第四章 周末练9 动力学两类基本问题 超失重现象 力学单位制（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一物理必修第一册学习笔记（人教版 江苏北京标准版）

这是一份高中物理第四章的周测资料（周末练9），包含10道题目及详细解析，覆盖动力学两类基本问题、超失重现象、力学单位制等核心知识点，题型有选择和计算，通过具体实例构建解题支架。 资料特色突出，注重科学思维培养，如通过汽车刹车、电梯超失重等实例引导学生进行模型建构和科学推理，强化运动与相互作用观念，解析过程规范，助力学生掌握受力分析与牛顿定律应用。对高一学生适应高中物理学习、巩固基础有帮助，也为教师教学提供清晰的学情反馈和教学参考。

动力学两类基本问题　超失重现象　力学单位制 周末练9 第 四 章 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D B C B B B D 题号 9 10 答案 (1)6 N　(2)16 m，方向沿杆水平向右 (1)2 m/s2　(2)2 m/s　(3)1.2 m，方向沿斜面向上 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1.据报道，我国人造太阳高11米、直径8米、重达400吨，成功实现5 000万摄氏度持续放电101.2秒的成果，在这则新闻中涉及了长度、质量、温度和时间及其单位，在国际单位制中，下列说法正确的是 A.力学基本量是长度、质量、时间，所有的物理量都有单位 B.kg、N、m/s都是导出单位 C.根据牛顿第二定律表达式可知：1 N=1 kg·m/s2 D.新闻中涉及的“11米，400吨和101.2秒”中，米、吨和秒是国际单位 制中的基本单位 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 在国际单位制中，力学基本量是长度、质量、时间，单位是物理量的组成部分，有单位的物理量要注明单位，但并不是所有物理量都有单位，如动摩擦因数μ就没有单位，选项A错误； 千克是质量的单位，是基本单位，选项B错误； 根据牛顿第二定律表达式F=ma，进行单位运算，可知1 N=1 kg·m/s2，选项C正确； 在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量为力学的基本物理量，力学的三个基本单位分别是米、千克、秒，选项D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 2.(2025·海安高级中学高一月考)第26届国际计量大会决定，千克由普朗 克常量h及米和秒定义，即1 kg＝，则普朗克常量h 的单位可表示为 A.kg·m·s-1 B.kg·m-2·s C.N·m·s-1 D.N·m·s √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 根据题中所给表达式可得h=6.626 070 15×10-34 kg·m2·s-1，即h的单位为kg·m2·s-1；由于1 N=1 kg·m·s-2，所以普朗克常量h的单位可表示为N·m·s，故选D。 3.一辆质量是2 t的汽车，在平直公路上以54 km/h的速度匀速行驶。根据测试，这辆车在这种路面上紧急刹车时，汽车所受的制动力恒为1.2×104 N，则下列说法中正确的是 A.汽车停下来所需时间为5 s B.汽车刹车时加速度大小为6 m/s2 C.汽车滑行距离为20 m D.汽车的平均速度为8 m/s √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 汽车刹车时加速度大小为a== m/s2=6 m/s2，选项B正确； 汽车停下来所需时间t==2.5 s，选项A错误； 汽车滑行距离为x=t=18.75 m，选项C错误； 汽车的平均速度为==7.5 m/s，选项D错误。 4.如图所示，质量为2 kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系式为x=2t+t2，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，g取10 m/s2，以下结论正确的是 A.匀变速直线运动的初速度为2 m/s，加速度为0.5 m/s2 B.水平恒力F的大小为12 N C.水平恒力F的大小为14 N D.当物体的位移为8 m时，速度为2 m/s √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 由位移公式x=v0t+at2与x=2t+t2对照，可得匀变速直线运动的初速度为 2 m/s，加速度为2 m/s2，故A错误； 由牛顿第二定律可得F-μmg=ma，解得F=ma+μmg=14 N，故B错误，C正确； 由公式v2-=2ax可得，当物体的位移为8 m时，速度为v= =6 m/s，故D错误。 5.(2024·南通市高一检测)如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动。电梯做匀速直线运动时，体重计的示数为50 kg。在某时刻电梯中的人观察到体重计的示数变为55 kg，g取10 m/s2，关于电梯的运动，以下说法正确的是 A.电梯可能向上加速运动，加速度大小为11 m/s2 B.电梯可能向下减速运动，加速度大小为1 m/s2 C.电梯可能向下加速运动，加速度大小为1 m/s2 D.电梯可能向下减速运动，加速度大小为11 m/s2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 由牛顿第二定律可得FN-mg=ma，解得加速度大小为a= m/s2 =1 m/s2，方向竖直向上，则电梯可能向上加速运动，也可能向下减速运动，故选B。 6.如图a，物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在t=1 s时撤去恒力F。