高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(4)
高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(4)
一、选择题
1．如图所示，在水平地面上有一辆小车，小车内底面水平且光滑，侧面竖直且光滑。球A 用轻绳悬挂于右侧面细线与竖直方向的夹角为37°，小车左下角放置球B，并与左侧面接触。小车在沿水平面向右运动过程中，A与右侧面的弹力恰好为零。设小车的质量为M，两球的质量均为m，则（）
A．球A和球B受到的合力不相等
B．小车的加速度大小为6m/s2
C．地面对小车的支持力大小为（M+m）g
D．小车对球B的作用力大小为1.25mg
2．如图所示，质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂，A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（g＝10 m/s2）
A．12 N B．22 N
C．25 N D．30N
3．如图所示，质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，（规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向）则图中表示该物块的速度v和摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（）
A．B．
C ．
D ．
4．如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体。当水平力F 作用于B 上，三物体可一起匀速运动，撤去力F 后，三物体仍可一起向前运动，设此时A 、B 间作用力为f 1，B 、C 间作用力为f 2，则f 1和f 2的大小为（ ）
A ．f 1=f 2=0
B ．f 1=0，f 2=F
C ．13
F f =
，f 2=2
3F D ．f 1=F ，f 2=0
5．下列单位中，不能．．
表示磁感应强度单位符号的是（ ） A ．T
B ．
N
A m
? C ．
2
kg
A s
? D ．
2
N s
C m ?? 6．在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m 1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k .在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m 2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )
A ．伸长量为 1tan m g
k
θ B ．压缩量为1tan m g
k θ C ．伸长量为
1m g
k tan θ
D ．压缩量为
1m g
k tan θ
7．如图所示，质量为10kg 的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用，则物体的加速度为（ ）
A ．0
B ．2m/s 2，水平向右
C ．4m/s 2，水平向右
D ．2m/s 2，水平向左
8．下列对教材中的四幅图分析正确的是
A．图甲：被推出的冰壶能继续前进，是因为一直受到手的推力作用
B．图乙：电梯在加速上升时，电梯里的人处于失重状态
C．图丙：汽车过凹形桥最低点时，速度越大，对桥面的压力越大
D．图丁：汽车在水平路面转弯时，受到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用9．2018 年 11 月 6 日,第十二届珠海航展开幕．如图为某一特技飞机的飞行轨迹，可见该飞机先俯冲再抬升，在空中画出了一个圆形轨迹，飞机飞行轨迹半径约为 200 米，速度约为300km/h．
A．若飞机在空中定速巡航，则飞机的机械能保持不变．
B．图中飞机飞行时，受到重力，空气作用力和向心力的作用
C．图中飞机经过最低点时，驾驶员处于失重状态．
D．图中飞机经过最低点时，座椅对驾驶员的支持力约为其重力的 4.5 倍．
10．如图所示，小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上，则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中（）
A．小球的动能不断减少
B．小球的机械能在不断减少
C．弹簧的弹性势能先增大后减小
D．小球到达最低点时所受弹簧的弹力等于重力
11．如图所示，质量为1.5kg的物体A静止在竖直固定的轻弹簧上，质量为0.5kg的物体B由细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压.现突然将细线剪断，则剪断细线瞬间A、B间的作用力大小为（g取2
10m/s）（）
A ．0
B ．2.5N
C ．5N
D ．3.75N
12．2020年5月5日，长征五号B 运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。如图，火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时（ ）
A ．火箭处于平衡状态
B ．火箭处于失重状态
C ．火箭处于超重状态
D ．空气推动火箭升空
13．如图所示，有一根可绕端点B 在竖直平面内转动的光滑直杆AB ，一质量为m 的小圆环套在直杆上。在该竖直平面内给小圆环施加一恒力F ，并从A 端由静止释放小圆环。改变直杆与水平方向的夹角(
)0
90θθ?
?，当直杆与水平方向的夹角为60?时，小圆环在直
杆上运动的时间最短，重力加速度为g ，则（ ）
A ．恒力F 一定沿与水平方向成60?角斜向左下的方向
B ．恒力F 和小圆环的重力的合力一定沿与水平方向成60?角斜向右下的方向
C ．若恒力F 的方向水平向右，则恒力F 的大小为3
3
mg D ．恒力F 的最小值为
3
2
mg 14．水平面上一质量为m 的物体，在水平恒力F 作用下，从静止开始做匀加速直线运动，经时间t 后撤去外力，又经时间2t 物体停下，则物体受到的阻力应为 A ． 3
F
B ．
4
F C ．
2
F D ．
23
F
15．在机场和火车站可以看到对行李进行安全检查用的水平传送带如图所示，当旅客把行
李放在正在匀速运动的传送带上后，传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起匀速通过检测仪器接受检查，设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4 m/s，某行李箱的质量为5 kg，行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2，当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上，通过安全检查的过程中，g取10 m/s2，则下列说法不正确的是（）
A．开始时行李的加速度为2 m/s2
B．行李到达B点时间为2 s
C．传送带对行李做的功为0.4 J
D．传送带上将留下一段摩擦痕迹，该痕迹的长度是0.04 m
16．荡秋千是一项娱乐，图示为某人荡秋千时的示意图，A点为最高位置，B点为最低位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（）
A．在A点时，人所受的合力为零
B．在B点时，人处于失重状态
C．从A点运动到B点的过程中，人的角速度不变
D．从A点运动到B点的过程中，人所受的向心力逐渐增大
17．某同学研究物体的运动，让一个质量为2kg的物体在水平恒力的作用下沿光滑水平而
做直线运动，物体的x
t
t
图线如图所示，t是从某时刻开始计时物体运动的时间，x为物
体在时间t内的位移，由此可知
A．物体受到的恒力大小为0.6N
B．5s末物体的速度为4.5m/s
C．0~10s内物体的速度变化量为3m/s
D．0~5s内物体的位移为22.5m
18．如图所示，物体A放在光滑水平桌面上，用一根细绳系住，若在绳的另一端用F＝mg 的力拉物体A时，A的加速度为a1；若在绳的另一端挂一质量为m的物体时，物体的加速度为a2，则()
A．a1>a2B．a1 19．如图所示，一轻弹簧的左端固定在竖直墙壁上，右端自由伸长，一滑块以初速度v0在粗糙的水平面上向左滑行，先是压缩弹簧，后又被弹回。已知滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，则从滑块接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，选地面为零势能面，滑块的加速度a、滑块的动能E k、系统的机械能E和因摩擦产生的热量Q与弹簧形变量x间的关系图象正确的是（） A．B． C．D． 20．下列现象中哪个不是 ．．由于惯性导致的是（） A．奔跑的人绊到石头后会向前扑倒B．铅球出手后仍能继续前进 C．公交车突然启动时乘客会后仰D．短跑运动员比赛时穿跑鞋可提高成绩21．某同学探究小球沿光滑斜面顶端下滑至底端的运动规律，现将两质量相同的小球同时从斜面的顶端释放，在甲、乙图的两种斜面中，通过一定的判断分析，你可以得到的正确结论是（） A．甲图中，小球在两个斜面上运动的时间相同 B．甲图中，小球在两个斜面上运动的加速度相同 C．乙图中，小球在两个斜面上运动的时间相同 D．乙图中，小球在两个斜面上运动的加速度相同 22．关于惯性，以下说法中正确的是（） A．水平拉动静止木块比水平拉着木块匀速运动所需的力大，所以静止物体惯性较大B．同一木块速度大时不易停下，所以速度较大的物体惯性也比较大 C ．木块在粗糙桌面上运动时较容易停下，所以物体受到的摩擦力越大惯性就越小 D ．物体惯性的大小与是否受外力作用或外力大小均无关 23．人用绳子通过动滑轮拉物体A ，A 穿在光滑的竖直杆上，当以速度v 0匀速地拉绳，使物体 A 到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为θ，以下说法正确的是（ ） A ．A 物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动 B ．A 物体实际运动的速度是v 0cos θ C ．A 物体实际运动的速度是0 cos v D ．A 物体处于失重状态 24．如图所示，一个箱子中放有一个物体，已知静止时物体对下底面的压力等于物体的重力，且物体与箱子上表面刚好接触．现将箱子以初速度v 0竖直向上抛出，已知箱子所受空气阻力与箱子运动的速率成正比，且箱子运动过程中始终保持图示姿态．则下列说法正确的是（ ） A ．上升过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力越来越小 B ．上升过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力越来越大 C ．下降过程中，物体对箱子的下底面有压力，且压力越来越大 D ．下降过程中，物体对箱子的上底面有压力，且压力越来越小 25．跳水运动员从10m 高的跳台上腾空跃起，先向上运动一段距离达到最高点后，再自由下落进入水池，不计空气阻力，关于运动员在空中的上升过程和下落过程，以下说法正确的有（ ） A ．上升过程处于超重状态，下落过程处于失重状态 B ．上升过程处于失重状态，下落过程处于超重状态 C ．上升过程和下落过程均处于超重状态 D ．上升过程和下落过程均处于完全失重状态 【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除 一、选择题 1．D 解析：D 【解析】 【分析】 【详解】 A. 小球A 和小球B 的加速度相同，而且质量相同，所以二者受到的合力一定相同， A 错误； B. 设小车的加速度为a ，对小球A 受力分析如图所示，对A 球，由牛顿第二定律得 tan37mg ma ?= 解得 2tan 377.5m /s a g =?= B 错误； C. 小车在竖直方向上保持静止状态，地面对小车的支持力大小为(2)M m g +，C 错误； D. 小车对B 的作用力是左侧壁的弹力ma 和小车底面的支持力N F 的合力， N 0.75,=ma mg F mg = 所以 22 N =+ 1.25F F mg =合（ma ） D 正确。 故选D 。 【点睛】 对小球A 受力分析，根据牛顿第二定律求加速度。根据小球B 的运动情况，确定左侧壁对B 球弹力大小。底面对小球B 的支持力等于小球B 的重力。根据两球质量关系分析合力关系。 2．A 解析：A 【解析】 【详解】 剪断细线前，A 、B 间无压力，对A 受力分析，受重力和弹簧的弹力，根据平衡条件有： 21020A F m g ==?=N 剪断细线的瞬间，对整体分析，根据牛顿第二定律有： ()()A B A B m m g F a m m =+-+ 代入数据得整体加速度为：6a =m/s 2 隔离对B 分析，根据牛顿第二定律有： B B m g N m a -= 代入数据解得：12N =N ，故A 正确，BCD 错误。 故选A ． 3．A 解析：A 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．因为μ>tanθ所以sin cos mg mg θμθ<，即物体冲到最高点速度为零且保持静止不再下滑，则可判断物体所做运动：先做减速运动最后静止在最高点，则选项A 正确，B 错误． CD ．开始物体受滑动摩擦力大小为cos mg μθ方向沿斜面向下(负方向)，最后平衡摩擦力大小等于sin mg θ方向向上（正方向），选项CD 错误。 故选A 。 4．C 解析：C 【解析】 【分析】 【详解】 开始三个物体在拉力F 的作用下一起做匀速直线运动，知F =f ，撤去F 后，三个物体一起做匀减速直线运动，整体的加速度： 33f F a m m = = 隔离对A 分析，A 在水平方向上的合力等于B 对A 的摩擦力，有： 13 F f ma == 隔离对AB 分析，AB 整体所受的合力等于C 对它们的摩擦力，有： 2223 f ma F == C 正确，AB D 错误。 故选C 。 5．D 解析：D 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．根据磁感应强度的定义式 F B IL = 得 N 1T 1 A m =? 故AB 错误； C ．根据公式 F ma = 由质量的单位是kg ，而加速度的单位是2m/s ，则单位的换算可得 2kg 1T A s = ? 故C 错误； D ．由安培力的单位是N ，长度的单位为m ，而电流的单位是A ，根据 q I t = 所以 C 1A 1 s = 则单位的换算可得 N N s 1T 1 1A m C m ?==?? 故D 正确。 故选D 。 6．A 解析：A 【解析】 【详解】 对小球受力分析，如图所示： 由几何关系F 合=m 2g tan θ，由牛顿第二定律tan F a g m θ= =合 ，车向左加速或向右减速. 对小物体受力分析，受重力、支持力和弹簧弹力，合力等于弹簧弹力，根据牛顿第二定律F 弹=m 1g tan θ，物体受向左的弹力，结合胡克定律F kx =可知1tan m g x k θ =；故选A ． 【点睛】 仅仅对物体受力分析，有时无法求出合力，本题中还必须要结合物体的运动情况进行受力分析，才能得到明确的结论． 7．C 解析：C 【解析】 【详解】 滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，物体相对地面向左运动，滑动摩擦力向右，根据牛顿第二定律 F mg ma μ+= 解得 22200.21010 m/s 4m/s 10 F mg a m μ++??= == 方向水平向右，ABD 错误，C 正确。 故选C 。 8．C 解析：C 【解析】 试题分析：被推出的冰壶能继续前进是由于惯性．当物体具有向上的加速度时处于超重状态．汽车过凹形桥最低点时，速度越大，对桥面的压力越大．汽车在水平路面转弯时，受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用． 图甲：被推出的冰壶能继续前进，是由于惯性．手与冰壶不接触了，不再对冰壶有推力作用，A 错误；图乙：电梯在加速上升时，加速度向上，电梯里的人处于超重状态，B 错误；图丙：汽车过凹形桥最低点时，加速度向上，处于超重状态，速度越大，所需要的向心力越大，超重越显著，对桥面的压力越大，C 正确；图丁：汽车在水平路面转弯时，受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，向心力是重力、支持力、摩擦力的合力，D 错误． 9．D 解析：D 【解析】 【分析】 【详解】 若飞机在空中定速巡航，则飞机的动能不变，而重力势能要不断变化，则机械能要变化，选项A 错误；图中飞机飞行时，受到重力，空气作用力的作用，选项B 错误； 图中飞机经 过最低点时，加速度向上，则驾驶员处于超重状态，选项C 错误．300km/h=83.3m/s ，则图中飞机经过最低点时，座椅对驾驶员的支持力 22 83.3 4.5200 v N mg m mg m mg r =+=+= ，选项D 正确．故选D. 10．B 解析：B 【解析】 【分析】 对小球进行受力分析，应用牛顿运动定律、机械能守恒定律以及做功与能量之间的转化关系解题。 【详解】 A ．小球刚接触弹簧时，弹簧的弹力小于重力，合力仍向下，小球继续向下做加速运动，动能仍增大，A 错误； B ．接触弹簧后，弹簧的弹力对小球做负功，因此小球的机械能减少，B 正确； C ．向下运动的过程中，小球始终对弹簧做正功，因此弹性势能一直增大，C 错误； D ．小球向下运动的过程中，先加速后减速，在减速运动时，弹簧的弹力大于重力，因此在最低点时弹力大于重力，D 错误。 故选B 。 11．D 解析：D 【解析】 【详解】 剪断细线前，只有A 对弹簧有作用力，所以剪断细线前弹簧的弹力15N A F m g ==弹， 将细线剪断的瞬间，根据牛顿第二定律可得 ()()A B A B m m g F m m a 弹+-=+， 解得22.5m /s a =， 隔离B ，则有: N B B m g F m a -=， 代入数据解得N 3.75N B B F m g m a =-=，D 正确。 12．C 解析：C 【解析】 【分析】 【详解】 A ．火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时，火箭向上得到的反冲力大于其本身的重力，火箭具有向上的加速度，不是处于平衡状态，A 错误； BC ．当物体做向下加速运动或向上减速运动时，物体处于失重状态；当物体做向上加速运 动或向下减速运动时，物体处于超重状态。