牛顿运动定律章末检测.docx

1、牛顿运动定律章末检测章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)1关于物体的惯性，下列说法中正确的是 ()A物体只有在质量不变时才具有惯性B物体只有在不受外力作用时才具有惯性C物体在受外力作用时，运动状态发生变化时才具有惯性D一切物体，不论运动状态怎样，均具有惯性解析惯性是物体的固有属性，与物体受力情况、运动状态、所处的环境均无关，惯性的大小仅仅取决于物体质量的大小故本题答案为D.答案D2根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是 ()A人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置B人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落

2、在起跳点的后方C人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方D人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方解析根据牛顿运动定律可知，人竖直跳起离开车厢的瞬间，人与车厢在水平方向上的速度相同如果车厢静止或做匀速直线运动，则依据牛顿第一定律，人都将落回原地；如果车厢加速前进，则在相同时间内人的水平位移比车厢的水平位移小，故落在起跳点后方；反之，如果车厢减速前进，则在相同时间内人的水平位移将比车厢的水平位移大，故落在起跳点的前方答案C图13.如图1所示，光滑水平面上放质量均为m的滑块A和斜面体C，在C的斜面上又放一质量也为m的滑块B，用力F推滑块A使三者无

3、相对运动地向前加速运动，则各物体所受的合力 ()A滑块A最大 B斜面体C最大C同样大 D不能判断谁大谁小解析由牛顿第二定律Fma可知，三木块质量相同，一起加速，即a相同时，合外力F相同，C对答案C4容器内盛有部分水，现将容器竖直向上抛出，设容器在上抛过程中不发生翻转，忽略空气阻力，那么下列说法中，正确的是 ()A上升过程中水对容器底面的压力逐渐增大B下降过程中水对容器底面的压力逐渐减小C在最高点水对容器底面的压力大小等于水的重力大小D整个过程中水对容器底面都没有压力解析将容器和里面的水看成一个整体，做竖直上抛运动，运动中只受重力作用，处于完全失重状态答案D图25.如图2所示，A、B两物体之间用

4、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 ()AL2L1BL2L1CL2L1D由于A、B质量关系未知，故无法确定L1、L2的大小关系解析光滑时加速度为a，弹簧弹力TmBa，不光滑时加速度为ag，弹簧弹力TmBamBg，可见两种情况下弹力大小相同，形变量相同，弹簧长度相同，A对答案A6图3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

5、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 ()图3A经过B点时，运动员的速率最大B经过C点时，运动员的速率最大C从C点到D点，运动员的加速度增大D从C点到D点，运动员的加速度不变解析跳下后，运动员先做自由落体运动，一直持续到B点，到达B后，绳开始给运动员向上的拉力，但开始一段时间内，拉力小于重力，合力向下，继续加速，到达C点时，拉力等于重力，合力为0，速度达最大，故A错，B对；过C点后，拉力大于重力，且拉力越来越大，由牛顿第二定律得Fmgma，可见F增大，a将增大，故C对，D错答案BC7某物体做直线运动的vt图像如图4所示，据此判

6、断下列(F表示物体所受合力，x表示物体的位移)四个选项中正确的是 ()图4解析由vt图像可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前2秒受力恒定；2 s4 s做正方向匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定；4 s6 s做负方向匀加速直线运动，所以受力为负，且恒定；6 s 8 s做负方向匀减速直线运动，所以受力为正，且恒定由此判断B正确.04 s内物体位移不断增大，4 s末达到最大值，然后反向运动，8 s末返回出发点，故C、D错答案B图58.物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面间的动摩擦因数分别为A、B、C，用平行于水平面的拉力F分别拉A、B、C，所

7、得加速度a与拉力F的关系如图5对应直线A、B、C所示，A、B两直线平行，则以下说法正确的是 ()AAB，mAmB BBC，mBmCCBC，mAmC DAC，mAmC解析A、B平行，斜率相同，即mAmB；A、B在F轴上，截距FAFB，即它们受到的摩擦力AmAgBmBg，也即有AB，选A.A的斜率大于C的斜率，则mAmC.当F0时，A、C均在摩擦力作用下匀减速运动，a0，由图知A、C加速度大小CgAg，即有AC.选D.答案AD图69.如图6所示，质量都是m的物体A、B用轻质弹簧相连，静置于水平地面上，此时弹簧压缩了l.如果再给A一个竖直向下的力，使弹簧再压缩l，形变始终在弹性限度内，稳定后，突然撤

8、去竖直向下的力，在A物体向上运动的过程中，下列说法正确的是 ()AB物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的速度最大BB物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的加速度最大CA物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的速度最大DA物体受到的弹簧的弹力大小等于mg时，A物体的加速度最大答案AC图710.如图7所示，x、y、z为三个物块，k为轻质弹簧，L为轻线，系统处于平衡状态，现若将L突然剪断，用ax、ay分别表示刚剪断时x、y的加速度，则有 ()Aax0、ay0 Bax0、ay0Cax0、ay0 Dax0、ay0解析对x物块受力分析如图所示剪断L的瞬间，x物块上各力均不变，瞬时合力仍为

