物理必修一第四单元牛顿运动定律单元测试（一） 含答案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精此卷只装订不密封班级姓名准考证号此卷只装订不密封班级姓名准考证号考场号座位号物理(一）注意事项：1．答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．选择题的作答:每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。一、单选题1．在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是（）A．亚里士多德、伽利略B．亚里士多德、牛顿C．伽利略、爱因斯坦D．伽利略、牛顿2．某人站在一台秤上，在他猛地下蹲的全过程中，台秤的读数（)A．先变大后变小，最后等于他的重力B．变大，最后等于他的重力C．先变小后变大，最后等于他的重力D．变小,最后等于他的重力3．如图所示,在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重．她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程．关于她的实验现象，下列说法中正确的是（）A．只有“起立”过程,才能出现失重的现象B．只有“下蹲”过程，才能出现超重的现象C．“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象D．“起立”、“下蹲”的过程，都能出现超重和失重的现象4．甲、乙两球从同一高度同时由静止释放,下落时受到的空气阻力F与球的速率v成正比，即F=—kv（k>0），且两球的比例常数k相等，如图所示为下落时两球的v-t图象.若甲球与乙球的质量分别为m1与m2,则(）A．m2〉m1，且甲球先抵达地面B．m2>m1，且乙球先抵达地面C．m2〈m1，且甲球先抵达地面D．m2〈m1,且乙球先抵达地面5．（多选)如图所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上，当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时，两个人都会向相反方向运动，这是因为A推B时（）A．A与B之间有相互作用力B．A对B的作用在先，B对A的作用在后C．B对A的作用力大小等于A对B的作用力大小D．6．如图所示,光滑水平面上，质量分别为m、M的木块A、B在水平恒力F作用下一起以加速度a向右做匀加速运动，木块间的轻质弹簧劲度系数为k，原长为L0，则此时木块A、B间的距离为（）A．L0+MakB．L0+mak7．带式传送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械，又称连续输送机．如图所示,一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行．现将一个木炭包无初速度地放在传送带上,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹．下列说法正确的是(）A．黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B．木炭包的质量越大，径迹的长度越短C．木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短D．传送带运动的速度越大，径迹的长度越短二、多选题8．如图,电梯内重为10N的物体悬挂在弹簧测力计上．某时刻,乘客观察到测力计示数变为8N,则电梯可能(）A．匀加速向上运动B．匀减速向上运动C．匀加速向下运动D．匀减速向下运动9．如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上,运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程,运动员（)A．在第一过程中始终处于失重状态B．在第二过程中始终处于超重状态C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态10．如图所示，弹簧下端悬一滑轮，跨过滑轮的细线两端系有A、B两重物，mB=2kg，不计线、滑轮质量及摩擦，则A、B两重物在运动过程中，弹簧的示数可能为（g=10m/s2)()A．40NB．60NC．80ND．100N11．北京欢乐谷游乐场天地双雄是目前亚洲唯一的双塔太空梭。它是能体验强烈失重、超重感觉的娱乐设施,先把乘有十多人的座舱，送到76m高的地方，让座舱自由落下，当落到离地面28m时制动系统开始启动,座舱匀减速运动到地面时刚好停止．若某游客手中托着质量为1kg的饮料瓶进行这个游戏，g取9.8m/s2,则（)A．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力大于9。8NB．当座舱落到离地面高度为40m的位置时，饮料瓶对手的作用力为零C．当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶对手的作用力小于9.8ND．