第4章 运动和力的关系 章末课后题2024--2025学年物理人教版(2019)必修第一册(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

第4章 运动和力的关系 章末课后题2024--2025学年物理人教版(2019)必修第一册(含解析)

资源简介

第4章《运动和力的关系》章末课后题2024--2025学年物理人教版(2019)必修第一册
一、选择题。
1、下列关于惯性的说法中,正确的是(  )
A.物体只有在静止或做匀速直线运动时才有惯性
B.抛出去的物体,脱手后能继续向远处运动靠的是惯性
C.同一物体在地球上的惯性比在月球上的惯性大
D.物体在高速运动时不容易停下来,所以物体的速度越大,惯性越大
2、对于一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是(  )
A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,这表明:可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性
B.“强弩之末,势不能穿鲁缟”,这表明强弩的惯性减小了
C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性
D.自行车转弯时,车手一方面要适当的控制速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的
3、如图所示,一个质量为50 kg的沙发静止在水平地面上,甲、乙两人同时从背面和侧面分别用F1=120 N、F2=160 N的力推沙发,F1与F2相互垂直,且平行于地面。沙发与地面间的动摩擦因数μ=0.3。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是(  )
A.沙发不会被推动
B.沙发将沿着F1的方向移动,加速度为0.6 m/s2
C.沙发将沿着F2的方向移动,加速度为0.2 m/s2
D.沙发的加速度大小为1 m/s2
4、2018年11月16日,第26届国际计量大会(CGPM)表决通过了关于“修订国际单位制(SI)”的1号决议,摩尔等4个SI基本单位的定义将改由常数定义。下列各组单位中,属于国际单位制基本单位的是(  )
A.kg m A   B.kg s N
C.m s N D.s A J
5、用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为3:2,初速度之比为2:3,它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行,直至停止,则它们(  )
A.滑行中的加速度之比为2:3 B.滑行的时间之比为1:1
C.滑行的距离之比为4:9 D.滑行的距离之比为3:2
6、直升机悬停在空中向地面投放装有某物体的箱子,如图所示。设箱子初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中,下列说法正确的是(  )
A.箱内物体对箱子底部始终没有压力
B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大
C.箱子落到地面前瞬间,箱内物体受到的支持力比刚投下时大
D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”
7、某物体质量为1 kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度—时间图像如图所示,根据图像可知(  )
A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力
B.物体在第3 s内所受的拉力大于1 N
C.在0~3 s内,物体所受的拉力方向可能与摩擦力方向相同
D.物体在第2 s内所受的拉力为零
8、下列现象中,不属于利用惯性的是(  )
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
C.运动员采用助跑跳远
D.骑自行车时为了减速捏刹车闸
9、根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是(   )
A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比
B.物体所受合外力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度
C.物体加速度的大小跟它所受作用力中的任意一个的大小成正比
D.当物体质量改变但其所受合外力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比
10、雨滴在空气中下落,当速度比较大的时候,它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比,与其横截面积成正比,即F=kSv2,则比例系数k的单位是(  )
A.kg/m4   B.kg/m3 C.kg/m2   D.kg/m
11、质量为1 kg的物体,受水平恒力F的作用,由静止开始在光滑的水平面上做加速运动,它在1 s内的位移为2 m,则力F的大小为(  )
A.1 N   B.2 N C.4 N D.6 N
12、如图是一个小球沿竖直方向运动时的频闪照片,由照片可知(  )
A.小球正在上升 B.小球正在下降
C.小球处于失重状态 D.小球处于超重状态
13、某物体在升降机中由一楼运动到某高层,该过程中的v t图像如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A.物体在0~2 s处于失重状态
B.物体在2~8 s处于超重状态
C.物体在8~10 s处于失重状态
D.由于物体的质量未知,所以无法判断超重、失重状态
14、如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1、m2的两个小球(m1>m2),原来随车一起运动,当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则两个小球(  )
A.一定相碰 B.一定不相碰
C.不一定相碰 D.无法确定,因为不知小车的运动方向
15、如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为(   )
A.0 B.g C.g D.g
16、(双选)静止在水平地面上的小车,质量为5 kg,在50 N的水平拉力作用下做直线运动,2 s内匀加速前进了4 m,在这个过程中(g取10 m/s2)(  )
A.动摩擦因数是0.8 B.摩擦力的大小是10 N
C.小车加速度的大小是1 m/s2 D.小车加速度的大小是2 m/s2
二、填空题。
17、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,渗透了研究问题的多种科学方法:
(1)实验环境的等效法:__ __;
(2)实验条件设计的科学方法:__ __;
(3)实验原理的简化:__ __,即当小车质量M车 m沙时,细绳对小车的拉力大小近似等于沙及桶的总重力m沙g;
(4)实验数据处理的科学方法:__ __;
(5)由a-M车图像转化为a-图像,所用的科学方法:_ __。
(以上各题均选填“理想实验法”“图像法”“平衡摩擦力法”“化曲为直法”“控制变量法”或“近似法”)
18、某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示,g=10 m/s2。
(1)图线__ _是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”);
(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m=__ __ kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=__ __。
三、计算题。
19、一个物体置于光滑的水平面上,受到6 N水平拉力作用从静止出发,经2 s,速度增加到24 m/s。(不计空气阻力,g取10 m/s2)求:
(1)物体的加速度多大;
(2)物体的质量是多大;
(3)若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体,它的加速度多大;
(4)物体在这个竖直向上的力的作用下速度由零增大到4 m/s的过程中,物体上升的高度多大。
20、一辆质量为400 g的遥控玩具车,从静止出发,在水平导轨上行驶,已知发动机的牵引力为0.16 N,玩具车在运动时所受阻力为车重力的0.02倍(g取10 m/s2),问:
(1)玩具车开出后加速度是多大?
(2)玩具车经过多长时间速度可达1 m/s
21、如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下。
(1)全过程玩具的最大速度是多大;
(2)松开手后玩具还能运动多远。(取g=10 m/s2。sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,结果保留两位有效数字)
22、战士拉车胎进行100 m赛跑训练体能.车胎的质量m=8.5 kg,战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角为θ=37°,车胎与地面间的动摩擦因数μ=0.7.某次比赛中,一名战士拉着车胎从静止开始全力奔跑,跑出20 m达到最大速度(这一过程可看做匀加速直线运动),然后以最大速度匀速跑到终点,共用时15 s.重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)战士加速所用的时间t1和达到的最大速度大小v;
(2)战士匀加速运动阶段绳子对车胎的拉力大小F.
第4章《运动和力的关系》章末课后题2024--2025学年物理人教版(2019)必修第一册
一、选择题。
1、下列关于惯性的说法中,正确的是(  )
A.物体只有在静止或做匀速直线运动时才有惯性
B.抛出去的物体,脱手后能继续向远处运动靠的是惯性
C.同一物体在地球上的惯性比在月球上的惯性大
D.物体在高速运动时不容易停下来,所以物体的速度越大,惯性越大
【答案】B
2、对于一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是(  )
A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,这表明:可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性
