第4章 运动和力的关系 章末课后题2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册（含解析）
文档属性
| 名称 | 第4章 运动和力的关系 章末课后题2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-07-24 08:43:27 | ||
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文档简介
第4章 运动和力的关系 章末课后题2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、下图为月球车示意图，为完成月球探测、考察、采样等任务，月球车从地球到达月球后( )
A．失去惯性 B．惯性增大 C．惯性减小 D．惯性不变
2、下列交通提示语中，不是为了防止惯性带来危害的是( )
A．车辆起步，站稳扶好 B．系安全带，平安出行
C．珍爱生命，远离酒驾 D．保持车距，安全驾驶
3、如图所示，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是( )
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
4、2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的四项基本单位定义。若以F表示力，a表示加速度，x表示位移，t表示时间，m表示质量，借助单位制可知速度v的表达式，下列可能正确的是( )
A． B． C． D．
5、假设洒水车的牵引力不变且所受阻力与车重成正比，未洒水时，做匀速行驶，洒水时它的运动将是( )
A．做变加速运动 B．做初速度不为零的匀加速直线运动
C．做匀减速运动 D．继续保持匀速直线运动
6、如图所示，苹果自空中竖直落入深水中，到达某一深度后又返回到水面，下列说法正确的是( )
A．苹果在空中下落时处于“超重”状态
B．苹果落入水中后“重力”变小了
C．苹果在水中向下运动时处于“超重”状态
D．苹果在水中向上运动时处于“失重”状态
7、如图所示，对下列插图描述正确的是( )
A．图甲右上方的路牌所标的“50”应为车辆通行的平均速度
B．由图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处
C．图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性
D．图丁中汽车速度减小时速度变化方向与汽车运动方向相同
8、下列事例中，利用了物体的惯性的是( )
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
9、如图所示，质量m＝4 kg的木块放在水平地面上，在F＝18 N的水平恒力作用下运动，加速度大小a＝2 m/s2。重力加速度g取10 m/s2，则该木块与水平地面间的动摩擦因数为( )
A．0.2 B．0.25 C．0.35 D．0.45
10、(双选)用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是( )
A．x＝at(x为位移、a为加速度、t为时间)
B．a＝μg(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度)
C．F＝m(F为作用力、m为质量、v为速度、R为半径)
D．v＝(v为速度、R为半径、g为重力加速度)
11、若恒定合力F使质量为m的物体由静止开始运动，在时间t内移动的距离为x，则2F的恒定合力使质量为2m的物体由静止开始运动，在2t时间内移动的距离为( )
A．2x B．4x C．8x D．16x
12、金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出。如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中( )
A．水继续以相同的速度从小孔中喷出
B．水不再从小孔喷出
C．水将以更大的速度喷出
D．水将以较小的速度喷出
13、一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用，假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小，能正确描述F与a之间关系的图像是( )
14、下列说法正确的是( )
A．物体保持静止和匀速直线运动的性质叫作惯性定律
B．物体做速率不变的运动时，其运动状态不变
C．理想实验是科学研究中的一种科学方法
D．牛顿第一定律描述的是物体不受力时的状态，实际上不受力的物体是不存在的，所以牛顿第一定律无意义
15、物块从某一高度自由落下，落在竖直于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点物块开始与弹簧接触，到B点时物块速度变为零，则：物块从A到B运动过程中，下列说法正确的是( )
A．一直匀加速 B．一直匀减速
C．加速度先增加后减小 D．加速度先减小后增加
16、轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。近来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫作“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中，适合作加速度的变化率单位的是( )
