牛顿运动定律试题

1、牛顿运动定律试题2017-2018学年度3E试题4-1分卷I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.若空气阻力忽略不计， 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的木块间用一不可伸长的 轻绳相连，轻绳能承受的最大 拉力为T.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

2、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T时， 轻绳刚好被拉断C.当F逐渐增大到1.5T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0.66T3 .竖直上抛一小铁球，小铁球 确的是（）上升到最高点后自由下落，穿P过湖水并陷入湖底的淤泥洸 中.不计空气阻力，取向上为 A.人和踏板由C到B过程正方向，在下列图象中最能反 映小铁球运动情况的是（）4 .某跳水运动员在3 m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

3、动的最低点，则下列说法中正中，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;产人 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 gsin 8作用B.两图中A球的加速度均B.顾客始终处于超重状态为零C.顾客对扶梯作用力的方 向先指向左下方，再竖直向下D.顾客对扶梯作用力的方 向先指向右下方，再竖直向下6.如图所示，A B两球质量相

4、 等，光滑斜面的倾角为 0 , 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，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C.图乙中轻杆的作用力一定不为零D.图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的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:1'20°, 且a、b对结点处质量为一m的小球的拉力均为F（Fr0）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J著，方向竖直向 下D.大小为号t

5、方向竖直向（）下A. li对A的拉力和128.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，其质单为 m且与 竖直挡板及斜悔间阖无摩E 0一.*11 F1r m r n make eI，*产，广/11P擦.当车的加速度a突然增 大时，斜面对圆柱体的弹力Fi和挡板对圆柱体的弹力 F2 的变化情况是（斜面倾角为 0 ）（）A. Fi增大，F2不变B. Fi增大，F2增大C. Fi不变，F2增大D. Fi不变，F2减小9.如图所示，用质量不详的轻II细绳l i和l 2将A B两叠物悬 挂起来，下列说法正确的是对A的拉力是一对平衡力B, l 2对A的拉力和12对B的拉力是一对作用力与反

6、作用 力C . 11对A的拉力和A对11 的拉力是一对平衡力D . 12对B的拉力和B对12 的拉力是一对作用力和反作 用力i0.如图所示，三个物体质量 分别为 m= i.0 kg、m=2.0 kg、m=3.0 kg ,已知斜面上 表面光滑，斜面倾角y啜e = 30°, m和m之间的动摩擦茵 数（1 =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， m将（g = 10 m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）起沿斜面下滑A.和mB.和m一起沿斜面上滑C. 相对于m下滑D. 相对于m上滑二、多选题11.（多选）某同学站在电梯地 板上，利用速度传感器和计算

7、 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. 05 s内，观光电梯在 加速上升，该同学处于失重状 态B. 510 s内，该同学对电 梯地板的压力等于他所受的 重力C. 1020 s内，观光电梯 在加速下降，该同学处于失重 状态D. 2025 s内，观光电梯 在加速下降，该同学处于失重 状态12.（多选）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点自曝落， 图中a点是弹性绳的肩长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止悬吊着时的平衡 位置

8、，人在从P点下落到最低点c点的过程中（）A.在Pa段做自由落体运 动，处于完全失重状态B.ab段绳的拉力小于人的重 力，人处于失重状态C.bc段绳的拉力大于人的重 力，人处于超重状态D. c点，人的速度为零，处 于平衡状态13.（多选）质量均为m的A、B 两个小球之间连接一个质量 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 撤去，此瞬间（）A. A球的加速度为"- fat PI t - -r d B. A球的加速度为零C. B球的加速度为D. B球的加速度为A14 .（多选）我国道路交通安全 法中规定：各种小型车辆前 排

9、乘坐的人（包括司机）必须 系好安全带，这是因为（）A .系好安全带可以减小惯 性B ,是否系好安全带对人和 车的惯性没有影响C.系好安全带可以防止因 车的惯性而造成的伤害D.系好安全带可以防止因 人的惯性而造成的伤害15 .（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 擦因数科=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（

10、）A. t=0.75 sB. t =1 sD. v=2 m/s分卷II三、实验题16 .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.板等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）C. v= 1.5 m/sA.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L B.

