(人教版)上海市高中物理必修一第四章《运动和力的关系》测试

1 21 1 1 2 1 2 1 2 m a一、选择题1如图所示为“摘灯笼”游戏示意图，要求游戏者在规定的时间内将尽可能多的灯笼摘下即 可获胜，已知灯笼上下用两根相同的细绳 L 、L 连接后悬挂于天花板上，人只能拉下面的 细绳 L ，若两根细线绳能承受的最大拉力相同，则为了顺利摘下灯笼（ ）A在细绳 L 下端缓慢增加拉力B在细绳 L 下端突然猛一拉C由于细绳 L 中的拉力大于细绳 L 中的拉力，故细绳 L 一定先断D细绳 L 与细绳 L 一定同时断2国产歼-15 舰载机以 80m/s 的速度降落在静止的“辽宁号”航母水平甲板上，机尾挂钩精 准钩住阻拦索，如图所示。在阻拦索的拉力帮助下，经历2.5s 速度减小为零。若将上述运 动视为匀减速直线运动，根据以上数据不能求出战斗机在甲板上运动的（ ）A位移B加速度C平均速度D受到的阻力3以下关于力的单位，说法正确的是（ ）A“牛顿”是国际单位制中的基本单位B使 1kg 的物体产生 1m/s2 加速度的力为 1NC国际单位制中规定 1kg 物体的重力为 9.8ND对公式 F =ma ，无论 F 、 、 三个物理量的单位是什么，此公式总是成立的4如图所示，倾角为q的足够长传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t =0时，将质量m =1kg的小物块（可视为质点）轻放在传送带上，物块速度随时间变化的图象如图所示。设沿传送带向下为正方向，取重力加速度 g =10m/s2则（ ）0 A1 2s 内，物块的加速度为1m/s 2B小物块受到的摩擦力的方向始终沿传送带向下C传送带的倾角q=30D小物块与传送带之间的动摩擦因数m=0.55某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，他用测速仪研究木块在斜面上的运动情 况，装置如图甲所示，他使木块以初速度 v =4m/s 的速度沿倾角 =30的斜面上滑紧接着下 滑至出发点，并同时开始记录数据，结果电脑只绘出了木块从开始上滑至最高点的 v-t 图 线如图乙所示，g 取 10m/s2，则根据题意计算出的下列物理量正确的是（ ）A上滑、下滑过程中的加速度的大小均为 a=8m/s2B木块与斜面间的动摩擦因数 =35C木块回到出发点时的速度大小 v=4m/sD木块在 2s 末返回出发点6磁性车载支架（图甲）使用方便，它的原理是将一个引磁片贴在手机背面，再将引磁片 对准支架的磁盘放置，手机就会被牢牢地吸附住（图乙）。下列关于手机（含引磁片，下 同）的说法中正确的是（ ）A汽车静止时，手机共受三个力的作用B汽车静止时，支架对手机的作用力大小等于手机的重m mm C当汽车以某一加速度向前加速时，手机可能不受支架对它的摩擦力作用D只要汽车的加速度大小合适，无论是向前加速还是减速，手机都可能不受支架对它的 摩擦力作用7如图所示，两个物体 A、B 中间用一轻弹簧相连。A、B 的质量分别为 、 ，A、BA B与固定斜面间的动摩擦因数不相同。稳定时，A、B 两物体一起在斜面上匀速下滑，则下列 说法正确的是（ ）A地面对斜面体可能有水平向左的摩擦力B弹簧可能处于原长状态C如果只增大 A 或 B 的质量，稳定时 A、B 一定不能一起匀速下滑D若 A、B 与斜面间的动摩擦因数相等，且 A、B 两物体一起在斜面上匀速下滑，当适当 增大斜面倾角，一起沿斜面下滑时，则弹簧可能处于压缩状态8如图所示，一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球 a 和 b。a 球质 量为 m，静置于地面；b 球质量为 2m，用手托住，高度为 h，此时轻绳刚好拉紧。