高中学生学科素质训练系列试题高一上学期物理单元测试（2）[新课标人教版]相互作用牛顿运动定律本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共100分考试用时90分钟。第Ⅰ卷（选择题共40分）一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．1．关于相互接触的两物体之间的弹力和摩擦力，下列说法正确的是（）A．两物体接触面上的摩擦力方向一定与弹力方向垂直B．有摩擦力必有弹力，而有弹力时未必有摩擦力C．摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比D．弹力有时是动力，有时是阻力，而摩擦力总是阻力2．关于牛顿运动定律，下列说法正确的是（）A．跳远运动员的助跑，是为了增大惯性，跳的更远B．物体受到很大的作用力，产生的加速度一定很大C．物体的加速度，随力的作用而产生；随一个力的增大而增大D．弹力的反作用力不可能是摩擦力，弹力消失后，其反作用力不会慢慢消失图13．水平地面上斜放着一块木板AB，如图1所示，上面静止着一个木块。设木块对斜面的压力为FN，木块所受重力沿斜面的分力为G1。若使斜面的端缓慢放低时，将会产生的是下述的哪种结果（）A．增大，与水平面间的夹角变大；增大，与水平面间的夹角变大；B．增大，与水平面间的夹角变大；减小，与水平面间的夹角变小C．减小，与水平面间的夹角变小；增大，与水平面间的夹角变大；D．减小，与水平面间的夹角变小；减小，与水平面间的夹角变小；图24．今有成60°角的光滑金属硬杆架水平放置，两边上套有金属9/9小圆环B、C，两环用轻绳相连，O为绳之中点。AD为角的平分线，如图2示。今用与AD平行的、大小为F的力拉绳，待绳静止时，两段绳子中的弹力分别为F1、F2，关于F、F1、F2的大小关系，下面说法正确的是（）A．只有力F作用于O点时，才会有F1=F2=FB．力F作用于O点附近时，F1≠F2，但相差不多C．力F作用于离O点较远地方时，F1≠F2，且相差较多D．无论力F作用于绳上何处，总有F1=F2=F5．两辆同样的车，一辆空着，一辆满载货物，在同一路面上以相同速率行驶，当紧急刹车后轮子只滑不转，关于车的受力和运动的说法，下列正确的是（）A．货车由于质量大，故惯性大，滑行距离远B．货车受到的摩擦阻力大，故滑行的距离近C．空车质量小，所以惯性小，故滑行时间短D．两车滑行的距离和停下来所用时间都相同6．质量是1kg的物体置于光滑的水平面上，今受到1N的拉力作用，则它的加速度的大小①一定是1m/s2；②最大是1m/s2；③有可能是零；④一定不是1m/s2。其中说法正确的是（）A．①②B．②③C．③④D．①④7．用弹簧秤在水平桌面上沿水平方向拉动一个物体做匀加速直线运动，弹簧秤的读数为2.0N，物体的加速度为1m/s2。当弹簧秤的读数为3.5N，物体的加速度为2m/s2。则物体的质量和物体与水平桌面间的动摩擦因数应该是下面的（）A．1.5kg，0.33B．15kg，0.033C．1.5kg，0.033D．15kg，0.338．用力拉动一物体使其以加速度在水平面上做匀加速直线运动。力的水平分量为，两者之间的夹角为，如图4示。若以与大小、方向都相同的力代替拉动此物体，使物体产生的加速度为，则下列说法正确的是（）图4A．当水平面光滑时，B．当水平面光滑时，C．当水平面粗糙时，D．当水平面粗糙时，图59．如图5示，质量为m的物体，在与水平方向成θ角的拉力F作用下，在水平面上做加速度为a的匀加速运动。已知物体与水平面间有弹力作用且动摩擦因数为9/9，则物体所受的各力产生的加速度的大小，下面说法正确的是（）A．滑动摩擦力产生的加速度小于B．拉力F产生的加速度为C．重力和支持力的合力产生的加速度为零图6D．合力产生的加速度为10．如图6所示，在原来静止的升降机的水平底板上，有一物体与压缩的弹簧作用着而静止。现在突然发现物体被弹簧推动。由此可以判定，升降机的运动情况可能是下面的（）A．竖直加速上升B．竖直加速下降C．竖直减速上升D．竖直减速下降20222202第Ⅱ卷（非选择题共60分）二、本题共4小题，共20分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．11．（5分）在“互成角度的两个力的合成”的实验中，某同学进行了以下步骤的实验：其中该同学在实验中有明显错误或疏漏的步骤是：（填写步骤前的字母）A．用图钉把白纸钉在方木板上B．把方木板平放在水平桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在A点，橡皮条的另一端拴上两细绳套，记下橡皮条自由伸长时结点O的位置C．用两个弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条伸长，并记下弹簧秤的拉力大小F1和F2D．