第04章 牛顿运动定律 章末总结（测）-2016-2017学年高一物理同步精品课堂（提升版）（必修1）（解析版）

【满分：110分时间：90分钟】
一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中.1~8题只有一项符合题目要求；9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列叙述错误的是（）
A、伽利略采用了斜面实验，“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量
B、伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
C、伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落同样快
D、伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
【答案】D

【名师点睛】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理（也称作理想化实验），它标志着物理学的真正开端，伽利略的“理想斜面实验”是建立在可靠的事实基础之上的，它来源于实践，而又高于实践，它是实践和思维的结晶。

2．如图所示的一种蹦床运动，图中水平虚线PQ是弹性蹦床的原始位置，A为运动员抵达的最高点，B为运动员刚抵达蹦床时刻的位置，C为运动员的最低点，不考虑空气阻力，运动员从A下落到C的过程中速度最大的位置为（ ）

A．B、C之间 B．A点 C．B点 D．C点
【答案】A
【解析】速度最大的位置是加速度最小的位置，而C是最低点，此时的速度为０，人受到的弹簧的力向上，且此时最大，人受到的合外力也向上，物体加速运动，但随着向上运动，弹簧的弹力减小，人受到向上的

合力外减小，向上的加速度减小，人的速度仍增大，当弹力与重力的大小相等时，加速度为０，人的速度不再增加，此时人的速度最大，而到B点时，徐太再对人有力的作用，故此时人的合外力方向向下，加速度的方向也向下，所以合外力为０的位置在BC之间，加速度为０的位置也在BC之间，速度最大的位置也在BC之间，选项A正确。

【名师点晴】分析当人向下运动时，也可以得出速度最大的位置在BC之间；物体在A下落，到B处受重力的作用，仍会向下运动，再向下就压缩弹簧，人受到的合外力减小，但方向仍是向下的，即加速度方向向下，物体的速度增大；当弹力与重力相等时，加速度为０，此时速度最大，即速度最大的位置仍是在BC之间。

3．如图所示，A、B两物块叠放在一起，水平面粗糙，且沿水平面向右方向动摩擦因数逐渐减小，A、B保持相对静止向右做变速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力（）[来源:学科网Z-X-X-K]
A．方向向左，大小不变 B．方向向左，逐渐减小
C．方向向右，大小不变 D．方向向右，逐渐减小

【答案】B

【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用以及整体及隔离法的应用问题；关键是先用整体法求出整体的加速度，然后隔离B物体求解A对B的摩擦力；整体及隔离法是解决连接体问题及叠放体问题的常用方法，必须熟练掌握.

4．如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，这一现象表明（ ）

A．电梯一定是在下降
B．电梯一定是在上升
C．电梯的加速度方向一定是向下
D．乘客一定处在超重状态

【答案】D
【解析】在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，说明小球处于超重状态，即乘客处于超重状态，即加速度向上，所以电梯可以加速下降或者减速上升，故D正确；
【名师点睛】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度．

5．如图所示，小球A、B、C的质量均为m，A、B间用细线相连，B、C间用轻质弹簧k相连，然后用轻1

质弹簧k悬挂而精致，则在剪断A、B间细线的瞬间，A、B、C的加速度分别是[来源:学#科#网Z#X#X#K]2

【答案】C

【名师点睛】关键是知道知道剪断细线的瞬间，弹簧由于来不及改变形变量，所以弹力不变，但细线的拉力消失，结合牛顿第二定律进行求解，难度不大
6．如图所示，图乙中用力F取代图甲中的m，且F=mg，其余器材完全相同，不计摩擦，图甲中小车的加

【答案】C

【名师点睛】关键是物体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解，本题也可以根据失重超重角度解题，

甲图中m加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，故加速度小于乙图中的加速度

7．放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v

因数μ分别为

【答案】A

【名师点睛】物体在0-2s内处于静止，在2-4s内做匀加速直线运动，在4-6s内做匀速直线运动，结合牛顿

第二定律和共点力平衡求出物块的质量和动摩擦因数

8．如图所示，质量相同的木块A、B，用轻弹簧连接静止放置于光滑水平面上，弹簧处于自然状态，现用

水平恒力F推木块A，则当弹簧第一次被压缩到最短时

B．A、B速度相同，加速度aA＞aB
D．A、B加速度相同，速度vA＞vB

B的加速度继续增大，所以vA=vB时，aB＞aA．之后aA减小，aB增大，直到vA=vB时，弹簧压缩至最短．故选C.

【名师点睛】此题是牛顿第二定律的综合应用习题；要知道在弹簧被压缩的过程中，A的合力在减小，加速度在减小，只要A的速度大于B的速度，此过程中B的加速度一直在增加；此题物理过程较复杂，应该仔细分析，此题也可借助于v-t图线来分析.

