高一物理必修一第四章习题及答案.pdf

第四章牛顿运动定律一、选择题1下列说法中，正确的是()A某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大B运动得越快的汽车越不容易停下来，是因为汽车运动得越快，惯性越大C竖直上抛的物体抛出后能继续上升，是因为物体受到一个向上的推力D物体的惯性与物体的质量有关，质量大的惯性大，质量小的惯性小2关于牛顿第二定律，正确的说法是()A合外力跟物体的质量成正比，跟加速度成正比B加速度的方向不一定与合外力的方向一致C加速度跟物体所受合外力成正比，跟物体的质量成反比；加速度方向与合外力方向相同D由于加速度跟合外力成正比，整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2 倍3关于力和物体运动的关系，下列说法正确的是()A一个物体受到的合外力越大，它的速度就越大B一个物体受到的合外力越大，它的速度的变化量就越大C一个物体受到的合外力越大，它的速度的变化就越快D一个物体受到的外力越大，它的加速度就越大4在水平地面上做匀加速直线运动的物体，在水平方向上受到拉力和阻力的作用，如果要使物体的加速度变为原来的2 倍，下列方法中可以实现的是()A将拉力增大到原来的2 倍B阻力减小到原来的21C将物体的质量增大到原来的2 倍D将物体的拉力和阻力都增大原来的2 倍5竖直起飞的火箭在推力F 的作用下产生10 m/s2 的加速度，若推动力增大到2F，则火箭的加速度将达到( g取 10 m/s2，不计空气阻力)()A20 m/s2B25 m/s2C30 m/s2D40 m/s26向东的力F1单独作用在物体上，产生的加速度为a1；向北的力F2 单独作用在同一个物体上，产生的加速度为 a2。

则 F1和 F2同时作用在该物体上，产生的加速度()精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 精品学习资料 - - -p d f 精品资料 - - - - - - - - - - - - - - -A大小为 a1a2B大小为2221aaC方向为东偏北arctan 12aaD方向为与较大的力同向7物体从某一高处自由落下，落到直立于地面的轻弹簧上，如图所示在A 点物体开始与弹簧接触，到B 点物体的速度为0，然后被弹簧弹回下列说法中正确的是()A物体从 A 下落到 B 的过程中，加速度不断减小B物体从B 上升到 A 的过程中，加速度不断减小C物体从A 下落到 B 的过程中，加速度先减小后增大D物体从 B 上升到 A 的过程中，加速度先增大后减小8物体在几个力作用下保持静止，现只有一个力逐渐减小到零又逐渐增大到原值，则在力变化的整个过程中，物体速度大小变化的情况是()A由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到零B由零逐渐增大到某一数值后，又逐渐减小到某一数值C由零逐渐增大到某一数值D以上说法都不对9如图所示，一个矿泉水瓶底部有一小孔。

静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则()A水瓶自由下落时，小孔向下漏水B将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水10如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫质量的2 倍当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为()A2gsin Bg sin C23g sin D2g sin 二、填空题11质量为2 kg 的物体受到40 N、30 N 和 50 N 三个恒力的作用，刚好处于静止状态，现突然将其中30 N 的外力撤去，其余两力不变，物体将获得m/s2 的加速度12某物体沿倾角为30的斜面可以匀速下滑，将斜面倾角增大到53 ，让该物体以5 m/s 的初速度冲上斜面，A B 精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 精品学习资料 - - -p d f 精品资料 - - - - - - - - - - - - - - -它上滑的最大距离是_m。

sin 53 = 0.8，cos 53 = 0.6)131966 年曾在地球上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验实验时，用双子星号宇宙飞船m1，去接触正在轨道上运行的火箭组m2( 发动机已熄灭 ) 接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速推进器的推力等于895 N，测出飞船和火箭组的加速度为0.13 m/s2双子星号宇宙飞船的质量为3 400 kg，则火箭的质量为14如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球两小球均保持静止当突然剪断细绳时，上面小球A 的加速度是，下面小球B 的加速度是15如图所示，小车沿水平面以加速度a 向右做匀加速直线运动车的右端固定一根铁杆，铁杆始终保持与水平面成角，杆的顶端固定着一只质量为m 的小球此时杆对小球的作用力为_16如图所示，质量为2 m 的物块 A 与质量为m 的物块 B 置于水平面上，在已知水平推力F 的作用下， A、B 做加速运动，若水平面光滑，则A 对 B 的作用力的大小为若水平面不光滑，且A、B 与地面的动摩擦因数相等，则A 对 B 的作用力的大小为17 一个弹簧测力计最多只能挂上60 kg 的物体，在以 5 m/s2 的加速度下降的电梯中，则它最多能挂上_kg的物体。

