1、章末检测一、选择题(共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分.15 题只有一个选项正确，68题有多个选项正确)1下列说法正确的是( )A在水平面上运动的物体最终停下来，是因为水平方向没有外力维持其运动的结果B运动的物体惯性大，静止的物体惯性小C作用力与反作用力可以作用在同一物体上D物体所受的合外力减小，加速度一定减小，而速度不一定减小解析：在水平面上运动的物体最终停下来，是因为受到摩擦力作用的结果，力不是维持物体运动的原因，故 A 错误；物体惯性大小的量度是质量，与物体的运动状态无关，故 B 错误；作用力与反作用力作用在不同的物体上，不能相互抵消，故 C 错误 ；根据牛顿第二定律，物体所受的
2、合外力减小，加速度一定减小；加速度减小，如果加速度与速度同向，则速度增大，故 D 正确答案：D2如图所示，物块 M 在静止的足够长的传送带上以速度 v0 匀速下滑，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，在此传送带的速度由零逐渐增加到 2v0 后匀速运动的过程中，则以下分析正确的是( )AM 下滑的速度不变BM 开始在传送带上加速到 2v0 后向下匀速运动CM 先向下匀速运动，后向下加速，最后沿传送带向下匀速运动DM 受的摩擦力方向始终沿传送带向上解析：传送带静止时，物块匀速下滑，故 mgsin F f，当传送带转动速度小于 v0时，物块受到的滑动摩擦力不变，物 块的运动状态不变，即物 块做匀速直
3、线运动；当传送带的速度大于 v0时，物块受到向下的摩擦力，根据受力分析可知，物体向下做加速运动，当速度达到 2v0时，物 块和传送带具有相同的速度匀速下滑，故C 正确答案：C3如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为 20 N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为 1 kg 的物块当小车在水平地面上做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为 10 N，当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为 8 N这时小车运动的加速度大小是( )A2 m/s 2 B4 m/s 2C6 m /s2 D8 m/s2解析：因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧秤甲的示数由 10 N 变为 8 N 时，其形变量减少，则弹簧
4、秤乙的形变量必增大，且甲、乙两 弹簧秤形变量变化的大小相等，所以，弹簧秤乙的示数应为 12 N物体在水平方向所受到的合外力为：FF T 乙 F T 甲 12 N8 N4 N根据牛顿第二定律，得物块的加速度大小为a m/s24 m/s2，小车与物块相对静止，加速度相等，所以小车的加速度为Fm 414 m/s2，故选 B.答案：B4在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度 a 竖直向上匀加速搬起，其中 A的质量为 m，B 的质量为 3m，水平作用力为 F，A、B 之间的动摩擦因数为 .在此过程中， A、B 间的摩擦力为 ( )AF B2FC. m(ga) Dm(ga)
5、32解析：由于 A、B 相对静止，故 A、B 之间的摩擦力为静摩擦力， 设民工兄弟对A、B 在 竖直方向上的摩擦力为 Ff，以 A、B 整体为研究对象可知在竖直方向上有2Ff(m3m)g(m3m)a，设 B 对 A 的摩擦力方向向下，大小为 Ff，对 A 由牛顿第二定律有 FfF fmgma，解得 Ffm(ga)，D 正确， A、B、C 错误答案：D5.如图所示，质量分别为 m 和 2m 的物体 A、B 由轻质弹簧相连后放置在一箱子 C 内，箱子质量为 m，整体悬挂处于静止状态当剪断细绳的瞬间，以下说法正确的是(重力加速度为 g)( )A物体 A 的加速度等于 gB物体 B 和 C 之间的弹力
6、为零C物体 C 的加速度等于 gD物体 B 的加速度大于 g解析：物体 A 受重力和支持力，在 细绳剪断瞬间仍受力平衡，所以 a0，故 A 错误；B、C 相对静止，将 B、C 看作一个整体，受重力和弹簧的压力，弹簧的压力等于 A 物体的重力，故整体的加速度为：a g，故 D 正确，C 错mg 2mg mg2m m 43误根据以上分析知 B 与 C 之间弹力如果为零， C 的加速度将为 g，故物体 B 和C 之间 的弹力不为零，故 B 错误答案：D6如图(a)所示，质量相等的 a、b 两物体，分别从斜面上的同一位置 A 由静止下滑，经 B 点在水平面上滑行一段距离后停下不计经过 B 点时的能量损
7、失，用传感器采集到它们的速度时间图象如图(b)所示，下列说法正确的是( )Aa 在斜面上滑行的加速度比 b 的大Ba 在水平面上滑行的距离比 b 的短Ca 与斜面间的动摩擦因数比 b 的小Da 与水平面间的动摩擦因数比 b 的大解析：由图(b)斜率可知 a 做加速运动时的加速度比 b 做加速时的加速度大，故A 正确；物体在水平面上的运动是匀减速运动，a 从 t1时刻开始，b 从 t2时刻开始由图象与坐标轴围成的面积表示位移可知， a 在水平面上做匀减速运动的位移比 b 在水平面上做匀减速运动的位移大，故 B 错误 ；物体在斜面上运动的加速度为 agsin gcos ，因为 a 的加速度大于 b
