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人教版 (2019)必修 第一册第四章 运动和力的关系综合与测试精品课后作业题
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这是一份人教版 (2019)必修 第一册第四章 运动和力的关系综合与测试精品课后作业题，文件包含第四章运动和力的关系基础巩固解析版docx、第四章运动和力的关系基础巩固原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共17页， 欢迎下载使用。
1.春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”，意思是：（马拉车时）即使马力已经用尽（想停下来），车还能促使马前进好几步。下列相关说法正确的是（ ）
A. 该现象说明力是使物体运动的原因
B. 马对车不施加拉力时，车将做匀速直线运动
C. 马对车不施加拉力时，车由于惯性并未立即停止运动
D. 该现象表明马的惯性比车的惯性小
【答案】 C
【解析】【解答】A．由题意可知，即使马力已经用尽（想停下来），车还能促使马前进好几步，说明没有力物体还能运动，A不符合题意；
B．由题意可知，马对车不施加拉力时，车将做减速运动，最后停止，B不符合题意；
C．即使马力已经用尽（想停下来），车还能促使马前进好几步，说明车由于惯性并未立即停止运动，C符合题意；
D．此现象不能说明马的惯性与车的惯性大小关系，D不符合题意。
故答案为：C。
2.下列说法正确的是（ ）
A. 用质点来代替有质量的物体是采用了等效替换的思想
B. 牛顿第一定律是利用逻辑思维进行分析得出的结论，不可能用实验直接验证
C. a=Fm 是加速度的比值法定义式
D. 千克、秒、牛顿是国际单位制中的三个基本单位
【答案】 B
【解析】【解答】A．用质点来代替有质量的物体是采用了理想模型法，A不符合题意；
B．牛顿第一定律是利用逻辑思维进行分析得出的结论，不可能用实验直接验证，B符合题意；
C． a=ΔvΔt 是加速度的比值法定义式，而 a=Fm 是加速度的决定式，C不符合题意；
D．千克、秒是国际单位制中的基本单位，而牛顿不是基本单位，是导出单位，D不符合题意。
故答案为：B。
3.如图所示，质量为10kg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F=20N的作用，则物体的加速度为（ ） A. 0 B. 2m/s2 ， 水平向右
C. 4m/s2 ， 水平向右 D. 2m/s2 ， 水平向左
【答案】 C
【解析】【解答】滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，物体相对地面向左运动，滑动摩擦力向右，根据牛顿第二定律 F+μmg=ma
解得 a=F+μmgm=20+0.2×10×1010m/s2=4m/s2方向水平向右，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
4.下列物理量单位中属于国际单位制基本单位的是（ ）
A. 牛顿（N） B. 小时（h） C. 千米（km） D. 千克（kg）
【答案】 D
【解析】【解答】牛顿（N）、小时（h）和千米（km）都不是国际单位制中的基本单位；千克（kg）是国际单位制中的基本单位。
故答案为：D。
5.如图，一倾角为α的光滑斜面向右做匀加速运动，质量为m物体A相对斜面静止，则斜面运动的加速度为（ ）
A. gsinα B. gcsα
C. gtanα D. gctα
【答案】 C
【解析】【解答】物体随斜面体一起沿水平方向运动，则加速度一定在水平方向，对物体进行受力分析如图
物体受到重力和斜面垂直向上的支持力，两者合力提供加速度，而加速度在水平方向，所以加速度方向一定水平向右，根据图象可知：竖直方向： FNcsα=mg ，水平方向： FNsinα=ma ，所以 a=gtanα ，C符合题意，ABD不符合题意．
故答案为：C．
6.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示，取重力加速度 g=10m/s2 ，试利用两图象可以求出物块的质量及物块与地面之间的动摩擦因数（ ）
A. m=0.5kg ， μ=0.4 B. m=1.5kg ， μ=0.4
C. m=0.5kg ， μ=0.2 D. m=1.0kg ， μ=0.2
【答案】 A
【解析】【解答】由图可知，物体在0~2s内做匀加速直线运动，加速度大小为 a=2m/s2
由牛顿第二定律得 3-μmg=ma
2~4s内物体做匀速直线运动，有 μmg=2N 联立解得 m=0.5kg μ=0.4
故答案为：A。
7.如图所示，质量相同的小球A和B用轻弹簧连接，小球A用细绳悬挂于O点，剪断弹簧瞬间AB两球的加速度大小分别是（g为重力加速度）（ ）
A. g，g B. 0，0 C. 0，g D. g，0
【答案】 B
【解析】【解答】剪断绳子前，两球受合力为零；剪断弹簧的瞬间，弹簧的弹力不变，两球受力不变，受合力仍为零，则两球的加速度均为0，ACD不符合题意，B符合题意；
故答案为：B。
8.如图，将一轻质弹簧竖直固定在水平桌面上，把小球轻放在弹簧的上端，小球从静止开始向下运动，直至将弹簧压缩至最短。在压缩弹簧的整个过程中，能表示小球加速度a与其下落高度h间关系的图是（设弹簧始终处于弹性限度内）（ ）