火箭刚要离开发射台时，是在向上做加速运动，此时火箭处于超重状态，B 错误，C 正确； D ．火箭点火后，火箭向下喷出高速大量气体，根据反冲运动，火箭本身获得向上的很大反冲力来推动火箭升空，D 错误。 故选C 。 13．D 解析：D 【解析】 【分析】 【详解】 A ．根据题意，小圆环在直杆上运动的时间最短，则加速度最大，即力与重力的合力方向沿杆的方向，那么恒力F 的方向不确定，故A 错误； B ．由于小圆环在直杆上运动的时间最短，即加速度方向沿杆的方向，而恒力F 和小圆环的重力的合力一定沿与水平方向夹角60?斜向左下的方向，即为杆的方向，小圆环与直杆间必无挤压，故B 错误； C ．要使时间最短，则加速度最大，即不论F 多大，沿何种方向，确定的力F 与mg 的合力方向沿杆向下，当恒力F 的方向水平向左，如图1所示的受力，则有 3tan 30mg F mg ? = = 故C 错误； D ．合力F 合与mg 、F 三力可构成矢量三角形，如图2所示，由图可知，当F 与F 合垂直时，即与斜面垂直时，F 有最小，则有 min 3 sin60F mg mg ?== 故D 正确。 故选D 。 14．A 解析：A 【解析】 【分析】 【详解】 设ts 末的速度为v ，则匀加速运动的加速度1v a t = ，匀减速直线运动的加速度大小 22v a t = ，则12:2:1a a =，根据牛顿第二定律得，1F f ma -=，2f ma =，联立解得3F f = ，故选项A 正确BCD 错误． 故选A 。 15．B 解析：B 【解析】 【分析】 【详解】 A ．行李开始运动时，由牛顿第二定律有 mg ma μ= 解得22m/s a =，故A 正确； B ．行李匀加速运动的时间 0.4s 2s 0.2 v t a = == 由于传送带的长度未知，故不能求出运动的时间，故B 不正确； C ．行李最后和传送带最终一起匀速运动，根据动能定理知，传送带对行李做的功为 2211 50.4J 0.4J 22 W mv = =??= 故C 正确； D ．行李和传送带相对滑动的时间为t =0.2s ，则在传送带上留下的痕迹长度为 0.40.2m 0.04m 222 vt vt x vt ?=- === 故D 正确。 故选B 。 16．D 解析：D 【解析】 【分析】 【详解】 A ．在A 点时，人的速度为零，向心力为零，即沿绳子方向的合力为零，人所受的合力等于重力沿圆弧切向分力，不为零，故A 错误； B ．在B 点时，人的加速度方向竖直向上，处于超重状态，故B 错误； C ．从A 点运动到B 点的过程中，人的速度逐渐增大，根据v r ω=可知人的角速度逐渐增大，故C 错误； D ．从A 点运动到B 点的过程中，人的速度逐渐增大，根据2 mv F r =可知人所受的向心力 逐渐增大，故D 正确； 故选D 。 17．D 解析：D 【解析】 【详解】 A ．根据匀变速直线运动位移时间公式 201 2 x v t at =+ 变形得 02 x a v t t =+， 则物体的 x t t -图线纵轴截距表示初速度，所以有v 0=3m/s ，斜率为： 0.32 a k = =， 解得： a =0.6m/s 2， 物体受到的恒力大小为 F =ma =2×0.6N=1.2N ， 故A 错误； B ．5s 末物体的速度为： v =v 0+at =（3+0.6×5）m/s=6m/s ， 故B 错误。 C ．0～10s 内物体的速度变化量为 △v =a △t =0.6× 10m/s=6m/s ， 故C 错误； D ．由匀变速直线运动的位移公式可得t 1=5s 的位移为： 22501111 350.6522.5m 22 x v t at =+=?+??=， 故D 正确。 故选D 。 18．A 解析：A 【解析】 【详解】 当在B 端施以F =mg 的竖直向下的拉力作用时，对A 分析，有：mg =Ma 1，1mg a M = ；当在 绳的B 端挂一质量为m 的物体时，对整体分析,有：mg =(M +m )a 2，则2mg a M m =+．则 a 1>a 2，故A 正确，BCD 错误． 19．C 解析：C 【解析】 【详解】 A ．设滑块受到的摩擦力为f ，弹簧的弹力为 F kx = 选取初速度的方向为正方向，则滑块的加速度为 f F f k a x m m m +=- =-- 可知a 与x 的关系是不过坐标原点的直线，故A 错误； B ．当弹簧的压缩量为x 时，弹簧的弹性势能为 2 12 p E kx = 所以滑块克服弹簧的弹力做功 21 2 F W kx =- 克服摩擦力做功 f W fx =- 对滑块由动能定理可得 0F f k k W W E E +=- 即有 201 2 k k E E fx kx =-- 动能k E 为x 的二次函数，是一条曲线，故B 错误； C ．滑块克服弹簧做的功转化为弹簧的弹性势能，所以系统的机械能 0k E E fx =- 即系统的机械能与x 之间的关系为斜率为负的一次函数，故C 正确； D ．因摩擦产生的内能为 Q fx = 因摩擦产生的热量与弹簧形变量成正比，是过坐标原点的直线，故D 错误； 故选C 。 20．D 解析：D 【解析】 【详解】 A ．奔跑的人绊到石头后会向前扑倒是因为人的上半身有保持原来运动状态不变的性质，是由于惯性的作用，故选项A 不符合题意； B ．铅球出手后仍能继续前进，因为任何物体都有惯性，所以当铅球离开手后，由于惯性会继续向前飞行，故选项B 不符合题意； C ．汽车突然启动时，人的下半身随着汽车一起运动，而上半身由于惯性仍然保持原来的运动状态，所以会向后仰，故选项C 不符合题意； D ．田径比赛中，运动员穿跑鞋是为了增大摩擦力，故D 符合题意． 故选D 。 21．C 解析：C 【解析】 【分析】 【详解】 AB. 在甲图中，对小球进行受力分析，受到重力和支持力，合力提供加速度，根据牛顿第二定律可知，运动的加速度为a =g sinθ，两个斜面倾角不等，所以加速度不相同； 设高度为h ,则斜面的长度为h /sin θ。根据匀加速直线运动,位移?时间公式可知 21sin 2 h at θ= 解得 t = 甲图中两个斜面倾角不等，故小球在两个斜面上运动的时间不相同，故A 错误，B 错误； C. 在乙图中，对小球进行受力分析，受到重力和支持力，合力提供加速度，根据牛顿第二定律可知，运动的加速度为a =g cos θ 两个斜面倾角不等，所以加速度不相同； 设底边长为s,则斜面的长度为s /sin θ 根据匀加速直线运动,位移?时间公式可知： 21sin 2 s at θ= 解得 t = 当θ分别为30°和60°时，sinθcosθ相等，故时间相等，故C 正确，D 错误． 故选C 。 22．D 解析：D 【分析】 【详解】 A ．水平拉动静止木块比水平拉着木块匀速运动所需的力大，说明最大静摩擦力比滑动摩擦力大，而物体的惯性不变，故A 错误； B ．同一木块速度大时不易停下，是因为减速需要的位移大，而质量大的物体惯性才大，故B 错误； C ．惯性的大小是用质量来衡量，而不是由滑动摩擦力来量度，故C 错误； D ．物体的惯性大小与物体是否受力和受力大小均无关，只与物体的质量有关，故D 正确。 故选D 。 23．C 解析：C 【解析】 【详解】 ABC ．将A 沿杆向上的运动分解为沿绳子方向的直线运动和垂直绳子方向的运动，如图所示： 人拉绳子的速度等于A 沿绳子方向的分速度，则 0cos A v v θ=， 解得A 物体实际运动的速度 cos A v v θ = ， 故AB 两项错误，C 项正确． D ．A 物体实际运动的速度 A v v cos θ = ， θ增大，A 物体速度增大，即A 物体向上做加速运动，处于超重状态．故D 项错误。 故选C 。 【点睛】 绳连接、杆连接的物体沿绳（杆）方向的速度分量相等． 解析：C 【解析】 【详解】 AB.对箱子和物体整体受力分析，如图所示： 由牛顿第二定律可知Mg+kv=Ma，得，又整体向上做减速运动v减小，所以a 减小； 再对物体单独受力分析如图： 因a＞g，所以物体受到箱子上底向下的弹力，由牛顿第二定律可知，，则，而a减小，则F N减小，所以上升过程中物体对箱子上底面有压力且压力越来越小；故A项，B项均错误. CD.同理，当箱子和物体加速下降时，物体对箱子下底面有压力且压力越来越大，当 Mg=kv后，箱子匀速下降，此时物体对箱子下底面压力等于它的重力mg，故C正确，D错误. 25．D 解析：D 【解析】 【详解】 对于超重、失重和平衡状态的定义是：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，合力也向上；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，合力也向下．如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g． 综上可知上升和下降的过程中，都是只受到向下的重力的作用，加速度的大小为重力加速度g；都处于完全失重状态. A.描述与分析结果不相符；故A错误. B.描述与分析结果不相符；故B错误. C.描述与分析结果不相符；故C错误. D.描述与分析结果相符；故D正确. 《第四章牛顿运动定律》单元检测 一．选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分) 1．如图所示，木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动．当小车遇障碍物而突然停止运动时，车上的木块将() A．