专题三 牛顿运动定律单元测试卷

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  一、本题共9小题,每小题4分,共36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. 下列关于力的说法,正确的是( )
  A. 人走路时,只有地对脚的作用力大于脚蹬地的作用力,人才能前进
  B. 以卵击石,石头无恙而鸡蛋碎了,是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力
  C. 甲、乙两队拔河,甲队胜,并不能说甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力
  D. 运动员从地上跳起,是由于地面给运动员的作用力大于运动员给地面的作用力
  2. 关于牛顿第一定律的下列说法, 正确的是( )
  A. 牛顿第一定律是实验定律
  B. 牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因
  C. 牛顿第一定律是牛顿第二定律在物体的加速度[a=0]条件下的特例
  D. 物体的运动不需要力来维持
  3. 用力[F]拉一物体使其以加速度[a]在水平面上做匀加速直线运动,力[F]的水平分量为[F1],如图1. 若以与[F1]大小、方向都相同的力[F]代替力[F]拉此物体,使物体产生的加速度为[a],则( )
  A. 当该水平面光滑时,[a  B. 当该水平面光滑时,[a=a]
  C. 当该水平面粗糙时,[a  D. 当该水平面粗糙时,[a>a]
  4. 甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的[v-t]图象如图2,由图可知( )
  A. 甲比乙早出发,所以乙追不上甲
  B. 由于乙在[t=10s]时才开始运动,所以[t=10s]时,甲在乙前面,它们之间的距离为乙追上甲前最大
  C. [t=20s]时,它们之间的距离为乙追上甲前最大
  D. [t=30s]时,乙追上了甲
  5. 如图3,物体[A]靠在竖直的墙面上,在竖直向上的力[F]的作用下,[A、B]物体均保持静止,则物体[B]的受力个数为( )
  A. 2 B. 3
  C. 4 D. 5
  6. 有四个运动的物体[A、B、C、D],物体[A、B]运动的[s-t]图象如图4甲;物体[C、D]从同一地点沿同一方向运动的[v-t]图象如图4乙. 根据图象做出的以下判断正确的是( )
  A. 物体[A]和[B]均做匀加速直线运动且[A]的加速度比[B]大
  B. 在0~3s的时间内,物体[B]运动的位移为10m
  C. [t=3s]时,物体[C]追上物体[D]
  D. [t=3s]时,物体[C]与物体[D]之间有最大间距22.5m
  7. 小明同学为了探究电梯起动和制动时的加速度大小,他将体重计放在电梯中,然后站在体重计上,乘坐电梯从1层直接到10层,之后又从10层直接回到1层. 并用照相机进行了相关记录,如图所示. 他根据记录,进行了以下推断分析,其中正确的是( )
  [50][40][50][50][40][50][40][50][40][ 9][ 10][ 2][ 1][ 1]
  A. 根据图2和图3可估测出电梯向上起动时的加速度
  B. 根据图1和图2可估测出电梯向上制动时的加速度
  C. 根据图1和图5可估测出电梯向下制动时的加速度
  D. 根据图4和图5可估测出电梯向下起动时的加速度
  8. 如图5,质量为[M]的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架上,下端固定一个质量为[m]的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起,当框架对地面压力为零的瞬间,小球的加速度大小为( )
  A. [g] B. [M-Nmg]
  C. [0] D. [M+Nmg]
  9. 如图6,水平放置的光滑硬杆[OA、OB]成[θ]角,在两杆上各套轻环[P、Q],两环用轻绳相连,现用恒力[F]沿[OB]方向拉环[Q],当两环稳定时,绳的张力大小是( )
  A. [Fsinθ] B. [F/sinθ]
  C. [Ftanθ] D. [F/sinθ2]
  二、本题共4小题,每小题5分. 共20分. 把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
  10. 利用滴水法可以粗略测量当地的重力加速度,其方法如图7:调整水龙头滴水的快[图7]慢达到一个稳定度之后,再仔细调节盛水盘子的高度,使得第一滴水落到盛水盘面的瞬间,第二滴水恰好从水龙头口开始下落. 以某一滴水落到盘子面的瞬间开始计数为1,数到第[n]滴水落到盘子面的瞬时停止计时,记下所用的时间为[t],再测出从水龙头口到盘子面的竖直高度为[h],那么由此测可算出当地的重力加速度值为 .