由静止 释放小球 b，在球 b 下降的过程中，球 a 的加速度为（已知重力加速度为 g）（ ）A13gB12gCgD32g9如图所示，物体 P 叠放在物体 Q 上， P、Q 的质量均为 m ，且上、下表面均与斜面平行，它们沿倾角为q的固定斜面一起以加速度 a 加速下滑，已知重力加速度为 g ，Q与斜面间的动摩擦因数为 ，则（ ）A P 可能不受静摩擦力作用B若 Q 受到静摩擦力作用，则方向可能沿斜面向上CQ受到斜面的滑动摩擦力大小为2mg sin qQ D 与斜面间的动摩擦因数mtanq10两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在 0 0.50s 时间内的 v-t 图像如图所示。若仅两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为（ ）A3:2 和0.30sB2:3 和0.30sC1:2 和0.28sD2:1 和0.28s11一横截面为直角三角形的木块按如图所示放置，质量均为 m 的 A、B 两物体用轻质弹簧相连放在倾角为 30的直角边上，物体 C 放在倾角为 60的直角边上，B 与 C 之间用跨过3定滑轮轻质细线连接，A、C 的质量比为 ，整个装置处于静止状态，已知物体 A、B 与4斜面间的动摩擦因数相同（1）且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧弹力大小为 mg，C 与斜面间无摩擦，则（ ）A物体 A、B 均受到摩擦力作用且受到的摩擦力等大反向B物体 A 所受摩擦力大小为12mg，物体 B 不受摩擦力作用C弹簧处于拉伸状态，A、B 两物体所受摩擦力大小均为12mg，方向均沿斜面向下D剪断弹簧瞬间，物体 B 加速度为 2g12如图所示，一顾客乘扶梯上楼，随电梯一起加速运动。在这一过程中，关于顾客的受 力分析正确的是（ ）AB CD13水车的牵引力不变，所受阻力跟车重成正比，洒水车在平直路面上行使，原来是匀速 的，开始洒水后，它的运动情况是（ ）A继续做匀速运动 C变为做变加速运动B变为做匀加速运动 D变为做匀减速运动14如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和 水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接，下图中 v、a、f 和 s 分别表示物体 速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，下图中正确的是（ ）ABCD15如图甲所示，可视为质点的物块静止在倾角 =37的粗糙固定斜面的顶端，对物块施 加一个沿斜面向下的推力 F，力 F 的大小随时间 t 的变化情况如图乙所示，物块的速率 v 随 时间 t 的变化规律如图丙所示，4s 末物块恰好运动到斜面底端sin37=0.6，cos37=0.8， 重力加速度 g 取 10m/s2.下列说法正确的是A斜面的长度为 2mB物块与斜面间的动摩擦因数为 0.8g C物块的质量为 0.5kgD0 4s 时间内，物块先加速下滑后减速下滑 二、填空题16两个斜面倾角均为q，斜面长度相等，一个是光滑的，一个是粗糙的，一物体从粗糙斜面顶端由静止下滑到底端所用时间是它从光滑斜面顶端由静止下滑到底端所用时间的 2 倍，那么物体在光滑斜面与粗糙斜面上下滑的加速度之比为_，物体与粗糙斜面间 的动摩擦因数为_。17如图所示的装置以加速度 a =2m/s 2 竖直上升时，装置中质量为10kg 的小球对倾角a=37的斜面的压力是_ N ；对竖直板的压力是_ N 。（ 取10m/s 2 ）18质量为 2kg 的物体的速度一时间图像如图所示，则该物体在第1s内所受的合外力为_N，在第2s内所受的合外力为_N，在第 4s内所受的合外力为_N。（以速度方向为正方向）19质量为 2kg 的物体在 10N 水平恒力作用下，沿光滑水平桌面由静止运动 2s，则 2s 末 的速度为_m/s，2s 内通过的位移为_m。20如图所示，质量为 2 千克的物体 A 静止在粗糙水平地面上，A 与地面间滑动摩擦系数 为 0.2，用大小为 2.4 牛的水平力 F 拉细绳的端点向右移动距离 1.6 米，不计细绳及滑轮的 质量，物体 A 的加速度大小为_，A 获得的最大速度为_。