1、章末过关检测(三)(建议用时：45分钟)一、单项选择题1(2020福建三明清流一中段考)如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是()A绳拉牛的力小于牛拉绳的力B绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力C绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力D绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力解析：选C。绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故A、B错误；由于没有拉动牛，可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力，故C正确，D错误。2如图所示，细绳一端系在小球O上，另一端固定在天花板上的A点，轻质弹簧一端与小球连接，另一端固定在竖直墙上的B点，小球处于静止状态。将细绳
2、烧断的瞬间，小球的加速度方向()A沿BO方向B沿OB方向C竖直向下D沿AO方向解析：选D。小球平衡时，对小球受力分析，受重力、弹簧弹力、绳的拉力。当细绳烧断的瞬间，绳的拉力变为零，重力、弹力不变，此时重力与弹力的合力与绳的拉力等大反向，故D正确。3(2020高考江苏卷)中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送抗疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第2节对第3节车厢的牵引力为F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为()AF B.C. D.解析：选C。设列车做匀加速直线运动的加速度为
3、a，可将后面的38节车厢作为一个整体进行分析，设每节车厢的质量均为m，每节车厢所受的摩擦力和空气阻力的合力大小均为f，则有F38f38ma，再将最后面的2节车厢作为一个整体进行分析，设倒数第3节车厢对倒数第2节车厢的牵引力为F，则有F2f2ma，联立解得FF，C正确，A、B、D错误。4(2020福建晋江季延中学高一期末)如图所示，两个质量分别为m12 kg、m23 kg的A、B两物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，两个大小分别为F130 N、F220 N的水平拉力分别作用在A、B上，则()A在突然撤去F2的瞬间，A的加速度不变B在突然撤去F2的瞬间，B的加速度不变C弹簧测力计的示
4、数是20 ND弹簧测力计的示数是30 N解析：选A。在突然撤去F2的瞬间，因弹簧的弹力不变，可知A的受力不变，加速度不变，A正确。在突然撤去F2的瞬间，弹簧的弹力不变，但是B的受力发生了变化，即B加速度要变化，B错误。以两物体为整体：F1F2(m1m2)a，解得a2 m/s2；对A：F1Tm1a，解得T26 N，C、D错误。5(2020泰州校级模拟)如图，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法正确的是()A从接触弹簧到速度最大的过程是失重过程B从接触弹簧到加速度最大的过程是超重过程C从接触弹簧到速度最大的过程加速度越来越大D速度达到最大时
5、加速度也达到最大解析：选A。当弹簧的弹力等于小球的重力时，小球的加速度为零，此时速度最大；则从接触弹簧到速度最大的过程，小球的加速度向下，且加速度逐渐减小，是失重过程，故A正确，C、D错误；当小球到达最低点时小球的加速度最大，则从接触弹簧到加速度最大的过程中，加速度是先向下减小，失重，然后加速度是向上增加，超重，故B错误。6(2020扬州市质检)如图，MN是一段倾角30的传送带，一个可以看做质点，质量m1 kg的物块，以沿传动带向下的速度v04 m/s从M点开始沿传送带运动。物块运动过程的部分vt图象如图所示，g取10 m/s2，则()A物块最终从传送带N点离开B传送带的速度v1 m/s，方向
6、沿斜面向下C物块沿传送带下滑时的加速度a2 m/s2D物块与传送带间的动摩擦因数解析：选D。从图象可知，物体速度减为零后反向向上运动，最终的速度大小为1 m/s，因此没从N点离开，并且能推出传送带斜向上运动，速度大小为1 m/s，A、B错误；vt图象中斜率表示加速度，可知物块沿传送带下滑时的加速度a2.5 m/s2，C错误；对2 s内的物块分析，根据牛顿第二定律mgcos 30mgsin 30ma，可得，D正确。7. (2020常州市模拟)如图所示，质量分别为m10.2 kg、m20.1 kg的小球1和2用轻质弹簧连接。某人用手通过轻绳给小球1施加F6 N的竖直恒力，使整个装置一起竖直向上加速
7、运动。某时刻手突然停止，此时小球1、2的加速度大小分别为a1和a2；重力加速度g取10 m/s2，忽略空气阻力，则下列说法正确的是()A装置在恒力F作用下加速运动时，弹簧的弹力大小为4 NB装置在恒力F作用下加速运动时，弹簧的弹力大小为3 NC手停止的瞬间，a110 m/s2，a210 m/s2D手停止的瞬间，a120 m/s2，a210 m/s2解析：选D。在恒力F作用下整个装置一起向上做匀加速运动，对整体由牛顿第二定律有F(m1m2)g(m1m2)a0，对球2由牛顿第二定律有F弹m2gm2a0，联立方程得F弹2 N，故A、B错误；手停止运动的这一瞬间，绳变松弛，绳的拉力突变为0，弹簧弹力不
