《物理必修1》
第五章
牛顿运动定律A
答案解析
一、选择题
1．（2019·福建三明一中高一期末）理想实验是科学研究中的一种重要方法，如图所示的是根据可靠的事实进行的斜面理想实验和推论的示意图，这个实验工作曾得到了爱因斯坦的高度评价．是哪位科学家根据这个实验工作推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点(
)
A．牛顿
B．伽利略
C．安培
D．亚里士多德
答案：B
【解析】
伽利略通过理想斜面实验，推理出了力不是维持物体运动的原因，故B正确，ACD错误。
2．（2019·南昌二中高一期末练习改编）下列关于惯性的说法中，正确的是( )
A．速度越快的汽车刹车时车轮在地面上的擦痕就越长，说明物体的运动速度越大，其惯性也越大
B．出膛的炮弹是靠惯性飞向远处的
C．坚硬的物体有惯性，如投出去的铅球；柔软的物体没有惯性，如掷出的鸡毛
D．只有匀速运动或静止的物体才有惯性，加速或减速运动的物体都没有惯性
答案:B
【解析】
物体的质量是描述物体惯性的唯一物理量，物体惯性的大小与运动速度大小、形态和是否运动无关，故ACD错误；
由于惯性，炮弹离开炮筒后继续向前飞行，故B正确，故选B。
3．（2019·云南陇川·高一期末改编）如图所示，冰壶在冰面运动时受到的阻力很
小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，或者说，它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”．物体的这种抵抗运动状态变化的“本领”，与下列什么因素有关( )
A．速度大小
B．质量大小
C．推力大小
D．阻力大小
答案：B
4．(2020山东高考第1题）一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是（ ）
A．0~t1时间内，v增大，FN
>
mg
B．t1~t2
时间内，v减小，FN
<
mg
C．t2~t3
时间内，v增大，FN
<
mg
D．t2~t3时间内，v减小，FN
>
mg
答案：D
5．（2019·北京高一期末测试改编）物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合外力方向的关系是（
）
A．速度方向、加速度方向和合外力方向三者总是相同的
B．加速度方向与合外力方向相同，速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同
C．速度方向总是与合外力方向相同，加速度方向与合外力的方向可能相同，也可能不同
D．物体的速度方向一定跟合外力的方向相同，速度方向改变，合外力方向也一定改变
答案：B
【解析】
根据牛顿第二定律可知：加速度方向与合外力方向总是相同，而与速度方向不一定相同，即速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同，故ACD错误，B正确。
6．（2017·陕西咸阳期末改编）2008年9月25日，“神舟七号”载人飞船成功发射，并且在9月27日16时43分，宇航员翟志刚身着我国自行研制的“飞天”舱外航天服，实现了中国人的首次太空行走。这标志着我国的载人航天事业又达到了一个新的高度。如果在火箭竖直升空加速阶段，火箭的加速度为7g，宇航员的质量为m，则座椅对他的支持力为（
）
A．6mg
B．7mg
C．8mg
D．9mg
答案：C
7．（2020·运城市景胜中学月考改编）两个物体在同一高度同时由静止开始下落，经过一段时间分别与水平地面发生碰撞(碰撞过程时间极短)后反弹，速度大小不变．一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比．下列用虚线和实线描述两物体运动的v?t图象可能正确的是(
)
A．
B．
C．
D．
答案：D
8．（2017·陕西期末改编）水平外力F
拉动小车和木块一起在光滑地面上做无相对滑动的加速运动。小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是。则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ）
A．
B．ma
C．
D．
答案：B
9．(2019.漳州校本)如图所示，两个质量分别为m1、m2的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上，水平轻绳一端连接A，另一端固定在墙上，A、B与传送带间的动摩擦因数均为μ。传送带沿顺时针方向转动，系统达到稳定后，突然剪断轻绳的瞬间，设A、B的加速度大小分别为aA和aB，(弹簧在弹性限度内，重力加速度为g)则（
）
A．aA＝μ(1＋)g，aB＝μg
B．aA＝μg，aB＝0
C．aA＝μ(1＋)g，aB＝0
D．aA＝μg，aB＝μg
答案：C
10．（2019·福建莆田·高一期末改编）一皮带传送装置如图所示，轻弹
簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦．现将滑块轻放在皮带上，弹簧恰好处于自然长度且轴线水平。若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中，滑块始终未与皮带达到共速，则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是(
)
A．速度增大，加速度增大
B．速度增大，加速度减小
C．速度先增大后减小，加速度先增大后减小
