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1、牛顿运动定律测试本试卷分第I 卷（选择题）和第n卷（非选择题）两部分，试卷满分为io。分。考试时间为 9 0 分钟。第I卷（选择题，共 40分）一、选择题（本题共1 0 小题，每题4分，共 4 0 分。有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内）I .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g 一 口 口动时，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
2、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 ED.铅球对皮球的压力与皮球对铅球的压力是一对平衡力 入，3 .某物体做直线运动的v-t图象如图所示，据此判断下图（F 0 V/表示物体所受合力，表示物体运动的时间）四个选项中正确的是4 .用恒力作用于质量为勺的物体，使物体产生的加速度大小为多,该力作用于质量为吗的物体时，物体产生的加速度大小为与；若将该恒力作用于（加i+吗）质量的物体时，产生的加速度大小为（）A.%+生C.5产,B.%一%D.4+a,5.一箱苹果在倾角为。的斜面上匀速下滑，已知箱子与斜面间的动摩擦因数为,在下滑过程中处于箱子中间的质量为m的
3、苹果受到其他苹果对它的作用力大小和方向为（）A.mgsind沿斜面向下 B.mgcosO垂直斜面向上C.m g竖直向上 D.7 1 +2加 g沿斜面向上6.如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上 F/1运动，当作用力F 一定时，叫所受绳的拉力（）A.与 0 有关B.与斜面动摩擦因数有关C.与系统运动状态有关D.分=一空一，仅与两物体质量有关T m rm07.如图所示，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 X 空气阻力，贝 1 （）匕三三三wA.容器自由下落时，小孔向下漏水 屋8妄 E 二B.将容器竖直向上抛出，容
4、器向上运动时，小孔向下漏水；容 器 向 匡 军 亘 1I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.如图所示，匕是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等。尸是沿水平方向作用于。上的外力。已知a、b 的接触面，a、。与斜面的接触面都是光滑的。正确的说法是（）A.a、Z?一定沿斜面向上运动B.。对 8 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h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，它们的质量分别为加/AI、%D、mLr-，与水平面的动摩擦因数
5、分别为-%、%，用平行于水平面的拉力尸分别拉物体A、B、C,所得加速度a与拉力/的关系如图所示，4、B两直线平行，则以下关系正确的是（）A.mA mB mcB-mAB=mcD.4c1 0 .以初速度。竖直向上抛出一质量为用的小物块。假定物块所受的空气阻力/大小不变。已知重力加速度为g,则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为第H卷（非选择题，共60分）二 填空题（本题共2小题，每 题8分，共1 6分）1 1 .同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从。、匕间通过时，光电计时器就可以显示物体的
6、挡光时间。现利用图乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，。是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光 电 门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0 X 1 0-2 s和2.0 X 1。2 s。用游标卡尺测量小滑块的宽度力卡尺示数如图丙所示。（1）读出滑块的宽度d=c m。(2)滑块通过光电门1的速度%=m/s,滑块通过光电门2的速度%=m/s o (保留两位有效数字)(3)若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离1m,则滑块运动的加速度为1 2.某同学用如图所示的装置测定重力加速度：(1)电
7、 火 花 计 时 器 的 工 作 电 压 为,频率为 O(2)打出的纸带如图所示，实验时纸带的 端应和重物相连接。(选填“甲”或“乙”)tai 2 3 45 6 7 8 97!-C.92*一单位：cm2.01(3)纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为 m/s 2 o(4)当地的重力加速度数值为9.8 m/s 2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因o三 计算题(本题共4小题，1 3、1 4题各1 0分，1 5、1 6题各1 2分，共4 4分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)1 3 .固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个
8、光滑小环，小环在沿杆方向的推力/作用下向上运动，推力F与小环速度0随时间变化规律如图所示，取重力加速度g=1 0 m/s 2。求:(1)小环的质量加；，F N(2)细杆与地面间的倾角a。5.5 5-1 4 .如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进 i之J入水平面(设经过B点前后速度大小不变)，最后停在C点。每隔0.2 s通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。(取重力加速度g =1 0 m/s 2)求：(1)斜面的倾角a；t/s0.00.20.41.21.4v/(m-s-i)0.01.02.01.10.7(2)物体与水平面之间的动摩擦因数；(3)f=0.