如果在电梯内，弹簧测力计最多只能挂上40 kg 的物体，则加速度大小为_ m/s2电梯的运行方式为( 指明加速或减速以及运动方向) g 取 10 m/s2)三、实验题18在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是，精度是mm；测量时间的工具是；测量质量的工具是实验中砂和桶的总质量m 和车与砝码的总质量M 间必须满足的条件是实验中打出的纸带如图所示，相邻计数点间的时间是0.1 s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是m/s2四、计算题19如图是某同学做引体向上时身体的速度时间图象此同学身体( 除胳膊外 ) 的质量为60 kg在 0.25 s时刻，该同学的胳膊给身体的力量是多大?(g 取 9.8 m/s2)a m A B F 精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 精品学习资料 - - -p d f 精品资料 - - - - - - - - - - - - - - -20 如图所示，质量 M =1 kg 的小球穿在斜杆上， 斜杆与水平方向成= 30 角，球与杆间的动摩擦因数为321，小球受到竖直向上的拉力F = 20 N，则小球沿杆上滑的加速度大小为多少？( g 取 10 m/s2)21将金属块m 用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，金属块始终没有离开上顶板。

当箱以 a = 2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力显示的压力为6.0 N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0 N g = 10 m/s2)(1) 若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，试判断箱的运动情况2)要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？22如图所示，一平直的传送带以速率v = 2 m/s 匀速运行，把一工件从A处运送到B 处， A、B 相距 d = 10 m，工件与传送带间的动摩擦因数 = 0.1若从 A 处把工件轻轻放到传送带上，那么经过多长时间能被传送到B 处? m 精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 精品学习资料 - - -p d f 精品资料 - - - - - - - - - - - - - - -参考答案一、选择题1D 2C 3CD 4D 解析： amFFf，2amFFf225C 解析：Fmgma1 Fmgma1当推动力增大到2F，则： 2Fmgma2 2(mgma1) mgm( 2a1g)ma2 a2 2a1g30 m/s26BC 解析：加速度为矢量，两个互相垂直的矢量的合成可以用勾股定理计算。

7C 解析：在 A 和 B 之间有一个重力等于弹力的平衡位置D， 从 A 下落到平衡位置D 的过程，加速度大小a =mFG，随着弹力不断增大， 加速度越来越小； 从平衡位置D 下落到 B 的过程，加速度大小a =mGF，随着弹力不断增大，加速度越来越大同理，物体从B 上升到 A 的过程中，随着弹力不断减小，加速度先减小后增大注意加速度要由合力决定，而不是与弹力直接挂钩本题中有几个关键点：刚接触弹簧时 A 点，弹力为零，合力等于重力；小球受到的弹力与重力大小相等时D 点，小球受合力为零，加速度为零，速度最大；最低点B，弹力最大，合力向上，也最大，加速度向上最大，速度为零小球运动过程还可用速度图象表示，OA 段对应自由下落阶段；AD 段对应弹力逐渐增大到等于重力阶段；DB段对应减速下降阶段8C 解析：物体的加速度先由零增大到某值，再由某值减小到零，但加速度的方向不变，所以物体一直做加速运动9CD v O t A D B 精品p d f 资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - -欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - - 精品学习资料 - - -p d f 精品资料 - - - - - - - - - - - - - - -解析：无论水瓶是自由下落，还是向各个方向抛出，在运动过程中，小孔都不会有水漏出来。

原因是在空中的水瓶和水瓶内的水，只受到重力的作用，重力的作用效果全部用来产生重力加速度(g = 9.8 m/s2)，没有使水与水之间，水与水瓶之间发生挤压( 形变) 的效果换句话说，一点也没有了水压，处于完全失重状态10C 解析：猫保持平衡，对板的摩擦力为Ff= mg sin 板在平行于斜面方向受到的力为2mg sin mg sin 板的加速度为a =mmg2sin 3=2sin 3g二、填空题1115 解析：从平衡可知，40 N 和 50 N 两个力的合力与30 N 平衡，当把30 N 的外力撤去时，物体所受的合力大小为 30 N，方向与原30 N 的力相反，根据牛顿第二定律得a =mF=15 m/s2121.09 解析：物体在匀速运动时有关系mg sin 30o = mg cos 30o = tan 30o = 33当斜面倾角变为53时，并向上运动时，加速度为a = g sin 53 g cos 53 = 823上升的最大距离为x =a22v1.09 m 133 485 kg 解析：飞船和火箭整体作为研究对象，飞船尾部向后喷气，使得整体受到向前的推力，此推力是系统沿运动方向的合外力。

系统受力及加速度方向如图所示根据牛顿第二定律F = ma =(m1m2) a 得：m2 =aFm1 =13.0895kg3 400 kg = 3 485 kg 142 g，方向向下； 0 解析：分别以A，B 为研究对象，做剪断前和剪断时的受力分析剪断前A，B 静止 A 球受三个力，拉力T、重力 mg 和弹力 FB 球受二个力，重力mg 和弹簧拉力F。