高中物理 牛顿运动定律二牛顿运动定律章末检测二1.docx

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高中物理牛顿运动定律二牛顿运动定律章末检测二1

牛顿运动定律章末检测

（二）

一、选择题（本题共12小题,每小题4分,共48分。

其中第1~8题为单选题;第9~12题为多选题,全部选对得4分,选不全得2分,有选错或不答的得0分）

1．理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律。

下列实验属于理想实验的是（　　）

A．探究加速度、力、质量关系的实验B．伽利略的斜面实验

C．用打点计时器测物体的加速度D．伽利略对自由落体运动的研究

2．关于惯性，下列说法正确的是（　　）

A．在宇宙飞船内，由于物体完全失重，所以物体的惯性消失

B．跳远运动员助跑是为了增大速度从而增大惯性

C．物体在月球上的惯性只是它在地球上的

D．质量是物体惯性的量度，惯性与速度及物体的受力情况无关

3.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展。

利用如图所示的装置做如下实验：

小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。

根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（　　）

A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置

B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态

C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变

D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小

4．轿车的加速度大小是衡量轿车加速度性能的一项重要指标。

近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫做“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。

下面四个单位中，适合做加速度的变化率单位的是（　　）

A．m/s　　　B．m/s2　　　C．m/s3　　　D．m2/s2

5．2016年“神舟十一号”载人飞船成功发射，设近地加速时，飞船以5g的加速度匀加速上升，g为重力加速度，则质量为m的宇航员对飞船底部的压力为（　　）

A．6mgB．5mgC．4mgD．mg

6．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如，平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是（　　）

A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态

B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态

C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度

D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度

7．如图，将一个球放在两块光滑斜面板AB和AC之间，两板与水平面夹角都是60°。

现在使AB板固定，使AC板与水平面的夹角逐渐减小，则（　　）

A．球对AC板的压力先增大后减小B．球对AC板的压力逐渐减小

C．球对AC板的压力先减小后增大D．球对AC板的压力逐渐增大

8.如图所示，A、B两球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为θ的斜面光滑．系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，已知重力加速度为g。

在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（　　）

A．两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθ

B．B球的受力情况未变，瞬时加速度为零

C．A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为gsinθ

D．弹簧有收缩趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零

9．如图所示，升降机的水平底面上放有重为G的物体，它受升降机底面的支持力大小为F支，它对升降机底面压力大小为F压，下列说法正确的是（　　）

A．不管升降机怎样运动，总有F压＝F支B．当升降机自由下落时，F支＝0，G＝0

C．当F支>G时，升降机正上升D．当F支>G时，物体超重，升降机的加速度一定向上

10.如图所示，传送带的水平部分长为L，向右传动速率为v，在其左端无初速释放一木块．若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是（　　）

A.＋B.C.D.

11.如图所示，光滑水平面上，水平恒力F拉小车和木块一起做匀加速直线运动，小车质量为M，木块质量为m，它们的共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为μ。

则在运动过程中（　　）

A．木块受到的摩擦力大小一定为μmgB．木块受到的合力大小为ma

C．小车受到的摩擦力大小为D．小车受到的合力大小为（m＋M）a

12．如图所示，轨道由左边水平部分ab和右边斜面部分bc组成，b处为一小段光滑圆弧连接，斜面倾角为θ＝37°，斜面长L＝10m．一个小物体在水平面上向右运动，Pb距离为x＝10m，经过P时速度v0＝20m/s，小物体与接触面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，则（　　）

A．小物体最终停在轨道水平部分距斜面底端6m处

B．小物体最终从c处离开斜面

C．从P点开始计时，小物体沿接触面运动的时间为（3－＋1.4）s

D．从P点开始计时，小物体沿接触面运动的时间为（3－）s

二、实验题（本题共2小题,共16分。

把答案填在题中的横线上）

13．（8分）某探究学习小组的同学们要验证牛顿运动定律，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。

实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）。

（1）该实验中小车所受的合力________（选填“等于”或“不等于”）力传感器的示数，该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？

________（选填“需要”或“不需要”）

（2）实验获得以下测量数据：

小车、力传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度l，光电门1和2的中心距离为x。

某次实验过程：

力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的关系式是__________。

14．（8分）为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验。

实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面。

将木块A拉到P点，待重物B稳定后由静止释放木块A，木块A最终滑到Q点静止。

分别测量OP、OQ的长度h和s。

改变h，重复上述实验，分别记录几组实验数据。

（1）实验中发现A释放后会撞到滑轮，请提出两个解决方法。

___________________________________________________________________________________________________________________

（2）请根据下表的实验数据作出s－h的关系图象。

h（cm）

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

s（cm）

19.5

28.5

39.0

48.0

56.5

（3）实验测得A、B的质量分别为m＝0.40kg，M＝0.50kg。

根据s－h图象可计算出木块A与桌面间的动摩擦因数μ＝________（结果保留一位有效数字）。

（4）实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果________（选填“偏大”或“偏小”）。

三、解答题（本题共4小题，共计56分）

15.（10分）如图所示，在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体，物体与壁间的动摩擦因数μ＝0.8，要使物体不致下滑，车厢至少应以多大的加速度前进？