11、弹簧 测力计的拉力大小FC.木板的重力GD.木块的 重力G.四、计算题17 .如图所示，足够长的木板 质量 W 10 kg ,放置于光滑 水平地面上，以初速度 Vo = 5 m/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= 1 kg,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 无初速地放在木板上，小铁块 与木板的上表面间的动摩擦 因数(1=0.5,当木板运动了 L=1 m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=10 m/s2,

12、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？18.一水平传送带以2.0 m/s的 速度顺时针传动，水平部分长 为2.0 m,其右端与一倾角为 e =37°的光滑斜面平滑相 连，斜面长为0.4 m, 一个可 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动摩擦因数N =0.2,试问:(1)物块到达传送带右端的速 度；(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.(sinC一237 =0.6, g 取 10 m/s)19 .如图甲所

13、示)质量F2 kg的物体在水平面上向右/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/s2.求:(1)力F的大小和物体与水平铁板ABC上的A处，其中AB面间的动摩擦因数; 长为1 m, BC长为0.6 m, BC 10 s末物体离A点的距离.与水平面夹角为37，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w =0.25,现给磁铁一 个水平向左的初速度v0=4m/s,不计磁铁经过B处转向 的机械能损失.(sin 37 = 0.6,c 一

14、一 一 一 一 2一.、cos 37 = 0sg 取 10 m/s )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B点.20 .如图所不)一块磁铁放在答案解析1 .【答案】B【解析】超重与失重时，物体 自身的重力不会发生变化，A 项错；竖直上抛中的木箱中的 物体的加速度都为竖直向下 的重力加速度g,所以是完全 失重，B项正确；升降机失重 时，也有可能是做向上的减速 运动，C项错；月球表面对人 体也有引力作用，虽然他对月 面的压力小于在地球时对地 球表面的压力，但对月面的压 力等于他在月球上受的重力， 所以这不是失重，

15、D项错，正 确选项为B.2 .【答案】C【解析】质量为2m的木块受 到重力、质量为m的木块的 压力、m对其作用的向后的摩 擦力、轻绳的拉力、地面的支 持力五个力的作用，故A错 误；对整体，由牛顿第二定律 可知，a=总;隔离后面的叠 加体，由牛顿第二定律可知， 轻绳中拉力为F'=3ma= 由 此可知，当F逐渐增大到2T 时，轻绳中拉力等于T,轻绳 才刚好被拉断，选项B错误， C正确；轻绳刚要被拉断时， 物块加速度a'=5,质量为m 和2m的木块间的摩擦力为f = ma=j ,故D错误.3 .【答案】A【解析】物体在竖直上升过程 中物体的速度竖直向上，即速 度大于0,此时物体的加速

16、度 大小为a = g，方向竖直向下， 做匀减速直线运动，v t图 象是向下倾斜的直线；到达最 高点后做自由落体运动，速度 方向竖直向下，即速度小于 0,此时物体的加速度大小为 a2=g,方向竖直向下，做匀 加速直线运动，v t图象是 向下倾斜的直线；故进入湖水 之前物体的加速度保持不 变.故速度图象的斜率保持不 变.铁球进入湖水后受到湖水 的阻力作用，但重力大于阻 力，加速度向下，但加速度 a3<g,速度方向仍然向下即速 度小于0,做匀加速直线运 动，v-t图象是向下倾斜的 直线；.在淤泥中运动的时候 速度仍向下，即速度小于0, 但淤泥对球的阻力大于铁球 的重力，所以加速度方向竖直向上，

17、故物体做减速运动.故 A正确，B、C、D错误.4 .【答案】C【解析】人由C到B的过程 中，重力不变，弹力一直减小， 合力减小，所以加速度减小， 故A错误；人和踏板由总CiB 的过程中，弹力大于重力，加 速度向上，人处于超重状态， 从B到A的过程中，重力大 于弹力，加速度向下，处于失 重状态，故B错误，C正确； 人在C点的速度为零，故D 错误.故选C.5 .【答案】C在慢慢加速的过程中顾客受 到的摩擦力水平向右，电梯对 其的支持力和摩擦力的合力 方向指向右上，由牛顿第三定 律，它的反作用力即人对电梯 的作用方向指向左下；在匀速 运动的过程中，顾客与电梯间 的摩擦力等于零，顾客对扶梯 的作用仅剩

18、下压力，方向沿竖 直向下.6 .【答案】D【解析】撤去挡板前，挡板对 B球的弹力大小为2m第n 0 , 因弹簧弹力不能突变，而杆的 弹力会突变，所以撤去挡板瞬 间，图甲中A球所受合力为 零，加速度为零，B球所受合 力为2m3in 9 ,加速度为 2gsin 6 ;图乙中杆的弹力突 变为零，A B球所受合力均 为m第n 0 ,加速度均为gsin 0 ,可知只有D对.7 .【答案】D【解析】在P点剪断弹簧c 的瞬间，小球所受合外力为 2Fcos 60 mg= Fmg 方向 竖直向上或 mg- 2Fcos 60° = mg- F,方向竖直向下，由 牛顿第二定律知，其加速度为 三产，方向竖直

