牛顿运动定律检测题.doc

《牛顿运动定律》检测题
广东省顺德华侨中学 周璐
（第Ⅰ卷）
一、选择题：（共15小题，每小题4分，共60分．每个小题至少有一个选项是正确的，选错或多选不给分，少选每小题2分．）
1．如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小为（ D ）
A.g B. g
C.0 D. g
2．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（ D ）
A．都等于 B．和0
C．和0 D．0和
3．.如图，质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，振动过程中A、B之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k，当物体离开平衡位置的位移为x时，A、B间摩擦力的大小等于（ D ）
A．0 B．kｘ
C．（）kｘ D．（）kｘ

4.如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（ AD ）
A.向右加速运动 B.向右减速运动 C.向左加速运动 D.向左减速运动

5.如图所示为一光滑竖直圆槽，AP、BP、CP为通过最低点P与水平面分别成30°、45°、60°角的三个光滑斜面，与圆相交于A、B、C点.若一物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的时间为t1，t2，t3，则（ C ）
A.t1＜t2＜t3 B.t1＞t2＞t3 C.t1=t2=t3 D.t1=t2＜t3
6.在升降机内的地板上放一秤，一人让在秤上，用W表示升降机匀速运动时秤的示数，W1和W2分别表示升降机以大小为a的加速度加速上升和减速下降时称的示数，则（BC）
A.W2＜W＜W1 B.W＜W1 W＜W2 C.W＜W1=W2 D.W＞W1 W＞W2
7.如图所示，在托盘测力计的托盘内固定一个倾角为30°的光滑斜面，现将一个重4 N的物体放在斜面上，让它自由滑下，那么测力计因4 N物体的存在，而增加的读数是（ D ）

A.4 N B.2 N C.0 N D.3 N
8.如图所示水平面上，质量为10 kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的另一端固定在小车上，小车静止不动，弹簧对物块的弹力大小为5 N时，物块处于静止状态，若小车以加速度a=1 m/s2沿水平地面向右加速运动时（ AC ）
A.物块A相对小车仍静止 B.物块A受到的摩擦力将减小
C.物块A受到的摩擦力大小不变 D.物块A受到的弹力将增大
9.（2001年上海高考试题）如图一升降机在箱底装有若干个弹簧，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中（ AC ）
A.升降机的速度不断减小
B.升降机的加速度不断变大
C.先是弹力做的负功小于重力做的正功，然后是弹力做的负功大于重力做的正功
D.到最低点时，升降机加速度的值一定大于重力加速度的值
10．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g＝10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（ A ）
2
1
3
0
2
4
6
8
10
F／N
t／s
2
0
2
4
6
8
10
4
t／s
v／m/s

A．m＝0.5kg，μ＝0.4 B．m＝1.5kg，μ＝
C．m＝0.5kg，μ＝0.2 D．m＝1kg，μ＝0.2
11.如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m0的平盘，盘中有一物体，质量为m.当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了L.今向下拉盘使弹簧再伸长 ΔL后停止，然后松手放开.设弹簧总处在弹性限度以内，则刚刚松开手时盘对物体的支持力等于（A）
A.（1＋）mg B.（1＋）（m＋m0）g
C. mg D. （m＋m0）g
12．关于小孩荡秋千，在下列四种说法中正确的是（ACD）
A．秋千荡到最低点时，孩子有超重感觉
B．秋千荡到最低点时，孩子有失重感觉
C．要使秋千荡的更高，可以在上升到最高点的过程中提高重心，到最低点降低重心。
D．秋千荡到最低点时，绳子最容易断裂。
13．在处于完全失重的宇宙飞船中，点燃蜡烛，则下列说法正确的有（ BD ）
A．火焰呈直条状 B.火焰呈球形
C.火焰方有大量黑烟 D.很快就会熄灭
900
10
x/m
0
θ