D．速度先增大后减小，加速度先减小后增大
答案：D
【解析】
对滑块：，在运动过程中摩擦力不变，弹力增大，所以加速度减小，物体先做加速度减小的加速运动，当弹力增大到大于摩擦力时，，随弹力的增大，加速度增大，物体做加速度增大的减速运动直到速度减小为零，弹簧最长，所以A、B、C错误；D正确。
11．（2019·黄梅国际育才高级中学月考改编）两轮自平衡电动车具有运动灵活、智能控制、操作简单、绿色环保、转弯半径为零等优点，如题图所示，警察正脚踏自平衡电动车巡逻．下列分析正确的是(
)
A．自平衡电动车及人受到的重力和对地面的压力是一对相互所用力
B．自平衡电动车及人受到的重力和地面对他们的支持力是一对相互
作用力
C．轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的压力
D．自平衡对地面的压力和地面对自平衡车的支持力是一对相互作用力
答案：D
12.
(2018浙江高考4月选考第8题)如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作。下列F
-t图像能反映体重计示数随时间变化的是（
）
答案：C
13．（2018·邹城市兖矿第一中学月考改编）如图是某跳水运动员最后踏板的过程：设运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下运动到最低点。在这一过程中，下列说法正确的是( )
A．运动员到达最低点时处于失重状态
B．运动员到达最低点时处于超重状态
C．在这个过程中，运动员的速度一直在增大
D．在这个过程中，运动员的加速度一直在增大
答案：B
14．（2018·辽宁丹东一模改编）为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车加速上坡时，盘腿坐在座椅上的一位乘客( )
A．处于失重状态
B．不受摩擦力的作用
C．受到向前（水平向右）的摩擦力作用
D．所受力的合力竖直向上
答案：C
15．(多选）（2020·青铜峡市高级中学开学考试改编）如图所示，用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动，从时刻起水平力F的大小随时间均匀减小，到时刻，减小为零。物体所受的摩擦力
随时间
变化的图像可能是( )
A．
B．
C．
D．
答案：AD
【解析】
由题意可知，物体在匀速运动，从t
=
0时刻，拉力F开始均匀减小，时刻拉力减小为零，出现的摩擦力有两种可能，一是当拉力为零时，物体仍在滑动，则受到的一直是滑动摩擦力，即大小不变，A正确；另一是当拉力为零前，物体已静止，则当拉力为零时，则先是滑动摩擦力，后是静摩擦力，动摩擦力大小不变，而静摩擦力的大小与拉力相等，而此时拉力小于滑动摩擦力大小，D正确，BC错误。
16．(多选）（2019·湖南茶陵三中高三月考改编）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m
=
0.2
kg的小球从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量?x的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间的机械能损失不计，取重力加速度g
=
10
m/s2，则下列说法中正确的是( )
A．该弹簧的劲度系数为20
N/m
B．当?x
=
0.3
m时，小球处于超重状态
C．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大
D．小球刚接触弹簧时速度最大
答案：ABC
【解析】
由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x为0.1m时，小球的速度最大，然后减小，说明当△x为0.1m时，小球的重力等于弹簧对它的弹力。所以可得：k△x=mg，解得：，故A正确；当△x=0.3m时，物体的速度减小，加速度向上，故说明物体处于超重状态，故B正确；图中的斜率表示加速度，则由图可知，从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大，故C正确；由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x为0.1m时，小球的速度最大，然后速度减小，故D错误；故选ABC
17．(多选）（2019·泉州第十六中学高三月考改编）如图甲所示，静止在水平面C上足够长的木板B左端放着小物块A。某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示．A、B间最大静摩擦力大于B、C之间的最大静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在拉力逐渐增大的过程中，下列反映A、B运动过程中的加速度及A与B间摩擦力f1、B与C间摩擦力f2随时间变化的图线中正确的是( )
答案：ACD
18．(多选)（2020·四川省新津中学月考改编）如图所示，小车的质量为m0，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人和小车保持相对静止，不计绳和滑轮质量及小车与地面间的摩擦，则小车对人的摩擦力可能是( )
A．0
B．F，方向向右
C．F，方向向左
D．
F，方向向右
答案：ACD
二、实验题
19．（2020·湖北高三月考改编）某同学用图(
a
)所示的装置验证牛顿运动定律?