A. B. C. D.
【答案】 B
【解析】【解答】当小球和弹簧接触时，根据牛顿第二定律得mg-kh=ma
所以 a＝g-kmh根据数学知识可知，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
二、多选题
9.下列说法符合历史事实的是（ ）
A. 亚里士多德认为，力是改变物体运动状态的原因
B. 牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
C. 伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
D. 笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
【答案】 B,C,D
【解析】【解答】解：A、亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动，力时维持物体运动的原因．A不符合题意．
B、牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，符合事实．B符合题意．
C、伽利略“理想实验”得出结论：力不是维持运动的原因，即运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去．C符合题意．
D、笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，符合事实．D符合题意．
故答案为：BCD
10.质量为1kg的物体受3N和4N两个共点力的作用，物体的加速度可能是（ ）
A. 5m/s2 B. 7m/s2 C. 8m/s2 D. 9m/s2
【答案】 A,B
【解析】【解答】当 F1=3N 和 F2=4N 的两个力同向时，产生的加速度最大， amax=F1+F2m=3+41m/s2=7m/s2
当 F1 与 F2 反向时，产生的加速度最小， amin=4-31m/s2=1m/s2
则 amin≤a≤amax ，即 1m/s2≤a≤7m/s2
故答案为：AB
11.如图所示，在平直轨道做匀变速运动的车厢中，用轻细线悬挂一个小球，悬线与竖直方向保持恒定的夹角θ，则（ ）
A. 小车一定具有方向向左的加速度
B. 小车一定具有方向向右的加速度
C. 小车的加速度大小为gtanθ
D. 小车的加速度大小为gctθ
【答案】 B,C
【解析】【解答】小球随着车厢在平直轨道做匀变速运动，故加速度水平，合力水平；
对小球受力分析，受重力和拉力，如图所示：
故合力为：F=mgtanθ；
根据牛顿第二定律，有：F=ma
联立解得：a=gtanθ，方向水平向右；AD不符合题意，BC符合题意；
故答案为：BC．
12.如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2 ， 置于光滑的水平面上．当水平力F作用于A的左端，两物体一起作匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1 ． 当水平力F作用于B的右端，两物体一起作匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2 ， 则下列说法正确的是（ ）
A. 在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等
B. 在两次作用过程中,F1=F2
C. 在两次作用过程中,F1+F2=F
D. 在两次作用过程中, F1F2=m2m1
【答案】 A,C,D
【解析】【解答】对整体分析，整体的加速度都为： a=Fm1+m2 ．A符合题意．隔离分析，第一种情况，A对B的作用力为： F1=m2a=m2Fm1+m2 ，第二中情况，A对B的作用力为： F2=m1a=m1Fm1+m2 ．则有：F1+F2=F．B不符合题意，C符合题意．以上数据可知， F1F2=m2m1 ．D符合题意．
故答案为：ACD.