8、 的加速度，所以 a 与斜面间的动摩擦因数比 b 的小，故 C 正确；物体在水平面上运动 的加速度为 ag，因为a 的加速度小于 b 的加速度，所以 a 与水平面间的动摩擦因数比 b 的小，故 D 错误故选 A、C.答案：AC7.如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力 F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力 F 与物体位移 x 的关系如图乙所示，g 取 10 m/s2，则下列结论正确的是( )A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B物体的质量为 2 kgC物体的加速度大小为 4 m/s2D物体的加
9、速度大小为 5 m/s2解析：初始时物体处于静止状态，mgkx 1，由图可知 x14 cm，初始时F1ma ，F110 N，在 x14 cm 之后 F 不变，说明物体离开弹簧，物体与弹簧分离时，弹簧处于原长状态，由牛顿第二定律 F2mg ma ，F230 N，解得 m2 kg，a5 m/s 2，B、D 正确答案：BD8如图，一个质量为 m1 kg 的长木板置于光滑水平地面上，木板上放有质量分别为 mA1 kg 和 mB2 kg 的 A、B 两物块，A、B 两物块与木板之间的动摩擦因数都为 0.2，若现用水平恒力 F 作用在 A 物块上，重力加速度 g10 m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，
10、则下列说法正确的是( )A当 F2 N 时，A 物块和木板开始相对滑动B当 F1 N 时，A、B 两物块都相对木板静止不动C若 F4 N，则 B 物块所受摩擦力大小为 N43D若 F6 N，则 B 物块的加速度大小为 1 m/s2解析：当 A、B 及木板一起运动时，有 F(mm Am B)a，FfA(m m B)a，FfBm Ba，可见 FfAF fB，而 FfAmF fBm，故当 FfAF fAmm Ag 时，A 、B 及木板恰好一起运动，此时 a g，F mg N，可见当 0F N 时三者一起13 43 83 83加速，当 F N 时，A 物 块在长木块上开始滑动，故 A 错误；当 F1
11、N 时， A、B83和木板保持相对静止，整体在 F 作用下向左匀加速运动，B 正确；当 F N 时，83A 相对木板开始运动，对木板一个向左的滑 动摩擦力，大小为 2 N，B 与木板间的最大静摩擦力为 FfBm Bg4 N，故此 时物块 B 相对木板静止，即长木板和 B在向左的 2 N 的作用下向左运动，整体的加速度 a m/s2 m/s2，对 B 有22 1 23FfBm Ba N，C 正确， D 错误43答案：BC二、非选择题(共 5 小题，52 分)9(8 分 )某同学在实验室用如图甲所示的实验装置做“探究加速度与质量的关系”的实验(1)为了尽可能减少摩擦力的影响，打点计时器最好选用_(
12、选填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”)，同时需将长木板的右端垫高，轻推一下小车，使小车能拖动穿过打点计时器的纸带做_(2)在_ 条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，通过改变_(选填“沙和沙桶”或“小车”)的质量，可探究加速度与_(选填“小车”或“沙和沙桶”)质量的关系(3)如果某次实验打出的纸带如图乙所示，O 为起点， A、B、C 为过程中的三个相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，A、B 、C 到 O 点的距离在图中已标出，所用交流电的频率为 f，则测出小车运动的加速度为a_.解析：(1)电磁打点 计时器的振针与纸带间存在一定的摩擦，因此为了尽可能减少摩擦力
13、的影响，应选用电火花计时器；平衡摩擦力时，应该在不挂沙桶的条件下，轻推小车，如果小车做匀速直线运动，表明摩擦力已平衡(2)在沙和沙桶的总质量远小于小车的质量的条件下，可以认为绳对小车的拉力近似等于沙和沙桶的总重力；应通过改变小车的质量，探究加速度与小车质量的关系(3)由(s 3s 2) (s2s 1)a( )2 得小车运动的加速度 a .5f s1 s3 2s2f225答案：(1)电火花计时器 匀速直线运动 (2) 沙和沙桶的总质量远小于小车的质量 小车 小车 (3)s1 s3 2s2f22510(8 分) 某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系，弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面
14、的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接，在桌面上画出两条平行线 MN、PQ，并测出间距 d，开始时将木板置于 MN 处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动时停止，记下弹簧测力计的示数 F0，以此表示滑动摩擦力的大小，将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数 F1，然后释放木板，并用停表记下木板运动到 PQ 的时间 t.(1)木板的加速度可以用 d、t 表示为 a_；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是_(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度 a 与弹簧测力计示数 F1 的关系，下列图象能表示该同学实验结果的
