第四章《运动和力的关系》测试题- 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第四章《运动和力的关系》测试题一、单选题1．为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车减速上坡时，则乘客（仅考虑乘客与水平面之间的作用）（）

A．处于失重状态B．不受摩擦力的作用C．受到向前（水平向右）的摩擦力作用D．所受合力竖直向上2．在探究静摩擦力变化的规律及滑动摩擦力变化的规律的实验中，设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A可与计算机连接，可获得力随时间变化的规律，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连（调节传感器高度使细绳水平），滑块放在较长的小车上，小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空砂桶（调节滑轮使桌面上部细绳水平），整个装置处于静止状态，实验开始时打开传感器同时缓慢向砂桶里倒入砂子，小车一旦运动起来，立即停止倒砂子，若力传感器采集的图象如图乙所示，则结合该图象，下列说法正确的是（）A．图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线B．可求出滑块与小车之向的滑动摩擦力的大小C．只用图乙中数据可得出物块与小车的动摩擦因数D．可判断第50秒后小车做匀速直线运动（滑块仍在车上）3．如图所示，车辆在行驶过程中，遇到紧急情况需要急刹车，为了保护驾乘人员的安全，要求驾驶员和乘客都必须正确佩戴安全带。假定乘客质量为70kg，汽车车速为108km/h，从踩下刹车到汽车完全停止运动需要的时间为5s，则乘客受到的合力大约为（）A．300N B．420N C．600N D．800N4．如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止．当突然剪断细绳的瞬间，上面小球A与下面小球B的加速度分别为和（以向上为正方向）（）A． B．C． D．5．如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为，弹簧水平。重力加速度为g。以下说法正确的是（）。A．细线拉力大小为mg B．弹簧的弹力大小为C．剪断左侧细线瞬间，b球加速度大小为g D．剪断左侧细线瞬间，a球加速度大小为g6．一货箱随竖直升降机运动的速度—时间图象如图所示，取竖直向上为正方向，下列说法正确的是（）

A．在t2时货箱运动到最高位置B．在t2～t3时间内，货箱所受的合力竖直向上且不断减小C．在t4～t5时间内，货箱处于失重状态D．在t6～t7时间内，货箱做匀加速运动7．如图甲所示，物块的质量m＝1kg，初速度v0＝10m/s，在一水平向左的恒力F作用下，从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻恒力F突然反向，大小不变，则整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示（取g＝10m/s2），则下列说法正确的是（）

A．0～5s内物块做匀减速运动B．在t＝1s时刻恒力F反向C．恒力F大小为10ND．物块与水平面间的动摩擦因数为0.48．竖直矿井中的升降机可实现地下深处和地面之间的人员快速运送。某次升降机从矿井底部向地面运送工作人员过程中的速度（v）-时间（t）图像（竖直向上为正方向）如图所示，根据图像可知，工作人员（）

A．在0~t1时间内处于失重状态 B．在0~t1时间内受到的支持力先增大后减小C．在t2~t3时间内处于超重状态 D．在t2~t3时间内先处于超重状态后处于失重状态9．如图所示，货车上一圆柱形货物A被放在V型物体B中，以防止A前后滚动。固定在货车上的B物体由一斜面插上竖直挡板构成。若竖直挡板与A之间的弹力为N1，斜面与A之间的弹力为N2，货车向右运动过程中，A和B保持相对静止，下列说法正确的是（）A．货车加速，则N1增大，N2减小B．货车加速，则N1增大，N2不变C．货车减速，则N1减小，N2增大D．货车减速，则N1不变，N2增大10．如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P静止在水平桌面上。将一个水平向右的推力F作用在P上后，轻绳的张力变为原来的一半。已知P、Q两物块的质量分别为、，P与桌面间的动摩擦因数，重力加速度。则推力F的大小为（）A． B． C． D．11．妞妞同学某时间段内看到正在水平桌面上滑动的水杯内水面形状如图所示，水面前高后低呈37°倾斜角（sin37°=0.6，cos37°=0.8）则以下判断正确的是（）A．水杯正加速向前滑行，加速度大小为0.6gB．水杯正减速向前滑行，加速度大小为0.6gC．水杯正加速向前滑行，加速度大小为0.75gD．水杯正减速向前滑行，加速度大小为0.75g12．如图所示，三个质量相等的物块A、B、C组合在一起，A带有定滑轮放在光滑的水平面上，跨过定滑轮的轻质细线连接B、C，A与B之间的动摩擦因数为0.7，滑轮与细线、轮轴之间以及A、C之间的摩擦和定滑轮的质量忽略不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。水平推力F作用在A上，为了使三个物块相对静止，则F的最大值与最小值之比为（）A．3：1 B．17：3 C．16：3 D．6：113．如图所示，一质量为m=1kg的木箱，与地面间的动摩擦因数为，小李同学通过轻绳拉着木箱在水平面内以的速度匀速向右运动，（重力加速度取10m/s2）则下列说法中正确的是（）A．木箱匀速运动过程中可能受到三个力的作用B．木箱匀速运动过程中受到拉力与摩擦力的合力可能大于重力C．木箱匀速运动至少需要施加的拉力大小为D．若小李拉动木箱匀速运动时突然轻绳断了（此时计时开始），则轻绳断后木箱在第3秒内的位移与头2秒内位移之比为1：814．如图所示，用一个沿斜面向上的恒力F将静止在固定斜面底端的物体加速向上推，推到斜面中点时，撤去恒力F，之后物体恰好运动到斜面顶端并返回。已知物体从底端运动到顶端所需时间以及从顶端滑到底端所需时间相等，物体回到底端时速度大小为5m/s，则（）A．恒力F与物体所受摩擦力之比为6∶1B．物体所受重力与物体所受摩擦力之比为3∶1C．撤去恒力F时物体的速度大小为5m/sD．物体在沿斜面上升过程与下滑过程中加速度相等15．如图是一种升降电梯的示意图，A为载人箱，B为平衡重物，它们的质量均为M，上下均有跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下使电梯上下运动。如果电梯中载人的质量为m，匀速上升的速度为v，电梯即将到顶层前关闭电动机，依靠惯性上升h高度后停止，在不计空气和摩擦阻力的情况下，h为（）A． B． C． D．二、多选题16．如图所示的翻斗车车斗的底部是一个平面，司机正准备将车上运的一块大石块（图中未画出）卸下。司机将车停稳在水平路面上，通过操纵液压杆使车斗底部倾斜，直到石块开始加速下滑时，保持车斗倾斜角不变。则在石块沿车斗底面匀加速下滑的过程中，翻斗车始终静止（包含司机），则（）A．车斗倾角越大，石块对翻斗车的压力越大B．若翻斗车刹车失灵，翻斗车有向右运动的趋势C．翻斗车受到的合外力逐渐减小D．地面对翻斗车的支持力小于翻斗车和车上石块的总重力17．在汽车内的悬线上挂着一个小球m，实验表明当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度，如图所示。若在汽车底板上还有一个跟它相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况分析正确的是（）

