强烈推荐高一物理必修一牛顿运动定律章末测试题及答案.doc

1、在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )A.伸长量为 B.压缩量为C.伸长量为 D.压缩量为2、汽车正在走进千家万户，在给人们的出行带来方便的同时也带来了安全隐患.行车过程中，如果车距较近，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为70 kg，汽车车速为90 km/h，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5 s，安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)( )A.450 N B.400 N C.350 N D.300 N3、(2012衡阳模拟)如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对地面上的人的压力大小为( )A.(M+m)g-maB.(M+m)g+maC.(M+m)gD.(M-m)g4、如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质量分别为mA6 kg，mB2 kg，A、B之间的动摩擦因数0.2，开始时F10 N，此后逐渐增加，在增大到45 N的过程中，则( )A.当拉力F12 N时，物体均保持静止状态B.两物体开始没有相对运动，当拉力超过12 N时，开始相对滑动C.两物体从受力开始就有相对运动D.两物体始终没有相对运动5、某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N，他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的v -t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)( )6、(2012大连模拟)如图所示,一个重力G=4 N的物体放在倾角为30的光滑斜面上,斜面放在台秤上,当烧断细线后,物块正在下滑的过程中与稳定时比较,台秤示数( )A.减小2 N B.减小1 NC.增大2 N D.增大1 N7、一名学生为了体验超重和失重的感觉,从一楼乘电梯到十五楼,又从十五楼下到一楼,他的感觉是( )A.上楼时先超重,然后正常 B.上楼时先失重,然后正常,最后超重C.下楼时先失重,然后正常 D.下楼时先失重,然后正常,最后超重8、如图甲所示，用同种材料制成的倾角为30的斜面和长水平面，斜面和水平面之间由光滑圆弧连接，斜面长为2.4 m且固定.一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑.当v02 m/s时，经过0.8 s后小物块停在斜面上.多次改变v0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出t-v0图象如图乙所示，g取10 m/s2，则( )A.小物块与该种材料间的动摩擦因数为0.25B.小物块与该种材料间的动摩擦因数为C.若小物块初速度为1 m/s，则根据图象可知小物块运动时间为0.4 sD.若小物块初速度为4 m/s，则根据图象可知小物块运动时间为1.6 s9、(2012海口模拟)五个质量相等的物体置于光滑的水平面上,如图所示,现向右施加大小为F、方向水平向右的恒力,则第2个物体对第3个物体的作用力等于( )A. F B. F C. F D. F10、如图所示是一架直升机悬停在空中在向灾区地面投放装有救灾物资的箱子，设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态.在箱子下落过程中，下列说法正确的是( )A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”11、如图所示，一固定光滑杆与水平方向夹角为，将一质量为m1的小环套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，静止释放后，小环与小球保持相对静止以相同的加速度a一起下滑，此时绳子与竖直方向夹角为，则下列说法正确的是( )A.杆对小环的作用力大于m1g+m2gB.m1不变，则m2越大，越小C.，与m1、m2无关D.若杆不光滑，可能大于12、原来静止的物体受到外力F的作用，如图所示为力F随时间变化的图线，则与F-t图象对应的v-t图象是( )13、在2011年8月19日深圳第26届大运会女子撑杆跳高决赛中，俄罗斯选手基里亚绍娃以4米65的成绩夺得冠军，如图为基里亚绍娃的杆上英姿，若不计空气阻力，则她在这次撑杆跳高中( )A.起跳时杆对她的弹力大于她的重力B.起跳时杆对她的弹力小于她的重力C.起跳以后的下落过程中她处于超重状态D.起跳以后的下落过程中她处于失重状态14、 考驾照需要进行路考，路考中有一项是定点停车.路旁可以竖一标志杆，若车以v0的速度匀速行驶，当距标志杆的距离为x时，考官命令考员到标志杆停下，考员立即刹车，车在恒定滑动摩擦力作用下做匀减速运动，已知车(包括车内的人)的质量为M，车与路面间的动摩擦因数为.车视为质点，求车停下时距标志杆的距离x(说明x、v0与x、g的关系). 15、航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2 kg，动力系统提供的恒定升力F28 N，试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升，设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10 m/s2.(1)第一次试飞，飞行器飞行t18 s时到达高度H64 m，求飞行器所受阻力Ff的大小；(2)第二次试飞，飞行器飞行t26 s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力，求飞行器能达到的最大高度h；(3)为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3. 16、如图所示为上、下两端相距 L=5 m、倾角=30、始终以v=3 m/s的速率顺时针转动的传送带(传送带始终绷紧).