《2021-2022学年高一物理单元双卷（人教版2019必修第一册）》第四章 运动和力的关系 拓展提升（解析版）

3.0 envi 2025-03-24 15 4 328.45KB 14 页 3知币
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第四章 运动和力的关系 拓展提升详解答案
一、单选题
1.下列说法正确的是（## ）
A.#战斗机投入战斗前要抛掉副油箱是为了减小惯性，从而提高灵活性
B.#跳高运动员起跳后之所以能够继续上升，是由于还受到向上的力的作用
C.#各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带是为了减小乘客的惯性
D.#惯性是物体抵抗运动状态变化的“本领”，因此运动状态不变化物体就无惯性
【答案】 A
【解析】A、根据牛顿第二定律可得 a=
F
m
，在相同的作用力下，物体的质量 m 越小，物体的加速度 a 越
大，抛掉副油箱，减小了质量 m，也就提高了飞机的灵活性，故 A 正确．
B、跳高运动员起跳后之所以能够继续上升，是由于惯性的作用，故 B 错误．
C、各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带是为了让乘客和车辆成为一个整体，故增大了惯性，故 C 错
误．
D、惯性是物体抵抗运动状态变化的“本领”，即物体有保持原来的运动状态运动的性质，但惯性大小的
唯一量度是物体的质量，与物体的速度大小，与物体的速度是否变化无关．故 D 错误．
故选 A．
2.一个质量为 2kg 的物体同时受到两个力的作用，这两个力的大小分别为 2N 和 6N，则物体的加速度大小
不可能为（## ）
A.#1m/s2#####B.#2m/s2#######C.#3m/s2#######D.#4m/s2
【答案】 A
【解析】这两个力的合力最大值为两个力的方向一致时（8N），这两个力的合力最小值为两个力的方向相
反时（4N），由牛顿第二定律有
a=F
m
故可得加速度的范围 2m/s2≤a≤4m/s2
不可能为 1m/s2。故答案为：A。
3.如图所示，质量为 10kg 的物体，在水平地面上向左运动。物体与水平面间
的动摩擦因数为 0.1．与此同时，物体受到一个水平向右的推力 F＝30N 的作用，
则物体的加速度为（### ）（g 取 10 m/s2）
A.#4 m/s2 ， 水平向
左##############################
B.#4 m/s2 ， 水平向右
C.#2 m/s2 ， 水平向左##############################
D.#2 m/s2 ， 水平向右
【答案】 B
【解析】在水平地面上向左运动，竖直方向受重力、支持力，水平方向受水平向右的拉力、水平向右的摩
擦力．
水平向右的拉力 F=20N，摩擦力 f=μN=20N，
所以合力大小为 F 合=（20+20）N=40N，方向水平向右，
根据牛顿第二定律得：a=
F合
m
=4m/s2 ， 方向水平向右，
故答案为：B．
4.小明想测量地铁启动或减速过程中的加速度，他把一支圆珠笔绑在一根细绳的下端，细绳的上端用电工
胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁启动后的某段过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了
当时情的照片（图），拍摄方向跟地铁前进方向垂直。可简化为如图所示的示意图。经过测量图中
AB=30mm，BC=6mm，若取 10m/s2 ， 估算地铁加速度大小正确的是（## ）
A.#1.0m/s2####B.#1.5m/s2####C.#2.0m/s2###D.#2.5m/s2
【答案】 C
【解析】设细线与竖直扶手的夹角为θ，以圆珠笔为研究对象进行受力分析，受到重
力和细线的拉力，如图所示：
根据牛顿第二定律可得 mgtanθ=ma
解得 a=gtanθ
解得
a=BC
AB ⋅g=2.0 m/s2
故答案为：C。
5.某游乐园有一个滑梯，现将该滑梯简化为静止在水平地面上倾角为θ的斜面，游客简化为小物块，如图
所示。游客从滑梯顶端 A 点由静止开始加速滑行至 B点过程中，滑梯始终保持静止。已知：游客与滑梯之
间的动摩擦因数为 μ；游客的质量为 m；滑梯的质量为 M；重力加速度为 g。游客下滑过程中，加速度为（#
# ）
A.#
g(sin θ − μ cos θ)
#######B.#
########
C.#
g(μcos θ − 1)
########D.#g
【答案】 A
【解析】根据牛顿第二定律
mg sin θ− μmgcos θ=ma
解得游客下滑过程中
a=g(sin θ − μ cosθ)
。
故答案为：A。
6.在交通事故的分析中，刹车线是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑
动时留下的痕迹。在某次交通事故中，汽车在水平路面上留下的刹车线长度是 L，假设汽车轮胎与地面间
的动摩擦因数恒为
μ
，重力加速度为 g，则汽车刹车前的速度可表示为（## ）
A.#
√
2μgL
#############B.#
2
√
μgL
###############
C.#
√
μgL
############## D.#条件不足，无法判断
【答案】 A
【解析】刹车过程中由牛顿第二定律可得
mgμ=ma
由位移与速度公式
v2− v0❑2=2aL
联立解得
v0=
√
2μgL
。故答案为：A。
7.如图，A、B、C 三个小球质量均为 m，A、B 之间用一根没有弹性的轻质细绳连在一起，B、C
之间用轻弹簧拴接，整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态．现将 A 上面的细线剪
断，使A 的上端失去拉力，则在剪断细线的瞬间，A、B、C 三个小球的加速度分别是(## )
A.#1.5g，1.5g，0###########B.#g，2g，0#############
C.#g，g，g##############D.#g，g,0
【答案】 A
【解析】剪断细线前，由平衡条件可知
A
上端的细线的拉力为
3mg
，
A
、
B
之间细绳的拉力为
2mg
，轻弹簧的拉力为
mg
，在剪断细线的瞬间，轻弹簧中拉力不变，小球
C
所受合外力为零，所以
C
的加速度为零；
A
、
B
小球用一根没有弹性的轻质细绳连在一起，即将一起向下运动，整体受到二
者重力和轻弹簧向下的拉力，由牛顿第二定律可得
3mg=2ma
，解得
a=1.5 g
， A 符合题意，
B、C、D 不符合题意。
故答案为：A
8.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，F 的大小与时间 t的关系和物块速度 v与
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