第四章 运动和力的关系-【高考领航】2023-2024学年高中物理必修第一册同步核心辅导与测评课时作业（人教版）

章末达标检测(四) (满分：100分) 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一项符合题目要求) 1．如图所示是一种汽车安全带控制装置示意图。当汽车处于静止状态或做匀速直线运动时，刹车摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动。当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮，安全带不能被拉动。若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，则汽车的可能运动方向和运动状态是(　　) A．向右行驶、匀速直线运动 B．向左行驶、匀速直线运动 C．向右行驶、突然刹车 D．向左行驶、突然刹车 解析：C　若汽车做匀速直线运动，则摆锤竖直悬挂，不会从实线位置摆到虚线位置，故A、B错误；由图可知摆锤向右摆动，根据牛顿第一定律可知，汽车可能向左加速或向右减速，故C正确，D错误。 2．如图所示，一只鸽子在空中以加速度a沿图中虚线斜向上匀加速飞行，在此过程中，下列说法正确的是(　　) A．鸽子处于超重状态 B．鸽子处于完全失重状态 C．空气对鸽子的作用力可能等于鸽子所受重力 D．鸽子受到空气的作用力的方向与其飞行的速度方向相同 解析：A　因为鸽子在空中以加速度a沿图中虚线斜向上匀加速飞行，加速度有竖直向上的分量，所以鸽子处于超重状态，故A正确，B错误；鸽子所受的合力的方向与其飞行的速度方向相同，合力、空气的作用力与重力应构成矢量三角形，故空气对鸽子的作用力不可能等于鸽子所受重力，作用力的方向应与其飞行的速度方向有一定的夹角，故C、D错误。 3．如图甲所示，木箱里固定有压力传感器，用弹簧将物块压在压力传感器上，传感器的示数为F1。若将箱子按如图乙所示放置，传感器的示数为F2。现使图乙的箱子向上做匀加速运动，传感器的示数刚好为零，重力加速度为g，则加速度的大小为(　　) 　 甲　　　　　乙 A．g　　　　 B．g C．g D．g 解析：C　题图甲中，弹簧的弹力大小为F1，题图乙中，物块的重力G＝F1－F2，所以物块的质量为m＝；当题图乙的箱子向上做匀加速运动，使压力传感器的示数刚好为零时，根据牛顿第二定律有F1－mg＝ma，解得a＝g，故选C。 4．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，小滑块A和B之间用轻质弹簧连接，A的上端用细线固定，小滑块A的质量是小滑块B质量的一半。开始两个滑块均静止，现在把细线OA剪断，在剪断细线瞬间A和B的加速度大小分别是(重力加速度大小为g)(　　) A．3g，0 B．， C．，0 D．g，g 解析：C　设A的质量为m，则B的质量为2m，剪断细线前细线的拉力为FT＝(2m＋m)gsin 30°＝mg，对B有F弹＝2mgsin 30°＝mg。剪断细线的瞬间，细线的拉力立刻减为零，而弹簧的弹力不变，则B的加速度为零，A的加速度为aA＝＝＝g，C正确。 5．如图所示，在光滑的水平面上叠放着两木块A、B，质量分别是m1和m2，A、B间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要把B从A下面拉出来，则拉力的大小必须满足(　　) A．F>μ(m1－m2)g B．F>μ(m1＋m2)g C．F>μm1g D．F>μm2g 解析：B　以木块A为研究对象，则刚要发生相对滑动时，有μm1g＝m1a ，以A、B整体为研究对象，则刚要发生相对滑动时，有F0＝(m1＋m2)a ，解得F0＝μ(m1＋m2)g ，则拉力F必须满足F>μ(m1＋m2)g，故B正确。 6．如图所示，小球的质量为m，用弹簧和细线悬挂在天花板上，保持静止，弹簧和细线的质量忽略不计，且与水平方向的夹角均为60°。在细线被剪断的瞬间，小球加速度的大小和方向分别是(　　) A．0 B．g，竖直向下 C．g，竖直向下 D．g，指向右下方且与水平方向夹角成60° 解析：D　细线被剪断之前，小球处于静止状态，对小球进行受力分析，如图甲所示，正交分解可得F1＝F2＝mg；细线被剪断的瞬间，弹簧弹力和小球重力都不变，受力分析如图乙所示，两力的合力大小为F＝F1＝mg，方向与力F1的方向相反，根据牛顿第二定律F＝ma得a＝g，方向指向右下方且与水平方向夹角为60°，D正确。 甲　　　　乙 7．如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止在小车右端。B与小车平板间的动摩擦因数为μ。若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B的作用力的大小和方向为(重力加速度为g)(　　) A．mg，竖直向上 B．mg，斜向左上方 C．mgtan θ，水平向右 D．mg，斜向右上方 解析：D　以A为研究对象，受力分析如图所示。根据牛顿第二定律得mAgtan θ＝mAa，得a＝gtan θ，方向水平向右。再对B受力分析，小车对B的摩擦力为Ff＝ma＝mgta