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高中物理牛顿运动定律练习题(含解析)
2023-03-02 | 阅:  转:  |  分享 
  
高中物理牛顿运动定律练习题学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.关于电流,下列说
法中正确的是(?)A.电流跟通过截面的电荷量成正比,跟所用时间成反比B.单位时间内通过导体截面的电量越多,导体中的电流越大C.电流
是一个矢量,其方向就是正电荷定向移动的方向D.国际单位制中,其单位“安培”是导出单位2.2000年国际乒联将兵乓球由小球改为大球,
改变前直径是0.038m,质量是2.50g;改变后直径是0.040m,质量是2.70g。对此,下列说法正确的是(  )A.球的直径
大了,所以惯性大了,球的运动状态更难改变B.球的质量大了,所以惯性大了,球的运动状态更难改变C.球的直径大了,所以惯性大了,球的运
动状态更容易改变D.球的质量大了,所以惯性大了,球的运动状态更容易改变3.在物理学的探索和发现过程中常用一些方法来研究物理问题和物
理过程,下列说法错误的是(  )A.在伽利略研究运动和力的关系时,采用了实验和逻辑推理相结合的研究方法B.在推导匀变速直线运动位移
公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想化模型法C.在不需要考虑物体
本身的大小和形状时用质点来代替物体,运用了理想化模型法D.比值定义包含“比较”的思想,例如,在电场强度的概念建立过程中,比较的是相
同的电荷量的试探电荷受静电力的大小4.下列说法中正确的是(  )A.物体做自由落体运动时没有惯性B.物体速度小时惯性小,速度大时惯
性大C.汽车匀速行驶时没有惯性,刹车或启动时才有惯性D.惯性是物体本身的属性,无论物体处于何种运动状态,都具有惯性5.如图所示,质
量为的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为时,物体处于静止状态。若小车以的加速度向右加速运动(取),则(  )A.物体
A受到的弹簧拉力不变B.物体相对小车向左运动C.物体A相对小车向右运动D.物体A受到的摩擦力增大6.下列说法中错误的是(  )A.
沿着一条直线且加速度存在且不变的运动,叫做匀变速直线运动B.为了探究弹簧弹性势能的表达式,把拉伸弹簧的过程分为很多小段,拉力在每一
小段可以认为是恒力,用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功,物理学中把这种研究方法叫做微元法C.从牛顿第一定律我们得知,物
体都要保持它们原来的匀速直线运动或静止的状态,或者说,它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”D.比值定义法是一种定义物理量的方法,即
用两个已知物理量的比值表示一个新的物理量,如电容的定义式,表示C与Q成正比,与U成反比,这就是比值定义的特点7.一辆货车运载着圆柱
形光滑的空油桶。在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定。上一层只有一只桶C,自由地摆放在A、B之间,和汽车一起保持静止,
如图所示,当C与车共同向左加速时A.A对C的支持力变大B.B对C的支持力不变C.当向左的加速度达到时,C将脱离AD.当向左的加速度
达到时,C将脱离A8.在无风的环境里,某人在高处释放静止的篮球,篮球竖直下落;如果先让篮球以一定的角速度绕过球心的水平轴转动(如图
)再释放,则篮球在向下掉落过程中偏离竖直方向做曲线运动。其原因是,转动的篮球在运动过程中除受重力外,还受到空气施加的阻力和偏转力。
这两个力与篮球速度的关系大致为:,方向与篮球运动方向相反;,方向与篮球运动方向垂直,下列说法正确的是(  )A.、是与篮球转动角速
度无关的常量B.篮球可回到原高度且角速度与释放时的角速度相同C.人站得足够高,落地前篮球有可能向上运动D.释放条件合适,篮球有可能
在空中持续段水平直线运动二、多选题9.科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然现象具有重要作用。下列说法符合历史事实的是(  )A
