物理学是研究物质世界最基本的结构、最普遍的相互作用、最一般的运动规律及所使用的实验手段和思维方法的自然科学。小编准备了高一物理牛顿运动定律单元训练题,具体请看以下内容。
一.不定项选择题(5分10=50分)
1、一端悬于天花板的细绳,另一端吊一重物(不计绳重力),天花板对绳的拉力为T1,绳对天花板的拉力为T2,重物对绳的拉力为T3,绳对重物的拉力为T4,下列说法正确的有( )
A.T1和T3是一对平衡力 B.T2和T4是一对平衡力
C.T1和T2是一对作用力与反作用力 D.T1和T3是一对作用力与反作用力
2、关于运动和力的关系,正确的是 ( )
A.物体所受的合外力为零时,它的速度可能很大.
B.力作用在物体上,只能使物体运动加快
C.物体受力后做加速运动,如果这个力减小了,物体的速度也随着减小
D.物体受力才能运动,力越大,物体的速度也越大,力停止后,运动物体也要停下来
3、下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位( )
A. m、N、kg B. kg、m/s2、s C. m、kg、s D. m/s2、kg、N
4、木块在粗糙水平面上以初速度V0自由运动时加速度大小为a,当用大小为F的水平拉力沿运动方向拉木块,木块加速度大小仍是a,若水平拉力F与运动方向相反,木块的加速度的大小是( )
A.a B.3a C.2a D.a/2
5、某实验小组的同学在电梯的天花板上固定一根弹簧秤,使其测量挂钩向下,并在钩上悬挂一个重为10N的钩码.弹簧秤弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出,如图所示.则下列分析正确的是( )
A.从时刻t1到t2,钩码处于超重状态 B.从时刻t3到t4,钩码处于失重状态
C.电梯可能开始在15 楼,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在1 楼
D.电梯可能开始在1 楼,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在15 楼
6、如图所示,用相同材料做成的质量分别为m1、m2的两个物体中间用一轻弹簧连接。在下列四种情况下,相同的拉力F均作用在m1上,使m1、m2作加速运动:①拉力水平,m1、m2在光滑的水平面上加速运动。②拉力水平,m1、m2在粗糙的水平面上加速运动。③拉力平行于倾角为的斜面,m1、m2沿光滑的斜面向上加速运动。④拉力平行于倾角为的斜面,m1、m2沿粗糙的斜面向上加速运动。以△l1、△l2、△l3、△l4依次表示弹簧在四种情况下的伸长量,则有( )
A、△l2△l1 B、△l4△l3
C.、△l1△l3 D、△l2=△l4
7.如图所示,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体
Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住,当悬挂吊篮的细绳烧断的
瞬间,吊篮P和物体Q的加速度大小是 ( )
A.aP = aQ = g B.aP =2 g,aQ = g
C.aP = g,aQ =2 g D.aP = 2g,aQ = 0
8、如图所示,在粗糙水平地面上弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住物体m。现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体一直可以运动到B点,如果物体受到的摩擦力恒定,则:( )
A、物体从A到O先加速后减速;
B、物体从O到B加速,从O到A减速
C、物体在A、O间某点时所受合力为零;
D、物体运动到O点所受的合力为零
9、如图,叠放在一起的A、B两物体在作用于B物体上的水平力F的作用下,沿光滑水平面做匀加速直线运动,已知mA
A.一起做匀加速直线运动
B.一起做匀减速直线运动
C.B做匀速直线运动,A做匀加速直线运动
D.都做匀加速直线运动,A的加速度较大
10、如图所示,弹簧下端悬一滑轮,跨过滑轮的细线两端系有A、B两重物, mB=2kg,不计线、滑轮质量及摩擦,则A、B两重物在运动过程中,弹簧的示数可能为:(g=10m/s2)( )
A.40N B.60N C.80N D.100N
二.实验题(16分=6分+10分)
11一种游标卡尺,它的游标尺上有50个小的等分刻度,总长度为49mm。用它测量某物体长度,卡尺示数如图所示,则该物体的长度是 cm。
12、一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图所示.图70是打出的纸带的一段.
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用图(b)给出的数据可求出小车下滑的加速度a=_____.
(2)为了求出小车与斜面间的动摩擦因数,还需要测量的物理量有________________________.
用测得的量及加速度a表示小车与斜面间的动摩擦因数=_______________.
三.计算题(10分+12分+16分+16分=54分)
13.(7分)在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图a所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力Ff 随拉力F的变化图像,如图b所示.已知木块质量为0.78kg.取重力加速度g=10m/s2,sin37=0.60,cos37=0.80.
(1)求木块与长木板间的动摩擦因数.
(2)若木块在与水平方向成37角斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀变速直线运动,如图c所示.拉力大小应为多大?