立即停下来 B．立即向前倒下 C．立即向后倒下 D．仍继续向左做匀速直线运动 2．一个铅球和一个皮球相互挤压的时候，以下叙述正确的是() A．铅球对皮球的压力大于皮球对铅球的压力 B．铅球的形变小于皮球的形变 C．皮球对铅球的压力和铅球对皮球的压力一定同时产生 D．铅球对皮球的压力与皮球对铅球的压力是一对平衡力 3．(2009·山东)某物体做直线运动的v－t图象如图(a)所示，据此判断图2(b)(F表示物体所受合力，t表示物体运动的时间)四个选项中正确的是() 4．如图所示，在热气球下方开口处燃烧液化气，使热气球内部气体温度升高，热气球开始离地，徐徐升空．分析这一过程，下列表述正确的是() ①气球内的气体密度变小，所受重力也变小 ②气球内的气体密度不变，所受重力也不变 ③气球所受浮力变大 ④气球所受浮力不变 A．①③B．①④C．②③D．②④ 5．质量为m 的滑块，以一定的初速度沿粗糙的斜面体向上滑，然后又返回地面，斜面与地面之间没有滑动。那么，在这个过程中，下面的说法正确的是：（） A ．斜面与地面的摩擦力大小改变，方向不变 B ．斜面与地面的摩擦力大小和方向都变化 C ．斜面与地面的摩擦力大小不变，方向变化 D ．斜面与地面的摩擦力大小和方向都不变 6．如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上运动，当作用力F 一 定时，m 2所受绳的拉力() A ．与θ有关 B ．与斜面动摩擦因数有关 C ．与系统运动状态有关 D ．F T ＝ m 2F m 1＋m 2 ，仅与两物体质量有关 7．如图，一个盛水的容器底部有一小孔．静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动，且忽略空气阻力，则() A ．容器自由下落时，小孔向下漏水 B ．将容器竖直向上抛出，容器向上运动时，小孔向下漏水；容器向下运动时，小孔不向下漏水 C ．将容器水平抛出，容器在运动中小孔向下漏水 D ．将容器斜向上抛出，容器在运动中小孔不向下漏水 8．如图中a 、b 是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等．F 是沿水平方向作用于a 上的外力．已知a 、b 的接触面，a 、b 与斜面的接触面都是光滑的．正确的说法是() A ．a 、b 一定沿斜面向上运动 B ．a 对b 的作用力沿水平方向 C ．a 、b 对斜面的正压力相等 D ．a 受到的合力沿水平方向的分力等于b 受到的合力沿水平方向的分力 9．物体A 、B 、C 均静止在同一水平面上，它们的质量分别为m A 、m B 、m C ，与水平面的动摩擦因数分别为μA 、μB 、μC ，用平行于水平面的拉力F 分别拉物体A 、B 、C ，所得加速度 a 与拉力F 的关系如图所示，A 、B 两直线平行，则以下关系正确的是() A ．m A 物理竞赛辅导测试卷（力学综合1） 一、（10分）如图所时，A 、B 两小球用轻杆连接，A 球只能沿竖直固定杆运动，开始时，A 、B 均静止，B 球在水平面上靠着固定杆，由于微小扰动，B 开始沿水平面向右运动，不计一切摩擦，设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ，则a= 。 二、(10分) 如图所示，杆OA 长为R ，可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动，其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可 伸长的轻绳，绳的另一端系一物块M ，滑轮的半径可忽略，B 在 O 的正上方，OB 之间的距离为H ，某一时刻，当绳的BA 段与 OB 之间的夹角为α时，杆的角速度为ω，求此时物块M 的速度v M 三、（10分）在密度为ρ0的无限大的液体中，有两个半径为 R 、密度为ρ的球，相距为d ，且ρ>ρ0，求两球受到的万有引力。 四、（15分）长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体，它们沿光滑水平面运动。在某一时刻质量为m 1的物体停下来，而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ，求此时线的张力。 五、(15分)二波源B 、C 具有相同的振动方向和振幅， 振幅为0.01m ，初位相相差π，相向发出两线性简谐波，二波频率均为100Hz ，波速为430m/s ，已知B 为坐标原点，C 点坐标为x C =30m ，求：①二波源的振动表达式；②二波的 表达式；③在B 、C 直线上，因二波叠加而静止的各点位置。 六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全相同的轻 质弹簧和质量为m 的物体组成的振子，没跟弹簧的劲度系数均为k ，弹簧的一端固定在墙上，另一端与物体相连，物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。当弹簧恰为原长时，物体位于O 点，现将物体向右拉离O 点至x 0处(不超过弹性限度)，然后将物体由静止释放，设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲，一直保持在一条直线上，现规定物体从最右端运动至最左端（或从最左端运动至最右端）为一个振动过程。求： （1）从释放到物体停止运动，物体共进行了多少个振动过程；（2）从释放到物体停止运动，物体共用了多少时间？（3）物体最后停在什么位置？（4）整个过程中物体克服摩擦力做了多少功？ 七、（15分）一只狼沿半径为R 圆形到边缘按逆时针方向匀速 跑动，如图所示，当狼经过A 点时，一只猎犬以相同的速度从圆心 出发追击狼，设追击过程中，狼、犬和O 点在任一时刻均在同一直线上，问猎犬沿什么轨迹运动？在何处追击上？ M O C y x v v B 0 v 0 高考物理力学实验复习题及答案 48．在“研究平抛运动”的实验中 （1）如图（a）所示，实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端的切线是否水平，请简述你的检查方法把小球放在槽口末端，看小球能否处于静止状态。 （2）关于这个实验，下列选项中的会增大实验误差的有AC（填选项代号）。 A．斜槽末端不水平 B．斜槽轨道不光滑 C．实验小球为泡沫球 D．每次从同一高度无初速释放小球 （3）验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法，如图（b）所示：在轨道上从起点O点起，沿水平方向取两段连续相等的位移△x与曲线交于两点A、B，过A、B作水平线交于y轴，则OA、AB两段的竖直位移大小之比y1：y2＝1：3。 【解答】解：（1）检查斜槽末端切线是否水平，将小球放在槽的末端看小球能否静止，如果小球静止则斜槽末端切线水平。 （2）A、当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后不做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差，故A正确； B、只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦 力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以不会引起实验误差，故B错误； C、实验小球为泡沫球，则受到的阻力较大，因此小球不是做平抛运动，故C正确； D、根据实验原理，则要求每次从同一高度无初速释放小球，确保以同一初速度平抛运动， 故D错误。 故选：AC。 （3）平抛运动水平方向做匀速直线运动，水平位移相等，则运动时间相等，而竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论可知，从起点开始，连续两个相等时间内的位移之比为1：3； 故答案为：（1）把小球放在槽口末端，看小球能否处于静止状态；（2）AC；（3）1：3。 牛顿运动定律 1、牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。（1 ）运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持； （2）它定性地揭示了运动与力的关系，即力是改变物体运动状态的原因，（运动状态指物体的速度）又根据加速 度定义：a ，有速度变化就一定有加速度，所以可以说：力是使物体产生加速度的原因。（不能说“力是产 A t 生速度的原因”、“力是维持速度的原因”，也不能说“力是改变加速度的原因”。）； WKJV （3）定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性一一惯性；一切物体都有保持原有运动状态的性质，这就是 惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度（惯性大的物体运动状态不容易改变）。质量是物体惯性大小的 量度。 （4）牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。