粤教版2019必修第一册高一物理同步精品练习第四章牛顿运动定律章节测试卷(A卷)(原卷版+解析)

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绝密★启用前高一物理必修第一册 第四章测试卷（A卷）（原卷版）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________考试时间 ： X月X日 命题人： 审题人： 满分100分，考试时间75分钟。考生注意：1. 答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2. 答题时，请按照答题纸上 “注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3. 非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。4. 可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。第I卷（选择题部分）一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1．关于物体的惯性，下列说法正确的是(　　)A．物体受力后可以改变运动状态，所以作用力可以改变惯性B．快速行驶的汽车，刹车时困难，因而速度大时惯性大C．满载货物的汽车比不载货时刹车困难，故满载时比空载时惯性大D．推动原来静止的物体比推动原来滑动的物体要费力些，表明静止的物体的惯性大些2.汽车紧急刹车后，车轮在地面上滑动至停止留下的痕迹称为刹车线，由刹车线的长度可知汽车刹车前的速度。已知轮胎与地面间的动摩擦因数为0.80，测得刹车线长25 m。汽车在刹车前瞬间的速度大小为(g取10 m/s2)(　　)A．10 m/s B．20 m/sC．30 m/s D．40 m/s3.如图所示，质量为m＝3 kg的木块放在倾角为θ＝30°的足够长的固定斜面上，木块可以沿斜面匀速下滑。若用沿斜面向上的力F作用于木块上，使其由静止开始沿斜面向上加速运动，经过t＝2 s时间木块沿斜面上升4m的距离，则推力F的大小为(g取10 m/s2)(　　)A.42 N B.6 NC.21 N D.36 N4.如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘,其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气,依靠大气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上,可用来悬挂比较轻的厨具,安装拆卸都很方便,以下说法正确的是(　　)A.墙壁对吸盘的作用力的合力竖直向上B.大气压变大,吸盘受到的摩擦力也变大C.吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力D.空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力5．如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动。某时刻突然撤去拉力F，此刻A和B的加速度分别为a1和a2，则(　　)A．a1＝a2＝0B．a1＝a，a2＝0C．a1＝eq \f(m1,m1＋m2)a，a2＝eq \f(m2,m1＋m2)aD．a1＝a，a2＝－eq \f(m1,m2)a6．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示。则物块(　　)A．仍处于静止状态　　　　 B．沿斜面加速下滑 C．受到的摩擦力不变 D．受到的合外力增大7.如图所示，传送带以10 m/s的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是16 m，且与水平方向的夹角均为37°。现有两个滑块A、B(可视为质点)从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块A、B的质量均为1 kg，与传送带间动摩擦因数均为0.5，取重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。下列说法正确的是A. 滑块A先做匀加速运动后做匀速运动B. 滑块A、B同时到达传送带底端C. 滑块A、B到达传送带底端时的速度大小相等D. 滑块A在传送带上的划痕长度为5 m【答案】D二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的四个选项中，有两个或以上选项正确．全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）8．如图所示，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上，若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为(　　)A．加速下降　　　　 B．加速上升 C．减速上升 D．减速下降9.如图所示,一辆公交车沿斜坡向下行驶,斜坡与水平面的夹角θ=30°,车上悬挂的拉手吊环的悬挂带刚好垂直斜坡,对于车上质量为60 kg的乘客,g取10 m/s2,下列说法正确的是(　　)A.乘客处于失重状态B.乘客的加速度大小是5 m/s2C.座椅对乘客的支持力大小是300 ND.乘客对座椅的压力大小是3003 N10.一兴趣小组制作了一个简易的“加速度测量仪”，其内部结构如图所示．