第4章《运动和力的关系》单元测试-高一物理同步备课系列（人教版必修第一册）

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册全册综合单元测试课后练习题，文件包含第四章《运动和力的关系》单元测试解析版docx、第四章《运动和力的关系》单元测试原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共34页， 欢迎下载使用。
班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
单项选择题（每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1．关于国际单位制，下列说法中正确的是（ ）
A．m/s、kg、N都是导出单位
B．kg、m、s都是基本单位
C．在国际单位制中，质量的单位可以是kg，也可以是g
D．km/h是国际单位制中速度的单位
2．（2022·广东东莞·高一期末）如图所示为某物体做直线运动的速度－时间图像，下列说法正确的是（ ）
A．物体在相等时间内，速度的变化量相等B．物体做的是匀变速直线运动
C．物体受到的合力越来越大D．物体的加速度越来越小
3．（2022·重庆一中高一期中）伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别展示了这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法中正确的是（ ）
A．图甲的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力是维持物体运动的原因
B．图甲中的实验，可以在实验室中真实呈现
C．图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使速度的测量更容易
D．图乙中通过逐渐改变斜面的倾角，合理外推得出自由落体运动是匀变速运动
4．（2022·浙江·瑞安市瑞祥高级中学高一阶段练习）第24届冬奥会于2022年2月在北京胜利举行。图为某运动员的滑雪训练过程，运动员沿倾斜直滑道由静止开始做匀加速直线运动，到达水平滑道后立即做匀减速直线运动，直至停止。若已知运动员滑雪过程的总路程和总时间，则可求解的物理量为（ ）
A．最大速度B．加速阶段的运动时间
C．减速阶段的水平位移大小D．斜坡倾角
5．（2021·江苏·南通一中高一阶段练习）运动的升降机内，具有一定质量的物体A被伸长的弹簧拉住，静止在升降机的地板上，如图所示。现发现A突然相对地板向右移动，由此判断，此时升降机的运动情况可能是（ ）
A．减速上升B．加速上升C．加速向右D．减速向左
6．（2021·天津·高一期末）近年来天津市试点为老旧小区加装垂直电梯，如图甲，取竖直向上方向为正方向，某人某次乘电梯时的速度和时间图像如图乙所示，以下说法正确的是（ ）
A．4s时电梯停止在某一层楼
B．1-3s，此人处于超重状态，重力变大
C．5-7s，此人处于失重状态，支持力小于重力
D．电梯先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动
7．如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻弹簧恰好处于水平状态，则下列说法正确的是（ ）
A．A和B所受弹簧弹力大小之比为
B．A和B的质量之比为
C．悬挂A和B的细线上拉力大小之比为
D．同时剪断两细线的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为
8．（2020·黑龙江·哈师大附中高一期末）如图所示，质量为1kg的物体放置于倾角为37°的斜面上，物体与斜面间动摩擦因数为0.5，现对物体施加水平的作用力F，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦近似等于滑动摩擦力。则为了使物体保持静止状态，F的大小范围是：（ ）
A．2.5N≤F≤12.5NB．2.5N≤FC． N≤F≤20ND．F≤20N
9．（2022·湖南·高一期末）如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，由斜面上方A点伸出三根光滑轻杆至斜面上BCD三点，其中轻杆AC与斜面垂直，，把可看成质点的质量为m的圆环依次沿三根轻杆从A点由静止滑下，滑到斜面过程中的平均速度分别为、、，下列说法正确的是（ ）
A．B．
C．D．
10．（2022·山东·滕州市第一中学新校高一期中）如图所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角，以恒定速率顺时针转动。一煤块以初速度v0=14m/s从A端冲上传送带，煤块与传送带之间动摩擦因数，取，、。则下列说法正确的是（ ）
A．煤块冲上传送带后经与传送带速度相同
B．煤块向上滑行的最大位移为12m
C．煤块在传送带上留下的痕迹长为
D．煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为6s
不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）
11．（2022·四川·树德中学高一期中）如图，一光滑小球置于车上，竖直挡板对小球的弹力大小为，小车斜面对球的弹力大小为。小车沿水平地面向左加速运动且加速度逐渐增加，则（ ）
A．逐渐减小B．不变
C．逐渐增加D．与的合力有可能不变
12．（2022·重庆八中高一阶段练习）如图是两位“勇士”参与溜索活动，两倾斜的固定钢索分别套有M、N两个无动力滑轮，两滑轮上用安全带系着两位“勇士”，当他们都沿钢索滑动时，M上的带子与索垂直，N上的带子始终竖直向下，则以下判断正确的是（ ）
A．N情况中“勇士”可能向上做匀速直线运动B．N情况中，滑轮与钢索之间没有摩擦力
