带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版经典知识题库

单选题1、在“探究加速度与物体的受力、物体质量的关系”实验中，可利用图示装置进行对比实验。两小车放置在水平板上，前端通过钩码牵引，后端各系一条细线，用板擦将两条细线按在桌上，使小车静止。抬起板擦，两车同时运动，一段时间后按下板擦，小车同时停下，对比两车的位移，可知加速度与受力大小成正比。对于实验条件，下列说法正确的是（

）A．钩码质量相同，小车质量不同B．钩码质量不同，小车质量相同C．钩码质量相同，小车质量也相同D．钩码质量不同，小车质量也不同答案：B研究加速度与受力大小成正比，可知要保证小车的质量相等，钩码的质量不等，故ACD错误，B正确。故选B。小提示：实验采用控制变量法，需控制非研究物理量不变。根据结论可得知研究的物理量是加速度和所受的力，故小车质量要保持不变。2、下列单位中属于国际单位制的基本单位的是（

）A．千克B．牛顿C．库仑D．特斯拉答案：AA．千克是质量的单位，是国际单位制基本单位，故A正确；BCD．牛顿、库仑、特斯拉分别是力的单位、电荷量的单位和磁感应强度的单位，都是国际单位制中的导出单位，故BCD错误。故选A。3、下列单位中，属于国际单位制基本单位的是（

）A．千克B．牛顿C．伏特D．特斯拉答案：A千克是国际单位制基本单位，牛顿、伏特、特斯拉都是国际单位制中的导出单位，故A正确，BCD错误。故选A。4、如图所示，弯折杆ABCD的D端接一个小球，杆和球的总质量为m，—小环套在杆AB段上用绳吊着，恰好能一起以加速度a竖直向上做匀加速运动，杆AB段与水手方向的夹角为，则A．杆对环的压力为mgsin+masinB．环与杆的摩擦力为mgcos+macosC．环对杆和球的作用力为mg+

maD．杆和球处于失重状态答案：CAB．杆和球受重力、支持力、摩擦力三个力作用，沿BA和垂直BA方向建立直角坐标系，分解加速度，沿BA方向：垂直BA方向：得：选项AB错误；C．环对杆和球的作用力为支持力、摩擦力的合力，由牛顿第二定律可知：作用力方向一定竖直向上且即选项C正确；D．杆和球具有向上的加速度，处于超重状态，选项D错误。故选C。5、如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的是（

）A．鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡B．鱼儿摆尾出水时浮力大于重力C．鱼儿摆尾击水时受到水的作用力D．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点答案：CA．鱼儿吞食花瓣时处于失重状态，A错误；BC．鱼儿摆尾出水时排开水的体积变小，浮力变小，鱼儿能够出水的主要原因是鱼儿摆尾时水对鱼向上的作用力大于重力，B错误、C正确；D．研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作不可以把鱼儿视为质点，否则就无动作可言，D错误。故选C。6、如图，一倾角为θ