A．汽车可能向右做加速运动B．汽车一定向左做加速运动C．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力的作用D．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力的作用18．如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行，初速度大小为的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的图像（以地面为参考系）如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．时刻，小物块离A处的距离达到最大B．时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C．时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右D．时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用19．如图所示为粮袋的传送装置，已知A、B两端间的距离为L，传送带与水平方向的夹角为，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为，正常工作时工人在A端将粮袋放到运行中的传送带上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（）

A．粮袋到达B端的速度与v比较，可能大，可能小也可能相等B．粮袋开始运动的加速度为，若L足够大，则以后将以速度v做匀速运动C．若，则粮袋从A端到B端可能是一直做匀加速运动D．不论大小如何，粮袋从A到B端一直做匀加速运动，且加速度20．如图甲所示，在水平地面上有一长木板B，其上叠放木块A。假定木板与地面之间、木块与木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等。用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A．A的质量为0.5kgB．B的质量为1.5kgC．B与地面间的动摩擦因数为0.1D．A、B间的动摩擦因数为0.4三、实验题21．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，（1）为了消除打点计时器和木板对小车阻力的影响，关于该操作环节，下列四种装置图中正确的是___________；A．B．C．D．（2）在探究加速度与力、质量的关系得实验中，得到以下二个实验图线a、b，描述加速度与质量关系的图线是______（选填“a”或“b”）；可以用来描述加速度和质量倒数的关系的图线是_______（选填“a”或“b”）。22．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。（1）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，作出的图像如乙图中图线1所示，发现图像不过原点，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a­F′图像如乙图中图线2所示，则图像不过原点的原因是_____________________________________________，对于图像上相同的力，用传感器测得的加速度偏大，其原因是____________；（2）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和传感器测得的力F′为横轴作图像，要使两个图线基本重合，请你设计一个操作方案。（______）四、解答题23．如图所示，放在粗糙水平面的物体受一水平向右的F拉力作用，物体向右运动，已知物体的质量是10kg，在5s内运动10m，接触面的摩擦因数是0.5，g取10m/s2。求∶（1）物体的加速度；（2）水平向右的拉力F。24．小明在限速60km/h的平直公路上，驾驶轿车以15m/s的速度匀速行驶，由于被前方大货车阻挡了视线，待小明看到交通信号灯时，绿灯时间仅剩3s，此时车头距离停车线50m。若小明经0.5s的反应时间后匀加速“冲过”路口，企图在绿灯结束前使车头越过停车线。己知轿车质量为1.5×103kg，g=10m/s2。（1）求轿车做匀加速直线运动的加速度最小值。（2）假设轿车行驶过程中所受阻力的大小不变，求轿车的牵引力至少增大多少？（3）请判断，小明的这种做法可取吗？说出你的依据。25．如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角，皮带在电动机的带动下，始终保持的速率运行。传送带下端A点与上端B点间的距离。现每隔1s把一个质量的工件（视为质点）无初速地放于A处，工件在传送带的带动下向上运动，工件与传送带间的动摩擦因数，取，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）工件从A运动到B共需多少时间？（2）相邻