.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体的运动状态才会改变B.伽利略通过“理想实验”得出结论:运动物体,如果它不受力,它将以这
一速度永远运动下去C.笛卡儿指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向
D.牛顿认为,物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质10.下列说法正确的是(?)A.由牛顿第一定律可知,物体在任何情况下
始终处于静止或匀速直线运动状态B.伽利略的理想斜面实验证明了力不是维持物体运动的原因C.牛顿第一定律反映了物体不受外力作用时的运动
规律,因此物体只在不受外力时才有惯性D.牛顿第一定律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,又揭示了运动状态改变的原因11.汽车以恒定
功率在公路上运动,从斜坡上匀速向下行驶进入水平路面,最后在水平路面匀速运动,假设汽车受到的阻力正比于汽车对路面的压力,且斜面和水平
路面的粗糙程度相同。在这段时间内,速率v和加速度a的变化关系可能是(?)A.B.C.D.12.如图所示,质量为m1的滑块A置于水平
地面上,质量为m2的滑块B在一水平力F作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直),此时A恰好向右匀速滑动,B恰好与A保持相对静止而不下滑
,重力加速度为g,下列关于弹力的说法中正确的有(  )A.A对B的弹力小于FB.B对A的弹力大小等于FC.A对地面的弹力大小等于m
1gD.地面对A的弹力大小等于(m1+m2)g三、填空题13.洒水车的水箱中几乎装满了水。当洒水车启动时,水箱里的气泡相对车向__
____(选填“前”或“后”)运动,原因_____________________________________14.物理学家_
_______通过斜面理想实验,提出了与亚里士多德相反的观点:________。四、实验题15.某同学想利用如图甲所示的实验装置来
探究加速度与力、质量的关系。(1)下列实验与该实验采用相同实验方法的是________。A.理想斜面实验B.卡文迪什扭秤实验C.共
点力合成实验D.探究影响向心力大小因素的实验(2)如图乙所示,用20分度的游标卡尺测出遮光片的宽度d=________ mm。16
.如图所示的a—F图中,实线甲和乙分别表示在两地,各自在保持物体质量不变的情况下,用竖直向上的拉力提升物体,物体加速度大小a与拉力
F的大小之间的关系。由图可以判知(1)甲地的重力加速度______乙地的重力加速度;(选填“大于”“小于”或“等于”)(2)甲地重
物的质量______乙地重物的质量。(选填“大于”“小于”或“等于”)五、解答题17.如图所示,足够长的倾角θ=37°的粗糙斜面固
定在水平面上,一质量m=10 kg的物体在平行于斜面向上的推力F=180 N作用下,由底端从静止开始向上运动,已知物体与斜面间的动
摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2。(1)求物体在推力F作用下向上运动的加速度大小
;(2)求物体从底端向上运动4 m时推力F的瞬时功率;(3)若物体向上运动4 m后撤去推力F,则物体从底端沿斜面运动到最高点过程中
克服摩擦力做多少功?18.如图所示,水平传送带以不变的速度v=15m/s向右运动,将一质量m=1kg的工件轻轻放在传送带的左端,由
于摩擦力的作用,工件做匀加速运动,经过时间t=2s,速度达到v;再经过时间,工件到达传送带的右端,以v滑上一个固定足够长的斜面BC
,斜面倾角,斜面与物体间的动摩擦因数为,(B点处无能量损失,g取10m/s2)。(1)工件与水平传送带间的动摩擦因数;(2)水平传
送带的长度;(3)工件从B开始滑上斜面到斜面最高点所用的时间和在斜面上运动的最大位移。19.如图所示,重力为500N的人用跨过定滑
轮的轻绳牵引质量为20kg的物体,g=10m/s2,绳与水平面成60°角。不计滑轮与绳的摩擦,求:(1)当人和物体都静止时,地面对
人的摩擦力大小;(2)当人站在原地,以1m/s2的加速度匀加速收绳子时,绳子拉力大小。参考答案:1.B【详解】AB. 电流的定义为
