人教版物理必修一试题第四章 牛顿运动定律

人教高中物理必修一第四章牛顿运动定律试题一、单选题1. 有关超重和失重，以下说法中正确的是( )A．物体处于超重状态时，所受重力增大，处于失重状态时，所受重力减小B．竖直上抛的木箱中的物体处于完全失重状态C．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机必定处于下降过程D．站在月球表面的人处于失重状态2. 如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为，现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（）A．质量为2m的木块受到四个力的作用B．当F 逐渐增大到时，轻绳刚好被拉断C．当F逐渐增大到1.5时，轻绳还不会被拉断D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为3. 竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中．不计空气阻力，取向上为正方向，在下列图象中最能反映小铁球运动情况的是( )A．B．C．D．4. 某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则下列说法中正确的是（）A．人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动B．人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态C．人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重D．人在C点具有最大速度5. 为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯．无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示．那么下列说法中正确的是A．顾客始终受到三个力的作用B．顾客始终处于超重状态C．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D．顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下6. 如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有( )A．两图中两球加速度均为g sin θB．两图中A球的加速度均为0C．图乙中轻杆的作用力一定不为0D．图甲中B球的加速度是图乙中B球的加速度的2倍7. 三个相同的轻弹簧a、b、c连接成如图所示的形式，其中a、b两弹簧间的夹角为120°，且a、b对结点处质量为m的小球的拉力均为F(F≠0)．在P 点剪断弹簧c的瞬间，小球的加速度可能是( )A．大小为g，方向竖直向下B．大小为，方向竖直向上C．大小为，方向竖直向下D．大小为，方向竖直向下8. 如图所示，在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有一圆柱体，其质量为m且与竖直挡板及斜面间均无摩擦．当车的加速度a突然增大时，斜面对圆柱体的弹力F1和挡板对圆柱体的弹力F2的变化情况是（斜面倾角为θ）（）A．F1增大，F2不变B．F1增大，F2增大C．F1不变，F2增大D．F1不变，F2减小9. 如图所示，用质量不计的轻绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来，则下列说法正确的是( )A．L1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力B．L2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力C．L1对M的拉力和M对L1的拉力是一对平衡力D．L2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力10. 如图所示，三个物体质量分别为m＝1.0 kg、m2＝2.0 kg、m3＝3.0 kg ，已知斜面上表面光滑，斜面倾角θ＝30°，m1和m2之间的动摩擦因数μ＝0.8.不计绳和滑轮的质量和摩擦．初始用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，m2将(g＝10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )A．和m1一起沿斜面下滑B．和m1一起沿斜面上滑C．相对于m1下滑D．相对于m1上滑11. “蹦极”是一项非常刺激的体育运动．某人身系弹性绳自高空p点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止悬吊时的位置，人在从p点下落到最低点c点的过程中，下列说法错误的是（）A．在pa段做自由落体运动，处于完全失重状态B．在ab段绳的拉力小于人的重力，处于失重状态C．在bc段绳的拉力大于人的重力，处于超重状态D．在c点，速度为零，处于平衡状态二、多选题12. 某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v–t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）．根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）A．0~5 s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B．5~10 s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力C．10~20 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D．20~25 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态13. 质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上．A紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间()A．A球的加速度为零B．A 球的加速度为C．B球的加速度为D．B 球的加速度为14. (多选)如图所示，质量M＝8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平恒力F，F＝8 N，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m＝2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.2，小车足够长(取g＝10 m/s2)．则从小物块放上小车开始到两者相对静止的时间t和两者共同的速度v分别为()A．t＝0.75 sB．t＝1 sC．v＝1.5 m/sD．v＝2 m/s三、实验题15. 如图为“研究木板与木块间动摩擦因数的大小”的实验装置图，将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定，另一端与木块水平相连．①现要测量木块和木板之间的滑动摩擦力，要使弹簧测力计的示数即为木块和木板之间的滑动摩擦力的大小，要求木板的运动____（填入选项前的字母）A．必须是匀速直线运动B．必须是加速直线运动C．必须是减速直线运动D．匀速直线运动、加速直线运动、减速直线运动均可②为测量动摩擦因数，下列物理量中应测量的有____．（填入选项前的字母）A．木板的长度LB．弹簧测力计的拉力大小FC．木板的重力G1D．木块的重力G2．四、解答题16. 如图所示，足够长的木板质量M=10kg，放置于光滑水平地面上，以初速度v0=5m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m=1kg，在木板上方有一固定挡板，当木板运动到其最右端位于挡板正下方时，将一小铁块贴着挡板无初速度地放在木板上，小铁块与木板的上表面间的动摩擦因数μ=0．5，当木板运动了L=1m时，又无初速地贴着挡板在第1个小铁块上放上第2个小铁块．只要木板运动了L就按同样的方式再放置一个小铁块，直到木板停止运动．（取g=10m/s2）试问：（1）第1个铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？（2）最终木板上放有多少个铁块？（3）最后一个铁块放上后，木板再向右运动的距离是多少？(1)物块到达传送带右端的速度大小；(2)物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块上升的最大高度．(sin37°＝0.6，g 取10 m/s 2)18. 如图甲所示，质量m ＝2 kg 的物体在水平面上向右做直线运动．过A 点时给物体作用一个水平向左的恒力F 并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v －t 图象如图乙所示．取重力加速度g ＝10 m/s 2.求：(1)力F 的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ；(2)10 s 末物体离A 点的距离．19. 如图所示,一块磁铁放在铁板ABC 上的A 处，其中AB 长为1m ，BC 长为0.6m ，BC 与水平面夹角为，磁铁与铁板间的引力为磁铁重力的0.2倍，磁铁与铁板间的动摩擦因数，现给磁铁一个水平向左的初速度，不计磁铁经过B处转向的机械能损失（，g取），求：(1)磁铁第一次到达B 处的速度大小；(2)磁铁沿BC 向上运动的加速度大小；(3)请通过计算判断磁铁最终能否再次回到到B 点．视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，试问：17.一水平传送带以2.0 m/s 的速率顺时针传动，水平部分长为2.0 m ，其右端与一倾角为θ＝37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4 m ，一个可。

第四章《牛顿运动定律》单元检测一、单项选择题（每个小题只有一个正确选项）1.在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献．以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是A．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方B．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明物体受的力越大则速度就越大C．两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢D．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明静止状态才是物体不受力时的“自然状态”2.一物体受绳子的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动，再改做减速运动．则下列说法中正确的是A．加速前进时，绳子拉物体的力大于物体拉绳子的力B．减速前进时，绳子拉物体的力小于物体拉绳子的力C．只有匀速前进时，绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小相等D．不管物体如何前进，绳子拉物体的力与物体拉绳子的力大小总相等3.歼击机在进入战斗状态时,要丢掉副油箱,这样做的目的是A.减小重力,使运动状态保持稳定B.增大速度,使运动状态易于改变C.增大加速度,使运动状态不易改变D.减小惯性,有利于运动状态的改变4.雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，与其横截面积成正比，即F f=kSv2，则比例系数k的单位是A.kg/m4B.kg/m3C.kg/m2D.kg/m5.粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉木箱匀速前进，则A.拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力C.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力D.木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力6.某地区因受洪灾，道路不通.救援人员只能借助直升机展开援救.关于被营救人员在直升机上的状态下列描述正确的是A.当直升机加速上升时,被营救人员处于失重状态B.当直升机减速下降时,被营救人员处于超重状态C.当直升机上升时,被营救人员处于超重状态D.当直升机下降时,被营救人员处于失重状态7.如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度a 沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F ，则A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a 匀加速下滑C.物块将以大于a 的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a 的加速度匀加速下滑8.如图所示，一夹子夹住木块，在力F 作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m 、M ，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动，力F 的最大值是A.2f m M M+（）B.2f m M m+（）C.2f m M M+（）-（m+M ）gD. 2f m M m+（）+（m+M ）g9．一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。

