（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第4章 牛頓運動定律檢測

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1、（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第4章 牛頓運動定律檢測 一、選擇題(每小題只有一個選項正確,共60分) 1.下列每組中三個單位均為國際單位制基本單位的是(　　) A.千克、米、秒 B.克、秒、牛頓 C.瓦特、焦耳、克 D.庫侖、毫米、特斯拉 2. 如圖所示,用水平力F將一木塊壓在豎直墻上保持靜止,下列說法正確的是(　　) A.水平力F與木塊所受到的重力是一對平衡力 B.物體對墻壁的壓力和水平力F是一對作用力和反作用力 C.若水平力F增大,則木塊所受到的摩擦力也隨著增大 D.木塊受到的重力和摩擦力是一對平衡力 3.關(guān)于牛頓第三定律,下列說法正確的是(　　)

2、A.對重力、彈力、摩擦力不適用 B.當(dāng)相互作用的兩個物體相距很遠(yuǎn)時不適用 C.當(dāng)相互作用的兩個物體做加速運動時不適用 D.相互作用的兩個物體沒有直接接觸時也適用 4. 一根輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上,下端懸掛一小球,小球和彈簧的受力如圖所示,下列說法正確的是(　　) A.F1的施力者是彈簧 B.F2的反作用力是F1 C.F3的施力者是地球 D.F2的反作用力是F3 5.近年來的冬季,我國南方地區(qū)常發(fā)生冰雪災(zāi)害,持續(xù)的雨雪冰凍導(dǎo)致城區(qū)大面積停水?dāng)嚯?許多街道大樹樹枝被冰雪壓斷,給市民生活帶來極大不便。下列說法正確的是 (　　) A.武警官兵在高速公路上撒工業(yè)用鹽,目的是

3、增大過往車輛輪胎與地面間的動摩擦因數(shù) B.為了安全起見,結(jié)冰的高速公路上,車輛應(yīng)減速慢行,以減小行駛車輛的慣性 C.在結(jié)冰的路面上,車輛如果保持原來的功率行駛而不打滑,那么其最大運行速度將增大 D.根據(jù)測定,某汽車輪胎與普通路面的動摩擦因數(shù)為0.7,而與冰面間的動摩擦因數(shù)為0.1,那么該汽車以相同的速度在普通路面和冰面上行駛,急剎車后滑行的距離之比為7∶1 6.下列關(guān)于超重和失重的說法正確的是(　　) A.超重就是物體所受的重力增大了,失重就是物體所受的重力減小了 B.物體做自由落體運動時處于完全失重狀態(tài),所以做自由落體運動的物體不受重力作用 C.物體具有向上的速度時處于超重狀態(tài)

4、,物體具有向下的速度時處于失重狀態(tài) D.物體處于超重或失重狀態(tài)時,物體的重力始終存在且不發(fā)生變化 7.在用實驗探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系時,下列關(guān)于實驗的思路和數(shù)據(jù)分析錯誤的是(　　) A.實驗的基本思想是保持物體的質(zhì)量不變,測量物體在不同力作用下的加速度,分析加速度與力的關(guān)系 B.實驗的基本思想是保持物體所受力相同,測量質(zhì)量不同的物體在該力作用下的加速度,分析加速度與質(zhì)量的關(guān)系 C.在處理實驗數(shù)據(jù)中,以a為縱坐標(biāo),F為橫坐標(biāo),根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點,若這些點在一條過原點的直線上,說明a與F成正比 D.在處理實驗數(shù)據(jù)時,以a為縱坐標(biāo),m為橫坐標(biāo),根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點,若這些點在一

5、條過原點的直線上,說明a與m成正比 8.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗中,關(guān)于平衡摩擦力的說法正確的是(　　) A.平衡摩擦力的本質(zhì)就是想法讓小車受到的摩擦力為零 B.平衡摩擦力的本質(zhì)就是使小車所受的細(xì)繩的拉力與所受到的摩擦阻力相平衡 C.平衡摩擦力的目的就是要使小車所受的合力等于所掛鉤碼通過細(xì)繩對小車施加的拉力 D.平衡摩擦力時應(yīng)將小車在鉤碼通過細(xì)繩和滑輪而拉動運動過程中進(jìn)行調(diào)整 9. 四個質(zhì)量相等的金屬環(huán),環(huán)環(huán)相扣,在一豎直向上的恒力F作用下,四個金屬環(huán)勻加速上升。則環(huán)1和環(huán)2間的相互作用力大小為(　　) A.F B.F C.F D.F 10. 如圖所示,質(zhì)

6、量為m的小球用水平彈簧系住,并用傾角為30°的光滑木板AB托住,小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間,小球的加速度為(　　) A.0 B.大小為g,方向豎直向下 C.大小為g,方向水平向右 D.大小為g,方向垂直木板向下 11. 一物塊沿傾角為θ的斜坡向上滑動,當(dāng)物塊的初速度為v時,上升的最大高度為H,如圖所示。當(dāng)物塊的初速度為時,上升的最大高度記為h。重力加速度大小為g。物塊與斜坡間的動摩擦因數(shù)和h分別為(　　) A.tan θ和 B.(-1)tan θ和 C.tan θ和 D.(-1)tan θ和 12. 如圖所示,帶支架的平板小車沿水平面向左做直

