人教版 (2019)必修 第一册1 牛顿第一定律同步达标检测题

这是一份人教版 (2019)必修 第一册1 牛顿第一定律同步达标检测题，共8页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
高中同步测试卷(七)第七单元　牛顿运动定律的简单应用(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．下列说法正确的是(　　)A．作用力和反作用力的性质一定相同　B．力的单位牛顿是国际单位制的基本单位C．牛顿根据理想斜面实验得出牛顿第一定律 D．伽利略指出必须有力的作用，物体才能运动2．一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小．在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是(　　)A．a和v都始终增大  B．a和v都先增大后减小C．a先增大后减小，v始终增大  D．a和v都先减小后增大3.一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球并静止．弹簧和小球的受力如图所示，下列说法正确的是(　　)A．F2的反作用力是F4  B．F1的施力物体是弹簧C．F4的反作用力是F3  D．F3的施力物体是小球4.如图，小车向右做加速直线运动，物块贴在小车左壁相对静止．当小车的加速度增大时，下列说法正确的是(　　)A．物块受到的弹力不变  B．物块受到的摩擦力不变C．物块受到四个力的作用  D．物块受到的合外力为零5．水平面上一质量为m的物体，在水平恒力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动，经时间t后撤去外力，又经时间3t物体停下，则物体受到的阻力为(　　)A.　　　　　　　　　 B.　　　　　　　　　C.　　　　　　　　　 D.6．竖直起飞的火箭在推力F的作用下产生10 m/s2的加速度，若推力增大到2F，则火箭的加速度将达到(g取10 m/s2)(　　)A．20 m/s2  B．25 m/s2 C．30 m/s2  D．40 m/s27.如图所示，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为(　　)A．0  B.g C．g  D.g二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意)8．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是(　　)A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现B．物体受力越大，运动越快，这是符合牛顿第二定律的C．物体所受合外力为零，其速度不一定为零；物体所受合外力不为零，则其速度也不一定为零D．物体所受的合外力最大时，而速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，而速度却可以最大9．在光滑水平面上，一个质量为1 kg、初速度不为零的物体，受到大小分别为1 N、3 N和5 N三个水平方向的共点力作用，则该物体(　　)A．可能做匀速直线运动  B．可能做匀减速直线运动C．可能做匀加速直线运动  D．加速度的大小不可能是2 m/s210.如图所示，物体A放在一斜面体上，与斜面体一起向右做加速直线运动，且与斜面始终保持相对静止，下列说法正确的是(　　)A．物体A可能受两个力的作用B．物体A可能受三个力的作用C．当加速度增加时，物体A受的摩擦力一定增大D．当加速度增加时，物体A受的支持力一定增大11.如图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一个轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一小铁球，横杆右边用一根细线吊一质量相等的小铁球．当小车向右做匀加速运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ>α，则下列说法正确的是(　　)A．轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行B．轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上C．轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行也不沿着轻杆方向D．小车匀速运动时α＝012．如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查．其传送装置可简化为如图乙模型，紧绷的传送带始终保持v＝1 m/s的恒定速率运行．旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离为2 m，g取10 m/s2.