已知受力情况分析运动情况 针对训练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

《已知受力情况分析运动情况》针对训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．有一离地面高度10m、质量为2×10-13kg稳定竖直降落的沙尘颗粒，在其降落过程中受到的阻力与速率v成正比，比例系数1×10-9kg/s，重力加速度g=10m/s2，则它降落到地面的时间约为（     ） A．1.5h B． C．6h D．12h 2．汽车防抱死装置可以使汽车刹车距离大大减小。假设某汽车质量为m，匀速行驶时的速度为v，驾驶员发现危险情况到开始刹车的反应时间为。安装了防抱死装置的汽车刹车时受到的制动力大小恒为F，从驾驶员发现危险到刹车至停止，汽车行驶的距离为（　　） A． B． C． D． 3．如图，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略，两物体的质量为4kg，为6kg。从开始，推力和拉力分别作用于A、B上，、随时间的变化规律为；，则1s末物体B运动的加速度是多大（　　） A． B． C． D． 4．某物理兴趣小组把一个塑料小球从距地面高h0=2.5m处以初速度v0=6m/s竖直向上抛出，设塑料小球运动时空气阻力大小恒为其所受重力的，阻力方向始终与运动方向相反。取重力加速度大小g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A．小球从抛出到最高点的运动时间为0.6s B．小球从抛出到最高点的位移大小为1.6m C．小球落地速度大小为8m/s D．小球从抛出到落回抛出点的时间为1s 5．如图所示，一艘宇宙飞船在太空中沿直线飞行，飞船内有一质量为2kg的物体通过力传感器与飞船后壁相连，开动推进器后，发现力传感器的读数为0.6N。若飞船的总质量为3000kg，下列说法正确的是（     ） A．飞船获得的加速度为 B．飞船受到的推力为30900N C．飞船在4s末的速度大小为1.2m/s D．飞船速度的变化率为 6．风洞实验是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，它是进行空气动力实验最常用、最有效的方法之一。如图所示为风洞实验简化的物理模型，一个用轻质细线悬挂的小球静止于风力恒定的风洞中，已知小球的质量为m，风力水平向左，细线与竖直方向夹角为θ，重力加速度为g，不计小球在空气中受到的浮力。则（     ） A．水平风力大小为 B．若剪断细线，小球的加速度大小为，方向沿细线向下 C．若已知小球离地的高度为h，剪断细线后小球落地的时间为 D．若已知小球离地的高度为h，剪断细线后小球落地的时间为 7．如图所示，一辆正以速度v匀速行驶的货车上载有一个木箱，遇到紧急情况时以加速度a刹车，已知木箱到驾驶室的距离为L，木箱与货车间的动摩擦因数为，重力加速度为g，若，则刹车过程中（　　） A．木箱一定会撞到驾驶室 B．木箱和货车同时停止运动 C．货车受到木箱的摩擦力水平向右 D．为保证安全，需满足 二、多选题 8．一个质量、初速度的物体沿着光滑水平地面向右运动，从时刻开始，物体受到一个如图所示的随时间变化的水平拉力的作用，设水平向右为拉力的正方向，取，则以下结论正确的是（　　） A．内，物体的加速度大小为 B．末，物体的速度大小为 C．内，物体的位移为 D．内，物体的总位移为 9．质量为20kg的物体静止在光滑水平面上。如果给这个物体施加两个大小都是50N且互成60°角的水平力，则（     ） A．物体3s末的速度大小为 B．物体3s末的速度大小为15m/s C．物体3s内的位移大小为 D．物体3s内的位移大小为 10．一质量为的粗糙直木棒静置于水平地面上，木棒上端通过一轻绳跨过滑轮与质量为的重物连接，质量为的小环套在木棒上。时刻，小环以的速度从距木棒底部的位置沿木棒向上滑动，同时由静止释放重物。分析木棒第一次与水平地面相碰前的运动情况。已知木棒与小环间的滑动摩擦力，小环可以看作质点，且整个过程中小环不会从木棒上端滑出。取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力以及滑轮与轻绳间的摩擦力，下列说法正确的是（     ） A．时刻，小环的加速度为 B．木棒第一次与地面碰撞时的速度大小 C．木棒从开始运动到第一次与地面碰撞时所用时间为 D．木棒与地面第一次碰撞时，环与木棒下端的间距为 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C A C D D D BD AD ABD 1．