(1)下列说法正确的是________(填写字母代号)?
A．打点计时器应使用工作电压在6V以下的交流电源
B．实验前，把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻
力及其他阻力
C．实验时必须满足钩码和滑轮的总质量远小于小车的质量
(2)该同学根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图(b)所示，图像不过原点的原因是________；若图像与纵轴截距为a0，斜率为k，则小车的质量M
=
_____该值与小车的实际值相比______(选填“偏大”“偏小”或“相等”)?
答案：B
平衡摩擦力过度
相等
【解析】
(1)电火花计时器的工作电压为220V的交流电压，故A错误；为了使小车所受合力为绳子的拉力，应平衡摩擦阻力即把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，故B正确；
由于实验中可通过力传感器读数绳子的拉力即小车的合力，则实验时不用满足钩码和滑轮的总质量远小于小车的质量，故C错误，故选B。
(2)由图示图象可知，拉力为零时小车已经产生加速度，说明小车受到的合力大于细线的拉力，这是由于平衡摩擦力时木板倾角过大造成的；
（3）由牛顿第二定律可得
即
由图像可知
得
理论为
得
由此可知，小车质量与实际时的相等
20．（2019·山西大附中高一月考改编）如图甲所示是某研究性学习小组探究小车加速度与力关系的实验装置，长木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与固定的拉力传感器相连，拉力传感器可显示绳中拉力F的大小，改变桶中砂的质量进行多次实验。完成下列问题：
（1）实验时，下列操作或说法正确的是______。
A．本实验不需要平衡摩擦力
B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数
C．选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
（2）实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50
Hz，则打点计时器打B点时砂桶的速度大小为_______m/s。
（3）以拉力传感器的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a—F图象可能正确的是_______。
（4）若作出a—F图线，求出其“斜率”为k，则小车的质量为_______。
答案：B
0.832
A
【解析】
(1)在探究小车的加速度与绳的拉力关系时，需要平衡摩擦力，A错误；小车靠近打点计时器，先接通电源，计时器稳定后，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数，B正确；电火花计时器与纸带之间的摩擦力较小，所以选用电火花计时器实验误差小，C错误；D．实验中绳的拉力可由拉力传感器测出，不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，D错误，故选B。
(2)已知打点计时器电源频率是50Hz，则纸带上相邻计数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s，打B点时的速度大小
，则此时砂桶的速度大小v=2vB=0.832m/s
(3)由于长木板放在水平桌面上，由于没有平衡摩擦力，对小车由牛顿第二定律可得
则可能正确的图象是A，BCD错误。
故选A。
(4)由可知a?F图象的斜率是，解得
三、计算题
21．（2019·湖北仙桃·期末改编）如图所示，木块质量m=1.0kg，在水平恒定拉力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动，在前3s时间内的位移为9m。已知木块与地面间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2，求拉力F的大小。
答案：6N
【解析】
由运动学公式解得
由牛顿第二定律得
代入数据解得
22．（2019·山东师范大学附中高一月考改编）如图所示，质量为m
=
1kg的物体放在水平地面上，在与水平方向成θ角的拉力F作用下由静止开始运动，经过时间t
=
1s撤去拉力F，这1s内物体的位移为s
=
3
m，已知θ
＝
37°，F
＝
10N
（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。
求：
(1)物体加速阶段的加速度大小a；
(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ；
(3)撤去拉力后物体滑行的距离。
答案：(1)6m/s2；(2)0.5；(3)3.6m
【解析】
(1)开始阶段物体做匀加速直线运动，由运动学公式可得
代入数值可求得。
撤去拉力时物体的速度
(2)由牛顿第二定律可得
代入数值可得。
(3)撤去拉力后物体做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可得
代入数值可得
物体滑行距离
23．（2019·长葛市第一高级中学月考改编）如图所示，水平传输带以4m/s的速度匀速运动，传输带两端A、B间的距离为16m，将一质量为2kg的木块无初速地放在A端，木块与传输带间的动摩擦因数为?=0.2．试求：木块从A端运动到B端所用的时间？
答案：5s；
【详解】
