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人教版高一物理必修一 第四章：牛顿运动定律 单元测试物理试卷
高中物理考试
考试时间：
分钟
满分：
75 分
*注意事项：
1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写 2、提前 xx 分钟收取答题卡
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题（共7题，共35分）
1、 判断下列各句中正确的是( ) A. 物体只在不受力作用的情况下才能表现出惯性 B. 要消除物体的惯性，可以在运动的相反方向上加上外力 C. 物体惯性的大小与物体是否运动、运动的快慢以及受力无关 D. 惯性定律可以用物体的平衡条件取而代之 2、 如图所示，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，如果物体受到的阻力恒定，则（ ）
A. 物体从A到O点先加速后减速 B. 物体运动到O点时所受的合外力为零，速度最大 C. 物体从A到O加速运动，从O到B减速运动 D. 物体从A到O的过程加速度逐渐减小 3、 如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量相等，弹簧质量不计，B和C分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（ ）
A. 吊篮A的加速度大小为g B. 物体B的加速度大小为零 C. 物体C的加速度大小为3g/2 D. A、B、C的加速度大小都等于g 4、 在以加速度a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，下述说法正确的是( ) A. 此人对地球的吸引力为m（g+a） B. 此人对电梯的压力为m（g-a） C. 此人受的重力为m（g+a） D. 此人的视重为m（g+a） 5、 钢球在足够深的油槽中由静止开始下落，设油对球的阻力正比于其速率，则球的运动状态是（ ） A. 先加速后减速最后静止 B. 先加速后匀速 C. 加速度减小为零时速度最大 D. 加速度减小到零时速度最小 6、 如图所示，n个质量为m的相同木块并列放在光滑水平面上，当对木块1施加一个水平向右的推力F时，木块4对木块3的压力大小为：
A．F B．3F/n C．F/(n－3) D．(n－3)F/n 7、 关于牛顿第三定律，下列说法正确的是( ) A. 作用力先于反作用力产生，反作用力是由于作用力引起的 B. 作用力变化，反作用力也必然同时发生变化 C. 任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力 D. 一对作用力和反作用力的合力一定为零
二、填空题（共4题，共20分）
8、 动力小车沿倾角为的斜面匀加速向_______________方向运动时，小车支架上的单摆的摆线呈水平状态。此时小车的加速度大小为_______________________。
9、 质量为 0.2 kg的小球从某高处由静止落下，设小球所受的空气阻力F随下落速度的增大而增大，当空气阻力F＝________时，小球的加速度最大，最大值a max=______m/s2。此时，小球的速度为_________；当空气阻力F＝_______N时，小球的速度最大，此时小球的加速度为_________。（g取10m/s2） 10、 两个长度相等、倾角都是α的斜面，一个是光滑的，另一个是粗糙的，物体从粗糙斜面顶端匀加速滑到底端所用时间为从光滑斜面滑到底端所用时间的3倍。那么，物体在光滑斜面和粗糙斜面上，下滑的加速度之比为___，物体与粗糙斜面间的动摩擦因数为____。 11、 水平传送带A、B以v＝2m/s的速度匀速运动，A、B相距11m，一物体（可视为质点）从A点静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，则物体从A沿传送带运动到B所需时间为_____s。（g取10m/s2）
三、解答题（共4题，共20分）