电量与时间的比值,即为单位时间内通过的电量,单位时间内通过导体截面的电量越多,导体中的电流越大.故A错误,B正确;C. 一个量有方
向并不能定义为矢量,矢量的运算必须遵循平行四边形定则,电流有方向但不符合矢量合成法则,不是矢量.故C错误;D. 国际单位制中,电流
是一个基本物理量,其单位“安培”是基本单位,故D错误.故选B2.B【详解】惯性的大小只跟质量有关,与其它任何因素无关,则球的质量大
了,惯性大了,球的运动状态的改变就增大了难度。故ACD错误,B正确。故选B。3.B【详解】A.在伽利略研究运动和力的关系时,设计了
双斜面理想实验,采用了实验和逻辑推理相结合的研究方法,A正确,不符合题意;B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成
很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了微元法,B错误,符合题意;C.在不需要考虑物体本身的大小和形
状时,可以忽略物体的形状与大小,用一个具有物体全部质量的点,即质点来代替物体,质点的概念运用了理想化模型法,C正确,不符合题意;D
.比值定义包含“比较”的思想,表示最终结果的物理量与比值的物理量之间没有本质的决定关系,例如,在电场强度的概念建立过程中,比较的是
相同的电荷量的试探电荷受静电力的大小,D正确,不符合题意。故选B。4.D【详解】惯性是物体本身的属性,只与物体的质量有关,与物体的
运动状态无关,故ABC错误,D正确。故选D。5.A【详解】由题意得弹簧的拉力为时,物体处于静止状态,此时物体受到的摩擦力大小为,且
为静摩擦力,方向水平向左;故物体A与平板车的上表面间的最大静摩擦力若小车以的加速度向右加速运动,物体A运动需要的合力为可知此时平板
车对物体A的摩擦力为,方向向右,且为静摩擦力,所以物体A相对于车仍然静止,受到的弹簧拉力不变,受到的摩擦力减小,故A项正确,BCD
项错误。故选A。6.D【详解】A.沿着一条直线运动,且加速度不变的运动一定为匀变速直线运动,故A正确;B.微元法是一种“化整为零”
的方法,即把整体拆分成各个微小部分,每一部分独立求解,再求总和,探究弹性势能的研究方法就是如此,故B正确;C.牛顿第一定律为惯性定
律,物体运动的惯性将维持原来运动的状态,抵抗运动的变化,故C正确;D.在电容的定义式中,C与两板间的电量及两板间的电势差无关,故D
错误。本题要选错误选项,故选D。7.D【详解】对C进行受力分析,如图所示,设B对C的支持力与竖直方向的夹角为θ,根据几何关系可得:
,所以θ=30°;同理可得,A对C的支持力与竖直方向的夹角也为30°;AB.原来C处于静止状态,根据平衡条件可得:NBsin30°
=NAsin30°;令C的加速度为a,根据正交分解以及牛顿第二定律有:N′Bsin30°-N′Asin30°=ma可见A对C的支持
力减小、B对C的支持力增大,故AB错误;CD.当A对C的支持力为零时,根据牛顿第二定律可得:mgtan30°=ma解得:则C错误,
D正确;故选D。8.C【详解】A.篮球未转动时,篮球竖直下落,没有受到偏转力的作用,而篮球转动时,将受到偏转力的作用,所以偏转力中
的与篮球转动角速度有关,故A错误;B.空气阻力一直对篮球做负功,篮球的机械能将减小,可知篮球不可能回到原高度且角速度与释放时的角速
度相同,故B错误;C.篮球下落过程中,其受力情况如图所示篮球下落过程中,由受力分析可知,随着速度不断增大,篮球受到和的合力沿竖直方
向的分力可能比重力大,可使篮球竖直方向的分速度减小为零或变成竖直向上,所以篮球可能向上运动,故C正确;D.如果篮球的速度变成水平方
向,则空气阻力的作用会使篮球速度减小,则篮球受到的偏转力将变小,不能保持与重力持续等大反向,所以不可能在空中持续一段水平直线运动,
故D错误。故选C。9.BCD【详解】A.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,即必须有力作用在物体上,物体才会运动,但这种观点是错
误的,故A错误;B.伽利略通过“理想实验”得出结论:运动物体,如果它不受力,它将以这一速度永远运动下去,B正确;C.笛卡儿指出:如
果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向,C正确;D.牛顿认为一切物体都有保
