第四章 运动和力的关系（单元测试题，全国通用）物理初升高衔接

**基本信息** 本单元卷聚焦“运动和力的关系”，通过75分钟100分的试题设计，融合朱雀三号火箭回收、传送带等真实情境，覆盖牛顿运动定律应用、受力分析等核心知识，注重物理观念建构与科学思维培养，适配初升高衔接阶段对基础巩固与能力提升的需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7题28分|伽利略理想实验、受力分析、运动状态判断|以理想实验考查科学推理，结合火箭悬停等科技情境| |多选|3题15分|v-t图像分析、连接体动力学|通过无人机飞行曲线等情境，考查运动与力的关系| |实验题|2题15分|加速度与力关系探究|涉及手机软件测量等创新方法，强化科学探究能力| |计算题|3题42分|传送带模型、板块问题、斜面运动|综合滑沙、木板滑块等生活场景，突出模型建构与综合应用|

第四章 运动和力的关系 单元测试题 （满分：100分；考试时间：75分钟） 考生注意： 1．答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 3．考试结束后，将答题卡交回（试题卷自行保管，以备评讲）。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．在伽利略著名的理想实验中，他让小球从左侧斜面某一高度由静止滚下，并冲上右侧斜面。当右侧斜面的倾角逐渐减小，直至最终变为水平时，他观察到小球为了到达原来的高度会运动得越来越远。对此实验的分析，下列说法最能体现该实验研究思想的是（     ） A．通过科学推理得出物体在不受力时将保持匀速直线运动 B．直接证明了力是维持物体运动的原因 C．说明了物体的运动需要力来维持，没有力物体最终会停下来 D．验证了质量是物体惯性大小的量度 【答案】A 【解析】A．伽利略的理想实验以可靠的实验事实为基础，通过科学推理：若斜面无摩擦，右侧斜面倾角减小为水平时，小球不需要受力就能永远保持匀速直线运动，符合实验的核心研究思想，故A正确； B．该实验推翻了“力是维持物体运动的原因”的错误结论，故B错误； C．“运动需要力维持、不受力就会停下”是亚里士多德的错误结论，伽利略的实验恰好否定了该观点，故C错误； D．该实验没有改变小球质量的变量，并未涉及质量与惯性的关系，无法验证质量是惯性大小的量度，故D错误。 故选A。 2．汽车行驶时会受到空气阻力的作用，的大小与风阻系数、空气的密度、迎风面积、行驶速度等因素有关。已知风阻系数无单位，则下列表达式中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】力的单位为，由可知，力的单位等价于 A．的单位为，与力的单位一致，故A正确； B．的单位为，与力的单位不一致，故B错误； C．的单位为，与力的单位不一致，故C错误； D．的单位为，与力的单位不一致，故D错误。 故选A。 3．2026年4月，我国蓝箭航天的朱雀三号可重复使用火箭成功完成一子级垂直回收试验。此次回收试验火箭的过程中，有关火箭的运动，下列说法正确的是（　　） A．火箭加速上升时，发动机推力等于火箭的重力 B．火箭在减速下降过程中处于失重状态 C．火箭悬停在空中准备着陆时，所受合力为零 D．火箭加速上升时，火箭的惯性不断增大 【答案】C 【解析】A．火箭加速上升时，加速度方向竖直向上。根据牛顿第二定律，合力方向与加速度方向一致，即合力向上。此时火箭受竖直向上的推力和竖直向下的重力，则合力。因合力向上，故，即发动机推力大于重力，故A错误。 B．火箭减速下降时，速度方向竖直向下，加速度方向与速度方向相反，即竖直向上。当物体加速度方向向上时，处于超重状态，故B错误。 C．火箭悬停在空中时，处于静止状态，速度为零且加速度为零。根据牛顿第二定律，加速度为零时合力，故C正确。 D．惯性是物体的固有属性，其大小仅由物体的质量决定，与运动状态无关。火箭加速上升过程中，若燃料燃烧导致质量减小，则惯性减小，故D错误。 故选C。 4．如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，A球的一端与轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（     ） A．剪断轻绳的瞬间，A的加速度为零，B的加速度大小为g B．剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小均为 C．剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度均为零 D．剪断轻绳的瞬间，A的加速度为零，B的加速度大小为g 【答案】B 【解析】设小球的质量为，对整体分析，弹簧的弹力 剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对A分析， B的加速度为： 故选B 。 5．如图所示为某建筑工地的传送装置，长为、倾角的传送带倾斜地固定在水平面上，以恒定的速率顺时针转动，质量的工件可视为质点无初速地放在传送带的顶端，经过一段时间工件运动到传动带的底端，工件与传送带之间的动摩擦因数为，取，，重力加速度，则下列说法正确的是（     ） A．工件由顶端到底端的时间为 B．若工件与传送带共速时立马将传送带改为逆时针转动，则工件由顶端到底端的时间将变长 C．工件在传送带上留下的痕迹长度为 D．调整转速，工件从顶端到底端的最短时间为 【答案】D 【解析】A．工件刚放在传送带上时相对于传送带向上滑动，对工件，由牛顿第二定律得 代入数据解得 工件加速到与传送带速度相等需要的时间 该过程的位移 由于，则工件与传送带速度相等后相对传送带静止，与传送带一起做匀速直线运动，工件做匀速直线运动的时间 工件由顶端到底端的时间，故A错误； B．若工件与传送带共速后立马改为逆时针转动，工件相对于传送带向下滑动，工件所受滑动摩擦力沿斜面向上，滑动摩擦力大小 传送带顺时针转动时工件所受静摩擦力沿传送带向上，大小 则，传送带逆时针方向转动与顺时针方向转动工件受力情况不变，工件都做匀速直线运动，工件的运动时间不变，故B错误； C．工件在传送带上留下痕迹的长度，故C错误； D．工件在传送带上一直做匀加速直线运动，工件的运动时间最短，则 代入数据解得，最短运动时间，故D正确。 故选D。 6．如图所示，质量分别为的三个物块A、B、C静止在水平桌面上，A、B用一根不可伸长的轻绳连接。已知轻绳能够承受的最大拉力为，A、C之间的动摩擦因数为，之间的动摩擦因数为，与桌面之间的动摩擦因数为，设最大动摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为。现对A施加一水平向右的拉力，下列说法正确的是（　　） A．当水平拉力为时，A、B相对于C滑动 B．当水平拉力为时，A、B有共同的加速度 C．当水平拉力为时，B的加速度为 D．当水平拉力为时，A的加速度为 【答案】C 【解析】A、C间的最大静摩擦力大小为 B、C间的最大静摩擦力大小为 C与桌面间的最大静摩擦力大小为 AC．由于 因此物块C刚要运动时，物块A、B和C间的静摩擦力并未达到最大，当物块A、B与C间的静摩擦力恰好达到最大时，假设轻绳并未拉断，对物块A、B与C整体，由牛顿第二定律有 对物块C，由牛顿第二定律有 解得， 对物块B，由牛顿第二定律有 解得轻绳拉力大小 则假设成立，所以当水平拉力F为时，物块A、B与C相对静止，故A错误，C正确； B．当水平拉力为时，物块A、B与C相对静止，由牛顿第二定律有 解得，故B错误； D．当水平拉力为时，A、B相对于C滑动，假设轻绳未被拉断，则对物块A、B由牛顿第二定律有 解得 对物块B，由牛顿第二定律有 所以，假设不成立，轻绳被拉断，对A进行受力分析，由牛顿第二定律有 解得，故D错误。 故选C。 7．如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率顺时针转动，一煤块以初速度从端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取。下列说法正确的是（     ） A．传送带的速率是 B．传送带与水平方向夹角的正切值 C．煤块从最高点下滑到端所用的时间为 D．煤块在传送带上留下的痕迹长为 【答案】D 【解析】A．根据图乙可知，煤块先向上做匀减速直线运动，速度减为时，向上减速的加速度发生变化，可知传送带的速率是，故A错误； B．0~1s内的加速度大小为 根据牛顿第二定律有 1~2s内的加速度大小为 根据牛顿第二定律有 联立解得，，，故B错误； C．图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，根据图乙可知，煤块向上运动的位移大小 煤块从最高点下滑到A端过程有 解得，故C错误； D．结合上述可知，煤块开始相对于传送带向上运动，经历的时间为，相对位移大小为 后来相对于传送带向下运动，经历时间 相对位移大小为 则煤块在传送带上留下的痕迹长为，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，不选或错选得0分。 8．