角θ,称“旋光角”,θ与糖溶液浓度有关,将θ测量值与标准值比较能确定含糖量。

如图,有自然光源S,偏振片A、B,转动B使O处光最强,然后把被测样品P置于A、B间,则()A.O处光强明显减弱B.O处光强不会明显减弱C.B转一角度使O处光强最大,B转过角度θD.A转一角度使O处光强最大,A转过角度θ题组二激光5.(多选题)(2024北京海淀人大附中期末)有关激光的特点与应用,下列说法正确的是() A.激光是一种人工产生的相干光,全息照相技术利用了激光相干性好的特点B.激光具有良好的单色性,光纤通信是激光和光导纤维相结合的产物C.激光在医学上被当做“光刀”使用,但其亮度还不足以在金属上打孔、切割、焊接D.用激光从各个方向照射参加核聚变的物质,利用光压可使反应物质“挤”在一起发生反应6.(2024重庆实验中学月考)2023年诺贝尔物理学奖颁发给在“为研究物质中的电子动力学,而产生阿秒激光的实验方法”方面作出贡献的三位科学家。

2020—2021高中物理人教版（新教材）必修第一册第4章运动和力的关系练习含答案（新教材）人教物理必修第一册第四章运动和力的关系1、如图所示，对下列插图描述正确的是()A．图甲右上方的路牌所标的“50”应为车辆通行的平均速度B．由图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处C．图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性D．图丁中汽车速度减小时速度变化方向与汽车运动方向相同2、如图所示是一种汽车安全带控制装置示意图．当汽车处于静止或匀速直线运动时，刹车摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是()A．向右行驶、匀速直线运动B．向左行驶、匀速直线运动C．向右行驶、突然刹车D．向左行驶、突然刹车3、如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F＝20 N的作用，g 取10 m/s2，则物体的加速度是()A．0 B．4 m/s2，水平向右C．4 m/s2，水平向左D．2 m/s2，水平向右4、关于力学单位制，下列说法中正确的是()A．厘米、米/秒、牛顿都是导出单位B．千克、米、秒都是基本单位C．在国际单位制中，长度的单位可以是米，也可以是厘米D．牛顿第二定律的表达式F＝ma，在任何单位制中都成立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发生滑动时留下的滑动痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是15 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.75，该路段限速60 km/h，g取10 m/s2，则汽车刹车前的速度以及是否超速的情况是() A．速度为7.5 m/s，超速B．速度为15 m/s，不超速C．速度为15 m/s，超速D．速度为7.5 m/s，不超速6、某人在地面上最多可举起50 kg的物体，某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体，据此判断此电梯加速度的大小和方向(g取10m/s2)()A．2 m/s2，竖直向上 B.53m/s2，竖直向上C．2 m/s2，竖直向下 D.53m/s2，竖直向下7、(双选)“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的纸杯．若突然发现纸杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是()A．高铁匀速向左运动B．高铁可能突然向左加速运动C．高铁可能突然向左减速运动D．高铁可能突然向右减速运动8、如图，某人在粗糙水平地面上用水平恒力F推一购物车沿直线前进，已知推力大小是80 N，购物车的质量是20 kg，购物车与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s2，下列说法正确的是()A．购物车受到地面的支持力是40 NB．购物车受到地面的摩擦力大小是40 NC．购物车沿地面将做匀速直线运动D．购物车将做加速度为a＝4 m/s2的匀加速直线运动9、2018年11月16日，第26届国际计量大会(CGPM)表决通过了《关于“修订国际单位制(SI)”的1号决议》，摩尔等4个SI基本单位的定义将改由常数定义．下列各组单位中，属于国际单位制基本单位的是()A．kg'm'A B．kg's'NC．m's'N D．s'A'T10、假设洒水车的牵引力不变且所受阻力与车重成正比，未洒水时，做匀速行驶，洒水时它的运动将是()A．做变加速运动B．做初速度不为零的匀加速直线运动C．做匀减速运动D．继续保持匀速直线运动11、电梯地板上放一质量为m的木箱，电梯以0.2g的加速度向上加速运动的过程中，木箱()A．处于失重状态，所受支持力为0.8mgB．处于失重状态，所受支持力为0.2mgC．处于超重状态，所受支持力为1.2mgD．处于超重状态，所受支持力为0.8mg12、磁悬浮飞机的运行速度可达v＝150 m/s，假设“飞机”的总质量m＝5 t，沿水平直轨道以a＝1 m/s2的加速度从静止匀加速至最大速度，忽略一切阻力的影响，求：(1)“飞机”所需的动力F；(2)“飞机”由起动至最大速度所需的时间t.13、某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系．(1)该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力________(选填“大于”“小于”或“等于”)槽码的重力，为了便于实验探究并减小实验误差，应使小车质量M与槽码质量m满足________的条件．(2)该同学实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出)．x1＝3.59 cm，x2＝4.41 cm，x3＝5.19 cm，x4＝5.97 cm，x5＝6.78 cm，x6＝7.64 cm.则小车的加速度a＝________m/s2(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B点时小车的速度v B＝________m/s.(结果均保留两位有效数字)(3)通过实验得到如图丙所示的a - F图像，造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)．2020—2021高中物理人教版（新教材）必修第一册第4章运动和力的关系练习含答案（新教材）人教物理必修第一册第四章运动和力的关系1、如图所示，对下列插图描述正确的是()A．图甲右上方的路牌所标的“50”应为车辆通行的平均速度B．由图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处C．图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性D．图丁中汽车速度减小时速度变化方向与汽车运动方向相同答案：C2、如图所示是一种汽车安全带控制装置示意图．当汽车处于静止或匀速直线运动时，刹车摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是()A．向右行驶、匀速直线运动B．向左行驶、匀速直线运动C．向右行驶、突然刹车D．向左行驶、突然刹车解析：若汽车做匀速直线运动，则摆锤竖直悬挂，不会从实线位置摆到虚线位置，故A、B均错误；由图可知摆锤向右摆动，根据惯性知识可推知，汽车可能向左加速或向右减速，故C正确，D错误．