9、零，故ax0.对y物块，剪断前受力如图所示，有T2mygTL.剪断L，TL将变为0，T2、myg均不变，故合力将向上，故ay0.综上所述，B对，A、C、D均错答案B二、填空题(共10分)11如图8所示是测量物块与木板间的动摩擦因数的实验装置物块放在长木板上，木板固定在水平桌面上，物块前方装有轻质小滑轮，砂桶和弹簧秤通过绕在滑轮上的细绳相连，放开砂桶后，物块在木板上做匀加速直线运动(板上面空间的细绳均水平，不计滑轮的摩擦)图8(1)要完成本实验，还缺少的器材是(并指明它们各自的用途)_ _(2)设物块的质量为m，加速度为a，弹簧秤的示数为F，动摩擦因数为，则它们之间的关系是_(3)若以图像法处理

10、数据，并且使得到的图线是一条倾斜的直线，应该以_为横轴、加速度a为纵轴建立坐标系(4)如果该图线的纵轴截距的大小等于b，且重力加速度g为已知，则动摩擦因数_.解析设拉力为F，物体的加速度为a，物体的质量为m，由牛顿第二定律得2Fmgma由上式可知，要测出，必须用天平测出物块的质量；用打点计时器、低压电源、纸带、导线，测量物块的加速度a；拉力可用已提供的弹簧测力计来测量，为了减小误差必须采用多次测量，得到多组的a、F值；用作图法求出，为此要用刻度尺来处理纸带、作图线作图线时若以F为横轴、加速度a为纵轴建立坐标系，则由2Fmgma得关系式ag得纵轴上的截距bg，故动摩擦因数为.答案(1)天平，用于

11、测量物块的质量m；打点计时器、低压电源、纸带、导线，用于测量物块的加速度a；刻度尺，用于处理纸带及作图线(2)2Fmgma(3)物块运动中弹簧秤的示数F(4) 三、计算题(共40分)12(10分)列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶，在100 s内速度由5.0 m/s增加到15.0 m/s.(1)求列车的加速度大小(2)若列车的质量是1.0106 kg，机车对列车的牵引力是1.5105 N，求列车在运动中所受的阻力大小解析(1)根据a，代入数据得a0.1 m/s2.(2)设列车在运动中所受的阻力大小为f由牛顿第二定律F牵fma，代入数据解得f5.0104 N.答案(1)0.1 m/s2(2)

12、5.0104 N13(10分)两个完全相同的物块a、b质量均为m0.8 kg，在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动如图9所示，图中的两条直线表示物体受到水平拉力F作用和不受拉力作用的vt图像求：图9(1)物块b所受拉力F的大小；(2)8 s末a、b间的距离解析(1)设a、b两物块的加速度分别为a1、a2，由vt图像可得a1m/s21.5 m/s2，a2m/s20.75 m/s2对a、b两物块进行受力分析，应用牛顿第二定律得fma1，Ffma2联立以上方程式解得F1.8 N.(2)设a、b两物块8 s内的位移分别为x1、x2，由图像可得x1v0t1a1t64 m1.542 m12 mx2v

13、0t2a2t68 m0.7582 m72 m8 s末a、b间的距离为x2x160 m.答案(1)1.8 N(2)60 m图1014. (10分)在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化如下：一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图10所示设运动员的质量为65 kg，图10吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g10 m/s2.当运动员与吊椅一起以加速度a1 m/s2上升时，试求：(1)运动

14、员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力解析法一：(1)设运动员和吊椅的质量分别为M和m，绳拉运动员的力为F.以运动员和吊椅整体为研究对象，受到重力的大小为(Mm)g，向上的拉力为2F，根据牛顿第二定律2F(Mm)g(Mm)a解得F440 N根据牛顿第三定律，运动员拉绳的力大小为440 N，方向竖直向下(2)以运动员为研究对象，运动员受到三个力的作用，重力大小Mg，绳的拉力F，吊椅对运动员的支持力N.根据牛顿第二定律FNMgMa解得N275 N根据牛顿第三定律，运动员对吊椅压力大小为275 N，方向竖直向下法二：设运动员和吊椅的质量分别为M和m；运动员对绳竖直向下的拉力大小为F，对吊椅的压

15、力大小为N.根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为F，吊椅对运动员的支持力大小为N.分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律FNMgMaFNmgma由得F440 NN275 N.答案(1)440 N，方向竖直向下(2)275 N，方向竖直向下15(10分)如图11所示，一质量为M5 kg的斜面体放在水平地面上，斜面体与地面的动摩擦因数为10.5，斜面高度为h0.45 m，斜面体与小物块的动摩擦因数为20.8，小物块的质量为m1 kg，起初小物块在斜面的竖直面上的最高点现在从静止开始在M上作用一水平恒力F，并且同时释放m，取g10 m/s2，设小物块与斜面间最大静摩擦力等于它们之间的滑动摩擦力，小物块可视为质点问：图11(1)要使M、m保持相对静止一起向右做匀加速运动，加速度至少多大？(2)此过程中水平恒力至少为多少？解析(1)以m为研究对象，竖直方向有：mgf0水平方向有：Nma又f2N得：a12.5 m/s2.(2)以小物块和斜面体为整体作为研究对象，由牛顿第二定律得：F1(Mm)g(Mm)a水平恒力至少为：F105 N.答案(1)12.5 m/s2(2)105 N