13.升降机地板上放一个弹簧秤，盘中放一质量为m的物体，当秤的读数为0.8mg时，升降机的运动可能是（ ）
A. 加速上升 B. 加速下降 C. 减速上升 D. 减速下降
【答案】 B,C
【解析】【解答】解：升降机地板上放一个弹簧秤，盘中放一质量为m的物体，升降机静止时，秤的示数应该为mg，当秤的读数为0.8mg时，说明物体处于失重．依据失重指物体对支撑物的压力小于重力，由牛顿第二定律可知：mg﹣N=ma，可知加速度向下，故升降机可能的运动为：加速下降；减速上升．
故BC正确，AD错误
故选：BC
14.静止在水平地面上的小车，质量为5kg，在水平拉50N的作用下做直线运动，2s内匀加速前进了4m，在这个过程中（g取10m/s2）（ ）
A. 动摩擦因数是0.8 B. 摩擦力的大小是10N
C. 小车加速度的大小是1m/s2 D. 小车加速度的大小是2m/s2
【答案】 A,D
【解析】【解答】解：A、根据x=v0t+ 12 at2得：a= 2×44 =2m/s2；
根据牛顿第二定律得：F﹣f=ma解得：f=50﹣10=40N，则μ= fmg = 4050 =0.8，故AD正确，BC错误．
故选：AD．
三、实验题
15.某同学为了探究“加速度与力、质量的关系”，设计了如图所示实验装置。
（1）.某同学先平衡摩擦力。他将连接小车的纸带穿过打点计时器的限位孔，不挂小盘的小车靠着计时器放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端垫高，然后 。经多次调整木板倾角，直到观察到打出来的纸带上的点间隔均匀，就说明已经平衡好小车所受的摩擦力。
（2）.平衡好摩擦力后，挂上装有重物的小盘，得到如图所示的纸带，已知打点计时器所使用的交流电频率为50Hz，则小车的加速度为 m/s2 （保留两位有效数字）。
（3）.某同学用小盘和重物的重力作为小车所受的合力F，所得的F与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
（4）.最后某同学用他的实验数据绘制了一个 a-F 图像，发现图像没有过原点，形成的原因可能是_________。
A. 小车释放时具有一定的初速度 B. 绘制 a-F 啊图像时，只将小盘中重物的重力作为合力F
C. 平衡摩擦力时长木板倾角过大 D. 绳子并没有平行于长木板
【答案】 （1）接通计时器电源，轻推小车（2）2.0（3）偏大（4）B,C
【解析】【解答】（1）打点计时器的正确操作是先接通计时器的电源，再轻推小车。
（2）利用逐差法计算加速度有 a=(xCD+xDE)-(xAB+xBC)4T2=(7.93-3.32-3.32)×10-24×(0.02×2)2≈2.0m/s2
（3）根据牛顿第二定律有 mg-F=ma F=Ma 解得 F=MM+mmg则小盘和重物的重力作为小车所受的合力F，所得的F与真实值相比偏大。
（4）由图像可知，没有拉力时，小车也有加速度，做加速运动，所以可能的原因为平衡摩擦力时长木板倾角过大，或者绘制 a-F 图像时，只将小盘中重物的重力作为合力F，所以BC符合题意；AD不符合题意；
故答案为：BC。
四、计算题
16.质量m=3kg的物体，在水平方向F=9N的拉力作用下，在μ=0.1的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，g取10m/s2。求：
（1）.物体在3s内运动的位移大小；
（2）.水平拉力F在3s后撤去拉力能滑行的距离。
【答案】 （1）9m （2）18m
【解析】（1）解：根据牛顿第二定律F-μmg=ma x= 12 at2得：x=9m
V=at=2x3=6m/s
（2）解：根据牛顿第二定律μmg=ma v2-V02=2ax 得：x=18m
17.如图所示，物体A的质量为10kg，静止在水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，如果用与水平面成30°的力F拉它，产生1m/s2的加速度，求：(g取10m/s2)
（1）.物体在前4秒内的位移大小;
（2）.拉力F的大小.
【答案】 （1）8m（2）31N.
【解析】
（1）解：根据匀变速直线运动的位移公式：s=at2/2=8m
（2）解：物体A受力情况如图所示： 根据牛顿第二定律列方程：Fcs30°－μFN＝ma FN＋Fsin30°－mg＝0 联立以上两式解得： F=μmg+macs30°+μsin30° 代入数据解之得F＝31N.