对物体受力分析，由牛顿第二定律得
a=Ff/m
=?g=2
m/s2
由速度公式v=at1
解得加速运动的时间
t1=2s
在加速运动过程中物体通过的位移是=4
m，
所以匀速运动的位移是
x2=L﹣x1=12
m，
匀速运动的时间
t2=x2/v
=3
s
所以木块从A端运动到B端所用的时间为t=t1+t2=5s
24．（2019·甘肃高一期末改编）如图所示，一固定足够长的粗糙面与水平面夹角θ＝30°.一个质量m＝1
kg的小物体(可视为质点)，在F＝10
N的沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始沿斜面向上运动．已知斜面与物体间的动摩擦因数μ＝g取10
m/s2.则：
(1)求物体在拉力F作用下运动的加速度a1；
(2)若力F作用2.0
s后撤去，求物体在上滑过程中距出发点的最大距离．
答案：（1）
（2）6.67m
【解析】
(1)对物体受力分析，根据牛顿第二定律：
物体受到斜面对它的支持力FN＝mgcosθ＝5N，
物体的加速度a1＝
＝2.5
m/s2.
(2)力F作用t0＝2.0s后，速度大小为v＝a1t0＝5m/s，
物体向上滑动的距离x1＝a1t02＝5.0m.
此后它将向上匀减速运动，其加速度大小a2＝＝7.5m/s2.
这一过程物体向上滑动的距离x2＝≈1.67m.
整个上滑过程移动的最大距离x＝x1＋x2＝6.67m.
25．（2020·全国高考I卷24题）我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66
m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；
（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1
521
m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
答案：（1）
（2）
【解析】
（1）空载起飞时，升力正好等于重力：
满载起飞时，升力正好等于重力：
由上两式解得：
（2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以
解得：
由加速的定义式变形得：
解得：
O
F
t
A
F
t
B
F
t
C
t
D《物理必修1》
第五章
牛顿运动定律A
一、选择题
1．（2019·福建三明一中高一期末）理想实验是科学研究中的一种重要方法，如图所示的是根据可靠的事实进行的斜面理想实验和推论的示意图，这个实验工作曾得到了爱因斯坦的高度评价．是哪位科学家根据这个实验工作推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点(
)
A．牛顿
B．伽利略
C．安培
D．亚里士多德
2．（2019·南昌二中高一期末练习改编）下列关于惯性的说法中，正确的是( )
A．速度越快的汽车刹车时车轮在地面上的擦痕就越长，说明物体的运动速度越大，其惯性也越大
B．出膛的炮弹是靠惯性飞向远处的
C．坚硬的物体有惯性，如投出去的铅球；柔软的物体没有惯性，如掷出的鸡毛
D．只有匀速运动或静止的物体才有惯性，加速或减速运动的物体都没有惯性
3．（2019·云南陇川·高一期末改编）如图所示，冰壶在冰面运动时受到的阻力很
小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，或者说，它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”．物体的这种抵抗运动状态变化的“本领”，与下列什么因素有关( )
A．速度大小
B．质量大小
C．推力大小
D．阻力大小
4．(2020山东高考第1题）一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是（ ）
A．0~t1时间内，v增大，FN
>
mg
B．t1~t2
时间内，v减小，FN
<
mg
C．t2~t3
时间内，v增大，FN
<
mg
D．t2~t3时间内，v减小，FN
>
mg
5．（2019·北京高一期末测试改编）物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合外力方向的关系是（
）
A．速度方向、加速度方向和合外力方向三者总是相同的
B．加速度方向与合外力方向相同，速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同
C．速度方向总是与合外力方向相同，加速度方向与合外力的方向可能相同，也可能不同
D．物体的速度方向一定跟合外力的方向相同，速度方向改变，合外力方向也一定改变
6．（2017·陕西咸阳期末改编）2008年9月25日，“神舟七号”载人飞船成功发射，并且在9月27日16时43分，宇航员翟志刚身着我国自行研制的“飞天”舱外航天服，实现了中国人的首次太空行走。这标志着我国的载人航天事业又达到了一个新的高度。如果在火箭竖直升空加速阶段，火箭的加速度为7g，宇航员的质量为m，则座椅对他的支持力为（
）
A．6mg
B．7mg
C．8mg
D．9mg
7．（2020·运城市景胜中学月考改编）两个物体在同一高度同时由静止开始下落，经过一段时间分别与水平地面发生碰撞(碰撞过程时间极短)后反弹，速度大小不变．一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比．下列用虚线和实线描述两物体运动的v?t图象可能正确的是(
)