某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，A、B、C、D为曲线上的点。取竖直向上为正方向。则下列说法正确的是（　　） A．C点处无人机速度达到最大 B．无人机在AB段加速向上运动 C．D点处无人机速度为0 D．无人机在CD段所受合外力始终向上 【答案】BC 【解析】ABC．图像的斜率等于速度，则由图像可知C点高度最高，速度为0，AB过程，图像的斜率变大，则速度变大，无人机加速上升，D点斜率为0，即速度为0，A错误，BC正确； D．CD过程图像的斜率先增加后减小，则速度先增加后减小，无人机向下先加速后减速，合外力先向下后向上，D错误。 故选BC。 9．如图所示，水平地面上静置着两个紧密贴合、横截面均为梯形的物块M和N，两物块的斜面倾角为53°。现对物块M施加一个水平向右的推力F（未知），使M和N保持相对静止一起向右加速运动。已知物块M的质量为6m，物块N的质量为3m，所有接触面均光滑无摩擦，不计空气阻力，重力加速度为g，，，则下列说法正确的是（     ） A．地面对物块N的支持力大小为3mg B．推力F的大小为24mg C．物块M和N一起运动的加速度大小为 D．物块M和N之间的相互作用力大小为8mg 【答案】BC 【解析】A．以整体为研究对象，竖直方向上由平衡条件得，A错误； BCD．以整体为研究对象，水平方向上有 再以物块M为研究对象，其受力分析如图所示，竖直方向上有 水平方向上有 联立各式得，，，BC正确，D错误。 故选BC。 10．如图甲所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，质量为的物块以初速度滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力，物块在木板上相对于木板滑动的路程为。给木板施加不同大小的恒力，得到的关系如图乙所示，其中与横轴平行。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。则下列说法正确的是（     ） A．木板长度为 B．若恒力，物块滑出木板时的速度为 C．当外力时，物块恰好不能从木板右端滑出 D．图中点对应的恒力的值为 【答案】AC 【解析】A．当较小时，物块最终会滑出木板，相对滑动路程等于木板长度，因此不变，对应图乙段 得，故A正确； B．物块在滑动时的加速度大小恒为（向左，减速） 木板的加速度 时 设滑出时间为，相对位移 代入数据解得 物块速度，故B错误； C．物块恰好不滑出的临界条件：共速时相对位移刚好等于木板长度。共速时 代入， 得 相对位移 化简得 解得，即时物块恰好不滑出，故C正确； D．当后，物块和木板共速后，若要保持相对静止，整体最大加速度 由整体牛顿第二定律 当，共速后会继续发生相对滑动，物块最终从左端滑出，因此段的端点对应，故D错误。 故选AC。 三、实验题：本题共2个小题，11题5分，12题10分，共15分。 11．某实验小组利用某手机软件（可直接测量手机运动的加速度大小）探究物体加速度与其所受合外力的关系。实验装置如图甲所示。已知每个钩码的质量为，当地重力加速度为。 (1)下列说法正确的是______（多选，填正确答案标号） A．将手机与小车固定，调节长木板倾角，直至轻推小车后手机显示的加速度大小为0 B．使细绳与长木板保持平行，挂上钩码，记录钩码个数与加速度大小 C．每次改变钩码数量后，都需要重新平衡阻力 D．本实验不需要使钩码总质量远小于小车和手机的质量之和 (2)实验小组多次改变钩码个数，记录实验数据并作出小车加速度与钩码个数的关系图像，如图乙所示。由图乙可知，小车和手机的质量之和为______（结果保留1位小数），由此可以得出结论：当物体质量一定时，物体的加速度与受到的力成______（选填“正比”或“反比”）。 【答案】(1)AB（2分） (2)0.4（2分） 正比（1分） 【解析】（1）A．将手机与小车固定，调节长木板倾角，直至轻推小车后手机显示的加速度大小为0，此时小车做匀速直线运动，说明重力沿斜面向下的分力等于摩擦阻力，即完成了平衡阻力，故A正确； B．实验时，为保证细绳的拉力方向与小车的运动方向一致，需要使细绳与长木板保持平行，挂上钩码，记录钩码个数与加速度大小，故B正确； C．设小车和手机的总质量为，木板倾角为，动摩擦因数为，平衡阻力时根据平衡条件有 解得 可知平衡阻力的条件与小车的质量无关，因此每次改变钩码数量后，不需要重新平衡阻力，故C错误； D．本实验用钩码的重力代替小车受到的合力，设钩码总质量为，根据牛顿第二定律对整体和小车分别有， 联立解得 可知只有当钩码总质量远小于小车和手机的质量之和时，即时，才能近似认为小车受到的合力等于钩码的重力，因此本实验需要满足该条件，故D错误。 