2021年新课标版物理必修一-《牛顿运动定律》章末测试.docx

牛顿运动定律章末测试说明：本测试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，考试时间90分钟，满分100分第卷(选择题)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分. 每小题至少有一个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分)1(多选题)伽利略在争辩力与运动关系时成功地设计了抱负斜面试验，关于抱负试验说法中正确的是()A抱负试验是建立在阅历事实基础上的合乎规律的科学推理B抱负试验完全是规律思维的结果，不需要经过客观事实的检验C抱负试验抓住了客观事实的主要因素，忽视次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律D抱负试验所提出的设想在现实生活中是不行能消灭的，因此得出的结论是没有价值的答案AC2如图，桌面上有一光滑的木块，木块上有一小球，推动木块，小球的位置可能落在桌面上的哪点()AA点BB点CO点 D无法确定解析小球具有惯性，要保持原来的状态，在水平方向上不受摩擦力的作用，在重力的作用下，落在O点，故选C.答案C3. 如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)下列说法正确的是()A. 在上升和下降过程中A对B的压力肯定为零B. 上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力C. 下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力D. 在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力解析无论物体在上升过程中还是下降过程中，两物体组成的系统都只受重力作用，系统处于完全失重状态，所以在整个过程中，A对B的压力始终为零，故选项A正确答案A4在机场货物托运处，常用传送带运送行李和货物，如图所示，靠在一起的两个质地相同，质量和大小均不同的包装箱随传送带一起上行，下列说法正确的是()A匀速上行时b受3个力作用B匀加速上行时b受4个力作用C若上行过程传送带因故突然停止时，b受4个力作用D若上行过程传送带因故突然停止后，b受的摩擦力肯定比原来大解析由于两包装箱的质地相同，则动摩擦因数相同无论两包装箱匀速、匀加速运动，ab之间均无相对运动趋势，故无相互作用力，包装箱b只受3个力的作用，A正确；当传送带因故突然停止时，两包装箱加速度仍旧相同，故两者之间仍无相互作用力，C错误；传送带因故突然停止后，包装箱受到的摩擦力与停止前无法比较，所以D错误答案A5在一次消防演习中， 质量为60 kg的消防员欲到达距离楼顶l40 m处的房间. 如图所示， 他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开头匀加速下滑， 已知消防员从开头下滑到A点共用了t4 s, 试估算他沿绳子下滑时受到的摩擦力f大小最接近()A. 100 N B. 300 NC. 600 N D. 900 N解析由于下滑时间t4 s, 由lat2知a5 m/s2, 由牛顿其次定律： mgfma, 则fm(ga)300 N, 故B正确. 答案B6. (多选题)质量不等的两物块A和B，其质量分别为mA和mB，置于光滑水平面上，如图所示，当水平恒力F作用于左端A上，两物块一起以a1匀加速运动时，A、B间的作用力大小为FN1，当水平恒力F作用于右端B上，如图所示，两物块一起以加速度a2匀加速运动时，A、B间的作用力大小为FN2，则()A. a1a2 B. FN1FN2FC. FN1FN2F D. FN1:FN2mB:mA解析以整体为争辩对象可知a1a2，F作用在A时，有F作用在B时有故FN1FN2FFN1:FN2mB:mA.答案ACD7. (多选题)如右图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向转动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为v2，则下列说法正确的是()A. 若v1v2，则v2v1B. 若v1v2，则v2v2C. 不管v2多大，总有v2v2D. 只有v1v2时，才有v2v1解析若v1v2，则向左减速到零再反向加速至v2，故A、B选项正确答案AB8. (多选题)质量为m的物体放置在升降机内的台秤上，升降机以加速度a在竖直方向上做匀变速直线运动，若物体处于失重状态，则()A. 升降机加速度方向竖直向下B. 台秤示数削减maC. 升降机肯定向上运动D. 升降机肯定做加速运动解析失重状态下物体的加速度肯定向下，由牛顿其次定律得mgFNmama为台秤示数的削减量，故A、B选项正确答案AB9. 一个人站在吊台上，利用如右图所示的定滑轮装置拉绳，把吊台和自己提升起来，人的质量为55 kg，吊台的质量为15 kg，起动吊台向上的加速度是0.2 m/s2，这时人对吊台的压力为(g取9.8 m/s2)()A. 700 N B. 350 NC. 200 N D. 275 N解析对整体由牛顿其次定律2F(Mgmg)(Mm)a以人为争辩对象FFNMgMa联立解得FN200 N由牛顿第三定律可知人对吊台的压力大小为200 N.