本章复习与测试教学设计(第二课时)

《牛顿运动定律》章末测试

说明：本测试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，考试时间90分钟，满分100分．

第Ⅰ卷(选择题) 一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分. 每小题至少有一个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分) 1．(多选题)伽利略在研究力与运动关系时成功地设计了理想斜面实验，关于理想实验说法中正确的是(

) A．理想实验是建立在经验事实基础上的合乎逻辑的科学推理

B．理想实验完全是逻辑思维的结果，不需要经过客观事实的检验

C．理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律

D．理想实验所提出的设想在现实生活中是不可能出现的，因此得出的结论是没有价值的

答案

AC 2．如图，桌面上有一光滑的木块，木块上有一小球，推动木块，小球的位置可能落在桌面上的哪点(

)

A．A点

B．B点

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C．O点

D．无法确定

解析

小球具有惯性，要保持原来的状态，在水平方向上不受摩擦力的作用，在重力的作用下，落在O点，故选C. 答案

C 3.

如图所示，A、B两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛(不计空气阻力)．下列说法正确的是(

) A. 在上升和下降过程中A对B的压力一定为零

B. 上升过程中A对B的压力大于A物体受到的重力

C. 下降过程中A对B的压力大于A物体受到的重力

D. 在上升和下降过程中A对B的压力等于A物体受到的重力

解析

无论物体在上升过程中还是下降过程中，两物体组成的系统都只受重力作用，系统处于完全失重状态，所以在整个过程中，A对B的压力始终为零，故选项A正确．

答案

A 4．在机场货物托运处，常用传送带运送行李和货物，如图所示，靠在一起的两个质地相同，质量和大小均不同的包装箱随传送带一起上行，下列说法正确的是(

) 新课标第一网系列资料

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A．匀速上行时b受3个力作用w w w .x k b 1.c o m

B．匀加速上行时b受4个力作用

C．若上行过程传送带因故突然停止时，b受4个力作用

D．若上行过程传送带因故突然停止后，b受的摩擦力一定比原来大

解析

由于两包装箱的质地相同，则动摩擦因数相同．无论两包装箱匀速、匀加速运动，ab之间均无相对运动趋势，故无相互作用力，包装箱b只受3个力的作用，A正确；当传送带因故突然停止时，两包装箱加速度仍然相同，故两者之间仍无相互作用力，C错误；传送带因故突然停止后，包装箱受到的摩擦力与停止前无法比较，所以D错误．

答案

A

5．在一次消防演习中，

质量为60 kg的消防员欲到达距离楼顶新课标第一网系列资料

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l＝40 m处的房间. 如图所示，

他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开始匀加速下滑，

已知消防员从开始下滑到A点共用了t＝4 s, 试估算他沿绳子下滑时受到的摩擦力f大小最接近(

) A. 100 N

C. 600 N

B. 300 N D. 900 N 1解析

因为下滑时间t＝4 s, 由l＝at2知a＝5 m/s2, 由牛顿第二2定律：

mg－f＝ma, 则f＝m(g－a)＝300 N, 故B正确.

答案

B 6. (多选题)质量不等的两物块A和B，其质量分别为mA和mB，置于光滑水平面上，如图①所示，当水平恒力F作用于左端A上，两物块一起以a1匀加速运动时，A、B间的作用力大小为FN1，当水平恒力F作用于右端B上，如②图所示，两物块一起以加速度a2匀加速运动时，A、B间的作用力大小为FN2，则(

)

①

②

A. a1＝a2

C. FN1＋FN2＝F

B. FN1＋FN2＜F

D. FN1:FN2＝mB:mA

X kB1.cOM

解析

以整体为研究对象可知a1＝a2，F作用在A时，有

FN1F＝m

mA＋mBBFN2FF作用在B时有＝

mA＋mBmA故FN1＋FN2＝F

FN1:FN2＝mB:mA. 答案

ACD 新课标第一网系列资料

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7. (多选题)如右图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向转动，传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，速率为v2′，则下列说法正确的是(

) A. 若v1＜v2，则v2′＝v1

B. 若v1＞v2，则v2′＝v2

C. 不管v2多大，总有v2′＝v2

D. 只有v1＝v2时，才有v2′＝v1

解析

若v1v2，则向左减速到零再反向加速至v2，故A、B选项正确．

答案

AB 8. (多选题)质量为m的物体放置在升降机内的台秤上，升降机以加速度a在竖直方向上做匀变速直线运动，若物体处于失重状态，则(

) A. 升降机加速度方向竖直向下

B. 台秤示数减少ma

C. 升降机一定向上运动

D. 升降机一定做加速运动

解析

失重状态下物体的加速度一定向下，由牛顿第二定律得mg－FN＝ma

ma为台秤示数的减少量，故A、B选项正确．

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答案

AB 9. 一个人站在吊台上，利用如右图所示的定滑轮装置拉绳，把吊台和自己提升起来，人的质量为55 kg，吊台的质量为15 kg，起动吊台向上的加速度是0.2 m/s2，这时人对吊台的压力为(g取9.8 m/s2)(

) A. 700 N

C. 200 N

解析

对整体由牛顿第二定律

2F－(Mg＋mg)＝(M＋m)a①

以人为研究对象

F＋FN－Mg＝Ma②

联立①②解得FN＝200 N

B. 350 N D. 275 N 由牛顿第三定律可知人对吊台的压力大小为200 N.

x k b 1 . c o m答案

C 10.