19、向上或三， 方向竖直向下，选项D正确.8 .【答案】C【解析】对圆柱体受力分析， 沿水平方向和竖直方向建坐 标系，分别根据平衡条件和牛 顿第二定律得Ficos 9 =G, F2 Fisin 0 = ma故随着力口速度 的增大，Fi不变，F2增大，C 正确，A、B、D错误.15 N9 .【答案】D【解析】li对A的拉力与12最大静摩擦力Ffm= (im2gcos对A的拉力及A的重力是平 30。=0.8 20域N = 8WN,可衡的，故A错误；12对A的 拉力与A对12的拉力是作用 力与反作用力，故B错误； 1 i对A的拉力与A对1 i的拉 力是一对作用力与反作用力， 故C错误，D正确.10 .【

20、答案】C【解析】假设m和m之间保 持相对静止，对整体来说加速 度a=；Xj°=2.5 m/s2.隔离对m分析，根据牛顿第 二定律得，Ff - nagsin 30 = ma解得 Ff = n2gsin 30 + n2a= 知Ff>Ffm,知道m的加速度小 于m的加速度，m相对于 m 下滑.故C正确.11 .【答案】BD【解析】05 s内，观光电 梯在加速上升，加速度方向向 上，该同学处于超重状态，选 项A错误；510 s内，观光 电梯匀速上升，该同学对电梯 地板的压力等于他所受的重 力，选项B正确；1020 s 内，观光电梯在减速上升，加 速度方向向下，该同学处于失 重状态，选项

21、C错误；20 25 s内，观光电梯在加速下 降，加速度方向向下，该同学处于失重状态，选项D正确.12 .【答案】ABC【解析】据题意，在Pa段人 只受到重力，人做自由落体运 动，故A选项正确；由于b 位置重力和弹力相等，有： mg= Ft,则在ab段重力大于 弹力，加速度向下，人处于失 重状态，则B选项正确；而 bc段重力小于弹力，加速度 向上，人处于超重状态，故C 选项正确；在c位置合力向 上，速度为0 ,人处于超重 状态，故D选项错误.13 .【答案】BD【解析】撤去恒力F前，A和 B都平衡，它们的合力都为 零，且弹簧弹力为F.突然将力 F撤去，对A来说水平方向依 然受弹簧弹力和墙壁的弹力

22、， 二力平衡，所以A球的合力 为零，加速度为零，A项错， B项对.而B球在水平方向只 受水平向右的弹簧的弹力作 用，加速度a=。，故C项错， D项对.14 .【答案】BD【解析】根据惯性的定义知： 安全带与人和车的惯性无关， A错，B对，系好安全带主要 是防止因刹车时人具有向前 的惯性而造成伤害事故，C错，D对.15 .【答案】BD【解析】开始一段时间内，小 物块相对小车滑动，两者相互 作用的滑动摩擦力大小为 Ff =(1 mg= 4 N,小物块由此而产生的加速度 2为 am= g g = 2 m/S , 从静止开始运动.小车在推力和摩擦力作用下 加速运动，加速度为aM = 0.5 m/s2,

23、初速度为 V0= 1.5 m/s.设经过时间t两者达到共同 速度，则有： V amt V0+ aMt, 代入数据可得：t=1 s, V =2 m/s.所以选项B、D正 确,选项A、C错误.16 .【答案】D；BD【解析】(1)对木板受力分 析，则有：重力，木块对木板 的压力，木块对木板的滑动摩 擦力，桌面对木板的滑动摩擦 力，桌面对木板的支持力，水 平拉力，共6个力；本实验中， 木板不论处于什么运动，木块 总处于平衡状态，则弹簧的弹 力等于木块的滑动摩擦力，故 选D.(2)根据滑动摩擦力的表达式fjFN=|img可得：口/所 以需要测量的弹簧测力计的 拉力大小 F和木块的重力G.故选BD17

24、.【答案】(1)2怖m/s (2)7 个。m【解析】(1)第1个铁块放上 后,木板做匀减速运动，即有：it mg= Ma 2&L= V V代入数据解得：Vi = 2 m/s(2)设最终有n个铁块能放在 木板上，则木板运动的加速度大小为:第1个铁块放上后：2aL= V一v第2个铁块放上后：2a2L=v一V第n个铁块放上后)2anL= V” 一 V由以上各式可得：(1+2+3HF n)2 箸 L= VV木板停下时，Vn=0,得n=6.6. 即最终有7个铁块放在木板 上.(3)从放上第1个铁块至刚放 上第7个铁块的过程中，由(2) 中表达式可得：从放上第7个铁块至木板停 止运动的过程中，设木板发生 的位移为d,则：2d = V0联立解得：d=3m.18 .【答案】