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。

第四章《牛顿运动的定律》测试卷一、单选题(共12小题)1.如图所示，质量为m 的物体A 静止在倾角为θ＝30°、质量为M 的斜面体B 上．现用水平力F 推物体A ，在F 由零增大至再逐渐减为零的过程中，A 和B 始终保持静止．对此过程下列说法正确的是( )A ． 地面对B 的支持力大于(M ＋m )g B ．A 对B 的压力的最小值为，最大值为C ．A 受到摩擦力的最小值为0，最大值为D ．A 受到摩擦力的最小值为，最大值为2.光滑水平面上静止一个物体，现有水平恒力F 作用在物体上，使物体的位移为x 0时，立刻换成－4F 的力，作用相同时间，物体的总位移为( ) A ． －x 0 B ．x 0C ． 0D ． －2x 03.如下图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个质量为M 的光滑的斜面体，现将一个质量为m 的物体放在斜面上，让它自由滑下，则测力计的示数一定满足( )A ．F N ＝(M ＋m )gB ．F N ＝MgC ．F N >(M ＋m )gD ．F N <(M ＋m )g4.某消防队员从一平台上跳下，下落2 m 后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m ，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为( ) A ． 自身所受重力的2倍 B ． 自身所受重力的5倍C ． 自身所受重力的8倍D ． 自身所受重力的10倍5.下列有关物体所处状态说法正确的是( ) A ． 电梯刚向上起动时里面的人处于失重状态 B ． 电梯刚向下降落时里面的人处于超重状态C ． 神州七号航天员翟志刚出仓在太空中挥动五星红旗时处于平衡状态D ． 神州七号航天员翟志刚出仓在太空中挥动五星红旗时处于失重状态6.如图所示，在光滑斜面上，有一轻质弹簧的一端固定在斜面上，有一物体A 沿着斜面下滑，当物体A 刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法中正确的是A ． 物体的加速度将逐渐增大B ． 物体的加速度将先增大，后减小C ． 物体的速度将逐渐减小D ． 物体的速度将先增大，后减小7.下列关于牛顿第一定律的说法中正确的是( )A ． 牛顿第一定律是根据伽利略的理想斜面实验总结出来的B ． 牛顿第一定律可以用实验直接验证C ． 理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学的抽象思维方法D ． 由牛顿第一定律可知，静止的物体一定不受外力作用8.如图，A ，B 两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A ，B 之间接触面光滑，在水平推力F 作用下两物体一起加速运动，物体A 恰好离开地面，则物体A 的受力个数为( )A ． 3B ． 4C ． 5D ． 69.下列判断正确的是( )A ． 人行走时向后蹬地，给地面向后的摩擦力，地面给人的摩擦力是人向前的动力B ． 人匀速游泳时，人在水中的运动是对水向前用力，水给人的力是阻力，方向向后C ． 放在桌面上的物体，因有重力，才有对桌面的压力，才有桌面的支持力出现，即压力先产生，支持力后出现D ． 作用力与反作用力，应是先有作用力，再有反作用力，作用力先变化，反作用力随后跟着做相应变化10.质量m ＝200 g 的物体以加速度a ＝20 cm/s 2做匀加速直线运动，则关于它受到的合外力的大小及单位，下列运算既简洁又符合一般运算要求的是( ) A ．F ＝200×20＝4 000 N B ．F ＝0.2×0.2 N ＝0.04 NC ．F ＝0.2×0.2＝0.04 ND ．F ＝0.2 kg×0.2 m/s 2＝0.04 N 11.如图所示，A 、B 两球用劲度系数为k 1的轻弹簧相连，B 球用长为L 的细绳悬于O 点，A 球固定在O 点正下方，且O 、A 间的距离恰为L ，此时绳子所受的拉力为F 1，现把A 、B间的弹簧换成劲度系数为k 2的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为F 2则F 1与F 2大小之间的关系为( )A ．F 1＜F 2B ．F 1＞F 2C ．F 1＝F 2D ． 无法确定12.将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，下列描述皮球在上升过程中加速度大小a 与时间t 关系的图象，可能正确的是( )A ．B ．C ．D ．二、填空题(共3小题)13.A ，B 质量分别为0.1 kg 和0.4 kg ，A ，B 间的动摩擦因数为0.5，放置在光滑的桌面上，要使A 沿着B 匀速下降，则必须对物体B 施加的水平推力F 至少为________．(g 取10 m/s 2)14.如图所示，在车厢顶上吊一小球，小球悬线与竖直方向夹角为α，行车速度方向如图所示，质量为m 的物体相对车厢静止，则物体受到摩擦力大小为________，方向为________．15.完成下列单位的换算：3 t ＝________kg ；72 km/h ＝________m/s ；40 cm/s 2＝________m/s 2；2 N/g ＝________m/s 2. 三、实验题(共1小题)16.在验证牛顿运动定律的实验中有如图(a)所示的装置，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连．开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离．启动计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50 Hz.图(b)中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如图箭头所示．(1)根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为________m/s2(计算结果保留两位有效数字)．(2)打a段纸带时，小车的加速度是2.5 m/s2，请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的________两点之间．(3)若重力加速度取10 m/s2，由纸带数据可推算出重物m与小车的质量M比为m：M＝________.四、计算题(共3小题)17.某质量为1 100 kg的小汽车在平直路面试车，当达到20 m/s的速度时关闭发动机，经过50 s停下来．求：(g＝10 m/s2)(1)小汽车关闭发动机通过的位移大小；(2)小汽车受到阻力的大小．18.如下图所示，物体A的质量为10 kg，放在水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，如果用与水平面成30°的力拉它，为了产生1 m/s2的加速度，F需要多大？(g取10 m/s2)19.重力G1＝8 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上．PA偏离竖直方向37°角，PB在水平方向，且连在重力为G2＝100 N的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g取10 m/s2)(1)细绳PB上的拉力大小；(2)木块所受斜面的弹力和摩擦力大小．答案解析1.【答案】B【解析】对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向受到重力和地面对B的支持力，所以地面对B的支持力等于(M＋m)g，故A错误；对A受力分析，受到重力、支持力、推力和摩擦力作用，垂直于斜面方向有：F N＝mg cos 30°＋F sin 30°，当F＝0时，F N最小，最小为F Nmin＝mg cos 30°＝mg，当F＝mg时，F N最大，最大为F Nmax＝mg cos 30°＋mg×＝mg，根据牛顿第三定律可知对B压力的最小值为mg，最大值为mg，故B正确；沿着斜面方向，当F cos 30°＝mg sin 30°即F＝mg时，摩擦力为零，当F<mg时，静摩擦力方向沿斜面向上，如图所示：摩擦力F f＝mg sin 30°－F cos 30°，当F＝0时，F f最大，F fm＝mg sin 30°＝mg，当F>mg，静摩擦力方向向下，则摩擦力F f′＝F cos 30°－mg sin 30°，当F＝mg时，F f最大，F f′max＝mg×－mg＝mg，综上可知，所受摩擦力的最小值为0，最大值为mg，故C、D 错误．2.【答案】A【解析】以F方向为正方向，设开始阶段加速度为a，由牛顿第二定律F＝ma得，后一阶段加速度为－4a，由运动规律：x0＝at2，x′＝at·t－×4at2，x＝x0＋x′.三个方程联立求得x＝－x0，故A 正确．3.【答案】D【解析】物体加速下滑，其加速度有竖直向下的分量，故它处于失重状态，物体与托盘整体对测力计的压力小于它们的总重力，D正确．4.【答案】B【解析】由自由落体规律可知：v2＝2gH缓冲减速过程：v2＝2ah由牛顿第二定律列方程F－mg＝ma解得F＝mg(1＋)＝5mg5.【答案】D【解析】超重是物体对接触面的压力大于物体的真实重力，加速度向上，电梯刚向上起动时，加速度向上，故人处于超重状态，故A错误；在电梯上出现失重状态时，电梯的加速度的方向向下，电梯刚向下降落时，加速度向下，故人处于失重状态．故B错误；神州七号航天员翟志刚出仓在太空中挥动五星红旗时万有引力充当向心力，人处于完全失重状态，故C错误，D正确．6.【答案】D【解析】小球接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力，小球的合力沿斜面向下，加速度也沿斜面向下，与速度方向相同，故小球做加速运动，因弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小；当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后，小球的合力沿斜面向上，加速度沿斜面向上，与速度方向相反，小球做减速运动，弹力增大，合力增大，加速度也增大；综上可知，小球接触弹簧后速度先增大后减小，加速度先减小后反向增大，压缩过程中，小球所受合力先变小后变大．小球刚接触弹簧瞬间速度不是最大，当弹力与重力的分力平衡时，速度最大．故D正确，A、C、B错误．7.【答案】C【解析】牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，故A错误；牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，不能直接通过实验得出，但能接受住实践的检验，B错误；理想实验的思维方法与质点概念的建立一样，都是一种科学的抽象思维方法，C正确；由牛顿第一定律可知，静止的物体可能不受外力作用，也可能所受合力为零，D错误．8.【答案】A【解析】物体A恰好离开地面，地面对A没有支持力，也没有摩擦力，则A受到重力、F和B对A 的支持力共3个力作用．9.【答案】A【解析】人走路或游泳时，对地或对水都施加向后的力，另一方给人施加动力，故A正确，B错误；作用力与反作用力总是同时产生、同时变化的，不存在谁先谁后，故C、D均错误．10.【答案】B【解析】在物理计算中，如果各物理量的单位都统一到国际单位制中，则最后结果也一定是国际单位制中的单位，代入数据时不必每个物理量的单位都逐个代入，B项符合要求．11.【答案】C【解析】以小球B为研究对象，分析受力情况，由平衡条件可知，弹簧的弹力F弹和绳子的拉力F的合力F合与重力mg大小相等，方向相反，即F合＝mg，作出力的合成如图，由三角形相似得：＝；又由题，OA＝OB＝L，得，F＝F合＝mg，可见，绳子的拉力F只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数k无关，所以得到F1＝F2.故选C.12.【答案】C【解析】对皮球进行受力分析，皮球受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力作用，且阻力大小F f＝kv，根据牛顿第二定律可知，皮球在上升过程中的加速度大小a＝＝，因为皮球上升过程中速度v减小，加速度a减小，所以皮球的速度减小得越来越慢，加速度a也减小得越来越慢，当速度v＝0时，加速度a＝g，故选项C正确．13.【答案】10 N【解析】依题意知A在竖直方向做匀速直线运动，故μF N＝mAg，得F N＝2mAg；A在水平方向有F N＝mAa，得a＝2g.对于A、B这一整体有F＝(mA＋mB)a＝10 N.14.【答案】mg tanα向右【解析】小球受到两个力，即重力与绳子的拉力合力水平向右，与运动方向相反，可知小车在做匀减速运动，加速度大小为a＝g tanα.由于物体相对静止在小车上，故物体也在做匀减速运动，产生此加速度的力为静摩擦力．方向向右，大小为F f＝ma＝mg tanα15.【答案】3×103200.42×103【解析】3 t＝3×103kg；72 km/h＝72×1 000 m/3 600 s＝20 m/s；40 cm/s2＝40×10－2m/s2＝0.4 m/s2；2 N/g＝2 N/10－3kg＝2×103N/kg＝2×103m/s2.16.【答案】(1)5.0(2)小车在D4、D5之间的速度可能最大(3)1∶1【解析】(1)c段的加速度大小为了减小误差，采用逐差法ac＝＝5.0 m/s2(2)b段中只有D4、D5之间位移最大，所以最大速度一定在D4、D5之间．(3)c段时，ac＝－5 m/s2，设：斜面的夹角为θ，Mg sinθ＝Mac sinθ＝a段时，a a＝2.5 m/s2，mg－Mg sinθ＝(m＋M)a a，解得：m∶M＝1∶1.17.【答案】(1)500 m(2)440 N【解析】汽车运动的示意图为，(1)关闭发动机后汽车的加速度为：a＝＝－0.4 m/s2，负号表示加速度的方向与小汽车的速度方向相反，小汽车做减速运动．小汽车关闭发动机通过的位移大小：x＝v0t＋at2＝500 m，(2)关闭发动机后，汽车只受阻力作用，由牛顿第二定律的：F f＝ma＝1 100×(－0.4)N＝－440 N，所以阻力的大小为440 N.18.【答案】31 N【解析】建立坐标系，物体A受力情况如图所示，根据牛顿第二定律列方程F cos 30°－μF N＝maF N＋F sin 30°－mg＝0联立以上两式解得F＝代入数据解之得F≈31 N.19.【答案】(1)6 N (2)76.4 N64.8 N【解析】(1)如图甲所示分析结点P受力，由平衡条件得：cos 37°＝G1FAsin 37°＝FBFA可解得：BP绳的拉力为FB＝6 N(2)再分析G2的受力情况如图乙所示．由物体的平衡条件可得：F f＝G2sin 37°＋FB′cos 37°F N＋FB′sin 37°＝G2cos 37°又有FB′＝FB解得：F f＝64.8 N，F N＝76.4 N.。

2020--2021人教物理必修一第4章牛顿运动定律练习含答案人教必修一第四章牛顿运动定律1、如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两个小球随车一起运动，当车突然停止运动时，若不考虑其他阻力，则两个小球()A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定2、(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3、(双选)下列对牛顿第二定律的表达式F＝ma及其变形公式的理解，正确的是()A．由F＝ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B．由m＝Fa可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比C．由a＝Fm可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比D．由m＝Fa可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合外力而求出4、(双选)有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x 的大小同其质量m 、速度v 、作用力F 和运动时间t 的关系式分别如下，其中一定错误的是( )A ．x ＝v 2aB ．x ＝m v 3FC ．x ＝FtD ．x ＝m v 2F5、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、质量为0.8 kg 的物体在一水平面上运动，如图所示，a 、b 分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的v -t 图线，则拉力和摩擦力之比为( )A ．9∶8B ．3∶2C ．2∶1D ．4∶37、如图所示，物体在水平力F 作用下，静止在斜面上，若稍微减小水平推力F ，而物体仍能保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为F f ，物体所受的支持力为F N ，则( )A ．F f 和F N 都一定减小B ．F f 和F N 都不一定减小C ．F f 不一定减小，F N 一定减小D ．F f 一定减小，F N 不一定减小8、伽利略理想实验揭示了()A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动9、在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间，则()A．物体同时具有加速度和速度B．物体立即获得加速度，速度仍为零C．物体立即获得速度，加速度仍为零D．物体的速度和加速度均为零10、(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 N11、(双选)将一木箱置于粗糙的水平地面上，现用一水平绳拉着木箱匀速前进，则()A．木箱所受到的拉力和水平地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力C．木箱所受的重力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力D．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力12、理想实验有时能更深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，如图所示．下面是关于该实验被打乱的步骤：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．②如图为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列____________________________(填写序号即可)．(2)在上述的设想实验步骤中，有的属于可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，请问步骤②属于____________________________________________________________________ __________________________________.13、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系，不能确定它们之间的单位关系．( )(2)各个物理量的单位可以相互导出．()(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号，则该单位一定是导出单位．( )(4)厘米cm、克g、小时h都属于国际单位制单位．()14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)物体的加速度方向就是其运动方向．( )(2)同一个物体，其所受合外力越大，加速度越大． ( )(3)同一个物体，其所受合外力越大，运动越快．()(4)对于任何运动物体，它在任何一段时间内的平均速度都等于该段时间初、末速度的平均值．()2020--2021人教物理必修一第4章牛顿运动定律练习含答案人教必修一第四章牛顿运动定律1、如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两个小球随车一起运动，当车突然停止运动时，若不考虑其他阻力，则两个小球()A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定B[小车表面光滑，因此两小球在水平方向上没有受到外力的作用．原来两个小球与小车具有相同的速度，当车突然停止运动时，由于惯性，两个小球的速度不变，所以不会相碰．]2、(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【答案】BD[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，水向右洒出，D 正确．]3、(双选)下列对牛顿第二定律的表达式F ＝ma 及其变形公式的理解，正确的是( )A ．由F ＝ma 可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B ．由m ＝F a 可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比C ．由a ＝F m 可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比D ．由m ＝F a 可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合外力而求出【答案】CD [牛顿第二定律的表达式F ＝ma 表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三个量，作用在物体上的合外力，可由物体的质量和加速度计算，并不由它们决定，A 错；质量是物体本身的属性，由物体本身决定，与物体是否受力无关，B 错；由牛顿第二定律知加速度与合外力成正比，与质量成反比，m 可由其他两量求得，故C 、D 对．]4、(双选)有几个同学在一次运算中，得出了某物体位移x 的大小同其质量m 、速度v 、作用力F 和运动时间t 的关系式分别如下，其中一定错误的是( )A ．x ＝v 2aB ．x ＝m v 3FC ．x ＝FtD ．x ＝m v 2F【答案】ABC [由于在国际单位制中，v 的单位符号为m/s ，a 的单位符号为m/s 2，F 的单位符号为kg·m/s 2，x 的单位符号为m ，t 的单位为s.将各对应单位分别代入式子中，整理可知A 、B 、C 一定错误．]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D[钢索对货物的力与货物对钢索的力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项A错误；子弹对木块的力与木块对子弹的力是一对作用力与反作用力，选项B错误；大人对小孩的撞击力与小孩对大人的撞击力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项C错误；图钉对木板的力和木板对图钉的力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项D正确．]6、质量为0.8 kg的物体在一水平面上运动，如图所示，a、b分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的v-t图线，则拉力和摩擦力之比为()A．9∶8 B．3∶2C．2∶1 D．4∶3【答案】B[由题可知，图线a表示的为仅受摩擦力时的运动图线，加速度大小a1＝1.5 m/s2；图线b表示的为受水平拉力和摩擦力的运动图线，加速度大小为a2＝0.75 m/s2；由牛顿第二定律得ma1＝F f，ma2＝F－F f，解得F∶F f＝3∶2，B正确．]7、如图所示，物体在水平力F作用下，静止在斜面上，若稍微减小水平推力F，而物体仍能保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为F f，物体所受的支持力为F N，则()A．F f和F N都一定减小B．F f和F N都不一定减小C．F f不一定减小，F N一定减小D．F f一定减小，F N不一定减小【答案】C[对物体受力分析如图所示，在y轴方向上，F N－Fsin θ－Gcos θ＝0，由此公式可判断出当F减小时，F N一定减小，在x轴方向上，若静摩擦力F f沿斜面向上，则有F f＋Fcos θ－Gsin θ＝0，可见当F减小时，F f增大；若F f 沿斜面向下，则有Fcos θ－F f－Gsin θ＝0，可见当F减小时，F f减小．由此可以看出，当F减小时，F f不一定减小，故选项C正确．]8、伽利略理想实验揭示了()A．若物体运动，那么它一定受力B．力不是维持物体运动的原因C．只有受力才能使物体处于静止状态D．只有受力才能使物体运动【答案】B[伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需要力来维持，故B正确，C错误．] 9、在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间，则()A．物体同时具有加速度和速度B．物体立即获得加速度，速度仍为零C．物体立即获得速度，加速度仍为零D．物体的速度和加速度均为零【答案】B[合外力与加速度是瞬时对应关系，所以在力作用到物体上的瞬间，物体立即获得加速度，但物体的速度还得从零开始增大，不可能立即具有速度，故B正确．]10、(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 N【答案】BD[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.]11、(双选)将一木箱置于粗糙的水平地面上，现用一水平绳拉着木箱匀速前进，则()A．木箱所受到的拉力和水平地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力B．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力C．木箱所受的重力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力D．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力BC[木箱匀速前进，木箱所受到的拉力和水平地面对木箱的摩擦力是一对平衡力；木箱所受的重力和水平地面对木箱的支持力是一对平衡力．木箱对水平地面的压力和水平地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力．所以选项B、C 正确，A、D错误．]12、理想实验有时能更深刻地反映自然规律．伽利略设想了一个理想实验，如图所示．下面是关于该实验被打乱的步骤：①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度．②如图为两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面．③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度．④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水平面，小球将沿水平面做持续的匀速运动．(1)请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列____________________________(填写序号即可)．(2)在上述的设想实验步骤中，有的属于可靠的实验事实，有的则是理想化的推论，请问步骤②属于____________________________________________________________________ __________________________________.[解析]本题向我们展示了科学史上著名的理想实验的思想方法，即在实验事实的基础上，经过合理的想象，获取结论．针对题目所述的实验步骤，正确的排列顺序是②③①④，步骤②属于可靠的实验事实．[答案](1)②③①④(2)可靠的实验事实13、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)一般来说物理公式仅能确定各物理量之间的数量关系，不能确定它们之间的单位关系．( )(2)各个物理量的单位可以相互导出．()(3)若某个单位符号中包含几个基本单位的符号，则该单位一定是导出单位．( )(4)厘米cm、克g、小时h都属于国际单位制单位．()【答案】（1）×（2）×（3）√（4）×14、思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)物体的加速度方向就是其运动方向．( )(2)同一个物体，其所受合外力越大，加速度越大． ( )(3)同一个物体，其所受合外力越大，运动越快．()(4)对于任何运动物体，它在任何一段时间内的平均速度都等于该段时间初、末速度的平均值．()【答案】（1）×（2）×（3）√（4）×。