将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下，经过t=2 s到达下端，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)传送带与物体间的动摩擦因数多大？(2)如果将传送带逆时针转动，速率至少多大时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端？参考答案一、选择题1、【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)m1和m2与小车运动状态相同.(2)隔离m1、m2分别进行受力分析,利用牛顿第二定律求解.【解析】选A.分析m2的受力情况可得:m2gtan=m2a,得出:a=gtan,再对m1应用牛顿第二定律,得:kx=m1a,因a的方向向左,故弹簧处于伸长状态,故A正确.2、【解析】选C.汽车的速度v0=90 km/h=25 m/s，设汽车匀减速的加速度大小为a，则，对乘客应用牛顿第二定律得：F=ma=705 N=350 N，所以C正确.3、【解析】选A.当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿与人所组成的系统处于失重状态,竿对地面上的人的压力大小为(M+m)g-ma.本题也可分步求解,对m有:mg-Ff=ma;对M有:Mg+Ff=FN,由牛顿第三定律得Ff与Ff大小相等,同样可得FN=(M+m)g-ma,故选项A正确.4、【解析】选D.首先了解各物体的运动情况，B运动是因为A对它有静摩擦力，但由于静摩擦力存在最大值，所以B的加速度存在最大值，可以求出此加速度下拉力的大小；如果拉力再增大，则物体间就会发生相对滑动，所以这里存在一个临界点，就是A、B间静摩擦力达到最大值时拉力F的大小，以A为研究对象进行受力分析，A受水平向右的拉力，水平向左的静摩擦力，有FFfmAa 再以B为研究对象，B受水平向右的静摩擦力FfmBa 当Ff为最大静摩擦力时，由得F=48 N由此可以看出当F48 N时，A、B间的摩擦力达不到最大静摩擦力，也就是说，A、B间不会发生相对运动.故选项D正确.5、【解析】选A、D.由题意可知人的重力为490 N，t0t1时间内，视重为440 N,人失重，有向下的加速度,应向上减速或向下加速运动，故B、C错.t1t2时间内，视重为490 N,a=0，匀速运动或静止.t2t3时间内，视重为540 N,人超重，有向上的加速度,应向上加速或向下减速，故A、D均有可能.6、【解析】选B.本题可用整体法求解,属于超重、失重的定量计算:烧断细线后,物体匀加速下滑,下滑加速度,方向沿斜面向下(如图所示),其中竖直向下的分量为,所以物块G失重,台秤示数减小量为.【总结提升】巧用超重、失重观点解题当物体的加速度不在竖直方向上，而具有向上的分量a上或者具有向下的分量，则物体的视重与实重的关系为：(1)超重时：F视=mg+ma上 ，视重等于实重加上ma上，视重比实重大ma上.(2)失重时：F视=mg-ma下，视重等于实重减去ma下，视重比实重“失去”了. 7、【解析】选D.上楼时,电梯先加速运动,然后匀速运动,最后减速运动,人对电梯的压力先大于重力,然后等于重力,最后小于重力,故上楼时先超重,然后正常,最后失重, A、B错误;下楼时,电梯先加速运动,然后匀速运动,最后减速运动,人对电梯的压力先小于重力,然后等于重力,最后大于重力,故下楼时先失重,然后正常,最后超重,C错误,D正确. 8、【解析】选B、C.由t-v0图象可得.对小物块应用牛顿第二定律有mgcos30mgsin30ma，解得，则A项错，B项对.若v01 m/s，小物块仍在斜面上运动，由图象可知小物块运动时间为0.4 s，C项对.若v04 m/s，由v022ax得，小物块已运动到水平面上，图象对小物块已不再成立，故D项错. 9、【解析】选C.对五个物体整体由牛顿第二定律得F=5ma,对3、4、5三个物体由牛顿第二定律得F23=3ma,解以上两式得,C正确.10、【解析】选C.设整体加速度为a，则，当v0时，ag，当v0时，ag，设箱内物体质量为m，受支持力为FN，对箱内物体有mgFNma，当v0时，FN0；v0时，FN=m(ga)0，故选项A、B错误；因箱子下落过程为变加速运动，接近地面时，v最大，故a最小，由FNm(ga)可知物体受到的支持力最大，故选项C正确；若下落距离足够长，当FfM总g时，a0，箱子做匀速运动，此时FNmg，故选项D错误.11、【解析】选C.对整体由牛顿第二定律得(m1+m2)gsin(m1+m2)a，设杆对小环的作用力大小为FN，据平衡条件得FN(m1+m2)gcos，故A错误；对小球由牛顿第二定律得m2gsinFTsin()m2a，解得，故C正确，B错误；若杆不光滑，分别对整体、小球用牛顿第二定律得，不可能大于，故D错误.12、【解析】选B.由F-t图象可知，在0t内物体的加速度，做匀加速直线运动；在t2t内物体的加速度，但方向与a1反向，做匀减速运动，故选项B正确.二、未分类13、 三、综合题14、【解题指南】解答本题应明确以下三点:(1)刹车过程的摩擦力和加速度.(2)刹车距离、加速度、初速度三者的关系.(3)x是代数量，要与刹车距离比较定量的位置关系.【解析】设车的加速度大小为a,由牛顿第二定律知：Mg=Ma，所以a=g (2分)设车的速度为v时开始刹车，车刚好停在标志杆处,则：v2=2ax，即： (2分)刹车过程中车的位移为： (2分)当时，车停在标志杆处，车距标志杆的距离x=x-x=0 (2分)当时，车还没到达标志杆处，车距标志杆的距离 (2分) 当时，车已经驶过标志杆，车距标志杆的距离 (2分)答案：见解析 15、【解析】(1)第一次飞行中，飞行器做匀加速直线运动，设加速度为a1，则有 (1分)由牛顿第二定律可得：F-mg-Ff=ma1 (2分)解得：Ff4 N (1分)(2)第二次飞行中，设失去升力时的速度为v1，上升的高度为h1，则有： (1分)设失去升力后加速度为a2，上升的高度为h2由牛顿第二定律可得：mg+Ffma2 (2分)v1=a1t2 (1分) (1分)解得：h=h1+h242 m. (1分)(3)设失去升力下降阶段加速度为a3；恢复升力后加速度为a4；恢复升力时速度为v3，则由牛顿第二定律可得：mg-Ff=ma3 (2分)F+Ff-mg=ma4 (1分)且 (1分)v3=a3t3 (1分)解得： s(或2.1 s) (1分)答案：(1)4 N (2)42 m (3) s或2.1 s 16、【解题指南】解答本题可按以下思路进行：(1)分析传送带顺时针和逆时针转动时物体所受滑动摩擦力的方向；(2)利用牛顿运动定律结合运动学公式列方程求解.