高一物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题

高一物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题高一物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题高一物理必修一第四章《牛顿运动定律》单元检测题牛顿运动定律(含答案和分析）一、选择题(共10小题||，每题4分||，共40分||，在每题给出的四个选项中||，有的小题只有一个选项切合题目要求||，有些小题有多个选项切合题目要求||，所有选对的得4分||，选不全的得2分||，有选错或不答的得0分)1．在谷物的收割和脱粒过程中||，小石子、草屑等杂物很简单和谷物混在一同||，此外谷有瘪粒||，为了将它们分别||，湖北乡村的农民常用一种叫“风谷”的农具即扬场机分选||，以下图||，它的分选原理是( )A．小石子质量最大||，空气阻力最小||，飞的最远．空气阻力对证量不一样的物体影响不一样C．瘪谷物和草屑质量最小||，在空气阻力作用下||，反向加快度最大||，飞的最远．空气阻力使它们的速度变化率不一样答案：D分析：由题意知||，小石子、实谷粒和瘪谷及草屑在走开“风谷”机时拥有相等的初速||，空气阻力可视为相差不大||，但小石子和实谷粒的质量较大||，而质量是惯性的唯一量度||，则在飞翔过程中||，小石子质量最大||，速度变化率最小||，飞得最远；而瘪谷物质量最小||，速度变化率最大||，飞得近来．2．(昆明三中08－09学年高一上学期期末)以下图||，图乙中使劲F代替图甲中的m||，且F＝mg||，其他器械完全同样||，不计摩擦||，图甲中小车的加快度为a1||，图乙中小车的加快度为a2.则()A．a＝a2B．a>a211C．a1<a2D．没法判断答案：C3．静止在圆滑水平面上的物体遇到水平力F1、F2作用||，F1、F2随时间变化的规律以下图||，第1s内物体保持静止||，则()A．第2s内加快度减小||，速度增大B．第3s内加快度减小||，速度增大C．第4s内加快度减小||，速度增大D．第5s末速度和加快度都为零答案：C4．直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物质的箱子||，以下图．设投放初速度为零||，箱子所受的空气阻力与箱子着落速度的平方成正比||，且运动过程中箱子一直保持图示姿态．在箱子着落过程中||，以下说法正确的选项是( )A．箱内物体对箱子底部一直没有压力B．箱子刚从飞机上投下时||，箱内物体遇到的支持力最大C．箱子靠近地面时||，箱内物体遇到的支持力比刚投下时大D．若着落距离足够长||，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”答案：C分析：由于箱子所受的阻力与速度的平方成正比||，箱子刚开始着落时处于完好失重状态||，跟着着落速度的增大||，其所受的阻力增大||，物体对底部的压力增大||，因此C对||，A、B、D错．5．质量为m的金属盒获取大小为v0的初速度后在水平面上最多能滑行s距离||，假如在盒中填满油泥||，使它的总质量变成2m||，再使其以v0初速度沿同一水平面滑行||，则它滑行的最大距离为()第1页/共6页sB．2sC.sA.24D．s答案：D分析：设金属盒与水平面间的动摩擦因数为μ||，未装油泥有－μmg＝ma①22－v0＝2as②装满油泥后有：－μ2mg＝2m·a′③0解①②③④可得：s′＝s－v＝2a′·s④6．(山东潍坊09模拟)以下图||，一油罐车在车的尾部有一条金属链条||，以防备静电．当油罐车沿水平方向做匀加快直线运动时||，金属链条的尾端走开了地面||，若链条很细||，各环节之间的摩擦不计||，且链条质量不是均匀散布的(越往下越细)||，则在油罐车沿水平面做匀加快直线运动时(在以下图中||，链条上端连在车尾端||，汽车向右运动)．链条的形态是以下哪一种．( )答案：B7．某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球||，小铁球上涨到最高点后自由着落||，穿过湖水并堕入湖底的淤泥中．不计空气阻力||，取向上为正方向||，在以下图的v－t图象中||，最能反应小球运动过程的是( )答案：C分析：小球在空中上涨阶段和降落阶段所遇到的合外力同样||，因此加快度也同样；小球进入水中至进入淤泥以前||，遇到重力和水的阻力||，向下运动的加快度小于重力加快度即速度—时间图象的斜率减小；进入淤泥以后||，遇到的阻力大于球的重力||，小球做匀减速直线运动||，因此正确的选项为C.8．