高中物理学习材料唐玲收集整理第四章牛顿运动定律单元测试一、选择题1．下列叙述中，符合历史事实的是（）A.牛顿总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量B.历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”观点的物理学家是亚里士多德C.安培最早发现了电流周围存在着磁场D.法拉第发现了电磁感应现象2．如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v－t图象如图乙所示，人顶着杆沿水平地面运动的x－t图象如图丙所示。

以地面为参考系，下列说法正确的是（）A．猴子的运动轨迹为直线B．猴子在2s内做匀变速曲线运动C．t＝0时猴子的速度大小为8m/sD．t＝2 s时猴子的加速度大小为4m/s23．下列关于惯性的说法，正确的是：（）A.静止的物体没有惯性B.做匀速直线运动的物体没有惯性C.速度越大的物体，惯性越大D.物体惯性大小与物体运动状态无关4．下列说法中正确的是（）A．电梯对站在电梯里的人的支持力，在电梯上升时总比下降时大B．人在湿地上行走时容易下陷，是因为人对湿地的压力大于湿地对人的支持力C．两个互成角度的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动D．“神舟”号飞船返回地面的过程中先打开降落伞，着地前缓冲发动机喷气减速，后安全着陆，在这过程中飞船惯性不变。

5．如图所示，1、2两个长方体的质量分别是m1、m2(且m1<m2)，叠放在光滑水平面上，用水平力F拉物体可使它们一起运动(无相对运动)，这时它们间相互作用的摩擦力为F f，下列说法正确的是( )A．若改为2F的水平力拉物体1，则它们间的摩擦力一定变为2F fB．若改为F/2的水平力拉物体1，则它们间的摩擦力变为F f /2C．若改为F的水平力拉物体2，则它们间的摩擦力大于F fD．若改变F的水平力拉物体2，则它们间的摩擦力仍为F f6．一小球用一细绳悬挂于天花板上，以下四种说法正确的是( )A．小球所受的重力和细绳对它的拉力是一对作用力和反作用力B．小球对细绳的拉力就是小球所受的重力C．小球所受重力的反作用力作用在地球上D．小球所受重力的反作用力作用在细绳上7．如图所示，天花板下悬挂着一块磁性很强的条形磁铁，磁铁下吸着一铁块，铁块的上边呈水平状。

人教版高一物理必修一第四章牛顿运动定律章节综合复习题第四章 牛顿运动定律 章节综合复习题一、多选题 1．如图所示，质量均为1kg 的两个物体A 、B 放在水平地面上相距9m ，它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2．现使它们分别以大小v A =6m/s 和v B =2m/s 的初速度同时相向滑行，不计物体的大小，取g=10m/s 2．则（ ） A ． 它们经过2s 相遇 B ． 它们经过4s 相遇 C ． 它们在距离物体A 出发点8m 处相遇 D ． 它们在距离物体A 出发点6m 处相遇 【答案】AC 【解析】对物体A 受力分析，均受到重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有：-μmg=m a ，故加速度为：a 1=-μg=-2m/s 2；同理物体B 的加速度为：a 2=-μg=-2m/s 2；B 物体初速度较小，首先停止运动，故其停止运动的时间为：t 1=0−v Ba 2=1s ；该段时间内物体A 的位移为：x A1=v A t 1+12a 1t 12=5m ；物体B 的位移为：x B =v B t 1+12a 2t 12=1m ；故此时开始，物体B 不动，物体A 继续做匀减速运动，直到相遇；即在离A 物体8m 处相遇，1s 末A 的速度为：v A1=v A +a 1t 1=4m/s ；物体A 继续做匀减速运动过程，有：x A2=v A1t 2+12a 2t 22=1m ；解得：t 2=1s ；故从出发到相遇的总时间为：t=t 1+t 2=2s ，故AC 正确。

故选AC 。

2．如下图（a ）所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F 与物体位移s 的关系如图（b ）所示(g ＝10 m/s 2)，下列结论正确的是（ ） A ． 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B ． 弹簧的劲度系数为750 N/m C ． 物体的质量为2 kg D ． 物体的加速度大小为5 m/s 2 【答案】CD 【解析】物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A 错误；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有：mg=k x ；拉力F 1为10N 时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律有：F 1+k x -mg=m a ；物体与弹簧分离后，拉力F 2为30N ，根据牛顿第二定律有：F 2-mg=m a ；代入数据解得：m=2kg ；k=500N/m=5N/cm ；a =5m/s 2；故B 错误，C D 正确；故选CD 。

第四章测试题解析：A 选项说明力的产生本质；B 、D 选项说明力的两种作用效果；力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，故C 错。

答案：ABD5、用水平传送带传送货物，若传送带与货物无相对滑动，设货物受到的摩擦力大小为F ，下列说法中正确的是A 、传送带速度越大，则F 越大B 、传送带匀速运动时，F 一定为零C 、传送带的加速度方向可能与F 方向相反D 、F 的方向一定跟货物的运动方向相同解析：传送带的加速度越大，F 越大，F 的数值与物体速度无关，当物体随传送带匀速运动时，F 为零，故排除A ，选B ；物体在水平方向上如果受摩擦力，则F 是物体产生加速度的原因，加速度方向与F 方向一定相同，而与速度方向无关，故排除C 、D 。

答案：B6、在有空气阻力的情况下，竖直上抛一个球，上升阶段的加速度为a 1，下落阶段的加速度为a 2，上升的时间为t 1，下落回原处的时间为t 2，那么A 、a 1＝a 2，t 1＝t 2B 、a 1>a 2，t 1>t 2C 、a 1>a 2，t 1<t 2D 、a 1<a 2，t 1<t 2解析：上升阶段，空气阻力F 与重力同向，设加速度为a 1，则g m mg F a >+=1；下降阶段，空气阻力与重力方向相反，设加速度为a 2，则g m F mg a <-=2，故a 1>a 2另据ah t at h 2,212==，可判定t 1<t 2，故正确答案为C 。

答案：C7、用力F 拉一物体使其以加速度a 在水平面上做匀加速直线运动，力F 的水平分量为F 1，如图所示。

若以与F 1大小、方向都相同的力F ’代替F 拉此物体，使物体产生加速度a ’，关于a 和a ’的关系正确的是A 、当水平面光滑时，a ’<aB 、当水平面光滑时，a ’＝aC 、当水平面粗糙时，a ’<aD 、当水平面粗糙时，a ’>a解析：力F 产生两个作用效果：在水平方向上使物体加速运动和在竖直方向上减小物体对地面的压力。

