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1 通用版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版名师选题通用版带答案高中物理必修一第四章运动和力的关系微公式版名师选题 单选题 1、一个倾角为=37的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg 的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s 的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数=0.25。若斜面足够长，已知 sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2。小物块上滑的最大距离为（）A1.0 mB2.2 mC0.8 mD0.4 m 答案：A 小物块在斜面上上滑过程受力情况如图所示 根据牛顿第二定律有 sin+cos=2 解得 =sin37+cos37=8m/s2 小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有 12 02=2 解得 x=022=1.0m 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。2、三个表面粗糙程度不同的木板 A、B、C 质量均为m，它们叠放在一起置于光滑的水平面上，木板 A、B 之间的动摩擦因数为，木板 B、C 之间的动摩擦因数为5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现用水平向右的力F推木板 A，下列说法正确的是（）A若=1.5，A 与 B 会相对静止，但 B 与 C 相对滑动 B若=1.1，A 与 B 会相对滑动，但 B 与 C 相对静止 C若=1.3，A 与 B 会相对滑动，B 与 C 也相对滑动 D若=0.5，A 与 B 会相对静止，但 B 与 C 相对滑动 答案：A BDA 对 B 的最大静摩擦力 ABm=B 对 C 的最大静摩擦力 3 BCm=25 假设 B 与 C 恰好发生相对滑动时，A 与 B 不发生相对滑动，以 C 为研究对象，根据牛顿第二定律可有 BCm=解得 =25 此时对 B、C 组成的整体受力分析，根据牛顿第二定律有 AB=2=45 1.2时，B 与 C 一定会发生相对滑动，A 与 B 不一定会发生滑动，设=0时 A 与 B 恰好发生相对滑动，则有 0=25 解得 0=1.6 故当1.2 1.6，A 与 B 会相对静止，B 与 C 相对滑动，A 正确，C 错误。故选。4 3、如图所示。质量均为m的a、b两物块用轻杆连接放在倾角为 37的斜面上、a在斜面上的段、b在斜面上的段。斜面上段粗糙，b与段间的动摩擦因数为 0.5，段光滑，重力加速度为g。同时释放a、b，则释放的一瞬间（已知sin37=0.6，cos37=0.8）（）A物块a的加速度大小为 0.4g B物块a的加速度大小为 0.5g C杆对物块a的拉力大小为 0.4mg D杆对物块a的拉力大小为 0.3mg 答案：A 释放a、b的一瞬间、对a、b整体研究，有 2sin37 cos37=2 解得 =0.4 对a研究，有 sin37 =解得 =0.2 故选 A。4、如图所示，光滑直杆一端固定在地面上的A点，另一端靠在竖直墙上，杆上套有一个小球，球可以在杆上自由滑动，球从杆的上端沿杆下滑到A点所用的时间为t，若逐渐减小杆的长度，使杆与水平方向的夹角从 60逐5 渐减小到 30，则下列说法正确的是（）A小球从杆的上端运动到下端的时间不断减小 B小球从杆的上端运动到下端的时间不断增大 C小球从杆的上端运动到下端的时间先减小后增大 D小球从杆的上端运动到下端的时间先增大后减小 答案：C 设A点到墙的距离为L，杆与水平方向的夹角为，则下滑过程加速度 =sin=sin 小球从杆的上端运动到下端的过程 cos=122sin 解得 t=4sin2 当 45时，t最小，因此使杆与水平方向的夹角从 60逐渐减小到 30，小球从杆的上端运动到下端的时间先减小后增大。故选 C。