4.6 牛顿运动定律的应用同步练习 2021—2022 学年高中物理教科版 （2019）必修第一册 一、选择题（共 15 题） 1．质量为 m 的小物块与质量为 M 的光滑斜面体叠放在光滑水平面上。如图所示，系统在水平力 F1 作用下 保持相对静止，此时物块与斜面体间作用力为 N1，加速度为 a1；如图 2 所示，系统在水平力 F2 作用下能保 持相对静止，此时物块与斜面体作用力为 N2，加速度为 a2。则下列结论一定正确的是（　　） A． N1  N 2 B． F1  F2 C． F1  F2 D． a1  a2 2．横截面为直角三角形的斜劈固定在水平面上，跨过定滑轮的细绳两端连接物块 A、B，系统恰好处于静 止状态，如图所示，已知右侧斜面倾角为 g  10m/s 2 sin 37o  0.6 37� ，取 ， ，忽略一切摩擦，现将 A、B 对 换位置，释放后 A 的加速度大小为（　　） A． 1m / s 2 B． 2m / s 2 C． 3m / s 2 D． 4m / s 2 3．一个质量为 50kg 的人，站在竖直向上运动着的升降机地板上，他看到升降机上挂着重物的弹簧秤上示 数为 40N，已知重物质量为 5kg，g 取 10m/s2，则升降机中物体所处状态和这时，人对升降机地板的压力为 （　　） A．超重状态，500N B．超重状态，50N C．失重状态，400N D．失重状态，40N � � 4．两个质量为 m1、m2 的小球，同时从两个等高的倾角分别为 30 、 60 的光滑斜面顶端由静止起向下运动， A．两球先后到达斜面底端，速度不同 B．两球同时到达斜面底端，速度不同 C．两球先后到达斜面底端，速度相同 D．两球同时到达斜面底端，速度相同 5．随着新能源汽车技术的快速发展，为了买到性价比高的汽车，很多消费者会把百公里加速的时间作为 衡量汽车性能的一个重要参数。某辆新能源汽车百公里加速测试过程中，取汽车运动中合适的位置作为测 2x 量参考点，记录汽车运动的位移 x 和运动的时间 t，其 t  t 图象如图所示。若测试中汽车在平直路面上做 匀加速直线运动，汽车和驾驶员的总质量为 2000kg，运动过程中受到的阻力恒为总重力的 0.1 倍，则汽车 在加速过程中所受的牵引力大小为（　　）（g=10m/s2） A． 1.4 �10 4 N B． 1.6 �104 N C． 1.8 �104 N D． 2.0 �104 N 6．将弹性小球以 10m/s 的速度从距水平地面高为 15m 处竖直向下（正方向）抛出，小球落地后竖直反弹 （反弹速度大小不变），取 g  10m / s 2 ，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．2s 时小球的速度大小为零 B．小球上升的最大高度为 20m C．小球落地时的速度大小为 15m/s D．小球下落时处于超重状态 7．如图，倾角为  的斜面体固定在水平地面上，一物块以一定的初速度从斜面底端 a 点沿斜面上滑，到达 最高点 b 点后又沿斜面下滑， c 是 ab 的中点，已知物块从 a 上滑至 b 所用时间和从 b 到 c 所用时间相等，则 物块与斜面间的动摩擦因数为（　　） 1 B． tan  2 A． tan  1 C． tan  3 1 D． tan  4 8．如图甲所示，一小物块从水平传送带的右侧滑上传送带，固定在传送带右端的位移传感器记录的小物 块的位移 x 随时间 t 的变化关系如图乙所示，已知图线在前 3s 内为二次函数，在 3s  4.5s 内为一次函数， 规定小物块向左运动的方向为正方向，传送带的速度保持不变，重力加速度 g  10m / s 2 ，下列说法不正确 的是（　　） A．小物块的初速度为 4m / s C．传送带的速度大小为 2m / s B．传送带沿逆时针方向转动 D．小物块与传送带间的动摩擦因数为   0.2 9．质量为 M 的楔形物块放置在粗糙水平地面上，质量为 m 的滑块恰能沿楔形物块的斜面匀速下滑；现在 让滑块做以下四种情况的运动，运动过程中楔形物块始终静止在地面上，重力加速度为 g。 情况一：如图甲，滑块沿楔形物块的斜面匀速下滑时，地面对楔形物块的支持力大小为 摩擦力的大小为 f1 N1 ，对楔形物块的 ； 情况二：接情况一，某时刻给滑块施加一平行斜面向下的推力 F，使滑块沿斜面向下做加速运动，此过程 中地面对楔形物块的支持力大小为 N2 ，对楔形物块的摩擦力的大小为 f2 ； 情况三：将滑块换成质量为 m 的玩具遥控电动小汽车放在楔形物块的斜面上，如图乙，遥控小汽车匀速向 上运动，此过程地面对楔形物块的支持力大小为 N3 ，对楔形物块的摩擦力的大小为 f3 ； 情况四：接情况三，遥控小汽车在楔形物块的斜面上加速向上运动，此过程地面对楔形物块的支持力大小 为 N4 A． B． C． D． f4 ，对楔形物块的摩擦力的大小为 N1  ( m  M ) g N 2  (m  M ) g N 3  (m  M ) g N 4  (m  M ) g ； ； ； ； f1 �0 ，则以下正确的是（　　） ，方向向右 f 2 �0 ，方向向左 f3  0 f4  0 10．住在南江中学电梯公寓的李老师上班时，走进电梯启动按钮， 在电梯以加速度 a 匀加速下降的这段时 间内，关于质量为 m 的李老师，下列说法正确的是 A．李老师对电梯地板的压力为 mg B．