21电梯中有一个弹簧测力计上悬挂质量为 1kg 的物体，当电梯以 2m/s 2 的加速度匀减速 上升时，弹簧测力计的示数为_N若下降过程中弹簧测力计的示数是 12N，则此时 物体的加速度大小为_ m/s 2 22一圆环套在足够长的粗糙倾斜杆上，若在刚释放的瞬间即开始受到力 F 的作用，F 与 杆垂直，方向如图所示，且力 F 的大小与速度的大小成正比，则圆环在沿着杆从静止开始 下滑的过程中，加速度大小如何变化_，速度大小如何变化_。g 23一所受重力为1.4 10 4 N 的汽车沿倾角为10的斜坡匀速上行，当司机发现前方障碍 物后便开始刹车，自刹车开始计时，汽车运动的位移 s 与时间 t 的关系为s =20t -2.5t 2 (SI)，则汽车在前 5s 内的平均速度大小为_ m/s ，该汽车在刹车过程中所受合力大小为_ N 。（ 取 10m/s 2 ）24理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是 经验事实，其余是推论。减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列_（只要写序号即可）在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和 推论的分类正确的是_。A是事实，是推论 B是事实，是推论C是事实，是推论 D是事实，是推论25如图所示，有一倾角q=30的斜面体 B 固定于水平地面上，质量为 m 的物体 A 放置于 B 上，其左侧面与水平轻弹簧接触。现对轻弹簧施加一个水平作用力，A 和 B 始终保持 静止，弹簧始终在弹性限度内。当 A、B 之间的摩擦力为 0 时，弹簧弹力大小为_； 当弹簧弹力大小为 3mg 时，A 所受摩擦力大小为_。26一个质量为 2kg 的物体在水平拉力作用下沿水平面做直线运动，其v-t图像如图所示，t =1s时水平拉力变为反向（大小不变），则物体在 03s 内的平均速度大小为_m/s，水平拉力的大小为_N。1 1 2三、解答题27如图所示，两个完全相同的物块 A、B 用轻绳连接放在水平地面上，轻绳的长度L =1m ，在水平恒定拉力 F 作用下，由静止开始一起向右做匀加速直线运动，经过 t =2s物体 A 的位移为 L =1m，已知 A、B 质量均为1kg，两物块与地面之间的动摩擦因数均为m =0.1（g=10m / s2），求：(1)拉力 F 的大小；(2)当整体运动 t =4s 时剪断轻绳，从剪断轻绳到物块 A 刚好静止时两物块 A、B 间的距离。28如图所示为依托电磁悬浮技术的超级高铁测试。测试过程可简化为以下模型：车箱从 轨道的一端由静止启动，在电磁作用下第 1s 内匀加速到 180km/h，维持这个加速度直到达 到最大速度 900km/h 后关闭动力匀速运动一段时间，最后在减速沙的阻力作用下减速至静 止。全长 1400m 的轨道，后 500m 铺设了减速沙，车箱进入减速沙前保持悬浮，忽略轨道 和空气产生的阻力。若将质量为 400kg 的车箱视为质点，受到减速沙的平均阻力为 4.0 10 4N 。求该车箱：(1)匀加速运动阶段的加速度大小；(2)匀速运动的时间；(3)减速阶段前进的距离。29质量为 m=2kg 的物体，放在水平面上，它们之间的动摩擦因数 =0.5，现对物体施加F=20N 的作用力，方向与水平面成 = 37（sin 37=0.6）角斜向上，如图所示，（g 取10m/s2）求：(1)物体运动的加速度为大小；(2)物体在力 F 作用下 5s 内通过的位移大小；(3)如果力 F 的作用经 5s 后撤去，则物体在撤去力 F 后还能滑行的距离。30如图所示，质量为 m=0.4kg 的小物块，在一个水平方向的拉力 F 作用下，由静止开始 沿斜面向上做匀加速直线运动，经 t=2s 的时间物块沿斜面向上运动的距离 L=10m，已知斜面倾角 = 37，物块与斜面之间的动摩擦因数 =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 的大小？