第四章 牛顿运动定律 章末检测试卷
一.选择题(每道小题 3分 )
1.下面关于惯性的说法正确的是 ( )
A.速度大的物体惯性一定大
B.物体不容易停下来是因为物体具有惯性
C.惯性总是有害的,我们应设法防止其不利影响
D.物体表现出惯性时,一定遵循惯性定律
2.一个物体受到多个力作用而保持静止,后来物体所受的各力中只有一个力逐渐减小到零后又逐渐增大,其它力保持不变,直至物体恢复到开始的受力情况,则物体在这一过程中 A.物体的速度逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到零
B.物体的速度从零逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到另一数值
C.以上说法均不对
D.物体的速度从零开始逐渐增大到某一数值并保持不变
3 、n个共点力作用在一个质点上,使质点处于平衡状态。当其中的F1逐渐减小时,物体所受的合力 ( )
A.逐渐增大,与F1同向
B.逐渐增大,与F1反向
C.逐渐减小,与F1同向
D.逐渐减小,与F1反向
4、下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A.位移、时间、速度 B.速度、速率、加速度
C.加速度、速度的变化量、速度 D.路程、时间、位移
5.某小物体以v0=40 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2,为t=0,则下列说法正确的是( )
A. 物体在t=4s时处于静止状态
B. 前3s内物体的位移大小为75m
C. 前5s内物体的路程为75m
D. 前7s内物体的速度变化量的大小为10m/s
6. 如图所示,长方体形的物块a静止在水平地面上,长方体形的物块b叠放在物体a上。现对物体a施加一个水平向左的恒定拉力F,但a、b仍然都处于静止状态。以下说法正确的是
A.a受b向右的摩擦力
B.b受a向左的摩擦力
C.仅减小a、b接触面间的动摩擦因数,a与b可能会发生相对滑动
D.若将F改为斜向上对物体b施加,大小不变,有可能ab一起向左运动
7.一物体沿直线运动,其速度v随时间t变化的图象如图2所示.由图象可知
A.在0~2s内物体运动的加速度大小为5m/s2
B.在0~2s内物体运动的加速度大小为10m/s2
C.在0~4s内物体运动的位移大小为20m
D.在0~4s内物体运动的位移大小为40m
8、有一质点,从坐标原点O自t=0时刻开始沿x轴运动,其v-t图象如图所示。现有下列说法,其中正确的是( )
A. t=0.5s时质点离O点最远
B. t=1.0s时质点离O点最远
C. t=1.0s时质点回到O点
D. t=0.5s时质点开始向正方向运动
9、“自由落体”演示实验装置如图所示,当牛顿管被抽成真空 ,将其迅速倒置,管内轻重不同的物体从顶部下落到底端的过程中,下列说法正确的是( )
A.时间相同,加速度相同 B.时间相同,加速度不同
C.时间不同,加速度相同 D.时间不同,加速度不同
10、倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是
A.桌面对斜面体的支持力大小是Mg
B.木块对斜面体的压力大小是mgcosα
C.若对m施加一个沿斜面向上的力,但M、m都仍然静止,M与地面之间的摩擦力一定为零
D.若对m施加一个沿斜面向上的力,但M、m都仍然静止,M与m之间的摩擦力一定减小
11.(3分)如图所示,A、B两木块间连一轻弹簧,A.B质量相等,一起静止地放在一块光滑木板上,重力加速度为g。若将此木板突然抽去,在此瞬间,A、B两木块的加速度分别是( )
A.aA=0,aB=2g B.aA=g,aB=g C.aA=0,aB=0 D.aA=g,aB=2g
12.如图所示,一辆装满石块的货车在平直道路上运动。当货车向右加速运动时,石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力为F,关于F的方向下列图中可能正确的是
13.质量为的物体静止在水平面上,受到水平拉力作用而开始做匀加速直线运动,加速度,运动一段时间后若突然撤去拉力,物体的加速度大小为( )