李老师对电梯地板的压力为 m（g－a） C．李老师对电梯地板的压力为 m（g + a） D．李老师对电梯地板的压力为 ma 11．正思考间，一辆货车从旁边飞驰而过，小明看到货车车厢里装着一些垒在一起的空油桶，如下图所示。 小明设想，如果油桶都是完全相同的光滑圆柱体，且车厢底部一层油桶平整、紧贴、固定放置，上层的油 桶 C 自由的摆放在油桶 A、B 之间，设重力加速度为 g，则下列说法中正确的是 A．货车匀速前进时，C 所受合力竖直向上 B．货车加速前进时，A、B 两桶对 C 的支持力大小相等 C．货车加速前进时，B 对 C 的支持力大于 A 对 C 的支持力 D．货车加速度超过 a 3 4 g 时，C 将脱离 A 而运动到 B 的右边 12．如图所示，有材料相同的 P、Q 两物块通过轻绳相连，并在拉力 F 作用下沿固定斜面向上匀加速运动， 轻绳与拉力 F 的方向均平行于斜面。当拉力 F 一定时，Q 受到绳的拉力（ ） A．与斜面倾角 θ 有关 B．仅与两物块质量有关 C．与系统运动状态有关 D．与动摩擦因数有关 13．如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处 于静止状态。现用竖直向上的拉力 F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力 F 与物体位移 x 之间的关系如图乙所示(g＝10m/s2)，则下列结论正确的是( ) A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B．弹簧的劲度系数为 5 N/cm C．物体的质量为 3 kg D．物体的加速度大小为 6 m/s2 14．如图所示，物体 B 上表面水平，当 A、B 相对静止一起沿光滑斜面 C 下滑时，斜面 C 保持静止不动， 则下列判断正确的有（　　） A．物体 B 上表面可能光滑 B．物体 B 和斜面 C 都只受 4 个力作用 C．斜面 C 受水平面的摩擦力方向一定水平向右 D．水平面对斜面 C 的支持力大小等于三物体的重力大小之和 15．如图所示，水平传送带足够长，小工件放在传送带 A 端静止，工件与传送带间的动摩擦因数 μ=0.25。 现让传送带由静止开始以加速度 a0=5m/s2 向右匀加速运动，当其速度增到 v=5m/s 时，立即改为以大小相同 的加速度向右做匀减速运动直至停止，工件最终也停在传送带上，工件在传送带上滑动时会留下“划痕”， 取重力加速度 g=10m/s2，在整个运动过程中（　　） A．工件的最大速度为 2.5m/s 8 B．工件的运动时间为 3 s 25 C．工件在传送带上的“划痕”长 9 m 10 D．工件相对传送带的位移为 9 m 二、填空题（共 4 题） 16．如图所示，质量 m=2kg 的物体在空中竖直下落，所受阻力大小 f=2N，重力加速度 g 取 10m/s2，则物体 所受重力大小为_________N，加速度大小为_________m/s2，物体加速下落过程处于_________（填“失重” 或“超重”）状态。 17．民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气， 生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面，如图所示。若机舱口下沿距地面 3m ，气囊 所构成的斜面长度为 5m ，一个质量为 60kg 的人沿气囊滑下时所受的阻力是 240N ，那么，人沿斜面滑行 的加速度为__________ m/s ，人在斜面上滑行的时间是__________ s 。 g 取 10m/s 。 2 2 18．如图 1 所示，小物块静止在倾角 θ=37°的粗糙斜面上．现对物块施加一个沿斜面向下的推力 F，力 F 的 大小随时间 t 的变化情况如图 2 所示，物块的速率 v 随时间 t 的变化规律如图 3 所示，取 sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度 g=10m/s2．物块的质量为______，物块与斜面间的动摩擦因数为____ __ ． 19．某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度 g．细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮，两端各 悬挂一只质量为 M 的重锤．实验操作如下： ① 用米尺量出重锤 1 底端距地面的高度 H； ② 在重锤 1 上加上质量为 m 的小钩码； ③ 左手将重锤 2 压在地面上，保持系统静止．释放重锤 2，同时右手开启秒表，在重锤 1 落地时停止计时， 记录下落时间； ④ 重复测量 3 次下落时间，取其平均值作为测量值 t． 请回答下列问题： （1）步骤④可以减小对下落时间 t 测量的_________（选填“偶然”或“系统”）误差． （2）滑轮的摩擦阻力会引起实验误差．现提供一些橡皮泥用于减小该误差，可以怎么做_______？ （3）使用橡皮泥改进实验后，重新进行实验测量，并测出所用橡皮泥的质量为 m0 . 用实验中的测量量和已 知量表示 g，得 g=_______________________． 三 、综合题（共 4 题） 20．如图所示，质量为 m  4kg 的物体在水平地面上受到方向与水