第四章《牛顿运动定律》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列的运动图象中，物体所受合外力不为零的是( )A．B．C．D．2.某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t变化的图象如图所示，在0～8 s内，下列说法正确的是( )A． 0～2 s内物体做匀加速运动B． 6～8 s内物体做加速度减小的加速运动C．物体在第4 s末离出发点最远，速率为最大D．物体在第8 s末速度和加速度都为零，且离出发点最远3.体育器材室里，篮球摆放在如图所示的球架上．已知球架的宽度为d，每个篮球的质量为m，直径为D，不计球与球架之间的摩擦，则每个篮球对一侧球架的压力大小为( )A．mg B． C． D．4.某同学在用如图所示的装置做“探究加速度与力的关系”的实验时，忘记平衡小车运动中所受的摩擦力了，其他操作、计算及作图均正确，他最后作出的a－F关系图象可能是( )A． B． C． D．5.如图所示，光滑斜面倾角为30°，轻绳一端通过两个滑轮与A相连，另一端固定于天花板上，不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量．已知物块A的质量为m，连接A的轻绳与斜面平行，挂上物块B后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，A、B恰保持静止，则物块B的质量为( )．A．m B．m C．m D． 2m6.如下图所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进．突然发现意外情况，紧急刹车做匀减速运动，加速度大小为a，则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是( )A．m B．ma C．m D．m(g＋a)7.如图所示，直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁，另一端固定一个小滑轮C，细绳下端挂一重物，细绳的AC段水平．不计直杆、滑轮及细绳的质量，忽略所有摩擦．若将细绳的端点A稍向下移至A′点，使之重新平衡，则此时滑轮C的位置( )A．在AA′之间 B．与A′点等高 C．在A′点之下 D．在A点之上8.如图所示，小物体P放在直角斜劈M上，M下端连接一竖直弹簧，并紧贴竖直光滑墙壁；开始时，P、M静止，M与墙壁间无作用力．现以平行斜面向上的力F向上推物体P，但P、M未发生相对运动．则在施加力F后( )A．P、M之间的摩擦力变大B．P、M之间的摩擦力变小C．墙壁与M之间仍然无作用力D．弹簧的形变量减小9.如图所示，质量为2m的物块A与水平地面间的动摩擦因数为μ，质量为m的物块B与地面的摩擦不计，在大小为F的水平推力作用下，A、B一起向右做加速运动，则A和B之间的作用力大小为( )A． B． C． D．10.排球运动员扣球，设手对球的作用力大小为F1，球对手的作用力大小为F2，则F1与F2的关系为( )A．F1>F2 B．F1＝F2 C．F1<F2 D．无法确定11.如图所示是我国首次立式风洞跳伞实验，风洞喷出竖直向上的气流将实验者加速向上“托起”，此过程中( )A．地球对人的吸引力和人对地球的吸引大小相等B．人受到的重力和人受气流的力是一对作用力和反作用力C．人受到的重力大小等于气流对人的作用力大小D．人受到的重力与气流对人的作用力是一对平衡力12.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13.游乐园中，游客乘坐能加速或减速上升的升降机，可以体会超重和失重的感觉，下列描述正确的是( )A．当升降机加速上升时，机内游客是处在失重状态B．当升降机减速下降时，机内游客是处在失重状态C．当升降机减速上升时，机内游客是处在失重状态D．当升降机加速下降时，机内游客是处在超重状态14.17世纪意大利科学家伽利略在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验，其中应用的物理思想方法属于( )A．等效替代 B．实验归纳 C．理想实验 D．控制变量15.如图所示，两小球悬挂在天花板上，a、b两小球用细线连接，上面是一轻质弹簧，a、b两球的质量分别为m和2m，在细线烧断瞬间，a、b两球的加速度为(取向下为正方向)( )A． 0，g B．－g，g C．－2g，g D． 2g,0二、多选题(每小题至少有两个正确答案)16.(多选)如图所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动．下列说法正确的是( )A．人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力B．人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力C．绳拉车的力和车拉绳的力一定同时产生、同时消失D．人拉绳的力和绳拉车的力一定大小相等17.(多选)如图所示，让物体同时从竖直圆上的P1、P2处由静止开始下滑，沿光滑的弦轨道P1A、P2A滑到A处，P1A、P2A与竖直直径的夹角分别为θ1、θ2则( )A．物体沿P1A、P2A下滑加速度之比为sinθ1∶sinθ2B．物体沿P1A、P2A下滑到A处的速度之比为cosθ1∶cosθ2C．物体沿P1A、P2A下滑的时间之比为1∶1D．两物体质量相同，则两物体所受的合外力之比为cosθ1∶cosθ218.(多选)如图所示，弹簧下端固定在水平面上，一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落．在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是( )A．小球刚接触弹簧瞬间速度最大B．从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D．从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大19.(多选)如图所示，一个m＝3 kg的物体放在粗糙水平地面上，从t＝0时刻起，物体在水平力F 作用下由静止开始做直线运动，在0～3 s时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图所示．已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等．则( )A．在0～3 s时间内，物体的速度先增大后减小B． 3 s末物体的速度最大，最大速度为10 m/sC． 2 s末F最大，F的最大值为12 ND．前2 s内物体做匀变速直线运动，力F大小保持不变20.如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度向右传动．将一物体轻轻放在传送带的左端，以v、a、x、F表示物体速度大小、加速度大小、位移大小和所受摩擦力的大小．下列选项正确的是( )A． B． C． D．三、实验题21.(1)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(a)所示，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(b)所示．计时器所用交流电源的频率为50 Hz，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．该小车的加速度为________m/s2.(结果保留两位有效数字)(2)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图(c)中甲、乙两条直线．则甲、乙用的小车与木板间的动摩擦因数的关系为μ甲________μ乙．(选填“大于”、“小于”或“等于”)22.在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车以及车中的砝码质量用M表示，盘以及盘中的砝码质量用m表示．(1)实验过程中，电火花计时器接在频率为f＝50 Hz的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行．(2)若已平衡好摩擦，在小车做匀加速直线运动过程中，绳子拉力F T＝________，当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力．(3)某小组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是________．A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车D．用天平测出m以及M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出(4)某小组同学保持小车以及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系时，由于他们操作不当，这组同学得到的a－F关系图象如图所示，①图线不过原点的原因是____________；②图线上端弯曲的原因是________．(5)某小组在操作完全正确且满足(2)中质量关系的情况下，下图为实验时小车在长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1＝3.20 cm，x2＝4.52 cm、x5＝8.42 cm、x6＝9.70 cm.则小车加速度大小a＝________m/s2.(保留三位有效数字)23.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系，弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接，在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d，开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小，再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.(1)木板的加速度可以用d、t表示为a＝________.(2)改变瓶中水的质量重复试验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系，下列图象能表示该同学试验结果的是_____________．A. B. C. D.(3)(多选)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________．A．可以改变滑动摩擦力的大小B．可以更方便地获取多组试验数据C．可以比较精确地测出摩擦力的大小D．可以获得更大的加速度以提高实验精度四、计算题24.一个质量为m的小球B.用两根等长的细绳1、2分别固定在车厢的A、C两点，如图所示，已知两端拉直时，两绳与车厢前壁的夹角均为45°，试求：(1)当车以加速度a1＝g向左做匀加速直线运动时1、2两绳的拉力的大小；(2)小车以加速度a1＝2g向左做匀加速直线运动时，1、2两绳的拉力的大小．25.如图所示，在质量为mB＝30 kg的车厢B内紧靠右壁，放一质量mA＝20 kg的小物体A(可视为质点)，对车厢B施加一水平向右的恒力F，且F＝120 N，使之从静止开始运动．测得车厢B在最初t＝2.0 s内移动s＝5.0 m，且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞．车厢与地面间的摩擦忽略不计．(1)计算B在2.0 s的加速度；(2)求t＝2.0 s末A的速度大小；(3)求t＝2.0 s内A在B上滑动的距离．答案解析1.【答案】D【解析】位移不随时间改变，处于静止状态，加速度为零，根据F合＝ma知，合力为零，A错误；位移随时间均匀减小，做匀速直线运动，加速度为零，根据F合＝ma知，合力为零，B错误；速度不随时间改变，做匀速直线运动，加速度为零，根据F合＝ma知，合力为零，C错误；速度随时间均匀减小，做匀减速运动，加速度不为零，根据F合＝ma知，合力不为零，故D正确．2.【答案】D【解析】物体在0～2 s内F逐渐增大，根据牛顿第二定律a＝得知，加速度逐渐增大，做变加速直线运动， A错误．在2～4 s内F逐渐减小，加速度逐渐减小，但方向没有改变，所以物体沿原方向做加速度减小的加速运动；在4～6 s内F反向逐渐增大，加速度也反向逐渐增大，物体沿原方向做加速度增大的减速运动；在6～8 s内F逐渐减小，加速度也逐渐减小，物体沿原方向做加速度减小的减速运动； B错误；据B中分析，物体速度方向始终未变，根据对称性可知，8 s末物体的速度为零．离出发点最远，4 s末速度最大，C错误，D正确．3.【答案】C【解析】篮球受力如图所示，设球架对篮球的弹力与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件得：F1＝F2＝而cosθ＝＝则F1＝F2＝.4.【答案】A【解析】若未平衡摩擦力，则有拉力时，加速度仍然为0，故图象在横坐标上有截距，不能是通过原点的直线，故B、C、D错误，A正确．5.【答案】A【解析】设绳上的张力为F，对斜面上的物块A受力分析可知F＝mg sin 30°＝mg对B上面的滑轮受力分析如下图＝F合＝F＝mgmBg所以mB＝m，选项A正确．6.【答案】C【解析】西瓜与汽车具有相同的加速度a，对西瓜A受力分析如图，F表示周围西瓜对A的作用力，则由牛顿第二定律得：＝ma，解得：F＝m，C正确．7.【答案】D【解析】由于杆一直平衡，两根细绳拉力的合力沿杆的方向向下，又由于同一根绳子的张力处处相等，而且两根细绳的拉力大小相等且等于重物的重力G，根据平行四边形定则，合力一定在角平分线上，若将细绳的端点A稍向下移至A′点，若杆不动，则∠A′CB＜∠BCG，则不能平衡，若要杆再次平衡，则两绳的合力一定还在角平分线上，所以BC杆应向上转动一定的角度，此时C在A 点之上，故D正确．故选D.8.【答案】D【解析】未施加F之前，对P受力分析，根据平衡条件可知，P受到沿斜面向上的静摩擦力，等于重力沿斜面的向下的分量，当F大于2倍的重力向下的分量时，摩擦力方向向下，且大于重力沿斜面的向下的分量，则摩擦力变大，当F等于2倍的重力向下的分量时，摩擦力大小不变，当F 小于重力向下的分量时，摩擦力减小，故A、B错误；把P、M看成一个整体，整体受力平衡，则墙壁与M的支持力等于F在水平方向的分量，竖直方向受力平衡，则弹簧弹力等于整体重力减去F 竖直方向的分量，则弹力减小，形变量减小，故C错误，D正确．9.【答案】D【解析】以A、B组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得，整体的加速度大小为a＝＝；以B为研究对象，由牛顿第二定律得A对B的作用力大小为FAB＝ma＝，即A、B 间的作用力大小为，选项D正确．10.【答案】B【解析】根据题意，手对球的作用力F1和球对手的作用力F2是一对作用力和反作用力，由牛顿第三运动定律可知，作用力与反作用力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，可得F1＝F2，故B正确．11.【答案】A【解析】地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是一对作用力和反作用力，大小相等，故A正确；实验者加速向上运动，合力向上不为零，气流对人的作用力大于人受到的重力，故B、C、D错误。

绝密★启用前人教版高中物理必修一第四章牛顿运动定律测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.如图所示，静止在水平面上的三角架质量为M，它用两质量不计的弹簧连接着质量为m的小球．当小球上下振动，三角架对水平面的压力为mg时，小球的加速度的方向与大小分别是()A．向上，B．向下，C．向下，gD．向下，2.下列说法中，正确的是()A．同一运动，选择任何参照物观察的结果都是相同的B．物体的位移不断增大，表示物体必受力的作用C．物体的速度不断增大，表示物体必受力的作用D．以加速运动的物体为参考系，牛顿第一定律才成立3.如图所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是()A．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力C．人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力D．人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力4.如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是F fm.现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是()A．F fmB．F fmC．F fmD．F fm5.如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的()A．OA方向B．OB方向C．OC方向D．OD方向6.关于速度、加速度和合外力之间的关系，下述说法正确的是()A．做匀变速直线运动的物体，它所受合外力是恒定不变的B．做匀变速直线运动的物体，它的速度、加速度、合外力三者总是在同一方向上C．物体受到的合外力增大时，物体的运动速度一定加快D．物体所受合外力为零时，一定处于静止状态7.如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图，当汽车处于静止或匀速直线运动状态时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，车轮可以自由转动，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，汽车的运动方向和运动状态可能是()A．向左行驶，突然刹车B．向右行驶，突然刹车C．向左行驶，匀速直线运动D．向右行驶，匀速直线运动8.如图粗糙水平面上静放一质量为M的粗糙斜面，斜面上一质量为m的物块恰能相对斜面静止．若现物块以某初速度沿斜面上滑，斜面仍静止．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则()A．物块可能做匀速运动B．物块对斜面的作用力的合力小于mgC．地面对斜面的支持力等于(M＋m)gD．地面对斜面的摩擦力水平向左9.在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力F1与F2的作用，在第1 s内物体保持静止状态．若力F1与F2随时间的变化关系如图所示，则物体()A．在第2 s内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大B．在第3 s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大C．在第4 s内做加速运动，加速度大小逐渐增大，速度逐渐增大D．在第5 s末速度为零，运动方向与F1方向相同10.冰壶是冬奥会的正式比赛项目．运动员将冰壶推出后，在较长时间内冰壶的运动可近似看作匀速直线运动，原因是冰壶受到的()A．摩擦力非常小B．重力小C．推力小D．不受任何力11.如图所示，在光滑的水平面上质量分别为m1＝2 kg、m2＝1 kg的物体并排放在一起，现以水平力F1＝14 N，F2＝2 N分别作用于m1和m2上，则物体间的相互作用力应为()A． 16 NB． 12 NC． 6 ND． 24 N12.对“运动状态改变”的理解正确的是()A．指物体加速度的改变B．指物体速度的改变C．指物体位置的改变D．指物体速率的改变13.节日挂彩灯是我国的传统习俗．如图所示，一盏彩灯用细线悬挂且处于静止状态．关于彩灯与细线之间的相互作用，下列说法正确的是()A．彩灯对细线的作用力大于细线对彩灯的作用力B．彩灯对细线的作用力小于细线对彩灯的作用力C．彩灯对细线的作用力与细线对彩灯的作用力是一对平衡力D．彩灯对细线的作用力与细线对彩灯的作用力是一对作用力与反作用力14.“以卵击石”的结果是鸡蛋破碎了，以下说法正确的是()A．鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力B．鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力大小相等C．鸡蛋对石头的力大于石头对鸡蛋的力D．鸡蛋对石头的力就是石头对鸡蛋的力15.物理学中有些结论不一定要通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就能判断结论是否正确．根据流体力学知识，喷气式飞机喷出气体的速度v与飞机发动机燃烧室内气体的压强p、气体密度ρ及外界大气压强p0有关．试分析判断下列关于喷出气体的速度的倒数的表达式正确的是()A．＝B．＝C．＝D．＝第Ⅱ卷二、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)16.质量为m＝1.0 kg的小滑块(可视为质点)放在质量为M＝3.0 kg的木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，木板长L＝1.0 m，开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力F＝12 N，如图所示，经一段时间后撤去F，小滑块始终在木板上，g 取10 m/s2(1)求撤去外力前后木板的加速度的大小和方向；(2)设经过一段时间，撤去外力，试画出木板从开始运动到停止过程中的速度－时间图象；(3)求水平恒力F作用的最长时间．17.如图所示的传送带，其水平部分ab的长度为2 m．倾斜部分bc的长度为4 m，bc与水平面的夹角为θ＝37°，将一小物块A(可视为质点)轻轻放于传送带的a端，物块A与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.25.传送带沿图示方向以v＝2 m/s的速度匀速运动，若物块A始终未脱离传送带，试求：(1)小物块A从a端传送到b端所用的时间．(2)小物块到达c点的速度．18.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v＝10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内．问：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？(2)判定警车在加速阶级能否追上货车．(要求通过计算说明)(3)警车发动后要多长时间才能追上货车？19.原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地．从开始蹬地到离地是加速过程(视为匀加速)，加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”．离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”．现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”d1＝0.50 m，“竖直高度”h1＝1.0 m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d2＝0.000 80 m，“竖直高度”h2＝0.10 m．假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50 m，则人上跳的“竖直高度”是多少？答案解析1.【答案】B【解析】以M为研究对象，M受重力和地面的支持力以及弹簧对M向上的作用力F：因为M在桌面上，加速度为0，故弹簧对M的合力F＝(M－m)g，方向竖直向上；对m而言，弹簧对m的作用力与对M的作用力大小相等方向相反，即F′＝F＝(M－m)g，方向竖直向下，故以m为研究对象有：m所受合力F合＝F′＋mg＝Mg所以m的加速度为：a＝，方向竖直向下．故选B.2.【答案】C【解析】判断物体的运动和静止，参照物可以任意选择，参照物不同，结论可能不同. A错误；物体不受力的作用下也可以运动，位移也不断增大，故B错误，物体的速度不断增大，力是改变物体运动状态的原因，所以物体必受力的作用，C正确；牛顿第一定律适用于惯性参考系，D错误．3.【答案】B【解析】试题分析：人静止说明人受力平衡，人受到重力、支持力，二力平衡．同时人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力．AB、人对测力计的压力和测力计对人的支持力符合牛顿第三定律的条件，是一对作用力与反作用力；A错误B正确；CD、人所受的重力和人对测力计的压力，既不是一对平衡力，也不是作用力与反作用力．力的性质不同；错误，故选B点评：容易题。