7、線運動,小球A用細(xì)線懸掛于支架前端,質(zhì)量為m的物塊B始終相對于小車靜止地擺放在右端(B與小車平板間的動摩擦因數(shù)為μ)。若某時刻觀察到細(xì)線偏離豎直方向θ角,則此刻小車對物塊B產(chǎn)生的作用力的大小和方向為(　　) A.mg,豎直向上 B.mg,斜向左上方 C.mgtan θ,水平向右 D.mg,斜向右上方 二、非選擇題(共40分) 13.(8分)在探究加速度與力的關(guān)系時,小車的質(zhì)量一定,某同學(xué)根據(jù)精確的測量,記錄實驗數(shù)據(jù)如表所示: 小車的質(zhì)量m/kg 小車受的拉力F/N 小車的加速度a/(m·s-2) 1.00 0.10 0.08 0.30 0.22 0.50 0.4

8、2 0.70 0.59 (1)在下圖坐標(biāo)中,作出a-F圖象; (2)分析圖象得到的結(jié)論是?　　　　　;? (3)圖象斜率的物理意義是?　　　　　;? (4)在你所作出的a-F圖象中,F等于小盤及盤中砝碼所受重力,實際上比系小盤的細(xì)線的真實拉力　　　(選填“大”或“小”)。? 14.(10分)粗糙的水平地面上一物體在水平拉力作用下做直線運動,水平拉力F及運動速度v隨時間變化的圖象如圖甲、乙所示。重力加速度g取10 m/s2。求: (1)前2 s內(nèi)物體運動的加速度和位移的大小; (2)物體的質(zhì)量m和物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ。 15.(1

9、0分) 質(zhì)量為0.1 kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落,該下落過程對應(yīng)的v-t圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的。設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為Ff,g取10 m/s2,求: (1)彈性球受到的空氣阻力Ff的大小; (2)彈性球第一次碰撞后反彈的高度h。 16. (12分)某興趣小組研究在高空中下落的雞蛋。若雞蛋直接撞擊地面,雞蛋不被摔壞的最大高度為0.18 m。如圖所示,興趣小組設(shè)計了一個保護雞蛋的裝置,用兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋,當(dāng)雞蛋離夾板下端為某個距離時,經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn),若該裝置從距地面H=4.5 m高處由靜止開始

10、下落,雞蛋恰好沒有摔壞,且雞蛋的下落總時間t=1.2 s。設(shè)雞蛋、夾板所受的空氣阻力都為自身重力的0.1,裝置碰地后速度立即變?yōu)榱闱冶３重Q直方向,不計裝置與地面作用時間。 (1)若沒有裝置保護,求雞蛋不被摔壞落地時的最大速度; (2)求夾板與雞蛋之間的滑動摩擦力是雞蛋重力的幾倍。 第四章檢測　牛頓運動定律 1.A　千克、米、秒均為國際單位制中基本單位,所以A選項是正確的;克和牛頓不是國際單位制中基本單位,故B錯誤;瓦特、焦耳、克都不是國際單位制中基本單位,故C錯誤;庫侖、毫米不是國際

11、單位制中基本單位,故D錯誤。 2.D　水平力F與木塊受到的重力方向垂直,這兩個力不是一對平衡力,A錯誤;水平外力F與墻對木塊的壓力是一對平衡力,木塊對墻壁的壓力與墻對木塊的壓力是一對相互作用力,B錯誤;木塊在豎直方向上受到的重力與墻壁對它的靜摩擦力是一對平衡力,由于木塊受到的重力大小沒有變化,根據(jù)二力平衡的條件可知,摩擦力也不會變化,故C錯誤,D正確。 3.D　對于牛頓第三定律,適用于重力、彈力、摩擦力等所有的力,而且不管相互作用的兩物體的質(zhì)量如何、運動狀態(tài)怎樣、是否相互接觸都適用,例如,地球吸引地球表面上的石塊,石塊同樣以相同大小的力吸引地球,且不管接觸不接觸,都互相吸引,所以A、B、C

12、錯誤,D正確。 4.D　由題圖知,F1的施力者是地球,故A錯誤;F2的反作用力是F3,故B錯誤,D正確;F3的施力者是小球,故C錯誤。 5.C　結(jié)冰的高速公路上撒工業(yè)用鹽,目的是加快冰的熔化,故A錯誤;結(jié)冰的高速公路上,車輛應(yīng)減速慢行,由于車輛的質(zhì)量不變,因而行駛車輛的慣性不變,故B錯誤;由功率表達(dá)式P=Fv,可知,當(dāng)P一定時,F越小,則v越大,故C正確;因加速度與動摩擦因數(shù)成正比,則由輪胎與普通路面的動摩擦因數(shù)為0.7,而與冰面間的動摩擦因數(shù)為0.1,可知,加速度之比為7∶1,再根據(jù)v2=2ax,當(dāng)速度相同時,滑行的位移與加速度成反比,則急剎車后滑行的距離之比為1∶7,故D錯誤。 6.

