牛顿运动定律检测

1、单元质量检测三一、选择题15题为单项选择题，69题为多项选择题1. 2021上海黄浦区模拟以下关于牛顿运动定律的说法中，正确的选项是 A 惯性就是物体保持静止状态的性质B 一对作用力和反作用力的作用效果总相同C.物体运动状态改变的难易程度就是加速度D .力的国际制单位“牛顿是根据牛顿第二定律定义的解析 惯性就是物体保持原有运动状态的性质，选项A错误；一对作用力与反作用力的作用效果不相同，选项 B错误；物体运动状态改变的难易程度与质量有关，选项C错误；单位“牛顿是根据牛顿第二定律定义的，选项 D正确。答案 D2.质量为0.1 kg的小球，用细线吊在倾角 a为37°勺斜面上，如图1所示。

2、系统 静止时绳与斜面平行，不计一切摩擦。当斜面体向右匀加速运动时，小球与 斜面刚好不别离，那么斜面体的加速度为A. gsin aB.gcos aD.tan a解析 因小球与斜面刚好不别离，所以小球受力如下图，由图知tan a ma， 那么*盘；，D正确。答案 D3为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的咼度，设雨滴沿房顶下淌时 做无初速度无摩擦的运动，那么如下图的四种情况中符合要求的是解析 设屋檐的底角为9,底边长为2L不变。雨滴做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得加速度a = mgmn-°= gsin 9,1 2位移大小x= at2,h L而 x= cos 9'

3、; 2sin 9cos 9= sin2 9,联立以上各式得t=4L t0gsin 2 9 当=45时，sin 2 9= 1为最大值，时间t最短，应选项C正确。答案 Cmi、m2的物块4如图2所示，两个质量分别为起并放置于水平传送带上，水平轻绳一端连接A和B通过一轻弹簧连接在一A,另一端固定在墙上,A、B与传送带间的动摩擦因数均为 w传送带沿顺时针方向转动，系统到达稳定后,g那么突然剪断轻绳的瞬间，设 A、B的加速度大小分别为aA和aB,弹簧在弹性限 度内，重力加速度为A aA=W1+)g,aB = wB aA=w g aB = 0C.aA=川m2、W1+ )g,mraB = 0D.aA=w g

4、 aB= wg解析 稳定时A和B均受到向右的滑动摩擦力，B受到的滑动摩擦力大小为 mg，等于弹簧向左的弹力F， B受到的合外力为0。剪断轻绳瞬间，弹簧弹F +ymig力和B受到的滑动摩擦力都不变，那么 B的加速度为0; A的加速度为 一m m2、丄十t二川+mig，选项c对。答案 C5个大人和一个小孩用不同种雪橇在倾角为B的倾斜雪地上滑雪，大人和小孩大人和雪橇的质量较大之间用一根轻杆杆与斜面平行相连。发现他们恰 好匀速下滑。假设大人、小孩同时松开轻杆，那么可能的情况是A .大人加速下滑，小孩减速下滑，两者加速度大小相同B .大人加速下滑，小孩减速下滑，两者加速度大小不同C.两人都加速下滑，但加

5、速度不同D .两人都减速下滑，但加速度不同解析由于整体匀速下滑，假设上面一个为大人，以大人为研究对象有Mgsin0= fi + T,杆的弹力为T,以小孩为研究对象有 mgsin 9+ T=f2。当松开轻杆后有Mgsin 0 fi = Ma大，f2 mgsin 0= ma小，所以有Ma大=ma小，由于大人和雪橇的质量大于小孩和雪橇的质量，即M>m，故有a大va小，同时可看出两人加速度的方向始终相反，故正确选项为B。答案 B6. 2021咸阳模拟消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的 过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的选项是 A .绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B .

6、绳子对儿童的拉力大于儿童的重力C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力D 消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力解析绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相 等，方向相反，故A错误；儿童从井内加速向上运动的过程中，加速度方向 向上，根据牛顿第二定律得绳子对儿童的拉力大于儿童的重力，故B正确；消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力和反作用力，故C正确；消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故D错误。答案 BC7. 关于图4中四幅图片，以下说法中正确的选项是年乙贡T图4A.图甲中学生从如图姿势起立到直

7、立站于体重计的过程中，体重计示数先减小后增大B .图乙中运发动推开冰壶后，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较 长时间内保持运动速度的大小和方向不变C.图丙中赛车的质量不是很大却安装着强大的发动机，可以获得很大的加速 度D .图丁中高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度来减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与平安解析 题图甲中学生从图示姿势起立到直立站于体重计的过程中，先向上加 速，加速度向上，处于超重状态，再向上减速，加速度向下，处于失重状态， 由超重和失重的概念可知，体重计的示数先增大后减小，A错误；冰壶受到B错误;的阻力很小，加速度就很小，但速度大小会减小，只是减小的很慢，

8、由牛顿第二定律可知C正确；高大的桥造很长的引桥，可以减小桥面的坡度,这样可以减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与平安，D正确答案 CD8. 如图5所示，A、B质量均为m,叠放在轻质弹簧上弹簧下端固定于地面上, 对A施加一竖直向下、大小为FF >2mg的力，将弹簧再压缩一段距离弹簧 始终处于弹性限度内而处于平衡状态，现突然撤去力 F，设两物体向上运动 过程中A、B间的相互作用力大小为Fn,贝U关于Fn的说法正确的选项是重力加 速度为g图5A 刚撤去外力F时，Fn = mg2LFB 弹簧弹力等于F时，Fn = FC.两物体A、B的速度最大时，Fn= mgD .弹簧恢复原长时，Fn=

9、mg解析 刚撤去外力F时，由牛顿第二定律知对 A、B整体有F = 2mai,对物体 A有Fn mg= mai,联立得Fn = F + mg, A项错误；当弹簧弹力大小等于 F 时，有F 2mg= 2ma2, Fn mg= ma2,联立得Fn=F, B正确；当两物体 A、B的加速度为零时，两者速度最大，那么有 Fn= mg, C正确；当弹簧恢复原长时，弹簧不提供弹力，此时两物体恰好别离，A、B间的相互作用力大小为0,D项错误。答案 BC9. 如图6所示的装置为在摩擦力不计的水平桌面上放一质量为m乙二5 kg的盒子乙，乙内放置一质量为m丙二1 kg的滑块丙，用一质量不计的细绳跨过光滑 的定滑轮将一

10、质量为m甲二2 kg的物块甲与乙相连接，其中连接乙的细绳与 水平桌面平行。现由静止释放物块甲，在以后的运动过程中，盒子乙与滑块 丙之间没有相对运动，假设整个运动过程中盒子始终没有离开水平桌面，重 力加速度g= 10 m/S2。贝UFT s 图6A .细绳对盒子的拉力大小为20 NB .盒子的加速度大小为2.5 m/SC.盒子对滑块丙的摩擦力大小为 2.5 ND .定滑轮受到细绳的作用力为30 N解析 假设绳子拉力为Ft,根据牛顿第二定律，对甲，有m甲g Ft= m甲a；对乙和丙组成的整体，有 Ft= (m乙+ m丙)a，联立解得Ft= 15 N, a= 2.5 m/s2, A错误，B正确；对滑

11、块丙受力分析，受重力、支持力和静摩擦力作用，根据牛顿第二定律，有f= m丙a= 1X2.5 N = 2.5 N, C正确；绳子的张力为15 N，由于滑轮两侧绳子垂直，根据平行四边形定那么，其 对滑轮的作用力为15 ：2 N，所以D错误。答案 BC二、非选择题10. 在“探究加速度与质量的关系的实验中。备有器材：A.带有定滑轮的长木板；B.电磁打点计时器、低压交流电源、 纸带；C.细绳、小车、砝码；D.装有细砂的砂桶；E.垫片；F.毫米刻度尺。还 缺少的一件器材是。(2)实验得到如图7所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为 T； B、C间 距X2和D、E间距X4已测出，利用这两段间距计算小车加

12、速度 a的表达式为 a =。rr.-T- J| -T(Aa c1同学甲根据实验数据画出如图8所示a m图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为k® g取10 m/s24同学乙根据实验数据画出了图 9所示图线，从图线可知同学乙操作过程中可能。_解析1此题需要用天平测量小车的质量，所以还缺少的器材是天平。2根2X4 X2F据逐差法得X4 x2= 2aT ,解得a= ?丁2 0根据牛顿第二定律可知，a=m，12.4那么F即为a m图象的斜率，所以砂和砂桶的总重力 m'g= F =乜N = 0.20 N，解得m'= 0.020 kgo 4由题图9可知，图线不通过坐标原点，当 F为某

13、一大于零的值时，加速度为零，可知未平衡摩擦力或平衡摩擦力缺乏。答案 1天平 X4X2 30.0200.0180.022均正确未平衡摩擦力或平衡摩擦力缺乏11. 如图10甲所示，初始有一质量 m= 5 kg的物块以速度v0= 10 m/s在水平地 面上向右滑行，在此时刻给物块施加一水平外力 F，外力F随时间t的变化关系如图乙所示，作用3s时间后撤去外力F，规定水平向右为正方向，物 块与地面间的动摩擦因数 尸0.2，重力加速度g= 10 m/Wo求：新tF/N1仆十屮乙图101撤去拉力F时物块的速度大小;(2)物块向右滑行的总位移。解析在第1 s内物体的加速度大小为第 1 s末的速度 vi = v

14、o ait= 6 m/sF 一 口 mg在第2 s内加速度大小为a2= = 0,即物块做匀速直线运动。在第 3 s内加速度大小为ai = 4 m/s2所以撤去F时物块的速度大小为v= vi ait = 2 m/s(2)撤去F之后，物块的加速度大小为口 mg 2a3=_m 二 2 m/s2运动时间t = i sa3物块运动的v t图象如下图，物块向右滑行的总位移为vo+ vivi + v vx=2t + vit +2 t+ 2t'= I9 m答案 (i)2 m/s (2)i9 mI2在平台AD中间有一个长为21的凹槽BC,质量为m的滑板上外表与平台AD等高，质量为2m的铁块(可视为质点)与滑板间的动摩擦因数为 匹铁块 以一定的初速度滑上滑板后，滑板开始向右做匀加速运动，当滑板右端到达 凹槽右端C时，铁块与滑板的速度恰好相等，滑板与凹槽右侧边碰撞后立即 原速反弹，左端到达凹槽B端时速度恰好为零，而铁块那么滑上平台CD。重力 加速度为go图11假设滑板反弹后恰好能回到凹槽左端，那么滑板与凹槽间动摩擦因数比多大?2求铁块滑上滑板时的初速度大小 vo。解析1设滑板向右加速滑动时加速度大小为ai，反弹后向左滑动时加速度大小为a2，滑板与凹槽右端碰撞时的速度大小为 v,由运动规律得滑板向右