14美国密执安大学五名学习航空航天工程的大学生搭乘NASA的飞艇参加了微重力学生飞行机会计划,飞行员将飞艇开到6000m的高空后,让飞艇由静止下落,以模拟一种微重力的环境。下落过程飞艇所受空气阻力为其重力的0.04倍,这样,可以获得持续25s之久的失重状态,大学生们就可以进行微重力影响的实验. 紧接着飞艇又做匀减速运动,若飞艇离地面的高度不得低于500m. 重力加速度g取10m/s2,试计算:
(1)飞艇在25s内所下落的高度;
(2)在飞艇后来的减速过程中,大学生对座位的压力是其重力的多少倍.
15如图所示,长L=1.6m,质量M=3kg的木板静放在光滑水平面上,质量m=1kg的小物块放在木板的右端,木板和物块间的动摩擦因数=0.1.现对木板施加一水平向右的拉力F,取g=10m/s2,求:
(1)使物块不掉下去的最大拉力F;
(2)如果拉力F=10N恒定不变,小物块所能获得的最大速度
16.如图所示,水平传送带始终保持着大小为V1=2m/s的速度水平向右运动,一质量为m=1kg的物体以V2=4m/s的速度沿传送带水平向左由B向A处运动,已知物体与传送带间的摩擦因数=0.2,A、B两点间距离S=6m,从木块放上传送带的B点开始到木块离开传送带为止,(g=10m/s2)试求:物体在传送带上运动的时间?
选作题.1、如图所示,一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B,以速度v1=30 m/s进入向下倾斜的直车道。车道每100 m下降2 m。为了使汽车速度在s=200 m的距离内减到v2=10 m/s,驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A。已知A的质量m1=2000 kg,B的质量m2=6000 kg。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g=10 m/s2。
2如图所示,在倾角= 370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= 0.25,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动,拉力F = 10.0N,方向平行斜面向上。经时间t = 4.0s绳子突然断了,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。(sin370 = 0.6,cos370 = 0.8,g = 10m/s2)
牛顿运动定律训练题参考答案
1---5 AC A C B C 6-10 D D A C AD AB
11 4.120
12(1)4.00m/s2
(2)斜面上任两点处间距l及对应的高度差h.
(若测量的是斜面的倾角,则)
13解:(1)由(b)图可知,木块所受到的滑动摩擦力Ff =3.12N
由Ff =FN 得====0.4
(2)物体受重力G、支持力FN、拉力F和摩擦力Ff作用.将F分解为水平和竖直两方向,根据牛顿运动定律
Fcos-Ff=ma Fsin+FN=mg Ff =FN 联立各式得F=4.5N
14.解:(1)设飞艇在25s内下落的加速度为a1,根据牛顿第二定律可得
解得:
飞艇在25s内下落的高度为
(2)25s后飞艇将做匀速运动,开始减速时飞艇的速度v为
减速运动下落的最大高度为
减速运动飞艇的加速度大小a2至少为
设座位对大学生的支持力为FN,则
即大学生对座位压力是其重力的2.15倍.
15解:(1)F最大的时物块不掉下,必是物块与木板具有共同的最大加速度a1,对物块,最大加速度,a1= ①
对整体F=(M+m)a1=(3+1)1N=4N ②
(2)木板的加速度
m/s2=3m/s2 ③
由 ④
得物块滑过木板所用时间t=s ⑤
物块离开木板时的速度v1=a1t=m/s ⑥
16解:第I过程:物体向左做匀减速运动到零,设时间为t1,位移为S1
a=g=2m/s2 所以物体还在皮带上
第II过程:受皮带作用,物体向右匀加速运动直到速度为2m/s,设时间为t2,位移为S2
所以物体还在皮带上
第III过程:物体和皮带相对静止一起向右匀速运动到皮带右端,设时间为t3
物体在传送带上运动的时间为
选1.解:汽车沿倾斜车道作匀减速运动,有:
用F表示刹车时的阻力,根据牛顿第二定律得:
式中:
设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f,依题意得:
用fN表示拖车作用汽车的力,对汽车应用牛顿第二定律得:
联立以上各式解得:
选2. 解:(1)物体向上运动过程中,受重力mg,摩擦力Ff,拉力F,设加速度为a1,
则有F - mgsin- Ff = ma1
又 Ff = FN FN = mgcos
a1 = 2.0m / s2
所以 , t = 4.0s时物体速度v1 =a1t = 8.0m/s
(2)绳断后,物体距斜面底端x1 =a1t 2 /2= 16m.
断绳后,设加速度为a2,由牛顿第二定律得
mgsin + mgcos= ma2 a2 = 8.0m / s2
物体做减速运动时间t2 == 1.0s 减速运动位移x2 = 4.0m
此后物体沿斜面匀加速下滑,设加速度为a3, 则有
mgsinmgcos= ma3 a3 = 4.0m/s2
设下滑时间为t3 ,则:x1+x2 = a3t32 /2
t3 = s = 3 .2 s t总 = t2+ t3 = 4.2s
高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好把握高中,编辑老师为大家整理的高一物理牛顿运动定律单元训练题,希望大家喜欢。
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