若乘客把行李放在传送带的同时也以v＝1 m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则(　　)A．乘客与行李同时到达B处 B．乘客提前0.5 s到达B处C．行李提前0.5 s到达B处 D．若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达B处题号123456789101112答案            三、实验题(按题目要求解答)13．(8分)“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示．(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．打点计时器打点的时间间隔为0.02 s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a＝__________ m/s2(结果保留2位有效数字)．(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F/N0.1960.3920.5880.7840.980小车的加速度a/(m·s－2)0.691.181.662.182.70请根据实验数据在图中作出a－F的关系图象．(3)根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点，请说明主要原因________________________________________________________________________．四、计算题(本题共3小题，共34分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(8分)跳伞运动员在下落过程中，假定伞所受空气阻力的大小跟下落速度的平方成正比，即F＝kv2，比例系数k＝20 N·s2/m2，跳伞运动员与伞的总质量为72 kg，起跳高度足够高，则：(1)跳伞运动员在空中做什么运动？收尾速度是多大？(2)当速度达到4 m/s时，下落加速度是多大？(g取10 m/s2)     15.(10分)民航客机都有紧急出口，发生意外情况时打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气生成一条通向地面的斜面，乘客可沿斜面滑行到地面上．如图所示，某客机紧急出口离地面高度AB＝3.0 m，斜面气囊长度AC＝5.0 m，要求紧急疏散时乘客从气囊上由静止下滑到地面的时间不超过2 s，g取10 m/s2，求：(1)乘客在气囊上滑下的加速度至少为多大？(2)乘客和气囊间的动摩擦因数不得超过多大？(忽略空气阻力)     16．(16分)如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动．某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来．如果人和滑板的总质量m＝60 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2.问：(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大？(2)若由于场地的限制，水平滑道BC的最大距离为L＝20.0 m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？     参考答案与解析1．[导学号27630097]　解析：选A.作用力和反作用力的性质相同，选项A正确；力的单位为国际单位制的导出单位，选项B错误；伽利略为说明他的想法设计了理想斜面实验，选项C错误；亚里士多德指出必须有力的作用，物体才能运动，选项D错误．2．[导学号27630098]　解析：选C.由题意知质点受到的合外力先增大后减小，根据牛顿第二定律可得，质点的加速度先增大后减小；物体先做加速度增大的变加速直线运动，后做加速度减小的变加速直线运动，速度始终增大，故答案为C.3．[导学号27630099]　解析：选D.F2的反作用力是F3，选项A错误；F1的施力物体是地球，选项B错误；F4的反作用力是弹簧对天花板的拉力，选项C错误，选项D正确．4．[导学号27630100]　解析：选B.以物块为研究对象，物块受到重力、弹力和摩擦力的作用，由牛顿第二定律可知Ff＝mg，FN＝ma，小车加速度增大，Ff不变，FN增大，故选项B正确．5．[导学号27630101]　解析：选B.对物体由牛顿第二定律得：力F作用时：F－Ff＝ma1，v＝a1t撤去力F后：Ff＝ma2，v＝a2·3t解以上四式得：Ff＝，故选B.6．[导学号27630102]　解析：选C.推力为F时，F－mg＝ma1，当推力为2F时，2F－mg＝ma2.以上两式联立可得：a2＝30 m/s2.故选C.7．[导学号27630103]　解析：选B.