9、6s时的瞬时速度0。15.质量为10 kg的物体在尸=200 N 的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角。=37。力尸作用2 秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了 1.25秒钟后，速度减为零。求：物体与斜面间的动摩擦因数和物体的总位移 X。(已知 sin37=0.6,cos370=0.8,g 取 10m/s2)16.如图所示，传送带与地面夹角9=37。，从 长 度 为 人16 m,传送带以10 m/s的速率逆时针转动。在传送带上端A 无初 X速度地放一个质量为0.5 kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因(熊名/数为0.5o 求物体从A 运动到B所需
10、时间是多少？(s in 3 7 =0.6,1cos37=0.8)解析与答案I.解析：木块原来随小车一起向左运动，当小车突然停止时，木块在水平方向上没有受到外力的作用，根据牛顿第一定律，木块将继续向左做匀速直线运动.正确选项为D.答案：D2.解析：作用力和反作用力的关系总是大小相等、方向相反，作用力和反作用力的关系与物体的运动状态无关.要掌握作用力与反作用力和平衡力的区别.答案：BC3.解析：由图(a)可知前两秒物体做初速度为零的匀加速直线运动，所以前两秒受力恒 定，2 s 4 s 沿正方向做匀减速直线运动，所以受力为负，且恒定，4 s 6 s 沿负方向做匀加速直线运动，所以受力为负，恒定，6
11、s 8 s 沿负方向做匀减速直线运动,所以受力为正，恒 定，综上分析，B 正确.答案：B4.解析：由牛顿第二定律，有无 t q ,F=miai又 寸 加 2，b=加 2a 2对 ml+m2,F=（m1+加 2）。解得a =0 1 2-,D对.%+%答案：D5 .解析：苹果处于平衡状态，由平衡条件，有 F mg,方向竖直向上，C正确.答案：C6 .解析：只要勺、吗与斜面间的动摩擦因数相同，对整体和隔离吗利用牛顿第二定律可求得J 答案D.m+答案：D7 .解析：容器抛出后，容器及其中的水均做加速度为g的匀变速运动，容器中的水处于失重状态，水对容器的压强为零，无论如何抛出，水都不会流出.故 D项正确
12、.答案：D8.解析：因 Q 0,但大小未知，故 a、b 是向上还是向下运动难以确定，故 A错.分析a、b的受力情况可知B、C错 误.因接触面均光滑，且 a、b 质量相等，无论F多大（方向向右），。、匕都有共同的加速度，故。、匕受到相同的合外力，无论哪个方向.故D正确.答案：D9 .解析：对物体应用牛顿第二定律得:F-Rng=ma,解 得：个a =八 g,在 a 尸图象中，图线的斜率等于质量的倒数，由图可以得出图线A、B的斜率相同，大于图线C的斜率，即：mA=一不/%；在G轴上的截距的绝对值等于动摩擦因数与重力加速度的乘 积，从图象可以看出，图 线 艮 C在 a轴上的截距相等，图线A在。轴上截距
13、的绝对值最小，即：齐 B=c，正确选项为D .答案：D10.解析：本题考查牛顿第二定律和运动学知识，意在考查考生运用牛顿第二定律和运动学知识综合列式求解的能力；上升的过程由牛顿第二定律得：mg+六加%,由运动学知识得：。2=2。力，联立解得：h=%一.下落的过程中由牛顿第二定律得：12g(1+盍)mg-f=ma,由运动学知识得：02=24 ,将 4 和h代入可得：v=u A/1故Aj mg+f正确.答 案:A11.解析：(1)游标卡尺是20分度的,其精确度为0.05 mm,故读数以mm为单位是:50 mm+3 X 0.05 mm=50.15 mm=5.015 cm.(2)。=二 1.0 m/s
14、 f v=2.5 m/s.1 Z1 2 2(3)由 4 2 -Vi2=2a1 得：。=2.625 m/s2 答案：(1)5.015(2)1.0 2.5(3)2.625 m/s212.解析：利用-%=(-/n)aT2,其中/二。.。2 s代入数据，得。=9.4 m/s2答案：交流220 V 50 H z 乙(3)9.4(4)空气阻力、摩擦阻力13.角 星 析：(1)0 2 s Fj-mgsina=ma由题图知a-0.5 m/s22 s 后匕=mgsina由 得 二%，所以m=会kg=1 kg.(2)由式得a=30.答案：1kg(2)3014.解析：物体在斜面上运动时为匀加速运动力=gsina由题
15、知 a=m/s2=5 m/s2,所以 a=30.1 a 0.2-0.0(2)物体在平面上运动时为匀减速运动，4=-gzJi;_0.7-1,1 _2=-7；=-m/s2-2 m/s24 1.4-1.2所以=0.2.1.1-物体在平面上运动时,有 二 一 二-21.2得%-口=-2(4-12)物体在斜面上运动时，有马二巴=5%D-0.0得。8=5%由解得0=0.5 S即 U 0.6 s 时物体在平面上,设其速度为。v=1.1 m/s-(-2)X(1.2-0.6)m/s=2.3 m/s.答案：(1)30。(2)0.2(3)2.3 m/s15.解析：物体上滑的整个过程分为两部分，设施加外力F 的过程中
16、物体的加速度为 ,撤去力F 的瞬间物体的速度为，撤去力产后物体上滑的加速度大小为与，由牛顿第二定律得FcosO-mgsinO-/(Fsin0+mgcos3)加 g s in 9 +团 g e o s。物体在外力F作用下上滑=2 s ,o =撤去外力F后上滑时间，2=1.25 s,0 =y-a2t2由以上各式可求得=0.25 ,%=5 m/s 2,4=8 m/s 2由尤=%再2+得 x =1 6.25 m.答案：n-0.25 x=1 6.25 m1 6 .解析：物体的运动分为两个过程：第一个过程是在物体速度等于传送带速度之前，物体做匀加速直线运动；第二个过程是物体速度等于传送带速度以后的运动情况
17、，其中速度刚好相同时的点是一个转折点，此后的运动情况要看加g s in。与所受的最大静摩擦力的关系.若 t a n。，则继续向下加速；若Nt a n。，则将随传送带一起匀速运动.分析清楚了受力情况与运动情况，再利用相应规律求解即可。本题中最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小。物体放在传送带上后，开始阶段，由于传送带的速度大于物体的速度，传送带给物体一沿传送带向下的滑动摩擦力物体受力情况如图甲所示，物体由静止加速，由牛顿第二定律有m g s in e +加g e o s?!%,得4=1 0 X(0.6 +0.5 X 0.8)m/s 2=1 0 m/s2物体加速至与传送带速度相等需要的时间 I S =1 s ,外时间内位移 x =；a 2=5 m由 于 t a n 6 ,物体在重力作用下将继续加速运动，当物体速度大于传送带速度时，传送带给物体一沿传送带向上的滑动摩擦力F此时物体受力情况如图乙所示,由牛顿第二定律有 mgsin。-加g e o s。=m 4，得%=2 m/s 2设后一阶段物体滑至底端所用的时间为/,2 L-X=Vt1+2222 解得r2=1 s z r2=-11 s（舍去）所 以 物 体 由 的 时 间（=+与=2 s。答案：2 smg甲emg乙