2019-2020年牛顿运动定律测试卷教科物理必修1高一物理试题试卷

2019-2020年牛顿运动定律测试卷教科物理必修1高一物理试题试卷

学业水平测试卷

(时间：90分钟，满分：100分)

一、单项选择题(本题共7小题，每小题5分，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)

1．关于惯性，下列说法错误的是( )

A．惯性是物体固有的属性，惯性越大的物体，它的运动状态越难改变

B．同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性

C．“嫦娥三号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃料消耗忽略不计)

D．各种机床和发电机的底座做得很笨重，目的是增大惯性

2．关于自由落体运动，下列说法正确的是( )

A．物体竖直向下的运动就是自由落体运动

B．加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动

C．在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同

D．物体做自由落体运动位移与时间成反比

3．物体由静止开始做匀加速直线运动，位移是x时，速度是v，则速度是3v时的位移是( )

A．9x B．6x

C．3x D．12x

4．架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的两种形状，下列说法中正确的是(

)

A．夏季电线对电线杆的拉力较大 B．冬季电线对电线杆的拉力较大

C．夏季与冬季电线对电线杆的拉力一样大 D．夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向不变

5．根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是( )

A．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比

B．物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度

C．物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比

D．当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比

6. 如图所示为英国人阿特伍德设计的装置，不考虑绳与滑轮的质量，不计轴承、绳与滑轮间的摩擦．初始时两人均站在水平地面上，当位于一侧的人用力向上攀爬时，位于另一侧的人始终用力抓住绳子，最终至少一人能到达滑轮．下列说法中正确的是( )

A．若甲的质量较大，则乙先到达滑轮

B．若甲的质量较大，则甲、乙同时到达滑轮

C．若甲、乙质量相同，则乙先到达滑轮

D．若甲、乙质量相同，则甲先到达滑轮

7. 如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则( )

A．B对墙的压力增大

B．A与B之间的作用力增大

C．地面对A的摩擦力减小

D．A对地面的压力减小

二、多项选择题(本题共5小题，每小题5分，共25分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)

8．下列各种说法中正确的是( )

A．速度、质量、加速度、路程都是矢量

B．紧急刹车时，物体相对车厢向前滑行了x＝1.5 m，测出x最合理的参考系是车厢

C．不论物体的质量多大，只要物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点

D．形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心

9．关于以下四幅图的说法正确的是(

)

A．甲图中实验体现出的物理思想方法是极限法

B．乙图中冰壶在冰面上的运动，阻力很小，可以在较长时间内保持速度不变

C．丙图中赛车的质量不很大，却安装着强大的发动机，是为了获得很大的牵引力

D．丁图中高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，来增大车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全

10．一杂技演员，用一只手抛球、接球．他每隔0.4 s抛出一小球，接到小球便立即把小球抛出．已知除正在抛、接球的时刻外，空中总有4个小球．将小球的运动近似看成是竖直方向的运动，则(高度从抛球点算起，取g＝10 m/s2)( )

A．小球上升的时间为0.8 s B．小球上升的最大高度为2.4 m

C．小球上升的最大高度为3.2 m

D．当一个小球刚刚落到手中时，空中有两个小球在同一高度

11. 某学习小组为了体验最大静摩擦力与滑动摩擦力的临界状态，设计了如图所示的装置，一位同学坐在长直木板上，让长直木板由水平位置缓慢向上转动(即木板与地面间的夹角θ变大)，另一端不动，则关于该同学受到的支持力N、合外力F合、重力沿斜面方向的分力G1、摩擦力f随角度θ的变化关系，下列图像中正确的是( )

12. 在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是( )

A．物块接触弹簧后即做减速运动

B．物块接触弹簧后先加速后减速

C．当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度不等于零

D．当物块的速度为零时，它所受的合力不为零

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

答案

三、实验题(本大题共1小题，共10分，按题目要求解答)

13．(1)

请将下列实验步骤或结果补充完整：在“研究弹簧形变与外力关系的实验”中，取一待测弹簧，将弹簧自由悬挂测出其长度，在其下端竖直悬挂钩码，稳定后测出弹簧的长度，并记录________________________________________________________________________．

改变钩码个数，重复上述步骤．某同学在如图所示的坐标系中，根据外力F与弹簧形变量x的数据标出了五个点．请你在图中描绘出相应的F－x图像，根据图像求出弹簧的劲度系数为________N/m.(保留两位有效数字)

(2)在“利用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交变电源上，某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5个点取一个计数点，共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点)．从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段)，将这五段纸带由长到短紧靠但并不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示．

①若把每一段纸带的右上端连接起来，结果得到一条倾斜的直线，如图所示，由图可知纸带做________运动，且直线与－x方向夹角越大，说明纸带运动的________越大．

②从第一个计数点A开始计时，为求出0.25 s时刻纸带的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？

答：________．

③若测得a段纸带的长度为10.0 cm，e段纸带的长度为2.0 cm，则可求出加速度的大小为________m/s2.(结果保留2位有效数字)

四、计算题(本大题共3小题，共30分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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)

14．(8分)某人从一竖直枯井的井口处静止释放一石头并开始计时，经2.5 s听到石头落底声．不计空气阻力及声音传播的时间，重力加速度g＝10 m/s2.求：

(1)枯井的深度H；

(2)石头落底前瞬间的速度v；

(3)石头在落底前最后1 s内下落的高度h.

