第4章《牛顿运动定律》测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下面哪一组单位属于国际单位制中的基本单位( )
A.秒 B.牛顿 C.瓦特 D.焦耳
2.动力学的奠基人是英国物理学家( ),他于1687年出版了名著《自然哲学的数学原理》这部著作中,他提出了三条运动定律,是整个动力学的基础
A.伽利略 B.爱因斯坦 C.牛顿 D.阿基米德
3.如图所示,劲度系数为的轻弹簧吊着一个质量为的小球处于静止状态时。把小球向下拉动一段距离再释放小球,最后小球又处于静止状态,下列判断中正确的是( )
A.小球静止时,弹簧对小球的弹力和小球所受的重力是作用力和反作用力
B.小球静止时,弹簧对小球的弹力和小球所受的重力是平衡力
C.小球的机械能守恒
D.小球和弹簧组成的系统的机械能守恒
4.研究外力一定时加速度与质量成反比例的结论时,下列说法中正确的是( )
A.平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车质量时,要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.应使小车和砝码的总质量远大于悬挂的砂和小桶的总质量
5.下列关于惯性的说法正确的是:( )
A.物体处于完全失重状态时,惯性也完全失去了
B.物体运动速度越大,它具有的惯性越大,所以越不容易停下来。
C.惯性大小只由其质量决定,与物体的受力情况、运动情况等均无关
D.物体的惯性是永远存在的,但并不是永远在起作用,如静止的汽车其惯性就没起任何作用
6.以下可以直接测量“国际单位制选定的三个力学基本物理量”所用的仪器是( )
A.刻度尺、弹簧秤、秒表 B.弹簧秤、刻度尺、打点计时器
C.刻度尺、天平、秒表 D.量筒、天平、秒表
7.水平传送带的工作长度为L=18m,以v=2 m/s的速度匀速传动,已知某物体与传送带间的动摩擦因数是0.1,该物体从轻轻放在传送带的一端直到到达另一端所需要的时间是(g=10 m/s2)( )
A.2s B.10 s C. D.11 s
8.理想实验是科学研究中的一种重要方法,它把可靠事实和理论思维结合起来,可以深刻地揭示自然规律。以下实验中属于理想实验的是( )
A.伽利略的斜面实验 B.用打点计时器测定物体的加速度
C.验证平行四边形定则 D.利用自由落体运动测定反应时间
9.一个小木块以10m/s的初速度在动摩擦因数为0.2的水平桌面上滑行,则小木块停止前最后一秒内的位移和运动6s内的位移分别为( )
A.1m 25m B.1m 24m C.2m 25m D.2m 23m
10.在解一道由字母表达结果的计算题中,某同学解得位移结果的表达式为x=,其中F表示力,t表示时间,m表示质量,用单位制的方法检查,这个结果( )
A.可能是正确的
B.一定是错误的
C.如果用国际单位制,结果可能正确
D.用国际单位,结果错误,如果用其他单位制,结果可能正确
11.如图所示,物体在竖直方向的运动分三段,第1s-2s为第I段,第3s-4s为第II段,第5s为第III段,以向上为正方向,则下列说法中正确的是( )
A.第1s内物体处于失重状态
B.第I段与第III段平均速度相等
C.第II段物体静止
D.第I段和第III段的加速度方向相反,速度方向也相反
12.在“和平使命-2014联合军演”的“垂直截击行动”中,中国空降兵某部的一名伞兵从高空静止的直升飞机上跳下,在t0时刻打开降落伞,在3t0时刻以速度v2着地.他运动的速度随时间变化的规律如图所示.下列结论不正确的是(??)