  11. 某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图8,每两个记数点之间还有四点没有画出来,图中上部数字为相邻两个记数点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz.(答案保留三位有效数字).
  (1)图8中记数点“4”对应的纸带速度[v4=] m/s.
  (2)纸带的加速度为[a=] m/s2.   12. 小华用如图9的装置做“探究加速度与力的关系”的实验:小车搁置在水平放置的长木板上,纸带连接车尾并穿过打点计时器,用来测定小车的加速度[a],小桶通过细线对小车施加拉力[F]. 在保持小车质量不变的情况下,改变对小车拉力[F]的大小,测得小车所受拉力[F]和加速度[a]的数据如下表:
  (2)由图象可知,小车与长木板之间的最大静摩擦力大小为 N. (结果保留2位有效数字)
  (3)若要使作出的[a-F]图线过坐标原点,需要调整实验装置,可采取以下措施中的( )
  A. 增加小车的质量
  B. 减小小车的质量
  C. 适当垫高长木板的右端
  D. 适当增加小桶内砝码质量
  13. 如图10,是某同学在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验中得到的一条纸带,纸带上标注了几个计数点[O、A、B、C、D、E、F],并且相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺,已知打点计时器所用交流电频率为50Hz,即打点周期为0.02s.
  (1)请根据图中信息,写出计数点[A]对应刻度尺上的读数 cm;
  (2)由纸带可以计算出小车的加速度是 m/s2 (结果保留三位有效数字);
  (3)该同学在研究小车的加速度[a]和小车质量[M]的关系时,始终满足[M?m]([m]为砂桶及砂的质量),且所有操作均正确,结果得到的图象应该是下图中的( )
  (4)该同学在实验完成后得到了如图11的图象,请分析是什么原因:
  三、本题共小题,满分44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.
  14. (8分)[A、B]两辆汽车在笔直的公路上同向行驶,当[B]车在[A]车前84m处时,[B]车速度为4m/s,且正以2m/s2的加速度做匀加速运动,经过一段时间后,[B]车加速度突然变为零,[A]车一直以20m/s的速度做匀速运动,经过12s后两车相遇,问[B]车加速行驶的时间是多少?
  15. (8分)在水平雪地上,质量为[M=35kg]的小红,坐在质量为[m=5kg]的雪橇上,小莉用与水平方向成370斜向上的拉力拉雪橇,拉力大小为[F=100N],雪橇与地面间的动摩擦因数为[μ=0.2],(sin37°=0.6,cos37°=0.8,[g]=10m/s2)求:
  (1)雪橇对地面的压力大小;
  (2)雪橇运动的加速度大小;
  (3)从静止开始前进150m所需要的时间.
  16. (8分)如图12,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止光滑斜面上,设小球质量[m=3kg],斜面倾角[θ=30°],悬线与竖直方向夹角[α=30°],光滑斜面[M=50kg]置于动摩擦因数[μ=0.8]的粗糙水平面上始终不动,求:([g]=10m/s2)
  (1)悬线对小球拉力的大小;
  (2)小球对斜面的压力多大;
  (3)地面对斜面的摩擦力的大小和方向.
  17. (10分)如图13,在倾角[θ=37°]的足够长的固定斜面底端有一质量[m=]1.0kg的物体. 物体与斜面间动摩擦因数[μ=0.25],现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动. 拉力[F=]10N,方向平行斜面向上. 经时间[t=]4s绳子突然断了,已知sin37°=0.60, cos37°=0.80,[g]=10m/s2,求:
  (1)绳断时物体的速度大小;
  (2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间.
  18. (10分)如图14甲,水平传送带顺时针方向匀速运动. 从传送带左端[P]先后由静止轻轻放上三个物体[A、B、C],物体[A]经[tA=9.5s]到达传送带另一端[Q],物体[B]经[tB=10s]到达传送带另一端[Q],若以释放物体时刻作为[t]=0时刻,分别作出三物体从传送带左端[P]运动到右端[Q]的速度图象如图14乙、丙、丁,求:
  (1)传送带的速度[v0]和传送带的长度[l]分别是多少;
  (2)物体[C]与传送带之间的动摩擦因数及其从传送带左端[P]到右端[Q]所用时间[tc]分别为多大.
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