15.(10分)在粗糙的水平面上有一质量m＝10 kg的物体，物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.2，给物体一水平向右的初速度v0＝4 m/s的同时对物体施加一水平向左的恒力F，F的大小为30

N(g＝10 m/s2)．求：

(1)物体在水平面上向右运动的最大位移；

(2)物体运动时间t＝2 s时速度为多大？

16．(12分)如图所示，有一水平传送带匀速向左运动，某时刻将一质量为m的小煤块(可视为质点)放到长为L的传送带的中点．它与传送带间的动摩擦因数为μ，求：

(1)小煤块刚开始运动时受到的摩擦力的大小和方向；

(2)要使小煤块留在传送带上的痕迹长度不超过L2，传送带的速度v应满足的条件．

参考答案与解析

1．[导学号：20640227] 解析：选B.质量是惯性的量度，而力是改变运动状态的原因，由牛顿第二定律可知质量越大，运动状态越难改变，故A正确；物体的惯性只与物体的质量有关，与所处的运动状态无关，故B错误，C、D正确．

2．[导学号：20640228] 解析：选C.自由落体运动是物体只受重力作用，从静止开始(即初速度为零)做竖直下落的匀加速直线运动．物体只做竖直向下的运动不一定就是自由落体运动，A项错；加速度等于重力加速度，物体不一定只受重力作用，初速度也不一定为零，不一定就是自由落体运动，B项错；自由落体运动与物体的质量无关，不同质量的物体运动规律相同，C项正确；由x＝12gt2可知，自由落体运动位移与时间的平方成正比，D项错．

3．[导学号：20640229] 解析：选A.因v2＝2ax，(3v)2＝2ax′，求得x′＝9x，故选项A正确．

4．[导学号：20640230] 解析：选B.

以电线为研究对象，夏季和冬季，电线杆对电线的拉力方向发生变化，使电线重力的两个分力的夹角发生变化，如图．冬季，两分力夹角更大，所以分力更大，使电线对电线杆的拉力更大．综上，选项B正确．

5．[导学号：20640231] 解析：选D.物体加速度的大小与物体受到的合外力成正比，与物体的质量成反比，选项A错误；力是产生加速度的原因，只要有合力，物体就有加速度，它们之间有瞬时对应关系，不存在累积效应，选项B错误；物体加速度的大小与它受到的合力成正比，选项C错误；根据矢量的合成和分解，即Fx＝max，选项D正确．

6．[导学号：20640232] 解析：选A.由于滑轮光滑，甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力，若甲的质量大，则甲拉绳子的力大于乙的重力，甲攀爬时乙的加速度大于甲的加速度，所以乙会先到达滑轮，A正确，B错误；若甲、乙的质量相同，甲用力向上攀爬时，甲拉绳子的力等于绳子拉乙的力，甲、乙具有相同的加速度和速度，所以甲、乙应同时到达滑轮，C、D错误．

7．[导学号：20640233]

解析：选C.设物体A对圆球B的支持力为F1，竖直墙对圆球B的弹力为F2，F1与竖直方向的夹角θ因物体A右移而减小．对圆球B由平衡条件得：F1cos θ＝mBg，F1sin θ＝F2，解得F1＝mBgcos θ，F2＝mBgtan θ，θ减小，F1减小，F2减小，选项A、B均错；对A、B整体分析可知，竖直方向，地面对整体支持力N＝(mA＋mB)g，与θ无关，选项D错误；水平方向，地面对A的摩擦力f＝F2，因F2减小，故f减小，选项C正确．

8．[导学号：20640234] 解析：选BC.质量、路程为标量，A错；重心的位置与物体的形状和质量分布情况有关，D错．

9．[导学号：20640235] 解析：选BC.甲图中实验是显示微小形变，所以体现出的物理思想方法是放大法，A错误；乙图中冰壶在冰面上的运动，阻力很小且可以忽略，由于惯性，冰壶将保持原来速度匀速运动，所以冰壶可以在较长时间内保持速度不变，B正确；丙图中赛车的质量不很大，却安装着强大的发动机，是为了获得很大的牵引力，C正确；丁图中高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，来减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全，D错误．

10．[导学号：20640236] 解析：选ACD.空中总有4个小球，每两个相邻的小球间的时间间隔为0.4 s，则每个小球上下往返时间为1.6 s，即上升阶段时间为0.8 s，A项正确；根据竖直上抛运动规律可知，上升和下落时间对称，故小球达到的最大高度为h＝12gt2＝12×10×0.82 m＝3.2