(人教版)上海市高中物理必修一第四章《運(yùn)動和力的關(guān)系》測試

1 2 1 1 1 2 1 2 1 2 m a 一、選擇題 1．如圖所示為“摘燈籠”游戲示意圖，要求游戲者在規(guī)定的時間內(nèi)將盡可能多的燈籠摘下即 可獲勝，已知燈籠上下用兩根相同的細(xì)繩 L 、L 連接后懸掛于天花板上，人只能拉下面的 細(xì)繩 L ，若兩根細(xì)線繩能承受的最大拉力相同，則為了順利摘下燈籠（ ） A．在細(xì)繩 L 下端緩慢增加拉力 B．在細(xì)繩 L 下端突然猛一拉 C．由于細(xì)繩 L 中的拉力大于細(xì)繩 L 中的拉力，故細(xì)繩 L 一定先斷 D．細(xì)繩 L 與細(xì)繩 L 一定同時斷 2．國產(chǎn)殲-15 艦載機(jī)以 80m/s 的速度降落在靜止的“遼寧號”航母水平甲板上，機(jī)尾掛鉤精 準(zhǔn)鉤住阻攔索，如圖所示。在阻攔索的拉力幫助下，經(jīng)歷2.5s 速度減小為零。若將上述運(yùn) 動視為勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)以上數(shù)據(jù)不能求出戰(zhàn)斗機(jī)在甲板上運(yùn)動的（ ） A．位移  B．加速度  C．平均速度  D．受到的阻力 3．以下關(guān)于力的單位，說法正確的是（ ） A．“牛頓”是國際單位制中的基本單位 B．使 1kg 的物體產(chǎn)生 1m/s2 加速度的力為 1N C．國際單位制中規(guī)定 1kg 物體的重力為 9.8N D．對公式 F =ma ，無論 F 、 、 三個物理量的單位是什么，此公式總是成立的 4．如圖所示，傾角為  q  的足夠長傳送帶以恒定的速率 v  0  沿逆時針方向運(yùn)行。 t =0  時，將 質(zhì)量 m =1kg 的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕放在傳送帶上，物塊速度隨時間變化的圖象如圖 所示。設(shè)沿傳送帶向下為正方向，取重力加速度 g =10m/s  2  則（ ） 0 A．1~ 2s 內(nèi)，物塊的加速度為1m/s 2 B．小物塊受到的摩擦力的方向始終沿傳送帶向下 C．傳送帶的傾角 q =30° D．小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù) m =0.5 5．某同學(xué)為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，他用測速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動情 況，裝置如圖甲所示，他使木塊以初速度 v =4m/s 的速度沿傾角 θ=30°的斜面上滑緊接著下 滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點(diǎn)的 v-t 圖 線如圖乙所示，g 取 10m/s2，則根據(jù)題意計(jì)算出的下列物理量正確的是（ ） A．上滑、下滑過程中的加速度的大小均為 a=8m/s2 B．木塊與斜面間的動摩擦因數(shù) μ=  3 5 C．木塊回到出發(fā)點(diǎn)時的速度大小 v=4m/s D．木塊在 2s 末返回出發(fā)點(diǎn) 6．磁性車載支架（圖甲）使用方便，它的原理是將一個引磁片貼在手機(jī)背面，再將引磁片 對準(zhǔn)支架的磁盤放置，手機(jī)就會被牢牢地吸附?。▓D乙）。下列關(guān)于手機(jī)（含引磁片，下 同）的說法中正確的是（ ） A．汽車靜止時，手機(jī)共受三個力的作用 B．汽車靜止時，支架對手機(jī)的作用力大小等于手機(jī)的重 m m m C．當(dāng)汽車以某一加速度向前加速時，手機(jī)可能不受支架對它的摩擦力作用 D．只要汽車的加速度大小合適，無論是向前加速還是減速，手機(jī)都可能不受支架對它的 摩擦力作用 7．如圖所示，兩個物體 A、B 中間用一輕彈簧相連。A、B 的質(zhì)量分別為 、 ，A、B A B 與固定斜面間的動摩擦因數(shù)不相同。穩(wěn)定時，A、B 兩物體一起在斜面上勻速下滑，則下列 說法正確的是（ ） A．