第四章　运动和力的关系 课后作业（含解析）-2024年江苏省普通高中学业水平合格性考试物理复习

这是一份第四章　运动和力的关系 课后作业（含解析）-2024年江苏省普通高中学业水平合格性考试物理复习，共11页。


1.（2023届前黄模拟）历史上首先正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是（ ）
A.阿基米德 B.牛顿
C.伽利略 D.亚里士多德
2.（2024届江苏合格性考试模拟）惯性大的物体，下列选项中的物理量一定大的是（ ）
A.质量 B.加速度
C.速度 D.位移
3.（2024届江苏合格性考试模拟）目前国内汽车数量不断增加，交管部门出于安全性的考虑也加大了管理力度，比如开车要系安全带已经被写入了交通法规，哪怕是后排乘客也要一视同仁.下列说法正确的是（ ）
A.系好安全带可以减小人的惯性
B.系好安全带可以减小车的惯性
C.系好安全带可以防止因为惯性对人造成的伤害
D.系好安全带对人和车的惯性都有影响
4.（2023届淮安模拟）如图所示，某同学朝着列车行进的方向坐在车厢中，水平桌面上放有一静止的小球.突然，他发现小球相对于桌面向后滚动，则可判断（ ）
A.列车在刹车
B.列车在做加速直线运动
C.列车在做减速直线运动
D.列车在做匀速直线运动
5.（2023届泗阳模拟）一辆汽车在崎岖的山路上行驶，关于该汽车的惯性，下列说法正确的是（ ）
A.汽车打滑时惯性变小
B.汽车下坡时惯性变大
C.汽车加速时惯性变大
D.汽车刹车时惯性不变
6.（2023届泗阳模拟）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示，用该装置研究小车加速度a与质量M的关系时，下列说法正确的是（ ）
A.先释放小车，再接通电源
B.牵引小车的细绳应与长木板保持平行
C.平衡摩擦力时要将重物和小车保持连接
D.每次改变小车的质量后，需要重新平衡摩擦力
7.（2023届常熟模拟）关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是（ ）
A.牛顿第一定律是以伽利略的理想实验为基础的，因此可用实验来直接验证
B.牛顿第一定律中提出的物体不受外力作用的条件是不可能达到的，所以这条定律可能是错误的
C.牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
D.牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过进一步推理而概括总结出来的
8.（2023届徐州模拟）一组同学保持盘及盘中的砝码的总质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法正确的是（ ）
A.平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力
C.实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D.求小车运动的加速度时，可用天平测出盘及盘中砝码的总质量m以及小车的质量M，直接用公式a＝求出
9.（2023届扬州模拟）某同学在做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”的实验时，在平衡好摩擦力的情况下，不慎将垫片向远离定滑轮端移动了一段距离而未发现，则描绘出来的a－F图像应是（ ）
A
B
C
D
10.（2023届南京模拟）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，为研究并直观判断加速度a与质量m之间的关系，实验中应当（ ）
A.改变合力大小，根据实验数据作出a －m图像
B.改变合力大小，根据实验数据作出a －图像
C.保持合力大小不变，根据实验数据作出a －m图像
D.保持合力大小不变，根据实验数据作出a －图像
11.（2023届宿迁模拟）在做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，为减小实验误差，垫高木板一侧的目的是 .
12.（2023届沛县模拟）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，小刚在探究加速度与某个物理量的关系时，其中的两次实验装置如图所示，根据实验装置可以判定，小刚在探究加速度与 （选填“力”或“质量”）的关系.
课时10 牛顿第二定律 超重和失重
1.（2023届扬州模拟）关于物体的运动状态和所受合力的关系，下列说法正确的是（ ）
A.合力不变时，物体的运动状态一定不变
B.合力为零时，物体的运动状态保持不变
C.合力不为零时，物体的速度一定不为零
D.只有合力发生变化时，物体的运动状态才会发生变化
2.（2023届海安模拟）如图所示，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，小球的重力为G.当小车向右做匀加速运动时，直杆对小球作用力的方向可能沿图中的（ ）
A.OA方向 B.OB方向
C.OC方向 D.OD方向
3.（2023届南京模拟）如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧.现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短的过程中，物体的速度和加速度变化的情况是（ ）
A.速度增大，加速度增大
B.速度增大，加速度减小
C.速度先增大后减小，加速度先增大后减小
D.速度先增大后减小，加速度先减小后增大
4.（2023届沛县模拟）静止物体受到如图所示变化的合外力作用而发生运动，则物体在此期间运动的速度图线应为图中的（ ）
A
B
C
D
5.（2023届盐城模拟）如图为汽车在制动后沿水平方向所做运动的示意图.根据图示可知汽车所受的合力（ ）
A.越来越大 B.保持不变
C.越来越小 D.先变大后变小
6.（2022届连云港模拟）在光滑水平面上，一质量为5 kg的物体受到水平面内两个相互垂直的力F1和F2的作用，已知F1＝30 N，F2＝40 N，物体获得的加速度为（ ）
A.6 m/s2 B.8 m/s2
C.10 m/s2 D.14 m/s2
7.（2023届南京模拟）国庆70周年阅兵仪式上，我国空警－2000预警机和空军八一飞行表演队的8架歼－10战机进行飞行表演，飞机先爬升到一定高度，然后匀速通过天安门广场.假设飞机在竖直方向上的分运动是向上先做加速直线运动后做减速直线运动，则在爬升过程中，下列说法正确的是（ ）
A.飞行员所受的重力先增大后减小
B.飞行员所受的合力先增大后减小
C.飞行员先处于超重状态，后处于失重状态
D.飞行员一直处于超重状态
8.（2024届徐州合格性考试模拟）质量分别为m甲、m乙的甲、乙两车放在光滑水平桌面上，在相同拉力作用下，甲车的加速度为2 m/s2，乙车的加速度为6 m/s2，则（ ）
A.m甲＝3m乙 B.m甲＝4m乙
C.3m甲＝m乙 D.4m甲＝m乙
9.在行车过程中，遇到紧急刹车，乘员可能受到伤害.为此人们设计了安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞.假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量为70 kg的乘员的加速度大小约为6 m/s2，此时安全带对乘员的作用力最接近（ ）
A.100 N B.400 N
C.800 N D.1 000 N
10.（2023届兴化模拟）一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v－t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.前2 s内该同学处于超重状态
B.前2 s内该同学的加速度是最后1 s内的2倍
C.该同学在10 s内的平均速度是1 m/s
D.该同学在10 s内通过的位移是17 m
11.（2023届淮安模拟）如图所示的四幅图中的行为可以在绕地球做匀速圆周运动的“天宫二号”舱内完成的有（ ）
A.如图甲，用台秤称量物体的质量
B.如图乙，用水杯喝水
C.如图丙，用沉淀法将水与沙子分离
D.如图丁，给小球一个很小的初速度，小球能在拉力作用下在竖直面内做圆周运动
12.（2024届扬州合格性考试模拟）某人想测量地铁列车运行的加速度，如图所示.他将一根细绳的下端绑着圆珠笔，上端临时固定在竖直扶手上.在地铁的某段加速过程中，细绳与竖直方向夹角为θ，则此时地铁的加速度等于（ ）
A.gsin θ B.
C. D.gtan θ
课时11 力学单位制 牛顿运动定律的应用
1.（2023届扬州模拟）某病毒在显微镜下的形状如图所示，其大小在纳米（nm）的数量级.纳米是（ ）
A.10－3 m B.物理量名称
C.体积的单位 D.长度的单位
2.（2023届盐城模拟）下列力学单位中，都是国际单位制中基本单位的是（ ）
A.kg、m、s B.N、m、s
C.N、kg、m D.kg、N、s
3.（2024届江苏合格性考试模拟）下列实验器材可以用来测量基本物理量的是（ ）
AB
C D
4.轿车的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标.近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时，提出了一个新的概念，叫作“加速度的变化率”，用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，并认为，轿车的加速度变化率越小，乘坐轿车的人感觉越舒适.下面四个单位中，适合作加速度的变化率单位的是（ ）
A.m/s B.m/s2
C.m/s3 D.m2/s3
5.（2023届江阴合格性考试模拟）歼－10B在飞行中有一段过程可看成竖直向上加速，设飞行员的质量为60 kg，加速度为5 m/s2，则座椅对飞行员的支持力为（ ）
A.300 N B.600 N
C.900 N D.1 200 N
6.（2023届扬州模拟）雨滴从高空由静止下落，由于空气阻力的作用，其加速度逐渐减小，直到变为零，在此过程中雨滴的运动情况是（ ）
A.速度一直保持不变
B.速度不断减小，加速度为零时，速度最小
C.速度的变化率越来越大
D.速度不断增大，加速度为零时，速度最大
7.光滑水平面上的物体，在水平推力F的作用下开始运动，推力随时间变化的规律如图所示，关于物体在0～t1时间内的运动情况，描述正确的是（ ）
A.物体先做匀加速运动，后做匀减速运动
B.物体的速度一直增大
C.物体的速度先增大后减小
D.物体的加速度一直增大
8.如图所示，在倾斜的滑杆上套一个质量为m的圆环，圆环通过轻绳拉着一个质量为M的物体，在圆环沿滑杆向下滑动的过程中，悬挂物体的轻绳始终处于竖直方向，则（ ）
A.环只受三个力作用
B.环一定受四个力作用
C.物体做匀加速运动
D.悬绳对物体的拉力小于物体的重力
9.（2024届江苏合格性考试模拟）两物体A、B的质量关系是mA＞mB，让它们从同一高度同时开始下落，运动中它们受到的阻力大小相等，则（ ）
A.两物体的加速度不等，同时到达地面
B.两物体的加速度不等，A先到达地面
C.两物体的加速度相等，同时到达地面
D.两物体的加速度相等，A先到达地面
10.（2024届连云港合格性考试模拟）一物体在外力F作用下以a＝10m/s2的加速度竖直向上做匀加速直线运动.若外力增大到2F，g取10m/s2，空气阻力不计，则物体的加速度将变为（ ）
A.20m/s2 B.25m/s2
C.30m/s2 D.40m/s2
11.（2024届江苏合格性考试模拟）在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m.已知汽车轮胎与地面间的动摩擦因数为0.7，g＝10 m/s2，则汽车刹车时的加速度大小a＝ m/s2.
第四章 运动和力的关系
课时9 牛顿第一定律
实验：探究加速度与力、质量的关系
1.C
2.A 【解析】质量是惯性大小的唯一量度，惯性大的物体，质量一定大，惯性大小与加速度、速度和位移无关，A正确.
3.C
4.B 【解析】当列车加速时，小球由于惯性要保持原来的运动状态，相对于列车向后运动，即我们观察到的现象，故列车突然加速，B正确.
5.D 【解析】惯性是物体本身的属性，由物体的质量大小决定，物体的质量越大，惯性越大，与物体的速度、加速度、作用力无关，D正确.
6.B 【解析】实验时应先接通电源，然后再释放小车，A错误；若连接砝码盘和小车的细绳与长木板不保持平行，则绳子的拉力的分力等于小车的合力，这样导致误差增大，B正确；平衡摩擦力时，应将细绳从小车上拿去，但是小车应与纸带连接好，然后轻轻推动小车，使小车沿木板做匀速运动，即为平衡好摩擦力，C错误；每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面向下的分力都等于小车所受的摩擦力，故不需要重新平衡摩擦力，D错误.
7.D 【解析】牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出的，A错误，D正确；牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不能直接通过实验得出，但能经受住实践的检验，B错误；惯性的大小与物体的受力情况和运动情况均无关，任何状态下物体都有惯性，C错误.
8.B 【解析】平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否做匀速运动，A错误；每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面的分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，B正确；实验时，先接通打点计时器，再放开小车，C错误；小车运动的加速度是利用打点计时器测量的，如果用天平测出盘及盘中砝码的总质量m以及小车的质量M，直接用公式a＝求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算，而该题的实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系，D错误.
9.B 【解析】长木板下面的垫片向远离定滑轮端移动一段距离，导致木板倾角减小，平衡摩擦力不够，因此当存在拉力F的大小适当时，物体的加速度为零，A、C、D错误，B正确.
10.D 【解析】为了探究加速度与质量的关系，应保持合力F的大小不变，为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作出a－图像，D正确.
11.使细绳的拉力等于小车所受的合力 【解析】为了使细绳的拉力等于小车所受的合力，实验前要平衡摩擦力，方法是将木板的右端垫高.
12.力 【解析】该实验的研究方法是控制变量法，分析题图可知，两次实验中，小车的质量不变，砝码的重力发生了变化，则小刚控制小车质量一定的情况下，探究小车的加速度与受力的关系.
课时10 牛顿第二定律 超重和失重
1.B 【解析】合力不变（不为0）时，加速度不变，但速度变化，故物体的运动状态一定改变，A错误；合力为零时，加速度为零，速度不变，物体运动状态保持不变，B正确；合力不为零时，加速度不为零，速度一定变化，但某时刻物体的速度可能为零，C错误；如果合力恒定不变，物体的加速度恒定不变，物体的运动状态也会发生变化，D错误.
2.C 【解析】小球和小车的加速度相同，所以小球在重力和杆的作用力两个力的作用下也沿水平向右的方向加速运动，加速度水平向右，根据牛顿第二定律F＝ma可知，加速度的方向与合力的方向相同，合力水平向右，即合力沿图中的OD方向，根据力的合成的平行四边形定则，直杆对小球的作用力只可能沿OC方向，C正确.
3.D 【解析】对物体进行受力分析，在竖直方向上物体受力平衡，在水平方向上受向左的推力F和向右的弹簧的弹力，刚开始F大于弹力，加速度方向向左，根据牛顿第二定律得a＝，而由于物体向左运动，x逐渐增大，加速度a逐渐减小，但加速度的方向与速度方向相同，故物体的速度逐渐增大，当F等于弹力时，加速度为0，速度达到最大值，继续向左运动时，弹力继续增大，加速度方向改变且逐渐增大，而速度逐渐减小，最后速度减为0，所以速度先增大后减小，加速度先减小后增大，D正确.
4.B 【解析】由图可知，在0～t时间内，物体受到正方向恒定的合力，根据牛顿第二定律可知，加速度方向为正，物体做初速度为零的匀加速直线运动.t～2t时间内合力方向变为负方向，大小与0～t时间内的合力大小相等，所以物体做正方向的匀减速直线运动，根据对称性可知，2t时刻物体减速为零，B正确.
5.B 【解析】因为Δx＝2m为恒量，故汽车的加速度恒定，根据牛顿第二定律可知，汽车所受的合力恒定，B正确.
6.C 【解析】利用力的合成可知合力F＝＝ N＝50 N，根据牛顿第二定律可得a＝＝ m/s2＝10 m/s2，C正确，A、B、D错误.
7.C 【解析】飞机爬升过程中，在竖直方向向上先做加速运动后做减速运动，飞机向上加速的过程中加速度的方向向上，处于超重状态；飞机向上减速的过程中加速度的方向向下，处于失重状态，故飞行员先超重后失重，实际重力不变，C正确，A、D错误；根据牛顿第二定律F＝ma知合力和加速度成正比，题目没有告诉加速度的变化情况，所以不知道合力的变化情况，B错误.
8.A 【解析】根据牛顿第二定律F＝ma判断，在合力相同的情况下，加速度与质量成反比，A正确.
9.B 【解析】根据牛顿第二定律得F＝ma＝70×6 N＝420 N，所以安全带对乘员的作用力最接近400 N，B正确.
10.D
11.D 【解析】在“天宫二号”舱内，重物处于完全失重状态，对台秤的压力为零，无法通过台秤测量物体的质量，A错误；水杯中的水处于完全失重状态，水不会因重力而倒入嘴中，B错误；沙子处于完全失重状态，不能通过沉淀法与水分离，C错误；小球处于完全失重状态，给小球很小的初速度，小球在拉力作用下在竖直平面内做匀速圆周运动，D正确.
12.D 【解析】根据牛顿第二定律得mgtan θ＝ma，解得a＝gtan θ，D正确.
课时11 力学单位制 牛顿运动定律的应用
1.D 2.A 3.A
4.C 【解析】新物理量表示的是加速度变化的快慢，所以新物理量应该等于加速度的变化量与发生该变化所用时间的比值，而加速度的单位是m/s2，所以新物理量的单位应该是m/s3，C正确.
5.C 【解析】根据牛顿运动定律有F－mg＝ma，解得F＝900 N，C正确.
6.D 【解析】雨滴下落过程中，加速度方向与速度方向相同，加速度减小，速度仍然增大，当加速度减小为零时，雨滴做匀速直线运动，A、B错误，D正确；速度的变化率等于加速度，加速度减小，则速度的变化率减小，C错误.
7.B 【解析】由图像可知，物体所受的合力先增大后减小，则加速度先增大后减小，由于加速度的方向与速度方向一直相同，可知物体的速度一直增大，B正确，A、C、D错误.
8.B 【解析】以物体为研究对象，物体沿滑杆向下做匀速直线运动，加速度为零，或加速度与速度在同一直线上，而物体受到竖直向下的重力和绳子竖直向上的拉力，这两个力的合力必为零，说明物体做匀速直线运动，则环也做匀速直线运动，环受到重力、绳子竖直向下的拉力、滑杆的支持力和滑动摩擦力，共四个力的作用，A、C错误，B正确；由受力平衡得到，悬绳对物体的拉力等于物体的重力，D错误.
9.B 【解析】根据受力分析，由牛顿第二定律a＝＝g－，质量不同，所以加速度不同；又因为h＝at2，mA＞mB，所以aA＞aB，所以A所用的时间短，先落地，B正确.
10.C 【解析】设物体质量为m，当外力为F时，根据牛顿第二定律F－mg＝ma解得F＝10m＋mg.当外力为2F时，根据牛顿第二定律2F－mg＝ma'，解得a'＝30m/s2，C正确.
11.7 【解析】由牛顿第二定律f＝μmg＝ma，解得a＝μg＝0.7×10m/s2＝7 m/s2.