按选定的标度，以F1和F2的大小为邻边利用刻度尺和三角板作平行四边形，画出两力所夹平行四边形的对角线为合力F。E．只用一只弹簧秤通过细绳套拉橡皮条，使橡皮伸长任意值后，记下弹簧秤的读数和细绳的方向,用刻度尺按选定的标度沿记录的方向作出这只弹簧秤的拉力F′的图示。F．比较力F′与用平行四边形定则求出的合力F在大小和方向上是否相同。12．（5分）某同学做了如下的力学实验：一个质量为m的物体在水平面上，物体受到向右的水平拉力F9/9的作用后运动，设水平向右为加速度的正方向，如图7所示。现测得物体的加速度a与拉力F之间的关系如图8所示。由图象可知，物体的质量m=_____kg；物体与水平面间的动摩擦系数μ=________。图8图7Fa图913．（5分）如图9所示，将质量为2kg的物体置于倾角为37°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，在与斜面平行的20N的拉力作用下，物体加速度的大小是_______m/s2，方向为；当撤去外力F的瞬间，物体的加速度是______m/s2，方向为___________（g取10m/s2）14．（5分）质量为4.0kg的物体，在与水平面成角斜向上、大小为20N的拉力作用下，由静止沿水平地面运动。若物体与水平地面间的动摩擦因数为0.20，则物体对地面的摩擦力为N，运动的加速度为；它在3s时间内的位移为m。g取10m/s2。三、本题共4小题，满分40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。图1015．（8分）如图10所示，重力为G的物体在与竖直方向成角的力作用下，恰能沿竖直墙壁在竖直方向上做匀速运动，物体与墙壁间的动摩擦因数为，求力的大小为多大？16．（8分）一辆质量为m1的机车拉着一辆质量为m2的车厢在水平轨道上由静止出发匀加速前进，在运动开始的10s内前进了40m。突然机车与车厢脱钩，又过了10s两车相距60m。若机车牵引力不变，不计阻力，求机车与拖车质量之比。9/917．（12分）法国人劳伦特·菲舍尔在澳大利亚伯斯的冒险世界进行了超高空特技跳水表演，他从30高的塔上跳下，假设他以5m/s的初速度离开塔并沿竖直方向向下运动，准确地落入水池中。已知水对他的阻力（包括浮力）是他重力的3.5倍,他在空气中时空气对他的阻力是他重力的0.2倍.试计算需要准备一个至少多深的水池.(g=10m/s2)18．（12分）如图11所示，在水平面上有一个质量为m的物体，在水平拉力F作用下由静止开始移动一段距离后，到达斜面底端。这时撤去外力，物体冲上斜面，沿斜面上滑的最大距离和水平面上移动的距离相等。然后物体又沿斜面滑下，并恰好停在水平面上的出发点。已知斜面倾角θ=30°，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数相等。求物体受到的水平力F。（不考虑物体过底端时的能量损失）图119/9参考答案1．AB2．D3．B4．D5．D6．B7．C8．AD9．AD10．BD2022220211．B、C、E12．5；0.4图12解析：分析题给图象写出a与F的函数关系式为：9/9；根据牛顿第二定律得；比较上述二式系数得，所以物体的质量m=5kg，物体与水平面间的动摩擦系数μ=0.4。13．2.4，沿斜面向上；7.6，沿斜面向下解析：物体的受力情况如图12所示，对物体由牛顿第二定律，沿斜面方向得，垂直斜面方向得，此外有。综合三式得，方向沿斜面向上。撤去力F时，根据物体受力情况，得加速度，方向沿斜面向下。14．6.0；2.8m/s2；12.6解析：在竖直方向有，得N。而物体所受的滑动摩擦力为N。在水平方向上，由牛顿第二定律得，故加速度为m/s2。所求位移为m。15．上滑时，下滑时。图13解析：物体上滑时受力如图13所示，由正交分解得，，。9/9三式联立得上滑时的力。下滑时，摩擦力的方向变得相反，由正交分解法得，，。三式联立得下滑时的力。16．解析：取两者的整体为研究对象，由运动学公式得，解得m／s2。再由牛顿第二定律得；此时的速度m／s。脱钩后，机车的加速度，而两者间的距离ｍ，整理得结果。17．10.1m。解析：当人在空气中时，受到重力和空气阻力的作用，由牛顿第二定律得，解得加速度m/s2。在空气向下运动的过程中，由运动学公式，解得到达水面时的速度m2/s2。9/9人在水中时，受到重力和水的阻力的作用，由牛顿第二定律得，得加速度m/s2。在水中向下运动的过程中，由运动学公式，得进入水下的深度为m。图14故水池深度至少为10.1m。这是将人作为质点看待的，若考虑到人的身长，水深比10.1m要大一些。18．mg。图15解析：在水平运动中，位移由运动学公式得到，而物体受力情况如图14所示。根据牛顿第二定律列方程，，由两式得。在上滑中，由运动学公式，而物体受力情况如图15。根据牛顿第二定律得，解得。由于，所以，而。同理，下滑中，，。可以得出，，所以。将此值代入拉力F的式子并整理得。9/9