人教版高一 第四章 运动和力的关系 B拓展区 综合拓展一遍过 天天练

一、单选题

1. 难度：简单

某物体质量为1kg，在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动，其速度—时间图象如图所示，根据图象可知（　　）

A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力

B.物体在第3s内所受的拉力大于1N

C.在内，物体所受的拉力方向可能与摩擦力方向相同

D.物体在第2s内所受的拉力为零

2. 难度：简单

如图所示，M为定滑轮，一根细绳跨过M，一端系着物体C，另一端系着一动滑轮N，动滑轮N两侧分别悬挂着A、B两物体，已知B物体的质量为3kg，不计滑轮和绳的质量以及一切摩擦，若C物体的质量为9kg，则关于C物体的状态，下列说法正确的是（　　）

A.当A的质量取值合适，C物体有可能处于平衡状态

B.无论A物体的质量是多大，C物体不可能平衡

C.无论A物体的质量是多大，C物体不可能向上加速运动

D.当A的质量取值合适，B物体可能处于平衡状态

3. 难度：困难

如图所示，在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球，绳子都处于拉直状态，BC绳水平，AC绳与竖直方向的夹角为θ，小车处于加速运动中，则下列说法正确的是(     )

A.小车一定向右运动

B.小车的加速度一定为gtanθ

C.AC绳对球的拉力一定是

D.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力

4. 难度：中等

如图甲所示，某人通过动滑轮将质量为m的货物提升到一定高处，动滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示．则下列判断正确的是(　　)

A.图线与纵轴的交点的绝对值为g

B.图线的斜率在数值上等于物体的质量m

C.图线与横轴的交点N的值T_N＝mg

D.图线的斜率在数值上等于物体质量的倒数

5. 难度：简单

如图（甲）所示，A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平地面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图（乙）所示，运动过程中两物体始终保持相对静止，则下列说法正确的是 （ ）

A.t=0时刻和t=2t₀时刻，A受到的静摩擦力相同

B.在t₀时刻，A、B间的静摩擦力最大

C.在t₀时刻，A、B的速度最大

D.在2t₀时刻，A、B的速度最大

二、多选题

6. 难度：中等

如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A．木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a-F图象，已知g取10m/s²，则（  ）

A.滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1

B.当F=10N时木板B加速度为4m/s²

C.木板B的质量为1kg

D.滑块A的质量为4kg

7. 难度：困难

如图，水平传送带A、B两端相距s＝7.5 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1.工件滑上A端瞬时速度v_A＝4 m/s，达到B端的瞬时速度设为v_B，g取10 m/s²，则（  ）

A.若传送带不动，则v_B＝2 m/s

B.若传送带以速度v＝4 m/s逆时针匀速转动，v_B＝1 m/s

C.若传送带以速度v＝5 m/s顺时针匀速转动，v_B＝5 m/s

D.若传送带以速度v＝6 m/s顺时针匀速转动，v_B＝6 m/s

8. 难度：中等

如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间动摩擦因数，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g．现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度大小a可能是 （ ）

A.a＝μg B.a＝

C.a＝ D.a＝－

三、实验题

9. 难度：困难

用图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”．请思考并完成相关内容：

（1）实验时，为平衡摩擦力，以下操作正确的是（_____）

A．平衡摩擦力时，应将空沙桶用细线跨过定滑轮系在小车上，让细线与长木板平行

B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器

C．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力

D．实验时，应先释放小车，再接通电源

（2）图乙是实验得到的一条纸带，已知相邻两计数点间还有四个计时点未画出，打点计时器所用电源频率为50H_Z，由此求出小车的加速度a=____m/s²（计算结果保留三位有效数字）

（3）一组同学在保持木板水平时，研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系，得到如图丙中①所示的图线，则小车运动时受到的摩擦力f=_______N；小车的质量M=_______kg．若该组同学正确完成了（1）问中的步骤，得到的a－F图线应该是图丙中的________（填“②”“③”或“④”）

四、解答题

10. 难度：中等

一辆车厢长为4m的小卡车沿水平路面行驶，在车厢正中央沿行驶方向放置一根长2m、质量均匀的细钢管，钢管与车厢水平底板间的动摩擦因数为0.3，重力加速度取10m/s²．

(1)若卡车以18m/s的速度匀速行驶，为了使车厢前挡板不被撞击，求刹车时加速度的最大值?

(2)若车厢无后挡板，卡车从静止开始匀加速运动，加速度大小为4m/s²，则经多长时间钢管开始翻落?

11. 难度：中等

如图所示，为一传送货物的传送带abc，传送带的ab部分与水平面夹角α=37°，bc部分与水平面夹角β=53°，ab部分长为4.7m，bc部分长为7.5m．一个质量为m=1kg的物体A（可视为质点）与传送带的动摩擦因数μ=0.8．传送带沿顺时针方向以速率ν=1m/s匀速转动．若把物体A轻放到a处，它将被传送带送到c处，此过程中物体A不会脱离传送带．（sin 37°=0.6，sin 53°=0.8，g=10m/s²）求物体A从a处被传送到c处所用的时间．

五、单选题

12. 难度：中等

如图为测量加速度的简易装置图，内壁光滑的圆管竖直固定在底座上，管与底座的总质量为M，O为圆心，A、B为圆管水平直径的两端点，管内有一质量为m、直径略小于圆管内径的小球，当测量装置水平固定在小车上随车一起在水平面做匀加速直线运动时，小球最终稳定在圆管的D点已知OD与竖直方向的夹角为θ=37°(重力加速度为g，sn37°=0.6，c0s37°=0.8)，则下列说法正确的是