A 【详解】沙尘颗粒下落过程受重力和与速率成正比的阻力，初始阶段阻力小于重力，做加速度减小的加速运动，当加速度为0时速度达到最大值并保持匀速，此时受力平衡 代入数据解得最大速度 由于加速阶段加速度快速衰减为0，加速时间和对应的下落高度可忽略，总下落时间近似等于匀速下落时间：，与1.5h接近。 故选A。 2．C 【详解】反应时间内，汽车保持匀速行驶，位移为 刹车阶段，制动力提供加速度，由牛顿第二定律 得加速度大小 汽车做匀减速直线运动到静止，末速度为0，由运动学公式可得 解得刹车位移 总位移 故选C。 3．A 【详解】、方向相同，对A、B整体，合力为 合力恒定，若A、B一起运动，由牛顿第二定律，得共同加速度 A、B分离的临界条件是两者间弹力 对A受力分析，得分离临界条件 代入随时间的变化规律，得 解得 即时，A、B间弹力大于0，仍一起运动。，A、B未分离，B的加速度等于整体加速度，大小为。 故选A。 4．C 【详解】A．根据牛顿第二定律可得上升过程加速度大小为 所以小球从抛出到最高点的运动时间为，故A错误； B．小球从抛出到最高点的位移大小为，故B错误； C．下降过程加速度大小为 下降过程，根据速度位移关系可得 解得，故C正确； D．从最高点到抛出点，有 解得 所以小球从抛出到落回抛出点的时间为，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．物体的推力等于力传感器示数，推力为F=0.6N，则物体的加速度为 飞船的加速度与物体的加速度相同，即为，A错误； B．由牛顿第二定律可知飞船受到的推力为，B错误； C．由4s内飞船的速度变化量，可知速度变化了1.2m/s，由于不知道飞船的初速度大小，故无法得知4s末速度的大小，C错误； D．飞船速度的变化率即为飞船的加速度，为，D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．设水平风力为F，分析小球受力，由平衡条件可知 解得，故A错误； B．设细线拉力为T，由平衡条件可知 解得 剪断细线后，小球所受合外力与T等大反向，由牛顿第二定律有 解得，方向沿细线向下，故B错误； CD．小球做初速度为零的匀加速直线运动，至落地位移为 又 解得，故C错误，D正确。 故选D。 7．D 【详解】C．货车遇到紧急情况时以加速度a刹车，由于木箱做匀减速运动的最大加速度为 由于，可知木箱相对于货车向左运动，木箱受到货车的摩擦力水平向右，则货车受到木箱的摩擦力水平向左，故C错误； B．货车停下所用时间为 木箱停下所用时间为 可知木箱和货车不是同时停止运动，故B错误； AD．货车从开始刹车到停下通过的位移大小为 木箱从开始刹车到停下通过的位移大小为 则木板与货车发生的相对位移为 为了保证安全，使木箱与驾驶室不发生碰撞，需要满足 故A错误，D正确。 故选D。 8．BD 【详解】A．内，物体受水平向左的拉力作用，由牛顿第二定律可得 解得，故A错误； B．内，物体做减速运动，末，物体的速度大小为，故B正确； C．内，由匀变速运动规律可知物体的位移为，故C错误； D．内，物体受水平向右的拉力作用做加速运动，由牛顿第二定律可得 解得 末，物体的速度大小为 内，由匀变速运动规律可知物体的位移为 内，物体的总位移为，故D正确。 故选BD。 9．AD 【详解】对物体由牛顿第二定律得 代入数据解得 AB．物体3s末的速度大小为，故A正确，B错误； CD．物体3s内的位移大小为，故C错误，D正确。 故选AD。 10．ABD 【详解】A．小环B向上滑动，受到向下的重力和向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律 解得，方向向下，故A正确； B．小环B对木棒A的摩擦力向上，大小为，对A、C整体根据牛顿第二定律 解得，方向向上 当小环B与木棒A两者共速时 解得 第一阶段位移：A的位移 B的位移 第二阶段：共速后假设三者相对静止一起运动，研究整体，根据牛顿第二定律 解得加速度大小，方向向下（A向上减速）； 对B受力分析得所需摩擦力大小恰好等于最大静摩擦力，因此确实相对静止，无相对滑动。 A从处向上减速到速度为0后，向下加速回到地面（），位移，根据运动学公式 解得碰地速度大小，故B正确； C．木棒A从共速到落地，运动时间为 总时间，故C错误； D．共速后无相对滑动，相对位移等于第一阶段的相对位移 初始间距为，因此碰撞时环与木棒下端的间距，故D正确。 故选ABD 。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $