第4章 运动和力的关系 过关强化题（含解析）2025-2026学年物理人教版（2019）必修第一册

第4章 运动和力的关系 过关强化题2025-2026学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则(　　)
A．此同学无法取出羽毛球
B．该同学是在利用羽毛球的惯性
C．羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D．羽毛球会从筒的下端出来
2、下列事例中，利用了物体的惯性的是(　　)
①跳远运动员在起跳前尽可能高速助跑　②跳伞运动员在落地前打开降落伞　
③自行车轮胎制成不平整的花纹　④铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转
A．①②　　 B．③④　　　 C．①④　　 D．②③
3、在静止的车厢内，用细绳a和b系住一个小球，绳a斜向上拉，绳b水平向左拉，如图所示，现让小车由静止开始向右做匀加速运动，小球相对于车厢的位置不变，与小车静止时相比，绳a、b的拉力Fa、Fb的变化情况是(　　)
A．Fa变大，Fb不变 B．Fa变大，Fb变小
C．Fa不变，Fb变小 D．Fa不变，Fb变大
4、国际单位制由7个基本单位、2个辅助单位和19个具有专门名称的导出单位组成，其中与力学有关的三个基本单位是(　　)
A．N、m、s B．N、kg、s C．m、kg、s D．m/s、kg、N
5、质量为0.8kg的物体在一水平面上运动，如图a、b分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的v－t图像，则拉力与摩擦力大小之比为(　　)
A．9∶8　　 B．3∶2　　 C．2∶1　　 D．4∶3
6、电梯地板上放一质量为m的木箱，电梯以0.2g的加速度向上加速运动的过程中，木箱(　　)
A．处于失重状态，所受支持力为0.8mg
B．处于失重状态，所受支持力为0.2mg
C．处于超重状态，所受支持力为1.2mg
D．处于超重状态，所受支持力为0.8mg
7、关于以下图景的说法正确的是(　　)
A．图1所示真空管内的铁片和羽毛下落一样快，说明两者质量相等
B．图2所示弹簧下端悬挂的钩码数量越多，弹簧的劲度系数就越大
C．图3所示月球上的五星红旗离地球非常遥远，所以没有惯性
D．图4所示伽利略通过理想斜面实验，说明力不是维持物体运动的原因
8、在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起。另外，谷有瘪粒，为了将它们分离，农民常用一种叫作“风谷”的农具分选，如图所示，对它的分选原理描述错误的是(　　)
A．石子质量大惯性大，飞得最远
B．草屑和瘪谷粒质量小，飞得最近
C．草屑和瘪谷粒的惯性最大，飞得最近
D．空气阻力作用使它们速度变化快慢不同
9、（双选）如图所示，在光滑的水平面上，在水平拉力F的作用下小车向右做加速运动时，质量为M的物块静止于竖直车厢壁上，当作用在小车上的水平拉力F增大时，则(　　)
A．物块不能相对于车静止
B．车厢壁对物块的作用力的方向不变
C．车厢壁与物块之间的最大静摩擦力增大
D．物块受的静摩擦力不变
10、在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10 m/s2，则汽车刹车前的速度为(　　)
A．7 m/s B．14 m/s C．10 m/s D．20 m/s
11、(双选)如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员(　　)
A．在第一过程中始终处于失重状态
B．在第二过程中始终处于超重状态
C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态
D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态
12、2020年12月17日，嫦娥五号的返回舱采用“打水漂”的技术来减速并成功着陆在预定区域。返回舱第一次进入大气层时减速下降到距离地面约60公里时，利用弓形激波让其加速向上跃起，弹出大气层之后再次进入大气层，实施二次减速，整个过程就像“打水漂”一样(如图)。返回舱在减速下降和加速跃起时分别处于(　　)
A．失重状态，超重状态　 B．超重状态，失重状态
C．超重状态，超重状态 D．失重状态，失重状态
13、如图所示，在一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两小球原来随车一起运动。当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球(　　)
A．一定相碰　　 B．一定不相碰
C．不一定相碰　　D．无法确定
14、（双选）光滑固定斜面上，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，A、B质量相等，系统处于静止状态。在突然撤去挡板的瞬间(　　)
A．两图中两球加速度均为gsin θ