A．
B．
C．
D．
8．（2017·陕西期末改编）水平外力F
拉动小车和木块一起在光滑地面上做无相对滑动的加速运动。小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是。则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ）
A．
B．ma
C．
D．
9．(2019.漳州校本)如图所示，两个质量分别为m1、m2的物块A和B通过一轻弹簧连接在一起并放置于水平传送带上，水平轻绳一端连接A，另一端固定在墙上，A、B与传送带间的动摩擦因数均为μ。传送带沿顺时针方向转动，系统达到稳定后，突然剪断轻绳的瞬间，设A、B的加速度大小分别为aA和aB，(弹簧在弹性限度内，重力加速度为g)则（
）
A．aA＝μ(1＋)g，aB＝μg
B．aA＝μg，aB＝0
C．aA＝μ(1＋)g，aB＝0
D．aA＝μg，aB＝μg
10．（2019·福建莆田·高一期末改编）一皮带传送装置如图所示，轻弹
簧一端固定，另一端连接一个质量为m的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦．现将滑块轻放在皮带上，弹簧恰好处于自然长度且轴线水平。若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中，滑块始终未与皮带达到共速，则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是(
)
A．速度增大，加速度增大
B．速度增大，加速度减小
C．速度先增大后减小，加速度先增大后减小
D．速度先增大后减小，加速度先减小后增大
11．（2019·黄梅国际育才高级中学月考改编）两轮自平衡电动车具有运动灵活、智能控制、操作简单、绿色环保、转弯半径为零等优点，如题图所示，警察正脚踏自平衡电动车巡逻．下列分析正确的是(
)
A．自平衡电动车及人受到的重力和对地面的压力是一对相互所用力
B．自平衡电动车及人受到的重力和地面对他们的支持力是一对相互作用力
C．轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的压力
D．自平衡对地面的压力和地面对自平衡车的支持力是一对相互作用力
12.
(2018浙江高考4月选考第8题)如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作。下列F
-t图像能反映体重计示数随时间变化的是（
）
13．（2018·邹城市兖矿第一中学月考改编）如图是某跳水运动员最后踏板的过程：设运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下运动到最低点。在这一过程中，下列说法正确的是( )
A．运动员到达最低点时处于失重状态
B．运动员到达最低点时处于超重状态
C．在这个过程中，运动员的速度一直在增大
D．在这个过程中，运动员的加速度一直在增大
14．（2018·辽宁丹东一模改编）为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示。当此车加速上坡时，盘腿坐在座椅上的一位乘客( )
A．处于失重状态
B．不受摩擦力的作用
C．受到向前（水平向右）的摩擦力作用
D．所受力的合力竖直向上
15．(多选）（2020·青铜峡市高级中学开学考试改编）如图所示，用水平力F拉着一物体在水平地面上做匀速直线运动，从时刻起水平力F的大小随时间均匀减小，到时刻，减小为零。物体所受的摩擦力
随时间
变化的图像可能是( )
A．
B．
C．
D．
16．(多选）（2019·湖南茶陵三中高三月考改编）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m
=
0.2
kg的小球从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量?x的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间的机械能损失不计，取重力加速度g
=
10
m/s2，则下列说法中正确的是( )
A．该弹簧的劲度系数为20
N/m
B．当?x
=
0.3
m时，小球处于超重状态
C．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大
D．小球刚接触弹簧时速度最大
17．(多选）（2019·泉州第十六中学高三月考改编）如图甲所示，静止在水平面C上足够长的木板B左端放着小物块A。某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示．A、B间最大静摩擦力大于B、C之间的最大静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在拉力逐渐增大的过程中，下列反映A、B运动过程中的加速度及A与B间摩擦力f1、B与C间摩擦力f2随时间变化的图线中正确的是( )
18．(多选)（2020·四川省新津中学月考改编）如图所示，小车的质量为m0，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人和小车保持相对静止，不计绳和滑轮质量及小车与地面间的摩擦，则小车对人的摩擦力可能是( )
A．0
B．F，方向向右
C．F，方向向左
D．
F，方向向右
二、实验题
19．（2020·湖北高三月考改编）某同学用图(
a
)所示的装置验证牛顿运动定律?
(1)下列说法正确的是________(填写字母代号)?
A．打点计时器应使用工作电压在6V以下的交流电源
B．实验前，把木板的一侧垫高，以补偿打点计时器对小车的阻
力及其他阻力
C．实验时必须满足钩码和滑轮的总质量远小于小车的质量
(2)该同学根据实验数据作出了加速度a与力F的关系图像如图(b)所示，图像不过原点的原因是________；若图像与纵轴截距为a0，斜率为k，则小车的质量M
=
_____该值与小车的实际值相比______(选填“偏大”“偏小”或“相等”)?
20．（2019·山西大附中高一月考改编）如图甲所示是某研究性学习小组探究小车加速度与力关系的实验装置，长木板置于水平桌面上，一端系有砂桶的细绳通过滑轮与固定的拉力传感器相连，拉力传感器可显示绳中拉力F的大小，改变桶中砂的质量进行多次实验。完成下列问题：
（1）实验时，下列操作或说法正确的是______。
A．本实验不需要平衡摩擦力
B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数
C．选用电磁打点计时器比选用电火花计时器实验误差小
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
（2）实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50
Hz，则打点计时器打B点时砂桶的速度大小为_______m/s。
（3）以拉力传感器的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的a—F图象可能正确的是_______。
（4）若作出a—F图线，求出其“斜率”为k，则小车的质量为_______。
三、计算题
21．（2019·湖北仙桃·期末改编）如图所示，木块质量m=1.0kg，在水平恒定拉力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动，在前3s时间内的位移为9m。已知木块与地面间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2，求拉力F的大小。
22．（2019·山东师范大学附中高一月考改编）如图所示，质量为m
=
1kg的物体放在水平地面上，在与水平方向成θ角的拉力F作用下由静止开始运动，经过时间t
=
1s撤去拉力F，这1s内物体的位移为s
=
3
m，已知θ
＝
37°，F
＝
10N
（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。
求：
(1)物体加速阶段的加速度大小a；
(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ；
(3)撤去拉力后物体滑行的距离。
23．（2019·长葛市第一高级中学月考改编）如图所示，水平传输带以4m/s的速度匀速运动，传输带两端A、B间的距离为16m，将一质量为2kg的木块无初速地放在A端，木块与传输带间的动摩擦因数为?=0.2．试求：木块从A端运动到B端所用的时间？
24．（2019·甘肃高一期末改编）如图所示，一固定足够长的粗糙面与水平面夹角θ＝30°.一个质量m＝1
kg的小物体(可视为质点)，在F＝10
N的沿斜面向上的拉力作用下，由静止开始沿斜面向上运动．已知斜面与物体间的动摩擦因数μ＝g取10
m/s2.则：
(1)求物体在拉力F作用下运动的加速度a1；
(2)若力F作用2.0
s后撤去，求物体在上滑过程中距出发点的最大距离．
25．（2020·全国高考I卷24题）我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66
m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；
（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1
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m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
O
F
t
A
F
t
B
F
t
C
t
D