故选AB。 （2）[1]设每个钩码的质量为，小车和手机的总质量为，根据牛顿第二定律有 推导得 结合图乙可知图像的斜率为 由图乙图像数据可得斜率大小为 联立代入数据解得 [2]由图乙可知，图像是一条过原点的倾斜直线，由于钩码个数与合外力成正比，由此可以得出结论：当物体质量一定时，物体的加速度与受到的力成正比。 12．某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。 (1)（多选）为使小车的合外力等于细绳拉力，必要的操作是______（选填选项前的字母）； A．未挂槽码时，将木板的左端垫高以平衡摩擦力 B．已挂槽码后，将木板的左端垫高以平衡摩擦力 C．调节木板右端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行 D．若增大小车质量，需要重新平衡摩擦力 (2)通过实验得到乙图所示的纸带，纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。用刻度尺量出相邻点之间的距离是，，，，，此实验测得的小车在D点的速度大小为______m/s（保留三位有效数字），小车的加速度大小a为______（保留三位有效数字）。 (3)在保持槽码质量（远小于小车和砝码总质量）不变的情况下，多次改变小车上砝码的质量，测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m，作出图像如图丙所示，若图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为p，若满足牛顿第二定律，则小车的质量为______（用p、k字母表示）。 (4)另一组学生用图的装置进行实验 通过增减砂桶质量进行多次实验，通过分析纸带求出相应实验时小车的加速度，得到多组拉力传感器示数F和小车加速度a的数据，作出如图所示的图像 图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k。由图像可求得小车的质量__________。 【答案】(1)AC（2分） (2)0.857（2分） 0.986（2分） (3)（2分） (4)（2分） 【解析】（1）AB．小车下滑时受到重力、细绳的拉力、支持力和摩擦力；要使小车的合外力等于细绳拉力，未挂槽码时，应将木板的左端垫高以平衡摩擦力，故A正确，B错误； C．调节木板右端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行，故C正确； D．摩擦力平衡到位后，由于小车重力的分力等于滑动摩擦力，即 增加小车质量无需再次平衡摩擦力，故D错误。 故选AC。 （2）[1]此实验测得的小车在D点的速度大小为 [2]根据逐差法测得小车的加速度大小为 （3）设细绳拉力为F，小车质量为M，根据牛顿第二定律有 可得 可知图像的斜率为 纵轴上的截距为 联立解得小车的质量为 （4）以小车为研究对象，根据牛顿第二定律可得 可得 可知图像斜率为 故小车质量为 四、计算题：（本题共3小题，第13题9分、第14题15分、第15题18分，共42分。要求写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不给分。） 13．如图甲为滑沙运动过程的简化图。斜坡滑道AB长64m，倾角θ=37°，水平滑道BC足够长，斜坡滑道与水平滑道之间是平滑连接的。某游客坐在滑板上从斜坡的A点由静止开始滑下（如图乙所示），滑到斜坡底端B点后再沿水平的滑道滑行一段距离到C点停下。已知游客和滑板的总质量m=60kg，滑板与斜坡滑道及水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5，空气阻力忽略不计，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)游客从斜坡上滑下的加速度大小； (2)游客从A点滑动到C点所用的时间； (3)如图丙所示，孩子参与活动时，父亲担心孩子下滑速度太快，在滑板上施加一沿斜坡向上的恒定拉力。已知孩子和滑板总质量m=30kg，他们从A点由静止下滑到坡底B点的时间t=16s。求该名父亲施加的拉力大小F。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）根据牛顿第二定律得 解得 （2）根据位移公式 解得滑到底端的时间 根据速度与位移的关系式 解得 在水平滑道，根据牛顿第二定律得 解得 则在水平滑道上停止的时间 从A点滑动到C点所用的时间 （3）根据位移公式 解得 根据牛顿第二定律 解得 14．