13、D　物體具有向上的加速度時處于超重狀態(tài),具有向下的加速度時處于失重狀態(tài),超重和失重并非物體的重力發(fā)生變化,而是物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Πl(fā)生了變化,綜上所述,A、B、C均錯,D正確。 7.D　本實驗就是利用控制變量法得到a、F、m三者的關(guān)系,A、B、C項所述實驗的思路和道理符合要求,D項中這些點不在過原點的一條直線上,D項錯誤。 8.C 9.C　設(shè)四個環(huán)的質(zhì)量均為m,則以四個環(huán)整體為研究對象,有F-4mg=4ma,以2、3、4環(huán)為研究對象,有F'-3mg=3ma,解得F'=F,選項C正確。 10.D　在未撤離木板時,小球受到重力mg、彈簧的彈力F和木板的彈力FN而靜止,在撤離木

14、板的瞬間,彈簧彈力的大小和方向均沒有發(fā)生變化,而小球的重力是恒力,故此時小球受到重力mg和彈簧的彈力F兩個力的作用,這兩個力的合力與木板提供的彈力大小相等,方向相反,故加速度的方向垂直于木板向下,選項D正確。 11.D　設(shè)物塊與斜坡間的動摩擦因數(shù)為μ,則物塊沿斜坡上滑時,mgsin θ+μmgcos θ=ma,則加速度大小a=μgcos θ+gsin θ, 當(dāng)物塊的初速度為v時,由運動學(xué)公式知v2=2a, 當(dāng)物塊的初速度為時,由運動學(xué)公式知()2=2a, 解得h=,μ=(-1)tan θ。 12.D　 以A為研究對象,分析受力如圖,根據(jù)牛頓第二定律得mAgtan θ=mAa,得

15、a=gtan θ,方向水平向右。對B分析得,小車對B的摩擦力Ff=ma=mgtan θ,方向水平向右;小車對B的支持力大小為FN=mg,方向豎直向上,則小車對物塊B產(chǎn)生的作用力的大小為F==mg,方向斜向右上方,故D項正確。 13.答案 見解析 解析 (1)圖象如圖所示。 (2)質(zhì)量m一定時,加速度a與拉力F成正比。 (3)質(zhì)量的倒數(shù)。 (4)因為小盤和盤中砝碼也要向下做加速運動,所以取F等于小盤及盤中砝碼所受重力,實際上比系小盤的細(xì)線的真實拉力大。 14.答案 (1)2 m/s2　4 m　(2)5 kg　0.1 解析 (1)由v-t圖象可知,物體在前2 s內(nèi)做勻加速直線運動

16、,前2 s內(nèi)物體運動的加速度為a= m/s2=2 m/s2 前2 s內(nèi)物體運動的位移為x=at2=4 m (2)對物體進(jìn)行受力分析,如圖所示。 對于前2 s,由牛頓第二定律得F-Ff=ma,Ff=μFN=μmg 2 s之后物體做勻速直線運動,由平衡條件得F'=Ff 由F-t圖象知F=15 N,F'=5 N,代入數(shù)據(jù)解得m=5 kg,μ=0.1。 15.答案 (1)0.2 N　(2) m 解析 (1)設(shè)彈性球第一次下落的加速度大小為a1,由題圖知a1= m/s2=8 m/s2,根據(jù)牛頓第二定律,得mg-Ff=ma1,則Ff=m(g-a1)=0.2 N。 (2)由題圖知彈性球第

17、一次到達(dá)地面時的速度大小為v1=4 m/s,設(shè)球第一次離開地面時的速度大小為v2,則v2=v1=3 m/s,第一次離開地面后,設(shè)上升過程中球的加速度大小為a2,則mg+Ff=ma2,a2=12 m/s2,于是有0-=-2a2h,解得h= m。 16.答案 (1)1.8 m/s　(2)4.5倍 解析 (1)沒有裝置保護時,設(shè)雞蛋下落的加速度為a1,落地不被摔壞的最大速度為v1,則有mg-F空=ma1,F空=0.1mg,=2a1h1, 解得a1=9 m/s2,v1=1.8 m/s。 (2)若該裝置從距地面H=4.5 m高處由靜止開始下落,由題意知加速度等于a1,設(shè)該裝置落地時的速度為v2,運動時間為t1,則有=2a1H 解得v2=9 m/s,t1==1 s。 所以雞蛋繼續(xù)下落時間t2=t-t1=0.2 s,落地速度為1.8 m/s 設(shè)夾板與雞蛋間的滑動摩擦力為Ff,對雞蛋進(jìn)行受力分析, 由牛頓第二定律得mg-Ff-F空=ma2,a2==-36 m/s2 解得:F=4.5mg,即=4.5。