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第四章 运动和力的关系
一、单选题
1．人站在加速上升的电梯中（　　）
A．人的质量变大 B．人处于失重状态
C．人处于超重状态 D．人受到的重力变小
2．如图所示为两种形式的电梯，甲是商场中常用的扶梯，乙是居民楼中常用的直梯。则当它们都加速上升时（加速度方向如图所示）。下列说法正确的是（　　）
A．甲电梯上的人受到重力、支持力和摩擦力的作用
B．甲电梯上的人处于失重状态
C．乙电梯中的人处于失重状态
D．乙电梯中的人受到重力、支持力和摩擦力的作用
3．物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示．则传送带转动后（　　）
A．M将减速下滑 B．M仍匀速下滑 C．M受到的摩擦力变小 D．M受到的摩擦力变大
4．如图所示，水平地面上有质量m=1.0kg的物块，受到如图甲所示随时间变化的水平拉力F的作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小如图乙所示。重力加速度g取10m/s2。下列判断正确的是（　　）
A．5s内物块的位移为0
B．4s末物块所受合力大小为4N
C．物块与地面之间的动摩擦因数为0.4
D．6～9s内物块的加速度大小为2m/s2
5．在初中已经学过功和功率的概念。一个物体在力F的作用下沿着力的方向运动了一段距离l，这个力对物体做的功W=Fl；力做的功W与完成这些功所用的时间t之比叫作功率，功率。功W的单位是焦（J）、功率P的单位是瓦（W）。则下列关于焦（J）、瓦（W）与基本单位米（m）、千克（kg）、秒（s）之间的关系，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．在做探究加速度与力、质量的关系的实验时，下列说法中错误的是（　　）
A．应使砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差
B．可以用天平测出小桶和砂的总质量m1，小车和砝码的总质量m2，根据公式 求出小车的加速度
C．处理实验数据时采用描点法画图象，是为了减小误差
D．处理实验数据时采用a–图象，是为了便于根据图线直观地作出判断
7．如图所示，用手提一轻弹簧，弹簧下端挂一金属球。在将整个装置匀速上提的过程中，某时刻手突然停止运动，从手突然停止到重物上升至最高点的过程中（　　）

A．物体的加速度一直增大
B．物体的加速度先减小后增大
C．物体的加速度先增大后减小
D．物体的速度先增大后减小
8．如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为的光滑斜面上、A、B两小球的质量分别为、，重力加速度为，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（　　）
A．都等于 B．和
C．和 D．和
9．如图所示，物体A、B叠放在水平光滑桌面上，用水平力F拉物体B，使A随B一起向右做匀加速直线运动，则( )
A．物体A对物体B的摩擦力方向水平向右
B．物体A对物体B的摩擦力方向水平向左
C．物体A和物体B之间不存在摩擦力
D．条件不足，不能确定是否存在摩擦力
10．如图所示，物体A置于倾斜的传送带上，它能随传送带一起向上或向下做运动，下列关于物体A的受力描述，正确的是（　　）
A．物体A随传送带一起向上匀速运动时，A所受的摩擦力一定沿斜面向下
B．物体A随传送带一起向下匀速运动时，A所受的摩擦力为零
C．A随传送带一起向上加速运动时，传送带对物体A的摩擦力沿斜面向下
D．A随传送带一起向上加速运动时，传送带对物体A的摩擦力沿斜面向上
11．如图所示，物体A和B恰好做匀速运动，已知，不计滑轮及绳子的质量，A、B与桌面间的动摩擦因数相同，重力加速度为g。若将A与B互换，则（　　）
A．物体A与B仍做匀速运动
B．物体A与B做加速运动，加速度
C．物体A与B做加速运动，加速度
D．绳子中张力不变
12．关于惯性的认识，以下说法正确的是(　　)
A．物体受到力的作用后，运动状态发生改变，惯性也随之改变
B．置于光滑水平面上的物体即使质量很大也能被拉动，说明惯性与物体的质量无关
C．让物体的速度发生改变，无论多快，都需要一定时间，这是因为物体具有惯性