以以下图所示||，一轻质弹簧一端系在墙上的O点||，自由伸长到B点||，今用一小物体m把弹簧压缩到A点||，然后开释||，小物体能运动到C点静止||，物体与水平川面间的动摩擦因数恒定||，试判断以下说法中正确的选项是( )A．物体从A到B速度愈来愈大||，从B到C速度愈来愈小B．物体从A到B速度愈来愈小||，从B到C加快度不变C．物体从A到B先加快后减速||，从B到C向来减速运动D．物体在B点所受协力为零答案：C分析：由于速度变大或变小取决于速度方向与加快度方向的关系(当a与v同向时||，v变大；当a与v反向时||，v变小)||，而加快度由协力决定||，因此要剖析v、a的大小变化||，一定先剖析物体遇到的协力的变化．物体在A点时受两个力作用||，向右的弹力kx和向左的摩擦力F′合.力F合＝kx－F′||，物体从A→B过程中||，弹力由大于F′减至零||，因此开始一段协力向右||，半途有一点协力为零||，而后协力向左||，而v向来向右||，故先作加快度愈来愈小的加快运动||，在A→B半途有一点加快度为零||，速度达最大||，接着做加快度愈来愈大的减速运动．物体从B→C过程中||，F合＝F′为恒力||，向左||，因此持续做加快度不变的匀减速运动．9．几位同学为了研究电梯起动和制动时的运动状态变化状况||，他们将体重计放在电梯中||，一位同学站在体重计上||，而后乘坐电梯从1层直接到10层||，以后又从10层直接回到1层．用照相机进行了有关记录||，以下图．图1为电梯静止时体重计的照片||，图2、图3、图4和图5分别为电梯运动过程中体重计的照片．依据照片推测正确的选项是( )A．依据图2推测电梯必定处于加快上涨过程||，电梯内同学可能处于超重状态B．依据图3推测电梯必定处于减速降落过程||，电梯内同学可能处于失重状态C．依据图4推测电梯可能处于减速上涨过程||，电梯内同学必定处于失重状态D．依据图5推测电梯可能处于加快降落过程||，电梯内同学必定处于超重状态第2页/共6页答案：C10．一辆运送沙子的自卸卡车装满了沙子||，沙子和卡车车厢底部资料的动摩擦因数为μ2||，沙子之间的动摩擦因数为μ121||，车厢的倾斜角用θ表示(已知μ>μ)则( )A．要顺利地卸洁净所有沙子||，应知足tanθ>μ2B．要顺利地卸洁净所有沙子||，应知足sinθ>μ2C．只卸去部分沙子||，车上还留有一部分||，应μ1<tanθ<μ2D．只卸去部分沙子||，车上还留有一部分||，应μ<sinθ<μ12答案：AC分析：沙子在车厢底部匀速滑动或恰能静止均衡时||，有mgsinθ＝μ2mgcosθ||，则tanθ＝μ2||，即当tanθ>μ2时||，沙子会所有从车厢里滑下．若要沙子部分滑卸||，则应tanθ<μ21||，且tanθ>μ||，应选A、C项．第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题||，共16分．把答案直接填在横线上)11．(4分)(上海交大附中08－09学年高一上学期期末)表内为某同学利用光电门研究小车在斜面上运动时经过某点的速度状况||，请将表格填写完好.遮光板宽度(m)0.020.005经过时间(s)0.06620.0161均匀速度(m/s)你以为小车经过光电门时的较为精准的刹时速度为________m/s||，这题所求得的“刹时速度”||，表现了物理学顶用物体在某处极短时间内的________来等效代替刹时速度的思想方法．答案：遮光板宽度(m)0.020.005经过时间(s)0.06620.0161均匀速度(m/s)0.300.310.31均匀速度12．(6分)(西南师大附中09－10学年高一上学期期末)某同学用以下图所示装置测定重力加快度(已知打点频次为50Hz(1)实验时下边的步骤先后次序是________．A．开释纸带B．翻开打点计时器(2)打出的纸带以以下图所示||，能够判断实验时重物连结在纸带的________端．(选填“左”或“右”)．已知纸带上记录的点为打点计时器打的点||，打点计时器在打C点时物体的刹时速度大小为________m/s||，所测得的重力加快度大小为________m/s2.若当地的重力加快度数值为9.8m/s2||，请列出丈量值与当地重力加快度的值有差别的一个原由__________________________________________．答案：(1)BA(2)左(3)1.17m/s9.75m/s2(4)纸带与打点计时器的摩擦；空气阻力13．(6分)某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力||，设计了下述实验：将输液用的500mL玻璃瓶装第3页/共6页适当水后||，连同输液管一同绑在摩托车上||，调理输液管的滴水速度||，恰好每隔1.00s滴一滴．该同学骑摩托车||，先使之加快至某一速度||，而后熄火||，让摩托车沿直线滑行．