=

37°的足够长的斜面固定在水平地面上。当t

=

0时，滑块以初速度v0=

10m/s沿斜面向上运动，已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ

=

0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°

=

0.6，cos37°

=

0.8，下列说法正确的是（

）A．滑块上滑的距离小于5mB．t

=

1s时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上C．t

=

2s时，滑块恰好又回到出发点D．t

=

3s时，滑块的速度大小为4m/s答案：DA．以沿斜面向下为正方向，上滑过程，由牛顿第二定律得mgsinθ

+

μmgcosθ

=

ma1代入数据解得滑块向上的最大位移x

=

=

5mA错误；B．由于mgsinθ

>

μmgcosθ可知，滑块不可能静止在斜面上，B错误；C．下滑过程，由牛顿第二定律得mgsinθ﹣μmgcosθ

=

ma2代入数据解得滑块向上运动到最高点的时间向下的运动所以滑块恰好又回到出发点的总时间C错误；D．选取向下为正方向，t

=

3s时，滑块的速度为v3

=

﹣v0

+

a1t1

+

a2t2′

=

﹣10

+

10

×

1

+

2

×

2

m/s

=

4m/sD正确。故选D。7、重物A放在倾斜的皮带传送机上，它和皮带一直相对静止没有打滑，如图所示，传送带工作时，关于重物受到摩擦力的大小，下列说法正确的是（

）A．重物静止时受到的摩擦力一定小于它斜向上运动时受到的摩擦力B．重物斜向上加速运动时，加速度越大，摩擦力一定越大C．重物斜向下加速运动时，加速度越大，摩擦力一定越大D．重物斜向上匀速运动时，速度越大，摩擦力一定越大答案：BAD．重物静止时，受到的摩擦力为若重物斜向上运动时为匀速上升，受到的摩擦力为可得两种情况下摩擦力相等且与速度大小无关，AD错误；B．重物斜向上加速运动时，根据牛顿第二定律，摩擦力为所以加速度越大，摩擦力越大，B正确；C．重物沿斜面向下加速运动时，若此时摩擦力沿斜面向上，有可得当时，加速度越大，摩擦力越小，C错误。故选B。8、如图所示，质量分别为m、M的两物体P、Q保持相对静止，一起沿倾角为的固定光滑斜面下滑，Q的上表面水平，P、Q之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（

）A．P处于超重状态B．P受到的摩擦力大小为mg，方向水平向右C．P受到的摩擦力大小为mgsincos，方向水平向左D．P受到的支持力大小为mgsin2答案：CA．由题意可知，P有向下的加速度，处于失重状态，故A错误；BCD．对P、Q整体，根据牛顿第二定律有（M＋m）gsin=（M＋m）a解得加速度a=gsin将沿斜面向下的加速度a=gsin沿水平方向和竖直方向分解，如图所示则a1=acos=gsincosa2=asin=gsin2对P分析，根据牛顿第二定律，水平方向上有Ff=ma1，方向水平向左竖直方向上有mg－FN=ma2解得Ff=mgsincosFN=mgcos2故C正确，BD错误。故选C。9、平伸手掌，托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。对此现象分析正确的是（）A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度答案：DA．手托物体抛出的过程，必有一段加速过程，其后可以减速，可以匀速，当手和物体匀速运动时，物体既不超重也不失重，当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，A错误；B．物体从静止到运动，必有一段加速过程，此过程物体处于超重状态，B错误；C．当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体的加速度等于重力加速度，C错误；D．物体和手有共同的速度和加速度时，二者不会分离，故物体离开手的瞬间，物体向上运动，物体的加速度等于重力加速度，但手的加速度大于重力加速度，并且方向竖直向下，D正确。故选D。10、采样完成后，“嫦五”上升器静止在月球表面时，月壤对样品仓的压力为F1；上升器从月球表面加速上升时，月壤对样品仓的压力为F2，则（

）A．F2＝0B．F2＝F1C．F2＜F1D．

F2＞F1答案：D上升器静止在月球表面时，月壤处于平衡状态，则与月壤重力相等；上升器从月球表面加速上升时，月壤具有向上的加速度，处于超重状态，所以F2＞F1。故选D。11、如图所示，水平轨道AB和倾斜轨道BC平滑对接于B点，整个轨道固定。现某物块以初速度v0从A位置向右运动，恰好到达倾斜轨道C处（物块可视为质点，且不计物块经过B点时的能量损失）。物体在水平面上的平均速度为1，在BC斜面上的平均速度为2，且1＝42。物体在AB处的动摩擦因数为μ1，在BC处的动摩擦因数为μ2，且μ1＝6μ2。已知AB＝6BC，斜面倾角θ＝37°。sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。根据上述信息，下列说法正确的是（

）A．在AB、BC运动时间之比

B．物体经过B处的速度大小为

C．物体与BC间的动摩擦因数D．物体到达C处之后，能保持静止状态答案：CB．由题可知1＝42，物体在AB阶段、BC阶段分别做匀减速直线运动，因此因此vB＝v0选项B错误；B．由可得因此可求因此选项A错误；C．由牛顿第二定律可得，根据运动学公式可得代入数据因此选项C正确；D．由于μ2＜tan37°，则物体不可能在C处静止，选项D错误。故选C。12、2019年11月，在温州翔宇中学举行的浙江省中学生田径锦标赛中，某校高二学生王鑫宇以2米的成绩获得冠军，如图所示。则下列说法正确的是（不计空气阻力）（

）A．王鑫宇在上升阶段重力变大了B．王鑫宇在空中跨越过程处于失重状态C．王鑫宇起跳时地面对他的支持力大于他对地面的压力D．王鑫宇在助跑过程中，地面对他的支持力做正功答案：BAB．王鑫宇在上升阶段只受重力，处于失重状态，且重力大小不变，故B正确，A错误；C．王鑫宇起跳时地面对他的支持力与他对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故C错误；D．王鑫宇在助跑过程中，地面对他的支持力与运动方向垂直，不做功，故D错误。故选B。13、下列属于国际单位制中的力学基本单位的是（）A．NB．AC．mD．J答案：C国际单位制中力学基本单位有米（m），秒（s），千克（kg），A、N、J不是力学基本单位。故选C。14、长征五号沿竖直方向加速升空的过程中（）A．合力为零B．加速度与速度方向相同C．合力与速度方向相反D．加速度与合力方向相反答案：BA．长征五号加速上升，故合外力方向竖直向上，A错误；B．长征五号加速上升，加速度方向与速度方向相同，B正确；C．长征五号加速上升，故合外力方向竖直向上，与速度方向相同，C错误；D．由牛顿第二定律，长征五号加速上升过程中，加速度与合力方向相同，D错误。故选B。15、加速度与F的关系图像如图乙所示，则A的加速度与F的关系图像可能正确的是（

）A．B．C．D．答案：C设A的质量为，B的质量为，AB间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为，则当，AB处于静止状态，加速度都为0；当，AB开始一起加速运动，设当，AB刚好要发生相对运动，以AB为整体，由牛顿第二定律以B为对象，由牛顿第二定律联立解得则当，AB一起做匀加速直线运动，加速度为当，AB发生相对滑动，对A由牛顿第二定律解得由上分析可知的斜率小于的斜率，故A的加速度与的关系图像可能为C。故选C。多选题16、下列关于力学单位制的说法中正确的是（

）A．在有关力学问题的分析计算中，只能采用国际单位制，不能采用其他单位制B．力学单位制中，选为基本单位的物理量有千克、米、秒C．力学单位制中，采用国际单位的基本单位有千克、米、秒D．单位制中的导出单位可以用基本单位来表示答案：CDA．在有关力学问题的分析计算中，只要单位制统一即可，可以不采用国际单位制，故A错误；BC．力学单位制中，选为基本量的是质量、长度、时间，其国际单位分别是千克、米、秒，故B错误，C正确；D．单位制中的导出单位都可以用基本单位来表示，故D正确。故选CD。17、如图所示，传送皮带与水平面夹角为，A、B间距离L=16

m，以速度匀速运行。现在皮带的A端无初速放上一个小物体（可视为质点），已知物体与皮带间的动摩擦因数为，，，取，传动轮大小可忽略，则物体滑到B端的速度大小可能是（

）A．6

m/sB．8

m/sC．10

m/sD．12

m/s答案：BD①若传送带顺时针方向转动，小物体放上A端相对地面无初速度，但相对皮带斜向下运动，故皮带作用于物体的摩擦力沿皮带斜面向上，由于故物体有沿斜面向下的加速度，设为，则有解得物体从A运动到B的时间为，则有解得到达B端速度为②若传送带逆时针方向转动，小物体放上皮带A端初速度为零，相对皮带斜向上运动，故皮带作用于物体的摩擦力沿皮带斜面向下。设物体的加速度为，则有解得物体加速到与皮带运行速度相同所用时间为此过程物体的位移为可知物体还未到达B端，此刻相对速度为零，摩擦力方向将变成沿皮带斜面向上，由于物体继续向下加速运动，设加速度为，则有解得设物体继续加速下滑到B端所需时间为，则有解得或（舍去）则物体到达B端速度为故选BD。18、国际单位制（缩写SI）定义了米（m）、秒（s）等7个基本单位，其他单位均可由物理关系导出。例如，由m和s可以导出速度单位m/s，历史上，曾用“米原器”定义米，用平均太阳日定义秒。但是，以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响，而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。1967年用铯﹣133原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的频率△v=9192631770Hz定义s；1983年用真空中的光速c=299792458m/s定义m。2018年第26届国际计量大会决定，7个基本单位全部用基本物理常量来定义。新SI自2019年5月20日（国际计量日）正式实施，这将对科学和技术发展产生深远影响。下列选项正确的是（