当座舱落到离地面高度为15m的位置时,手要用26。6N的力才能托住饮料瓶12．()A．A对B的压力就是A的重力B．A对B的压力和B对A的支持力是一对作用力和反作用力C．地面对B的支持力与A、B两个物体的重力是一对平衡力D．B对地面的压力与地面对B的支持力是一对平衡力三、填空题13．某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。如图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。（1)如图乙为某次实验得到的纸带,已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2。（结果均保留两位有效数字）(2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据都在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图丙所示)。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象_____。丙丁(3）在“探究加速度a与合力F的关系"时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图丁所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因： .14．如图甲所示实验装置，可以测量滑块经过斜面底端的瞬时速度．（1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d，示数如图乙所示，可读得d=______cm;（2)让装有挡光片的滑块从斜面上端由静止释放,测得它经过光电门时挡光片的挡光时间为0.002s，则滑块经过斜面底端时的速度v=_______m/s（保留二位有效数字)；挡光片平行安装于滑块运动的竖直平面，但未与斜面垂直(如图丙），则速度的测量值比真实值偏____（填“大”或“小",档光片足够长)。（3）若测得滑块下滑高度为h,水平位移为x,则可得出滑块与斜面间的动摩擦因数μ=____（用符号h、v、x和重力加速度g表示）。四、解答题15．质量为m=20kg的物体，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动。0~2。0s内F与运动方向相反，2.0~4.0s内F与运动方向相同，物体的速度一时间图象如图所示，已知g取10m/s2。求：（1）物体在前4秒内的位移多少；（2)物体与水平面间的动摩擦数。16．如图所示,跨过定滑轮的细绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，已知人的质量为70kg，吊板的质量为10kg，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计，取重力加速度g＝10m/s2。当人以440N的力拉绳时，人与吊板的加速度和人对吊板的压力分别为多少？17．一个人用与水平方向成θ=30°斜向下的推力F推一质量为20kg的箱子匀速前进，如图（a)所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为μ＝0。40．求：(1）推力F的大小；(2)若力F的大小不变，方向变为与水平方向成30°斜向上，箱子从静止开始运动2s后撤去拉力F,如图(b)所示，箱子最多还能运动多长距离？(取g=10m/s2)18．如图所示，mA＝1kg，mB＝2kg，A、B间静摩擦力的最大值是5N，水平面光滑．用水平力F拉B，当拉力大小分别为F＝10N和F＝20N时，A、B的加速度各多大？(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）2018—2019学年高一上学期第四单元训练卷物理（一）答案1．D【解析】亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才会运动，即认为力是维持运动的原因。伽利略根据理想斜面实验,推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动状态的原因；牛顿在伽利略等人研究的基础上，提出了牛顿第一定律，即为惯性定律，建立了惯性的概念；故D正确.2．C【解析】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度，人先是加速下降，有向下的加速度，此时的人对体重计的压力减小，后是减速下降，有向上的加速度,此时的人对体重计的压力增加，最后静止等于他的重力。选C.3．D【解析】“起立”的过程加速度首先向上加速，然后加速度向下减速，因此先超重后失重，故A项错误；“下蹲”的过程加速度首先向下加速，然后加速度向上减速，因此先失重后超重，故B、C项错误;“起立”过程中先出现超重后失重的现象,故D项正确.4．B【解析】由图象知甲乙两球匀速运动的速度关系；v乙＞v甲,由平衡得:mg=kv，联立得:m2＞m1；两故者位移相等时，即图线与时间轴围成的面积相等,知球乙的运动时间短，知球乙先抵达地面.