以下图为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左边为起点)的图示．设该同学的质量为50kg||，摩托车质量为75kg||，g＝10m/s2||，依据该同学的实验结果可估量：(1)摩托车加快时的加快度大小为________m/s2.(2)摩托车滑行时的加快度大小为________m/s2.(3)摩托车加快时的牵引力大小为________N.答案：(1)3.79(2)0.19(3)498分析：由题中上图可知：a＋a212221Δx1Δx2因此a＝＝3.79m/s2＝15.89m－8.31m＝2aT＝12.11m－4.52m＝2aT2.由题中以下图可知：a′1＋a′2Δx′1＝10.17m－9.79m＝2a′1T2Δx′2＝9.98m－9.61m＝2a′2T2因此a′＝＝0.19m/s22(3)由牛顿第二定律知：加快阶段：F－f＝ma减速阶段：f＝ma′此中m＝50kg＋75kg＝125kg解得牵引力F＝498N.三、阐述、计算题(此题共4小题||，共44分．解答应写出必需的文字说明、方程式和重要演算步骤||，只写出最后答案不可以得分||，有数值计算的题||，答案中一定明确写出数值和单位)14．(10分)(江西白鹭洲中学09－10学年高一上学期期末)跟着社会的发展||，微型汽车愈来愈多地进入了一般百姓家．在微型汽车的随车工具中||，有一种代替“液压千斤顶”的简单机械顶||，其构造以下图||，AB、BC、CD、DA为四根同样的钢管||，A、B、C、D四点用铰链相连结||，BD为一螺栓||，其螺母在D点外侧||，此“顶”在工作时||，不停拧紧D外螺母||，使BD间距离变小||，进而使AC间距离增大||，以达到顶起汽车一个轮子的目的．若某微型汽车重1.2t||，在维修汽车的一个轮胎时||，将汽车的这个轮子顶起||，在轮子恰好离地时||，AB、BC成120°角||，求此时钢管的作使劲约多大？(假定轮子被顶起时A端遇到的压力等于车的重力||，取g＝10m/s2)．答案：6.9×103N分析：设钢管的作使劲为FT||，A端受三个力而均衡：两管的作使劲FT||，对A端受力剖析以下图和车对A端的压力F||，这三个力的协力为零||，则两管的作使劲FT的协力等于压力F＝mg||，由几何关系得FT＝mg/2＝3mg＝6.9×103N.cos30°315．(11分)直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火||，悬挂着m＝500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ＝45°||，1直升机取水后飞往火场||，加快度沿水平方向||，大小稳固在a＝1.5m/s2时||，悬索与竖直方向的夹角θ2°(以下图)||，＝14假如空气阻力大小不变||，且忽视悬索的质量||，试求水箱中水的质量M.(取重力加快度g＝10m/s2||，sin14°≈0.||242，cos14°≈0.970)答案：4.5×103kg第4页/共6页分析：直升机取水前||，水箱受力均衡T1sinθ1－f＝0①T1cosθ1－mg＝0②由①②得f＝mgtanθ1③直升机返回||，由牛顿第二定律T2sinθ2－f＝(m＋M)a④T2cosθ2－(m＋M)g＝0⑤由④⑤得||，水箱中水的质量M＝4.5×103kg16．(11分)(山东潍坊09模拟)如图甲所示||，水平传递带顺时针方向匀速运动．从传递带左端P先后由静止轻轻放上三个物体A、B、C||，物体A经tA＝9.5s抵达传递带另一端Q||，物体B经tB＝10s抵达传递带另一端Q||，若开释物体时刻作为t＝0时刻||，分别作出三物体的速度图象如图乙、丙、丁所示||，求：(1)传递带的速度0v＝？(2)传递带的长度l＝？(3)物体A、B、C与传递带间的摩擦因数各是多大？(4)物体C从传递带左端P到右端Q所用的时间tc＝？答案：(1)4m/s(2)36m(3)0.4；0.2；0.0125(4)24s分析：(1)传递带速度为：v0＝4m/sv0(2)以B的图象为例||，l＝2t1＋v0t2即：l＝36mμmg＝maa＝μgA：a1＝4m/s2μ1＝0.4B：a2＝2m/s2μ2＝0.2vcC：l＝2tc得：tc＝24s3vc＝1μ31＝0.0125a＝tc8＝80c(4)t＝24s17．(12分)为了安全||，在公路上行驶的汽车之间应保持必需的距离(以以下图所示)||，已知某高速公路的最高限速v＝120km/h.假定前面车辆忽然停止||，后车司机从发现这一状况||，经操控刹车||，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)为t＝0.50s||，刹车时汽车遇到阻力的大小F为汽车重力的0.40倍||，