D．同一物体沿同一水平面滑动，速度较大时停下来需要的时间较长，说明惯性与速度有关
13．一质量为的汽车由静止开始做直线运动，在前1200m内汽车加速度与位移的关系如图，则（　　）
A．位移在0~400m内，汽车的牵引力大小为5×103N
B．位移在400~800m内，汽车的牵引力增大，速度增大
C．位移在800~1200m内，汽车的运行速度最大
D．位移在800~1200m内，汽车受到的阻力大小为5×103N
14．小敏随着十几个人一起乘电梯上五楼，走进电梯时电梯没有显示超载，但电梯刚启动时报警器却响了起来．对这一现象的解释，下列说法正确的是(　　)
A．刚启动时，物体的加速度向下，人处于超重状态
B．刚启动时，人所受的重力变大了
C．刚启动时，人对电梯底板的压力大于底板对人的支持力
D．刚启动时，人对电梯底板的压力变大了
二、填空题
15．任何物体都保持 或 ，直到 迫使它改变这种状态为止。这就是 定律，又叫 。
16．惯性是物体具有的保持静止或匀速直线运动状态的性质。当汽车的受力情况改变时，其惯性 ，当汽车突然加速时，其惯性 。（均选填“发生变化”或“不发生变化”）
17．地球自西向东转，当我们竖直向上跳起以后，我们应落在起跳位置的 （选填“东边”、“西边”、“原处”）。
18．质量为的人站在电梯内，随电梯上升，电梯运动的图像如图所示，则在内电梯的加速度大小为 ，人对电梯的压力为 N，已知重力加速度g取。
三、计算题
19．某快递车装上货物（视为质点），其中货物与车的简化图如图所示。货物在长度的水平车厢中间位置，总质量的车在平直路面以行驶，突然因紧急情况刹车（关闭发动机），经过车停下，最终发现货物也刚好滑到车厢前端靠近驾驶室。取重力加速度大小，货物的质量远小于快递车的质量。求：
(1)快递车刹车时受到的阻力大小；
(2)该货物与水平车厢间的动摩擦因数。
20．如图，光滑水平面上有一质量为足够长的板，两质量均为的物块B、C与间的动摩擦因数分别为，物块B、C间连接劲度系数的轻质弹簧，调节B、C间距离，使其压缩一定长度，然后将B、C同时释放。重力加速度取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，求：
(1)当初始压缩量时，释放瞬间的加速度大小。
(2)若要C相对A滑动，求初始压缩量的最小值。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．C
【详解】AD．人站在加速上升的电梯中，质量不变，重力也不变，故A、D错误；
BC．人站在加速上升的电梯中，加速度向上，支持力大于重力，处于超重状态，故B错误，C正确。
故选C。
2．A
【详解】A．甲电梯上的人有斜向左上方的加速度，所受合力斜向左上方，因而人受到水平向左的摩擦力、重力、支持力三个力的作用，故A正确；
BC．由于甲、乙电梯中的人均具有向上的加速度，所以人都处于超重状态，故BC错误；
D．乙电梯中的人具有向上的加速度，且由受力分析可知，人水平方向不受外力，即人在水平方向不受摩擦力，故D错误。
故选A。
3．B
【详解】传送带突然转动前物块匀速下滑，对物块进行受力分析：物块受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力；传送带突然转动后，对物块进行受力分析，物块受重力、支持力，由于上面的传送带斜向上运动，而物块斜向下运动，所以物块所受到的摩擦力不变仍然斜向上，所以物块仍匀速下滑，B正确．
4．D
【详解】A．由图乙可知物块所受的最大静摩擦力为4N，滑动摩擦力为3N，物块在4s末开始运动，故5s内物块发生了位移，A错误；
B．4s末物块所受拉力为4N，所受最大静摩擦力也为4N，合力大小为0，B错误；
C．物块与地面之间的滑动摩擦力为3N，物块受到地面支持力为10N，可得物块与地面之间的动摩擦因数为
C错误；
D．6～9s内拉力大小为5N，物块所受滑动摩擦力为3N，合力为2N，由牛顿第二定律可得，物块的加速度大小为
D正确。
故选D。
5．B
【详解】AC．根据
则
故AC错误；
BD．根据
则
故B正确，D错误。
故选B。
6．B
【详解】A．实验中应满足砂和小桶的总质量远小于小车和砝码的总质量，以减小实验误差，故A正确；
B．实验中桶和砂的重力并不等于小车所收到的合力，故不能用这种方法，故B错误；