B．两图中A球的加速度均为零
C．图甲中B球的加速度为2gsin θ
D．图乙中B球的加速度为gsin θ
15、一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的坡度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动，那么图中所示的四种情况中符合要求的是(　　)
16、若货物随升降机运动的v t图像如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是(　　)
二、填空与实验题。
17、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，渗透了研究问题的多种科学方法：
(1)实验环境的等效法：__ __ ；
(2)实验条件设计的科学方法：__ __；
(3)实验原理的简化：__近似法__，即当小车质量M车 m沙时，细绳对小车的拉力大小近似等于沙及桶的总重力m沙g；
(4)实验数据处理的科学方法：__ __；
(5)由a－M车图像转化为a－图像，所用的科学方法：__ __。
(以上各题均选填“理想实验法”“图像法”“平衡摩擦力法”“化曲为直法”“控制变量法”或“近似法”)
18、测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上，形成一倾角为α的斜面(已知sin α＝0.34，cos α＝0.94)，小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后解析视频记录的图像，获得5个连续相等时间间隔(每个时间间隔ΔT＝0.20 s)内小铜块沿斜面下滑的距离si(i＝1,2,3,4,5)，如下表所示。
s1 s2 s3 s4 s5
5.87 cm 7.58 cm 9.31 cm 11.02 cm 12.74 cm
由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为__ __m/s2，小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为__ __。(结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取9.80 m/s2)
三、计算题。
19、如图1所示，物体运动的速度—时间图像如图2所示。求：
(1)物体的加速度是多大？
(2)物体与水平面间的动摩擦因数为多少？
20、一辆质量为400 g的遥控玩具车，从静止出发，在水平导轨上行驶，已知发动机的牵引力为0.16 N，玩具车在运动时所受阻力为车重力的0.02倍(g取10 m/s2)，问：
(1)玩具车开出后加速度是多大？
(2)玩具车经过多长时间速度可达1 m/s
21、如图所示，滑雪人和滑雪装备总质量m＝60 kg。滑雪人收起滑雪杆从静止开始沿倾角θ＝37°的雪坡以a＝2.0 m/s2的加速度匀加速滑下，经过时间t＝10 s到达坡底。雪坡和水平雪面间平滑过渡。(sin 37°≈0.6，cos 37°≈0.8，g取10 m/s2)
(1)作出滑雪人在雪坡上下滑时的受力示意图，并求出滑雪人受到的阻力。
(2)假设滑雪人到达水平雪面后所受的阻力与雪坡上受到的阻力大小相等，则滑雪人能在水平雪面上滑行多远？
22、研究表明，一般人的刹车反应时间(图甲中“反应过程”所用时间)t0＝0.4 s，但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0＝72 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝39 m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。重力加速度的大小g取10 m/s2。求：
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少。
第4章 运动和力的关系 过关强化题2025-2026学年物理人教版（2019）必修第一册
一、选择题。
1、某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球，一手拿着球筒的中部，另一手用力击打羽毛球筒的上端，则(　　)
A．此同学无法取出羽毛球
B．该同学是在利用羽毛球的惯性
C．羽毛球筒向下运动过程中，羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来
D．羽毛球会从筒的下端出来
【答案】B
2、下列事例中，利用了物体的惯性的是(　　)
①跳远运动员在起跳前尽可能高速助跑　②跳伞运动员在落地前打开降落伞　
③自行车轮胎制成不平整的花纹　④铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转
A．①②　　 B．③④　　　 C．①④　　 D．②③
【答案】C
