学年高一物理上册课时同步检测练习14.docx

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学年高一物理上册课时同步检测练习14

第三章　牛顿运动定律

（时间：

90分钟　满分：

100分）

一、选择题（本题共10个小题，每小题4分，共40分）

1．对下列现象解释正确的是（　　）

A．在一定拉力作用下，车沿水平面匀速前进，没有这个拉力，小车就会停下来，所以力是物体运动的原因

B．向上抛出的物体由于惯性，所以向上运动，以后由于重力作用，惯性变小，所以速度也越来越小

C．急刹车时，车上的乘客由于惯性一样大，所以都会向前倾倒

D．质量大的物体运动状态不容易改变是由于物体的质量大，惯性也就大的缘故

2．下列关于力和运动关系的几种说法，正确的是（　　）

A．物体所受的合力不为零时，其速度不可能为零

B．物体所受的合力的方向，就是物体运动的方向

C．物体所受的合力与物体运动速度无直接联系

D．物体所受的合力不为零，则加速度一定不为零

3.用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验：

用一辆电动玩具汽车拖动另一辆无动力的玩具汽车，在两车挂接处装上传感器探头，并把它们的挂钩连在一起．当电动玩具汽车通电后拉着另一辆车向前运动时，可以在显示器屏幕上出现相互作用力随时间变化的图像，如图1所示，观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论，其中正确的是（　　）

图1

A．作用力与反作用力的大小时刻相等

B．作用力与反作用力作用在同一物体上

C．作用力消失后反作用力可以慢慢消失

D．作用力与反作用力方向相同

4．在以加速度a匀加速上升的电梯中，有一质量为m的人，下列说法中正确的是（　　）

A．此人对地板的压力大小为m（g＋a）

B．此人对地板的压力大小为m（g－a）

C．此人受到的重力大小为m（g＋a）

D．此人受到的合力大小为m（g－a）

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2所示，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为M的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有（　　）

图2

A．a1＝0，a2＝g

B．a1＝g，a2＝g

C．a1＝0，a1＝g

D．a1＝g，a2＝g

7.在小车中的悬线上挂一个小球，实验表明，当小球随小车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度，如图3所示．若在小车底板上还有一个跟其相对静止的物体M，则关于小车的运动情况和物体M的受力情况，以下分析正确的是（　　）

图3

A．小车一定向右做加速运动

B．小车一定向左做加速运动

C．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用

D．M除受到重力、底板的支持力作用处，还可能受到向左的摩擦力作用

8．一个物体在水平恒力F的作用下，由静止开始在一个粗糙的水平面上运动，经过时间t，速度变为v，如果要使物体的速度变为2v，下列方法正确的是（　　）

A．将水平恒力增加到2F，其他条件不变

B．将物体质量减小一半，其他条件不变

C．物体质量不变，水平恒力和作用时间都增为原来的两倍

D．将时间增加到原来的2倍，其他条件不变

9.一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4所示状态．设斜面对小球的支持力为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（　　）

图4

A．若小车向左运动，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，N不可能为零

D．若小车向右运动，T不可能为零

10.如图5所示，A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA和mB的物体，实验得出的两个加速度a与力F的关系图线，由图分析可知（　　）

图5

A．两地重力加速度是gA>gB

B．mA

C．两地重力加速度是gA＝gB

D．mA>mB

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

二、填空题（本题共2个小题，满分16分）

11．（8分）有一个同学用如下方法测定动摩擦因数μ，如图6所示，物块m与斜面AB和平面BD都是由同种材料做成的，斜面长为L1，A点距平面高为h，BD是一足够长的平面，现让m从A处由静止开始滑下，达到B点后顺利进入水平面，最后停止在水平面上，经多次实验，测出物块m静止点的平均位置在C处，并测得BC＝L2，通过以上数据可求得物块与水平面间的动摩擦因数μ＝____________.

图6

12．（8分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图7甲所示．

　　　　　　　　　　　　　　　　图7

（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a＝______m/s2.（结果保留两位有效数字）

（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：

砝码盘中砝码总重力F（N）

0.196

0.392

0.588

0.784

0.980

加速度a（m·s－2）

0.69

1.18

1.66

2.18

2.70

请根据实验数据作出a－F的关系图像．

（3）根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点，请说明主要原因．

三、计算题（本题共4个小题，满分44分）

13．（10分）太空是一个微重力、高真空、强辐射的环境，人类可以利用这样的天然实验室制造出没有内部缺陷的晶体，生产出能承受强大拉力的细如蚕丝的金属丝．假如未来的某天你乘坐“神舟n号”飞船进行“微重力的体验”行动，飞船由6000m的高空静止下落，可以获得持续的25s之久的失重状态，你在这段时间里可以进行关于微重力影响的实验．已知下落的过程中飞船受到的空气阻力为重力的0.04倍，重力加速度g取10m/s2，试求：