18.一个质量 m=10kg 的物体，沿着倾角 θ=37 的固定斜面由静止开始匀加速下滑，在 t=3s 的时间内下滑的路程 x=18m， 求：
（1）物体下滑的加速度；
（2）物体和斜面间的动摩擦因数。 (g 取 10m/s2) ,
【答案】 （1）4m/s2 （2）0.25
【解析】（1）解：物体下滑时做初速度为零的匀加速直线运动，根据 x=12at2 得
a=2xt2=2×1832m/s2=4m/s2
（2）解：根据牛顿第二定律得， mgsinθ-f=ma
解得 f=mgsinθ-ma=100×0.6-10×4N=20N 。根据 f=μFN=μmgcsθ ，
解得 μ=0.25
19.民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口，飞机发生意外情况着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个气囊（由斜面AC部分和水平面CD部分构成的）。如图所示为某气囊斜面，机舱离底端的竖直高度AB=3.0m，斜面长AC=5.0m，斜面与水平面CD段间有一段小圆弧平滑连接。一个质量m=60kg的旅客从气囊上由静止开始滑下，最后滑上水平面上的某点静止。已知旅客与气囊斜面部分及水平面部分的动摩擦因数均为 μ =0.5。（不计空气阻力，g=10m/s2 ，sin37°=0.6和cs37°=0.8）。（计算结果可保留根号）求：
（1）人在斜面上运动时的加速度大小；
（2）人滑到斜面底端C时的速度大小；
（3）人滑过C点后还要多久才能停下。
【答案】 （1）2m/s2（2）2 5 m/s（3）255 s
【解析】（1）解：根据物体受力：重力、支持力、滑动摩擦力则
mgsin37°-Ff=ma 且 Ff=μmgcs37°
则：a= gsin37°- μ gcs37°=2m/s2
（2）解：根据运动学公式 vc2-0=2axAC 求得Vc= 2aXAC = 2 5 m/s
（3）解：在水平面上：滑动摩擦力提供加速度即 μmg=ma2
所以a2= μ g=5m/s2
根据 vt=v0+at 即 0-vc=-a2t 则t= 255 s
20.图是某人在一次乘电梯向上运动的v﹣t图象．已知g=10m/s2 ， 请根据图象回答下列问题．
（1）.请简要描述整个运动的加速度情况；
（2）.请计算整个运动的总位移有多大；
（3）.在电梯运动过程中，将体重计放在电梯的水平地板上，人站在体重计上不动．已知人的质量是50kg，那么，在0～3s内体重计的示数应该是多少．
【答案】 （1）在0s～3s内做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；在3s～8s内做匀速直线运动；8s～10s内做加速度为1.5m/s2的匀减速直线运动；
（2）22.5m；（3）55kg．
【解析】（1）解：整个运动在0s～3s内做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；在3s～8s内做匀速直线运动；8s～10s内做加速度为1.5m/s2的匀减速直线运动；
（2）解：这个运动的总位移：x总=x1+x2+x3= 12 ×（5+10）×3=22.5m
（3）解：对人受力分析如图：据牛顿第二定律，有：N﹣mg=ma
所以，N=mg+ma=550N，即体重计示数为N/g=55kg
1.春秋末年齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭，辀犹能一取焉”，意思是：（马拉车时）即使马力已经用尽（想停下来），车还能促使马前进好几步。下列相关说法正确的是（ ）
A. 该现象说明力是使物体运动的原因
B. 马对车不施加拉力时，车将做匀速直线运动
C. 马对车不施加拉力时，车由于惯性并未立即停止运动
D. 该现象表明马的惯性比车的惯性小
【答案】 C
【解析】【解答】A．由题意可知，即使马力已经用尽（想停下来），车还能促使马前进好几步，说明没有力物体还能运动，A不符合题意；
B．由题意可知，马对车不施加拉力时，车将做减速运动，最后停止，B不符合题意；
C．即使马力已经用尽（想停下来），车还能促使马前进好几步，说明车由于惯性并未立即停止运动，C符合题意；
D．此现象不能说明马的惯性与车的惯性大小关系，D不符合题意。
故答案为：C。
2.下列说法正确的是（ ）
A. 用质点来代替有质量的物体是采用了等效替换的思想
B. 牛顿第一定律是利用逻辑思维进行分析得出的结论，不可能用实验直接验证
C. a=Fm 是加速度的比值法定义式
D. 千克、秒、牛顿是国际单位制中的三个基本单位
【答案】 B
【解析】【解答】A．用质点来代替有质量的物体是采用了理想模型法，A不符合题意；
B．牛顿第一定律是利用逻辑思维进行分析得出的结论，不可能用实验直接验证，B符合题意；
C． a=ΔvΔt 是加速度的比值法定义式，而 a=Fm 是加速度的决定式，C不符合题意；
D．千克、秒是国际单位制中的基本单位，而牛顿不是基本单位，是导出单位，D不符合题意。
故答案为：B。
3.如图所示，质量为10kg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F=20N的作用，则物体的加速度为（ ） A. 0 B. 2m/s2 ， 水平向右
C. 4m/s2 ， 水平向右 D. 2m/s2 ， 水平向左
【答案】 C
【解析】【解答】滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，物体相对地面向左运动，滑动摩擦力向右，根据牛顿第二定律 F+μmg=ma
解得 a=F+μmgm=20+0.2×10×1010m/s2=4m/s2方向水平向右，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
4.下列物理量单位中属于国际单位制基本单位的是（ ）
A. 牛顿（N） B. 小时（h） C. 千米（km） D. 千克（kg）
【答案】 D
【解析】【解答】牛顿（N）、小时（h）和千米（km）都不是国际单位制中的基本单位；千克（kg）是国际单位制中的基本单位。