答案：C3、如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向左的推力F＝20 N的作用，g 取10 m/s2，则物体的加速度是()A．0 B．4 m/s2，水平向右C．4 m/s2，水平向左D．2 m/s2，水平向右解析：取向右为正方向，物体受到的摩擦力F f＝－μmg＝－0.2×10×10 N＝－20 N，由牛顿第二定律得F＋F f＝ma，解得a＝－4 m/s2.答案：C4、关于力学单位制，下列说法中正确的是()A．厘米、米/秒、牛顿都是导出单位B．千克、米、秒都是基本单位C．在国际单位制中，长度的单位可以是米，也可以是厘米D．牛顿第二定律的表达式F＝ma，在任何单位制中都成立解析：米/秒、牛顿是导出单位，厘米不是导出单位，故A错误；千克、米、秒都是基本单位，故B项正确；在国际单位制中，长度的单位是米，故C项错误；牛顿第二定律的表达式F＝ma，在有些单位制中不成立，故D项错误．答案：B5、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发生滑动时留下的滑动痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是15 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.75，该路段限速60 km/h，g取10 m/s2，则汽车刹车前的速度以及是否超速的情况是() A．速度为7.5 m/s，超速B．速度为15 m/s，不超速C．速度为15 m/s，超速D．速度为7.5 m/s，不超速10．解析：由牛顿第二定律得：μmg＝ma，即a＝μg.由v2－v20＝2ax得0－v20＝－2ax，代入数据得v0＝15 m/s＝54 km/h<60 km/h，故选项B正确．答案：B6、某人在地面上最多可举起50 kg的物体，某时他在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体，据此判断此电梯加速度的大小和方向(g取10m/s2)()A．2 m/s2，竖直向上 B.53m/s2，竖直向上C．2 m/s2，竖直向下 D.53m/s2，竖直向下解析：此人最大的举力为F＝mg＝50×10 N＝500 N，在竖直向上运动的电梯中最多举起了60 kg的物体，说明物体处于失重状态．由牛顿第二定律得m′g－F＝m′a，解得a＝m′g－Fm′＝60×10－50060m/s2＝53m/s2，方向竖直向下．故选D.答案：D7、(双选)“复兴号”高铁在某段水平轨道上匀速行驶，假设高铁上固定着盛满水的纸杯．若突然发现纸杯中的水向右洒出，如图所示，则关于高铁在此种情况下的运动，下列描述正确的是()A．高铁匀速向左运动B．高铁可能突然向左加速运动C．高铁可能突然向左减速运动D．高铁可能突然向右减速运动解析：若高铁匀速向左运动，则水也匀速运动，速度相等，水不会从纸杯中洒出，A错误；高铁突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以高铁向左的速度大于水向左的速度，可以出现图示情况，B正确；高铁突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向左的速度小于水向左的速度，水应向左洒出，C错误；高铁突然向右减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以高铁向右的速度小于水向右的速度，水应向右洒出，D正确．答案：BD8、如图，某人在粗糙水平地面上用水平恒力F推一购物车沿直线前进，已知推力大小是80 N，购物车的质量是20 kg，购物车与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s2，下列说法正确的是()A．购物车受到地面的支持力是40 NB．购物车受到地面的摩擦力大小是40 NC．购物车沿地面将做匀速直线运动D．购物车将做加速度为a＝4 m/s2的匀加速直线运动解析：购物车沿水平面运动，则在竖直方向受到的支持力与重力大小相等，方向相反，所以支持力F N＝20×10 N＝200 N，A错误；购物车受到地面的摩擦力大小是：F f＝μF N＝0.2×200 N＝40 N，B正确；推力大小是80 N，所以购物车沿水平方向受到的合外力：F合＝F－F f＝80 N－40 N＝40 N，所以购物车做匀变速直线运动，C错误；购物车的加速度：a＝F合m＝4020m/s2＝2 m/s2，D错误．答案：B9、2018年11月16日，第26届国际计量大会(CGPM)表决通过了《关于“修订国际单位制(SI)”的1号决议》，摩尔等4个SI基本单位的定义将改由常数定义．下列各组单位中，属于国际单位制基本单位的是()A．kg'm'A B．kg's'NC．m's'N D．s'A'T解析：m、kg、A、s是国际单位制中的基本单位，A正确；N、T是导出单位，B、C、D错误．答案：A10、假设洒水车的牵引力不变且所受阻力与车重成正比，未洒水时，做匀速行驶，洒水时它的运动将是()A．做变加速运动B．做初速度不为零的匀加速直线运动C．做匀减速运动D．继续保持匀速直线运动答案：A11、电梯地板上放一质量为m的木箱，电梯以0.2g的加速度向上加速运动的过程中，木箱()A．处于失重状态，所受支持力为0.8mgB．处于失重状态，所受支持力为0.2mgC．处于超重状态，所受支持力为1.2mgD．处于超重状态，所受支持力为0.8mg解析：电梯向上加速运动，所以木箱处于超重状态．对木箱，由牛顿第二定律得F N－mg＝ma，即F N＝mg＋m×0.2g＝1.2 mg，选项C正确．答案：C12、磁悬浮飞机的运行速度可达v＝150 m/s，假设“飞机”的总质量m＝5 t，沿水平直轨道以a＝1 m/s2的加速度从静止匀加速至最大速度，忽略一切阻力的影响，求：(1)“飞机”所需的动力F；(2)“飞机”由起动至最大速度所需的时间t. 解析：m ＝5 t ＝5 000 kg(1)由牛顿第二定律得：“飞机”所需的动力F ＝ma ＝5 000 N.(2)从起动至最大速度所需时间t ＝v a ＝150 s.答案：(1)5 000 N (2)150 s13、某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系．(1)该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力________(选填“大于”“小于”或“等于”)槽码的重力，为了便于实验探究并减小实验误差，应使小车质量M 与槽码质量m 满足________的条件．(2)该同学实验时将打点计时器接到频率为50 Hz 的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出)．x 1＝3.59 cm ，x 2＝4.41 cm ，x 3＝5.19 cm ，x 4＝5.97 cm ，x 5＝6.78 cm ，x 6＝7.64 cm.则小车的加速度a ＝________m/s 2(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B 点时小车的速度v B ＝________m/s.(结果均保留两位有效数字)(3)通过实验得到如图丙所示的a - F 图像，造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)．解析：(1)小车运动过程中，槽码对细线的拉力小于其重力，则小车在运动过程。

