高中试卷答案网第四章 运动和力的关系 单元测试卷
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1、一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的光滑定滑轮，绳的一端系一质量的重物，重物静止于地面上，有一质量的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬，如图所示，在重物不离地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度（）( )
A. B. C. D.
2、如图，站在匀速上升的电动扶梯上的小邓同学( )
A.处于平衡状态 B.处于失重状态
C.受到的支持力大于重力 D.受到水平向右的摩擦力
3、根据牛顿第一定律可知( )
A.力停止作用后，运动的物体就会慢慢停下来
B.物体运动状态改变时，必定受到外力的作用
C.物体在做匀速直线运动时，它才显示出惯性
D.速度大的物体不容易停下，所以惯性与物体的速度有关
4、静止在光滑水平面上的物体，受到一个大小不为零的水平拉力作用，若拉力开始作用瞬间物体的速度大小为v，加速度大小为a，则下列判断中正确的是( )
A. B. C. D.
5、某同学用力将一足球斜向上踢出，关于足球的惯性，下列说法正确的是( )
A.足球向上运动的过程中，惯性不断减小
B.足球向下运动的过程中，惯性不断增大
C.足球在最高点时惯性消失
D.足球在整个运动过程中惯性不变
6、起重机将质量为m的货物匀加速竖直吊起，已知货物的加速度大小为a，重力加速度为g，则起重机对货物的拉力大小为( )
A.ma B.mg C. D.
7、如图所示，光滑水平平台BC上固定一光滑斜面AB，AB与BC平滑连接，与BC等高的平台MN上固定一竖直圆弧形轨道，与平台MN左端相切于M点，半径，平台BC右侧水平地面上放一质量的木板，木板上表面与平台等高，左端紧靠平台BC。现将质量的滑块从距斜面底端高处由静止释放，到达B点后，经平台滑到木板上，滑块滑到木板右端时，滑块恰好与木板速度相等，且木板刚好与平台MN相碰，碰后木板立即停止运动，滑块由于惯性滑上圆弧形轨道。已知滑块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，滑块可视为质点，重力加速度g取。 滑块滑到斜面底端B时的速度大小为( )
A.2m/s B.3m/s C.4m/s D.5m/s
8、如图所示，A、B两物体的质量分别为，且，整个系统处于静止状态。滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ的变化情况是( )
A.物体A的高度升高，θ角变大 B.物体A的高度降低，θ角变小
C.物体A的高度升高，θ角不变 D.物体A的高度不变，θ角变小
9、如图所示，A球和天花板之间用轻细线相连，A球和B球之间用轻弹簧相连，整个系统保持静止。两个质量均为m的小球，现突然迅速剪断轻绳，在剪断轻绳的瞬间，设小球的加速度分别用和表示，则( )
A.， B.， C.， D.，
10、如图所示，某时刻将质量为10kg的货物轻放在匀速运动的水平传送带最左端，当货物与传送带速度恰好相等时，传送带突然停止运动，货物最后停在传送带上。货物与传送带间的动摩擦因数为0.5，货物在传送带上留下的划痕长为10cm，重力加速度取，则货物( )
A.总位移为10cm B.运动的总时间为0.2s
C.与传送带由摩擦而产生的热量为5J D.获得的最大动能为5J
二、填空题
11、质量为50 kg的人站在电梯中的台秤上，当电梯启动时以的加速度匀加速上升，台秤的读数为______N。当电梯制动时，台秤的读数变为400 N，这时电梯的加速度大小为______。（g取）
12、航天器中的失重现象。
（1）向心力分析：航天员受到的地球____与座舱对他的______的合力提供向心力，由牛顿第二定律：___，所以。
（2）完全失重状态：当时座舱对航天员的支持力，航天员处于_____状态。
13、如图所示，光滑半球形容器质量，O为球心，若将一水平恒力F作用于光滑半球形容器，使质量物块在P点与半球形容器保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动，半球形容器与地面间的动摩擦因数，OP与水平方向的夹角为，取，那么水平恒力___________。
14、一个物体从倾角为θ的斜面下滑，如果斜面是光滑的，则物体的加速度是________；如果斜面不光滑，而物体刚好能匀速下滑，则物体与斜面间滑动摩擦系数为________。
三、计算题
15、如图所示，厚度不计的薄板A长，质量，放在水平桌面上.在A上距右端处放一物体B（大小不计），其质量，已知A、B间的动摩擦因数，A与桌面间的动摩擦因数，原来系统静止.现在在板的右端施加一大小一定的水平力，持续作用在A上，将A从B下抽出.（）求：
（1）A从B下抽出前A、B的加速度各是多少；
（2）B运动多长时间离开A.