如图，倾角的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长、质量的薄木板，木板的最右端叠放一质量的小物块，物块与木板间的动摩擦因数。对木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动。设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。 (1)为使物块不滑离木板，求力F应满足的条件； (2)若，物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离。 【答案】(1) (2)能；， 【解析】（1）物块不滑离木板，则物块和木板相对静止的向上运动。以物块和木板整体为研究对象，受力分析如图 由牛顿第二定律得 以物块为研究对象，受力分析如图 由牛顿第二定律得 又，解得 又，解得 所以 （2）因，所以物块能够滑离木板，以木板为研究对象，受力分析如图 由牛顿第二定律得 以物块为研究对象，由牛顿第二定律得 设物块滑离木板所用时间为t，木板的位移 物块的位移 物块与木板分离的临界条件为 联立以上各式解得 物块滑离木板时的速度 滑离木板后，物块不受摩擦力作用，向上做减速运动，根据牛顿第二定律有 滑离木板到运动到最高点的过程中，有 解得 15．如图所示，长为L=3.25m、倾角为的传送带以的速度顺时针匀速传动，传送带的底端用一小段光滑的圆弧与静止在水平面上且足够长的长木板的上表面平滑衔接。质量为m=2kg的滑块A由传送带的顶端静止释放，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为，滑块与长木板上表面间的动摩擦因数为，长木板下表面与水平面间的动摩擦因数为，长木板的质量为M=1kg，重力加速度为。求： (1)滑块A从传送带顶端运动到底端的时间； (2)整个过程长木板运动的位移大小。 【答案】(1)1s (2)2.5m 【解析】（1）滑块刚释放时速度小于传送带速度，相对传送带向上滑动，摩擦力沿斜面向下，由牛顿第二定律 代入数据得 滑块加速到与传送带共速的时间和位移 由于，共速后滑块继续加速，摩擦力变为沿斜面向上，加速度 剩余位移 代入运动学公式 解得 总时间 （2）滑块到达底端的速度 滑块滑上长木板后，A的减速加速度 对长木板由牛顿第二定律 代入数据得 设经时间两者共速 解得 共速速度，此过程长木板位移 共速后，假设两者一起减速，整体加速度 需要的静摩擦力 故两者一起减速到停止，减速位移 长木板总位移 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 运动和力的关系 单元测试题 （满分：100分；考试时间：75分钟） 考生注意： 1．答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，必须使用2B铅笔填涂；答非选择题时，必须使用0.5毫米的黑色签字笔书写；必须在题号对应的答题区域内作答，超出答题区域书写无效；保持答卷清洁、完整。 3．考试结束后，将答题卡交回（试题卷自行保管，以备评讲）。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．在伽利略著名的理想实验中，他让小球从左侧斜面某一高度由静止滚下，并冲上右侧斜面。当右侧斜面的倾角逐渐减小，直至最终变为水平时，他观察到小球为了到达原来的高度会运动得越来越远。对此实验的分析，下列说法最能体现该实验研究思想的是（     ） A．通过科学推理得出物体在不受力时将保持匀速直线运动 B．直接证明了力是维持物体运动的原因 C．说明了物体的运动需要力来维持，没有力物体最终会停下来 D．验证了质量是物体惯性大小的量度 2．汽车行驶时会受到空气阻力的作用，的大小与风阻系数、空气的密度、迎风面积、行驶速度等因素有关。已知风阻系数无单位，则下列表达式中可能正确的是（　　） A． B． C． D． 3．2026年4月，我国蓝箭航天的朱雀三号可重复使用火箭成功完成一子级垂直回收试验。此次回收试验火箭的过程中，有关火箭的运动，下列说法正确的是（　　） A．火箭加速上升时，发动机推力等于火箭的重力 B．火箭在减速下降过程中处于失重状态 C．火箭悬停在空中准备着陆时，所受合力为零 D．火箭加速上升时，火箭的惯性不断增大 4．如图所示，质量相等的A、B两小球分别连在轻绳两端，A球的一端与轻弹簧相连，弹簧的另一端固定在倾角为30°的光滑斜面顶端，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（     ） A．