物理必修ⅰ人教新课标 第四章 牛顿运动定律（一）练习

1、(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，每小题至少有一个选项正确，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分)1关于物体的惯性，下列说法正确的是()A物体受力后可以改变运动状态，所以作用力可以改变惯性B快速行驶的汽车，刹车时困难，因而速度大时惯性大C满载货物的汽车比不载货时刹车困难，故满载时比空载时惯性大D推动原来静止的物体比推动原来滑动的物体要费力些，表明静止的物体的惯性大些解析：惯性是物体的固有属性，物体惯性的大小与物体的运动状态无关，质量是惯性大小的唯一量度，质量大，惯性大，故选项C对。答案：C2下面各组单位中，全部属于国际单位制中基本单位的是()Am

2、、kg、sBkg、J、sCm、N、kg Dm/s2、kg、N解析：国际单位制中基本单位包括米(m)、千克(kg)、秒(s)、开尔文(K)、摩尔(mol)、坎德拉(cd)、安培(A)共七个。答案：A3下列选项中关于作用力与反作用力和一对平衡力的认识，正确的是()A一对平衡力的合力为零，作用效果相互抵消，一对作用力与反作用力的合力也为零，作用效果也相互抵消B作用力与反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且性质相同，平衡力的性质却不一定相同C作用力与反作用力同时产生、同时变化、同时消失，一对平衡力也是如此D先有作用力，接着才有反作用力，一对平衡力却是同时作用在同一个物体上解析：作用力与反作用力分别作

3、用在两个不同物体上，效果不能抵消，A错；作用力与反作用力一定同时产生、同时变化，并且性质相同，而平衡力不一定，故B对，C、D错。答案：B4如图1所示，质量分别为M和m的物块由相同的材料制成，且Mm，将它们用通过轻而光滑的定滑轮的细线连接。如果按图甲装置在水平桌面上，两物块刚好做匀速运动。如果互换两物块按图乙装置在同一水平桌面上，它们的共同加速度大小为()图1A.g B.gC.g D上述均不对解析：对题图甲由牛顿第二定律可得mgMg0，则。对题图乙由牛顿第二定律可得Mgmg(Mm)a，解得ag，C正确。答案：C5.如图2所示，在马达驱动下，皮带运输机的皮带以速率v向右水平运行，现将一块砖正对皮带

4、上的左端某点轻轻地放在皮带上，则() 图2A开始一段时间内，砖块将在滑动摩擦力的作用下对地做加速运动 B当砖的速率等于v时，砖块与皮带间摩擦力变为静摩擦力 C砖块在皮带上一定先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 D砖块在皮带上有可能不存在砖块与皮带相对静止的状态 解析：当砖刚刚放下时，砖在摩擦力作用下做加速运动，当砖的运动速度等于皮带的速度时，砖和皮带相对速度为零并共同做匀速直线运动，此时砖所受摩擦力为零。则选项A正确，B错。若砖块离开皮带时的速度还小于皮带的速度，则砖块一直做匀加速直线运动，达不到与皮带相对静止的状态，故C错，D对。答案：AD6如图3甲所示，小车上固定着硬质支架，杆的下端点固

5、定着一个质量为m的小球。杆对小球的作用力的变化如图乙所示，则关于小车的运动，下列说法中正确的是(杆对小球的作用力由F1变化至F4，F1竖直)()图3A小车向右做匀加速运动B小车由静止开始向右做变加速运动C小车向右的加速度由零开始越来越大D小车向右的加速度由较大开始越来越小解析：由题图可以分析，小球受到的合力向右，且合力越来越大，故C对，A、D错；小车也可能由匀速开始向右做变加速运动，故B错。答案：C7.在静止的小车内，用细绳a和b系住一个小球，绳a处于斜向上的方向，拉力为Fa，绳b处于水平方向，拉力为Fb，如图4所示。现让小车从静止开始向右做匀加速运动，此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则两

6、根细绳的拉力变化情况是() 图4AFa变大，Fb不变 BFa变大，Fb变小CFa变大，Fb变大 DFa不变，Fb变小解析：将Fa沿水平方向、竖直方向分解，由于Fa竖直分量等于小球的重力，故Fa不变。因此Fa的水平分量也不变，故只有Fb变小，才能产生向右的合力。答案：D8.如图5所示，一轻绳通过一轻质光滑定滑轮，两端各系一质量分别为m1和m2的物体A、B，A放在地面上。当B的质量m2变化时，A的加速度a的大小与m2的关系大体如选项图6中的() 图5图6解析：当m2m1时，m2下落，m1上升，它们的加速度大小相等，根据牛顿第二定律得(m2m1)g(m1m2)a，故agg；当m2m1时，a0；当m2

7、趋于无穷大时，a无限逼近于g。因此C正确。答案：C二、实验题(本题共1小题，共10分，把答案填在题中横线上或按题目要求作答)9(10分)某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图7(a)为实验装置简图。(所用交流电的频率为50 Hz)图7(1)为了研究加速度和质量的关系，在实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用砂桶及砂所受的重力作为_，图(b)为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为_ m/s2。(保留三位有效数字)(2)在本次实验中，实验小组通过改变小车质量共做了8组实验，得到下表所示的实验数据

8、，通过分析表中数据，你得出的结论是：_。实验序号12345678小车加速度a/ms20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67现需通过图像进一步验证你的结论，可利用表格数据作图，应在坐标纸中画出_ 图线。(3)在某次实验中为研究加速度和力的关系，根据测得的多组数据可画出aF关系图线，如图8所示。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是_。A小车与木板之间存在摩擦 图8B木板保持了水平状态C所挂砂桶及砂的总质量太大D所用小车的质量太大解析：(1)采用控制变量法研究加速度

9、与质量的关系，需将外力F保持不变，平衡摩擦后，可将砂桶及砂的重力等效为F；纸带上有六组数据，充分利用数据，采用“逐差法”计算，即有a0.640 m/s2。(2)通过1、5、7组数据，可得到质量加倍，加速度在误差范围内减半，故加速度与质量成反比例关系；am图线为曲线，并不能说明是成反比例关系，故应作a图线。(3)由于OA段aF关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理知：Mgma，a，而实际上a，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足mM。答案：(1)拉力F小车所受拉力0.640(2)在小车所受外力不变的条件下，加速度与质量成反比例关系a(3)C三、计算题(本题共3

10、小题，共42分，解答过程应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)10(12分)如图9所示，木块A和B用一轻质弹簧相连，竖直放在木块C上，三者都静止，它们的质量之比为mAmBmC123。设接触面均光滑，试求沿水平方向抽出木块C的瞬间，A和B的加速度aA、aB的值各为多大。 图9解析：由于各接触面均光滑，沿水平方向迅速抽出C木块的过程中，A、B两木块水平方向上不受力，它们之间的弹簧形变量不变，即弹簧上的弹力大小不变。设A的质量为m，则mB2m，mC3m，在未抽出C时，设弹簧的弹力大小为F，则由A静止得Fmg。抽出C的瞬间，弹簧的弹力不发生突变，仍为F，对A、B进行受力分析如图所示。则由牛顿第二定律

11、，对A有FmgmaA，得aA0，对B有F2mg2maB，得aBg。答案：aA0aBg11(14分)如图10所示，小车内有一质量为M10.4 kg的小球用细线吊在车内的顶棚上，车厢内的地板上有一质量为M215 kg的木箱。当小车向右做匀加速直线运动时，细线与竖直方向的夹角为37，木箱与地板相对静止。求：(g10 m/s2)图10(1)小车运动的加速度大小和细线对小球的拉力大小。(2)木箱受到的摩擦力大小。解析：(1)对小球受力分析如图所示，可得M1gtan M1a所以agtan 7.5 m/s2T N5.0 N(2)对木箱受力分析如图所示，可得fM2a157.5 N112.5 N答案：(1)7.5 m/s25.0 N(2)112.5 N12(16分)某飞机场利用如图11所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角30，传送带两端A、B之间的长度L10 m，传送带以v5 m/s的恒定速度向上运动。在传送带底端A轻轻放上一质量m5 kg的货物，货物与传送带间的动摩擦因数。