）A．7个基本单位全部用物理常量定义，保证了基本单位的稳定性B．用真空中的光速c（m/s）定义m，因为长度l与速度v存在l=vt，而s已定义C．用基本电荷e（C）定义安培（A），因为电荷量q与电流I存在，而s已定义D．因为普朗克常量h（J•s）的单位中没有kg，所以无法用它来定义质量单位答案：ABCA．由题可知，为了保证了基本单位的稳定性，基本单位全部采用物理常量定义，A正确；B．真空中光速恒定，而时间单位已确定，因此可以利用速度公式确定长度，B正确；C．根据，电量单位为C，而时间单位s已确定，故可以确定电流的单位，C正确；D．根据以及即可确定出质量的单位，D错误。故选ABC。19、如图所示，质量不等的A、B两个物块分别以大小不同的初速度在水平面上运动，已知两物块与水平面间的动摩擦因数相同，则下列说法正确的是（

）。A．质量大的物块运动的位移大B．质量大的物块运动的时间长C．初速度大的物块运动的位移大D．初速度大的物块运动的时间长答案：CD物块在水平面上运动时，受到滑动摩擦力即为合力，根据牛顿第二定律有则产生的加速度大小均为可知物块都做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动规律可得，物块的运动时间为物块运动的位移为可知运动的位移和时间与质量无关。由于两物块与水平面间的动摩擦因数相同，则初速度大的物块运动的位移大，初速度大的物块运动的时间长。故选CD。20、如图所示，在货车车厢底板上紧密地平整排列着一层油桶，且油桶与车厢前后挡板紧挨着，上面一层只有一只油桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定，所有油桶的规格相同，货车载着油桶一起在平直公路上匀速行驶。从某一时刻起货车开始刹车做匀减速运动，重力加速度为g，在刹车过程中，下列说法正确的是

（

）A．若油桶C相对桶A、B保持静止，则桶A对C的支持力减小B．若油桶C相对桶A、B保持静止，则桶B对C的支持力减小C．若油桶C相对桶A、B保持静止，则桶A对C支持力的增加量大于桶B对C支持力的减小量D．当货车刹车的加速度大小超过时，桶C就会脱离B而运动到A的左边，甚至撞击前挡板答案：BDABC．对C进行受力分析，如图所示，根据几何关系可知，A和B对C的支持力与竖直方向的夹角均为30°，当C处于静止状态时，根据平衡条件，在水平方向上有

①在竖直方向上有

②联立①②解得

③设货车刹车的加速度大小为a，对C，在水平方向上根据牛顿第二定律有

④在竖直方向上根据平衡条件有

⑤联立④⑤解得

⑥

⑦比较③⑥⑦可知则桶A对C的支持力增大，则桶B对C的支持力减小，且桶A对C支持力的增加量等于桶B对C支持力的减小量，故AC错误，B正确；D．当桶B对C的支持力为零时，筒C恰好脱离B，设此时货车的加速度大小为，根据牛顿第二定律解得所以当货车刹车的加速度大小超过时，桶C就会脱离B而运动到A的左边，甚至撞击前挡板，故D正确。故选BD。21、质量为M的木板放在光滑水平面上，木板上表面粗糙程度均匀，一质量为m的物块以水平速度从木板左端滑上木板，下列说法正确的是（

）A．若物块能从木板上滑下，仅增大物块的质量，木板获得的动能增大B．若物块能从木板上滑下，仅增大物块初速度，木板获得的动能减小C．若物块不能从木板上滑下，仅增大物块质量，物块在木板上相对滑动的时间变长D．若物块不能从木板上滑下，仅增大物块初速度，物块在木板上相对滑动的时间变短答案：ABA．在同一个坐标系中做出物块和木板的图像，若物块运动时间后从木板上滑下，则图甲中阴影部分面积表示板长，斜率表示加速度，仅增大物块质量，由物块加速度大小可知，物块加速度大小不变，而木板加速度大小为则木板加速度变大，要保持图甲中阴影部分面积不变，故木板的末速度增大，动能增大，故A正确；B．仅增大，加速度大小都不变，要保持图乙中阴影部分面积不变，则木板的末速度减小，动能减小，故B正确；CD．如图丙所示，若物块不能从木板上滑下，物块与木板最终将在时刻达到共速，仅增大物块质量，物块加速度大小不变，木板加速度大小增大，物块在木板上相对滑动的时间即物块在木板上相对滑动的时间变短；仅增大物块初速度，加速度大小都不变，则物块在木板上相对滑动的时间即物块在木板上相对滑动的时间变长，故CD错误。故选AB。22、如图所示，PQ为圆的竖直直径，AQ、BQ、CQ为三个光滑斜面轨道，分别与圆相交于A、B、C三点。现让三个小球（可以看作质点）分别沿着AQ、BQ、CQ轨道自端点由静止下滑到Q点，运动的时间分别为t1、t2和t3，运动的平均速度分别为v1、v2和v3。则有（

