2023人教版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版专项训练

单选题1、下列实验器材可以用来测量基本物理量的是（）A．B．C．D．答案：AA．天平可以测量质量，质量是基本物理量，选项A正确；B．温度计测量摄氏温度，摄氏温度（℃）不是基本物理量，选项B错误；C．弹簧测力计测量力，力不是基本物理量，选项C错误；D．电压表测量电压，电压不是基本物理量，选项D错误。故选A。2、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。3、如图所示是某同学站在力传感器上，先下蹲后站起过程中力传感器的示数随时间的变化图像。重力加速度g取，则下列说法正确的是（

）A．在1~2

s时间内，该同学完成了一次下蹲再站起的过程B．下蹲过程，该同学始终处于失重状态；站起过程，该同学始终处于超重状态C．全过程中，该同学重心的加速度的最大值约为D．若仅缩短该同学下蹲所用时间，图线峰值一定不会发生变化答案：CAB．该同学下蹲过程先加速，再减速，因此先失重后超重，力传感器示数先小于重力后大于重力，因此在1~2s时间内，该同学仅完成了一次下蹲过程，AB错误；C．根据牛顿第二定律可知，在失重过程有超重过程有由图像可知，支持力最大值约为700N，最小值约为200N，该同学质量为50kg，代入解得加速度最大值约为，C正确；D．若仅缩短该同学下蹲所用时间，该同学超重过程中的最大加速度可能会变大，因此图线峰值会发生变化，D错误。故选C。4、侧壁开有小孔的开口塑料瓶，装满水后自由下落过程中，发现小孔没有水流出，原因是瓶中的水（）A．处于失重状态B．处于超重状态C．处于平衡状态D．先超重后失重答案：A自由落体过程，物体处于完全失重状态，瓶中的水对侧壁没有压力，所以水不会从小孔流出，A正确。故选A。5、如图所示，质量的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力。当小车向右运动的速度达到3m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数，小车足够长。求：从小物块放在小车上开始，经过小物块通过的位移大小为多少？（取）（

）A．1.25mB．1.75mC．2mD．2.25m答案：D小物块放到小车上后，根据题意，对小物块由牛顿第二定律得对小车由牛顿第二定律得设经过时间两者速度相等，根据速度与时间的关系式有解得则小物块在内，一直做匀加速直线运动，根据位移与时间的关系式代入数据解得，经过小物块通过的位移大小为故ABC错误D正确。故选D。6、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。7、A、B两物体以相同的初速度在同一粗糙水平面上滑行，两物体与水平面间的动摩擦因数相同。若物体A的质量大于物体B的质量，则两物体能滑行的最大距离xA与xB的大小关系为（

）A．xA＝xBB．xA＞xBC．xA＜xBD．不能确定答案：A两物体在粗糙的水平面上滑行过程的加速度大小为与m无关，滑行的最大距离可表示为可得xA＝xB故选A。8、如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（

）A．aA=aB=gB．aA=2g，aB=0C．aA=g，aB=0D．，aB=0答案：D水平细线被剪断前对A、B进行受力分析如图所示：静止时对A有对B有解得水平细线被剪断瞬间，FT消失，其他各力不变，A所受合力与FT等大反向，则故选D。9、一个倾角为θ=37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数μ=0.25。若斜面足够长，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。小物块上滑的最大距离为（

）A．1.0

mB．2.2

mC．0.8

mD．0.4

m答案：A小物块在斜面上上滑过程受力情况如图所示

根据牛顿第二定律有解得小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有解得x==1.0m故A正确，BCD错误。故选A。10、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。11、某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则下列说法正确的是（

）A．人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动B．人和踏板由C到A的过程中，人在A点具有最大速度C．人和踏板由C到A的过程中，人在B点具有最大速度D．人在C点具有最大速度答案：C依题意知在C点时，人的速度为零，且人受到的弹力大于重力，所以从C到B过程中合力向上，做加速运动，但是由于从C到B过程中踏板的形变量在减小，弹力在减小，所以合力在减小，故人做加速度减小的加速运动，加速度向上；人在B点时，重力等于弹力，加速度为零，速度达最大，而人从B到A过程中重力大于弹力，合力向下，加速度向下，速度向上，人做减速运动。故选C。12、如图所示，光滑直杆一端固定在地面上的A点，另一端靠在竖直墙上，杆上套有一个小球，球可以在杆上自由滑动，球从杆的上端沿杆下滑到A点所用的时间为t，若逐渐减小杆的长度，使杆与水平方向的夹角从60°逐渐减小到30°，则下列说法正确的是（

）A．小球从杆的上端运动到下端的时间不断减小B．小球从杆的上端运动到下端的时间不断增大C．小球从杆的上端运动到下端的时间先减小后增大D．小球从杆的上端运动到下端的时间先增大后减小答案：C设A点到墙的距离为L，杆与水平方向的夹角为θ，则下滑过程加速度小球从杆的上端运动到下端的过程解得t=当θ＝45°时，t最小，因此使杆与水平方向的夹角从60°逐渐减小到30°，小球从杆的上端运动到下端的时间先减小后增大。故选C。13、一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是（

）A．a和v都始终增大B．a和v都先增大后减小C．a和v都先减小后增大D．a先增大后减小，v始终增大答案：D由于质点初始处于静止状态，则其所受合力为零。这就相当于受两个等大反向的力：某个力和其余几个力的合力。其中某个力逐渐减小，而其余几个力的合力是不变的，则其合力就在这个力的反方向逐渐增大，这个力再由零增大到原来大小，则合力又会逐渐减小直到变为零，所以合力变化为先增大后减小，根据故加速度a先增大后减小，由于其合外力方向始终不变，则加速度方向始终不变，所以其速度会一直增大。故ABC错误，D正确。故选D。14、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。15、在国际单位制中，下列单位属于力学基本单位的是（）A．JB．kgC．WD．A答案：B在国际单位制中，力学基本单位有m、s、kg，故选B。多选题16、总质量为100

kg的小车，在粗糙水平地面上从静止开始运动，其速度—时间图像如图所示。已知在0~2

s内小车受到恒定水平拉力F=1

200

N，2

s后小车受到的拉力发生了变化，则（

）A．t=1

s时小车的加速度为8

m/s2B．0~18

s内小车行驶的平均速度约为10

m/sC．小车与地面间的动摩擦因数为0.2D．14

s后拉力的大小为200

N答案：ABA．前2

s内小车做匀加速运动，由图线的斜率可得小车的加速度a=m/s2=8

m/s2故选项A正确；B．由速度-时间图线与横坐标轴围成的面积即可计算出0~18

s内小车位移的大小，每一格表示的位移为4m，小于一半的格子舍掉，大于一半的格子计算为一个格子，则格子数约为45格，则位移约为L=180

m，所以平均速度约为==10

m/s故选项B正确；C．前2

s内，根据牛顿第二定律得F-μmg=ma解得μ=0.4选项C错误；D．14

s后小车做匀速运动，所以拉力F′=μmg=400

N选项D错误。故选AB。17、弹簧高跷是一种新型的运动器材，如图甲，当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙，则下列说法正确的是（）A．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力B．人向上弹起过程中，一直处于超重状态C．人向上弹起过程中，踏板对人的作用力等于人对踏板的作用力D．人和高跷离开地面上升过程中处于完全失重状态答案：ACDA．弹簧压缩到最低点时，人要向上弹起，加速度的方向向上，人处于超重状态，高跷对人的作用力大于人的重力。故A正确；B．人向上弹起过程中，开始处于超重状态，弹力大于重力；上升过程，弹力减小，重力不变，当速度达到最大时，重力等于弹力，之后重力大于弹力，合力向下，处于失重。故B错误；C．人向上弹起过程中，由牛顿第三定律可知，踏板对人的作用力等于人对踏板的作用力。故C正确；D．人和高跷离开地面上升过程中只受重力，处于完全失重状态。故D正确。故选ACD。18、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。19、停在水平地面上的小车内，用绳子、拴在一个重球，绳呈水平状态，绳的拉力为，绳的拉力为。当小车由静止开始加速向左运动，但重球相对小车的位置不发生变化，则两绳的拉力的变化情况的描述中错误的是（

）A．变大，变小B．变大，变大C．不变，变小D．变大，不变答案：ABD对小球进行受力分析，如图所示竖直方向水平方向其中，不变，，所以不变，减小，故C正确，ABD错误。本题选错误项，故选ABD。20、质量为1

kg的物体在水平面上做直线运动，图中两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的v－t图像。g＝10

m/s2.下列说法正确的是（

）A．物体受水平拉力时对应的一定是A图线B．水平拉力大小一定等于4

NC．物体运动过程中水平拉力做的功可能为16JD．物体与水平地面的动摩擦因数可能为0.4答案：CD由图像A可知物体做减速运动的加速度大小为由图像B可知物体做减速运动的加速度大小为若拉力的方向与运动方向相同，可知B对应存在拉力的情况，可得解得，若拉力的方向与运动方向相反，可知A对应存在拉力的情况，可得解得，A．当拉力的方向与运动方向相同时，有水平拉力时，对应的是B图线；当拉力的方向与运动方向相反时，有水平拉力时，对应的是A图线，A错误；B．无论拉力的方向与运动方向相同还是相反，拉力的大小均为，B错误；C．当拉力的方向与运动方向相同时，有水平拉力时，对应B图像，位移大小为拉力做的功C正确；D．若拉力的方向与运动方向相同，图像A对应没有拉力的情况，此时的动摩擦因数D正确。故选CD。21、如图所示，一质量为m的木块以的速率向右滑上以的速率在光滑水平地面上向左运动的薄木板，薄木板质量为M，已知。则在以后的运动过程中，下列图像中可能正确的是（

