人教版高一必修一第四章牛顿运动定律专题训练(含答案)

试卷第1页，总4页人教版高一必修一第四章牛顿运动定律专题训练（含答案）一．选择题（共9小题）1．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（）A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的C．物体所受合外力为零，则速度一定为零；物体所受合外力不为零，则其速度也一定不为零D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，速度却可以最大2．在研究加速度a和力F、质量m的关系时，应用的是（）A．控制变量的方法B．等效替代的方法C．理论推导的方法D．理想实验的方法3．在下列与运动学相关的表述中，正确的是（）A．第3秒表示时刻B．速度、加速度、速度变化量都是矢量C．牛顿、千克、秒全部为国际单位制的基本单位D．路程和位移是两个不同的物理量，在数值上不可能相等4．下列说法正确的是（）A．宇宙飞船内的物体不受重力作用，所以不存在惯性B．火车速度越大，惯性越大C．质量是惯性大小的量度D．物体受力越大，惯性越大5．如图所示，为一质点做直线运动时的加速度﹣时间（a～t）图象，图中阴影部分的面积S表示（）A．初速度B．末速度C．速度的变化量D．位移6．如图（甲）所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A．木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，木板B的加速度a与拉力F关系图象如图（乙）所示，试卷第2页，总4页则小滑块A的质量为（）A．4kgB．3kgC．2kgD．1kg7．小芳同学想利用图示装置验证“物体质量一定时，其加速度与所受的合力成正比”这一结论．她先将6个相同的钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车在木板上恰能匀速下滑．现从小车中一次取n=1，2，3，4，5，6个钩码挂在细线右端，其余钩码仍留在小车内，并正确完成了后续的实验操作．设小车运动的加速度大小为a．下列说法正确的是（）A．该实验中细线对小车的拉力等于所悬挂钩码的总重力B．利用该方案无法验证“物体质量一定时，其加速度与所受的合力成正比”这一结论C．该同学根据实验数据描绘的加速度a随n的变化图象应当是一条过原点的直线D．若实验中保持木板水平，则该同学描绘的加速度a随n变化的图象不是直线8．在“验证牛顿运动定律”实验的准备阶段，小车不挂小桶时，先将木板的一端垫起一定高度．这样做的目的是（）A．测量小车运动的加速度B．平衡摩擦力C．测量小车运动的速度D．测量木板倾斜的角度9．如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态．现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间（）A．木块B对水平面的压力迅速变为2mgB．弹簧的弹力大小为mgC．木块A的加速度大小为2gD．弹簧的弹性势能立即减小二．多选题（共5小题）试卷第3页，总4页10．下列说法中正确的是（）A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来验证C．单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位D．根据速度定义式v=，当△t→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法11．下列说法中正确的是（）A．物体只有静止或匀速直线运动时才有惯性B．物体速度越大，它的惯性就越大C．物体运动状态发生改变时仍有惯性D．惯性是物体的固有属性，其大小仅与物体质量有关12．关于牛顿第一定律，以下说法正确的是（）A．牛顿第一定律是依靠实验事实，直接归纳总结得出的B．牛顿第一定律是以可靠实验为基础，通过理想化实验而得出的结论C．根据牛顿第一定律可知，力是维持物体运动的原因D．只有在惯性参考系中牛顿第一定律才适用13．一个做直线运动的物体受到的合力的方向与物体运动的方向一致，在合力减小的过程中，则物体运动的加速度和速度的变化是（）A．加速度增大B．加速度减小C．速度增大D．速度减小14．如图所示，A、B两条直线是在A．B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别为mA和mB的物体实验得出的两个加速度a与F的关系图线，由图分析可知（）A．mA＜mBB．两地重力加速度gA＞gBC．mA＞mBD．两地重力加速度gA=gB三．解答题（共3小题）15．某实验小组用如图1所示的装置探究在小车质量不变时加速度a和力F的关系．甲乙两辆小车放在倾斜轨道上，小车甲上固定一个力传感器，小车乙上固定一个加速度传感器，力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接，细线保待与轨道斜面平行，在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动，利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力F和加速度a的大小．试卷第4页，总4页（1）下列关于实验装置和操作的说法中正确的是A．轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力B．轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力C．实验中，只能在小车乙加速运动的过程中采集数据D．实验中，在小车乙向下运动的过程中均可采集数据（2）保持小车乙质量不变时，该小组采集的实验数据如表所示，请根据表中数据在给定的坐标纸（见答案卡）上完成该组的a﹣F图线．记录次数123456拉力F（N）24.520.017.512.08.14.8加速度a（m/s2）16.313.311.78.05.43.2（3）根据图2线求出小车乙（含加速度传感器）的质量M=kg（保留两位有效数字）．16．我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带．为什么要做这样的规定？17．如图所示，木块的质量m=2kg，与地面间的动摩擦因数u=0.2，木块在拉力F=10N作用下，在水平地面上向右匀加速直线运动，经3s钟撤去外力F．已知力F与水平方向的夹角，sinθ=0.6，cosθ=0.8，g取10m/s2，试问：（1）撤去外力前，物体运动的加速度是多大；（2）刚撤去外力时，物体运动的速度是多大；（3）撤去外力后，木块经过1s滑行的距离为多大？1一．选择题（共9小题）1．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是（）A．没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现B．物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的C．物体所受合外力为零，则速度一定为零；物体所受合外力不为零，则其速度也一定不为零D．物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，速度却可以最大【分析】掌握牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．【解答】解：A、牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到任何力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；故A错误；B、物体受力越大，加速度越大，速度不一定大；故B错误；C、合外力为零，加速度为零，但速度不一定为零，速度与加速度没有必然的联系；故C错误；D、物体所受的合外力最大时，速度却可以为零；物体所受的合外力最小时，速度却可以最大；故D正确；故选：D．【点评】本题考查物理学史及力和运动的关系；力和运动的关系是人类历史上跨越时间最长的一个发现；应认真体会．2．在研究加速度a和力F、质量m的关系时，应用的是（）A．控制变量的方法B．等效替代的方法C．理论推导的方法D．理想实验的方法【分析】探究物体的加速度与物体质量、力的关系的时候，由于涉及多个变量，想研究其中两个的关系，必须控制其余的不变，这种方法称为控制变量法．【解答】解：由于涉及多个变量，探究加速度与力的关系时，控制质量不变而改变力的大小；探究加速度与质量的关系时，控制力不变而改变质量，实验应用了控制变量法；故A正确．故选：A．2【点评】控制变量法是常用的实验方法，多是用在涉及多个变量，而我们要探究其中两个的关系的时候，就要控制其余的量不变，要掌握其使用方法；科学探究用到的方法很多，要掌握常用的科学探究方法．3．在下列与运动学相关的表述中，正确的是（）A．第3秒表示时刻B．速度、加速度、速度变化量都是矢量C．牛顿、千克、秒全部为国际单位制的基本单位D．路程和位移是两个不同的物理量，在数值上不可能相等【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．矢量是既大小，又有方向的物理量，而标量是只有大小，没有方向的物理量．单向直线运动中位移的大小必和路程相等．【解答】解：A、第3s是一段时间，是从第3s初到第3s末的一段时间．故A错误；B、速度、加速度、速度变化量都是矢量．故B正确；C、千克、秒为国际单位制的基本单位，牛顿为导出单位，故C错误；D、单向直线运动中位移的大小和路程相等．故D错误．故选：B【点评】该题考查几个基础的知识点，其中国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的4．下列说法正确的是（）A．宇宙飞船内的物体不受重力作用，所以不存在惯性B．火车速度越大，惯性越大C．质量是惯性大小的量度D．物体受力越大，惯性越大【分析】惯性是一切物体固有的属性，无论是固体、液体或气体，无论物体3是运动还是静止，都具有惯性．一切物体都具有惯性．【解答】解：A、宇宙飞船内的物体受到的重力提供向心力，不是不受重力，而惯性与受力情况无关，只要有质量就有惯性，故飞船里的物体仍有惯性，故A错误；B、惯性是物体的固有属性，与受力及运动速度无关，故BD错误；C、惯性是物体的固有属性，其大小只与质量有关系，质量越大，惯性越大，故C正确；故选：C．【点评】惯性是物体固有的属性，惯性大小的唯一量度是物体的质量，惯性的大小与物体的运动状态无关，与物体所受的合外力无关．5．如图所示，为一质点做直线运动时的加速度﹣时间（a～t）图象，图中阴影部分的面积S表示（）A．初速度B．末速度C．速度的变化量D．位移【分析】图象表示加速度随时间的变化规律，由于加速度随时间均匀增加，可以求出△t时间内的平均加速度，然后用公式a=确定速度的变化量．【解答】解：根据平均加速度的定义式=，得到△v=△t由于加速度随时间均匀增加，从t1到t2时刻的平均加速度等于该段时间最大加速度和最小加速度的平均值，故速度的变化等于图中矩形的面积，也就等于小梯形的面积；故选：C．【点评】本题关键是先求出从t1到t2时刻的平均加速度，然后得出矩形的面积表示从t1到t2时刻的速度改变量，而矩形的面积等于梯形面积，故梯形面积等于速度改变量．46．如图（甲）所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A．木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，木板B的加速度a与拉力F关系图象如图（乙）所示，则小滑块A的质量为（）A．4kgB．3kgC．2kgD．1kg【分析】当拉力较小时，m和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法进行解答．【解答】解：由图知，当F=8N时，加速度为：a=2m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（mA+mB）a，代入数据解得：mA+mB=4kg，当F大于8N时，A、B发生相对滑动，根据牛顿第二定律得：对B有：a==，由图示图象可知，图线的斜率：k====1，解得：mB=1kg，滑块A的质量为：mA=3kg．故选：B【点评】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析．7．小芳同学想利用图示装置验证“物体质量一定时，其加速度与所受的合力成正比”这一结论．她先将6个相同的钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车在木板上恰能匀速下滑．现从小车中一次取n=1，2，3，4，5，6个钩码挂在细线右端，其余钩码仍留在小车内，并正确完成了后续的实验操作．设小车运动的加速度大小为a．下列说法正确的是（）5A．该实验中细线对小车的拉力等于所悬挂钩码的总重力B．利用该方案无法验证“物体质量一定时，其加速度与所受