C．画图像时偏离较远的点已舍弃，误差较小，故C正确；
D．采用a–图像，图像为直线，更直观，故D正确。
本题选错误的，故选B。
7．A
【详解】根据题意可知，轻弹簧拉着物体做匀速直线运动，拉力等于重力。手突然停止运动后，物体由于惯性继续上升，弹簧伸长量变小，弹力减小，故重力与弹力的合力向下，且增大，则物体向上做加速度增大的减速运动，若当弹簧恢复到原长时，小球速度未减小到0，小球继续上升，弹簧弹力增大，方向向下，则重力与弹力的合力向下，且继续增大，故物体将做加速度一直增大的减速运动。
故选A。
8．D
【详解】在线被剪断前以A球为研究对象有
在线被剪断瞬间，绳子的拉力为零，弹簧的弹力不变，以A为研究对象有
解得
以B为研究对象有
解得
故D正确，ABC错误。
故选D。
9．B
【详解】物体A随B一起向右做匀加速直线运动，有水平向右的加速度，由牛顿第二定律知其合力水平向右，则水平方向必然受到物体B对物体A的水平向右的静摩擦力，大小由牛顿第二定律知
由牛顿第三定律知：物体A对物体B的摩擦力方向水平向左，故ACD错误，B正确。
故选B。
10．D
【详解】AB．物体相对皮带静止，随传送带一起向上或向下做匀速运动，所以物体受力平衡，在沿斜面方向有
所以无论传送带向上或向下运动，A所受的摩擦力沿斜面向上，AB错误；
CD．A随传送带一起向上加速运动时，对物体受力分析，受到重力和传送带对物体的作用力，则合力方向向上，因此传送带对物体A的摩擦力沿斜面向上，C错误；D正确。
故选D。
考点：物体的平衡；牛顿第二定律
11．D
【详解】开始时AB匀速运动，绳子的张力等于，且满足
解得
物体A与B互换后，对A有
对B有
联立解得
，
故选D。
12．C
【详解】A．物体受到力的作用后，运动状态发生改变，但是物体的惯性是不变的，选项A错误；
BD．惯性的大小只于物体的质量有关，与物体的速度及受力情况等其他量无关，选项BD错误；
C．让物体的速度发生改变，无论多快，都需要一定的时间，这是因为物体具有惯性，选项C正确；
故选C。
13．C
【详解】AD．根据牛顿第二定律
根据图像，F牵和f均未知，故不能确定F牵和f，故AD错误；
BC．由牛顿第二定律
可知，在位移为的时候，汽车加速度减小，牵引力减小，当牵引力减小到和阻力相当的时候，加速度为零，速度不再增大，故B错误，C正确。
故选C。
14．D
【详解】人随电梯一起加速上升，电梯刚启动时报警器却响了起来，说明人和电梯的加速度向上，合力向上，电梯和人处于超重状态，所以人对电梯底板的压力变大了．故D正确．故选D.
【点睛】解决该题关键要运用牛顿第二定律分析超重与失重现象．值得注意的是超重和失重时，物体的重力的大小和方向并没有发生变化．
15． 静止状态 匀速直线运动状态 外力 牛顿第一 惯性定律
【详解】[1][2][3][4][5]任何物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，除非有外力迫使它改变这种状态为止，这就是牛顿第一定律，也叫惯性定律。
16． 不发生变化 不发生变化
【详解】[1][2]惯性只与物体的质量有关，与物体是否运动及运动的速度大小都无关，所以当汽车的受力情况改变时或突然加速时，其惯性均不发生变化。
17．原处
【详解】[1]由于我们具有惯性，所以当我们竖直向上跳起以后，我们应落在起跳位置的原处。
18． 0.5 630
【详解】[1] 图像斜率表示加速度，内电梯的加速度大小
[2]人受到电梯的支持力大小为，由牛顿第二定律得
得
由牛顿第三定律得人对电梯的压力大小
19．(1)
(2)
【详解】（1）由题意可知车做匀减速直线运动，其加速度大小
又由牛顿第二定律有
解得
（2）车做匀减速直线运动的位移大小
则货物的位移大小
则货物的加速度大小
由牛顿第二定律有
解得
20．(1)
(2)
【详解】（1）当时，弹簧弹力
与间最大静摩擦力
与间最大静摩擦力
由于
所以与相对静止，在上滑动，根据牛顿第二定律则有
解得
（2）当相对于滑动时，的加速度达到最大值，对于长木板，由牛顿第二定律方程
解得
对于物块，则有
恰好发生相对运动时
可解得
即弹簧初始最小压缩量为16cm时，释放后，物块恰好相对滑动。
答案第1页，共2页
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