而不受外力的物体是不存在的，牛顿第一定律不能用实验直接验证，因此它不是一个实验定律 （5）牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的，所以不能把牛顿 - rr—.r” - r—―― —- - j- ■ ■ ■ —. ■ ■1—r?_— 第一定律当成牛顿第二定律在F=0时的特例，牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系，牛顿第二定律定量 地给出力与运动的关系。 f ~1 2、牛顿第二定律：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。公式F=ma. （1）牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系，即知道了力，可根据牛顿第二定律研究其效果，分析出物体的 运动规律；反过来，知道了运动，可根据牛顿第二定律研究其受力情况，为设计运动，控制运动提供了理论基础； （2）牛顿第二定律揭示的是力的瞬时效果，即作用在物体上的力与它的效果是瞬时对应关系，力变加速度就变，力撤除加速度就为零，力的瞬时效果是加速度而不是速度； （3）牛顿第二定律是矢量关系，加速度的方向总是和合外力的方向相同的，可以用分量式表示，F x=ma x,F y=ma y, 若F为物体受的合外力，那么a表示物体的实际加速度；若F为物体受的某一个方向上的所有力的合力，那么a 表示物体在该方向上的分加速度；若F为物体受的若干力中的某一个力，那么a仅表示该力产生的加速度，不 是物体的实际加速度。 （4）牛顿第二定律F=ma定义了力的基本单位一一牛顿（使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的作用力为 2 1N,即1N=1kg.m/s . （5 ）应用牛顿第二定律解题的步骤： ①明确研究对象。 ②对研究对象进行受力分析。同时还应该分析研究对象的运动情况（包括速度、加速度），并把速度、加速度的 高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(4) 一、选择题 1．如图所示，在水平地面上有一辆小车，小车内底面水平且光滑，侧面竖直且光滑。球A 用轻绳悬挂于右侧面细线与竖直方向的夹角为37°，小车左下角放置球B，并与左侧面接触。小车在沿水平面向右运动过程中，A与右侧面的弹力恰好为零。设小车的质量为M，两球的质量均为m，则（） A．球A和球B受到的合力不相等 B．小车的加速度大小为6m/s2 C．地面对小车的支持力大小为（M+m）g D．小车对球B的作用力大小为1.25mg 2．如图所示，质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂，A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（g＝10 m/s2） A．12 N B．22 N C．25 N D．30N 3．如图所示，质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ，（规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向）则图中表示该物块的速度v和摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（） A．B． C ． D ． 4．如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体。当水平力F 作用于B 上，三物体可一起匀速运动，撤去力F 后，三物体仍可一起向前运动，设此时A 、B 间作用力为f 1，B 、C 间作用力为f 2，则f 1和f 2的大小为（ ） A ．f 1=f 2=0 B ．f 1=0，f 2=F C ．13 F f = ，f 2=2 3F D ．f 1=F ，f 2=0 5．下列单位中，不能．． 表示磁感应强度单位符号的是（ ） A ．T B ． N A m ? C ． 2 kg A s ? D ． 2 N s C m ?? 6．在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m 1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k .在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m 2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( ) A ．伸长量为 1tan m g k θ B ．压缩量为1tan m g k θ C ．伸长量为 1m g k tan θ D ．压缩量为 1m g k tan θ 7．如图所示，质量为10kg 的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用，则物体的加速度为（ ） A ．0 B ．2m/s 2，水平向右 C ．4m/s 2，水平向右 D ．2m/s 2，水平向左 8．下列对教材中的四幅图分析正确的是 解答题专练卷(一)力学综合 1．如图1所示，蹦床运动员正在训练大厅内训练，大厅内蹦床的床面到天花板的距离是7.6 m，在蹦床运动的训练室内的墙壁上挂着一面宽度为1.6 m的旗帜。身高1.6 m的运动员头部最高能够上升到距离天花板1 m的位置。在自由下落过程中，运动员从脚尖到头顶通过整面旗帜的时间是0.4 s，重力加速度为10 m/s2，设运动员上升和下落过程中身体都是挺直的，求： 图1 (1)运动员的竖直起跳的速度； (2)运动员下落时身体通过整幅旗帜过程中的平均速度； (3)旗帜的上边缘距离天花板的距离。 2．(2014·江西重点中学联考)如图2(a)所示，小球甲固定于足够长光滑水平面的左端，质量m＝0.4 kg的小球乙可在光滑水平面上滑动，甲、乙两球之间因受到相互作用而具有一定的势能，相互作用力沿二者连线且随间距的变化而变化。现已测出势能随位置x的变化规律如图(b)所示中的实线所示。已知曲线最低点的横坐标x0＝20 cm，虚线①为势能变化曲线的渐近线，虚线②为经过曲线上x＝11 cm点的切线，斜率绝对值k＝0.03 J/cm。 图2 试求：(1)将小球乙从x1＝8 cm处由静止释放，小球乙所能达到的最大速度为多大？ (2)小球乙在光滑水平面上何处由静止释放，小球乙不可能第二次经过x0＝20 cm的位 置？并写出必要的推断说明。 (3)小球乙经过x＝11 cm时加速度大小和方向。 3．如图3所示，物块A的质量为M，物块B、C的质量都是m，都可看作质点，且m 高一物理:牛顿运动定律知识点归纳 ; 1.牛顿第一定律 (1)内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 (2)惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。一切物体都有惯性，惯性是物体的固有性质。质量是物体惯性大小的唯一量度。 (3)牛顿第一定律说明了物体不受外力时的运动状态是匀速直线运动或静止，所以说力不是维持物体运动状态的原因，而是使物体改变运动状态的原因，即产生加速度的原因。 2、牛顿第二定律 (1)内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力相同。表达式为。 (2)牛顿第二定律的瞬时性与矢量性 对于一个质量一定的物体来说，它在某一时刻加速度的大小和方向，只由它在这一时刻所受到的合外力的大小和方向来决定。当它受到的合外力发生变化时，它的加速度随即也要发生变化，这便是牛顿第二定律的瞬时性的含义。 (3)运动和力的关系 牛顿运动定律指明了物体运动的加速度与物体所受外力的合力的关系，即物体运动的加速度是由合外力决定的。但是物体究竟做什么运动，不仅与物体的加速度有关还与物体的初始运动状态有关。比如一个正在向东运动的物体，若受到向西方向的外力，物体即具有向西方向的加速度，则物体向东做减速运动，直至速度减为零后，物体再在向西方向的力的作用下，向西做加速运动。由此说明，物体受到的外力决定了物体运动的加速度，而不是决定了物体运动的速度，物体的运动情况是由所受的合外力以及物体的初始运动状态共同决定的。 3、牛顿第三定律 (1)内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。 (2)作用力和反作用力与一对平衡力的区别与联系 关系类别作用力和反作用力一对平衡力相同大小相等相等方向相反、作用在同一条直线上相反、作用在同一条直线上不同作用点作用在两个不同的物体上作用在同一个物体上性质相同不一定相同作用时间同时产生同时消失一个力的变化，不影响另一个力的变化 本文链接: ://..//xuexizongjie/2800716 高中物理必修一第四章--牛顿运动定律单元 检测题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 第四章牛顿运动定律 一、选择题 1．下列说法中，正确的是( ) A．某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大 B．运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大C．竖直上抛的物体抛出后能继续上升，是因为物体受到一个向上的推力D．