地面對斜面體可能有水平向左的摩擦力 B．彈簧可能處于原長狀態(tài) C．如果只增大 A 或 B 的質(zhì)量，穩(wěn)定時 A、B 一定不能一起勻速下滑 D．若 A、B 與斜面間的動摩擦因數(shù)相等，且 A、B 兩物體一起在斜面上勻速下滑，當(dāng)適當(dāng) 增大斜面傾角，一起沿斜面下滑時，則彈簧可能處于壓縮狀態(tài) 8．如圖所示，一不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪，繩兩端各系一小球 a 和 b。a 球質(zhì) 量為 m，靜置于地面；b 球質(zhì)量為 2m，用手托住，高度為 h，此時輕繩剛好拉緊。由靜止 釋放小球 b，在球 b 下降的過程中，球 a 的加速度為（已知重力加速度為 g）（ ） A．  1 3  g  B．  1 2  g  C．g  D．  3 2  g 9．如圖所示，物體 P 疊放在物體 Q 上， P、Q 的質(zhì)量均為 m ，且上、下表面均與斜面平 行，它們沿傾角為  q 的固定斜面一起以加速度 a 加速下滑，已知重力加速度為 g ， Q  與斜 面間的動摩擦因數(shù)為 ，則（ ） A． P 可能不受靜摩擦力作用 B．若 Q 受到靜摩擦力作用，則方向可能沿斜面向上 C． Q  受到斜面的滑動摩擦力大小為 2mg sin q Q D． 與斜面間的動摩擦因數(shù)  m<tan  q 10．兩物體甲和乙在同一直線上運(yùn)動，它們在 0 ~ 0.50s 時間內(nèi)的 v-t 圖像如圖所示。若僅 兩物體之間存在相互作用，則物體甲與乙的質(zhì)量之比和圖中時間t  1  分別為（ ） A．3:2 和  0.30s  B．2:3 和  0.30s  C．1:2 和  0.28s  D．2:1 和  0.28s 11．一橫截面為直角三角形的木塊按如圖所示放置，質(zhì)量均為 m 的 A、B 兩物體用輕質(zhì)彈 簧相連放在傾角為 30  ° 的直角邊上，物體 C 放在傾角為 60  ° 的直角邊上，B 與 C 之間用跨過 3 定滑輪輕質(zhì)細(xì)線連接，A、C 的質(zhì)量比為 ，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知物體 A、B 與 4 斜面間的動摩擦因數(shù)相同（μ＜1）且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈簧彈力大小為 mg，C 與斜面間無摩擦，則（ ） A．物體 A、B 均受到摩擦力作用且受到的摩擦力等大反向 B．物體 A 所受摩擦力大小為 1 2  mg，物體 B 不受摩擦力作用 C．彈簧處于拉伸狀態(tài)，A、B 兩物體所受摩擦力大小均為 1 2  mg，方向均沿斜面向下 D．剪斷彈簧瞬間，物體 B 加速度為 2g 12．如圖所示，一顧客乘扶梯上樓，隨電梯一起加速運(yùn)動。在這一過程中，關(guān)于顧客的受 力分析正確的是（ ） A．  B ．  C．  D． 13．水車的牽引力不變，所受阻力跟車重成正比，灑水車在平直路面上行使，原來是勻速 的，開始灑水后，它的運(yùn)動情況是（ ） A．繼續(xù)做勻速運(yùn)動 C．變?yōu)樽鲎兗铀龠\(yùn)動 B．變?yōu)樽鰟蚣铀龠\(yùn)動 D．變?yōu)樽鰟驕p速運(yùn)動 14．如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和 水平面間的動摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接，下圖中 v、a、f 和 s 分別表示物體 速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，下圖中正確的是（ ） A．  B． C．  D． 15．如圖甲所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊靜止在傾角 =37°的粗糙固定斜面的頂端，對物塊施 加一個沿斜面向下的推力 F，力 F 的大小隨時間 t 的變化情況如圖乙所示，物塊的速率 v 隨 時間 t 的變化規(guī)律如圖丙所示，4s 末物塊恰好運(yùn)動到斜面底端．