牛顿运动定律章末测试题及答案

1、在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )

A.伸长量为 B.压缩量为

C.伸长量为 D.压缩量为

2、汽车正在走进千家万户，在给人们的出行带来方便的同时也带来了安全隐患.行车过程中，如果车距较近，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为70 kg，汽车车速为90 km/h，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5 s，安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)( )

A.450 N B.400 N C.350 N D.300 N

3、 (2012·衡阳模拟)如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对地面上的人的压力大小为( )A.(M+m)g-ma B.(M+m)g+ma C.(M+m)g D.(M-m)g

4、如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质量分别为mA＝6 kg，

mB＝2 kg，A、B之间的动摩擦因数μ＝0.2，开始时F＝10 N，此后逐渐增加，在增大到45 N的过程中，则( ) A.当拉力F＜12 N时，物体均保持静止状态

B.两物体开始没有相对运动，当拉力超过12 N时，开始相对滑动 C.两物体从受力开始就有相对运动 D.两物体始终没有相对运动

5、某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N，他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的v -t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)( )

6、 (2012·大连模拟)如图所示,一个重力G=4 N的物体放在倾角为30°的光滑斜面上,斜面放在台秤上,当烧断细线后,物块正在下滑的过程中与稳定时比较,台秤示数( )

A.减小2 N B.减小1 N C.增大2 N D.增大1 N

7、一名学生为了体验超重和失重的感觉,从一楼乘电梯到十五楼,又从十五楼下到一楼,他的感觉是( ) A.上楼时先超重,然后正常 B.上楼时先失重,然后正常,最后超重 C.下楼时先失重,然后正常 D.下楼时先失重,然后正常,最后超重

8、如图甲所示，用同种材料制成的倾角为30°的斜面和长水平面，斜面和水平面之间由光滑圆弧连接，斜面长为2.4 m且固定.一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑.当v0＝2 m/s时，经过0.8 s后小物块停在斜面上.多次改变v0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出t-v0图象如图乙所示，g取10 m/s，则( ) A.小物块与该种材料间的动摩擦因数为0.25 B.小物块与该种材料间的动摩擦因数为C.若小物块初速度为1 m/s，则根据图象可知小物块运动时间为0.4 s D.若小物块初速度为4 m/s，则根据图象可知小物块运动时间为1.6 s

9、 (2012·海口模拟)五个质量相等的物体置于光滑的水平面上,如图所示,现向右施加大小为F、方向水平向右的恒力,则第2个物体对第3个物体的作用力等于( )

2

A. F B. F C. F D. F

10、如图所示是一架直升机悬停在空中在向灾区地面投放装有救灾物资的箱子，设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态.在箱子下落过程中，下列说法正确的是( )A.箱内物体对箱子底部始终没有压力

B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大 C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大

D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”

11、如图所示，一固定光滑杆与水平方向夹角为θ，将一质量为m1的小环套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，静止释放后，小环与小球保持相对静止以相同的加速度a一起下滑，此时绳子与竖直方向夹角为β，则下列说法正确的是( )

A.杆对小环的作用力大于m1g+m2g B.m1不变，则m2越大，β越小 C.θ＝β，与m1、m2无关 D.若杆不光滑，β可能大于θ 12、原来静止的物体受到外力F的作用，如图所示为力F随时间变化的图线，则与F-t图象对应的v-t图象是( )

13、在2011年8月19日深圳第26届大运会女子撑杆跳高决赛中，俄罗斯选手基里亚绍娃以4米65的成绩夺得冠军，如图为基里亚绍娃的杆上英姿，若不计空气阻力，则她在这次撑杆跳高中( ) A.起跳时杆对她的弹力大于她的重力 B.起跳时杆对她的弹力小于她的重力 C.起跳以后的下落过程中她处于超重状态 D.起跳以后的下落过程中她处于失重状态

14、考驾照需要进行路考，路考中有一项是定点停车.路旁可以竖一标志杆，若车以v0的速度匀速行驶，当距标志杆的距离为x时，考官命令考员到标志杆停下，考员立即刹车，车在恒定滑动摩擦力作用下做匀减速运动，已知车(包括车内的人)的质量为M，车与路面间的动摩擦因数为μ.车视为质点，求车停下时距标志杆的距离Δx(说明Δx、v0与x、μ、g的关系).

15、航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2 kg，动力系统提供的恒定升力F＝28 N，试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升，设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10 m/s.

(1)第一次试飞，飞行器飞行t1＝8 s时到达高度H＝ m，求飞行器所受阻力Ff的大小；

(2)第二次试飞，飞行器飞行t2＝6 s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力，求飞行器能达到的最大高度h； (3)为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3.

16、如图所示为上、下两端相距 L=5 m、倾角α=30°、始终以v=3 m/s的速率顺时针转动的传送带(传送带始终绷紧).将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下，经过t=2 s到达下端，重力加速度g取10 m/s，求： (1)传送带与物体间的动摩擦因数多大？

(2)如果将传送带逆时针转动，速率至少多大时，物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端？

2

2

参

一、选择题

1、A.2、A正确.4、D正确.5、A、D.6、B. 7、D正确. 8、选B、C. 9、C.10、C. 11、C. 12、B.13、

三、综合题 14、【解析】设车的加速度大小为a,由牛顿第二定律知：μMg=Ma，所以a=μg

设车的速度为v时开始刹车，车刚好停在标志杆处,则：v=2ax，

刹车过程中车的位移为

2

(2分)

当时，车停在标志杆处，车距标志杆的距离Δx=x′-x=0 当时，车还没到达

标志杆处，车距标志杆的距离 (2分)

当时，车已经驶过标志杆，车距标志杆的距离 (2分)

15、【解析】(1)第一次飞行中，飞行器做匀加速直线运动，设加速度为a1，则有F-mg-Ff=ma1 解得：Ff＝4 N

由牛顿第二定律可得：

(2)第二次飞行中，设失去升力时的速度为v1，上升的高度为h1，则有：

设失去升力后加速度为a2，上升的高度为h2

由牛顿第二定律可得：mg+Ff＝ma2 v1=a1t2 解得：h=h1+h2＝42 m. (1分)

(1分)

(3)设失去升力下降阶段加速度为a3；恢复升力后加速度为a4；恢复升力时速度为v3，则由牛顿第二定律可得：

mg-Ff=ma3 F+Ff-mg=ma4 且 v3=a3t3 解得： s(或2.1s)

答案：(1)4 N (2)42 m (3)

s或2.1 s

16、【解析】(1)物体在传送带上受力如图所示,

物体沿传送带向下匀加速运动，设加速度为a.由题意得

得mgsinα-Ff=ma 又Ff=μmgcosα 故μ=0.29

解得a=2.5m/s

2

由牛顿第二定律

(2)如果传送带逆时针转动，要使物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端，则需要物体有沿传送带向下的最大加速度即所受摩擦力沿传送带向下，设此时传送带速度为vm，物体加速度为a′.由牛顿第二定律得 mgsinα+Ff=ma′ (3分) 又vm=2La′ (2分)

2

故. (2分)

答案：(1)0.29 (2)8.66 m/s