物体的惯性与物体的质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小 2．关于牛顿第二定律，正确的说法是( ) A．合外力跟物体的质量成正比，跟加速度成正比 B．加速度的方向不一定与合外力的方向一致 C．加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比；加速度方向与合外力方向相同 D．由于加速度跟合外力成正比，整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍 3．关于力和物体运动的关系，下列说法正确的是() A．一个物体受到的合外力越大，它的速度就越大 B．一个物体受到的合外力越大，它的速度的变化量就越大 C．一个物体受到的合外力越大，它的速度的变化就越快 D．一个物体受到的外力越大，它的加速度就越大 4．在水平地面上做匀加速直线运动的物体，在水平方向上受到拉力和阻力的作用，如果要使物体的加速度变为原来的2倍，下列方法中可以实现的是() A．将拉力增大到原来的2倍 1 B．阻力减小到原来的 2 C ．将物体的质量增大到原来的2倍 D ．将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍 5．竖直起飞的火箭在推力F 的作用下产生10 m/s 2 的加速度，若推动力增大到2F ，则火箭的加速度将达到(g 取10 m/s 2，不计空气阻力)( ) A ．20 m/s 2 B ．25 m/s 2 C ．30 m/s 2 D ．40 m/s 2 6．向东的力F 1单独作用在物体上，产生的加速度为a 1；向北的力F 2 单独作用在同一个物体上，产生的加速度为a 2。则F 1和F 2同时作用在该物体上，产生的加速度( ) A ．大小为a 1－a 2 B ．大小为2 221＋a a C ．方向为东偏北arctan 1 2 a a D ．方向为与较 大的力同向 7．物体从某一高处自由落下，落到直立于地面的轻弹簧上，如图所示。在A 点物体开始与弹簧接触，到B 点物体的速度为0，然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是( ) A ．物体从A 下落到 B 的过程中，加速度不断减小 B ．物体从B 上升到A 的过程中，加速度不断减小 C ．物体从A 下落到B 的过程中，加速度先减小后增大 D ．物体从B 上升到A 的过程中，加速度先增大后减小 8．物体在几个力作用下保持静止，现只有一个力逐渐减小到零又逐渐增大到原值，则在力变化的整个过程中，物体速度大小变化的情况是( ) A B F 高中物理经典力学练习题 1．一架梯子靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在水平的粗糙地面上，有关梯子的受力情况，下 列描述正确的是 （ ） A ．受两个竖直的力，一个水平的力 B ．受一个竖直的力，两个水平的力 C ．受两个竖直的力，两个水平的力 D ．受三个竖直的力，三个水平的力 2．如图所示， 用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度 增加一些，则球对绳的拉力F 1和球对墙的压力F 2的变化情况是（ ） A ．F 1增大，F 2减小 B ．F 1减小，F 2增大 C ．F 1和F 2都减小 D ．F 1和F 2都增大 3．如图所示，物体A 和B 一起沿斜面匀速下滑，则物体A 受到的力是（ ） A ．重力， B 对A 的支持力 B ．重力，B 对A 的支持力、下滑力 C ．重力，B 对A 的支持力、摩擦力 D ．重力，B 对A 的支持力、摩擦力、下滑力 4.如图所示，在水平力F 的作用下，重为G 的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑， 物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为：( ) A ．μF B ．μ(F+G) C ．μ(F －G) D ．G 5.如图，质量为m 的物体放在水平地面上，受到斜向上的拉力F 的作用而没动， 则 ( ) A 、物体对地面的压力等于mg B 、地面对物体的支持力等于F sin θ C 、物体对地面的压力小于mg D 、物体所受摩擦力与拉力F 的合力方向竖直向上 6．如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m 的光滑小球，小球被竖直挡板挡住，则球对挡板的压力为（ ） A.mgco s θ B. mgtan θ C. mg/cos θ D. mg 7．如图所示，质量为50kg 的某同学站在升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg ，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动？（ ） A.匀速上升 B.加速上升 C.减速上升 D.减 速下降 8. 如图所示，用绳跨过定滑轮牵引小船，设水的阻力不变，则在小船匀速 靠岸的过程中（ ） A. 绳子的拉力不断增大 B. 绳子的拉力不变 C. 船所受浮力增大 D. 船所受浮力变小 9．如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1 和k 2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接） ，整个系统处于平衡状态．现缓 精心整理 专题三牛顿三定律 1.牛顿第一定律（即惯性定律） 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 （1 （2 ③由牛顿第二定律定义的惯性质量m＝F/a和由万有引力定律定义的引力质量 2/严格相等。 m Fr GM ④惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质。力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。 2.牛顿第二定律 （1）定律内容 成正比，跟物体的质量m成反比。 物体的加速度a跟物体所受的合外力F 合 （2）公式：F ma = 合 理解要点： 是产生加速度a的原因，它们同时产生，同时变化，同时存在，同时①因果性：F 合 3. （1 4. 分析物体受力情况，应用牛顿第二定律列方程。（隔离法） 一般两种方法配合交替应用，可有效解决连接体问题。 5.超重与失重 视重：物体对竖直悬绳（测力计）的拉力或对水平支持物（台秤）的压力。（测力计或台秤示数） 物体处于平衡状态时，N＝G，视重等于重力，不超重，也不失重，a＝0 当N＞G，超重，竖直向上的加速度，a↑ 当N＜G，失重，竖直向下的加速度，a↓ 注：①无论物体处于何状态，重力永远存在且不变，变化的是视重。 ②超、失重状态只与加速度方向有关，与速度方向无关。（超重可能：a↑，v↑，向 例 度为 f1－ h1＝ 在t1到t＝t2＝5s的时间内，体重计的示数等于mg，故电梯应做匀速上升运动，速度为t1时刻电梯的速度，即 v1＝a1t1，③ 在这段时间内电梯上升的高度 h2＝v2（t2－t1）。④ 在t2到t＝t3＝6s的时间内，体重计的示数小于mg，故电梯应做向上的减速运动。设这段时间内体重计作用于小孩的力为f1，电梯及小孩的加速度为a2，由牛顿第二定律，得 mg－f2＝ma2，⑤ 在这段时间内电梯上升的高度 h3＝2 h＝h h＝ 例B。它 A m A 令x2 定律可知 kx2＝m B gsinθ② F－m A gsinθ－kx2＝m A a ③ 由②③式可得a＝④ 由题意d＝x1+x2⑤ 高一物理牛顿运动定律单元测试 试卷满分100分，时间90分钟 一、单项选择题，每小题4分，共40分． 1．（多选）下述力、加速度、速度三者的关系中，正确的是（ ） A ．合外力发生改变的一瞬间，物体的加速度立即发生改变 B ．合外力一旦变小，物体的速度一定也立即变小 C ．合外力逐渐变小，物体的速度可能变小，也可能变大 D ．多个力作用在物体上，只改变其中一个力，则物体的加速度一定改变 2．在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起，另外谷有瘪粒，为了将它们分离，农村的农民常用一种叫“风谷”的农具即扬场机分选，如 图所示，它的分选原理（ ） A ．小石子质量最大，空气阻力最小，飞的最远 B ．空气阻力对质量不同的物体影响不同 C ．瘪谷粒和草屑质量最小，在空气阻力作用下，反向加速度最大，飞的最远 D ．空气阻力使它们的速度变化不同 3．跳伞运动员从静止在空中的直升飞机上下落，在打开降落伞之前做自由落体运动，打开降落伞之后做 匀速直线运动。则描述跳伞运动员的v -t 图象是下图中的（ ） 4．为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是 （ ） A ．顾客始终受到三个力的作用 B ．顾客始终处于超重状态 C ．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下 D ．顾客对扶梯作用的方向先指向右下方，再竖直向下 5．如图所示，一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的光滑定滑轮，绳的一端系一质量m =15㎏的重物，重物静止于地面上，有一质量m =10㎏的猴子，从绳子的另一端沿绳子向上爬.