答案C10. 两物体甲和乙在同始终线上运动，它们在00.4 s时间内的vt图象如图所示若仅在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()A. 和0.30 s B. 3和0.30 sC. 和0.28 s D. 3和0.28 s解析由题意可知，甲物体的加速度大小a甲与乙物体加速度大小之比，由于仅在两物体间存在相互作用，即甲、乙两物体所受合外力大小相等，故两物体的质量之比.由题中vt图象可得，a乙 m/s210 m/s2，则a乙，得t1 s0.3 s，故选项B正确答案B第卷(非选择题)二、试验题(本题包括2小题，共14分)11. (8分)用如图所示的装置争辩在作用力F肯定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的试验步骤如下：A. 用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量；B. 按图装好试验器材；C. 把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶；D. 将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；E. 保持小桶及其中砂子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述试验；F. 分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；G. 作aM关系图象，并由图象确定aM关系(1)该同学漏掉的重要试验步骤是_，该步骤应排在_步试验步骤之后(2)在上述步骤中，有错误的是_，应把_改为_(3)在上述步骤中，处理不恰当的是_，应把_改为_解析本题主要考查对试验原理和试验步骤的理解和分析，试验中把小桶及桶中砂子的重力看做与小车所受拉力大小相等，没有考虑摩擦力，故必需平衡摩擦力电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上将无法工作，必需接在6 V以下沟通电压的同学电源上作aM关系图象，得到的是双曲线，很难作出正确的推断，必需“化曲为直”，改为a关系图象答案(1)平衡摩擦力B(2)D6 V电压的蓄电池6 V以下沟通电压的同学电源(3)GaMa12. (6分)在探究加速度与力、质量关系的试验中，某同学做出的a的关系图象，如图所示，从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F_N当物体的质量为2.5 kg时，它的加速度为_m/s2.解析FMa2 N5 N.当M2.5 kg时，a m/s22 m/s2.答案52三、计算题(本题包括3小题，共36分，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13. (10分)如图所示，A、B两物体用最大张力为100 N的轻绳相连，mA4 kg，mB8 kg，在拉力F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的最大值是多少？(g 10 m/s2)解析当轻绳的拉力FT100 N时，对应轻绳不被拉断的物体B的最大加速度，也对应F的最大值，先以B为争辩对象，受力分析如图所示由牛顿其次定律得FTmBgmBa.再以A、B整体为争辩对象由牛顿其次定律得F(mAmB)g(mAmB)a联立解得F150 N.答案150 N14. (13分) 如图所示，在车厢中，一小球被a、b两根轻质细绳拴住，其中a绳与竖直方向成角，绳b成水平状态，已知小球的质量为m，求：(1)车厢静止时，细绳a和b所受到的拉力(2)当车厢以肯定的加速度运动时，a绳与竖直方向的夹角不变，而b绳受到的拉力变为零，求此时车厢的加速度的大小和方向解析(1)由平衡条件得：FasinFb0Facosmg0，解得：FbmgtanFa(2)由小球受力分析知，小球所受合力为Fmgtan由牛顿其次定律得：aF/mgtan，方向水平向右，小车加速度与小球相同答案 (1)mgtan(2)gtan，方向水平向右15(13分)如图所示，光滑水平面上放一足够长的木板A，质量M2 kg，小铁块B质量为m1 kg，木板A和小铁块B之间的动摩擦因数0.2，小铁块B以v06 m/s的初速度滑上木板A.(g10 m/s2)(1)用外力固定木板A，求小铁块在木板上滑行的距离；(2)不固定木板A，小铁块B滑上木板之后要多长时间A、B相对静止？解析(1)小铁块B在木版上滑行的加速度大小为a1，则a1g2 m/s2小铁块以v0为初速度做加速度大小为a2的匀减速直线运动，设在木板上滑行的距离为s，则sv/2a19 m.(2)木板A的加速度大小为a2，则a21 m/s2当A、B相对静止时，它们的速度相等，设经过的时间为t，则有vAa2tvBv0a1tvAvB解得：t2 s.答案(1)9 m(2)2 s