C．M情况中“勇士”可能向上做匀减速运动D．M情况中，滑轮与钢索之间没有摩擦力
13．（2022·安徽·高一竞赛）物块a、b中间用一根轻质弹簧相接，放在光滑水平面上，，如图甲所示。开始时两物块均静止，弹簧处于原长，时对物块a施加水平向右的恒力F。时撤去，在内两物体的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，整个运动过程中以下分析正确的是（ ）
A．恒力
B．物块b的质量为
C．撤去F瞬间，a的加速度大小为
D．若F不撤去，则后两物块将一起做匀加速运动
14．（2022·山东潍坊·高一期末）如图所示，倾角的斜面固定在水平地面上。质量分别为的两物块A、B置于斜面上，质量为的物块C套在光滑的竖直固定杆上，A与C之间用跨过光滑定滑轮的轻质细线连接，滑轮左侧的细线水平，滑轮右侧的细线与竖直方向的夹角均处于静止状态。B的上表面水平，A与B，B与斜面之间的动摩擦因数均为0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，则（ ）
A．A与B之间存在两对作用力与反作用力
B．斜面对B的作用力的大小为
C．剪断细线瞬间，A、B之间摩擦力的大小为
D．剪断细线瞬间，B对A的支持力的大小为
三、非选择题（共6小题，共54分）
15．（6分）（2022·湖南·高一）某中学的物理兴趣小组的同学利用如图甲所示的实验装置探究小车的加速度与质量的关系。所用交变电流的频率为50Hz。
（1）实验中平衡摩擦力时，要先___________（填“挂上”或“取下”）钩码进行实验操作，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车能带着纸带沿木板做___________（填“匀速”或“匀加速”）直线运动。
（2）某次实验中打出的纸带如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个点未画出，根据实验数据可知，小车的加速度大小a=___________（结果保留三位有效数字）。
（3）保持所挂钩码的质量不变，改变小车（含小车中的砝码）的总质量M，测出不同M对应的小车的加速度大小α。通过记录的实验数据，作出图像，发现所作图像为过原点的一条倾斜直线，由此可知，小车的加速度a与成___________（填“正比”或“反比”）。
16．（8分）（2022·河南信阳·高一期末）为了测量木块与桌面间的动摩擦因数，小明同学设计了如图所示的实验装置来测量。
（1）实验步骤如下：
①安装好实验器材，接通打点计时器电源，然后释放木块
②砂桶下落过程中快速读出弹簧测力计读数F
③改变砂桶中砂的质量，换用新的纸带重复多次实验
④计算出不同纸带对应的加速度值
⑤描点作出a—F图像
实验时，必须要保证砂和砂桶的质量远小于木块的质量吗？___________。（填“必须”或者“不必”）
（2）实验获得的一条纸带如图所示，用刻度尺测量数据如下：x1= 8.02cm，x2= 19.22cm，x3= 33.63cm，x4= 51.25cm。相邻两个计数点间还有四个点没有画出（电磁打点计时器打点频率为50Hz。取g = 10m/s2，结果保留两位小数）。则打这条纸带时木块的加速度大小为___________m/s2；
（3）实验得到的a—F图像如图所示，横截距为c，纵截距为 - b，已知当地的重力加速度为g，则木块和桌面间的动摩擦因数μ = ___________；
（4）由图像还可以得到木块的质量M = ___________。
17．（6分）（2022·湖南·高一阶段练习）航天员在空间站利用一支架进行实验，支架一端固定在舱壁上，把航天员甲固定在支架的另一端，航天员乙将支架拉开到指定的位置。松手后，支架拉着航天员甲从静止返回到舱壁。支架对航天员甲产生一个大小F=75N的恒定的拉力，航天员甲从静止到速度大小v=2m/s的过程中，通过的距离x=1.6m，求：
（1）航天员甲运动的加速度大小a；
（2）航天员甲的质量m。
18．（8分）（2021·陕西省神木中学高一阶段练习）如图所示，木板与水平地面间的夹角可以随意改变，当时，可视为质点的一小物块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端每次都以的速度沿木板向上运动，随着的改变，小木块沿木板滑行的距离将发生变化，重力加速度为g。
（1）求小木块与木板间的动摩擦因数；（结果可含根号）
（2）当角时，求小木块沿木板向上滑行的距离和时间；
（3）当角为何值时，小木块由底端沿木板向上滑行再回到原出发点所用的时间为。
19．（10分）（2022·湖南·攸县第三中学高一期中）如图所示，重物A被绕过定滑轮的细线所悬挂，质量为5kg的重物B放在粗糙的水平桌面上，重物B与水平桌面的动摩擦因数μ = 0.5，定滑轮被一根细线系于天花板上的O点，O′是三根细线的结点，bO′水平拉着B物体，cO′沿竖直方向拉着弹簧，aO′与竖直方向的夹角为120°。弹簧、细线、滑轮的重力及细线与滑轮间的摩擦力忽略不计，整个装置处于静止状态，g取10m/s2，若悬挂滑轮的细线OP的张力是，求：（结果可用根号表示）
（1）重物A的质量是多少？
（2）弹簧处于何种状态，弹力大小为多少？
（3）重物B对桌面的摩擦力为多大？方向如何？
20．（12分）（2022·江苏苏州·高一期末）如图甲所示，质量、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端，铁块与木板间的动摩擦因数；质量、足够长的木板静止在水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。现给铁块施加一个水平向左的力F。
(1)若F1恒为1N，求木板与地面间的摩擦力大小；
(2)若F2恒为8N，求铁块在1s内在木板上滑过的距离L；
(3)若作用力F随时间t变化的关系如图乙所示，求在8s内铁块运动位移x的大小。