(九)力学单位制、牛顿运动定律的应用、超重和失重-【衡水金卷·先享题】2024-2025学年高一物理必修1同步周测卷（J）

华验展留甲世一·仙查若·安零￥最 《单1解)过1测留一影帮还【，打% 全 个 2页1共4页引 8。如图所示，物体A.B的质量分别为2和m.A,B叠放在水平桌面上，A通过跨过光 10,《12分》如图所示，弹性绳的一猫系于A点，绕过固定在日处的光滑小带轮，另-~瑞 带定带轮的轻绳与物体C相连，定带轮左物的轻绳与桌面平行，A、B同的动摩擦因 与套在粗糙竖直固定杆M处的小球相连，A,B,M三点在同一水平线上，AB=BM 数为：‘红<1》，月与桌面间的动摩擦因数为了，最大静摩擦力等于滑诗摩擦力，重力 =L:弹性绳的原长恰好等于A,B两点阿的距离，质量为m的小球从M点由静止释 成向下运动，小缘与杆间的动摩擦因数为以，弹性绳的动度系数为。，且始终遵循胡 加速度为g,下列说法正确的是 克定律，重力加违度为及。 A.C的质量为4,5m时，A保特静止 1)当小球向下运动经过N点（速度不为0）时，∠MBN一60'，求此时小球受刊的滑 :C的质量为：时，三物休保持相对静止一起做匀速 动摩擦力大小： 运动 (2)若小球向下话动的过程中，位移为x时加速度的大木为4，求#与x的美系(x作 C,C的质量为网时，轻绳对定浙轮的作用力的合力大小 为自变量) 为2mg D.C的质量为测时，若A,B之同未发生相对滑动，则A受到的摩擦力大小 为0+3mg 2 肝细 黄名 分数 5号 11.《14分)如图甲所示，质量M=2kg的长本板放在水平面上，质量闲=1kg且可线为 容案 质这的物块战在长木板的最右端，现在长木板上篮加一水平向右的外力F(大小未 二，非选择题（本图共3小圈，共6分，请按要求完成下列爷题） 知)，使长木板和物换均山静止开始运动，将此划记为0时划，0一2内长木板和 9。《0分》传送带在生生活中的成用很“区。如图所示。一水平售送带的长度【■ 物块的道度随时间变化的规律如离乙所示，一2s时刻将外力大小改为书一22N 12m,以一4m/s的速度运行，水平传法蕾的右璃与一光清斜面平滑连接，斜面的领 角一53”。一物块由静止轻放在传送带的左精，物块在传送带上先做匀加速直线运 物块与长木板问的动家接网数为，卡木板与水平面问的动摩据因数：一是。眼 动，后做匀速直线运动，然后冲上斜面，已知费块与传送密间的动摩擦因数：一0,2， 设最大静摩擦力等于滑动隙擦力，整个过程中物块始终未离开长木板，重力加遮度 重力加逸度g-10回/分，sn53-0.8,物块从雀接处滑上斜面时无能量损失，求： g=10m/3,求： (】)物块从传送带左绮至第一次到达传送带右燥所用的时间： (1)以及F的大木： (2)物块沿斜面上清的最大位移的大小。 (2)长木板的最终速度大小 物理·】必修第一要第多买[共4页] 衡水金等·先享题·商一阿步圆测蓉九 物里·」多修第一留第1页（共4页）高一周测卷 ·物理·」必修第一册· 高一同步周测卷/物理必修第一册（九）》 品题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ.推理能力 Ⅲ，分析综合能力V,应用数学处理物理间题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究①科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ②③① 档次 系数 单项选择题 8 力学单位制 易 0.85 2 单项选择题 超重与失重 易 0.85 3 单项选择题 牛顿运动定律的应用 易 0.80 4 单项选择题 8 连接体问题 中 0.75 5 单项选择题 8 牛顿第二定律，瞬时性 中 0.75 6 单项选择题 8 等时圆问题 中 0.70 7 单项选择题 8 牛顿运动定律，矢量性 中 0.65 8 单项选择题 8 板块临界问题分析 难 0.55 9 非选择题 10 传送带问题综合 中 0.70 10 非选择题 12 胡克定律与牛顿运动定律 中 0.65 11 非选择题 14 板块问题综合 0.50 香者誉案及解析 一、单项选择题 降，D项正确。 1,A【解析】力学中的三个基本物理量是长度、质量， 3.D【解析】两个力的大小均为F=50N,且互成74°， 时间，A项正确：物理学中不是所有的物理量都有单 合力F合=2Fcos37°=ma,解得a=4m/s,故物体在 位，例如动摩擦因数就没有单位，B项错误：“吨”是质 5s末的速度v=at=20m/s,物体在0~5s内的位移 量的一个单位，是常用单位，并不是国际单位制中的 导出单位，C项错误：根据牛顿第二定律表达式F= x=之af=0m,D项正确 ma,可知1N=1kg·m/s2,D项错误。 4.C【解析】设左边物块的质量为M,右边物块的质量 2.D【解析】当电梯静止时，对物件受力分析，物件受 为m,当在光滑地面上时，以两物块为整体，根据牛顿 到重力和人对它的支持力，两力平衡，有F、一mg= 第二定律可得F=(M十m)a,以质量为M的物块为 O,当电梯运动时感觉到物件变重，说明F、变大，F、 对象，根据牛顿第二定律可得T=Ma1,联立可得细 —mg>0,可得F、一mg=ma,解得a=E、二m坚，方 线的拉力T一F,当在粗糙地面上时，设动摩 向向上，因此物件超重，可能加速上升，也可能诚速下 擦因数为：，以两物块为整体，根据牛顿第二定律可 ·27 ·物理·」必修第一册· 参考答案及解析 得F-a(M+m)g=(M十m)@:,以质量为M的物块 √个十(Mg-2Mg,B项正确，C项错误：对小球 为对象，根据牛顿第二定律可得T,一uMg=Ma:,联 3 立可得细线的拉力T=计F,故工=IC项 受力分析，小球受到重力和细线的拉力，两个力的合 力水平向右，加速度方向水平向右，此时小车可能向 正确。 左减速运动，也可能向右加速运动，D项错误 5.B【解析】轻绳a断缨前，对小球受力分析，如图 8.A【解析】A与B之间的滑动摩擦力∫1=2mg,B 所示： 与桌面间的滑动摩擦力：=号·3mg=mg<,故 当C的质量为0.5m时，A,B均保持静止状态，A项 正确：假设A,B之间未发生相对滑动，则A、B的位 移方向向右，C的位移方向竖直向下，那么三者之问 mg 的相对位置发生了变化，所以三物体不可能相对静 有Esin37=mg,E.cos37-E.=m·号，联立解得 止，B项错误：由于以<1，所以mg<mg,当C的质量 为m时，B与桌面间发生相对滑动，由于C加速下 弹簧b的弹力F,=mg,当轻绳a突然断裂时，弹簧b 落，轻绳的拉力小于C的重力mg,所以轻绳对定滑 的弹力大小保持不变，小球受到的合力大小F合 轮的作用力的合力大小小于√2mg,C项错误：当C的 √F+(mg=Emg,小球的加速度大小a'=鱼 n 质量为m时，若A,B之间未发生相对滑动，则对整体 √2g,B项正确。 有mg一f人=4na,对B有f一f:=ma,由牛顿第三定 6.A【解析】设圆的半径为R,根据几何知识可知OA 律可得A受到的摩擦力大小广=∫=1+30)mg,D =OM=R,由勾股定理可得AM=/OA+OMF= 项错误。 √2R,则∠AMO=45°，由牛顿第二定律得mgsin45 二、非选择题 =maA,由匀变速直线运动的位移一时间公式有√2R 9.【解析】(1)物块在传送带上匀加速运动的过程，根据 =之ai,联立解得小球a沿AM运动的时间= 牛顿第二定律有mg=ma 解得a1=2m/s (1分) 2/及，根据儿何知识可知BM=2OM=2R,由牛顿】 匀加速运动过程中，有v=a (1分) 第二定律得ngsin60°=ma,故小球b沿BM运动的 解得t=2s (1分) 时间a=2√58 2R (1分) ,设CM与x轴正方向的夹角为0， 匀加速运动的距离工=之4片=4m 由儿何关系可知CM=2 Rsin 8,由牛顿第二定律得 物块在传送带上匀速运动的时间，=一五=2 ngsin9=mac,故小球c沿CM运动的时间tc= (1分) 2 X2Rsin 0 R ,则、t,te大小关系为tA= 物块从传送带左端至第一次到达传送带右端所用的 ac 一2入g 时间t=t十妇=4s (1分) t<tB,A项正确。 (2)物块沿斜面上滑的过程，根据牛顿第二定律有 7.B【解析】以小球为研究对象，竖直方向上，根据受 mgsin 0=ma (1分) 力平衡可得Tcos9=mg,解得细线的拉力大小T= 解得aa=8m/s (1分) 23 mg,A项错误：以小球为研究对象，水平方向上， 对物块沿斜面上滑的过程，有0一=一2a:x1(1分) 解得物块沿斜面上滑的最大位移的大小x=1m 根据牛顿第二定律可得gtan30°=a,解得加速度 (1分) 大小a= 3:,以木块为研究对象，根据牛顿第二定律 10.【解析】(1)根据胡克定律，弹性绳中弹力F:= kBN 可得=Ma=Mg,车厢对术块的作用力大小F (1分) 3 由几何关系得|BN|=2L ·28· 小球在水平方向上合力为0，有F:c0s60°=F: 分别对长木板，物块，根据牛顿第二定律可得F,一 (1分) mg-也(M十m)g=Ma1 (1分) 此时小球受到的滑动摩擦力F,=F (1分) m mg=ma (1分) 联立解得F=kL (1分) 联立解得41=0.2，F,=42N (1分) (2)设小球在向下运动的过程中，位移为x时小球处 (2)t=2s时刻，由v~t图像可知，此时长木板和物 于C点，BC与水平方向的夹角为0 块的速度分别为=18m/s,y=4m/s (1分) 弹性绳中弹力F:=kBC (1分) 此时将外力大小改为F:=22N,物块继续傲匀加速 在水平方向上，小球合力为0，有Fcos0=F 直线运动，对长木板，根据牛顿第二定律可得加速度 (1分) 大小a,'=巴mg士M十m)g-B=1m/s(2分) 在影直方向上，根据牛顿第二定律有mg一F:sin日一 M Fn=ma (2分) 长木板开始做匀减速直线运动 小球受到的滑动摩擦力F:=F (2分) 设经过时间t长木板和物块达到共速，有，=一 联立解得a=g-k(r十山) a1t',铁=y十af (2分】 (2分) 联立解得= 4 3 S,U共= (2分) 11.【解析】(1)由v~t图像可知，长木板的加速度大小 3 m/s a-是-竖a/g=9m/ 由于F:=四(M+m)g=22N (1分) 故共速后，长木板和物块一起做匀速直线运动，所以 物块的加速度大小，一智一音m-2m 长木板最终的速度大小为号： (2分) (1分)