物体运动的v-t图像如图b。重力加速度g取10 m/s2，下列说法错误的是 A.物体在3 s内的位移x为6 m B.恒力F与摩擦力Ff大小之比为F∶Ff=2∶1 C.物体与地面的动摩擦因数为μ=0.2 D.在撤去F前后两个阶段的平均速度大小之比为∶=1∶1 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 v-t图像与时间轴所围成的面积表示位移，3 s内物体的位移大小为6 m，故A正确； 撤去力F后，物体受摩擦力作用而做减速直线运动，由题图b知，加速度大小为2 m/s2，由μmg=ma2，得μ=0.2，故C正确； 根据牛顿第二定律可得F-Ff=ma1，Ff=ma2，又a1=4 m/s2，a2=2 m/s2，联立解得F∶Ff=3∶1，故B错误； 匀变速直线运动的平均速度等于初、末速度矢量和的一半，故撤去F前后两个阶段的平均速度相同，故D正确。 7.(2025·淮安市高一校考)一人乘高速电梯从顶楼开始下降，设竖直向上为加速度a的正方向，在下降过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，则 A.2~4 s，人处于超重状态 B.14~18 s，人处于超重状态 C.t=1 s时人对地板的压力小于t=3 s时人对 地板的压力 D.t=14 s时人对地板的压力大于t=16 s时人对地板的压力 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 2~4 s人的加速度竖直向下，人处于失重状态，故A错误； 14~18 s人的加速度竖直向上，人处于超重状态，故B正确； 人处于失重状态时由牛顿第二定律，有mg-FN=ma，由牛顿第三定律可得人对地板的压力为mg-ma，由题图可知t=1 s时的加速度小于t=3 s时的加速度，所以t=1 s时人对地板的压力大于t=3 s时人对地板的压力，故C错误； 人处于超重状态时，有FN-mg=ma，由牛顿第三定律可得人对地板的压力为mg+mg，t=14 s时的加速度小于t=16 s时的加速度，所以t=14 s时人对地板的压力小于t=16 s时人对地板的压力，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 8.★★如图甲所示，物块的质量为m=1 kg、初速度v0为10 m/s，在一水平向左、大小不变的力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻该力F突然反向，整个过程中物块的v2-x关系图像如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是 A.0~2 s内物块做匀减速直线运动 B.在t=5 s时该力F反向 C.外力F的大小为8 N D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 物块做匀减速直线运动的加速度大小为a1== m/s2=10 m/s2，减速运动的时间为t1== s=1 s，即0~1 s内物块做匀减速直线运动，在t= 1 s时该力F反向，物块开始做匀加速直线运动，选项A、B错误； 减速运动时F+μmg=ma1，力F反向后物块的加速度大小为a2== m/s2 =4 m/s2，F-μmg=ma2，联立解得F=7 N，μ=0.3，选项C错误，D正确。 9.(2024·常州市第二中学高一开学考)如图，将质量m=1 kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数μ= 0.5。对环施加一个与杆夹角θ=53°、位于竖直平面内斜向上的拉力F，使圆环从静止开始沿杆做匀加速运动(sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，g取10 m/s2)。 (1)若环以a为1 m/s2的加速度加速运动，环受到杆的弹力 方向竖直向上，求拉力F1大小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 答案　6 N 若弹力方向向上，则F1sin θ+FN1=mg，F1cos θ-μFN1=ma 解得F1=6 N (2)若开始时拉力F2=15 N，求环2 s内的位移。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 答案　16 m，方向沿杆水平向右 因拉力的竖直分力大于重力，弹力方向向下，则F2sin θ-FN2=mg，F2cos θ-μFN2=ma′ 解得环的加速度a′=8 m/s2，根据x=a′t2， 又t=2 s，解得x=16 m，方向沿杆水平向右。 10.★★如图，在倾角θ=37°的足够长固定斜面上，有一质量为m=1 kg的物体。t=0时，对物体施加一个拉力F为12 N，方向沿斜面向上，物体由静止开始向上运动，t=1 s时撤去拉力F。已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求： (1)t=0时，物体的加速度a1的大小； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 答案　2 m/s2 根据牛顿第二定律有F-mgsin 37°-μmgcos 37°=ma1可得a1=2 m/s2 (2)t=1 s时，物体的速度v的大小； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 答案　2 m/s　 t=1 s时物体的速度v=a1t1，解得v=2 m/s (3)物体向上运动的最大位移。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 答案　1.2 m，方向沿斜面向上 撤去力F之前物体的位移x1=a1，撤去F后， 有mgsin 37°+μmgcos 37°=ma2 物体的位移x2=，总位移x=x1+x2， 联立解得x=1.2 m，方向沿斜面向上。 第 四 章 本课结束 $