）A．B．C．D．答案：BDC．设木块与木板之间的动摩擦因数为μ，对木块由牛顿第二定律可得木块加速度大小为同理可得木板加速度大小为由题可知，，故有，图像中斜率代表加速度，故v1图像斜率应大于v2图像斜率，C错误；B．由于不知道v1和v2的大小关系，故可能存在木块与木板速度同时减小为零的情况，B正确；AD．若木块速度先减小为零，则木块会在摩擦力作用下向左做匀加速运动，加速度不变，故其图像斜率不变，A错误，D正确。故选BD。22、“血沉”是指红细胞在一定条件下沉降的速度，在医学中具有重要意义。测量“血沉”可将经过处理后的血液放进血沉管内，由于重力作用，血液中的红细胞将会下沉。设血沉管竖直放置且足够深，红细胞的形状为球体。已知红细胞下落受到血液的粘滞阻力表达式为，其中为血液的粘滞系数，r为红细胞半径，v为红细胞运动的速率。若某血样中半径为r的红细胞，由静止下沉直到匀速运动的速度为，红细胞密度为，血液的密度为。以下说法正确的是（

）A．该红细胞先做匀加速运动，后做匀速运动B．该红细胞的半径可表示为C．若血样中红细胞的半径较小，则红细胞匀速运动的速度较大D．若采用国际单位制中的基本单位来表示的单位，则其单位为答案：BDA．设红细胞质量为m，浮力为，由牛顿第二定律又因为故红细胞随着速度的增大，粘滞阻力逐渐增大，加速度逐渐减小，红细胞做加速度减小的加速运动，当加速度减到零时，受力平衡，此后匀速运动，A错误；B．红细胞匀速时又因为红细胞的质量为浮力为联立可得解得B正确；C．由上述分析可知若血样中红细胞的半径较小，则红细胞匀速运动的速度较小，C错误；D．由粘滞阻力公式可知故采用国际单位制中的基本单位来表示的单位，应为：，D正确；故选BD。23、如图所示，一质量M=3kg、倾角为α=45°的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为m=1kg的光滑楔形物体。用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动。重力加速度为g=10m/s2，下列判断正确的是（

）A．系统做匀速直线运动B．F=40NC．斜面体对楔形物体的作用力大小为5ND．增大力F，楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动答案：BDAB．对整体受力分析如图甲所示，由牛顿第二定律有对楔形物体受力分析如图乙所示，由牛顿第二定律有可得故A错误，B正确；C．斜面体对楔形物体的作用力故C错误；D．外力F增大，则斜面体加速度增大，斜面体对楔形物体的支持力也增大，则支持力在竖直方向的分力大于重力，有向上的加速度，所以楔形物体将会相对斜面体沿斜面上滑，故D正确。故选BD。24、如图所示，质量、长度的木板A静止在水平面上，木板A的上表面与水平面平行。某时刻一质量的木块B以初速度从左端滑上木板A的上表面，同时对木板A施加一个水平向右的力，已知木板A与木块B间的动摩擦因数，木板A与水平面间的动摩擦因数，重力加速度，则下列说法正确的是（

）A．木块B在木板A上滑动时木板A的加速度大小为B．木块B从滑上木板A到两者相对静止所需的时间为1.5

sC．木板A与木块B相对静止时共同的加速度大小为D．木板A运动的总位移为12

m答案：BCA．木块B在木板A上相对滑动时，对木板A由牛顿第二定律可得解得A错误；B．对木块B由牛顿第二定律可得解得设经过时间t，物体B与木板A达到共速，则解得B正确；C．木板A与木块B相对静止前木板A的位移木板A与木块B相对静止时的速度木板A与木块B相对静止后整体开始做减速运动，由牛顿第二定律可得解得C正确；D．木板A与木块B相对静止后到停下时木板A的位移所以木板A运动的总位移D错误。故选BC。25、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T。现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（

）A．当F逐渐增加1N时（轻绳未断），轻绳中拉力增加0.5NB．当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断C．当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为答案：ACA．对三个木块整体，由牛顿第二定律可得F=（m+2m+3m）a=6ma则三个木块共同的加速度为隔离后面的组合体，由牛顿第二定律可得，轻绳中拉力为由此可知：因绳子拉力等于总拉力的一半，所以当F逐渐增加1N时，轻绳中拉力增加0.5N，故A正确；B．当F逐渐增大到T时，轻绳中拉力即小于轻绳能承受的最大拉力为T，轻绳还没有被拉断，故B错误；C．当F逐渐增大到1.5T时，轻绳中拉力即小于轻绳能承受的最大拉力为T，轻绳还没有被拉断，故C正确；D．轻绳刚要被拉断时，轻绳的拉力刚好为T，由牛顿第二定律可得，后面两个木块的加速度对质量为m木块，由牛顿第二定律得：质量为m和2m的木块间的摩擦力故D错误。故选AC。填空题26、一质量为60kg的人乘坐电梯下楼，当电梯以a=0.5m/s2的加速度向下加速运动时，人处于_______状态（选填“超重”或“失重”），人对电梯的压力大小为_______N。（重力加速度g取10m/s2）答案：

失重

570[1][2]加速度方向向下，人处于失重状态。设此时电梯对人的支持力为N，由牛顿第二定律，有可解得由牛顿第三定律知人对电梯的压力大小为27、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：（1）为了探究加速度与力的关系，应保持_____________不变；（2）为了探究加速度与质量的关系，应保持力不变；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：