未撤离木板时，小球受重力G、弹簧的拉力F和木板的弹力FN的作用处于静止状态，通过受力分析可知，木板对小球的弹力大小为mg.在撤离木板的瞬间，弹簧的弹力大小和方向均没有发生变化，而小球的重力是恒力，故此时小球受到重力G、弹簧的拉力F，合力与木板提供的弹力大小相等，方向相反，故可知加速度的大小为g，由此可知B正确．8．[导学号27630104]　CD9．[导学号27630105]　解析：选BC.1 N、3 N和5 N三个力的合力范围是1 N≤F合≤9 N，由a＝可知加速度的范围是1 m/s2≤a≤9 m/s2，因此物体不可能做匀速直线运动，A错误；因为物体初速度不为零，所以物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动，B、C正确；由加速度范围可知加速度的大小有可能是2 m/s2，D错误．故选BC.10．[导学号27630106]　解析：选ABD.设物体A的质量为 m，斜面倾角为θ，斜面体的加速度为a.沿斜面和垂直斜面建立平面直角坐标系，则沿斜面方向有ax＝acos θ，mgsin θ－Ff＝max；垂直斜面方向有 ay＝asin θ，FN－mgcos θ＝may.若ax＝gsin θ，则Ff＝0，物体A受到两个力的作用；若ax≠gsin θ，物体A受到三个力的作用，选项A、B正确．由摩擦力Ff和支持力FN的表达式可知，选项C错误，选项D正确．11．[导学号27630107]　解析：选AD.当小车向右做匀加速运动时，两小铁球具有相同的加速度，由牛顿第二定律F＝ma知，两小铁球所受合力相同，所以轻杆和细线的拉力相同，故轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行，选项A正确，选项B、C错误；当小车匀速运动时，两小铁球没有加速度，小球所受合力为零，细线对小铁球的拉力与重力在一条直线上，所以α＝0，选项D正确．12．[导学号27630108]　解析：选BD.行李放在传送带上，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．加速度为a＝μg＝1 m/s2，历时t1＝＝1 s达到共同速度，位移x1＝t1＝0.5 m，此后行李匀速运动t2＝＝1.5 s到达B共用2.5 s．乘客到达B历时t＝＝2 s，故B正确．若传送带速度足够大，行李一直加速运动，最短运动时间tmin＝  s＝2 s，D项正确．故选BD.13．[导学号27630109]　解析：(1)a＝＝ m/s2＝0.16 m/s2或a＝＝ m/s2＝0.15 m/s2.(2)经过划分刻度，描点，并用直线连接，使尽可能多的点在直线上，不在直线上的点分居在直线两侧．a－F图线如答案中图所示．(3)小车、砝码盘和砝码组成的系统所受合外力为砝码盘和砝码的总重力，而表中数据漏记了砝码盘的重力，导致合力F的测量值小于真实值，a－F图线不过原点．答案：(1)0.16(0.15也算对)(2)如图所示(3)未计入砝码盘的重力14．[导学号27630110]　解析：(1)以伞和运动员作为研究对象，开始时速度较小，空气阻力F小于重力G，v增大，F随之增大，合力F合减小，做加速度a逐渐减小的加速运动；当v足够大，使F＝G时，F合＝0，a＝0，开始做匀速运动，此时的速度为收尾速度，设为vm.由F＝kv＝G，得vm＝＝＝6 m/s. (4分)(2)当v＝4 m/s<vm时，合力F合＝mg－F，F＝kv2，由牛顿第二定律F合＝ma得a＝g－＝10 m/s2－m/s2≈5.6 m/s2.              (4分)答案：(1)做加速度越来越小的加速运动　6 m/s(2)5.6 m/s215．[导学号27630111]　解析：(1)根据运动学公式s＝at2得：a＝＝2.5 m/s2. (2分)(2)乘客在斜面上受力情况如图所示．f＝μN (1分)N＝mgcos θ (1分)根据牛顿第二定律：mgsin θ－f＝ma (2分)由几何关系可知sin θ＝0.6，cos θ＝0.8 (1分)联立以上各式得：μ＝＝＝0.44 (2分)乘客和气囊间的动摩擦因数不得超过0.44. (1分)答案：(1)2.5 m/s2　(2)0.4416．[导学号27630112]　解析：(1)人在斜坡上的受力情况如图甲所示，建立坐标系，设人在斜坡上滑下的加速度为a1，由牛顿第二定律得mgsin θ－Ff1＝ma1. (2分)FN1－mgcos θ＝0. (2分)由摩擦力计算公式得Ff1＝μFN1. (1分)联立解得a1＝g(sin θ－μcos θ)＝2 m/s2. (1分)　甲　 　　 　　　　乙(2)人在水平滑道上的受力情况如图乙所示，由牛顿第二定律得：Ff2＝ma2，FN2－mg＝0. (3分)由摩擦力计算公式有：Ff2＝μFN2. (1分)联立解得人在水平滑道上运动的加速度大小为a2＝μg＝5 m/s2. (1分)设从斜坡上滑下的距离为LAB，对AB段和BC段分别由匀变速运动的公式得v2－0＝2a1LAB，0－v2＝－2a2L. (4分)联立解得LAB＝50 m． (1分)答案：(1)2 m/s2　(2)50 m