A. 0 B. C. D.
14一个物体从离地面高度为H处做自由落体运动,当其下落到离地面高度为h时的速度恰好是其着地时速度的一半,则h等于
A. B. C. D.
二.填空题
15.(12分)实验小组的同学们做“探究加速度与物体受力、物体质量关系”的实验。采用如图甲所示的实验装置,让重物通过细绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动。
图甲
(1)除了图甲中所示的器材以及交流电源和导线外,还必须使用的测量工具有________。
A.秒表 B.天平(含砝码) C.弹簧测力计 D.刻度尺
(2)实验前他们做了以下两项准备:
①调整垫片的位置,使小车在不受牵引时能拖动纸带在木板上做匀速直线运动。这样做是为了消除摩擦力的影响,使实验过程中小车所受合外力F等于_______。
②挑选合适的重物(砝码和托盘),使小车质量M远大于重物(砝码和托盘)质量m。这样做是为了使小车匀加速运动时,小车所受牵引力近似等于________。
(3)图乙所示为某同学挑选的一条纸带,A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻的两个计数点之间有四个点未画出。现测出AB=2.20 cm,AC=6.40 cm,AD=12.58 cm,AE=20.80 cm,已知打点计时器所用电源频率为50 Hz。则打C点时,小车的速度大小为________m/s。(结果保留两位有效数字)
图乙
(4)他们在处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标在了如图丙所示的坐标系中。请在坐标系中画出小车运动的υ-t图像,并利用图像求出小车此次运动的加速度a=________m/s2。
图丙
(5)在误差允许的范围内,在保证重物质量不变时,他们能够得到的实验结论是________;
在保证小车质量不变时,他们能够得到的实验结论是________。
16.某实验小组利用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律。该小组选取了一条清晰纸带,如图10所示,图中O、A、B、C、D、E、F是按打点先后顺序依次选取的计数点,两相邻计数点间还有四个点没有画出,打点计时器打点的频率f=50Hz。
(1)根据提供的信息可以判断两相邻计数点间的时间间隔T=____________S。
(2)打点计时器打下D点时,小车速度的大小用vD表示,打点计时器打下E点时,小车速度的大小用vE表示,则vD_________vE (选填“>”或“<”)
三、论述、计算题
17.(8分)如图所示,用F=6.0 N的水平拉力,使质量m=2.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求:
(1)物体的加速度大小a;
(2)物体在前3秒内的位移大小x。
18.在水平面上用绳子拉一只重220N的箱子,绳子与水平方向的夹角为37°,如图16所示。当绳子的拉力为100N时,箱子处于静止状态,g取10m/s ,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)箱子受到的摩擦力f;
(2)箱子受到的支持力N。
19.某同学为研究雨滴下落的规律,通过查阅资料了解到:较大的雨滴是从大约1 000 m的高空形成并下落的。g取9.8 m/s2。
(1)假设雨滴下落过程受到的空气阻力可以忽略不计,估算雨滴从1 000 m高空下落至地面时速度v0的大小。
(2)实际上,较大的雨滴从大约1 000 m的高空下落至地面的速度大约为v0 = 4 m/s,这与雨滴下落过程中受到的空气阻力有关。
已知雨滴受到的空气阻力随着雨滴速度的增大而增大,请你描述雨滴从1 000 m高空开始下落直至地面的过程中,其加速度和速度的变化情况,并在图中定性画出雨滴下落过程的 v-t图像。
(3)该同学继续查阅资料得知,若将雨滴看作半径为r的球体,其竖直落向地面的过程中所受空气阻力f = kr2v2,其中v是雨滴的速度,k是比例系数。不计雨滴间的相互作用且雨滴质量不变。
半径分别为r1、r2(r1> r2)的雨滴在空气中无初速度下落,下落过程中的最大速度分别为v1、v2,则v1 v2(选填“大于”、“小于”或“等于”),请通过推导说明你的理由。(球的体积公式,雨滴的密度为)
参考答案
一.选择题(每道小题 4分 共 40分 )
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D D B C B D A B A B A
12 13 14
C B D
二.填空题
15.(1)BD
(2)①细绳对小车的拉力 ②重物的重力mg
(3)0.52
(4)作图略,0.95~1.05
(5)在物体所受合外力一定时,物体的加速度与其质量成反比在物体质量一定时,物体的加速度与其所受合外力成正比
16.(1) 0.1 (2)<
17. 3 13.5
18..解:(1) 解得: f=80N
(2) 解得:N=160N
19(6分)
解:(1)若不计空气阻力,雨滴在重力作用下做自由落体运动,根据运动学公式,
解得 (2分)
(2)加速度开始逐渐减小,然后为0 ,速度先逐渐变大,然后不变。 (1分)
(1分)
(3) 大于 (1分)
根据牛顿第二定律 ,得
当加速度为零时, 雨滴的最大速度
雨滴质量
雨滴最大速度
因为 r1> r2,所以v1> v2 (1分)
(以上各题,其它解法正确同样得分)
v/m·s-1
t/s
10
5
0
1
2
3
4
图2
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