（g＝10m/s2）

16．（12分）如图甲所示，质量为1kg的物块，在水平向右、大小为5N的恒力F作用下，沿粗糙水平面由静止开始运动。

在运动过程中，物块受到水平向左的空气阻力，其大小随着物块速度的增大而增大．且当物块速度为零时，空气阻力也为零。

物块加速度a与时间t的关系图线如图乙所示。

取重力加速度g＝10m/s2，求：

甲　　　　　　　　　乙

（1）物块与水平面间的动摩擦因数μ；

（2）t＝5s时物块速度的大小；

（3）t＝6s时空气阻力的大小。

17．（16分）如图甲所示，小球A从水平地面上P点的正上方h＝1.8m处自由释放，与此同时，在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉力的作用下从静止开始向右运动，B运动的v–t图象如图乙所示，已知B物体的质量为2kg，且A、B两物体均可看作质点，不考虑A球的反弹，g取10m/s2。

求：

图甲　　　　　图乙

（1）小球A下落至地面所需的时间t；

（2）要使A、B两物体能够同时到达P点，求物体B的初始位置与P点的距离x；

（3）若作用在物体B上的水平拉力F＝20N，求B物体与地面之间的动摩擦因数μ。

18.（18分）如图所示，小木块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，从A点由静止开始作匀加速运动，前进了0.45m抵达B点时，立即撤去外力。

此后小木块又前进0.15m到达C点，速度为零。

已知木块与斜面动摩擦因数μ＝，木块质量m＝1kg.求：

（1）木块向上经过B点时速度为多大？

（2）木块在AB段所受的外力多大？

（3）从出发到回到A点经历的时间。

答案与解析

1.【答案】B

2.【答案】D

【解析】物体的惯性只与物体的质量有关，与物体的运动状态、所处的位置无关，选项A、B、C错误，选项D正确。

3.【答案】A

【解析】根据题意，铺垫材料粗糙程度降低时，小球上升的最高位置升高，当斜面绝对光滑时，小球在斜面上没有能量损失，因此可以上升到与O点等高的位置，而B、C、D三个选项，从题目不能直接得出，所以，选项A正确。

4.【答案】C

【解析】新物理量表示的是加速度变化的快慢，所以新物理量应该等于加速度的变化量与时间的比值，而加速度的单位是m/s2，所以新物理量的单位应该是m/s3，所以C正确。

5.【答案】A

【解析】对宇航员由牛顿第二定律得：

FN－mg＝ma，得FN＝6mg，再由牛顿第三定律可判定A项正确。

6.【答案】D

【解析】手托物体抛出的过程，必有一段加速过程，其后可以减速，可以匀速，当手和物体匀速运动时，物体既不超重也不失重；当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，选项A错误；物体从静止到运动，必有一段加速过程，此过程物体处于超重状态，选项B错误；当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体的加速度等于重力加速度，选项C错误；手和物体分离之前速度相同，分离之后手速度的变化量比物体速度的变化量大，物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度，所以选项D正确。

7.【答案】C

【解析】分析球的受力如图所示，

FAC和FAB的合力与球的重力G等大反向，当使AC板与水平面的夹角减小时，由图可以看出，球对AC板的压力先减小后增大，C正确。

8.【答案】B

【解析】因为细线被烧断的瞬间，弹簧的弹力不能突变，所以B的瞬时加速度为0，A的瞬时加速度为2gsinθ，所以选项B正确，A、C、D错误。

9.【答案】AD

10.【答案】ACD

【解析】若木块一直匀加速至传送带右端，则由L＝μgt2可得，木块从左端运动到右端的时间为t＝，若木块加速至传送带右端时恰与带同速，则由L＝t可得：

t＝，若木块加速至v后又匀速一段至带的右端，则有：

t＝＋＝＋，故A、C、D均正确。

11.【答案】BC

【解析】把小车和木块看成一个整体，根据牛顿第二定律得：

a＝。

木块水平方向只受静摩擦力，根据牛顿第二定律得：

f＝ma＝，故A错误。

对木块运用牛顿第二定律得：

F合＝ma，故B正