sin37°=0.6，cos37°=0.8， 重力加速度 g 取 10m/s2.下列說法正確的是 A．斜面的長度為 2m B．物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為 0.8 g C．物塊的質(zhì)量為 0.5kg D．0 4s 時間內(nèi)，物塊先加速下滑后減速下滑 二、填空題 16．兩個斜面傾角均為  q  ，斜面長度相等，一個是光滑的，一個是粗糙的，一物體從粗糙 斜面頂端由靜止下滑到底端所用時間是它從光滑斜面頂端由靜止下滑到底端所用時間的 2 倍，那么物體在光滑斜面與粗糙斜面上下滑的加速度之比為________，物體與粗糙斜面間 的動摩擦因數(shù)為_______。 17．如圖所示的裝置以加速度 a =2m/s 2 豎直上升時，裝置中質(zhì)量為10kg 的小球?qū)A角 a  =37  °  的斜面的壓力是________ N ；對豎直板的壓力是________ N 。（ 取10m/s 2 ） 18．質(zhì)量為 2kg 的物體的速度一時間圖像如圖所示，則該物體在第1s  內(nèi)所受的合外力為 _____ N ，在第 2s 內(nèi)所受的合外力為_____ N ，在第 4s 內(nèi)所受的合外力為_____ N 。（以 速度方向?yàn)檎较颍? 19．質(zhì)量為 2kg 的物體在 10N 水平恒力作用下，沿光滑水平桌面由靜止運(yùn)動 2s，則 2s 末 的速度為_______m/s，2s 內(nèi)通過的位移為_______m。 20．如圖所示，質(zhì)量為 2 千克的物體 A 靜止在粗糙水平地面上，A 與地面間滑動摩擦系數(shù) 為 0.2，用大小為 2.4 牛的水平力 F 拉細(xì)繩的端點(diǎn)向右移動距離 1.6 米，不計(jì)細(xì)繩及滑輪的 質(zhì)量，物體 A 的加速度大小為________，A 獲得的最大速度為________。 21．電梯中有一個彈簧測力計(jì)上懸掛質(zhì)量為 1kg 的物體，當(dāng)電梯以 2m/s 2 的加速度勻減速 上升時，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為________N．若下降過程中彈簧測力計(jì)的示數(shù)是 12N，則此時 物體的加速度大小為________ m/s 2 ． 22．一圓環(huán)套在足夠長的粗糙傾斜桿上，若在剛釋放的瞬間即開始受到力 F 的作用，F(xiàn) 與 桿垂直，方向如圖所示，且力 F 的大小與速度的大小成正比，則圓環(huán)在沿著桿從靜止開始 下滑的過程中，加速度大小如何變化______，速度大小如何變化______。 g 23．一所受重力為1.4 ´10 4 N 的汽車沿傾角為10°的斜坡勻速上行，當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方障礙 物后便開始剎車，自剎車開始計(jì)時，汽車運(yùn)動的位移 s 與時間 t 的關(guān)系為 s =20t -2.5t 2 (SI)  ，則汽車在前 5s 內(nèi)的平均速度大小為____________ m/s ，該汽車在剎 車過程中所受合力大小為__________ N 。（ 取 10m/s 2 ） 24．理想實(shí)驗(yàn)有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個理想實(shí)驗(yàn)，其中有一個是 經(jīng)驗(yàn)事實(shí)，其余是推論。 ①減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達(dá)到原來的高度 ②如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度 ③兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面 ④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運(yùn)動 請將上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟按照正確的順序排列_______（只要寫序號即可） 在上述的設(shè)想步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的則是理想化的推論。。