5、如图所示，A，B 两木块放在粗糙水平面上，它们之间用不可伸长的轻绳相连，两次连接情况中轻绳倾斜方向不同，已知两木块与水平面间的动摩擦因数分别为 A和 B，且 0BA，先后用水平拉力F1和F2拉着 A、B 一6 起水平向右匀速运动，则匀速运动过程中（）AF1F2CF1=F2D无法确定 答案：A 设两绳子与水平夹角为，对第一个图进行受力分析，根据平衡条件可得 F1=fA+fB 其中 fA=A（mAgT1sin）fB=B（mBg+T1sin）联立解得 F1=AmAg+BmBg+（BA）T1sin 同理可知，第二个图的拉力 F2=AmAg+BmBg（BA）T1sin 由题意可知 0BA可知 F12(1+2)11 D在 0t2时间段物块与木板加速度相等 答案：BD A根据题意，由图(c)可知，t1时刻长木板和物块刚要一起滑动，此时有 1=1(12)故 A 错误；C由图(c)可知，1 2时间内，长木板向右做加速度增大的加速运动，则长木板和物块保持静止，一定有 22 1(12)可得 22+121 故 C 错误；BD由图(c)可知，0 1时间内长木板和物块均静止，1 2时间内长木板和物块一起加速，设一起加速的最大19 加速度为m，由牛顿第二定律有 22 1(12)=1m 2 1(1+2)=(1+2)m 解得 2=2(1+2)1(21)故 BD 正确。故选 BD。20、如图所示，一传送带水平放置，以恒定的速度顺时针转动，一物块以某初速度滑上传送带左端，关于物块在传送带上运动的情况，下列说法正确的是（）A物块一定一直做匀加速直线运动 B物块可能先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 C物块可能一直做匀速直线运动 D物块可能先做匀减速直线运动，后做匀加速直线运动 答案：BC AB若物块的速度小于传送带的速度，物块先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，A 错误，B 正确；C若物块的速度等于传送带的速度，物块一直做匀速直线运动，C 正确；D若物块的速度大于传送带的速度，物块先做匀减速直线运动，后做匀速直线运动，D 错误。故选 BC。21、一个内壁光滑的正方体木箱内装一个球状物，球的直径略小于正方体的内侧边长，设球对正方体上侧压力20 为1，对下侧压力为2，对左侧压力为3，对右侧压力为4，如图所示，则下列说法正确的是（）A如不计空气阻力，将物体竖直上抛，上升过程中有：1=0，2 0 B如不计空气阻力，将物体水平向右平抛，运动过程中有：3 0，4=0 C如空气阻力不能忽略，将物体竖直上抛，上升过程中有：1 0，2=0 D如空气阻力不能忽略，将物体自由落下，下落过程中有：1=0，2 0 答案：CD A如不计空气阻力，将物体竖直上抛，物体的加速度为g，处于完全失重状态，故四个压力均为零，故 A 错误；B如不计空气阻力，将物体竖直上抛向右平抛，物体的加速度为g，处于完全失重状态，故四个压力均为零，故 B 错误；C如空气阻力不能忽略，将物体竖直上抛，上升过程中，整体受重力和向下的空气阻力，加速度大于g；假设球不受弹力，加速度为g，球会相对木箱向上运动，故实际情况是球与木箱上侧有挤压，故1 0，2=0，故C 正确；D如空气阻力不能忽略，将物体自由落下，整体受重力和向上的空气阻力，加速度小于g；假设球不受弹力，加速度为g，球会相对木箱向下运动，故实际情况是球与木箱下侧有挤压，故1=0，2 0，故 D 正确。故选 CD。22、如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，上端固定，下端连着一质量为m的物块 A，A 放在托盘 B 上，B 的质量也为m。初始时在竖直向上的力F作用下系统静止，弹簧处于自然长度。现改变竖直向上的力F的大小，使A 匀加速下降。已知重力加速度为g，A 的加速度为a=0.25g，空气阻力不计，弹簧始终在弹性限度内，则在 A匀加速下降的过程中，以下说法正确的是（）21 AA 和 B 刚好分开时弹簧的弹力为 0.85mg B弹簧的最大形变量为0.75 C力F可能为 0.9mg D力F最小值为 0.65mg 答案：BC AB设物块和托盘间的压力为零时弹簧的伸长量为m，以 A 为研究对象，根据牛顿第二定律得 m=0.25g 解得 m=0.75 在此之前，以 A 为研究对象，根据牛顿第二定律得 =N=0.25g 可得 N=0.75 所以 A 和 B 刚好分开时FN=0，则此时弹簧的弹力为0.75，选项 A 错误，B 正确；CD以 AB 整体为研究对象，根据牛顿第二定律得 2 =2 0.25g 可得 22 =1.5 力F对 B 的作用力范围为 0.75 1.5 选项 C 正确，D 错误。故选 BC。23、关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是（）A物体的运动状态改变时，一定受到了外力的作用 B作用在物体上的力消失后，物体保持静止状态或匀速直线运动状态 C牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的 D牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性 E不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义 答案：ABC A力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态改变时，一定受到了外力的作用，A 正确；B作用在物体上的力消失后，物体保持静止状态或匀速直线运动状态，B 正确；C牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，C 正确；D牛顿第一定律表明物体具有保持原来速度不变的性质，即惯性，惯性的大小与物体的受力情况和运动情况均无关，D 错误；E虽然在地球上不受力作用的物体是不存在的，但牛顿第一定律给出了物体不受力作用时的运动规律，是牛顿第二定律的基础，也为科学的发展奠定了基础，E 错误。