12、 车厢内用OA、OB两轻绳系一个质量为m的小球,已知OA与竖直方向的夹角为θ，OB绳子水平，如图所示，求：
(1) 当车匀速行驶时各绳子的拉力？ (2) 当小车由静止开始作加速运动时，OB绳子的拉力恰为零，则小车向哪个方向加速，加速度多大？此时OA绳子中的拉力是多大？ 13、 电梯地板上有一个质量为200kg的物体，它对地面的压力随时间变化的图象如图所示，则电梯从静止开始向上运动，在7s内上升的高度为多少？（g取10m/s2）
14、 如图所示，三物体以细绳相连，mA=2kg，mB=3kg，mC=1kg，A、C与水平桌面间的动摩擦因数=0.25，则系统的加速度大小为多少？绳中的张力各是多少? （g取10m/s2）
15、 如图所示，小车质量M为2.0kg，与水平地面阻力忽略不计，物体质量m=0.50kg，物体与小车间的动摩擦因数为0.3，（g取10m/s2）则：
（1）小车在外力作用下以1.2m/s的加速度向右运动时，物体受摩擦力是多大？ （2）欲使小车产生3.5m/s的加速度，给小车需要提供多大的水平推力？ （3）若小车长L=1m，静止小车在8.5N水平推力作用下，物体由车的右端向左滑动，滑离小车需多长时间？（忽略m的大小） |
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人教版高一物理必修一 第四章：牛顿运动定律 单元测试物理试卷
1、
判断下列各句中正确的是( )
A. 物体只在不受力作用的情况下才能表现出惯性
B. 要消除物体的惯性，可以在运动的相反方向上加上外力
C. 物体惯性的大小与物体是否运动、运动的快慢以及受力无关
D. 惯性定律可以用物体的平衡条件取而代之
C
质量是物体惯性大小的唯一量度，惯性大小只与物体的质量有关，与物体是否受力、是否运动都无关，有质量就有惯性，故C正确，AB错误；惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，所以惯性定律不可以用物体的平衡条件取而代之，故D错误。所以C正确，ABD错误。
2、
如图所示，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，如果物体受到的阻力恒定，则（ ）
A. 物体从A到O点先加速后减速
B. 物体运动到O点时所受的合外力为零，速度最大
C. 物体从A到O加速运动，从O到B减速运动
D. 物体从A到O的过程加速度逐渐减小
A
从A到O，开始时，弹簧的弹力大于摩擦力，物块的加速度方向向右，向右运动的过程中，弹力减小，则加速度减小，在弹力与摩擦力相对前，做加速度逐渐减小的加速运动，弹力与摩擦力大小相等，方向相反时，速度最大，然后弹力小于摩擦力，做加速度增大的减速运动，故A正确，B错误；从A到O先加速后减速，过O点后，弹力方向和摩擦力方向均向左，加速度向左，一直做减速运动，故C错误；A到O得过程中加速度先减小后增大，故D错误。所以A正确，BCD错误。
3、
如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量相等，弹簧质量不计，B和C分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（ ）
A. 吊篮A的加速度大小为g
B. 物体B的加速度大小为零
C. 物体C的加速度大小为3g/2
D. A、B、C的加速度大小都等于g
BC
物体B受重力和支持力，在细绳剪断瞬间，弹簧的弹力不变，所以B受到的弹力与重力相等，即所受合力为零，由牛顿第二定律可知，其加速度：aB=0，故B正确，C与A相对静止，将C、A看作一个整体，受重力和弹簧的压力，弹簧的压力等于B物体的重力mg，A、C组成的系统由牛顿第二定律得：
，解得：
，故C正确，AD错误。所以BC正确，AD错误。
4、
在以加速度a匀加速上升的电梯中，有一个质量为m的人，下述说法正确的是( )
A. 此人对地球的吸引力为m（g+a）
B. 此人对电梯的压力为m（g-a）
C. 此人受的重力为m（g+a）
D. 此人的视重为m（g+a）
D
