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2017人教版高中物理必修一同步测试:4.3
一、多选题
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1. 难度:中等

下列关于力和运动关系的几种说法中,正确的是(  )

A. 物体所受合力的方向,就是物体加速度的方向

B. 物体所受合力的方向,就是物体运动的方向

C. 物体所受合力不为零,则其加速度一定不为零

D. 物体所受合力变小时,物体一定做减速运动

 

二、选择题
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2. 难度:简单

如图所示,物体P以一定的初速度v沿光滑水平面向右运动,与一个右端固定的轻质弹簧相撞,并被弹簧反向弹回.若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律,那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中(  )

A. P的加速度大小不断变化,方向也不断变化

B. P的加速度大小不断变化,但方向只改变一次

C. P的加速度大小不断变化,当加速度数值最大时,速度最小

D. 有一段过程,P的加速度逐渐增大,速度也逐渐增大

 

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3. 难度:中等

质量为m的物体,放在粗糙的水平面上,受水平推力F的作用,产生加速度a,物体所受到的摩擦力为f,当水平推力变为2F(  )

A. 物体所受的摩擦力变为2f

B. 物体的加速度等于2a

C. 物体的加速度小于2a

D. 物体的加速度大于2a

 

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4. 难度:中等

如图所示,位于水平地面上的质量为M的小木块,在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做匀加速运动.若木块与地面之间的动摩擦因数为μ,则木块的加速度为(  )

A. F/M

B. Fcosα/M

C. (FcosαμMg)/M

D. [Fcosαμ(MgFsinα)]/M

 

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5. 难度:中等

根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是(  )

A. 物体加速度的大小跟它的质量、受到的合力无关

B. 物体所受合外力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度

C. 物体加速度的大小跟它所受的作用力中的任一个的大小成正比

D. 当物体质量改变但其所受合外力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比

 

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6. 难度:中等

根据牛顿第二定律,无论多大的力都会使物体产生加速度.可当我们用一个不太大的水平力推静止在水平地面上的物体时,物体却没动.关于这个现象以下说法中正确的是(  )

A. 这个现象说明牛顿第二定律有它的局限性

B. 这是因为这个力不够大,产生的加速度很小,所以我们肉眼看不出来

C. 这是因为此时所加的外力小于物体受到的摩擦力,所以物体没有被推动

D. 这是因为此时物体受到的静摩擦力等于所加的水平推力,合外力为零,所以物体的加速度也就为零,物体保持静止状态

 

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7. 难度:简单

下列对牛顿第二定律的表达式Fma及其变形公式的理解,正确的是(  )

A. Fma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比

B. m可知,物体的质量与其所受合力成正比,与其运动的加速度成反比

C. a可知,物体的加速度与其所受合力成正比,与其质量成反比

D. m可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力而求出

 

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8. 难度:简单

在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体,当它所受的合力逐渐减小而方向不变时,物体的(          )

A. 加速度越来越大,速度越来越大

B. 加速度越来越小,速度越来越小

C. 加速度越来越大,速度越来越小

D. 加速度越来越小,速度越来越大

 

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9. 难度:中等

力F1单独作用于一物体时,使物体产生的加速度大小为a1=2m/s2,力F2单独作用于同一物体时,使物体产生的加速度大小为a2=4m/s2.当F1和F2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小不可能是(  )

A.2m/s2    B.4m/s2    C.6m/s2    D.8m/s2

 

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10. 难度:中等

一个物体静止在光滑的水平地面上,现突然对该物体施加一个水平外力F,则刚施加外力F的瞬时,下列有关说法中正确的是(  )

A. 物体的速度和加速度都为零

B. 物体的速度仍为零,而加速度不为零

C. 物体的速度不为零,而加速度仍为零

D. 物体的速度和加速度都不为零

 

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11. 难度:中等

如图所示,AB两个物体通过一轻弹簧相连,已知mA1 kgmB2 kg.现对A施加一大小为3 N的水平恒力F,使它们一起沿粗糙的水平地面向右做匀速运动,某时刻突然撤去力F,此时AB两物体的加速度分别为aAaB,则(  )

A. aAaB0

B. aAaB1 m/s2,方向水平向左

C. aA3 m/s2,方向水平向左,aB0

D. aA3 m/s2,方向水平向右,aB1.5 m/s2,方向水平向左

 

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12. 难度:中等

在忽略摩擦力的条件下,质量为m的物体,在F的外力作用下,从静止开始运动,在t时间内的位移为s,下列说法中正确的有(   

A的物体受外力作用时,在时间内,位移为

B的物体受外力作用时,在t时间内,位移为s

C的物体受F外力作用时,在2t时间内,位移为8s

D2m的物体受外力作用时,在2t时间内,位移为s

 

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13. 难度:中等

AB两球用细线悬挂于天花板上且静止不动,两球质量之比mAmB5∶3,两球间连接一个轻弹簧(如图所示),如果突然剪断细线,则在剪断细线瞬间A球、B球的加速度分别为(已知重力加速度为g)(  )

A. gg    B. 1.6g,0    C. 0.6g,0    D. 0 g

 

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14. 难度:简单

两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在0~0.4 s内的vt图象如图所示.若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为(  )

A. 0.30 s    B. 30.30 s

C. 0.28 s    D. 30.28 s

 

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15. 难度:简单

静止在光滑水平面上的物体,受到一个水平拉力,在力刚开始作用的瞬间,下列说法中正确的是(  )

A. 物体立即获得加速度和速度

B. 物体立即获得加速度,但速度仍为零

C. 物体立即获得速度,但加速度仍为零

D. 物体的速度和加速度均为零

 