15、是_(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是_A可以改变滑动摩擦力的大小B可以更方便地获取多组实验数据C可以比较精确地测出摩擦力的大小D可以获得更大的加速度以提高实验精度解析：(1)根据匀 变速直线运动公式 d at2 得12a ，重复实验多次测量，求平均值2dt2(2)当 F1F 0时，木板才产生加速度，故 a、b 错误继续向瓶中加水，木板开始运动，但并非绳子的拉力就是瓶和水的总重力，只有当瓶和水的质量远小于木板和弹簧测力计的质量时，F 1 才可以近似等于绳子的拉力，此时 aF1图象为一段倾斜的直线，瓶和水的质量不远小于木板和弹簧测力计的总质量时，绳子的拉力小于 F1，
16、其 aF1图线的斜率将逐渐减小，故 c 正确，d 错误(3)缓慢向瓶中加水，可以更方便地获取多组实验数据，缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动，可以比较精确地测出摩擦力的大小，B、 C 正确答案：(1) 多次测量求平均值 (2)c (3)BC2dt211(10 分) 在水平地面上有一质量为 2 kg 的物体，物体在水平拉力 F 的作用下由静止开始运动，10 s 后拉力大小减为 ，该物体的运动速度随时间 t 的变化规F3律如图所示求：(1)物体受到的拉力 F 的大小；(2)物体与地面之间的动摩擦因数(g 取 10 m/s2)解析：(1)设物体所受滑 动摩擦力为 Ff，物体在 0 10 s 的运动
17、过程中，加速度的大小为 a1 0.8 m/s 28 m/s10 s由牛顿第二定律得 FF fma 1物体在 1014 s 的运动过程中，加速度为 a2 2 m/s 20 8 m/s4 s由牛顿第二定律得 F fma 2F3由式求得：F8.4 N ，Ff6.8 N.(2)由 Ffmg 得 0.34Ffmg 6.8 N20 N故动摩擦因数为 0.34.答案：(1)8.4 N (2)0.3412.(10 分)(2018 山东省潍坊质检 )如图所示，固定两斜面 AB、AC 的倾角分别为 37和 53，两物块 P、Q 用一根不可伸长的轻绳相连，跨过固定在斜面顶端的定滑轮放在斜面上，轻绳与两斜面平行物块
18、P 在沿斜面 AB 向下的拉力 F 作用下处于静止状态P、Q 质量均为 0.1 kg，AC 光滑，P 与 AB 间的动摩擦因数为 0.2.最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g 取 10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)拉力 F 大小满足的条件；(2)撤去拉力 F 时，物块 P 的加速度大小解析： (1)对 物块 Q，由平衡条件有FTmgsin 53对物块 P，当摩擦力沿斜面向上 时 F 最大，由平衡条件有Fmaxmgsin 37F Tmgcos 37解得：F max0.36 N当摩擦力沿斜面向下时 F 最小，由平衡条件有Fminmgsin 37mgcos 37F T解得
19、：F min0.04 N即 0.04 NF0.36 N.(2)撤去拉力 F 后对物块 Q：mgsin 53F T ma对物块 P：FTmgsin 37mgcos 37ma解得：a0.2 m/s 2.答案：(1)0.04 NF0.36 N (2)0.2 m/s213(16 分) 如图所示，某传送带与地面倾角 37，A、B 之间距离 L12.05 m，传送带以 v01.0 m/s 的速率逆时针转动质量为 M1.0 kg、长度 L21.0 m 的木板上表面与小物块的动摩擦因数 20.4，下表面与水平地面间的动摩擦因数 30.1 ，开始时长木板靠近传送带 B 端并处于静止状态现在传送带上端A 无初速地
20、放一个质量为 m1.0 kg 的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数为1 0.5，假设小物块在滑离传送带至木板右端时速率不变，sin 370.6，g 取10 m/s2 .求：(1)小物块离开 B 点的速度大小；(2)小物块在木板上滑过的距离；(3)木板在地面上能滑过的最大距离解析：(1)刚开始小物 块相对传送带往上滑，其加速度为 a1gsin 37 1gcos 3710 m/s 2达到传送带速度 v0 用的时间 t1 0.1 sv0a1位移 s1 a1t 0.05 m12 21过后因 1tan 37，故小物 块相对传送带往下滑，其加速度 a2gsin 37 1gcos 372 m/s 2s2L
21、1s 1v2B v202a2vB 3 m/s(2)小物块滑上木板相 对滑动时做匀减速运动，其加速度 a3 2g4 m/s 2木板的加速度 a4 2 m/s 22mg 3mg MgM设经过 t2 小物块与木板达到相同速度 v2，则 vBa 3t2a 4t2，故 t20.5 sv2a 4t21 m/s小物块对地位移 s3 1 mv2 v2B2a3木板对地位移 s4 0.25 mv22a4小物块在木板上滑过的距离 ss 3s 40.75 m.(3)因 3 2，小物 块能与木板保持相对静止，其整体加速度为 a5 3g1 m/s2小物块与木板做匀减速运动到停止的位移 s5 0.5 m0 v22a5木板对地的位移 s 板 s 4s 50.75 m.答案：(1)3 m/s (2)0.75 m (3)0.75 m