A.在0-t0时间内加速度不变,在t0-3t0时间内加速度减小
B.降落伞打开后,降落伞和伞兵所受的阻力越来越小
C.在的时间内t0-3t,平均速度
D.若第一个伞兵打开降落伞时第二个伞兵立即跳下,则他们在空中的距离先增大后减小
13.如图所示,一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端,用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球,则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面),木板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是 ( )
A.F1增大,F2减小 B.F1减小,F2增大
C.F1减小,F2减小 D.F1增大,F2增大
14.如图所示,相互接触的A、B两物块放在光滑的水平面上,质量分别为m1和m2,且m1 < m2。现对两物块同时施加相同的水平恒力F,设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为FN,则( )
A.物块B的加速度为 B.物块A的加速度为
C. D.不可能为零
二、多选题(每小题至少有两个正确答案)
15.如图所示,一足够长的光滑斜面的倾角为θ,一弹簧上端固定在斜面的顶端,下端与物体b相连,物体b上表面粗糙,在其上面放一物体a,a、b间的动摩擦因数为μ(μ>tanθ)。将物体a、b从O点由静止开始释放,释放时弹簧恰好处于自由伸长状态,当b滑到A点时,a刚相对b开始滑动;当b滑到B点时,a刚好从b上滑下,b也恰好速度为零。设a、b间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。下列对物体a、b运动情况描述正确的是( )
A.从O到A的过程中,两者一直加速运动,加速度大小从gsinθ一直减小,在A点减为零
B.经过A点时,a、b均已进入到减速状态,此时加速度大小是g(μcosθ-sinθ)
C.从A到B的过程中,a的加速度不变,b的加速度在增大而速度在减小
D.经过B点,a掉下后,b开始反向运动但不会滑到开始下滑的O点
16.在物理学的重大发现中,科学家总结出了许多物理学方法,如放大法、极限法、控制变量法、建立理想模型法等,下列关于物理学研究方法的叙述正确的是( )
A.在可以忽略物体自身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度的定义式v=,当Δt非常小时,就可以表示物体在该时刻的瞬时速度,该定义运用了放大法
C.在探究加速度与力、质量的关系时,先保持质量不变,研究加速度与力的关系;再保持力不变,研究加速度与质量的关系,该探究过程运用了控制变量法
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法
17.如图所示,A.B两物块的质量分别为和,静止叠放在水平地面上,A.B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为,现对B施加一水平拉力F,则( )
A.当时,A.B都相对地面静止
B.当时,A的加速度为
C.当时,A相对B滑动
D.无论F为何值,A的加速度不会超过
18.如图,物块a、b和c的质量相同,a和b之间用轻弹簧S相连,通过1、2两根完全相同的轻绳系着悬挂于固定点O;整个系统处于静止状态;现将轻绳或轻弹簧剪断,将物块a的加速度记为a1,物块b的加速度记为a2,物块c的加速度记为a3 ,重力加速度大小为g,在剪断瞬间( )
A.剪断轻绳1时,a1=3g a2= 0 a3 =0
B.剪断轻绳1时,a1=3g a2= g a3 =g
C.剪断轻绳2时,a1=0 a2= g a3 =g
D.剪断弹簧S时,a1=0 a2= 0 a3 =0
19.如图所示,质量m=1kg的物块,以速度v0=4m/s滑上正沿逆时针转动的水平传送带,传送带上A、B两点间的距离L=6m,已知传送带的速度v=2m/s,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2.关于物块在传送带上的运动,下列表述正确的是( )
A.物块在传送带上运动的时间为4s
B.物块滑离传送带时的速率为2m/s
C.整个运动过程中由于摩擦产生的热量为18J
D.传送带对物块做功为6J
三、实验题
20.为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置。请思考探究思路并回答下列问题:
(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是__________
A.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
(2)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为__________.
(3)设纸带上计数点的间距为S1和S2.如图为用米尺测量某一纸带上的S1、S2的情况,从图中可读出S1=3.10cm,S2=_____cm,已知打点计时器的频率为50Hz,由此求得加速度的大小a=_____m/s2.(结果保留三位有效数字)
21.如图实甲所示为“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置。
(1)在实验过程中,打出了一条纸带如图乙所示,计时器打点的时间间隔为0.02 s。从比较清晰的点起,每两测量点间还有4个点未画出,量出相邻测量点之间的距离如图乙所示,该小车的加速度大小a=________m/s2(结果保留两位有效数字)。
(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图像如图所示,可能是图中的图线________.(选填“甲”、“乙”、“丙”)
四、解答题
22.如图所示,放在水平地面上的长木板B长为1.5m,质量为2kg,B与地面间的动摩擦因数,一质量为3Kg的小铅块A放在B的左端,A、B之间动摩擦因数为,刚开始A、B均静止,现使A以3m/s的初速度向右运动之后,求:
(1)A离B右端的最小距离;
(2)B相对地面滑行的最大距离。
参考答案
1.A 2.C 3.B 4.D 5.C 6.C 7.B 8.A 9.A 10.B 11.B 12.C 13.D 14.B 15.BC 16.CD 17.BCD 18.AC 19.BC 20.C
5.50 2.40
21.0.16 丙
22.(1)0.6m (2)0.27m
23.(1) (2)3N 5m/s2 5m/s2