）A．B．C．D．答案：BCAB．设任一斜面与水平方向的夹角为，圆的直径为d。根据牛顿第二定律得斜面的长度为则由解得可见，小球下滑时间与斜面的倾角无关，则有故A错误；B正确；CD．根据又则故C正确；D错误。故选BC。23、上表面水平的斜劈B放在匀速转动的倾斜传送带上，物块A放在斜劈B的上表面，如图所求。已知物块A、斜劈B在传送带上做匀速直线运动，物块A与斜劈B、斜劈B与传送带间的接触面均粗糙，则下列说法正确的是（

）A．物块A不受摩擦力B．斜劈B不受摩擦力C．传送带可能沿顺时针转动D．若传送带做变速运动，则A、B不可能做匀速直线运动答案：ACA．因为物块A、斜劈B整体在传送带上做匀速直线运动，所以物块A在水平方向上不受B斜劈的摩擦力，故A正确；B．物块A、斜劈B整体放在匀速转动的倾斜传送带上，有向下的运动趋势，所以斜劈B受传送带的摩擦力，故B错误；CD．当物块A、斜劈B整体匀速下滑，如果传送带逆时针的速度大于物块A、斜劈B整体匀速下滑的速度时，不论传送带做变速运动还是匀速运动，物块A、斜劈B整体运动情况不变，仍做匀速运动，故C正确，D错误；故选AC。24、下列说法中正确的是（

）A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．惯性是物体的固有属性，其大小仅与物体质量有关C．物体运动状态发生改变时仍有惯性D．物体速度越大，它的惯性就越大答案：ABCA．任何物体都有保持原来运动状态的性质，叫作惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，A正确；BD．因为任何物体在任何情况下都有惯性，其大小只与质量有关，质量大的惯性大，与速度无关，B正确、D错误；C．惯性的大小与物体的运动状态无关，物体运动状态改变时，物体的惯性不变，C正确。故选ABC。25、如图所示，倾角的固定斜面体顶端连一轻质定滑轮，小物体C与长木板B通过轻质细绳跨过定滑轮连接，长木板B上放一物体A。已知三物体的质量均为，A、B之间的动摩擦因数，B与斜面体之间的动摩擦因数，重力加速度为。现同时由静止释放A、B、C，关于三物体的运动状态分析正确的是（

）A．A、B以相同加速度沿斜面下滑B．A的加速度大小为，方向沿斜面向下C．B所受摩擦力大小为4N，方向沿斜面向下D．斜面体对B的摩擦力大小为4N，方向沿斜面向下答案：BCAB．由静止释放三物体时，设A、B、C三物体相对静止，则整体沿斜面下滑的加速度为与假设矛盾，所以A、B、C不能一起下滑，A沿长木板下滑的加速度故B正确，A错误；D．以B、C为研究对象受力分析得可知B、C相对斜面体静止，且斜面体对B的摩擦力为零，故D错误；C．B对A的滑动摩擦力为方向沿斜面向上，由牛顿第三定律可知，B所受摩擦力大小为4N，方向沿斜面向下，故C正确。故选BC。填空题26、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：（1）为了探究加速度与质量的关系，应保持_____________不变；（2）为了直观地判断加速度与质量的数量关系，应作___________图像（选填“”或“”）。答案：

力

（1）[1]在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，为了探究加速度与质量的关系，应保持力不变；（2）[2]根据可得可知力保持不变时，加速度与质量成反比，图像是双曲线，很难直观地判断加速度与质量的数量关系，而图像是过原点的一条倾斜直线，故为了直观地判断加速度与质量的数量关系，应作图像。27、瞬时问题（1）牛顿第二定律的表达式为：F合＝ma，加速度由物体所受_____决定，加速度的方向与物体所受_____的方向一致。当物体所受合外力发生突变时，加