人对地球的吸引作用产生的力等于人的重力，大小为mg，故AC错误；根据牛顿第二定律得，N-mg=ma，解得支持力N=mg+ma，则人对电梯的压力，即视重为m（g+a），故B错误，D正确。所以D正确，ABC错误。
5、
钢球在足够深的油槽中由静止开始下落，设油对球的阻力正比于其速率，则球的运动状态是（ ）
A. 先加速后减速最后静止 B. 先加速后匀速
C. 加速度减小为零时速度最大 D. 加速度减小到零时速度最小
BC
设阻力与速度的比例为k，则阻力为：f=kv，初始时重力大于阻力，由牛顿第二定律可知球做加速运动，随着速度增大，阻力f也增大，当f增大到等于重力时球做匀速运动，此后阻力不变，重力不变，球做匀速运动，速度最大，故AD错误，BC正确。
6、
如图所示，n个质量为m的相同木块并列放在光滑水平面上，当对木块1施加一个水平向右的推力F时，木块4对木块3的压力大小为：
A．F B．3F/n
C．F/(n－3) D．(n－3)F/n
D
以整体为研究对象，根据牛顿第二定律有
，可得加速度
，以4到n块木块为研究对象有(n－3)F/n=(n－3)F/n，根据牛顿第三定律可知，木块4对木块3的压力大小也为(n－3)F/n
故选D
7、
关于牛顿第三定律，下列说法正确的是( )
A. 作用力先于反作用力产生，反作用力是由于作用力引起的
B. 作用力变化，反作用力也必然同时发生变化
C. 任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力
D. 一对作用力和反作用力的合力一定为零
BC
既然相互作用力总是大小相等，则一定有作用力和反作用力同时产生、同时消失、同时变化，否则谈不上“总是”，故A错误，B正确；力是相互作用，故任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力，故C正确；作用力与反作用力大小相等，方向相反，但是两个力作用在不同的物体上，效果不能抵消，故不能求合力，故D错误。所以BC正确，AD错误。
8、
动力小车沿倾角为的斜面匀加速向_______________方向运动时，小车支架上的单摆的摆线呈水平状态。此时小车的加速度大小为_______________________。
沿斜面向下 g/sin
当小球和小车具有沿斜面向下的加速度时，摆线呈水平状态，对小球分析受力，如图所示，
根据牛顿第二定律得，
，解得小球的加速度为：
。
9、
质量为 0.2 kg的小球从某高处由静止落下，设小球所受的空气阻力F随下落速度的增大而增大，当空气阻力F＝________时，小球的加速度最大，最大值a max=______m/s2。此时，小球的速度为_________；当空气阻力F＝_______N时，小球的速度最大，此时小球的加速度为_________。（g取10m/s2）
0 10 0 2 0
小球从高处由静止落下过程中，受到重力和空气阻力作用，由于空气阻力随着速度的增大而增大，则小球的合力在减小，根据牛顿第二定律可知，加速度在减小，当空气阻力与重力大小相等时，小球开始做匀速运动．故小球做加速减小的变加速运动，最后做匀速运动，速度达到最大，可知小球开始下落的瞬间，加速度最大，此时空气阻力F=0时，即只受重力，则最大加速度为amax=g=10m/s2．小球速度最大时，空气阻力F=mg=2N，加速度为a=0。故依次填：0，10，0， 2，0。
10、
两个长度相等、倾角都是α的斜面，一个是光滑的，另一个是粗糙的，物体从粗糙斜面顶端匀加速滑到底端所用时间为从光滑斜面滑到底端所用时间的3倍。那么，物体在光滑斜面和粗糙斜面上，下滑的加速度之比为___，物体与粗糙斜面间的动摩擦因数为____。
9:1 
当物体从光滑斜面滑下时，根据牛顿第二定律可得：
，根据位移时间关系公式：
，物体从粗糙斜面滑下时，根据牛顿第二定律可得：
，根据位移时间关系公式可得：
，根据题意：t1=3t ，联立以上解得：
，
。
11、
水平传送带A、B以v＝2m/s的速度匀速运动，A、B相距11m，一物体（可视为质点）从A点静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，则物体从A沿传送带运动到B所需时间为_____s。（g取10m/s2）
6