剪断轻绳的瞬间，A的加速度为零，B的加速度大小为g B．剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小均为 C．剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度均为零 D．剪断轻绳的瞬间，A的加速度为零，B的加速度大小为g 5．如图所示为某建筑工地的传送装置，长为、倾角的传送带倾斜地固定在水平面上，以恒定的速率顺时针转动，质量的工件可视为质点无初速地放在传送带的顶端，经过一段时间工件运动到传动带的底端，工件与传送带之间的动摩擦因数为，取，，重力加速度，则下列说法正确的是（     ） A．工件由顶端到底端的时间为 B．若工件与传送带共速时立马将传送带改为逆时针转动，则工件由顶端到底端的时间将变长 C．工件在传送带上留下的痕迹长度为 D．调整转速，工件从顶端到底端的最短时间为 6．如图所示，质量分别为的三个物块A、B、C静止在水平桌面上，A、B用一根不可伸长的轻绳连接。已知轻绳能够承受的最大拉力为，A、C之间的动摩擦因数为，之间的动摩擦因数为，与桌面之间的动摩擦因数为，设最大动摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为。现对A施加一水平向右的拉力，下列说法正确的是（　　） A．当水平拉力为时，A、B相对于C滑动 B．当水平拉力为时，A、B有共同的加速度 C．当水平拉力为时，B的加速度为 D．当水平拉力为时，A的加速度为 7．如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率顺时针转动，一煤块以初速度从端冲上传送带，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取。下列说法正确的是（     ） A．传送带的速率是 B．传送带与水平方向夹角的正切值 C．煤块从最高点下滑到端所用的时间为 D．煤块在传送带上留下的痕迹长为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，不选或错选得0分。 8．某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，A、B、C、D为曲线上的点。取竖直向上为正方向。则下列说法正确的是（　　） A．C点处无人机速度达到最大 B．无人机在AB段加速向上运动 C．D点处无人机速度为0 D．无人机在CD段所受合外力始终向上 9．如图所示，水平地面上静置着两个紧密贴合、横截面均为梯形的物块M和N，两物块的斜面倾角为53°。现对物块M施加一个水平向右的推力F（未知），使M和N保持相对静止一起向右加速运动。已知物块M的质量为6m，物块N的质量为3m，所有接触面均光滑无摩擦，不计空气阻力，重力加速度为g，，，则下列说法正确的是（     ） A．地面对物块N的支持力大小为3mg B．推力F的大小为24mg C．物块M和N一起运动的加速度大小为 D．物块M和N之间的相互作用力大小为8mg 10．如图甲所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，质量为的物块以初速度滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力，物块在木板上相对于木板滑动的路程为。给木板施加不同大小的恒力，得到的关系如图乙所示，其中与横轴平行。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。则下列说法正确的是（     ） A．木板长度为 B．若恒力，物块滑出木板时的速度为 C．当外力时，物块恰好不能从木板右端滑出 D．图中点对应的恒力的值为 三、实验题：本题共2个小题，11题5分，12题10分，共15分。 11．某实验小组利用某手机软件（可直接测量手机运动的加速度大小）探究物体加速度与其所受合外力的关系。实验装置如图甲所示。已知每个钩码的质量为，当地重力加速度为。 (1)下列说法正确的是______（多选，填正确答案标号） A．将手机与小车固定，调节长木板倾角，直至轻推小车后手机显示的加速度大小为0 B．使细绳与长木板保持平行，挂上钩码，记录钩码个数与加速度大小 C．每次改变钩码数量后，都需要重新平衡阻力 D．本实验不需要使钩码总质量远小于小车和手机的质量之和 (2)实验小组多次改变钩码个数，记录实验数据并作出小车加速度与钩码个数的关系图像，如图乙所示。