B.“强弩之末,势不能穿鲁缟”,这表明强弩的惯性减小了
C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性
D.自行车转弯时,车手一方面要适当的控制速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的
【答案】C 
3、如图所示,一个质量为50 kg的沙发静止在水平地面上,甲、乙两人同时从背面和侧面分别用F1=120 N、F2=160 N的力推沙发,F1与F2相互垂直,且平行于地面。沙发与地面间的动摩擦因数μ=0.3。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是(  )
A.沙发不会被推动
B.沙发将沿着F1的方向移动,加速度为0.6 m/s2
C.沙发将沿着F2的方向移动,加速度为0.2 m/s2
D.沙发的加速度大小为1 m/s2
【答案】D
4、2018年11月16日,第26届国际计量大会(CGPM)表决通过了关于“修订国际单位制(SI)”的1号决议,摩尔等4个SI基本单位的定义将改由常数定义。下列各组单位中,属于国际单位制基本单位的是(  )
A.kg m A   B.kg s N
C.m s N D.s A J
【答案】A
5、用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为3:2,初速度之比为2:3,它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行,直至停止,则它们(  )
A.滑行中的加速度之比为2:3 B.滑行的时间之比为1:1
C.滑行的距离之比为4:9 D.滑行的距离之比为3:2
【答案】C
6、直升机悬停在空中向地面投放装有某物体的箱子,如图所示。设箱子初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中,下列说法正确的是(  )
A.箱内物体对箱子底部始终没有压力
B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大
C.箱子落到地面前瞬间,箱内物体受到的支持力比刚投下时大
D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”
【答案】C
7、某物体质量为1 kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度—时间图像如图所示,根据图像可知(  )
A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力
B.物体在第3 s内所受的拉力大于1 N
C.在0~3 s内,物体所受的拉力方向可能与摩擦力方向相同
D.物体在第2 s内所受的拉力为零
【答案】B
8、下列现象中,不属于利用惯性的是(  )
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下
C.运动员采用助跑跳远
D.骑自行车时为了减速捏刹车闸
【答案】D 
9、根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是(   )
A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比
B.物体所受合外力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度
C.物体加速度的大小跟它所受作用力中的任意一个的大小成正比
D.当物体质量改变但其所受合外力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比
【答案】D
10、雨滴在空气中下落,当速度比较大的时候,它受到的空气阻力与其速度的二次方成正比,与其横截面积成正比,即F=kSv2,则比例系数k的单位是(  )
A.kg/m4   B.kg/m3 C.kg/m2   D.kg/m
【答案】B
11、质量为1 kg的物体,受水平恒力F的作用,由静止开始在光滑的水平面上做加速运动,它在1 s内的位移为2 m,则力F的大小为(  )
A.1 N   B.2 N C.4 N D.6 N
【答案】C
12、如图是一个小球沿竖直方向运动时的频闪照片,由照片可知(  )
A.小球正在上升 B.小球正在下降
C.小球处于失重状态 D.小球处于超重状态
【答案】C
13、某物体在升降机中由一楼运动到某高层,该过程中的v t图像如图所示,则下列说法中正确的是(  )
A.物体在0~2 s处于失重状态
B.物体在2~8 s处于超重状态
C.物体在8~10 s处于失重状态
D.由于物体的质量未知,所以无法判断超重、失重状态
【答案】C
14、如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1、m2的两个小球(m1>m2),原来随车一起运动,当车突然停止时,如不考虑其他阻力,则两个小球(  )
A.一定相碰 B.一定不相碰
C.不一定相碰 D.无法确定,因为不知小车的运动方向
【答案】B 
15、如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为(   )
A.0 B.g C.g D.g
【答案】B
16、(双选)静止在水平地面上的小车,质量为5 kg,在50 N的水平拉力作用下做直线运动,2 s内匀加速前进了4 m,在这个过程中(g取10 m/s2)(  )
A.动摩擦因数是0.8 B.摩擦力的大小是10 N
C.小车加速度的大小是1 m/s2 D.小车加速度的大小是2 m/s2
【答案】AD
二、填空题。
17、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,渗透了研究问题的多种科学方法:
(1)实验环境的等效法:__ __;
(2)实验条件设计的科学方法:__ __;
(3)实验原理的简化:__ __,即当小车质量M车 m沙时,细绳对小车的拉力大小近似等于沙及桶的总重力m沙g;
(4)实验数据处理的科学方法:__ __;
(5)由a-M车图像转化为a-图像,所用的科学方法:_ __。
(以上各题均选填“理想实验法”“图像法”“平衡摩擦力法”“化曲为直法”“控制变量法”或“近似法”)
【答案】(1)平衡摩擦力法 (2)控制变量法 (3)近似法
(4)图像法 (5)化曲为直法
18、某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示,g=10 m/s2。
(1)图线__ _是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”);
(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m=__ __ kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=__ __。
【答案】(1)① (2)0.5 0.2
三、计算题。
19、一个物体置于光滑的水平面上,受到6 N水平拉力作用从静止出发,经2 s,速度增加到24 m/s。(不计空气阻力,g取10 m/s2)求:
(1)物体的加速度多大;
(2)物体的质量是多大;
(3)若改用同样大小的力竖直向上提升这个物体,它的加速度多大;
(4)物体在这个竖直向上的力的作用下速度由零增大到4 m/s的过程中,物体上升的高度多大。
【答案】(1)12 m/s2  (2)0.5 kg  (3)2 m/s2  (4)4 m
【解析】(1)根据速度时间公式v=at得,物体的加速度
a== m/s2=12 m/s2。
(2)根据牛顿第二定律F=ma得,物体的质量
m== kg=0.5 kg。
(3)根据牛顿第二定律得F-mg=ma′
上升的加速度
a′== m/s2=2 m/s2。
(4)根据速度位移公式有v2-v02=2a′h
得物体上升的高度h== m=4 m。
20、一辆质量为400 g的遥控玩具车,从静止出发,在水平导轨上行驶,已知发动机的牵引力为0.16 N,玩具车在运动时所受阻力为车重力的0.02倍(g取10 m/s2),问:
(1)玩具车开出后加速度是多大?
(2)玩具车经过多长时间速度可达1 m/s
【答案】(1)0.2m/s2  (2)5 s
【解析】(1)由已知条件知玩具车质量m=400 g=0.4kg;摩擦力Ff=kmg=0.02×0.4×10 N=0.08 N;
因为牵引力F=0.16 N恒定,故可知玩具车在恒定外力作用下做匀加速度直线运动
由牛顿第二定律得a===m/s2=0.2m/s2
(2)设经过时间t,玩具车速度达到1 m/s,则由v=at,得t==s=5 s。
21、如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下。
(1)全过程玩具的最大速度是多大;
(2)松开手后玩具还能运动多远。(取g=10 m/s2。sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,结果保留两位有效数字)
【答案】(1)4.8m/s  (2)1.7m
【解析】(1)由牛顿第二定律得:
F·cos 53°-μ(mg-F·sin 53°)=ma①
根据运动学公式知x=at2②
vm=at③
由①②③解得μ≈0.67 vm=4.8m/s
(2)松手后玩具滑行的加速度a1=μg=6.7m/s2
滑行距离x=≈1.7m。
22、战士拉车胎进行100 m赛跑训练体能.车胎的质量m=8.5 kg,战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角为θ=37°,车胎与地面间的动摩擦因数μ=0.7.某次比赛中,一名战士拉着车胎从静止开始全力奔跑,跑出20 m达到最大速度(这一过程可看做匀加速直线运动),然后以最大速度匀速跑到终点,共用时15 s.重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)战士加速所用的时间t1和达到的最大速度大小v;
(2)战士匀加速运动阶段绳子对车胎的拉力大小F.
【答案】(1)5 s 8 m/s (2)59.92 N
【解析】(1)匀加速阶段位移为x1=t1
匀速阶段位移为x2=100-x1=v(15-t1)
联立解得:v=8 m/s,t1=5 s
(2)由速度公式v=at1
得:a== m/s2=1.6 m/s2
车胎受力如图,并正交分解:
在x方向有:Fcos 37°-Ff=ma
在y方向有:FN+Fsin 37°-mg=0
且Ff=μFN
代入数据联立解得:F=59.92 N。

展开更多......

收起↑

资源预览