3、在静止的车厢内，用细绳a和b系住一个小球，绳a斜向上拉，绳b水平向左拉，如图所示，现让小车由静止开始向右做匀加速运动，小球相对于车厢的位置不变，与小车静止时相比，绳a、b的拉力Fa、Fb的变化情况是(　　)
A．Fa变大，Fb不变 B．Fa变大，Fb变小
C．Fa不变，Fb变小 D．Fa不变，Fb变大
【答案】C　
4、国际单位制由7个基本单位、2个辅助单位和19个具有专门名称的导出单位组成，其中与力学有关的三个基本单位是(　　)
A．N、m、s B．N、kg、s C．m、kg、s D．m/s、kg、N
【答案】C
5、质量为0.8kg的物体在一水平面上运动，如图a、b分别表示物体不受拉力作用和受到水平拉力作用时的v－t图像，则拉力与摩擦力大小之比为(　　)
A．9∶8　　 B．3∶2　　 C．2∶1　　 D．4∶3
【答案】B
6、电梯地板上放一质量为m的木箱，电梯以0.2g的加速度向上加速运动的过程中，木箱(　　)
A．处于失重状态，所受支持力为0.8mg
B．处于失重状态，所受支持力为0.2mg
C．处于超重状态，所受支持力为1.2mg
D．处于超重状态，所受支持力为0.8mg
【答案】C
7、关于以下图景的说法正确的是(　　)
A．图1所示真空管内的铁片和羽毛下落一样快，说明两者质量相等
B．图2所示弹簧下端悬挂的钩码数量越多，弹簧的劲度系数就越大
C．图3所示月球上的五星红旗离地球非常遥远，所以没有惯性
D．图4所示伽利略通过理想斜面实验，说明力不是维持物体运动的原因
【答案】D
8、在谷物的收割和脱粒过程中，小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起。另外，谷有瘪粒，为了将它们分离，农民常用一种叫作“风谷”的农具分选，如图所示，对它的分选原理描述错误的是(　　)
A．石子质量大惯性大，飞得最远
B．草屑和瘪谷粒质量小，飞得最近
C．草屑和瘪谷粒的惯性最大，飞得最近
D．空气阻力作用使它们速度变化快慢不同
【答案】C
9、（双选）如图所示，在光滑的水平面上，在水平拉力F的作用下小车向右做加速运动时，质量为M的物块静止于竖直车厢壁上，当作用在小车上的水平拉力F增大时，则(　　)
A．物块不能相对于车静止
B．车厢壁对物块的作用力的方向不变
C．车厢壁与物块之间的最大静摩擦力增大
D．物块受的静摩擦力不变
【答案】CD　
10、在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10 m/s2，则汽车刹车前的速度为(　　)
A．7 m/s B．14 m/s C．10 m/s D．20 m/s
【答案】B
11、(双选)如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员(　　)
A．在第一过程中始终处于失重状态
B．在第二过程中始终处于超重状态
C．在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态
D．在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态
【答案】CD
12、2020年12月17日，嫦娥五号的返回舱采用“打水漂”的技术来减速并成功着陆在预定区域。返回舱第一次进入大气层时减速下降到距离地面约60公里时，利用弓形激波让其加速向上跃起，弹出大气层之后再次进入大气层，实施二次减速，整个过程就像“打水漂”一样(如图)。返回舱在减速下降和加速跃起时分别处于(　　)
A．失重状态，超重状态　 B．超重状态，失重状态
C．超重状态，超重状态 D．失重状态，失重状态
【答案】C
13、如图所示，在一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两小球原来随车一起运动。当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球(　　)
A．一定相碰　　 B．一定不相碰
C．不一定相碰　　D．无法确定
【答案】B
14、（双选）光滑固定斜面上，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，A、B质量相等，系统处于静止状态。在突然撤去挡板的瞬间(　　)
A．两图中两球加速度均为gsin θ
B．两图中A球的加速度均为零
C．图甲中B球的加速度为2gsin θ
D．图乙中B球的加速度为gsin θ
【答案】CD　
15、一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的坡度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度、无摩擦的运动，那么图中所示的四种情况中符合要求的是(　　)
【答案】C
16、若货物随升降机运动的v t图像如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是(　　)
【答案】B
二、填空与实验题。
17、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，渗透了研究问题的多种科学方法：
(1)实验环境的等效法：__ __ ；
