第四章《运动和力的关系》单元练习（原卷版）-人教版高一物理必修第一册同步练习

第四章《运动和力的关系》单元练习

一.选择题

1.2024年4月25日，神舟十八号载人飞船成功发射，发射后6.5小时后与空间站快速对接，实现

神17乘组和神18乘组太空会师。下列说法正确的是（

A.对接前飞船的轨道比空间站低

B.发射过程中航天员的最大载荷可达5个g,这是失重现象

C.发射过程中达到某一高度后，航天员放手后航天手册会飘起来，这是超重现象

D.进入空间后，航天员将不再受重力作用

2.单位是测量过程中的重要组成部分，根据单位制，以下公式表述可能正确的是（）

Fv2

A.v=专（P为压强）B.P=—（P为功率）

XV2+V11「

C.-D.V=-

2

1

3.一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为季，g为重力加速度。人对电梯底部

的压力大小为（）

14

A.^mgB.2mgc.mgD.^mg

4.如图所示，置于平板车上的物块随平板车一起在水平路面上做匀加速直线运动，下列说法正确的

是（）

________

A.物块不受摩擦力的作用

B.物块仅受重力和支持力的作用

C.物块受到的合外力等于零

D.平板车对物块的作用力大于物块所受的重力

5.如图，人站在电动平衡车上沿水平地面直线前进，不计空气阻力，则电动平衡车（）

A.加速行驶时，车对人的作用力方向竖直向上

B.减速行驶时，车对人的作用力小于人对车的作用力

C.加速行驶时，车对人的作用力大小等于人对车的作用力大小

D.匀速行驶时，人受到的重力和车对人的支持力是一对相互作用力

6.由同种材料制成的两滑块A、B用一根轻质细绳连接，将滑块B按在水平桌面上，细绳跨过轻质

定滑轮将滑块A悬挂在空中，如图甲所示，松手后滑块A、B的加速度大小均为a。现仅将滑块

A、B位置互换（如图乙所示），松手后滑块A、B的加速度大小均为3a。已知滑块B的质量等于

滑块A的质量的两倍，则滑块与水平桌面间的动摩擦因数为（）

7.如图所示，车的顶棚上用细线吊一个质量为m的小球，车厢底板上放一个质量为M的木块，当

小车沿水平面直线运动时，小球细线偏离竖直方向角度为仇木块和车厢保持相对静止，重力加

速度为g，下列说法中正确的是（）

B.汽车的加速度大小为gcose

C.细线对小球的拉力大小为mg

D.木箱受到的摩擦力大小为Mgtan0

8.随着工作压力的增大以及生活水平的提高，越来越多的人选择在假期出行旅游放松。若车厢上放

置一与地板成e角的木板，木板上静置一木块。某段时间内，木块随车厢一起斜向上做加速度为a

的匀加速运动。己知缆绳与水平方向夹角也为若木板与车厢底板夹角缓慢增大稍许，木块、

木板与车厢始终保持相对静止,则关于木块对木板的压力FN和木块对木板的摩擦Ff,下列说法

正确的是（）

A.FN减小,Ff减小B.FN增大，Ff增大

C.FN减小，Ff增大D.FN增大，Ff减小

9.某同学将排球垫起，排球以某一初速度竖直向上运动，然后下落回到出发点。已知排球在运动过

程中所受空气阻力大小恒定，竖直向上为正方向，下列描述排球的速度v随时间t的变化关系图

10.蹦极是近些年来新兴的一项非常刺激的户外活动。跳跃者站在桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热

气球上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下

去。如图是一位蹦极者从高处下落到速度为零的过程中的V-X图像，当x=15m时，对应的速度

值最大，则下面判断正确的是（）

v/(m-s-1)

051015202530%/m

A.当下落距离小于15m时，蹦极者处于完全失重状态

B.当下落距离小于15m时,蹦极者失重的数值（人自身重力与橡皮条拉力之差的绝对值）是

个常量

C.当下落距离大于15m时,蹦极者超重的数值（人自身重力与橡皮条拉力之差的绝对值）是

个常量

D.当下落距离大于15m时,蹦极者超重的数值（人自身重力与橡皮条拉力之差的绝对值）随

距离的增大而增大

11.中学阶段一般不考虑滑轮质量，但实际上其质量对研究的问题有影响。如图，滑轮用固定杆竖

直吊在天花板上，质量为m。轻质细线缠绕在滑轮边缘，下方拴一质量为口的物体，细线与滑

轮间不打滑，滑轮与中心转轴无摩擦。物体释放后，带动滑轮转动。请用所学知识和思想方法判

断细线拉力的表达式可能正确的是（）

/〃/〃〃〃〃//〃

A

m+mizn+TTii

rnrrug优彳。

C-----------D----

•m+2mi•m+mi

12.如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率vi沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37。，一煤块

以初速度V0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的V-t图像如图乙所示，

煤块到传送带顶端时速度恰好为零，sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取lOm/s?,贝！|（）