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两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4 s时间内的v－t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(

) 1A. 和0.30 s

31C. 和0.28 s

3B. 3和0.30 s D. 3和0.28 s 解析

由题意可知，甲物体的加速度大小a甲与乙物体加速度大a甲1小之比＝，由于仅在两物体间存在相互作用，即甲、乙两物体所a乙3m甲3受合外力大小相等，故两物体的质量之比＝.由题中v－t图象可m乙14－14－1422得，a乙＝

m/s＝10

m/s，则a乙＝，得t1＝

s＝0.3 s，0.4t110故选项B正确．

答案

B 第Ⅱ卷(非选择题) 二、实验题(本题包括2小题，共14分)

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11. (8分)用如图所示的装置研究在作用力F一定时，小车的加速度a与小车质量M的关系，某位同学设计的实验步骤如下：

A. 用天平称出小车和小桶及内部所装砂子的质量；

B. 按图装好实验器材；

C. 把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶；

D. 将电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池上，接通电源，放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量；

E. 保持小桶及其中砂子的质量不变，增加小车上的砝码个数，并记录每次增加后的M值，重复上述实验；

F. 分析每条纸带，测量并计算出加速度的值；

G. 作a－M关系图象，并由图象确定a－M关系．

(1)该同学漏掉的重要实验步骤是________，该步骤应排在________步实验步骤之后．

(2)在上述步骤中，有错误的是________，应把_____________改为________________．

(3)在上述步骤中，处理不恰当的是________，应把________改为________．

x_k_b_1解析

本题主要考查对实验原理和实验步骤的理解和分析，实验中把小桶及桶中砂子的重力看做与小车所受拉力大小相等，没有考虑摩擦力，故必须平衡摩擦力．电磁打点计时器接在6 V电压的蓄电池新课标第一网系列资料

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上将无法工作，必须接在6 V以下交流电压的学生电源上．作a－M关系图象，得到的是双曲线，很难作出正确的判断，必须“化曲为1直”，改为a－M关系图象．

答案

(1)平衡摩擦力

B (2)D

6 V电压的蓄电池

6 V以下交流电压的学生电源

1(3)G

a－M

a－M

12. (6分)在探究加速度与力、质量关系的实验中，某同学做出的1a－M的关系图象，如图所示，从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F＝________N．当物体的质量为2.5 kg时，它的加速度为________m/s2. 解析

F＝Ma＝1×2 N＝5 N. 0.4F5当M＝2.5 kg时，a′＝M＝

m/s2＝2 m/s2. 2.5答案

5

2 三、计算题(本题包括3小题，共36分，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位) 新课标第一网系列资料

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13. (10分)如图所示，A、B两物体用最大张力为100 N的轻绳相连，mA＝4 kg，mB＝8 kg，在拉力F的作用下向上加速运动，为使轻绳不被拉断，F的最大值是多少？(g＝

10 m/s2) 解析

当轻绳的拉力FT＝100 N时，对应轻绳不被拉断的物体B的最大加速度，也对应F的最大值，先以B为研究对象，受力分析如图所示．

由牛顿第二定律得

FT－mBg＝mBa.①

再以A、B整体为研究对象

由牛顿第二定律得

F－(mA＋mB)g＝(mA＋mB)a②

联立①②解得F＝150 N. 新课标第一网系列资料

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答案

150 N 14. (13分) 如图所示，在车厢中，一小球被a、b两根轻质细绳拴住，其中a绳与竖直方向成α角，绳b成水平状态，已知小球的质量为m，求：

(1)车厢静止时，细绳a和b所受到的拉力．

(2)当车厢以一定的加速度运动时，a绳与竖直方向的夹角不变，而b绳受到的拉力变为零，求此时车厢的加速度的大小和方向．

解析

(1)由平衡条件得：

Fasinα－Fb＝0 Facosα－mg＝0，

解得：Fb＝mgtanα

Fa＝mg

cosα(2)由小球受力分析知，小球所受合力为

F＝mgtanα

由牛顿第二定律得：

a＝F/m＝gtanα，方向水平向右，

小车加速度与小球相同．

mg答案

(1)

mgtanα

cosα(2)gtanα，方向水平向右

15．(13分)如图所示，光滑水平面上放一足够长的木板A，质量新课标第一网系列资料

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M＝2 kg，小铁块B质量为m＝1 kg，木板A和小铁块B之间的动摩擦因数μ＝0.2，小铁块B以v0＝6 m/s的初速度滑上木板A.(g＝10 m/s2)．

(1)用外力固定木板A，求小铁块在木板上滑行的距离；

(2)不固定木板A，小铁块B滑上木板之后要多长时间A、B相对静止？

解析

(1)小铁块B在木版上滑行的加速度大小为a1，则

μmga1＝m＝μg＝2 m/s2

小铁块以v0为初速度做加速度大小为a2的匀减速直线运动，设在木板上滑行的距离为s，则s＝v20/2a1＝9 m. (2)木板A的加速度大小为a2，则

μmga2＝M＝1 m/s2

当A、B相对静止时，它们的速度相等，设经过的时间为t，则有

vA＝a2t

vB＝v0－a1t

vA＝vB

v0解得：t＝＝2 s. a1＋a2答案

(1)9 m

(2)2 s

新课

标第

一

网

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