(2)实验条件设计的科学方法：__ __；
(3)实验原理的简化：__近似法__，即当小车质量M车 m沙时，细绳对小车的拉力大小近似等于沙及桶的总重力m沙g；
(4)实验数据处理的科学方法：__ __；
(5)由a－M车图像转化为a－图像，所用的科学方法：__ __。
(以上各题均选填“理想实验法”“图像法”“平衡摩擦力法”“化曲为直法”“控制变量法”或“近似法”)
【答案】（1）平衡摩擦力法 （2）控制变量法 （3）近似法
（4）图像法 （5）化曲为直法
18、测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上，形成一倾角为α的斜面(已知sin α＝0.34，cos α＝0.94)，小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后解析视频记录的图像，获得5个连续相等时间间隔(每个时间间隔ΔT＝0.20 s)内小铜块沿斜面下滑的距离si(i＝1,2,3,4,5)，如下表所示。
s1 s2 s3 s4 s5
5.87 cm 7.58 cm 9.31 cm 11.02 cm 12.74 cm
由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为__ __m/s2，小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为__ __。(结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取9.80 m/s2)
【答案】0.43 0.32
三、计算题。
19、如图1所示，物体运动的速度—时间图像如图2所示。求：
(1)物体的加速度是多大？
(2)物体与水平面间的动摩擦因数为多少？
【答案】(1)0.5 m/s2　 (2)0.5
【解析】(1)根据物体运动的速度—时间图像可得物体的加速度
a＝＝m/s2＝0.5 m/s2
(2)物体受力如图所示。根据牛顿第二定律得：
水平方向：Fcos 37°－Ff＝ma
竖直方向：Fsin 37°＋FN＝G
又Ff＝μFN
由以上三个式子可解得：μ＝0.5
20、一辆质量为400 g的遥控玩具车，从静止出发，在水平导轨上行驶，已知发动机的牵引力为0.16 N，玩具车在运动时所受阻力为车重力的0.02倍(g取10 m/s2)，问：
(1)玩具车开出后加速度是多大？
(2)玩具车经过多长时间速度可达1 m/s
【答案】(1)0.2m/s2　 (2)5 s
【解析】(1)由已知条件知玩具车质量m＝400 g＝0.4kg；摩擦力Ff＝kmg＝0.02×0.4×10 N＝0.08 N；
因为牵引力F＝0.16 N恒定，故可知玩具车在恒定外力作用下做匀加速度直线运动
由牛顿第二定律得a＝＝＝m/s2＝0.2m/s2
(2)设经过时间t，玩具车速度达到1 m/s，则由v＝at，得t＝＝s＝5 s。
21、如图所示，滑雪人和滑雪装备总质量m＝60 kg。滑雪人收起滑雪杆从静止开始沿倾角θ＝37°的雪坡以a＝2.0 m/s2的加速度匀加速滑下，经过时间t＝10 s到达坡底。雪坡和水平雪面间平滑过渡。(sin 37°≈0.6，cos 37°≈0.8，g取10 m/s2)
(1)作出滑雪人在雪坡上下滑时的受力示意图，并求出滑雪人受到的阻力。
(2)假设滑雪人到达水平雪面后所受的阻力与雪坡上受到的阻力大小相等，则滑雪人能在水平雪面上滑行多远？
【答案】(1)240 N　 (2)50 m
【解析】(1)滑雪人受力图如图所示，
由牛顿第二定律得：mgsin θ－Ff＝ma，可得：Ff＝240 N
(2)滑雪人到坡底的速度v＝at，解得：v＝20 m/s
在水平面上，人受到重力、支持力和水平向后的阻力，由牛顿第二定律得：Ff＝ma1，可得：a1＝4 m/s2
由运动学公式：v2＝2a1x
解得x＝50 m
22、研究表明，一般人的刹车反应时间(图甲中“反应过程”所用时间)t0＝0.4 s，但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0＝72 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝39 m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。重力加速度的大小g取10 m/s2。求：
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少。
【答案】(1)8 m/s2　2.5 s　 (2)0.3 s
【解析】(1)设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度v0＝20 m/s，末速度vt＝0，位移s＝25 m，由运动学公式v＝2as，t＝
联立以上两式，代入数据得a＝8 m/s2，t＝2.5 s
(2)设志愿者反应时间为t′，反应时间的增加量为Δt，由运动学公式得L＝v0t′＋s，Δt＝t′－t0
联立以上两式，代入数据得Δt＝0.3 s