高中物理学习材料第四章牛顿运动定律第Ⅰ课时牛顿运动定律1.关于物体的惯性，下述说法中正确的是A.运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大B.静止的火车起动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故C.乒乓球可以快速抽杀，是因为乒乓球惯性小D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性【解析】一切物体都具有惯性，惯性大小仅由物体的质量大小决定，惯性是物体本身的一种属性，与外界因素(受力大小及所处环境)及自身运动状态无关．所以A、B、D错．至于运动速度大的物体不能很快地停下来，是由于初速度越大的物体，在相同阻力作用下，运动时间越长．而静止的火车起动时，速度变化缓慢，是因为火车质量大，惯性大，而不是因为静止的物体惯性大．乒乓球可以快速抽杀，是因为其质量小，惯性小，在相同力的作用下，运动状态容易改变．所以C对．【答案】C2.在向右匀速行驶的车厢内，用细线悬挂一小球，其正下方为a点，b、c两点分别在a点的左右两侧，如图3—1—5所示，烧断细绳，球将落在图3—1—5A.a点B.b点C.c点D.不能确定【解析】由于惯性，在水平方向小球与小车有共同的速度．【答案】A3.锤头松动的时候，把锤柄末端在地面上磕一磕，锤头就牢了，这是利用A.锤头的惯性B.锤柄的惯性C.地面的惯性D.人手的惯性【解析】锤柄受阻于地面，而锤头因具有惯性而继续向下运动．【答案】A4.如图(俯视图)3—1—6所示，以速度v匀速行驶的列车车厢内有一水平光滑桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中旅客突然发现小球沿图中虚线从A运动到B，则由此可判断列车图3—1—6A.减速行驶，向南转弯B.减速行驶，向北转弯C.加速行驶，向南转弯D.加速行驶，向北转弯【解析】桌面水平且光滑，所以小球在水平方向上不受外力作用，以地面为参考系，小球以初态速度做匀速直线运动．旅客所观察到的应是小球相对于列车的运动．小球沿初速方向向前滚动，表明小球的对地位移比列车的对地位移大，故列车正减速．在南北方向上，小球无对地位移，所以，只有当列车的对地位移向南时，小球相对于列车的位移向北，也就是旅客看到小球向北偏移一段距离．所以列车向南转弯．【答案】A5.关于作用力和反作用力，下列说法正确的是A.作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，在一条直线上，因而合力为零B.作用力和反作用力是同一性质的力C.作用力和反作用力同时产生，同时消失D.地球对重物的作用力大于重物对地球的反作用力【答案】B C6.关于作用力和反作用力，下列说法中正确的有A.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力，必定是一对作用力和反作用力B.弹力和摩擦力总有其反作用力，重力没有反作用力C.作用力和反作用力总是同时产生，同时消失D.相互作用的物体，无论接触与否，运动状态如何，牛顿第三定律都是适用的【解析】任何力的作用都有反作用力，重力的反作用力作用于地球上；牛顿第三定律反映了物体间相互作用的普遍规律，与物体是否接触和运动状态无关．【答案】C D7.甲乙两队拔河比赛，甲队获胜，若不计绳子的质量，下列说法正确的是A.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力B.甲队对地面的摩擦力大于乙队对地面的摩擦力C.甲乙两队与地面间的最大静摩擦力大小相等，方向相反D.甲乙两队拉绳的力相等【答案】B D8.以卵击石，鸡蛋破碎，下列说法正确的是A.鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力B.鸡蛋对石头的力大于石头对鸡蛋的力C.鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力平衡D.鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力性质相同【答案】D9.从牛顿第二定律可知，无论怎么小的力都可以使物体产生加速度，但是用较小的力去推地面上很重的物体时，物体仍然静止，这是因为A.推力比静摩擦力小B.物体有加速度，但太小，不易被察觉C.物体所受推力比物体的重力小D.物体所受的合外力仍为零【答案】D10.静止在光滑水平面上的物体受到水平恒定拉力F作用，则下列说法正确的是A.F刚作用的瞬时，物体立即获得速度和加速度B.F刚作用的瞬时，物体立即获得加速度，但速度仍为零C.经过一段时间，物体速度增加，加速度也增加D.当撤去外力F时，加速度立即变为零，物体做匀速直线运动【解析】mF a =，有力立即产生加速度；at v =∆，速度改变需要时间t ． 【答案】B D 11.质量为m 的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为F 的水平恒力拉木块，其加速度为a ，当拉力方向不变，大小变为F 2时，木块的加速度为'a ，则A.a a ='B.a a 2'<C.a a 2'>D.a a 2'=【解析】ma F F f =- ① '2ma F F f =- ② （摩擦力f F 不变）22'>--=ff F F F F a a 所以 a a 2'> 【答案】C12.如3—1—7图所示，一个物块在光滑水平面上向右滑行，从它接触弹簧起到弹簧压缩量最大这一过程中，加速度大小的变化情况是 ，速度大小的变化情况是 ．图3—1—7【解析】弹力增大，加速度增大；弹力方向与速度方向相反，所以物体做减速运动．【答案】增大；减小 第Ⅱ课时 动力学的两类基本问题1.如图3—2—12甲表示某质点所受的合外力随时间做周期性变化的关系，各段合外力大小相同，作用时间相同，设质点从静止开始运动，由此可判定图3—2—12vA.质点向前运动，再返回停止B.质点来回往复运动C.质点始终向前运动D.质点向前运动一段时间后停止【解析】质点在一周内先匀加速运动再匀减速运动，运动方向始终不变．t v —图线如图 所示．【答案】C2.一木块用轻绳吊着在竖直方向上运动(以向上的方向为正方向)，它的t v —图线如图3—2—13所示，则下列说法中正确的有 A.s t 8=时木块运动方向向下B. s t 10=时木块的加速度为零C.s 6末绳的拉力小于s 2末绳的拉力D.s 12末时物体位于出发点之下【解析】s 4~0物体做匀加速运动，s s 8~4物体做匀速运动，s s 10~8物体向上做匀减速运动，s 12~10物体做初速度为零的反方向匀加速运动，s 12末物体尚未回到出发点．【答案】C3.普通战斗机的飞行速度大约为s m /800，空中飞行的秃鹰质量为kg 5，身长约为m 5.0，一架战斗机在空中与秃鹰相撞，秃鹰对飞机的撞击力约为A.N 410B.N 210 C N 610 D N 810【解析】秃鹰飞行的速度与飞机的速度相比可以忽略，即当两者的相对位移为秃鹰的体长时，秃鹰与飞机有共同的速度，由as v 22=N s m s v a 5222104.6/5.028002⨯=⨯== N ma F 6102.3⨯==．【答案】C4.物体在平行于斜面向上的力F 作用下沿光滑斜面匀加速上升，如图3—2—14所示，若突然撤去力F ，则在撤去力F 瞬间，物体将A.立即下滑B.立即静止C.立即具有沿斜面向下的加速度D.仍然具有沿斜面向上的速度撤去力F时的受力分析图3—2—14【解析】在撤去F 的瞬间，物体由于惯性，具有向上的速度．而此时的加速度由该时刻的合外力决定，受力分析如图所示，ma mg F ==θsin 合 θsin g a = 方向沿斜面向下．【答案】C D5.如图3—2—15所示，质量kg M 1=的小球穿在斜杆上，杆与水平方向成︒=30θ的角，球与杆间的摩擦系数为6/3=μ．小球受到竖直向上的拉力N F 30=，则小球沿杆上滑的加速度为 (g 取2/10s m )图3—2—15【解析】受力分析如图所示．θθcos cos mg F F N -= ①ma F mg F f =--θθsin sin ②N f F F μ= ③解得 2/5s m a =【答案】2/5s m6.法国人劳伦特·菲舍尔在澳大利亚伯斯的冒险世界进行了超高空特技跳水表演，他从m 30高的塔上跳下准确地落入水池中，若已知水对他的阻力(包括浮力)是他重力的5.3倍，他在空中时空气对他的阻力是他重力的2.0倍，试计算需要准备一个至少深度为 米的水池．(g 取2/10s m )【解析】他在空中的加速度1a 21/8s m m F mg a f =-=设其入水的速度为v H a v 122=在水中的加速度大小为2a 22/255.3s m mmg mg a =-= 当他头向下刚好运动到水底时，速度为零，h a v 222= （h 为水池深度）由以上各式得 m H a a h 6.921==【答案】9.67.如图3—2—16所示，质量分别为m 和m 2的物块A 、B ，中间用一轻质弹簧相连，B 下方有一托板C ，A 、B 、C 都处于静止状态，现突然撤去托板C ，在B 、C 分离的瞬间，A 的加速度为 ，B 的加速度为 ．AB 图3—2—16CA B图-甲图-乙【解析】平衡时A 、B 的受力分析如图-甲、图-乙所示，撤去托板C 的瞬时，A 的受力不变，合力为零，加速度为零．而对B ma mg mg F F 232==+=合 g a 5.1=【答案】0，g 5.18.质量kg m 10=的物体，以s m v /200=的初速度滑上倾角︒=37θ的斜面，物体与斜面间的滑动摩擦力是它们间弹力的2.0倍，取2/10s m g =．求：(1)物体所受的滑动摩擦力的大小(2)物体向上运动的时间(3)物体沿斜面向上运动的最大距离．【解析】⑴N mg F f 1637cos 2.0=︒=(2)ma mg mg =︒+︒37cos 2.037sin 2/6.737cos 2.037sin s m g g a =︒+︒=s av t 63.20== ⑶m av s 3.26220== 9.某质量为kg 60的同学做立定起跳，他先屈膝下蹲使人的重心下降m 4.0，后蹬地起跳，已知他蹬地起跳用时s 4.0，求(1)他蹬地的平均作用力(2)他离地后还能上升多高？(g 取2/10s m )【解析】⑴第一阶段人蹬地向上加速 由221at s =得 22/52s m ts a == ma mg F =- N a g m F 900)(=+=⑵人离开地面时的速度s m at v /20==以后人做竖直上抛运动 m gv h 2.0220== 10.如图3—2—17所示，水平传送带长m L 4=，始终以s m v /2=的速率运动．现将一个小物块从传送带的左端由静止释放，已知物块与传送带间的滑动摩擦力大小等于重力的2.0倍，求物块从左端运动到右端经历的时间．如果使小物块用最短的时间从传送带的左端运动到右端，传送带的速度至少为多大？（2/10s m g =）图3—2—17【解析】小物块加速至速度为s m /2，然后以s m /2的速度运动到传送带右端．ma mg =μ 2/2s m g a ==μ由at v = s av t 1== m at s 12121==m m s L s 3)14(12=-=-= s s v s t 5.12322=== s t t t 5.221=+= 物块始终加速用时最短 由as v 22= s m s m as v /4/4222=⨯⨯==11.如图3—2—18所示，倾角为θ的斜面固定在电梯上，质量为m 的物体静止在斜面上，当电梯以加速度a 竖直向上加速运动时，物体保持与斜面相对静止，则此时物体受到的支持力和摩擦力是多大？θ图3—2—18【解析】物体受重力mg 、沿斜面向上的摩擦力f F 、垂直斜面的支持力N F 作用，受力分析如图所示．ma mg F F N f =-+θθcos sin ①v0sin cos =-θθN f F F ②θsin )(a g m F f += θcos )(a g m F N +=．12.如图3—2—19所示小车的右壁用轻细线悬挂一个质量kg m 4=的小球，细线与右壁夹角︒=37θ．⑴当小车以21/5s m a =的加速度向右加速运动时，小球对细线的拉力和对右壁的压力分别为多大？⑵当小车以22/10s m a =的加速度向右加速运动时，两力又分别为多大？(取2/10s m g =)图3—2—19x 图-甲图-乙【解析】设小球刚好对右壁没有压力时的加速度为0a ，受力分析如图图-甲所示．037tan ma mg =︒ 20/5.737tan s m g a =︒=⑴021/5a s m a <=，弹力1N F 方向向左，受力分析如图-乙所示．11137sin ma F F N =-︒ ①mg F =︒37cos 1 ②解得 N F 501= N F N 101=⑵022/10a s m a >=，小球已经离开车壁02=N F ， N mg ma mg F 2402)()(2222==+=第Ⅲ课时 连接体问题 超重·失重1.如图3—3—11所示，质量为2m 的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为1m 的物体，与物体1相连接的绳与竖直方向成θ角，则A.车厢的加速度为θsin gABA B C 图3—3—13O AB 图3—3—12B.绳对物体1的拉力为θcos /1g mC.底板对物体2的支持力为g m m )(12-D.物体2所受底板的摩擦力为θtan 2g m【解析】a m g m 11tan =θ θtan g a =绳子拉力 θcos /1g m F = 支持力 θcos /12g m g m F N -=摩擦力 θtan 22g m a m F f ==【答案】B D2. 如图3—3—12所示，质量为m 的物体A 放置在质量为M 的物体B 上，B 与弹簧相连． 它们一起在光滑水平面上作简谐运动．振动过程中A 、B之间无相对运动．设弹簧的劲度系数为k ．当物体离开平衡位 置的位移为x 时，A 、B 间摩擦力的大小等于A.0B.kxC.kx M m )(D.kx mM m )(+ 【解析】首先由整体法，当B A 、一起偏离平衡位置的位移为x 时a m M kx F )(+==合 mM kx a += 对A kx m M m ma F f +== 【答案】D 3.如图3—3—13所示，A 为电磁铁，C 为胶木秤盘，A 和C(包括支架)的总质量为1m ，B 为铁片，质量为2m ，整个装置用轻绳悬挂于O 点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中， 轻绳上拉力F 的大小为A.g m F 1=B.g m m F g m )(211+<<C.g m m F )(21+=D. g m m F )(21+>【解析】隔离B ，由于B 加速向上运动，所以g m F 2>吸隔离A 和C ，它处于静止，g m g m F g m F 211+>+=吸【答案】D4.如图3—3—14所示，两个重叠在一起的滑块，置于固定的倾角为θ的斜面上，设A 、B 的质量分别为m 、M ，A 与B 的动摩擦因数为1μ，B 与斜面间的动摩擦因数为2μ，两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面下滑，在这一过程中，A 受到的摩擦力为 ．图3—3—16图3—3—15【解析】把A 、B 作为一个整体，设其下滑加速度为a ，由牛顿第二定律a m M g m M g m M )(cos )(sin )(2+=+-+θμθ)cos (sin 2θμθ-=g a由于θsin g a < 可见A 随B 一起下滑过程中，必然受到B 对它沿斜面向上的摩擦力，设A 受到的摩擦力为F ，则 ma F mg =-θsinθμθμθθθcos )cos (sin sin sin 22mg mg mg ma mg F =--=-=【答案】θμcos 2mg5.如图3—3—15所示，一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的光滑定滑轮，绳的一端 系一质量kg m 15=的重物，重物静止于地面上，有一质量kg m 10'=的猴子，从绳的另一端沿绳向上爬，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度为 ．(g 取2/10s m )【解析】由于重物恰好不离开地面，所以绳子的最大拉力N mg F 150==对猴子 a m g m F ''=- 得 2/5s m a =【答案】2/5s m6.如图3—3—16所示，一细线的一端固定于倾角为︒45的光滑楔形滑块A 的顶端P 处，细线的另一端拴一质量为m 小球，当滑块至少以加速度a = 向左运动时，小球对滑块的压力等于零．当滑块以g a 2=的加速度向左运动时，线中拉力F = ．【解析】当小球对滑块的压力恰好为零时对小球 ma mg F =︒=45tan 合 g 45tan =︒=g a当g a 2=时，mg g m mg ma mg F 5)2()()()(2222=⨯+=+=【答案】g mg 57.美国密执安大学五名学航空航天工程的大学生搭乘NASA 的“Vomit Comet ”飞机，参加了“低重力学生飞行机会计划”(Reduced Gravity Student Flight OpportunitiesProgram)”．飞行员将飞机开到空中后，让其自由下落，以模拟一种无重力的环境，每次下落过程中，可以获得持续s 25之久的零重力状态，这样，大学生们就可以进行不受引力影响的实验．若实验时飞机离地面的高度不得低于m 500，大学生们最大可以承受的支持力为重力的2倍，则飞机的飞行高度至少应为多少米？(g 取2/10s m )【解析】飞机下落的过程分为自由落体运动和匀减速运动．自由落体运动 m gt s 31252121== 匀减速运动加速度的大小 ma mg F N =-由于 mg F N 2= 所以 g a =可见，自由落体运动和匀减速运动的位移相等，即m s s 312512==所以 m m s s H 675050021=++=8.某市规定卡车在市区一特殊路段不得超过h km /36．有一卡车在紧急情况下紧急刹车，车轮刹死滑动一段距离后停止．交警测得刹车过程中车轮在路面上擦过的笔直的痕迹长是m 9，从厂家的技术手册中查得该车轮胎和地面的动摩擦因数是8.0．(1)假设你是这位交警，请你判断卡车是否超速行驶？(假定刹车后卡车做匀减速直线运动)(2)减少刹车距离是避免交通事故的最有效的途径．刹车距离除与汽车的初速度、制动力有关外，还须考虑驾驶员的反应时间：即从发生情况到肌肉动作操纵制动器的时间．假设汽车刹车制动力是定值F ，驾驶员的反应时间为0t ，汽车的质量是m ，行驶的速度为0v ，请你给出刹车距离s 的表达式．【解析】⑴由ma mg =μ 2/8s m g a ==μ由as v 22= h km s m s m as v /36/12/9822>=⨯⨯==所以违反规定超速行驶(2)t v s 01= m F a =由 as v 220= F mv a v s 2220202== Fmv t v s s s 220021+=+= 9.某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，突然受到强大的垂直气流的作用，使飞机在s 10内下降高度m 1800，造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究在竖直方向上的运动，且假设这一运动是匀变速直线运动，试计算：(1)飞机在竖直方向上产生的加速度是多大？(2)乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的拉力才能使乘客不脱离座椅？(g 取2/10s m )【解析】(1)由221at s = 22/362s m ts a == (2)ma mg F =+ mg m g a m F 6.226)(==-=10.在一种能获得强烈失重、超重感觉的巨型娱乐设施中，用电梯把乘有十多人的座舱，送到大约二十几层楼高的高处，然后让座舱自由下落，落到一定位置时，制动系统开始启动，座舱匀减速运动到地面时刚好停下．已知座舱开始下落时的高度为m 76，当落到离地m 28时开始制动，若某人手托着质量为kg 5的铅球进行这个游戏．问：(1)当座舱落到离地高度m 40左右的位置时，托着铅球的手感觉如何？(2)当座舱落到离地高度m 15左右的位置时，手要用多大的力才能托住铅球？(g 取2/10s m )【解析】（1）离地高度m 40左右的位置是处于自由落体过程中，铅球完全失重，所以托着铅球的手不受铅球的压力．（2）设m h 28=，座舱做自由落体运动的高度m h H h 481=-=，设匀减速运动的加速度大小为a ，自由落体运动的末速度为v122gh v = 而 ah v 22=所以 221/1.17/102848s m s m g h h a =⨯== ma mg F N =- N a g m F N 7.135)(=+=11.皮带运输机是靠和传送带之间的摩擦力把货物送往别处的，如图3—3—17所示，已知传 送带与水平面的夹角为︒=37θ，以s m /4的速率向上运行，在传送带的底端A 处无初速地放上一质量为kg 5.0的物体，它与传送带间的动摩擦因数为8.0，若传送带底端A 到顶端B 的长度为m 25，则物体从A 到B 的时间为多少？(g 取2/10s m )AB37°图3—3—17【解析】物体先做匀加速运动，然后做匀速运动到顶端．ma mg mg =︒-︒37sin 37cos μ 2/4.0s m a =由1at v = 得 s a v t 101== m at s 202121== m m s L s 5)2025(12=-=-= s vs t 25.122== s s t t t 25.11)25.110(21=+=+=12.在光滑的水平轨道上有两个半径都是r 的小球A 和B ，质量分别为m 和m 2，当两球心的距离大于l (l 比r 2大得多)时，两球之间无相互作用．当两球心的距离等于或小于l 时，两球间存在相互作用的恒定斥力F ．设A 球从远离B 球处以速度0v 沿两球连心线向原来静止的B 球运动，如图3—3—18所示，欲使两球不发生接触，0v 必须满足什么条件？M m图3—1图3—3—18【解析】A 球向B 球接近至A 、B 间的距离小于l 之后，A 球的速度逐步减小，B 球从静止开始加速运动，两球间的距离逐步减小．当A 、B 的速度相等时，两球间的距离最小．若此距离大于r 2，则两球就不会接触．所以不接触的条件是：当 21v v = ① r s s l 212>-+ ②其中1v 、2v 为当两球间距离最小时A 、B 两球的速度； 1s 、2s 为两球间距离从l 变至最小的过程中，A 、B 两球通过的对地位移．由牛顿定律得A 球做减速运动而B 球做加速运动的过程中，A 、B 两球的加速度大小为 m F a =1 mF a 22= 设0v 为A 球的初速度，则由匀变速运动公式得 t m F v v -=01 ③ t mF v 22= ④ 20121t m F t v s -= ⑤ 22221t m F s = ⑥ 联立解得 m r l F v )2(30-< 考虑到l 比r 大得多，也可取mFl v 30< 【章末测验】一、选择题(共8小题，每小题6分，共48分．)1.跳高运动员蹬地后上跳，在起跳过程中A.运动员蹬地的作用力大于地面对他的支持力B.运动员蹬地的作用力数值上等于地面对他的支持力的大小C.运动员所受的支持力和重力相平衡D.运动员所受到的合力一定向上【答案】B D2.如图3—1所示，一个劈形物体M 放在固定的粗糙的斜面上，上面成水平，在水平面上放一光滑小球m ，劈形物体从静止开始释放，则从地面上看小球在碰到斜面前的运动轨迹是A.沿斜面向下的直线B.竖直向下的直线C.无规则曲线D.抛物线 【答案】B3.静止的倾斜传送带上有一木块正匀加速下滑．若传送带不动，木块滑到底部所用的时间为0t ，传送带突然向上开动，木块滑到底部所用的时间为t ，则A.0t t >B.0t t =C.0t t <D.无法比较A图3—5图3—4F 图3—3图3—2α【解析】从地面上看，物体运动的加速度、位移均相同．【答案】B4.如图3—2所示，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫．已知木板的质量是猫的质量的2倍．当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以 保持其相对斜面的位置不变．则此时木板沿斜面下滑的加速度为 A.αsin 2g B.αsin g C.αsin 23g D.αsin 2g 【解析】设猫的质量为m ，则木板质量为m 2，且木板对猫斜向上的摩擦力为f F ，隔离猫有：0sin =-θmg F f ．再隔离木板有ma mg F f 2sin 2=+θ．故θsin 23g a =． 【答案】C5.质点所受的力F 随时间变化的规律如图3—3所示，力的方向始终在一直线上．已知0=t 时质点的速度为零．在图所示的1t 、2t 、3t 和4t 各时刻中，哪一时刻质点的动能最大A. 1tB. 2tC. 3tD. 4t【解析】由图可知F 是周期性变化的变力．1~0t 时段内物体做 加速度增大的加速运动，21~t t 时段内物体做加速度减小的加速运动，到2t 末，物体的速度达到最大，动能最大．42~t t 内物体的速度开始减小．【答案】B6.如3—4图所示，倾角为θ的光滑斜面置于水平地面上，另一个质量为m 的物体放在斜面上，当斜面体在水平恒力的作用下向左以a 做匀加速运动时，物体m 与斜面恰好无相对滑 动，则斜面对m 的支持力N F 应是①mg F N =；②θcos mg F N =； ③θsin ma F N =；④22a g m F N += A ①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④【解析】ma F N =θsin ，mg F N =θcos ,22)()(ma mg F N +=【答案】D7.原来做匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的、具有一定质量的物体A 静止在地 板上，如图3—5所示．现发现A 突然被弹簧拉向右方，由此可判断，此时升降机的运动可能是A.加速上升B.减速上升C.加速下降D.减速下降M N 图3—6【解析】匀速运动时，地板对物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，当升降机的加速度向下时(失重)，必然使物体对地板的正压力减小，从而导致最大静摩擦力减小，当最大静摩擦力小于弹簧的弹力时，物体A 就会被拉向右方．【答案】B C8.如图3—6所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M 、N 固定于杆上，小球处于静止状态，设拔去销钉M 瞬间，小球加速度的大小为2/12s m ，若不拔去销钉M 而拔去销钉N 瞬间，小球的加速度可能是(取 2/10s m g =)A.2/22s m ，竖直向上B. 2/22s m ，竖直向下C.2/2s m ，竖直向上D. 2/2s m ，竖直向下【解析】因不知2/12s m 的加速度方向，故存在向上和向下两种可能 ⑴拔去M 瞬间，若小球加速度向上，只受重力和下面弹簧的弹力1F ，则弹力一定向上，即弹簧处于压缩状态，有ma mg F =-1 m F 221=平衡时，上面弹簧的弹力为2F ，则有m mg F F 1212=-= 方向向下，由此可知上面弹簧处于压缩状态．若不拔去销钉M 而拔去销钉N 瞬间，小球受重力和上面弹簧向下的弹力2F ，根据牛顿第二定律有 ma mg F =+2 2/22s m a = 方向竖直向下⑵拔去M 瞬间，若小球加速度向下，只受重力和下面弹簧的弹力'1F ，因g a >，所以'1F 一定向下，即下面弹簧处于伸长状态，有ma mg F =+'1 m F 2'1=平衡时，上面弹簧的弹力为'2F ，则有m F mg F 12''12=+=，方向向上，由此可知上面弹簧处于伸长状态．若不拔去M 而拔去N 瞬间，小球受重力和上面弹簧向上的弹力'2F ，根据牛顿第二定律有''2ma mg F =-，2/2's m a =，方向竖直向上．a图3—7【答案】B C二、填空题(共4小题，每小题5分，共20分)9.已知质量为m 的木块在大小为T F 的水平拉力作用下沿粗糙水平地面做匀加速直线运动，加速度为a ，则木块与地面之间的动摩擦因数为 ．若在木块上再施加一个与水平拉力T F 在同一竖直平面内的推力，而不改变木块加速度的大小和方向，由此推力与水平拉力T F 的夹角为 ．【解析】根据牛顿第二定律，ma mg F T =-μ，得=μ加F 后，受力分析如图所示，由于水平加速度不变，则ma F mg F F T =+-+)sin (cos θμθ，与上式联立得maF mg T -=arctan θ． 【答案】mgma F T -；ma F mg T -arctan 10.小明在假期中乘火车外出旅游．在火车启动时，发现悬挂在车厢顶上的小物体向后偏离竖直方向约14°角，这时小物体与车厢处于相对静止状态，如图3—7所示，他通过随身带的便携计算器求得25.014tan ≈︒，由此可求得火车的加速度约为 2/s m ，并算出火车从静止开始加速到h km /180，大约需用时间为 s ．（2/10s m g =）【解析】对球：ma mg =θtan 2/5.2tan s m g a ==θ s s a v t 205.250===【答案】2.5；20 11.某火箭发射场正在进行某型号火箭的发射试验．该火箭起飞时质量为kg 31002.2⨯，起飞推力为N 61075.2⨯，火箭发射塔高m 100，则该火箭起飞时的加速度大小为 2/s m ；在火箭推动力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经 s 飞离火箭发射塔．(2/10s m g =) 【解析】23236/1035.1/1002.21075.2s m s m m F a ⨯=⨯⨯==由221at s = 得s s a s t 385.01035.1100223=⨯⨯== 【答案】31035.1⨯；0.38512.某同学从五楼阳台处释放两个易拉罐，一个盛满水，一个是空的，他发现空易拉罐比盛情满水的易拉罐晚落地一段时间，他想这一定是空气阻力引起的，于是他设计了一个测定空易拉罐所受空气阻力的实验．他先测出了易拉罐的质量m ，又测出了一层楼的高度为1h ，及五楼地板到阳台窗口的距离2h ，他再请来另一同学在楼下用秒表测出空易拉罐从五楼阳台窗口到落地所用时间t ．根据以上数据，计算空气阻力的表达式为 ． 【解析】由221at s = 得 221214at h h =+ 22128t h h a += ma F mg =- 22128t h h m mg F +-= 【答案】22128t h h mmg +- 三、计算题(共4小题，共52分)13.如图3—8所示，有一长度m s 1=，质量kg M 10=的平板小车，静止在光滑的水平道路上，在小车的一端放置一个质量kg m 4=的小物块，物块与小车间的动摩擦因数25.0=μ．要使物块在s 2内移到小车的另一端，那么作用于物块上的水平力F 为多少？(取2/10s m g =)图3—8【解析】物块从小车的一端移到另一端过程中，车的位移为1s ，加速度为1a ，物块位移为2s ，加速度为2a ，根据牛顿第二定律有：对物块 2ma mg F =-μ ①对小车 1Ma mg =μ ② 21121t a s = ③。