故选 ABC。24、跳水运动员最后踏板的过程可以简化为:运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点，然后随跳板反弹，则（）23 A运动员把跳板向下压是因为运动员对跳板的压力大于跳板对运动员的支持力 B跳板将运动员向上弹起是因为跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力 C在最低点处，跳板对运动员的力大于运动员的重力 D跳板对运动员的作用力是跳板发生形变产生的 答案：CD AB运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是一对作用力和反作用力，它们总是大小相等、方向相反，AB 错误；C在最低点处，运动员有向上的加速度，跳板对运动员的力大于运动员的重力，C 正确；D跳板对运动员的作用力是跳板发生形变产生的，D 正确。故选 CD。25、如图所示，A、B、C为三个完全相同的物体，当水平力F作用于A上，三物体一起向右匀速运动；某时撤去力F后，三物体仍一起向右运动，设此时A、B间摩擦力为f，B、C间作用力为FN。整个过程三物体无相对滑动，下列判断正确的是（）Af0Bf0 CFN0DFN0 答案：BC CD开始三个物体在拉力F的作用下一起向右做匀速运动，可知地面对B、C总的摩擦力 =B受地面的摩擦力为23F，C受地面的摩擦力为13F；撤去F后，B、C受地面的摩擦力不变，由牛顿第二定律可知 24 =232=3=13=3 B、C以相同的加速度向右做匀减速运动，B、C间作用力 N=0 D 错误，C 正确；AB撤去F后，整个过程三物体无相对滑动，则A与B加速度相同，B对A有向左的摩擦力 =3 A 错误，B 正确。故选 BC。填空题 26、新冠肺炎疫情期间，防疫人员每天要对环境进行消杀。一辆正在喷洒消毒液的汽车匀速行驶在南平某街道上，汽车的惯性将_（选填“增大”或“减小”或“不变”），汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力是一对_（选填“平衡力”或“相互作用力”）。答案：减小 相互作用力 1喷洒消毒液的过程中，汽车的质量减小，惯性将减小；2汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力是一对相互作用力。27、如图所示，已知某火箭的总起飞质量为 460t，起飞推力为 6.0 106N。取重力加速度g=10m/s2，则火箭起飞时的加速度为_m/s2。25 答案：3.0 1火箭起飞时所受推力F=6.0 106N，火箭的重力 G=mg=460 103 10N=4.6 106N 取竖直向上为正方向，由牛顿第二定律得 FG=ma 解得 =6.01064.6106460103m/s2 3.0m/s2 28、质量为20kg的物体，受到三个共点力作用而静止。当撤去其中一个力后（保持其它力不变），物体的加速度大小是2m/s2，方向向北，那么撤去的力的大小是_N，方向_。答案：40 向南 12设三个共点力分别为1、2、3，撤去3后，根据牛顿第二定律，可得1、2的合力大小为 12=20 2N=40N 根据原来物体处于静止状态可知撤去力3的大小为40N，方向向南。29、如图甲所示，小明站在力传感器上完成起立和下蹲动作。图乙中呈现的是力传感器的示数随时间的变化情况。图乙中a点，小明处于_状态（超重、失重或平衡）；b点到c点的过程中，小明完成了_动作（选填“起立”或“下蹲”）。26 答案：失重 起立 1根据图乙知小明的重力为 G=500N 图中a点 F500N 说明小明处于失重状态。2根据图象，从b点到c点的过程中，小明先处于超重状态后处于失重状态，说明小明完成了起立动作。30、中华人民共和国道路交通安全法明确规定：机动车载物应当符合核定的载质量，严禁超载。这个规定的实施是保障交通安全的有效措施之一、请你根据所学的物理知识，写出制定这一规定的两条科学依据：_；_。答案：见解析 见解析 12汽车超载是指汽车装载的货物的质量太多，超过了核定的载重量，危害：a物体的惯性大小与质量有关，质量越大惯性越大，遇到紧急的情况下操作更加困难；b汽车的刹车片与车轮之间的最大摩擦力是一定的，物体的质量大，则刹车时的加速度越小，汽车制动距离越大，更容易引起交通事故。