8、能发生突变，F弹2 N，对球1由牛顿第二定律有F弹m1gm1a1，得a120 m/s2，方向竖直向下；对球2由牛顿第二定律有F弹m2gm2a2，得a210 m/s2，方向竖直向上，故C错误，D正确。8如图，在光滑的水平面上放置着质量为M的木板，在木板的左端有一质量为m的木块，在木块上施加一水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离。下列说法正确的是()A若仅增大木板的质量M，则时间t增大B若仅增大木块的质量m，则时间t减小C若仅增大恒力F，则时间t增大D若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t增大解析：选D。根据牛顿第二定律得，m的加速度a1g，M的加速度a2，根据La1t2
9、a2t2，得t。若仅增大木板的质量M，m的加速度不变，M的加速度减小，则时间t减小，故A错误；若仅增大木块的质量m，则m的加速度减小，M的加速度增大，则t变大，故B错误；若仅增大恒力F，则m的加速度变大，M的加速度不变，则t变小，故C错误；若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则m的加速度减小，M的加速度增大，则t变大，故D正确。二、非选择题9(2020南京市模拟)如图甲(侧视图只画了一个小车)所示的实验装置可以用来验证“牛顿第二定律”。两个相同的小车放在光滑水平桌面上，右端各系一条细绳，跨过定滑轮各挂一个相同的小盘，增减盘中的砝码可改变小车受到的合外力，增减车上的砝码可改变小车的质量。两车左端各
10、系条细线，用一个黑板擦把两细线同时按在固定、粗糙的水平垫片上，使小车静止(如图乙)。拿起黑板擦两车同时运动，在两车尚未碰到滑轮前，迅速按下黑板擦，两车立刻停止，测出两车在此过程中位移的大小。图丙为某同学在验证“合外力不变加速度与质量成反比”时的某次实验记录，已测得小车1的总质量m1100 g，小车2的总质量m1200 g。由图可读出小车1的位移x15.00 cm，小车2的位移x2_cm，可以算出_(结果保留3位有效数字)；在实验误差允许的范围内，_(选填“大于”“小于”或“等于”)。解析：刻度尺最小分度为0.1 cm，则小车2的位移为x22.45 cm，由于误差，读数在2.452.50 cm均
11、可，由于小车都是做初速度为零的匀加速运动，根据xat2可知，由于时间相同，则有2.04由于读数误差，则2.002.04均可，但需与上问答案统一由题意可知2故在误差允许的范围内。答案：2.45(2.452.50均正确)2.00(2.002.04均正确)等于10(2020泰州市模拟)为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为d，滑块通过细线与重物相连，细线拉力大小F等于力传感器的示数。让滑块从光电门1由静止释放，记下滑到光电门2的时间t。改变重物质量，重复以上操作5次，处理数据后得到下表中的5组结果。根据表中数据在坐标纸上画出如图乙所
12、示的aF图象，已知重力加速度g10 m/s2，根据图象可求出滑块质量m_kg，滑块和轨道间的动摩擦因数_。甲次数a/(ms2)F/N11.00.7622.10.9932.91.2344.11.5055.21.76乙解析：对滑块由牛顿第二定律得Fmgma得ag所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象的斜率等于滑块质量的倒数，由图形得加速度a和所受拉力F的关系图象的斜率k4，所以滑块质量m0.25 kg，由图线得，当F0.5 N时，滑块刚要开始滑动，所以滑块与轨道间的最大静摩擦力等于0.5 N，而最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即mg0.5 N解得0.20。答案：0.25(0.240.26均正确)
13、0.20(0.190.21均正确)11(2020日照市4月模拟)如图所示，质量M2 kg的滑板A放在水平地面上，当A向右滑动的速度v013.5 m/s时，在A中间位置轻轻地放上一个大小不计、质量m1 kg 的小物块B，同时给B施加一个水平向右的F6 N 的恒力作用并开始计时。已知A与地面间的动摩擦因数10.1，A与B间的动摩擦因数20.4。(设滑板A足够长，g取10 m/s2)求：(1)经过多长时间A、B达到共同速度；(2)从开始计时到A、B达到共同速度的时间内，A、B间因摩擦而产生的热量Q；(3)2 s内滑板A的位移大小。解析：(1)设A的加速度大小为a1，对A由牛顿第二定律可得2mg1(M
14、m)gMa1解得a13.5 m/s2，方向向左设B的加速度大小为a2，对B由牛顿第二定律有F2mgma2解得a210 m/s2，方向向右A做减速运动v1v0a1tB做加速运动v2a2tA、B达到共同速度时v1v2解得t1 s；(2)从开始计时到两者共速，A的位移大小为x1，x1v0ta1t211.75 mB的位移大小为x2，x2a2t25 mA、B间因摩擦而产生的热量为Q，则Q2mg(x1x2)27 J；(3)经分析，A、B达到共同速度之后无法相对静止，各自做变速运动设A的加速度大小为a3，对A由牛顿第二定律可得2mg1(Mm)gMa3解得a30.5 m/s2，方向向右；1 s时，由(1)可得v110 m/s，再经过1 s，A的位移大小为x3，x3v1t1a3t10.25 m2 s内滑板A的位移大小为xAx1x322 m。答案：(1)1 s(2)27 J(3)22 m