将一个小木块中间打孔套在光滑固定横杆上，木块两侧连接相同的轻弹簧，轻弹簧的另一端与盒子内壁连接．当盒子水平静止时，木块位于杆的中点，且轻弹簧处于原长，车直线行驶，测量时，将盒子固定在车上且横杆与车身平行，某时刻发现木块向N方向移动了2 cm，已知木块的质量为0.1 kg，两轻弹簧的劲度系数均为5 N/m，弹簧的变化始终在弹性限度内．以下说法中正确的是(　　)A.该车正在向右运动B．此时该车的加速度大小为1 m/s2C．此时该车的加速度大小为2 m/s2D．将横杆上用相应的刻度值表示加速度的大小，则中点刻度值为0，两侧刻度值对称且均匀第II卷（非选择题）三、实验题（本题共2小题，共16分）11．(8分)在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。 (1)当M与m的大小关系满足 时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。(2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图像法处理数据。为了比较容易地观测加速度a与质量M的关系，应该做a与 的图像。(3)乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－eq \f(1,M)图线如图所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？______________________________________________________________________________________________________________________ 12.（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过程中，打出了一条纸袋如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．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．(结果保留两位有效数字) (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 请根据实验数据作出a-F的关系图象_______________________________． (3)根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，请说明主要原因 _______________________________．四、计算题（本大题共3小题，共38分，解答过程请写出必要的文字说明和必需的物理演算过程，只写出最终结果的不得分）13．(12分)如图甲所示，固定光滑轻杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F的作用下向上运动，推力F与小环的速度v随时间的变化规律如图乙所示，取g＝10 m/s2。求：(1)小环的质量m；(2)轻杆与地面间的倾角α。14.(12分)小明用台秤研究人在升降电梯中的超重与失重现象他在地面上用台秤称得其体重为，再将台秤移至电梯内称其体重，电梯从时由静止开始运动到时停止，得到台秤的示数随时间变化的图象如图所示，取求：小明在内加速度的大小，并判断在这段时间内他处于超重还是失重状态；在内，台秤的示数；小明运动的总位移15.(14分)如图甲所示，质量为m＝1 kg的物体置于倾角为θ＝37°的固定斜面上(斜面足够长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1＝1 s时撤去拉力，物体运动的部分v－t图像如图乙所示，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小；(2)t＝6 s时物体的速度大小；(3)物体沿斜面上升的最大高度。绝密★启用前高一物理必修第一册 第四章测试卷（A卷）（解析版）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________考试时间 ： X月X日 命题人： 审题人： 满分100分，考试时间75分钟。考生注意：1. 答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2. 答题时，请按照答题纸上 “注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3. 非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。4. 可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。第I卷（选择题部分）一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1．关于物体的惯性，下列说法正确的是(　　)A．物体受力后可以改变运动状态，所以作用力可以改变惯性B．快速行驶的汽车，刹车时困难，因而速度大时惯性大C．满载货物的汽车比不载货时刹车困难，故满载时比空载时惯性大D．推动原来静止的物体比推动原来滑动的物体要费力些，表明静止的物体的惯性大些【答案】C【解析】惯性是物体的固有属性，物体惯性的大小与物体的运动状态无关，质量是惯性大小的唯一量度，质量大，惯性大，故选项C对。2.汽车紧急刹车后，车轮在地面上滑动至停止留下的痕迹称为刹车线，由刹车线的长度可知汽车刹车前的速度。已知轮胎与地面间的动摩擦因数为0.80，测得刹车线长25 m。汽车在刹车前瞬间的速度大小为(g取10 m/s2)(　　)A．10 m/s B．20 m/sC．30 m/s D．40 m/s【答案】B【解析】由牛顿第二定律可得汽车在刹车过程中加速度的大小为a＝μg＝8 m/s2，再由速度与位移的关系式有02－v2＝2(－a)x，解得v＝ eq \r(2ax) ＝20 m/s，B正确。3.如图所示，质量为m＝3 kg的木块放在倾角为θ＝30°的足够长的固定斜面上，木块可以沿斜面匀速下滑。若用沿斜面向上的力F作用于木块上，使其由静止开始沿斜面向上加速运动，经过t＝2 s时间木块沿斜面上升4m的距离，则推力F的大小为(g取10 m/s2)(　　)A.42 N B.6 NC.21 N D.36 N【答案】D【解析】因木块能沿斜面匀速下滑，由平衡条件知mgsin θ＝μmgcos θ，所以μ＝tan θ；当木块在推力作用下加速上滑时，由运动学公式x＝eq \f(1,2)at2，得a＝2 m/s2，由牛顿第二定律得F－mgsin θ－μmgcos θ＝ma，得F＝36 N，D正确。4.如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘,其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气,依靠大气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上,可用来悬挂比较轻的厨具,安装拆卸都很方便,以下说法正确的是(　　)A.墙壁对吸盘的作用力的合力竖直向上B.大气压变大,吸盘受到的摩擦力也变大C.吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力D.空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力【答案】D【解析】墙壁对吸盘的作用力有竖直向上的摩擦力和水平方向的支持力,合力方向不是竖直向上,A错误;吸盘受到的摩擦力与物体对吸盘的拉力以及吸盘自身的重力相平衡,物体对吸盘的拉力与物体重力大小相等,不会变化,B错误;吸盘与墙壁之间有水平方向和竖直方向两对作用力与反作用力,C错误;空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力,D正确。5．如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动。某时刻突然撤去拉力F，此刻A和B的加速度分别为a1和a2，则(　　)A．a1＝a2＝0B．a1＝a，a2＝0C．a1＝eq \f(m1,m1＋m2)a，a2＝eq \f(m2,m1＋m2)aD．a1＝a，a2＝－eq \f(m1,m2)a【答案】D【解析】突然撤去拉力F，以A为研究对象，由于在短时间内弹簧的弹力不会发生突变，所以A物体受力不变，其加速度a1＝a，且弹簧弹力大小F′＝m1a。撤去F后，弹簧对B的拉力即为其合力，所以－F′＝m2a2，即a2＝－eq \f(m1,m2)a。综上可知D正确。6．一质量为m的物块恰好静止在倾角为θ的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示。则物块(　　)A．仍处于静止状态　　　　 B．沿斜面加速下滑 C．受到的摩擦力不变 D．受到的合外力增大【答案】A【解析】最大静摩擦力大小近似等于滑动摩擦力，物块恰好静止在斜面上。则mgsin θ＝μmgcos θ，当施加竖直向下的恒力F时对物块受力分析可得(mg＋F)sin θ＝μ(mg＋F)cos θ，物块的合力为零，物块仍处于静止状态，A选项正确。7.如图所示，传送带以10 m/s的速度逆时针匀速转动，两侧的传送带长都是16 m，且与水平方向的夹角均为37°。现有两个滑块A、B(可视为质点)从传送带顶端同时由静止滑下，已知滑块A、B的质量均为1 kg，与传送带间动摩擦因数均为0.5，取重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。下列说法正确的是A. 滑块A先做匀加速运动后做匀速运动B. 滑块A、B同时到达传送带底端C. 滑块A、B到达传送带底端时的速度大小相等D. 滑块A在传送带上的划痕长度为5 m【答案】D【解析】 解决倾斜传送带问题，必须首先确定μ与tanθ的关系，这样才能确定物体与传送带共速后，物体将做什么样的运动。 分析摩擦力的前后变化，利用运动学公式分析求解。 AD、对于A，刚开始加速度为a1=gsin37°+μgcos37°=10m/s2， A与传送带共速时，沿传送带向下的位移为x1=v22a1=1022×10m=5m，则此时A还没有到达传送带底端， 这段过程经历时间为t1=va1=1s，传送带运动的距离为s1=vt1=10m， 此时距离底端为x2=L−x1=16m−5m=11m， 因为μμmgcos37°， 所以A将继续做匀加速运动，加速度为a2=gsin37°−μgcos37°=2m/s2， 设到达底端的速度为v1，则有v12−v2=2a2x2，解得v1=12m/s， 这段过程运动时间为t2=v1−va2=1s，传送带运动的距离为s2=vt2=10m， 综上，第一段过程，A在传送带上的划痕为s1−x1=5m，即A落后传送带5m， 后一段过程，A在传送带上的划痕为x2−s2=1m，即A又相比传送带前进1m，则这1m划痕和前面5m的划痕是重合的，故总划痕长度就是5m，故A错误，D正确； B、对于A，下落到底端所需时间为t=t1+t2=2s，对于B，因为μ