A. 此时小车对装置的支持力大于(m+M)g

B. 被测小车的加速度大小为

C. 测量装置受到的水平合力大小为，方向水平向右

D. 测量装置水平固定在小车上，当小车加速度很大时，小球可能稳定在圆管的A位置

13. 难度：简单

如图甲所示，用大型货车运输规格相同的圆柱形水泥管道，货车可以装载两层管道，底层管道固定在车厢里，上层管道堆放在底层管道上，如图乙所示。已知水泥管道间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，货车紧急刹车时的加速度大小为。每根管道的质量为m，重力加速度为g，最初堆放时上层管道最前端离驾驶室为d，则下列分析判断正确的是（　　）

 

A.货车沿平直路面匀速行驶时，图乙中管道A、B之间的弹力大小为mg

B.若，则上层管道一定会相对下层管道发生滑动

C.若则上层管道一定会相对下层管道发生滑动

D.若要使货车在紧急刹车时上管道不撞上驾驶室，货车在水平路面上匀速行驶的最大速度为

14. 难度：简单

某实验小组设计了一个模型火箭，由测力计测得其重力为.通过测量计算得此火箭发射时可提供大小为的恒定推力，且持续时间为.随后该小组又对设计方案进行了改进，采用二级推进的方式，即当火箭飞行时，火箭丢弃一半的质量，剩余时间内，火箭推动剩余部分继续飞行.若采用原来的方式，火箭可上升的高度为，则改进后火箭最高可上升的高度为（不考虑燃料消耗引起的质量变化）（    ）

A.  B.  C.  D.

15. 难度：简单

如图所示，平台质量为，人的质量为m，滑轮及细绳质量不计，站在平台上的人竖直向下拉绳子使人和平台一起以的加速度向上做匀加速运动，不计滑轮与轴之间的摩擦，重力加速度，则下列说法正确的是（　　）

A.人对平台的压力小于自身重力，故人处于失重状态

B.OA段绳中的拉力等于平台与人的总重力

C.若人的质量，则人对平台的压力大小为300N

D.为实现题中所述运动，人的质量一定不小于

六、多选题

16. 难度：简单

某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力不变．轻杆向右移动不超过l时，装置可安全工作．一小车若以速度v₀撞击弹簧，已知装置可安全工作，轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力F_f0，且不计小车与地面的摩擦，弹簧始终处于弹性限度内．从小车与弹簧刚接触时开始计时到小车离开弹簧这段时间内，轻杆所受的摩擦力F_f随时间t变化的F_f－t图象可能是(　　)

A. B. C. D.

七、单选题

17. 难度：中等

将一质量为m的小球靠近墙面整直向上抛出，图甲是向上运动小球的频闪照片，图乙是下降时的频闪照片，O是运动的最高点，甲乙两次闪光频率相同，重力加速度为g， 假设小球所受的阻力大小不变，则可估算小球受到的阻力大小约为（    ）

A.mg B. C. D.

八、多选题

18. 难度：中等

一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在车上的一根水平杆，物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上，现使小车如下图分四次分别以a₁、a₂、a₃、a₄向右匀加速运动，四种情况下M、m均与车保持相对静止，且图(1)和图(2)中细线仍处于竖直方向，已知a₁∶a₂∶a₃∶a₄＝1∶2∶4∶8，M受到的摩擦力大小依次为F_f1、F_f2、F_f3、F_f4，则下列说法正确的是(　　)

A.F_f1∶F_f2＝1∶2

B.F_f1∶F_f2＝2∶3

C.F_f3∶F_f4＝1∶2

D.tanα＝2tanθ

九、实验题

19. 难度：中等

为测量动车起动过程中加速度的大小，某同学设计并实施了两个方案．方案甲：观察发现铁轨旁相邻里程基座之间的距离为s，用手表记录车厢从第1个里程基座运动到第2 个里程基座的时间为t₁，车厢从第2个里程基座运动到第3个里程基座的时间为t₂．方案乙：将细绳的一端系在行李架上，另一端悬挂一个钢球，测量钢球到悬点的距离L，动车加速时，测出钢球偏离原平衡位置的水平距离d．

（1）用方案甲测得动车的加速度的表达式为a₁= ___________________；用方案乙测得动车的加速度的表达式为a₂= ___________________．

（2）任选一个方案，简述该方案的误差主要来源：_________________________ ．

十、解答题

20. 难度：中等

新春佳节，许多餐厅生意火爆，常常人满为患，为能服务更多的顾客，服务员需要用最短的时间将菜肴送至顾客处设菜品送到顾客处速度恰好为零。某次服务员用单手托托盘方式如图给12m远处的顾客上菜，要求全程托盘水平。若托盘和碗之间的动摩擦因数为，托盘与手间的动摩擦因数为，服务员上菜时的最大速度为。假设服务员加速、减速过程中做匀变速直线运动，且可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度g取求：

(1)服务员运动的最大加速度；

(2)服务员上菜所用的最短时间.

21. 难度：中等

某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流的作用，使飞机在10ｓ内高度下降1700ｍ造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假定这一运动是匀变速直线运动．试计算：

（1）飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样?

（2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力，才能使乘客不脱离座椅？（ｇ取10ｍ／ｓ^２）

（3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人体的什么部位?

（注：飞机上乘客所系的安全带是固定连结在飞机座椅和乘客腰部的较宽的带子，它使乘客与飞机座椅连为一体）