高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第四章 《牛顿运动定律》本章的概念包括：1. 牛顿第一定律A. 牛顿物理学的基石——惯性定律B. 惯性与质量2. 实验：探究加速度与力、质量的关系C. 加速度与力的关系D. 加速度与质量的关系3. 牛顿第二定律E. 牛顿第二定律—— ,F kma F =其中的为合力F. 力的单位—— F ma =4. 力学单位——国际单位制：SIG . 力学的基本单位 ① 长度：米 ② 质量：千克 ③ 时间：秒 H. 国际单位制（包括：长度、质量、时间、）还有电流、热力学温度、物质的量、发光强度5. 牛顿第三定律I. 作用力和反作用力 J. 牛顿第三定律6. 用牛顿定律解决问题（一）K. 从受力确定运动情况 L. 从运动情况确定受力7. 用牛顿定律解决问题（二）M. 共点力的平衡条件 N. 超重和失重分类试题汇编一、选择题1．【02北京】质量为m 的三角形木楔A 置于倾角为θ的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ，一水平力F 作用在木楔A 的竖直平面上，在力F的推动下，木楔A 沿斜面以恒定的加速度a 向上滑动，则F 的大小为：A ．θθμθcos )]cos (sin [++g a m B ．)sin (cos )sin (θμθθ+-g a m C ．)sin (cos )]cos (sin [θμθθμθ-++g a m D ．)sin (cos )]cos (sin [θμθθμθ+++g a m 2．【02粤·桂·豫】跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示，已知人的质量为70kg ，吊板的质量为10kg ，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。