A．m/s B．m/s2 C．m/s3 D．m2/s3
二、填空与实验题。
17、利用如图装置可以做力学中的许多实验。
(1)以下说法正确的是________。
A.用此装置做“研究匀变速直线运动”实验时,必须平衡小车和滑轨间的摩擦力B.用此装置做“研究匀变速直线运动”实验时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行
C.用此装置做“探究加速度a与力F的关系”实验时,在每次改变砝码及砝码盘总质量之后,需要重新平衡摩擦力
D.用此装置做“探究加速度a与力F的关系”实验时,应使小桶和桶内砝码的总质量远小于小车的质量
(2)本装置中要用到打点计时器,如图所示为实验室常用的两种计时器,其中甲装置用的电源是____________________________________________。
A.交流220 V B.直流220 V C.交流4～6 V D.直流4～6 V
(3)在利用此装置做“探究加速度a与力F的关系”实验时,实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电上,则此次实验的纸带中,F点在刻度尺的对应读数为______cm;小车的加速度大小为________m/s2。
18、若已经知道物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的__ __，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的__ _，这是力学所要解决的又一方面的问题。
三、计算题。
19、某同学使用的弹性签字笔，笔内部有一根小弹簧，笔尾处按钮上印有等间距的5条圆形花纹。当用力按压使5条花纹全部压进笔筒时，可使笔内机关控制笔尖伸缩。如图所示，当笔杆竖直放置时，小弹簧无弹力；在笔尾部的按钮上放本书，当它静止时，按钮被压进4条花纹。现将这本书放在水平桌面上，用签字笔尾部按钮水平推书，按钮被压进3条花纹，该书恰好匀速运动；5条花纹全部压进时，书做匀加速直线运动。重力加速度取g＝10 m/s2，求：
(1)书与桌面间的动摩擦因数μ；
(2)书做匀加速直线运动的加速度a。
20、质量为4 t的汽车，在平直公路上由静止出发，经过1 min速度达到72 km/h，已知汽车在运动时所受的阻力为车重的0.02倍，求汽车的牵引力(g取10 m/s2)。
21、把质量m＝2 kg的小球竖直上抛，从抛出到落回抛出点的v－t图如图所示，小球运动过程中所受空气阻力大小恒定，取g＝10 m/s2。 求：
(1)小球运动过程中所受阻力大小；
(2)小球落回抛出点时的速度大小；
(3)小球从抛出到落回抛出点的平均速度大小。
22、举重运动员在地面上能举起120 kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100 kg的重物，求：
(1)升降机运动的加速度；
(2)若在以的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？(g取)
第4章 运动和力的关系 章末课后题2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、D
2、C
3、B
4、A
5、A
6、C
7、C
8、C
9、B
10、BD
11、B
12、B
13、C
14、C
15、D
16、C
二、填空与实验题。
17、 (1)B、D (2)A (3)2.00 2.5
18、加速度 外力
三、计算题。
19、 (1)0.75 (2)5 m/s2
【解析】(1)设弹簧劲度系数为k，相邻花纹间距为d，书的质量为m，则书放在笔尾上静止时，由胡克定律得k×4d＝mg
水平推这本书匀速运动时，由平衡条件得k×3d＝μmg
联立解得μ＝0.75。
(2)书做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得k×5d－μmg＝ma
由上式解得a＝5 m/s2。
20、2 133 N
【解析】统一单位：m＝4 t＝4 000 kg，t＝1min＝60 s，v＝72 km/h＝20 m/s，Ff＝kmg＝0.02×4 000×10 N＝800 N
以汽车为研究对象，水平方向上汽车受牵引力F和阻力Ff的作用，
由牛顿第二定律F合＝F－Ff＝ma ①
又v＝at ②
由①②式得F＝ma＋Ff＝m＋Ff＝(4 000×＋800) N≈2 133 N。
21、 (1)4 N (2)v2＝4 m/s (3)0
【解析】(1)上升过程加速度大小a1＝＝12 m/s2
由牛顿第二定律可知mg＋f－ma1
代入数据解得f＝4 N
(2)小球上升的高度为h＝t＝×1 m＝6 m
下降时加速度由牛顿第二定律可知mg－f＝ma2
解得a2＝8 m/s2，根据v＝2·a2h，解得v2＝4 m/s。
22、 (1)，方向向上 (2)160 kg
【解析】运动员在地面上能举起的重物，则运动员能发挥的向上的最大支撑力.
(1)在运动着的升降机中只能举起的重物，可见该重物超重了，升降机应具有向上的加速度，设此加速度为，对重物由牛顿第二定律得：，解得.
(2)当升降机以的加速度加速下降时，重物失重，设此时运动员能举起的重物质量为
对重物由牛顿第二定律得：
解得：.
一、选择题。
1、下图为月球车示意图，为完成月球探测、考察、采样等任务，月球车从地球到达月球后( )
A．失去惯性 B．惯性增大 C．惯性减小 D．惯性不变
2、下列交通提示语中，不是为了防止惯性带来危害的是( )
A．车辆起步，站稳扶好 B．系安全带，平安出行
C．珍爱生命，远离酒驾 D．保持车距，安全驾驶
3、如图所示，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是( )
A．F1 B．F2 C．F3 D．F4
4、2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的四项基本单位定义。若以F表示力，a表示加速度，x表示位移，t表示时间，m表示质量，借助单位制可知速度v的表达式，下列可能正确的是( )
A． B． C． D．
5、假设洒水车的牵引力不变且所受阻力与车重成正比，未洒水时，做匀速行驶，洒水时它的运动将是( )
A．做变加速运动 B．做初速度不为零的匀加速直线运动
C．做匀减速运动 D．继续保持匀速直线运动
6、如图所示，苹果自空中竖直落入深水中，到达某一深度后又返回到水面，下列说法正确的是( )
A．苹果在空中下落时处于“超重”状态
B．苹果落入水中后“重力”变小了
C．苹果在水中向下运动时处于“超重”状态
D．苹果在水中向上运动时处于“失重”状态
7、如图所示，对下列插图描述正确的是( )
A．图甲右上方的路牌所标的“50”应为车辆通行的平均速度
B．由图乙可推出所有形状规则的物体重心均在其几何中心处
C．图丙中掷出后的冰壶能继续运动说明其具有惯性
D．图丁中汽车速度减小时速度变化方向与汽车运动方向相同
8、下列事例中，利用了物体的惯性的是( )
A．①② B．③④ C．①④ D．②③
9、如图所示，质量m＝4 kg的木块放在水平地面上，在F＝18 N的水平恒力作用下运动，加速度大小a＝2 m/s2。重力加速度g取10 m/s2，则该木块与水平地面间的动摩擦因数为( )
A．0.2 B．0.25 C．0.35 D．0.45
10、(双选)用国际单位制验证下列表达式，可能正确的是( )
A．x＝at(x为位移、a为加速度、t为时间)
B．a＝μg(a为加速度、μ为动摩擦因数、g为重力加速度)
C．F＝m(F为作用力、m为质量、v为速度、R为半径)
D．v＝(v为速度、R为半径、g为重力加速度)
11、若恒定合力F使质量为m的物体由静止开始运动，在时间t内移动的距离为x，则2F的恒定合力使质量为2m的物体由静止开始运动，在2t时间内移动的距离为( )
A．2x B．4x C．8x D．16x
12、金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出。如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中( )
A．水继续以相同的速度从小孔中喷出
B．水不再从小孔喷出
C．水将以更大的速度喷出
D．水将以较小的速度喷出
13、一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用，假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小，能正确描述F与a之间关系的图像是( )
14、下列说法正确的是( )
A．物体保持静止和匀速直线运动的性质叫作惯性定律
B．物体做速率不变的运动时，其运动状态不变
C．理想实验是科学研究中的一种科学方法
D．牛顿第一定律描述的是物体不受力时的状态，实际上不受力的物体是不存在的，所以牛顿第一定律无意义
15、物块从某一高度自由落下，落在竖直于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点物块开始与弹簧接触，到B点时物块速度变为零，则：物块从A到B运动过程中，下列说法正确的是( )
A．一直匀加速 B．一直匀减速
C．加速度先增加后减小 D．加速度先减小后增加
16、轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。近来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫作“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中，适合作加速度的变化率单位的是( )
A．m/s B．m/s2 C．m/s3 D．m2/s3
二、填空与实验题。
17、利用如图装置可以做力学中的许多实验。
(1)以下说法正确的是________。
A.用此装置做“研究匀变速直线运动”实验时,必须平衡小车和滑轨间的摩擦力B.用此装置做“研究匀变速直线运动”实验时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行