在重物不离开地面条件下，猴子向上爬的最大加速度为（g =10m/s 2）（ ） A ．25m/s 2 B ．5m/s 2 C ．10m/s 2 v o t v o t v o t v o A B D C 实验高中高三物理力学综合测试题 （时间:90分钟） 一、选择题（共10小题，每小题4分，共计40分。7、8、9、10题为多选。） 1．一辆汽车以10m/s的速度沿平直公路匀速运动，司机发现前方有障碍物立即减速，以0.2m/s2的加速度做匀减速运动，减速后一分钟内汽车的位移是（） A．240m B。250m C。260m D。90m 2．某人在平静的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。不计空气阻力，取向上为正方向，在下面的图象中，最能反映小铁球运动过程的v-t图象是（） A B C D 3. 我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协 作和努力，终于在2007年10月24日晚6点05 分发射升空。如图所示，“嫦娥一号”探月卫星 在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行 的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星 所受合力的方向可能的是（） 4．设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为s。现有四个不同物体的运动图象如图所示，假设物体在t=0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（） 5．如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为 A．都等于 2 g B． 2 g 和0 C． 2 g M M M B B A? + 和0 D．0和 2 g M M M B B A? + 6．如图1所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用E A、E B表示A、B两处的场强，则（） A．A、B两处的场强方向相同 B．因为A、B在一条电场上，且电场线是直线，所以E A＝E B C．电场线从A指向B，所以E A＞E B a t a t 2 4 6 -1 1 2 5 6 -1 1 C 3 4 1 S t v 2 4 6 -1 1 2 4 6 -1 1 A B v v v v 课时作业(二十六)[第26讲本单元实验] 基础热身 1．在验证机械能守恒定律的实验中： (1)下列实验操作顺序正确合理的一项是________(填序号) A．先将固定在重物上的纸带穿过打点计时器，再将打点计时器固定在铁架台上 B．先用手提着纸带，使重物静止在打点计时器下方，再接通电源 C．先放开纸带让重物下落，再接通打点计时器的电源 D．先取下固定在重物上的打好点的纸带，再切断打点计时器的电源 (2)质量m＝1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图K26－1所示，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2.则(保留3位有效数字)： ①打点计时器打下计数点B时，重锤的速度v B＝__________m/s； ②从点O到打下计数点B的过程中，重锤重力势能的减少量ΔE p＝______________J，动能的增加量ΔE k＝__________________J； ③实验结论是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 图K26－1 2.在用如图K26－2所示的装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是() 图K26－2 A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B．通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 C．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度 D．通过打点计时器打下的纸速来测定小车加速过程中获得的平均速度 技能强化 3．2011·德州模拟关于“探究动能定理”的实验，下列叙述正确的是() A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C．放小车的长木板应该尽量水平 D．先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出 图K26－3 4．2010·安徽卷利用如图K26－3所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v0和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案． A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v0 B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v＝2gh计算出瞬时速度v0 高一物理《牛顿运动定律》单元检测 时间：100分钟满分：100分 一、选择题:每小题只有一个选项是正确的，每题4分, 共48分。 1. 下列单位中，属于国际单位制中的基本单位的是（） ①米；②牛顿；③秒；④焦耳；⑤瓦特；⑥千克；⑦米/秒2. A．都是 B．只有①②③是 C．只有①③⑥是 D．只有②④⑦是 2. 当作用在物体上的合外力不为零时，则（） A. 物体的速度一定越来越大 B．物体的速度一定越来越小 C．物体的速度将有可能不变 D．物体的速度一定要发生改变 3.一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房 顶,要设计好房顶的坡度. 设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么，图中所示的四种情况中符合要求的是（） 15°30°45°60° A B C D 4. 一物体在光滑水平面上受三个水平力作用处于静止状态, 已知其中的一个 力F方向向东, 保持其余两个力不变, 把F逐渐减小到零后, 又逐渐恢复到原来的值, 在这个过程中（） ①物体的加速度方向先向西, 后向东, 最后加速度的大小变为零 ②物体的加速度方向向西, 加速度的大小先增大后减小 ③物体的速度先增加, 后减小, 最后变为零 ④物体的速度增大到某一值后, 做匀速直线运动 C．只有①④正确 D．只有②④正确 5. 用3 N的水平恒力,使水平面上一质量为2kg的物体,从静止开始运动。在2 s内通过的位移是2m, 则物体的加速度大小和所受摩擦力的大小分别是 A．0.5 m / s2，2 N B．1 m / s2，1 N C．2 m/ s2，0.5 N D．1.5 m / s2，0 6. 如图，轻质弹簧一端固定一端自由, 置于光滑水平面上, 一物体以速度v 匀速向左, 从它接触弹簧开始到把弹簧压缩到最短的过程中(不超过弹簧 的弹性限度)，下列说法中不．正确 ．．的是( ) A．物体的加速度越来越大 B．物体做变减速运动 C．物体的速度越来越小 D．物体做匀速运动 7. 设洒水车的牵引力不变，所受阻力跟车重成正比，洒水车在平直公路上行驶，原来是匀速的，开始洒水后，它的运动情况将（） A．继续做匀速运动B．变为做匀加速运动 C. 变为做变加速运动 D．变为做匀减速运动 8. 某物体由静止开始运动，它所受到的合外力方向不变，大小随时间变化的 规律如图所示，则在0～t0这段时间，下列说法正确 ．．的是( ) A．物体做匀加速直线运动 B．物体在t＝0时刻加速度最大 C．物体在t0时刻速度最大，而加速度为零 D．物体作变加速运动，运动速度越来越大 9. 在升降机中挂一个弹簧秤, 下吊一个小球, 如图, 当升降机静止时, 弹簧伸长4 cm. 当升降机运动时弹簧伸长2 cm, 若弹簧秤质量不计, 则升降机的运动情况可能是( ) ①以1 m/s2的加速度下降 ②以4.9 m/s2的加速度减速上升 高中物理力学实验专题训练(有答案) 力学实验专题训练 2017、04 1.在“验证动量守恒定律”的实验中，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A 、B ，遮光板的宽度相同，测得的质量分别为m 1和m 2．实验中，用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩， 然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为t 1、t 2． （1）图22⑴为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d 时所得的不同情景。由该图可知甲同学测得的示数为 mm ，乙同学测得的示数为 mm 。 （2）用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式： 被压缩弹簧开始贮存的弹性势能 P E 2.