14.一个物体在斜面上以一定的速度沿斜面向上运动，斜面底边水平，斜面倾角θ可在00到900间变化，设物体达到的最大位移x和倾角θ间的关系如图所示，则物体与斜面间的动摩擦因数µ（ D ）
A.µ=0.5 B.µ=0.1
C.µ= D.µ=
15.在一根绳子下端串联着两个质量不同的小球，上面小球比下面小球质量大．当手提着绳端沿水平方向做匀加速运动时(空气阻力不计)，则下图所描绘的四种情况中正确的是（ A ）

《牛顿运动定律》检测题
广东省顺德华侨中学 周璐
班级： 姓名： 成绩
（第Ⅱ卷）
一、选择题：（共15小题，每小题4分，共60分．每个小题至少有一个选项是正确的，选错或多选不给分，少选每小题2分．）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案

二、填空题（共4小题，每小题5分，共20分）
16．质量为 m的物块B与地面的动摩擦因数为μ，A的质量为2 m与地面间的摩擦不计。在已知水平推力F的作用下，A、B做匀加速直线运动，A对B的作用力为____________。

17.汽车在水平公路上做直线运动，它的功率保持不变，当汽车的速度为4 m/s时，加速度为0.4 m/s2，汽车所受阻力恒为车重的0.01倍，若取g=10 m/s2，汽车行驶的最大速度为 m/s。
18.已知质量为m的木块的大小为F的水平拉力作用下沿粗糙水平地面做匀加速直线运动，加速度为a，则木块与地面之间的动摩擦因数为 。若在木块上再施加一个与水平拉力F在同一竖直平面内的推力，而不改变木块的加速度的大小和方向，则此推力与水平拉力F的夹角为 。
19.总质量为M的热气球由于故障在空中以速度v0匀速下降.为了阻止继续下降，在t=0时刻，从热气球中释放了一个质量为m的沙袋.不计空气阻力，当t= 时，热气球停止下降，这时沙袋的速度为 。
三、计算题：(共70分，画出受力图，写出必要的文字说明、物理方程和演算过程，只写结果的计0分。)
A
h
B
C
D
20.（13分）（1）有一个同学用如下方法测定动摩擦因数：用同种材料做成如图所示的AB、BD平面，其中AB为一斜面，其高为h、长为L1，BD是一足够长的水平面，两面在B点以小弧形光滑连接。现让质量为m的小物块从A点由静止开始下滑，到达B点后顺利进入水平面，最后滑到C点而停止，并测出BC=L2，小物块与两个平面的动摩擦因数相同，由以上数据可以求出物体与平面间的动摩擦因数μ= ________________ 。（4分）
（2）如图所示的器材是：木质轨道（其倾斜部分倾角较大，水平部分足够长）、小铁块、两枚图钉、一根细线、一个量角器。只用上述器材测定小铁块与木质轨道间的动摩擦因数。
实验步骤是：①将小铁块从_____________________________________________；（2分）
②用图钉把细线_______________________________________________________；（2分）
③用量角器测量_______________________________________________________，（2分）
那么，动摩擦因数可表示为μ= __________________________。（3分）

21．（13分）分别用手拉4、6、8、10条橡皮带，沿着水平面向同一方向拉一木块，设橡皮带都相同，每次实验中各带都伸长相同的长度。下表给出了木块的加速度a与橡皮带数目n之间的关系，若只用1条橡皮带水平拉木块，木块的加速度是多少？
n
4
6
8
10
a (m/s2)
0.2
0.4
0.6
0.8

22．（14分）如图所示有黑白两条毛巾交替折叠放在地面上，白毛巾的中间用绳与墙壁连结着，黑毛巾的中部用手将它拉住，欲将其分离开来，若两条毛巾的质量均为m，毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数为μ,问：将黑毛巾匀速拉出需加多大的水平力？如果有n条白、黑毛巾交替折叠放置着，要将n条黑毛巾一起匀速拉出，要多大的力？