16、如图所示，放在粗糙固定斜面上的物块A和小球B均处于静止状态，轻绳AB绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端连接在小球B上，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的BC段与竖直方向的夹角，斜面倾角，物块A和小球B的质量分别为，弹簧的劲度系数（,，重力加速度），求：
（1）弹簧的伸长量；
（2）物块A受到的摩擦力大小和方向；
（3）剪断BC绳瞬间，求B的加速度大小。
四、实验题
17、某实验小组采用如图甲的实验装置，探究小车的加速度a与合外力、质量的关系。
（1）对于该实验，下列做法正确的是______。
A.调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行
B.平衡小车受到的摩擦力时，将砂桶通过定滑轮拴在小车上
C.通过增减小车上的钩码改变小车总质量时，不需要重新平衡摩擦力
D.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源
（2）在平衡好小车受到的摩擦力后，实验过程中打出一条纸带，如图乙所示，相邻计数点间还有2个点未画出，实验中使用的交变电流频率为，则小车运动的加速度______（结果保留2位有效数字）；
（3）车和车上钧码的总质量为M，砂和砂桶的总质量为m，重力加速度为g。实验发现用纸带上的数据算出小车的加速度a总是小于，随着砂和砂桶总质量m的增加，与a之间的差值______（填“越来越小”“保持不变”或“越来越大”）。
参考答案
1、答案：B
解析：
2、答案：A
解析：站在匀速上升的电动扶梯上的小邓同学加速度为零，处于平衡状态，受到的支持力等于重力，水平方向不受力的作用。
故选A。
3、答案：B
解析：力停止作用后，没有受到力的作用，由于惯性，本来运动的物体要保持力撤销时刻的速度做匀速直线运动，A不符合题意；由于力是改变物体的运动状态的原因，物体运动状态发生改变时，必定受到外力的作用，B符合题意；惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都具有惯性，C不符合题意；惯性大小的仅和质量有关，与速度无关，D不符合题意。
故答案为：B。
4、答案：B
解析：物体静止在光滑水平面，受到水平拉力的瞬间，合力等于拉力，根据牛顿第二定律：加速度大小与合力大小成正比，加速度与合力是瞬时关系，可知物体立刻产生加速度，而物体由于惯性，此瞬间还保持原来的状态，速度为零。故B正确；
故选：B。
5、答案：D
解析：惯性是物质的固有属性，并且只与质量有关，与运动状态无关，故ABC错误，D正确。
故选D。
6、答案：C
解析：
7、答案：D
解析：设斜面倾角为θ，下滑时加速度为a，根据匀变速运动规律有，即，故选D。
8、答案：C
解析：原来整个系统处于静止状态，绳的拉力等于A物体的重力，B物体对滑轮的拉力等于B物体的重力，将绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力仍等于A物体的重力，B物体对滑轮的拉力仍等于B物体的重力，都没有变化，即滑轮所受的三个力都不变，则根据平衡条件可知，两绳之间的夹角也没有变化，即θ不变，设滑轮到天花板的距离为h，绳两端点的距离为s，由几何关系得，由于s增大，所h增大，滑轮下降，A上升，故C正确，ABD错误。
故选C。
9、答案：D
解析：剪断细线之前，细绳的拉力为，弹簧的弹力为；剪断细绳的瞬时，弹簧的弹力不变，则此时球B受力不变，则合力仍为零，加速度为零，即
球A受合力为，则加速度为
故选D。
10、答案：D
解析：设传送带的速度为v，货物在传送带上受重力、支持力和摩擦力，以向右方向为正方向，刚放到传送带上到与传送带同速阶段，由牛顿第二定律可得：，此过程货物的位移为：，传送带的位移为：，则传送带与货物的相对位移为：，传送带停止到货物停止阶段：，货物又前进的位移为：，结合题意可知，，。
A、货物的总位移为：，故A错误；
B、运动的总时间为：，故B错误；
C、货物与传送带由摩擦而产生的热量为：，故C错误；
D、货物的最大动能为：，故D正确。
11、答案：550；2
解析：当电梯启动时以的加速度匀加速上升，人处于超重状态，由知台秤的读数；台秤的读数变为400 N，这时电梯的加速度大小为
12、答案：（1）引力；支持力；（2）完全失重
解析：略
13、答案：11N
解析：根据题意，对物块受力分析，受重力和光滑半球形容器的支持力，由牛顿第二定律有
由于物块在P点与半球形容器保持相对静止，对整体，由牛顿第二定律有
联立解得
代入数据解得
14、答案：；
解析：对于光滑斜面，受力分析由牛顿第二定律可知：
则加速度为
对于粗糙斜面，当物体匀速下滑时，则有
解得：
15、答案：（1）；（2）2s
解析：（1）对于A：①
解得②
对于B：③
解得④
（2）设经时间t抽出
⑤
⑥
⑦
⑧
16、答案：（1）见解析（2）见解析（3）
解析：（1）小球B在三个力作用下平衡，对B受力分析如图
由几何关系可得
解得，
（2）球B在三个力作用下平衡，由几何关系可得
解得
对物体A受力分析有
则物体A所受静摩擦力，方向沿斜面向上。
（3）剪断BC绳瞬间，弹簧的弹力不变，对小球B有
由牛顿第二定律有
解得
17、答案：（1）AC（2）1.5（3）越来越大
解析：（1）A.调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，才能使小车受到的合力保持不变，且为绳的拉力，故A正确；
B.平衡小车受到的摩擦力时，不应将砂桶通过定滑轮拴在小车上，故B错误；
C.平衡摩擦力时应使得小车与钩码的重力沿斜面方向的分力与小车受到的长木板的摩擦力平衡，即，由此可知，通过增减小车上的钩码改变小车总质量时，不需要重新平衡摩擦力，故C正确；
D.打点计时器使用时应先接通电源再释放小车，故D错误。
故选AC。
（2）根据逐差法可得小车运动的加速度为。
（3）当车做匀加速直线运动时，有，砂和砂桶做匀加速直线运动，有，联立可得，由此可知，随着m增大，二者差值越大。
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