为验证“动能定理”，某同学设计实验装置如图5a 所示，木板倾斜构成固定斜面，斜面B 处装有图b 所示的光电门. (1)如图c 所示，用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d ＝ (2)装有挡光条的物块由A 处静止释放后沿斜面加速下滑，读出挡光条通过光电门的挡光时间t ，则物块通过B 处时的速度为________ (用字母d 、t 表示)； (3)测得A 、B 两处的高度差为H 、水平距离L .已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，当地的重力加速度为g ，为了完成实验，需要验证的表达式为_______________ _.(用题中所给物理量符号表示) 3.在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图10甲所示，将质量为m 、直径为d 的金属小球在一定高度h 由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时 01234 01234 5 45 50 45 可动刻度固 定 刻 度 固定刻度 专题三牛顿三定律 1. 牛顿第一定律（即惯性定律） 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。 （1）理解要点： ①运动是物体的一种属性，物体的运动不需要力来维持。 ②它定性地揭示了运动与力的关系：力是改变物体运动状态的原因，是使物体产生加速度的原因。 ③第一定律是牛顿以伽俐略的理想斜面实验为基础，总结前人的研究成果加以丰富的想象而提出来的；定律成立的条件是物体不受外力，不能用实验直接验证。 ④牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础，不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例，第一定律定性地给出了力与运动的关系，第二定律定量地给出力与运动的关系。 （2）惯性：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。 ①惯性是物体的固有属性，与物体的受力情况及运动状态无关。 ②质量是物体惯性大小的量度。 ③由牛顿第二定律定义的惯性质量m＝F/a和由万有引力定律定义的引力质量m Fr GM 2/严格相等。 ④惯性不是力，惯性是物体具有的保持匀速直线运动或静止状态的性质。力是物体对物体的作用，惯性和力是两个不同的概念。 2. 牛顿第二定律 （1）定律内容 成正比，跟物体的质量m 物体的加速度a跟物体所受的合外力F 合 成反比。 （2）公式：F ma = 合 理解要点： ①因果性：F 是产生加速度a的原因，它们同时产生，同时变 合 化，同时存在，同时消失； ②方向性：a与F 都是矢量，方向严格相同； 合 是该时刻作 ③瞬时性和对应性：a为某时刻某物体的加速度，F 合 用在该物体上的合外力。 3. 牛顿第三定律 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上，公式可写为F F =-'。 （1）作用力和反作用力与二力平衡的区别 4. 牛顿定律在连接体中的应用 《牛顿运动定律》单元检测A 一、选择题（在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的） 1．下面说法中正确的是（）A．力是物体产生加速度的原因 B．物体运动状态发生变化，一定有力作用在该物体上 C．物体运动速度的方向与它受到的合外力的方向总是一致的 D．物体受外力恒定，它的速度也恒定 2．有关惯性大小的下列叙述中，正确的是（）A．物体跟接触面间的摩擦力越小，其惯性就越大 B．物体所受的合力越大，其惯性就越大 C．物体的质量越大，其惯性就越大 D．物体的速度越大，其惯性就越大 3．下列说法中正确的是（）A．物体在速度为零的瞬间，它所受合外力一定为零 B．物体所受合外力为零时，它一定处于静止状态 C．物体处于匀速直线运动状态时，它所受的合外力可能是零，也可能不是零 D．物体所受合外力为零时，它可能做匀速直线运动，也可能是静止 4．马拉车由静止开始作直线运动，以下说法正确的是（）A．加速前进时，马向前拉车的力，大于车向后拉马的力 B ．只有匀速前进时，马向前拉车和车向后拉马的力大小才相等 C ．无论加速或匀速前进，马向前拉车与车向后拉马的力大小都是相等的 D ．车或马是匀速前进还是加速前进，取决于马拉车和车拉马这一对力 5．如图1所示，物体A 静止于水平地面上，下列说法中正确的是 （） A ．物体对地面的压力和重力是一对平衡力 B ．物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力 C ．物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力 D ．物体受到的重力和地面支持力是一对作用力和反作用力 6．物体在合外力F 作用下，产生加速度a ，下面说法中正确的是 （） A ．在匀减速直线运动中，a 与F 反向 B ．只有在匀加速直线运动中，a 才与F 同向 C ．不论在什么运动中，a 与F 的方向总是一致的 D ．以上说法都不对 7．在光滑水平面上运动的木块，在运动方向受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的外 力作用时，木块将作（） A ．匀减速直线运动 B ．匀加速直线运动 C ．速度逐渐减小的变加速运动 D ．速度逐渐增大的变加速运动 8．火车在平直轨道上匀速行驶，门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起，发现仍落回车上原处，这 是因为 （） A ．人跳起后，车厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动 B ．人跳起的瞬间，车厢地板给他一个向前的力，推动他随同火车一起向前运动 C ．人跳起后，车在继续向前运动，所以人落下后必定偏后一些，只是由于时间很短， 偏后距离太小，不明显而已 D ．人跳起后直到落地，在水平方向上人和车始终有相同的速度 9．人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳起离开地面的原因是 （） A ．人对地球的作用力大于地球对人的引力 B ．地面对人的作用力大于人对地面的作用力 图1 力学综合题集锦 1.长为L 的轻绳，将其两端分别固定在相距为d 的两坚直墙面上的A 、B 两 点。一小滑轮O 跨过绳子下端悬挂一重力为G 的重物C ，平衡时如图所示， 则AB 绳中的张力为 。 2.如图所示，由物体A 和B 组成的系统处于静止状态.A 、B 的质量分别为 m A 和m B ,且m A >m B ,滑轮的质量和一切摩擦不计.使绳的悬点由P 点向右移动一 小段距离到Q 点，系统再次达到静止状态.则悬点移动前后图中绳与水平方 向的夹角θ将( ) A ．变大 B ．变小 C ．不变 D ．可能变大，也可能变小 3.如图所示，三个木块A 、B 、C 在水平推力F 的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法中正确的是（ ） A ．A 与墙的接触面可能是光滑的 B ．B 受到A 作用的摩擦力，方向可能竖直向下 C ．B 受到A 作用的静摩擦力，方向与C 作用的静摩擦力方向一定相反 D ．当力F 增大时，A 受到墙作用的静摩擦力一定不增大 4.如图所示，水平桌面光滑，A 、B 物体间的动摩擦因数为μ(可认为最大静摩擦力等于滑动 摩擦力)，A 物体质量为2m ，B 和C 物体的质量均为m ，滑轮光滑，砝 码盘中可以任意加减砝码．在保持A 、B 、C 三个物体相对静止且共同 向左运动的情况下，B 、C 间绳子所能达到的最大拉力是 ( ) A ．12 μmg B ．μmg C ．2μmg D ．3μmg 5．如图所示，物体B 叠放在物体A 上，A 、B 的质量均为m ，且上、下表面均与斜面平行，它们以共同速度沿倾角为θ的固定斜面C 匀速下滑，则( ) A ．A ， B 间没有静摩擦力 B ．A 受到B 的静摩擦力方向沿斜面向上 C ．A 受到斜面的滑动摩擦力大小为2mgsin θ D ．A 与B 间的动摩擦因数μ＝tan θ 6．如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下可以改变与水平面间的倾角θ，用以卸下车厢中的货物．下列说法正确的是 （ ) A ．当货物相对车厢静止时，随着θ角的增大货物与车厢间的摩擦力增大 B ．当货物相对车厢静止时，随着θ角的增大货物与车厢间的支持力增大 C ．当货物相对车厢加速下滑时，地面对货车没有摩擦力 D ．当货物相对车厢加速下滑时，货车对地面的压力小于货物和货车的总重力 7．如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m 的三个木块1、2、3，中间均用原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运行，三个木块处于平衡状态．下列结论《第四章 牛顿运动定律》单元检测正式版
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