故答案为：D。
5.如图，一倾角为α的光滑斜面向右做匀加速运动，质量为m物体A相对斜面静止，则斜面运动的加速度为（ ）
A. gsinα B. gcsα
C. gtanα D. gctα
【答案】 C
【解析】【解答】物体随斜面体一起沿水平方向运动，则加速度一定在水平方向，对物体进行受力分析如图
物体受到重力和斜面垂直向上的支持力，两者合力提供加速度，而加速度在水平方向，所以加速度方向一定水平向右，根据图象可知：竖直方向： FNcsα=mg ，水平方向： FNsinα=ma ，所以 a=gtanα ，C符合题意，ABD不符合题意．
故答案为：C．
6.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示，取重力加速度 g=10m/s2 ，试利用两图象可以求出物块的质量及物块与地面之间的动摩擦因数（ ）
A. m=0.5kg ， μ=0.4 B. m=1.5kg ， μ=0.4
C. m=0.5kg ， μ=0.2 D. m=1.0kg ， μ=0.2
【答案】 A
【解析】【解答】由图可知，物体在0~2s内做匀加速直线运动，加速度大小为 a=2m/s2
由牛顿第二定律得 3-μmg=ma
2~4s内物体做匀速直线运动，有 μmg=2N 联立解得 m=0.5kg μ=0.4
故答案为：A。
7.如图所示，质量相同的小球A和B用轻弹簧连接，小球A用细绳悬挂于O点，剪断弹簧瞬间AB两球的加速度大小分别是（g为重力加速度）（ ）
A. g，g B. 0，0 C. 0，g D. g，0
【答案】 B
【解析】【解答】剪断绳子前，两球受合力为零；剪断弹簧的瞬间，弹簧的弹力不变，两球受力不变，受合力仍为零，则两球的加速度均为0，ACD不符合题意，B符合题意；
故答案为：B。
8.如图，将一轻质弹簧竖直固定在水平桌面上，把小球轻放在弹簧的上端，小球从静止开始向下运动，直至将弹簧压缩至最短。在压缩弹簧的整个过程中，能表示小球加速度a与其下落高度h间关系的图是（设弹簧始终处于弹性限度内）（ ）
A. B. C. D.
【答案】 B
【解析】【解答】当小球和弹簧接触时，根据牛顿第二定律得mg-kh=ma
所以 a＝g-kmh根据数学知识可知，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。
二、多选题
9.下列说法符合历史事实的是（ ）
A. 亚里士多德认为，力是改变物体运动状态的原因
B. 牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质
C. 伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
D. 笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向
【答案】 B,C,D
【解析】【解答】解：A、亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动，力时维持物体运动的原因．A不符合题意．
B、牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，符合事实．B符合题意．
C、伽利略“理想实验”得出结论：力不是维持运动的原因，即运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去．C符合题意．
D、笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向，符合事实．D符合题意．
故答案为：BCD
10.质量为1kg的物体受3N和4N两个共点力的作用，物体的加速度可能是（ ）
A. 5m/s2 B. 7m/s2 C. 8m/s2 D. 9m/s2
【答案】 A,B
【解析】【解答】当 F1=3N 和 F2=4N 的两个力同向时，产生的加速度最大， amax=F1+F2m=3+41m/s2=7m/s2
当 F1 与 F2 反向时，产生的加速度最小， amin=4-31m/s2=1m/s2
则 amin≤a≤amax ，即 1m/s2≤a≤7m/s2
故答案为：AB
11.如图所示，在平直轨道做匀变速运动的车厢中，用轻细线悬挂一个小球，悬线与竖直方向保持恒定的夹角θ，则（ ）
A. 小车一定具有方向向左的加速度
B. 小车一定具有方向向右的加速度
C. 小车的加速度大小为gtanθ
D. 小车的加速度大小为gctθ
【答案】 B,C
【解析】【解答】小球随着车厢在平直轨道做匀变速运动，故加速度水平，合力水平；
对小球受力分析，受重力和拉力，如图所示：
故合力为：F=mgtanθ；
根据牛顿第二定律，有：F=ma
联立解得：a=gtanθ，方向水平向右；AD不符合题意，BC符合题意；
故答案为：BC．
12.如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2 ， 置于光滑的水平面上．当水平力F作用于A的左端，两物体一起作匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1 ． 当水平力F作用于B的右端，两物体一起作匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2 ， 则下列说法正确的是（ ）
A. 在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等
B. 在两次作用过程中,F1=F2
C. 在两次作用过程中,F1+F2=F
D. 在两次作用过程中, F1F2=m2m1
【答案】 A,C,D
【解析】【解答】对整体分析，整体的加速度都为： a=Fm1+m2 ．A符合题意．隔离分析，第一种情况，A对B的作用力为： F1=m2a=m2Fm1+m2 ，第二中情况，A对B的作用力为： F2=m1a=m1Fm1+m2 ．则有：F1+F2=F．B不符合题意，C符合题意．以上数据可知， F1F2=m2m1 ．D符合题意．
故答案为：ACD.