第四章《牛顿运动定律》全章节讲练（精品学案）1．理想实验的魅力(1)历史回顾(2)理想实验①伽利略理想实验：小球沿斜面由静止滚下，再滚上另一斜面，如不计摩擦小球将上升到原高度处，减小后一斜面的倾角，仍达到同一高度，但要滚得更远。

若放平后一斜面，球将永远运动下去；②伽利略通过“理想实验”和科学推理，得出的结论是：力不是维持物体运动的原因。

1．车一推就动，不推就停，说明必须有力作用在物体上时物体才运动(×)2．伽利略和亚里士多德对力和运动关系认识是不同的，伽利略的观点是正确的(√) 3．伽利略的实验是不科学的假想实验(×)解析：“必须有力作用在物体上，物体才运动”是亚里士多德的观点，其观点来自对生活的观察，没有考虑到空气阻力等各种阻力，伽利略利用理想实验推翻了亚里士多德的观点，建立了正确的认识，力不是维持物体运动的原因，1错误，2正确；伽利略的实验是理想实验，反映了一种物理思想，是科学的，3错误。

答案：1.× 2.√ 3.×2．牛顿第一定律和惯性(1)牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。

(2)惯性：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。

任何物体都具有惯性，所以牛顿第一定律又叫惯性定律。

(3)惯性与质量：描述物体惯性的物理量是它们的质量，质量只有大小，没有方向，是标量。

符号是m，国际单位制中，质量的单位是千克，符号是kg。

1．物体只有处于静止状态或匀速直线运动状态时才有惯性(×)2．物体运动速度越大，惯性越大(×)3．力无法改变物体的惯性(√)解析：惯性是物体的固有属性，与其运动状态或受力情况无关，1、2错误，3正确。

答案：1.× 2.× 3.√1．明确了惯性的概念牛顿第一定律的前半句话“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态”，提示了物体所具有的一个重要的属性——惯性，即物体保持匀速直线运动状态或静止状态的性质，牛顿第一定律指出一切物体在任何情况下都具有惯性。