A.煤块在传送带上的划痕为8米

B.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5

C.摩擦力方向一直与物块运动的方向相反

D.传送带转动的速率越大，物块到达传送带顶端时的速度就会越大

二.多选题

13.如图所示，将冰壶以初速度V。水平推出，冰壶沿直线匀减速滑行一段距离后停止。已知冰壶与

冰面间动摩擦因数为由不计空气阻力，重力加速度为g。关于该运动过程中的冰壶，下列说法

正确的有（）

A.所受合外力为零B.加速度大小为阳

V

OVQ

C.运动时间为"D.滑行距离为汽

14.如图所示，足够宽的水平传送带以vo=2m/s的速度沿顺时针方向运行，质量m=0.4kg的小滑

块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，t=0时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F,

使之沿挡板做加速度大小a=lm/s2的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数四=

0.2,取重力加速度大小g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.t=0时，拉力F的大小为0.4N

B.小滑块在运动过程中始终受到沿挡板方向的摩擦力

C.t=2s时，滑块受到挡板的弹力大小为小N

D.t=2s时，拉力F的大小为

5

15.滑板运动已经成为亚运会中备受瞩目的一项比赛项目，它不仅代表了一种独特的文化，还展现

了竞技体育的精神和魅力。如图所示，某次运动中，小孩（可看作质点）与滑板以相同初速度vo=

6m/s一起滑上斜面体，整个过程斜面体始终保持静止。己知小孩与滑板间的动摩擦因数m=0.6,

滑板与斜面间的动摩擦因数上=05小孩质量mi=25kg,滑板质量m2=lkg,斜面体质量1113=

10kg,斜面倾角0=37°,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=lOm/s2,则在上滑

A.小孩与滑板之间的摩擦力大小为120N

B.小孩沿斜面滑行的最远距离为1.8m

C.地面对斜面的支持力大小为360N

D.地面对斜面的摩擦力大小为208N

三.实验题（共2小题）

16.某小组利用气垫导轨装置研究力与速度的关系。如图甲所示，遮光条宽度为d,光电门可测出

其挡光时间；滑块与遮光条的总质量为M,祛码盘的质量忽略不计，不计滑轮和导轨摩擦。实验

]单位：cm

II।

游标尺10

乙

①调节气垫导轨使其水平，并取4个质量均为m的祛码放在滑块上；

②用细绳连接祛码盘与滑块，让滑块静止放在导轨右侧的某一位置；

③从滑块上取出一个祛码放在祛码盘中，释放滑块后，测出遮光条经过光电门的挡光时间At；

④再从滑块上取出一个祛码放在祛码盘中，重复步骤③，并保证滑块从同一位置由静止释放;

⑤重复步骤④，直至滑块上的磋码全部放入到祛码盘中。

请完成下面问题：

（1）若用十分度的游标卡尺测量遮光条宽度d如图乙所示，则£1=mm；

（2）滑块经过光电门时的速度v=（用题中所给的字母表示）；

（3）在本次实验过程中，祛码盘中放1个祛码与放4个祛码两种情况下，不考虑偶然误差，遮

光条经过光电门时的速度之比Vi：V2=0

17.某同学设计了如图所示的实验装置来“探究甲物块的加速度与其所受合力的关系”。

匚口力传感器af

二玉打点计时器［卜3.2沈5.19，卜7.20""9.197f-y\

।纸带°

图1图2图3

（1）按如图所示连接好实验装置；

（2）将物块甲靠近打点计时器，先接通电源，再同时释放物块甲与乙，打出一条纸带，同时记

录力传感器的读数F。要使甲拖动纸带向上运动，则两物块的质量必须满足m甲m乙（填

（3）实验得到的纸带如图2所示，已知交流电频率f=50Hz,相邻计数点间还有四个点未画出,

则物块加速度大小a=m/s2（保留2位有效数字）；

（4）改变（填“甲”或“乙”）物块质量重复步骤（2）（3）,记录每次力传感器的示数

F,并计算出对应该次纸带的加速度大小a；

（5）以力传感器示数F为横坐标，甲的加速度a为纵坐标，画出如图3所示的a—F图，不计轻

质滑轮质量及摩擦。可得出甲物块的质量111甲=（用字母xo,y0表示）。乙物块质量越

大，力传感器的示数越大，其最大值趋近于（用字母X。表示）。

四.解答题

18.第24届冬奥会已在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，长10m水平直道AB与长

20m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发,

推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s,紧接着快速俯卧到车上沿BC下滑（图乙所示），到

C点共用时5.0s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg,

sinl5°=0.26,g=10m/s2o求雪车（包括运动员）：

（1）在直道AB上的加速度大小；

（2）过C点的速度大小；

（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。

19.智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。如图所示，智能机

器人携带包裹从供包台静止开始运动，抵达分拣口时，速度恰好减为零，翻转托盘使托盘倾角缓

慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入分拣口中。某次分拣时，携带包裹的机器人沿倾角为a