（1）飞船在失重状态下的加速度；

（2）飞船在微重力状态中下落的距离．

14．（10分）某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目．该山坡可看成倾角θ＝30°的斜面，一名游客连同滑草装置总质量m＝80kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间t＝5s内沿斜面滑下的位移x＝50m．（不计空气阻力，取g＝10m/s2，结果保留2位有效数字）问：

（1）游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力f为多大？

（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大？

15.（12分）如图8所示，放在水平面上的物体质量m＝2kg，受到一个斜向下的与水平方向成θ＝37°角的推力F＝10N的作用，从静止开始运动．已知物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.25，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.问：

图8

（1）物体10s末的速度是多大？

物体10s内的位移是多少？

（2）若10s末撤去推力，物体在水平面上运动的总位移是多少？

16.（12分）物体静止在一水平面上，它的质量为m，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用平行于水平面的力F拉物体，得到加速度a和拉力F的关系图像如图9所示．

图9

（1）根据图像可以求出物体的质量m.王敏同学分析的过程是：

从图像中得到F＝12N时，物体的加速度a＝4m/s2，根据牛顿第二定律F＝ma，求得质量m＝3kg.

请判断王敏同学的分析过程是否正确，并分析原因；若不正确，请给出正确的结果．

（2）根据图像计算物体与水平面之间的动摩擦因数μ的数值．（g＝10m/s2）

第三章　牛顿运动定律

答案

1．D

2．CD　[本题考查物体所受的合力、加速度和速度的关系，同时理解掌握牛顿第二定律F＝ma.当物体所受合力不为零时，加速度一定不为零；但在某一时刻瞬时速度可能为零，所以选项D是对的，A是错的．物体所受合力的方向就是加速度的方向，但不一定是速度的方向（运动的方向），合力与运动速度无直接联系．所以选项B是错误的，C是对的．]

3．A　4.A

5．D　[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．C　[木板未抽出时，木块1受重力和弹簧弹力两个力并且处于平衡状态，弹簧弹力大小等于木块1的重力，N＝mg；木块2受重力、弹簧向下的压力和木板的支持力作用，由平衡条件可知，木板对木块2的支持力等于两木块的总重力．撤去木板瞬间，弹簧形变量不变，故产生的弹力不变，因此木块1所受重力和弹簧弹力均不变，故木块1仍处于平衡状态，即加速度a1＝0，B、D错误；而木块2不再受木板支持力作用，只受重力和弹簧弹力作用，N＋Mg＝Ma2，解得a2＝g，C正确．]

7．C　[对小球进行受力分析可知，小球有水平向右的加速度，但小车的初速度可能向右也可能向左，所以小车的具体运动情况不能确定；M和小球、小车都保持相对静止，也有向右的加速度，根据牛顿运动定律可以分析，物体M一定受到向右的摩擦力作用．]

8．D　[由牛顿第二定律得F－μmg＝ma，

所以a＝－μg，

对比A、B、C三项，均不能满足要求，故选项A、B、C均错，由v＝at可得选项D对．]

9．AB　[本题考查牛顿运动定律，对小球受力分析，当N为零时，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小车可以向右加速运动或向左减速运动，A对、C错；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，B对，D错．]

10．BC

11.

12．

（1）0.16（0.15也可）

（2）如图所示

（3）未计入砝码盘的重力

解析　本题主要考查“探究加速度与力、质量的关系”这一探究性实验，题中用到的知识点有纸带的处理、表格数据的处理以及图像问题．意在考查考生对实验的探究能力．以及熟练运用学过知识处理问题、分析问题的能力及绘图的能力，根据Δx＝aT2可计算小车的加速度，a＝0.16m/s2，运用表格中绘出的数据可绘出图像，图像不过原点的主要原因是未计入砝码盘的重力．

13．

（1）9.6m/s2　

（2）3000m

解析　

（1）设飞船在失重的状态下的加速度为a，由牛顿第二定律得

mg－f＝ma

又f＝0.04mg

即mg－0.04mg＝ma

解得a＝9.6m/s2

（2）由x＝at2得

x＝×9.6×252m＝3000m.

14．

（1）80N　

（2）0.12

解析　

（1）由位移公式x＝at2

沿斜面方向，由牛顿第二定律得：

mgsinθ－f＝ma，

联立并代入数值后，得

f＝m（gsinθ－）＝80N

（2）在垂直斜面方向上，

N－mgcosθ＝0，

又f＝μN

联立并代入数值后，得

μ＝＝＝0.12.

15．

（1）7.5m/s　37.5m　

（2）48.75m

解析　

（1）物体在F的作用下做匀加速运动，

设加速度为a1

Fcos37°－f＝ma1，

N－Fsin37°＝mg，

f＝μN，

联立并代入数据解得

a1＝0.75m/s2.

此时速度v＝a1t＝0.75×10m/s＝7.5m/