物理高教版《一课一练》第5练-牛顿运动定律及其应用 课后作业（原卷版+解析版）

编写说明：基于中职学生物理知识能力普遍薄弱的学情特点，我们始终坚持“以生为本”的教育理念，深度融合支架式教学理论，系统剖析物理易错知识和常见考点，匠心打造了高教版物理《一课一练》（通用类）系列专辑。本专辑共34练，每个主题均配有章节测验。 本卷为高教版《物理》第5练，内容是主题一运动和力第五节牛顿运动定律及其应用。 高教版《物理》通用类 第5练 主题一 运动和力 牛顿运动定律及其应用 一课一练 1、 选择题 1．关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．动车高速行驶时的惯性比静止时大 B．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性 C．货车满载时质量比空载时质量大，故满载时惯性大 D．我国航天员在地球上的惯性比在天宫二号空间站里的大 2．如图所示，父亲拉着小孩散步，父亲对小孩的拉力大小为F1，小孩对父亲的拉力大小为F2。关于F1、F2大小及方向的判断正确的是（    ） A．F1>F2，方向相反 B．F1<F2，方向相同 C．F1=F2，方向相反 D．F1=F2，方向相同 3．如图所示，光滑斜面上用轻绳连接两个质量为m的滑块，斜面倾角为θ=30°，绳与斜面平行。在力F作用下，P、Q一起加速上滑，现剪断P、Q间绳瞬间，滑块Q的加速度大小为（　　） A．0 B． C．g D． 4．在光滑水平面上，一个质量为4kg的物体受到大小分别为2N、4N和5N的三个水平方向的共点力作用静止，现在撤去其中4N的力，其余力不变，则物体的加速度大小为（　　） A．1m/s² B．3m/s² C．5m/s² D．7m/s² 5．如图甲所示，算盘静放在水平桌面上，算珠中央有孔洞，可在杆上滑动，为将算珠1移至横梁处，在时刻对算珠1施加沿杆方向的力，经0.2s撤去后，再经0.4s算珠1到达横梁处，算珠1运动的加速度与时间关系图像如图乙所示，算珠质量，算珠可视为质点，重力加速度取。下列说法正确的是（    ） A．算珠1运动的最大速度为 B．时算珠1与横梁碰撞的速度为 C．算珠1与杆之间的动摩擦因数为0.1 D．施加的力 6．如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是（　　） A．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的 B．书对桌面的压力就是书受到的重力 C．书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力 D．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力 7．一斜面固定在水平地面上，一物体静止在斜面上，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力 C．物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力 D．物体所受的重力可分解为沿斜面的力和对斜面的压力 8．在2024年巴黎奥运会游泳项目男子100m（赛道长为50m）自由泳决赛中，我国运动员以46秒40的成绩打破了世界纪录，夺得金牌。下列说法正确的是（　　） A．该运动员在加速冲刺过程中的惯性增大 B．该运动员在加速冲刺过程中对水的作用力与水对他的作用力大小相等 C．整个比赛过程中，该运动员的速度一直大于其他运动员的速度 D．整个比赛过程中，该运动员的平均速度大小约为2.2m/s 2、 填空题 9．如图，当马拉车加速前进时，马拉车的力 车拉马的力，当马拉车减速前进时，马拉车的力 车拉马的力。（均选填“大于”、“等于”或“小于”） 10．一质量为m的人站在电梯中，电梯减速下降，加速度大小为（g为重力加速度），人所受到的合力大小为 11．用12N竖直向下的力把重为3N的木块紧紧压在水平地面上，地面受到的压力是 N，若用同样大小的力把同样重的木块紧压在天花板上，天花板受到木块的力是 N。 12．如图，小孩坐在雪橇上，小孩与雪橇的总质量为40kg，大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100N的拉力F拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀加速运动；已知雪橇与地面之间动摩擦因数为0.2，g取10m/s2，，；则，拉力F沿水平方向和竖直方向分解时，水平方向的分力大小为 N；雪橇对地面的压力等于 N；雪橇加速度大小等于 m/s2。 3、 .解答题 13．如图所示，质量均为的物块A、B用轻弹簧相连，放在粗糙水平地面上，物块A紧靠竖直墙壁。用大小、方向水平向左的力作用在物块B上，物块B保持静止时弹簧的长度。已知弹簧的原长，劲度系数，弹簧始终处于弹性限度内且保持水平，物块与地面间的动摩擦因数，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。求： (1)物块受到的摩擦力方向和大小； (2)撤去的瞬间，物块的加速度大小。 14．如图所示，一搬运工人想将质量为40kg的木箱从A点推到仓库内的B点，现给木箱施加一个水平向右大小为100N的恒力，让正在A点以5m/s初速度运动的木箱在粗糙水平地面上做匀速直线运动。2s后工人突然撤去水平恒力，让木箱做匀减速直线运动，最后刚好到达B点，重力加速度g取10m/s2，木箱可看为质点。求： (1)木箱与地面间的动摩擦因数； (2)A、B之间的距离。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：基于中职学生物理知识能力普遍薄弱的学情特点，我们始终坚持“以生为本”的教育理念，深度融合支架式教学理论，系统剖析物理易错知识和常见考点，匠心打造了高教版物理《一课一练》（通用类）系列专辑。本专辑共34练，每个主题均配有章节测验。 本卷为高教版《物理》第5练，内容是主题一运动和力第五节牛顿运动定律及其应用。 高教版《物理》通用类 第5练 主题一 运动和力 牛顿运动定律及其应用 一课一练 1、 选择题 1．关于惯性，下列说法正确的是（　　） A．动车高速行驶时的惯性比静止时大 B．跳远运动员助跑起跳，是为了增大惯性 C．货车满载时质量比空载时质量大，故满载时惯性大 D．我国航天员在地球上的惯性比在天宫二号空间站里的大 【答案】C 【详解】A．惯性是物体保持原有运动状态的属性，其大小仅由质量决定，惯性大小与速度无关，动车质量不变，惯性始终相同，故A错误； B．助跑不会改变运动员的质量，惯性不变，故B错误； C．货车满载时质量更大，惯性增大，故C正确； D．惯性仅由质量决定，航天员质量不变，惯性始终相同，故D错误。 故选C。 2．如图所示，父亲拉着小孩散步，父亲对小孩的拉力大小为F1，小孩对父亲的拉力大小为F2。关于F1、F2大小及方向的判断正确的是（    ） A．F1>F2，方向相反 B．F1<F2，方向相同 C．F1=F2，方向相反 D．F1=F2，方向相同 【答案】C 【详解】根据牛顿第三定律可知作用力与反作用力大小相等、方向相反，可知，且方向相反。 故选C。 3．如图所示，光滑斜面上用轻绳连接两个质量为m的滑块，斜面倾角为θ=30°，绳与斜面平行。在力F作用下，P、Q一起加速上滑，现剪断P、Q间绳瞬间，滑块Q的加速度大小为（　　） A．0 B． C．g D． 【答案】B 【详解】斜面光滑，剪断P、Q间绳瞬间，对滑块Q进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 故选B。 4．在光滑水平面上，一个质量为4kg的物体受到大小分别为2N、4N和5N的三个水平方向的共点力作用静止，现在撤去其中4N的力，其余力不变，则物体的加速度大小为（　　） A．1m/s² B．3m/s² C．5m/s² D．7m/s² 【答案】A 【详解】物体初始静止，说明原三力合力为零。撤去4N的力后，剩余2N和5N的合力与原4N的力等大反向，即合力大小为4N。根据牛顿第二定律，加速度为 故选A。 5．如图甲所示，算盘静放在水平桌面上，算珠中央有孔洞，可在杆上滑动，为将算珠1移至横梁处，在时刻对算珠1施加沿杆方向的力，经0.2s撤去后，再经0.4s算珠1到达横梁处，算珠1运动的加速度与时间关系图像如图乙所示，算珠质量，算珠可视为质点，重力加速度取。下列说法正确的是（    ） A．算珠1运动的最大速度为 B．时算珠1与横梁碰撞的速度为 C．算珠1与杆之间的动摩擦因数为0.1 D．施加的力 【答案】C 【详解】AB．由图像可知算珠1在内做匀加速直线运动，内做匀减速直线运动，所以在时算珠1速度最大，又因为图像与坐标轴围成的面积表示速度变化量，所以算珠1运动的最大速度为；同理，算珠1到达横梁处时，算珠1的速度为，故AB错误； C．内算珠1在摩擦力的作用下做匀减速直线运动，列牛顿第二定律方程有 解得，故C正确； D．内算珠1在力和摩擦力的作用下做匀加速直线运动，列牛顿第二定律方程有 解得，故D错误。 故选C。 6．如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是（　　） A．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的 B．书对桌面的压力就是书受到的重力 C．书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力 D．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力 【答案】D 【详解】A．书对桌面的压力是弹力，是由于书发生形变而产生的，A错误； B．书对桌面的压力只是在数值上等于书受到的重力，B错误； C．书保持静止是由于书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力，C错误； D．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力，D正确。 故选。 7．一斜面固定在水平地面上，一物体静止在斜面上，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力 C．物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力 D．