下列關(guān)于事實(shí)和 推論的分類正確的是______________。 A．①是事實(shí)，②③④是推論 B．②是事實(shí)，①③④是推論 C．③是事實(shí)，①②④是推論 D．④是事實(shí)，①②③是推論 25．如圖所示，有一傾角 q =30° 的斜面體 B 固定于水平地面上，質(zhì)量為 m 的物體 A 放置 于 B 上，其左側(cè)面與水平輕彈簧接觸。現(xiàn)對輕彈簧施加一個水平作用力，A 和 B 始終保持 靜止，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。當(dāng) A、B 之間的摩擦力為 0 時，彈簧彈力大小為______； 當(dāng)彈簧彈力大小為 3mg 時，A 所受摩擦力大小為______。 26．一個質(zhì)量為 2kg 的物體在水平拉力作用下沿水平面做直線運(yùn)動，其v-t圖像如圖所 示， t =1s 時水平拉力變?yōu)榉聪颍ù笮〔蛔儯?，則物體在 0~3s 內(nèi)的平均速度大小為 ___________m/s，水平拉力的大小為___________N。 1 1 2 三、解答題 27．如圖所示，兩個完全相同的物塊 A、B 用輕繩連接放在水平地面上，輕繩的長度 L =1m ，在水平恒定拉力 F 作用下，由靜止開始一起向右做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過 t =2s 物體 A 的位移為 L =1m，已知 A、B 質(zhì)量均為 1kg ，兩物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)均為 m =0.1  （ g =10m / s  2  ），求： (1)拉力 F 的大小； (2)當(dāng)整體運(yùn)動 t =4s 時剪斷輕繩，從剪斷輕繩到物塊 A 剛好靜止時兩物塊 A、B 間的距離。 28．如圖所示為依托電磁懸浮技術(shù)的超級高鐵測試。測試過程可簡化為以下模型：車箱從 軌道的一端由靜止啟動，在電磁作用下第 1s 內(nèi)勻加速到 180km/h，維持這個加速度直到達(dá) 到最大速度 900km/h 后關(guān)閉動力勻速運(yùn)動一段時間，最后在減速沙的阻力作用下減速至靜 止。全長 1400m 的軌道，后 500m 鋪設(shè)了減速沙，車箱進(jìn)入減速沙前保持懸浮，忽略軌道 和空氣產(chǎn)生的阻力。若將質(zhì)量為 400kg 的車箱視為質(zhì)點(diǎn)，受到減速沙的平均阻力為 4.0 ´10 4N 。求該車箱： (1)勻加速運(yùn)動階段的加速度大??； (2)勻速運(yùn)動的時間； (3)減速階段前進(jìn)的距離。 29．質(zhì)量為 m=2kg 的物體，放在水平面上，它們之間的動摩擦因數(shù) μ=0.5，現(xiàn)對物體施加 F=20N 的作用力，方向與水平面成 θ= 37  ° （sin 37  ° =0.6）角斜向上，如圖所示，（g 取 10m/s2）求： (1)物體運(yùn)動的加速度為大??； (2)物體在力 F 作用下 5s 內(nèi)通過的位移大小； (3)如果力 F 的作用經(jīng) 5s 后撤去，則物體在撤去力 F 后還能滑行的距離。 30．如圖所示，質(zhì)量為 m=0.4kg 的小物塊，在一個水平方向的拉力 F 作用下，由靜止開始 沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng) t=2s 的時間物塊沿斜面向上運(yùn)動的距離 L=10m，已知斜 面傾角 θ= 37  ° ，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù) μ=0.5，重力加速度的大小 g 取 10m/s2， sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求水平拉力 F 的大?。?