取重力加速度g=10m/s 2。

当人以440N 的力拉绳时，人与吊板的加速度a 和人对吊板的压力F 分别为A. a=1.0m/s 2, F=260NB. a=1.0m/s 2,F=330NC. a=3.0m/s 2 F=110ND. a=3.0m/s 2 F=50N3．【02上海·春招】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。

第四章《牛顿运动定律》测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．在国际单位制中，力学中的三个基本单位是（）A．kg、m、m/ s2 B．kg、m、s C．kg、m /s、ND．kg、m /s2、N2．下列关于惯性的说法中正确的是（）A．一个物体的速度越大，惯性越大B．一辆汽车静止时没有惯性，运动后产生惯性C．紧急制动可以改变运动着的车辆的惯性D．静止的铅球的惯性比高速飞行的子弹的惯性大3．乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车一起在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（）A．车在最高点时人处于倒立状态，全靠保险带拉住，没有保险带人就会掉下来B．人在最高点时对座位仍可能产生压力，但是压力一定小于mgC．人在最低点时对座位的压力大于mgD．人在最低点时处于失重状态4．李娜是我国著名的网球运动员，如图所示是李娜比赛中击球一瞬间的图片，她在用网球拍打击飞过来的网球时，网球拍打击网球的力（）A．比球撞击球拍的力大得多 B．比球撞击球拍的力稍小些C．比球撞击球拍的力产生得迟 D．与球撞击球拍的力同时产生5．下述说法中正确的是（）A．汽车以更高速度行驶时具有更大的惯性B．物体静止时有惯性,一旦运动起来运动状态就发生改变,物体也就失去了惯性C．在相同的外力作用下,获得加速度大的物体惯性小D．物体做匀速直线运动时具有惯性,但合外力不为零时惯性将消失6．一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为13g，g为重力加速度，人对电梯底部的压力为( )A．2mg B．mg C．43mg D．13mg7．如图所示，斜面体放在水平面上，物块放在光滑的斜面上，用水平推力F作用在物块上，物块和斜面体均保持静止.现将推力的作用点位置不变，使推力绕作用点在竖直面内沿逆时针方向级慢转动至与斜面平行，物块和斜而体始终保持静止。

则此过程（）A．推力F先变小后变大 B．斜面对物块的作用力一直变小C．地面对斜面体的支持力在增大 D．地面对斜面体的摩擦力在增大8．水平路面上有一质量是10Kg的手推车,在受到60N的水平推力时做加速度为2.5 2/m s的匀加速运动.如果撤去推力,车的加速度是多少（）A．62/m s B．3.5 2/m s C．5 2/m s D．3 2/m s9．用手握瓶子，瓶子静止在手中，下列说法正确的是（）A．手对瓶子的压力恰好等于瓶子所受的重力B．手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大C．手对瓶子的摩擦力恰好等于瓶子所受的重力D．手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力10．关于力和运动的关系，下列说法正确的是（）A．如果物体在运动，那么它一定受到力的作用B．力是物体获得速度的原因C．力只能改变物体速度的大小D．力是使物体产生加速度的原因11．如图所示，—个质量为m的人站在台秤上，跨过光滑定滑轮将质量为的重物从高处放下，设重物以加速度a加速下降()，且，则台秤上的示数为（）A． B．C． D．12．如图中a、b、c三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们按图中方式连接并处于平衡状态,则下列说法中错误的是（）A．有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态；B．有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态；C．有可能N处于不伸不缩状态而M处于压缩状态；D．有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态。

第四章牛顿运动定律1牛顿第一定律课后篇巩固提升基础巩固1.最早根据实验提出力不是维持物体运动的原因的科学家是()A.亚里士多德B.牛顿C.伽利略D.笛卡儿解析伽利略通过理想实验提出力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。

答案C2.伽利略的斜面实验说明了()A.要使物体运动必须有力作用,没有力的作用物体将静止B.要使物体静止必须有力作用,没有力的作用物体就运动C.物体不受外力作用时,总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态D.物体不受外力作用时,一定处于静止状态解析没有力作用时,物体会静止或做匀速直线运动,选项A、B、D错误,C正确。

答案C3.新的交通法规中规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带,这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害()A.车速太快B.车速太慢C.紧急刹车D.突然启动解析小汽车缓慢加速或缓慢减速,人的速度也会缓慢增大或减小,所以不会使人受伤,故选项A、B不合题意;当紧急刹车时,车停止而人由于惯性向前冲,安全带可以防止人冲向前而受伤,故选项C符合题意;突然启动时,人会向后仰,有靠背支撑,安全带不起作用,故选项D不合题意。

答案C4.某人在匀速行驶的火车上相对车厢竖直向上跳起,仍落回原处,这是因为()A.人腾空时间很短,人偏后的距离很小,不易察觉B.人跳起后,车厢内空气给他一个向前的力,使他随同火车一起向前运动C.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,使他随同火车一起向前运动D.人跳起后直至落地,在水平方向上人和车始终具有相同的速度解析人跳起后,由于惯性,人在水平方向上和车始终具有相同的速度,仍落回原处。

答案D5.(多选)一汽车在路面情况相同(汽车在不同的情况下,具有相同的加速度)的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是()A.车速越大,它的惯性越大B.质量越大,它的惯性越大C.车速越大,刹车后滑行的路程越长D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大解析质量是惯性大小的量度,质量越大的物体,惯性越大;车速大,刹车时,减速运动的初速度大,而加速度不变,因而刹车滑行的路程长,故选项B、C正确。

第四章 6基础夯实一、选择题(1、2题为单选题，3～5题为多选题)1．静止在光滑水平地面上的物体的质量为2 kg ，在水平恒力F 推动下开始运动，4 s 末它的速度达到4 m/s ，则F 的大小为( A )A ．2 NB ．1 NC ．4 ND ．8 N解析：在水平恒力F 推动下物体做匀加速直线运动的加速度为a ＝v －0t ＝44 m /s 2＝1m/s 2。

由牛顿第二定律得F ＝ma ＝2×1N ＝2 N 。

2．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14 m ，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g 取10 m/s 2，则汽车刹车前的速度为( B )A ．7 m /sB ．14 m/sC ．10 m /sD ．20 m/s解析：设汽车刹车后滑动的加速度大小为a ，由牛顿第二定律得μmg ＝ma ，解得a ＝μg 。

由匀变速直线运动速度与位移关系式v 20＝2ax ，可得汽车刹车前的速度为v 0＝2ax ＝14 m/s ，选项B 正确。

3．如图所示，质量为2 kg 的物体在水平恒力F 的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系为x ＝t 2＋t ，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，g 取10 m/s 2，以下结论正确的是( ABD )A ．匀变速直线运动的初速度为1 m/sB ．物体的位移为12 m 时速度为7 m/sC ．水平恒力F 的大小为4 ND ．水平恒力F 的大小为12 N解析：根据x ＝v 0t ＋12at 2对比x ＝t 2＋t ，知v 0＝1 m /s ，a ＝2 m/s 2，故A 正确；根据v 2－v 20＝2ax 得，v ＝v 20＋2ax ＝1＋2×2×12 m /s ＝7 m/s ，故B 正确；根据牛顿第二定律得，F －μmg ＝ma ，解得F ＝ma ＋μmg ＝12 N ，故C 错误，D 正确。

第四章《牛顿运动定律》单元测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1．物体放在升降机地板上，在升降机运动时，物体相对静止在地板上．下列说法中正确的是（）A．升降机向上加速运动时，物体所受重力与地板对物体的支持力是一对平衡力B．升降机向上加速运动时，物体对地板的压力小于地板对物体的支持力C．升降机向上减速运动时，物体受到的重力小于地板对物体的支持力D．升降机向下加速运动时，地板对物体的支持力小于物体的重力2．如图所示，物体m与斜面体M一起静止在水平面上，若将斜面的倾角θ减小一些，下列说法正确的是( )A．斜面体对物体的支持力减小 B．斜面体对物体的摩擦力减小C．水平面对斜面体的支持力减小 D．水平面对斜面体的摩擦力减小3．小王用手提着一个书包站在电梯中，电梯运动的速度图象如右图（向上为正）。

他手感到拉力最大的时间段是：（）A． B． C． D．无法确定4．如图是火箭加速上升时的照片，此时喷出气体对火箭作用力的大小（）A．等于火箭的重力 B．等于火箭对喷出气体的作用力C．小于火箭对喷出气体的作用力 D．大于火箭对喷出气体的作用力5．把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中正确的是（）A.木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的B．木块对桌面的压力和桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力C．木块对桌面的压力就是木块的重力D．木块的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力6．以下说法正确的是（）A．开普勒提出行星运动的三大定律，由牛顿测出引力常量G的数值B．牛顿第三定律为我们揭示了自然界中存在的惯性及惯性定律C．亚里士多德认为只有力作用在物体上，物体才会运动D．伽利略通过理想斜面实验得出，物体在不受摩擦力的情况下，会作减速运动，直至停止运动7．下列说法正确的是（）A．牛顿认为力是维持物体运动的原因B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证C．国际单位制中，kg、m、N是三个基本单位D．根据速度定义式，当△t→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度。