故ACD错误，B正确；故选B。5．AC【解析】A推B时，A与B之间有相互作用力，是一对作用力与反作用力，作用力与反作用力同时产生，大小相等，选项AC正确，BD错误；故选AC.6．B【解析】先以A、B整体为研究对象，加速度为:,再隔离A物体，弹簧的弹力：,则弹簧的长度，故选B。7．C【解析】刚放上木炭包时,木炭包的速度慢,传送带的速度快，木炭包向后滑动,所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧，所以A错误．木炭包在传送带上运动靠的是与传送带之间的摩擦力，摩擦力作为它的合力产生加速度,所以由牛顿第二定律知，μmg=ma，所以a=μg，当达到共同速度时，不再有相对滑动，由V2="2ax"得，木炭包位移X木=V22μg，设相对滑动的时间为t，由V=at,得t=Vμg，此时传送带的位移为x传=vt=V28．BC【解析】对物体受力分析,受重力和拉力，结合牛顿第二定律，判断出加速度的方向；然后判断电梯和乘客的超、失重情况.由题意乘客观察到测力计示数变为8N，小于物体的重力，所以知物体失重，具有向下的加速度，运动状态可能是匀减速向上运动或匀加速向下运动，故选BC。9．CD【解析】运动员刚接触床面时重力大于弹力,运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；随床面的形变的增大，弹力逐渐增大,弹力大于重力时，运动员做减速运动，运动员处于超重状态．故A错误，C正确；蹦床运动员在上升过程中和下落过程中是对称的，加速度方向先向上后向下，先处于超重状态，后处于失重状态，故B错误,D正确。10．AB【解析】当mB＞mA时，B向下做加速运动，处于失重状态，细线的拉力T＜mBg，弹簧的示数为F=2T＜2mBg=40N．当mB=mA时，弹簧的示数为F=2T=2mBg=40N．当mB＜mA时，B向上做加速运动，处于超重状态,细线的拉力T＞mBg，两物体的加速度大小a＜g，所以根据牛顿第二定律得知：细线的拉力T＜2mBg,弹簧的示数为F=2T＜4mBg=80N．故A、B正确，C、D错误．故选AB.11．BD【解析】当座舱落到离地面高度为40m的位置时，处于完全失重状态；故饮料瓶对手的压力为零，A错误,B正确．座舱自由落体过程，有:v2=2g（H—h），座舱匀减速运动到地面过程,根据速度位移公式,有：v2=2ah，解得：a＝2g(H-h)2h＝9.8×(76-28)28m/s2＝16.8m/s2;当座舱落到离地面高度为15m的位置时，饮料瓶处于超重状态，有：F—mg=ma,解得：F=m（g+a）=12．BC【解析】A对B的压力是弹力，重力源自万有引力，两者性质不同，故A错误；B对A的支持力和A对B的压力是A与B间相互作用的一对作用力和反作用力，故B正确；对AB整体，地面对整体的支持力与A、B两个物体的重力是一对平衡力，支持力作用在物体B上，故C正确；B对地面的压力与地面对B的支持力是一对相互作用力，故D错误；故选BC。13．1。63。2实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够【解析】(1)AC这段位移的平均速度等于AC这段时间中间时刻的瞬时速度，即B点的瞬时速度为：vB=AB+BC（2）根据描点法作出图象，如图所示：(3）图线不通过坐标原点,F不为零时，加速度仍为零，知实验前没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够。14．1。025。1小2gh-v【解析】（1）游标卡尺的读数为1（2）用滑块通过的平均速度来代替瞬时速度大小，有：v=dΔt=0.01020.002=5.1m/s挡光片平行安装于滑块运动的竖直平面，但未与斜面垂直，当通过光电门时，使得时间变长，然而在求瞬时速度时，仍用挡光片的宽度与变长的时间的比值，导致瞬时速度变小,则速度的测量值比真实值偏小;(3)设下滑位移为l,根据速度—位移公式有：v2=2al①,根据牛顿第二定律有：mgsin15．(1)x=9m(2)μ=0.2【解析】(1）减速过程的位移为x1反向加速过程位移为x2故总位移为：x=x1+x2=10-2=8m，即0-4．0s内物体的总位移大小8m．（2）减速过程，根据牛顿第二定律，有：F+μmg=ma1，加速过程，根据牛顿第二定律，有：F—μmg=ma2，解得：μ=0。2，故物体与水平间动摩擦因数的大小为0.2。16．a=1。0m/s2，FN′＝330N【解析】以人与吊板整体为研究对象，分析受力如图1所示，根据牛顿第二定律得：2F绳-（m人+m板）g=（m人+m板)a;代入解得：a=1m/s2

再以吊板为研究对象，分析受力如图2所示，得到：F绳-F—m板g=m板a

代入解得：F=330N.17．（1）F=120N(2）s2=2。88m【解析】（1）在图（a）情况下,对箱子进行受力分析有：箱子受竖直向下的重力、地面竖直向上的支持力、推力和水平面的摩擦力作用，由于箱子处于平衡状态，故在水平方向满足：Fcosθ—f=0…①在竖直方向满足：Fsinθ+mg-N1=0…②而摩擦力的大小满足:f=μN1…③由②式得N1=Fsinθ+mg…④将④代入③得f=μ(Fsinθ+mg)…⑤将⑤代入①得：Fc