物体所受的重力可分解为沿斜面的力和对斜面的压力 【答案】B 【详解】A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，故A错误； B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，故B正确； C．物体所受的重力和斜面对物体的作用力既不是一对作用力和反作用力，也不是一对平衡力，故C错误； D．物体所受的重力可分解为沿斜面的力和垂直于斜面的力，故D错误。 故选B。 8．在2024年巴黎奥运会游泳项目男子100m（赛道长为50m）自由泳决赛中，我国运动员以46秒40的成绩打破了世界纪录，夺得金牌。下列说法正确的是（　　） A．该运动员在加速冲刺过程中的惯性增大 B．该运动员在加速冲刺过程中对水的作用力与水对他的作用力大小相等 C．整个比赛过程中，该运动员的速度一直大于其他运动员的速度 D．整个比赛过程中，该运动员的平均速度大小约为2.2m/s 【答案】B 【详解】A．惯性只和质量有关，和运动员是否做加速运动无关，选项A错误； B．作用力与反作用力大小总相等，选项B正确； C．在某段时间内，该运动员的速度可能小于其他运动员的速度，选项C错误； D．整个比赛过程中，该运动员的位移为0，平均速度为0，选项D错误。 故选B。 2、 填空题 9．如图，当马拉车加速前进时，马拉车的力 车拉马的力，当马拉车减速前进时，马拉车的力 车拉马的力。（均选填“大于”、“等于”或“小于”） 【答案】 等于 等于 【详解】[1][2]马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，当马拉车加速前进时，马拉车的力等于车拉马的力，当马拉车减速前进时，马拉车的力等于车拉马的力。 10．一质量为m的人站在电梯中，电梯减速下降，加速度大小为（g为重力加速度），人所受到的合力大小为 【答案】 【详解】根据牛顿第二定律可知 11．用12N竖直向下的力把重为3N的木块紧紧压在水平地面上，地面受到的压力是 N，若用同样大小的力把同样重的木块紧压在天花板上，天花板受到木块的力是 N。 【答案】 15 9 【详解】[1]当木块放在地面上时，木块受重力、压力和支持力而处于静止状态，由力的合成可知：支持力 F1=G+F=3N+12N=15N 因支持力与木块对地面的压力为作用力与反作用力，故地面受压力也为15N； [2]当木块压在天花板上时，受向下的重力、向上的压力及天花板对木块向下的压力，天花板对木块向下的压力 F2=F-G=12N-3N=9N 因天花板受到木块的压力与木块受天花板的压力为作用力与反作用力，故天花板受压力为9N。 12．如图，小孩坐在雪橇上，小孩与雪橇的总质量为40kg，大人用与水平方向成37°角斜向上的大小为100N的拉力F拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀加速运动；已知雪橇与地面之间动摩擦因数为0.2，g取10m/s2，，；则，拉力F沿水平方向和竖直方向分解时，水平方向的分力大小为 N；雪橇对地面的压力等于 N；雪橇加速度大小等于 m/s2。 【答案】 80 340 0.3 【详解】[1]由平行四边形定则得，拉力F沿水平方向的分力大小为 [2][3]对小孩与雪橇有 联立解得 由牛顿第三定律可知，雪橇对地面的压力等于 雪橇加速度大小等于 3、 .解答题 13．如图所示，质量均为的物块A、B用轻弹簧相连，放在粗糙水平地面上，物块A紧靠竖直墙壁。用大小、方向水平向左的力作用在物块B上，物块B保持静止时弹簧的长度。已知弹簧的原长，劲度系数，弹簧始终处于弹性限度内且保持水平，物块与地面间的动摩擦因数，接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。求： (1)物块受到的摩擦力方向和大小； (2)撤去的瞬间，物块的加速度大小。 【答案】(1)水平向右，2N (2)3m/s2 【详解】（1）根据胡克定律有 解得 对物块进行受力分析，由于，可知物块受到的摩擦力方向水平向右，根据 解得 （2）物块与水平地面间的最大静摩擦力 撤去的瞬间，由于，可知物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，则有 解得 14．如图所示，一搬运工人想将质量为40kg的木箱从A点推到仓库内的B点，现给木箱施加一个水平向右大小为100N的恒力，让正在A点以5m/s初速度运动的木箱在粗糙水平地面上做匀速直线运动。2s后工人突然撤去水平恒力，让木箱做匀减速直线运动，最后刚好到达B点，重力加速度g取10m/s2，木箱可看为质点。求： (1)木箱与地面间的动摩擦因数； (2)A、B之间的距离。 【答案】(1)0.25 (2)15m 【详解】（1）初始阶段木箱做匀速直线运动，故小球受力平衡，由受力分析可知 水平方向平衡方程为 竖直方向平衡方程为 又因为 解得 （2）撤掉外力后木箱在滑动摩擦力作用下做匀减速运动，设加速度大小为a，由牛顿第二定律可得 解得 设匀速阶段运动位移为x1，由 解得 设匀减速阶段运动位移为x2，由 解得 所以木箱运动的总位移为 由此可得A、B之间的距离为15m。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$