第四章《牛顿运动定律》测试卷一、单选题(共15小题)1.如图所示，高空滑索是一项勇敢者的运动，一个人用轻绳通过轻质滑环悬吊在倾角θ＝30°的钢索上运动，在下滑过程中轻绳始终保持竖直，则()A．钢索对轻质滑环无摩擦力B．人的加速度为C．钢索对轻质滑环的作用力等于人的重力D．钢索与轻质滑环间的动摩擦因数为0.52.如图所示，AB、BD为两段轻绳，其中BD段水平，BC为处于伸长状态的轻质弹簧，且AB和CB 与竖直方向的夹角均为45°，现将BD绳绕B点缓慢向上转动，保持B点不动，则在转动过程中作用于BD绳的拉力F的变化情况是()A．变大B．变小C．先变大后变小D．先变小后变大3.倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是()A．木块受到的摩擦力大小是mg cosαB．木块对斜面体的压力大小是mg sinαC．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sinαcosαD．桌面对斜面体的支持力大小是(M＋m)g4.在2015年世界蹦床锦标赛中，中国队共获得8枚金牌．如图所示，当蹦床运动员接触床面向下运动时()A．蹦床对运动员的弹力大于运动员对蹦床的压力B．蹦床对运动员的弹力与运动员对蹦床的压力大小相等C．蹦床对运动员的弹力小于运动员对蹦床的压力D．蹦床对运动员的弹力与运动员对蹦床的压力是一对平衡力5.下列说法中正确的是()A．汽车以更高速度行驶时，并不改变其惯性大小B．汽车以更高速度行驶时具有更大的惯性C．物体静止时有惯性，一旦运动起来，物体也就失去了惯性D．物体做匀速直线运动时具有惯性，但合力不为零时惯性将消失6.如图所示，a为水平输送带，b为倾斜输送带，当行李箱随输送带一起匀速运动时，下列判断中正确的是()A．a上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用B．b上的行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用C．b上的行李箱受的支持力与重力是一对平衡力D．a上的行李箱受的支持力与重力是一对作用力与反作用力7.如图所示，运动员“三米板跳水”运动的过程可简化为：运动员走上跳板，将跳板从水平位置B压到最低点C，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，然后运动员做自由落体运动，竖直落入水中．跳板自身重力忽略不计，则下列说法正确的是()A．运动员向下运动(B→C)的过程中，先失重后超重，对板的压力先减小后增大B．运动员向下运动(B→C)的过程中，先失重后超重，对板的压力一直增大C．运动员向上运动(C→B)的过程中，超重，对板的压力先增大后减小D．运动员向上运动(C→B)的过程中，超重，对板的压力一直减小8.如图所示，物块m在传送带上向右运动，两者保持相对静止．则下列关于m所受摩擦力的说法中正确的是()A．皮带传送速度越大，m受到的摩擦力越大B．皮带传送的加速度越大，m受到的摩擦力越大C．皮带速度恒定，m质量越大，所受摩擦力越大D．无论皮带做何种运动，m都一定受摩擦力作用9.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是()A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动10.如下图所示，水平面上质量相等的两木板A，B用一轻质弹簧相连，整个系统处于静止状态．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动．研究从力F刚作用在木块A上的瞬间到木块B刚离开地面的瞬间这一过程，并且选定该过程中木块A的起点位置为坐标原点，则下列图中可以表示力F和木块A的位移x之间的关系的是()A．B．C．D．11.如图，A，B两物体紧靠着放在粗糙水平面上，A，B之间接触面光滑，在水平推力F作用下两物体一起加速运动，物体A恰好离开地面，则物体A的受力个数为()A． 3B． 4C． 5D． 612.某同学乘电梯从一楼到六楼，在电梯刚起动时()A．该同学处于超重状态B．该同学处于失重状态C．该同学的重力变大D．该同学的重力变小13.有关超重和失重的说法，正确的是()A．物体处于超重状态时，所受重力增大；处于失重状态时，所受重力减小B．竖直上抛运动的物体处于完全失重状态C．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于上升过程D．在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于下降过程14.如图所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行．现将一个木炭包无初速度地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹．下列说法中正确的是()A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B．此时木炭包相对于传送带向右运动C．木炭包的质量越大，径迹的长度越短D．木炭包与传送带间的动摩擦因数越大，径迹的长度越短15.如图所示，小物体P放在直角斜劈M上，M下端连接一竖直弹簧，并紧贴竖直光滑墙壁；开始时，P、M静止，M与墙壁间无作用力．现以平行斜面向上的力F向上推物体P，但P、M未发生相对运动．则在施加力F后()A．P、M之间的摩擦力变大B．P、M之间的摩擦力变小C．墙壁与M之间仍然无作用力D．弹簧的形变量减小二、填空题(共3小题)16.如图所示，质量相同的A，B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动．两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为________；B球加速度为________．17.如图所示，与水平面成θ角的皮带传送机，把质量为m的货箱放到向上传送的皮带上，皮带的运转是匀速的，皮带与货箱间的动摩擦因数为μ，货箱从底端放上皮带时的速度为零，到达顶端前已经和皮带相对静止，货箱与皮带间相对运动阶段，货箱受到的摩擦力大小为________；货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力大小为________．18.如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角．若在B点悬挂一个定滑轮(不计重力)，某人用它匀速地提起重物．已知重物的质量m＝30 kg，人的质量M＝50 kg，g取10 m/s2，此时人对地面的压力大小为________N.三、实验题(共3小题)19.某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系，实验装置如图甲所示．甲乙丙(1)图乙是实验中得到的一条纸带，图中打相邻两计数点的时间间隔为0.1 s，由图中的数据可得小车的加速度a为________m/s2;(2)该实验小组以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F为横轴，作出的图象如丙图中图线1所示，发现图象不过原点，怀疑在测量力时不准确，他们将实验进行了改装，将一个力传感器安装在小车上，直接测量细线拉小车的力F′，作a－F′图如丙图中图线2所示，则图象不过原点的原因是____________，对于图象上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是____________；(3)该实验小组在正确操作实验后，再以测得的加速度a为纵轴，所挂钩码的总重力F和传感器测得的F′为横轴作图象，要使两个图线基本重合，请你设计一个操作方案： ________.20.某同学在做“探究加速度a与力F、质量m的关系”实验时，使用了如图(a)所示的实验装置简图．实验中认为细绳对小车的拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得．(1)图(b)为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字)(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m的相关数据如下表：根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图(c)方格坐标纸中选择恰当变量建立坐标系，并作出相应的图线．根据所作出的图线，可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.21.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中．(1)某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系．下列措施中不需要或不正确的是()A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动C．每次改变小车拉力后都需要重新平衡摩擦力D．实验中通过在塑料桶内增加砝码来改变小车受到的拉力E．每次小车都要从同一位置开始运动F．实验中应先释放小车，然后再开打点计时器的电源(2)某组同学实验得出数据，画出的a－的关系图线如图所示．从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F＝________N．当物体的质量为5 kg时，它的加速度为________m/s2.四、计算题(共3小题)22.总质量为80 kg的跳伞运动员从离地500 m的直升机上跳下，经过2 s拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v－t图，试根据图象求：(g取10 m/s2)(1)t＝1 s时运动员的加速度和所受阻力的大小．(2)估算14 s内运动员下落的高度(3)估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间．23.如图所示，右端带定滑轮的长木板放在水平桌面上，滑块A质量为M＝2 kg，连接滑块A和物体B的细线质量不计，与滑轮之间的摩擦不计，滑轮与A之间的细线沿水平方向，当B的质量为1 kg时，A恰好不滑动(已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)，g取10 m/s2，求当B的质量为1.75 kg时：(1)A的加速度是多大？(2)细线对滑轮的作用力大小．24.如图所示，物体A放在长L＝1 m的木板B上，木板B静止于水平面上．已知A的质量mA和B的质量mB均为2.0 kg，A、B之间的动摩擦因数μ1＝0.2，B与水平面之间的动摩擦因数μ2＝0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10 m/s2.若从t＝0开始，木板B受F＝16 N的水平恒力作用，(1)木板B受F＝16 N的水平恒力作用时，A、B的加速度aA、aB各为多少？(2)t＝2 s时，木板B的速度为多少？答案解析1.【答案】C【解析】由“在下滑过程中轻绳始终保持竖直”可知，轻绳对人的拉力竖直向上，人在水平方向上的加速度为0，若轻质滑环与人组成的整体有沿钢索方向的加速度，则整体就有水平方向上的加速度，故整体的加速度为0，选项B错误；人做匀速运动，人与轻质滑环组成的整体也做匀速运动，显然整体除受到竖直向下的重力mg，垂直于钢索向上的支持力F N外，还受一沿钢索向上的摩擦力F f，选项A错误；因整体做匀速运动，故三力平衡，而钢索对轻质滑环的作用力应为支持力与摩擦力的合力，故选项C正确；根据平衡条件应用正交分解可得，mg sin 30°＝μmg cos 30°，解得μ＝，选项D错误．2.【答案】B【解析】要保持B点的位置不变，BD绳向上转动的角度最大为45°，由于B点的位置不变，因此弹簧的弹力不变，由图解可知，AB绳的拉力减小，BD绳的拉力也减小，B正确．3.【答案】D【解析】木块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，处于静止状态，合力为零，则有摩擦力F f ＝mg sinα，支持力F N＝mg cosα，由牛顿第三定律，木块对斜面体的压力F N′＝mg cosα，A、B错误；木块和斜面体整体处于静止状态，合力为零，则有桌面对斜面体的摩擦力为0，桌面对斜面体的支持力等于两物体的重力之和(M＋m)g，C错误，D正确．4.【答案】B【解析】当蹦床运动员接触床面向下运动时，蹦床对运动员的弹力和运动员对蹦床的压力是作用在两个物体上的一对相互作用力的B正确．5.【答案】A【解析】一切物体，任何情况下都有惯性，且惯性大小只与质量有关，与运动状态无关，故A正确，B、C、D错误．6.【答案】B【解析】a传送带上的物体如果受摩擦力，不可能处于平衡状态．所以只受重力和支持力，且支持力与重力是一对平衡力，故A、D错误；b传送带上的物体受重力、支持力、摩擦力，三力平衡，B正确，C错误．7.【答案】B【解析】人受到重力及板向上的弹力；人在向下运动的过程中，人受到的板的弹力越来越大，开始时加速度向下减小；然后加速度再向上增大，故人应先失重后超重，但人对板的压力一直增大，故A错误，B正确；运动员在向上运动时，由于弹力减小，但开始时一定大于重力，故合外力先减小后增大，而加速度先向上，后向下，故人先超重后失重，但人对板的压力一直减小；故C、D 错误．8.【答案】B【解析】物块若加速运动，其合外力由传送带给它的摩擦力来提供，故加速度大，摩擦力大，B正确；当物块匀速运动时，物块不受摩擦力，故A、C、D错误．9.【答案】C【解析】为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故选C.10.【答案】A【解析】弹簧的形变量用x′表示，系统处于静止状态时，易知弹簧的压缩量为；研究从F刚作用在木板A上的瞬间到弹簧刚恢复原长的瞬间这个过程，由牛顿第二定律得：F＋kx′－mg＝ma，又因为x＋x′＝，所以得F＝kx＋ma；研究从弹簧恢复原长时到木块B刚离开地面的瞬间这个过程，同理得到F＝kx＋ma.故选项A正确．11.【答案】A【解析】物体A恰好离开地面，地面对A没有支持力，也没有摩擦力，则A受到重力、F和B对A 的支持力共3个力作用．12.【答案】A【解析】某同学乘电梯从一楼到六楼，在电梯刚起动时，向上做加速运动，加速度向上，处于超重状态．故A正确，B错误；无论是超重或失重状态，物体所受到的重力并没有发生变化，只是对接触面的压力不和重力相等了，故C、D错误．13.【答案】B【解析】超重和失重时，本身的重力没变，故A错误；竖直上抛的物体加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态，故B正确；在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，加速度方向向下，运动方向可能向上，也可能向下，故C、D错误．14.【答案】D【解析】15.【答案】D【解析】未施加F之前，对P受力分析，根据平衡条件可知，P受到沿斜面向上的静摩擦力，等于重力沿斜面的向下的分量，当F大于2倍的重力向下的分量时，摩擦力方向向下，且大于重力沿斜面的向下的分量，则摩擦力变大，当F等于2倍的重力向下的分量时，摩擦力大小不变，当F小于重力向下的分量时，摩擦力减小，故A、B错误；把P、M看成一个整体，整体受力平衡，则墙壁与M的支持力等于F在水平方向的分量，竖直方向受力平衡，则弹簧弹力等于整体重力减去F竖直方向的分量，则弹力减小，形变量减小，故C错误，D正确．16.【答案】2g(方向向下)0【解析】在悬线剪断之前，A，B可看成一个整体，由二力平衡知，弹簧弹力等于重力mg，当剪断悬线瞬间，弹簧的形变量不变，故弹力不变，故A受向下为mg的弹力和向下为mg的重力，故A 的加速度a1＝＝2g，方向向下．对B而言，受力不变，即B的加速度为零．17.【答案】μmg cosθmg sinθ【解析】货箱与皮带间相对运动阶段，货箱受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为：F f＝μF N＝μmg cosθ，货箱与皮带间相对静止后受到的摩擦力为静摩擦力，大小与重力沿皮带向下的分量相同为：F f′＝mg sinθ18.【答案】200【解析】因匀速提起重物，则F T＝mg.即绳对人的拉力为mg，所以地面对人的支持力为F N＝Mg－mg＝(50－30)×10 N＝200 N，根据牛顿第三定律，人对地面的压力大小为200 N.19.【答案】(1)0.195(2)未平衡摩擦力或平衡不足钩码的重力比细线的拉力大(3)将n个钩码都放在小车上，每次从小车上取一个钩码挂在细线上，其余钩码留在小车上随小车一起运动．(其他答案也可以得分)【解析】(1)根据Δx＝aT2，运用逐差法得：a＝＝m/s2＝0.195 m/s2.(2)由图线可知，F不等于零时，a仍然为零，可知图线不过原点的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．力传感器可以直接得出绳子拉力的大小，用钩码的重力表示绳子的拉力，必须满足钩码的质量远小于小车的质量，否则绳子的拉力实际上小于钩码的重力．所以对于图线上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，原因是钩码的质量未远小于小车的质量．(3)要使两个图线基本重合，只要满足钩码的质量远小于小车的质量即可．20.【答案】(1)3.2 m/s2(2)如图所示，在误差允许的范围内，保持外力不变，小车的加速度与质量成反比【解析】(1)相邻的计数点之间的时间间隔为0.04 s根据运动学公式得：Δx＝aT2，a＝≈3.2 m/s2(2)可以得出的结论是在误差允许的范围内，保持外力不变，小车的加速度与质量成反比．21.【答案】(1)BCEF(2)5【解析】(1)本实验中只有平衡摩擦力后，小车受到的拉力才是其合力，故应平衡摩擦力，选项A 正确；平衡摩擦力时不应挂小桶，故B错误；实验中只需平衡一次摩擦力即可，故选项C不需要；实验中只需从靠近打点计时器处释放小车即可，不需从同一位置释放，故选项E不需要；释放小车之前应先接通电源，故选项F错误；(2)由图线知F＝Ma＝×2＝5 N，当物体质量为5 kg时，a＝＝1 m/s2.22.【答案】(1)8 m/s2160 N(2)160 m (3)70.67 s【解析】(1)由图象可得t＝1 s时运动员的加速度大小为：a＝＝8 m/s2设运动员所受阻力的大小为F f，由牛顿第二定律有：mg－F f＝ma解得：F f＝m(g－a)＝80×(10－8) N＝160 N(2)从图中估算得出运动员在14 s内下落了h＝2×2×40 m＝160 m(3)总时间为t＝(14＋) s＝70.67 s23.【答案】(1)2 m/s2(2)14N，与竖直成45°角斜向左下方【解析】由题意可知：A恰好不滑动时，所受摩擦力为F f＝mg＝1×10 N＝10 N当B的质量为1.75 kg时对A：F－F f＝Ma①对B：mg－F＝ma①由①①得：a＝2 m/s2F＝14 N细线对滑轮的作用力为F合＝＝14Ntanα＝＝1α＝45°所以细线对滑轮的作用力大小为14N，与竖直方向夹角为45°斜向左下方．24.【答案】(1)2 m/s2 4 m/s2(2)11 m/s。