持静止状态或匀速直线运动状态的性质,我们把这种物体保持运动状态不变的性质叫做惯性,D正确。故选BCD。10.BD【详解】A.物体只
有不受外力或者所受合外力为零时,才能处于静止状态或匀速直线运动状态,故A错误;B.伽利略的理想斜面实验证明了力不是维持物体运动的原
因,故B正确;C.牛顿第一定律反映物体不受外力或所受外力的合为零时的运动规律,物体在任何情况下都具有惯性,故C错误;D.牛顿第一定
律既揭示了物体保持原有运动状态的原因,即惯性,又揭示了运动状态改变的原因,即力,故D正确。故选BD。11.AC【详解】设汽车质量为
,斜面倾角为,汽车与路面和斜面间的动摩擦因数为,当汽车从斜坡上匀速向下行驶时,牵引力与重力沿斜坡方向的分力之和等于斜坡上的阻力,即
汽车从斜坡通过拐角处刚到达水平路面上时,受到路面的摩擦力为,突然增大到比牵引力大,又汽车功率恒定,则牵引力为根据牛顿第二定律可得可
得可见汽车刚到达水平路面时做减速运动,随着速度减小,牵引力增大,加速度减小,速度继续减小,最后牵引力等于水平路面的摩擦力,加速度为
零,汽车在水平路面上匀速运动。故选AC。12.BD【详解】AB.由题可知,A、B一起向右做匀速直线运动,则所受合力为零。对B分析可
知,A对B的弹力等于F,根据牛顿第三定律可知,B对A的弹力大小也等于F,故A错误,B正确;CD.将A、B看作一个整体,受力分析可知
,在竖直方向上受到重力为(m1+m2)g和地面的支持力。由于合力为零,则地面对A的弹力大小等于(m1+m2)g,根据牛顿第三定律可
知,A对地面的弹力大小也等于(m1+m2)g,故C错误,D正确。故选BD。13.???? 前???? 水由于惯性要保持原来的运动的
状态,将气泡向前挤,气泡相对车向前运动【详解】[1][2] 当洒水车启动时,水由于惯性要保持原来的运动的状态,则水相对于水箱向后运
动,则气泡被向前挤,相对车向前运动。14.???? 伽利略???? 力不是维持运动的原因,力是改变运动状态的原因【详解】[1][2
]物理学家伽利略通过斜面理想实验,提出了与亚里士多德相反的观点:力不是维持运动的原因,力是改变运动状态的原因。15.???? D?
??? 9.80【详解】(1)[1]题图甲中探究加速度与力、质量的关系采用的实验方法是控制变量法;A.理想斜面实验采用的是理想实验
法,故A错误;B.卡文迪什扭秤实验采用的是微小量放大法,故B错误;C.共点力合成实验采用的是等效替代法,故C错误;D.探究影响向心
力大小因素的实验采用的是控制变量法,故D正确。故选D。(2)[2]由题图乙可知遮光片的宽度d=9 mm+16×0.05 mm=9.
80 mm16.???? 等于???? 大于【详解】(1)[1][2]根据牛顿第二定律有F-mg = ma整理后有可得出a—F图的
纵截距为-g、斜率为,则由题图可看出甲、乙两条图线的纵截距相等,即甲地的重力加速度等于乙地的重力加速度;还可看出k乙 > k甲则m
甲 > m乙17.(1)8 m/s2;(2)1440 W;(3)288 J【详解】(1)对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律,有代
入数据得(2)从底端向上运动4 m时,根据运动学公式,有又推力F的瞬时功率为联立并代入数据,得(3)撤去推力F后,对物体进行受力分
析,根据牛顿第二定律,有根据运动学公式,有根据功的公式,有联立并代入数据,得18.(1)0.75;(2)75m;(3)2s,15m【详解】(1)设工件与水平传送带间的动摩擦因数为μ1,工件在传送带上做匀加速直线运动时的加速度为a1,则有根据牛顿第二定律得解得(2)设水平传送带的长度为L,工件先做匀加速直线运动,速度达到v之后与传送带一起做匀速直线运动。工件做匀加速直线运动的位移大小为工件做匀速直线运动的位移大小为则长度为(3)设工件沿斜面上滑过程的加速度大小为a2,时间为t2;由牛顿第二定律得解得所以滑上斜面到斜面最高点时,速度为零,则可知所耗时间和最大位移分别为解得19.(1)100N;(2)220N【详解】(1)当人和物体都静止时,对物体,根据平衡条件对人,根据水平方向平衡条件可得地面对人的摩擦力大小为(2)对物体,根据牛顿第二定律代入数据解得试卷第11页,共33页答案第11页,共22页试卷第11页,共33页答案第11页,共22页
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(本文系师者是原创)