C.用此装置做“探究加速度a与力F的关系”实验时,在每次改变砝码及砝码盘总质量之后,需要重新平衡摩擦力
D.用此装置做“探究加速度a与力F的关系”实验时,应使小桶和桶内砝码的总质量远小于小车的质量
(2)本装置中要用到打点计时器,如图所示为实验室常用的两种计时器,其中甲装置用的电源是____________________________________________。
A.交流220 V B.直流220 V C.交流4～6 V D.直流4～6 V
(3)在利用此装置做“探究加速度a与力F的关系”实验时,实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图所示。已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电上,则此次实验的纸带中,F点在刻度尺的对应读数为______cm;小车的加速度大小为________m/s2。
18、若已经知道物体的运动情况，根据运动学公式求出物体的__ __，于是就可以由牛顿第二定律确定物体所受的__ _，这是力学所要解决的又一方面的问题。
三、计算题。
19、某同学使用的弹性签字笔，笔内部有一根小弹簧，笔尾处按钮上印有等间距的5条圆形花纹。当用力按压使5条花纹全部压进笔筒时，可使笔内机关控制笔尖伸缩。如图所示，当笔杆竖直放置时，小弹簧无弹力；在笔尾部的按钮上放本书，当它静止时，按钮被压进4条花纹。现将这本书放在水平桌面上，用签字笔尾部按钮水平推书，按钮被压进3条花纹，该书恰好匀速运动；5条花纹全部压进时，书做匀加速直线运动。重力加速度取g＝10 m/s2，求：
(1)书与桌面间的动摩擦因数μ；
(2)书做匀加速直线运动的加速度a。
20、质量为4 t的汽车，在平直公路上由静止出发，经过1 min速度达到72 km/h，已知汽车在运动时所受的阻力为车重的0.02倍，求汽车的牵引力(g取10 m/s2)。
21、把质量m＝2 kg的小球竖直上抛，从抛出到落回抛出点的v－t图如图所示，小球运动过程中所受空气阻力大小恒定，取g＝10 m/s2。 求：
(1)小球运动过程中所受阻力大小；
(2)小球落回抛出点时的速度大小；
(3)小球从抛出到落回抛出点的平均速度大小。
22、举重运动员在地面上能举起120 kg的重物，而在运动着的升降机中却只能举起100 kg的重物，求：
(1)升降机运动的加速度；
(2)若在以的加速度加速下降的升降机中，此运动员能举起质量多大的重物？(g取)
第4章 运动和力的关系 章末课后题2024-2025学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、D
2、C
3、B
4、A
5、A
6、C
7、C
8、C
9、B
10、BD
11、B
12、B
13、C
14、C
15、D
16、C
二、填空与实验题。
17、 (1)B、D (2)A (3)2.00 2.5
18、加速度 外力
三、计算题。
19、 (1)0.75 (2)5 m/s2
【解析】(1)设弹簧劲度系数为k，相邻花纹间距为d，书的质量为m，则书放在笔尾上静止时，由胡克定律得k×4d＝mg
水平推这本书匀速运动时，由平衡条件得k×3d＝μmg
联立解得μ＝0.75。
(2)书做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得k×5d－μmg＝ma
由上式解得a＝5 m/s2。
20、2 133 N
【解析】统一单位：m＝4 t＝4 000 kg，t＝1min＝60 s，v＝72 km/h＝20 m/s，Ff＝kmg＝0.02×4 000×10 N＝800 N
以汽车为研究对象，水平方向上汽车受牵引力F和阻力Ff的作用，
由牛顿第二定律F合＝F－Ff＝ma ①
又v＝at ②
由①②式得F＝ma＋Ff＝m＋Ff＝(4 000×＋800) N≈2 133 N。
21、 (1)4 N (2)v2＝4 m/s (3)0
【解析】(1)上升过程加速度大小a1＝＝12 m/s2
由牛顿第二定律可知mg＋f－ma1
代入数据解得f＝4 N
(2)小球上升的高度为h＝t＝×1 m＝6 m
下降时加速度由牛顿第二定律可知mg－f＝ma2
解得a2＝8 m/s2，根据v＝2·a2h，解得v2＝4 m/s。
22、 (1)，方向向上 (2)160 kg
【解析】运动员在地面上能举起的重物，则运动员能发挥的向上的最大支撑力.
(1)在运动着的升降机中只能举起的重物，可见该重物超重了，升降机应具有向上的加速度，设此加速度为，对重物由牛顿第二定律得：，解得.
(2)当升降机以的加速度加速下降时，重物失重，设此时运动员能举起的重物质量为
对重物由牛顿第二定律得：
解得：.