13.升降机地板上放一个弹簧秤，盘中放一质量为m的物体，当秤的读数为0.8mg时，升降机的运动可能是（ ）
A. 加速上升 B. 加速下降 C. 减速上升 D. 减速下降
【答案】 B,C
【解析】【解答】解：升降机地板上放一个弹簧秤，盘中放一质量为m的物体，升降机静止时，秤的示数应该为mg，当秤的读数为0.8mg时，说明物体处于失重．依据失重指物体对支撑物的压力小于重力，由牛顿第二定律可知：mg﹣N=ma，可知加速度向下，故升降机可能的运动为：加速下降；减速上升．
故BC正确，AD错误
故选：BC
14.静止在水平地面上的小车，质量为5kg，在水平拉50N的作用下做直线运动，2s内匀加速前进了4m，在这个过程中（g取10m/s2）（ ）
A. 动摩擦因数是0.8 B. 摩擦力的大小是10N
C. 小车加速度的大小是1m/s2 D. 小车加速度的大小是2m/s2
【答案】 A,D
【解析】【解答】解：A、根据x=v0t+ 12 at2得：a= 2×44 =2m/s2；
根据牛顿第二定律得：F﹣f=ma解得：f=50﹣10=40N，则μ= fmg = 4050 =0.8，故AD正确，BC错误．
故选：AD．
三、实验题
15.某同学为了探究“加速度与力、质量的关系”，设计了如图所示实验装置。
（1）.某同学先平衡摩擦力。他将连接小车的纸带穿过打点计时器的限位孔，不挂小盘的小车靠着计时器放在水平长木板上，把木板不带滑轮的一端垫高，然后 。经多次调整木板倾角，直到观察到打出来的纸带上的点间隔均匀，就说明已经平衡好小车所受的摩擦力。
（2）.平衡好摩擦力后，挂上装有重物的小盘，得到如图所示的纸带，已知打点计时器所使用的交流电频率为50Hz，则小车的加速度为 m/s2 （保留两位有效数字）。
（3）.某同学用小盘和重物的重力作为小车所受的合力F，所得的F与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
（4）.最后某同学用他的实验数据绘制了一个 a-F 图像，发现图像没有过原点，形成的原因可能是_________。
A. 小车释放时具有一定的初速度 B. 绘制 a-F 啊图像时，只将小盘中重物的重力作为合力F
C. 平衡摩擦力时长木板倾角过大 D. 绳子并没有平行于长木板
【答案】 （1）接通计时器电源，轻推小车（2）2.0（3）偏大（4）B,C
【解析】【解答】（1）打点计时器的正确操作是先接通计时器的电源，再轻推小车。
（2）利用逐差法计算加速度有 a=(xCD+xDE)-(xAB+xBC)4T2=(7.93-3.32-3.32)×10-24×(0.02×2)2≈2.0m/s2
（3）根据牛顿第二定律有 mg-F=ma F=Ma 解得 F=MM+mmg
（4）由图像可知，没有拉力时，小车也有加速度，做加速运动，所以可能的原因为平衡摩擦力时长木板倾角过大，或者绘制 a-F 图像时，只将小盘中重物的重力作为合力F，所以BC符合题意；AD不符合题意；
故答案为：BC。
四、计算题
16.质量m=3kg的物体，在水平方向F=9N的拉力作用下，在μ=0.1的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，g取10m/s2。求：
（1）.物体在3s内运动的位移大小；
（2）.水平拉力F在3s后撤去拉力能滑行的距离。
【答案】 （1）9m （2）18m
【解析】（1）解：根据牛顿第二定律F-μmg=ma x= 12 at2得：x=9m
V=at=2x3=6m/s
（2）解：根据牛顿第二定律μmg=ma v2-V02=2ax 得：x=18m
17.如图所示，物体A的质量为10kg，静止在水平地面上，物体A与地面间的动摩擦因数μ＝0.2，如果用与水平面成30°的力F拉它，产生1m/s2的加速度，求：(g取10m/s2)
（1）.物体在前4秒内的位移大小;
（2）.拉力F的大小.
【答案】 （1）8m（2）31N.
【解析】
（1）解：根据匀变速直线运动的位移公式：s=at2/2=8m
（2）解：物体A受力情况如图所示： 根据牛顿第二定律列方程：Fcs30°－μFN＝ma FN＋Fsin30°－mg＝0 联立以上两式解得： F=μmg+macs30°+μsin30° 代入数据解之得F＝31N.
18.一个质量 m=10kg 的物体，沿着倾角 θ=37 的固定斜面由静止开始匀加速下滑，在 t=3s 的时间内下滑的路程 x=18m， 求：
（1）物体下滑的加速度；
（2）物体和斜面间的动摩擦因数。 (g 取 10m/s2) ,
【答案】 （1）4m/s2 （2）0.25
【解析】（1）解：物体下滑时做初速度为零的匀加速直线运动，根据 x=12at2 得
a=2xt2=2×1832m/s2=4m/s2
（2）解：根据牛顿第二定律得， mgsinθ-f=ma
解得 f=mgsinθ-ma=100×0.6-10×4N=20N 。根据 f=μFN=μmgcsθ ，
解得 μ=0.25
19.民用航空客机的机舱一般都设有紧急出口，飞机发生意外情况着陆后，打开紧急出口的舱门，会自动生成一个气囊（由斜面AC部分和水平面CD部分构成的）。如图所示为某气囊斜面，机舱离底端的竖直高度AB=3.0m，斜面长AC=5.0m，斜面与水平面CD段间有一段小圆弧平滑连接。一个质量m=60kg的旅客从气囊上由静止开始滑下，最后滑上水平面上的某点静止。已知旅客与气囊斜面部分及水平面部分的动摩擦因数均为 μ =0.5。（不计空气阻力，g=10m/s2 ，sin37°=0.6和cs37°=0.8）。（计算结果可保留根号）求：
（1）人在斜面上运动时的加速度大小；
（2）人滑到斜面底端C时的速度大小；
（3）人滑过C点后还要多久才能停下。
【答案】 （1）2m/s2（2）2 5 m/s（3）255 s
【解析】（1）解：根据物体受力：重力、支持力、滑动摩擦力则
mgsin37°-Ff=ma 且 Ff=μmgcs37°
则：a= gsin37°- μ gcs37°=2m/s2
（2）解：根据运动学公式 vc2-0=2axAC 求得Vc= 2aXAC = 2 5 m/s
（3）解：在水平面上：滑动摩擦力提供加速度即 μmg=ma2
所以a2= μ g=5m/s2
根据 vt=v0+at 即 0-vc=-a2t 则t= 255 s
20.图是某人在一次乘电梯向上运动的v﹣t图象．已知g=10m/s2 ， 请根据图象回答下列问题．
（1）.请简要描述整个运动的加速度情况；
（2）.请计算整个运动的总位移有多大；
（3）.在电梯运动过程中，将体重计放在电梯的水平地板上，人站在体重计上不动．已知人的质量是50kg，那么，在0～3s内体重计的示数应该是多少．
【答案】 （1）在0s～3s内做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；在3s～8s内做匀速直线运动；8s～10s内做加速度为1.5m/s2的匀减速直线运动；
（2）22.5m；（3）55kg．
【解析】（1）解：整个运动在0s～3s内做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；在3s～8s内做匀速直线运动；8s～10s内做加速度为1.5m/s2的匀减速直线运动；
（2）解：这个运动的总位移：x总=x1+x2+x3= 12 ×（5+10）×3=22.5m
（3）解：对人受力分析如图：据牛顿第二定律，有：N﹣mg=ma
所以，N=mg+ma=550N，即体重计示数为N/g=55kg
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