9．如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是（）

A、小球刚接触弹簧瞬间速度最大
B、小球接触弹簧时加速度立即变为竖直向上
C、从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D、从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大【答案】CD

【名师点睛】本题是含有弹簧的问题，关键要抓住弹簧弹力的可变性，根据小球的受力情况，分析小球的

运动情况，判断什么时刻小球的速度最大，根据牛顿第二定律分析小球的加速度的方向。

10．如图所示，小车的质量为M，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力可能是（）

【答案】CD

【名师点睛】此题考查牛顿第二定律的应用问题；关键是首先利用假设法假设出摩擦力的方向，然后根据

整体及隔离法求解出摩擦力的表达式，根据符号来讨论摩擦力的方向；此题是中等题，考查学生物理方法的运用能力.

11．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的左端固定在墙上，右端与置于水平面上质量为m的物体接触（为连接），用水平力F缓慢推动物体到位置A，物体静止后，撤去F，物体开始向右运动，在位置O（弹簧原

μ，重力加速度为g，则

A、在AO段，物体的速度一直增大
B、物体在AO段与OB段的速度变化量相等
C、在AO段，物体的加速度先减小后增大

【答案】CD

【名师点睛】解决本题的关键会根据物体的受力分析物体的运动规律，知道加速度的方向与合力的方向相

同，当加速度方向与速度方向相同，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动12．如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t＝0时，将质量m＝1kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的v－t图象如图乙所示。设沿传送带向下为正方

向，取重力加速度g＝10m/s2。则（ ）

A．传送带的速率v0＝10m/s
B．传送带的倾角θ＝30°
C．物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5
D．0～2.0s物体对传送带的位移为16m
【答案】AC

【名师点睛】此题是对运动图线及牛顿第二定律的考查；解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解，知道速度-时间图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移，难度适中.[来源:Zxxk.Com]
二、实验题（本大题共2小题，第13题4分、14题6分；共10分）
13．（4分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：
（1）下面的说法中正确的是（）
A．平衡摩擦力时，吊盘应用细线通过定滑轮系在车上，但吊盘内不能放砝码
B．实验中应始终保持小车和砝码的质量远大于砝码和盘的总质量
C．实验中若用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上，即可证明加速度与质量成反比

D．平衡摩擦力时，若不考虑纸带对小车的拉力，则不需在小车后面连接纸带，且实验中不需再平衡摩擦力（2）如图所示是实验中打点计时器打出的记录小车做匀加速直线运动的一条纸带的一部分。打点计时器使用的交流电频率为50Hz，在纸带上选定标有A~F六个记数点，相邻两个记数点之间还有四个点图上没有画出。纸带旁边有一根最小刻度为毫米的刻度尺测量记数点间的距离，刻度尺的零刻度线跟“A”记数点对齐。

（小数点后保留两位小数）

①由图可读出记数点“B”与“C”之间的距离为_________cm；②打下记数点“B”时小车运动的速度为_________m/s；
③小车的加速度为__________m/s2。

【答案】（1）BD；（2）①2.00，②0.16，③0.8。

【名师点睛】此题考查了探究加速度与力、质量的关系实验；关键是搞清实验的原理及注意事项；知道本

实验的两个关键的问题；平衡摩擦力以及使得小车的质量远大于下面所挂的砝码及砂桶的质量，；能用匀变速直线运动的规律求解某时刻的速度及加速度.

14．（6分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示，实验时小刚同学将长木板放在水平桌面上，并利用安装在小车上的拉力传感器测出细线的拉力，保持小车的质量不变，通过改变钩码的个数，得到多组数据，从而确定小车加速度a与细线拉力F的关系。

（1）图乙中符合小刚的实验结果的是_____

（2）小丽同学做该实验时，拉力传感器出现了故障。为此，小丽同学移走拉力传感器，保持小车的质量不变，并改进了小刚实验操作中的不足之处。用所挂钩码的重力表示细线的拉力F，则小丽同学得到的图象可能是乙图中的______；小森同学为得到类似乙图中的A图，在教师的指导下，对小丽实验的基础上进行如下改进：称出小车质量M、所有钩码的总质量m，先挂上所有钩码，实验时依次将钩码摘下，并把每次摘下的钩码都放在小车上，多次实验，仍用F表示所挂钩码的重力，画出a-F图，则图线的斜率k=_______。（用题中给出的字母表示）

三、计算题（本大题共4小题，第15、16题每题9分；第17、18题每题11分；共40分）[来源:学科网]

（1）汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力。

（3）56.56N

【名师点睛】汽车匀速直线运动时，小球受重力、拉力和后壁的弹力平衡，根据共点力平衡求出拉力和墙壁的弹力大小；根据牛顿第二定律求出后壁对球弹力恰好为零时的加速度，判断小球是否飞起来，从而根据牛顿第二定律求出细线对小球的拉力大小和小球对车后壁的压力大小；本题考查了共点力平衡以及牛顿第二定律，知道小球与小车具有相同的加速度，通过对小球分析，根据牛顿第二定律进行求解。

16．（9分）质量为2kg的物体在水平推力F在作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的

（1）物体与水平面间的动摩擦因数?；

（2）水平推力F的大小；

【答案】（1）0.2；（2）6N；（3）46m

【名师点睛】本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，并结合匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律求解。

17．（11分）如图所示，A、B为水平传送带为两端，质量为m=4kg的物体，静止放上传送带的A端，并在与水平方向成37°角的力F=20N的力作用下，沿传送带向B端运动，物体与传送带间的摩擦力?=0.5，