23．（14分）质量为200 kg的物体，置于升降机内的台秤上，从静止开始上升。运动过程中台秤的示数F与时间t的关系如图所示，求升降机在7s钟内上升的高度。（取g＝10 m/s2）

24.（16分）已知人和雪橇的总质量m=75kg，沿倾角且足够长的斜坡向下滑动，滑动时雪橇所受的空气阻力与速度成正比，比例系数（即空气阻力系数）k未知。从某时刻开始计时，测得雪橇运动的—t图线如图9中的曲线AC所示，图中BC是行于t轴的直线，AD是过A点所作的曲线AC的切线，且A点的坐标为（0，5），D点的坐标为（4，15），由—t图的物理意义可知：—t图线上每点所对应的物体运动的加速度在数值上等于通过该点切线的斜率。已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2。
（1）试说明雪橇的运动情况。（先做什么运动？加速度的大小怎样变化？速度的大小怎样变化？后来做什么运动）
（2）当雪橇的速度=5m/s时，它的加速度为多大？
（3）求空气阻力系数k和雪橇与斜坡间的动摩擦因数。

参考答案：
N=（F+2μmg）
7．解析：在０～2s这段时间内台秤示数为3000Ｎ，即超重1000N，这时向上的加速度；在2～5s这段时间内台秤的示数为2000 N，等于物体的重力，说明物体做匀速运动；在5～7s这段时间内，台秤的示数为F3＝1000 N，比物重小1000N，即失重，这时物体做匀减速上升运动，向下的加速度。画出这三段时间内的v - t图线如图所示，v - t图线所围成的面积值即表示上升的高度，由图知上升高度为：h＝50 m.

8.A 以盘和重物为一个整体加以隔离，平衡时
kL=（m+m0）g，k=.
用手向下拉，弹簧共伸长L+ΔL，弹力F=k（L+ΔL）
手的瞬时，根据牛顿第二定律F-（m+m0）g=（m+m0）α.把F值代入得
（L+ΔL）-（m+m0）g=（m+m0）a
a=g，方向向上.
隔离盘中物体，设盘对物体的支持力为N，由牛顿第二定律N-mg=ma
故N=mg+ma=mg+mg=（1+）mg，向上.
二、9.20
10.μ= α=arctan
根据牛顿第二定律由F-μmg=ma得
μ=
加力F′后，水平加速度不变，有
F+F′cosα-μ(mg+F′sinα)=ma
与上式联立得α=arctan
说明推力方向只能与水平方向成α角向下，因施推力后加速度不变，则必有
F′cosα=μF′sinα.
即得tanα=
所以α=arctan
11.t=(M-m)v0/mg;
解：黑毛巾有四个面受到摩擦力，平衡时
F=f1+f2+f3+f4
=μ· (1+2+3+4)
=5μmg，
有n条白黑毛巾时，同理有：
F=μmg(1+2+3+…+4n)，
故F=μmg(1+4n)·
=(4n+1)nμmg

12.t1∶t2;F∶Ff=(t1+t2)∶t1
10解：根据牛顿运动定律，得：nF—f = ma 当n =4时，
当n =6时 解得：F=0.1m，f=0.2m
当n =1时 解得 a1=－0.1m/s2（不切实际）a1只能为零）
9、⑴设斜面的倾角为，根据动能定理，在全过程中
mgh –μmgcos·L1 -μmgL2=0,题中未给出斜面倾角，寻找别的关系，有 解得
⑵①某点由静止释放，最后停在水平面上；②固定在铁块运动的起止点；
③细线与水平面间的夹角θ；μ=tanθ。
12、解：（1）雪橇先做加速运动，加速度逐渐减小，速度逐渐增大，然后做匀速运动。
（2）雪橇速度时，加速度a等于直线AD的斜率=2.5m/s2①
（3）空气阻力为，雪橇与斜坡间的摩擦力为② 取人和雪橇为研究对象，由牛顿运动定律，得
即③
由—t图象知，
代入③式得④
当速度最大值时，⑤
联立④⑤两式，代入数据，得⑥
10