物体在传送带上滑行时由牛顿第二定律：
，可得加速度大小为：a= 2m/s2，
则速度达到传送带速度的时间为：
，那么物体匀加速运动的位移为：
，匀速运动的位移为：
，匀速运动的时间为：
，则A到B的时间为：
。
．
12、
车厢内用OA、OB两轻绳系一个质量为m的小球,已知OA与竖直方向的夹角为θ，OB绳子水平，如图所示，求：
(1) 当车匀速行驶时各绳子的拉力？
(2) 当小车由静止开始作加速运动时，OB绳子的拉力恰为零，则小车向哪个方向加速，加速度多大？此时OA绳子中的拉力是多大？
mg/cosθ mg/cosθ
试题分析：小车匀速运动时，小球也做匀速运动，合外力为零，分析小球的受力情况，作出力图，根据平衡条件求解两绳的拉力TA、TB；当小车由静止开始向右加速运动时，OB绳子的拉力恰为零，再由牛顿第二定律求出绳中的拉力。
（1）匀速行驶时，OA绳与竖直方向的夹角为
在水平方向：
在竖直方向上：
联立解得：
（2）当小车向右方向加速运动时，OB绳子的拉力恰为零，OA绳与竖直方向的夹角为
在水平方向：
在竖直方向上：
联立解得： 
13、
电梯地板上有一个质量为200kg的物体，它对地面的压力随时间变化的图象如图所示，则电梯从静止开始向上运动，在7s内上升的高度为多少？（g取10m/s2）
50m
试题分析：由图能读出物体对地板压力与重力的关系，分析物体处于超重还是失重状态，从而分析其运动情况；根据牛顿第二定律求出各段时间内的加速度，据运动学公式分别求出0～2s内、2～5s内、5～7s内的位移，从而得出7s内运动的位移。
0~2s内物体的示重大于物体的重力，且起动初速度为零，
则物体向上加速运动的加速度为：
位移为：
2s末速度v=at=52=10m/s
2~5s内拉力等于重力，所以物体作匀速运动
位移为：
5~7s内作匀减速运动，加速度为：
位移为：
在7s内物体上升的高度：
14、
如图所示，三物体以细绳相连，mA=2kg，mB=3kg，mC=1kg，A、C与水平桌面间的动摩擦因数=0.25，则系统的加速度大小为多少？绳中的张力各是多少? （g取10m/s2）
3.75m/s 6.25N 18.75N
试题分析：先以ABC整体为研究对象，由平衡条件和滑动摩擦力公式求解桌面对B的摩擦力；以C和B为研究对象，由平衡条件求出绳子的张力。
以ABC整体为研究对象，在沿绳子的方向上受到B的重力与AC受到的摩擦力，它们沿绳子的方向的加速度的大小相等，
根据牛顿第二定律：
代入数据解得：
C在水平方向只受到摩擦力与绳子的拉力，
由牛顿第二定律得：
代入数据解得：F =6.25N
对B受力分析可得：
代入数据解得：
15、
如图所示，小车质量M为2.0kg，与水平地面阻力忽略不计，物体质量m=0.50kg，物体与小车间的动摩擦因数为0.3，（g取10m/s2）则：
（1）小车在外力作用下以1.2m/s的加速度向右运动时，物体受摩擦力是多大？
（2）欲使小车产生3.5m/s的加速度，给小车需要提供多大的水平推力？
（3）若小车长L=1m，静止小车在8.5N水平推力作用下，物体由车的右端向左滑动，滑离小车需多长时间？（忽略m的大小）
0.6N 8.5N 2s
试题分析：先求两者即将相对滑动的临界加速度，由于实际加速度小于临界加速度，故两物体相对静止，物体受摩擦力等于合力；两物体即将相对滑动时，对两物体整体受力分析，结合牛顿第二定律可求出推力；分别对小车和物体受力分析，结合牛顿第二定律求出它们的加速度，再由位移时间公式和空间关系，可求出滑离时间。
m与M间的最大静摩擦力Ff=mg=1.5N，当m与M恰好相对滑动时的加速度为：
（1）当a=1.2m/s2时，小于3m/s2，所以m未相对滑动，物体相对小车静止，
物体受静摩擦力Ff1=ma1=0.50×1.2 N=0.6 N．
（2）当a=3.5m/s2时，大于3m/s2，所以m与M相对滑动，则Ff=ma=1.5N，
隔离M由牛顿第二定律有：F-Ff=Ma
代入数据解得：F=Ff+Ma=8.5N
（3）当F=8.5N时，由于F=8.5 N，水平推力大于7.5 N，所以物体会滑落．
小车的加速度为：
物体的加速度：
令滑落的时间为t，
滑落时小车的位移为：
物体位移为：
位移间的关系为：
联立解得：