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16. 难度:中等

如图所示,质量为10 kg的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F20 N的作用,则物体的加速度为(g10 m/s2)(  )

A. 0    B. 2 m/s2,水平向右

C. 4 m/s2,水平向右    D. 2 m/s2,水平向左

 

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17. 难度:中等

如图所示,车沿水平地面做直线运动,车厢内悬挂在车顶上的小球悬线与竖直方向的夹角为θ.放在车厢底板上的物体A跟车厢相对静止.A的质量为m,则A受到的摩擦力的大小和方向是(  )

A. mgsinθ,向右    B. mgtanθ,向右

C. mgcosθ,向左    D. mgtanθ,向左

 

三、多选题
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18. 难度:中等

关于牛顿第二定律的数学表达式Fkma,下列说法正确的是(  )

A. 在任何情况下式中k都等于1

B. 式中k的数值由质量、加速度和力的大小决定

C. 式中k的数值由质量、加速度和力的单位决定

D. 物理中定义使质量为1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力为1 N

 

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19. 难度:中等

如图所示,位于水平地面上的质量为m的物体,在大小为F,与水平方向成α角的拉力作用下沿水平地面做匀加速运动,则下列说法正确的是(  )

A. 如果地面光滑,物体的加速度为a

B. 如果地面光滑,物体的加速度为a

C. 如果物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体的加速度为a

D. 如果物体与地面间的动摩擦因数为μ,则物体的加速度为a

 

四、选择题
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20. 难度:中等

惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中,这个系统的重要元件之一是加速度计,加速度计构造原理的示意图如图所示;沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定壁相连,滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导.设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离0点距离为s,则这段时间内导弹的加速度(  )

A. 方向向左,大小为ks/m

B. 方向向右,大小为ks/m

C. 方向向左,大小为2ks/m

D. 方向向右,大小为2ks/m

 

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21. 难度:中等

在光滑的水平地面上放一个质量m=2 kg的物体,现对该物体同时施加两个力F1F2,其中F1=3 N,方向水平向东,F2=4 N,方向水平向南,sin37°=0.6,则下列说法中正确的是(  )

A. F1使物体产生大小为1.5 m/s2,方向水平向东的加速度

B. F2使物体产生大小为2 m/s2,方向水平向南的加速度

C. 物体的加速度的大小为2.5 m/s2,方向为东偏南37°

D. 物体的加速度的大小为2.5 m/s2,方向为南偏东37°

 

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22. 难度:中等

如图所示,是采用动力学方法测量空间站质量的原理图,若已知飞船质量为3.0×103 kg,其推进器的平均推力为900 N,在飞船与空间站对接后,推进器工作5 s,测出飞船和空间站速度变化是0.05 m/s,则空间站的质量为(  )

A. 9.0×104 kg    B. 8.7×104 kg

C. 6.0×104 kg    D. 6.0×103 kg

 

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23. 难度:中等

如图所示,在水平地面上,弹簧左端固定,右端自由伸长到O处并系住物体m,现将弹簧压缩到A处,然后释放,物体一直可以运动到B处,如果物体受到的阻力恒定,则(  )

A. 物体从AO先加速后减速

B. 物体从AO加速运动,从OB减速运动

C. 物体运动到O处时所受合力为零

D. 物体从AO的过程加速度逐渐减少

 

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24. 难度:简单

如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为(  )

A. 0    B.     C. g    D.

 

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25. 难度:中等

如图所示,质量为m的小球置于斜面上,被一个竖直挡板挡住.现用一个水平力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法正确的是(  )

A. 若加速度足够小,竖直挡板对小球的弹力可能为零

B. 若加速度足够大,斜面对小球的弹力可能为零

C. 斜面和挡板对小球的弹力的合力等于ma

D. 斜面对小球的弹力不仅有,而且是一个定值

 

五、填空题
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26. 难度:中等

一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑,斜面长10 m,倾角θ30°,斜面静止在粗糙的水平地面上,物体的质量m0.4 kg,重力加速度g10 m/s2,则物体下滑过程的加速度为________m/s2,物体从光滑斜面顶端下滑到底端,要用________s.

 

六、简答题
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27. 难度:中等

一个物体质量为m,放在一个倾角为θ的斜面上,物体从斜面顶端由静止开始加速下滑,重力加速度为g.

(1)若斜面光滑,求物体的加速度;

(2)若斜面粗糙,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,求物体的加速度.

 

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28. 难度:困难

如图(a),质量m=1 kg的物体沿倾角θ=37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示.求:

(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ

(2)比例系数k.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)

 

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29. 难度:简单

如图所示,一自动电梯与水平面之间夹角θ=30°,当电梯加速向上运动时,人对梯面的压力是其重力的6/5,试求人与梯面之间的摩擦力是其重力的多少倍?

 

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30. 难度:中等

在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中,由于宇宙飞船处于完全失重状态,所以无法用天平测物体的质量.某宇航员曾在这样的飞船中完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验.实验时,用一带有推进器的质量为m12 kg的物体A与质量为m2的待测物体B相互接触以后,开动尾部的推进器,使AB共同加速,如图所示.已知推进器的平均推力F等于5 NAB的加速度是1 m/s2.求物体B的质量m2.

 

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31. 难度:中等

如图所示,质量为2 kg的物体在40 N水平推力作用下,从静止开始1 s内沿竖直墙壁下滑3 m.求:(g10 m/s2)

(1)物体运动的加速度大小;

(2)物体受到的摩擦力大小;

(3)物体与墙壁间的动摩擦因数.

 

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