由图乙可知，小车和手机的质量之和为______（结果保留1位小数），由此可以得出结论：当物体质量一定时，物体的加速度与受到的力成______（选填“正比”或“反比”）。 12．某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。 (1)（多选）为使小车的合外力等于细绳拉力，必要的操作是______（选填选项前的字母）； A．未挂槽码时，将木板的左端垫高以平衡摩擦力 B．已挂槽码后，将木板的左端垫高以平衡摩擦力 C．调节木板右端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行 D．若增大小车质量，需要重新平衡摩擦力 (2)通过实验得到乙图所示的纸带，纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。用刻度尺量出相邻点之间的距离是，，，，，此实验测得的小车在D点的速度大小为______m/s（保留三位有效数字），小车的加速度大小a为______（保留三位有效数字）。 (3)在保持槽码质量（远小于小车和砝码总质量）不变的情况下，多次改变小车上砝码的质量，测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m，作出图像如图丙所示，若图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为p，若满足牛顿第二定律，则小车的质量为______（用p、k字母表示）。 (4)另一组学生用图的装置进行实验 通过增减砂桶质量进行多次实验，通过分析纸带求出相应实验时小车的加速度，得到多组拉力传感器示数F和小车加速度a的数据，作出如图所示的图像 图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k。由图像可求得小车的质量__________。 四、计算题：（本题共3小题，第13题9分、第14题15分、第15题18分，共42分。要求写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不给分。） 13．如图甲为滑沙运动过程的简化图。斜坡滑道AB长64m，倾角θ=37°，水平滑道BC足够长，斜坡滑道与水平滑道之间是平滑连接的。某游客坐在滑板上从斜坡的A点由静止开始滑下（如图乙所示），滑到斜坡底端B点后再沿水平的滑道滑行一段距离到C点停下。已知游客和滑板的总质量m=60kg，滑板与斜坡滑道及水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.5，空气阻力忽略不计，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)游客从斜坡上滑下的加速度大小； (2)游客从A点滑动到C点所用的时间； (3)如图丙所示，孩子参与活动时，父亲担心孩子下滑速度太快，在滑板上施加一沿斜坡向上的恒定拉力。已知孩子和滑板总质量m=30kg，他们从A点由静止下滑到坡底B点的时间t=16s。求该名父亲施加的拉力大小F。 14．如图，倾角的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长、质量的薄木板，木板的最右端叠放一质量的小物块，物块与木板间的动摩擦因数。对木板施加沿斜面向上的恒力F，使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动。设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。 (1)为使物块不滑离木板，求力F应满足的条件； (2)若，物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离。 15．如图所示，长为L=3.25m、倾角为的传送带以的速度顺时针匀速传动，传送带的底端用一小段光滑的圆弧与静止在水平面上且足够长的长木板的上表面平滑衔接。质量为m=2kg的滑块A由传送带的顶端静止释放，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为，滑块与长木板上表面间的动摩擦因数为，长木板下表面与水平面间的动摩擦因数为，长木板的质量为M=1kg，重力加速度为。求： (1)滑块A从传送带顶端运动到底端的时间； (2)整个过程长木板运动的位移大小。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $