第四章1—3节 阶段巩固练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

小阶段巩固练(六)　第四章　第1—3节 说明：单选题每小题4分，多选题每小题6分，本试卷总分50分 一、单选题 1．2025年4月24日，在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭。若在初始的1 s内燃料对火箭的平均推力约为6×106 N。火箭质量约为500吨且认为在1 s内基本不变，则火箭在初始1 s内的加速度大小约为(重力加速度g取10 m/s2)(　　) A．2 m/s2 B．4 m/s2 C．6 m/s2 D．12 m/s2 2．火车在平直轨道上运动，车厢中的光滑水平桌面上用轻弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度。若弹簧变长，火车可能的运动情况是(　　) A．静止 B．向右减速 C．向左匀速 D．向左减速 3．如图所示，a、d为两侧竖直墙壁上等高的两点，水平轻细线bc两端分别连接着质量相等的小球甲、乙，再用轻细线ab和轻弹簧cd分别系在a、d两点，轻细线ab、轻弹簧cd与竖直方向的夹角均为θ＝30°，重力加速度大小为g。现将轻细线bc剪断，在剪断瞬间，小球乙的加速度大小为(　　) A．g B．g C．g D．2g 4．如图所示，某工地用缆车向高处运载货物。缆绳与水平方向夹角为θ，货物厢通过悬臂与缆绳固接，货物置于货物厢内。某段时间内货物、货物厢随缆绳一起斜向上做加速直线运动。若加速度逐渐增大的过程中，货物与货物厢始终保持相对静止，则关于货物厢底对货物的支持力FN和货物厢对货物的摩擦力Ff，下列说法正确的是(　　) A．FN减小，Ff减小 B．FN增大，Ff增大 C．FN减小，Ff增大 D．FN增大，Ff减小 5．如图所示，装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上，木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动，木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为1.0 kg，甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，则在乙下落的过程中(　　) A．甲对木箱的摩擦力方向向左 B．地面对木箱的支持力逐渐增大 C．甲运动的加速度大小为2.5 m/s2 D．乙受到绳子的拉力大小为5.0 N 二、多选题 6．如图用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，其中小球1的重力G1＝7 N，小球2的重力G2＝9 N，两小球均静止，已知细线a与竖直方向的夹角为37°，细线c水平，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，则(　　) A．细线a对小球1的拉力为20 N B．细线b对小球2的拉力为12 N C．细线c对小球2的拉力为10 N D．剪断细线b后的瞬间，小球2的加速度为g 7．汽车的安全带是有效保护乘客的装置。安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其原理的简化模型如图所示。在水平路面上刹车的过程中，敏感球由于惯性沿底座斜面上滑直到与车达到共同的加速度a，同时顶起敏感臂，使之处于水平状态，并卡住卷轴外齿轮，锁定安全带。已知敏感球的质量为m，重力加速度为g，底座倾角为θ，忽略敏感球受到的摩擦力。下列说法正确的是(　　) A．汽车前进的方向是向左 B．此时敏感臂对敏感球的压力大小为FN＝－mg C．底座倾角越小越容易触发安全带锁定 D．汽车速度越大越容易触发安全带锁定 三、非选择题 8．(6分)图(a)为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。 (1)实验中应将木板________(选填“保持水平”或“一端垫高”)。 (2)为探究加速度a与质量m的关系，某小组依据实验数据绘制的a-m图像如图(b)所示，很难直观看出图线是否为双曲线。如果采用作图法判断a与m是否成反比关系，以下选项可以直观判断的有________。(多选，填正确答案标号) A．a-图像 B．a-m2图像 C．am-m图像 D．a2-m图像 (3)为探究加速度与力的关系，在改变作用力时，甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上；乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上。在其他实验操作相同的情况下，________(选填“甲”或“乙”)同学的方法可以更好地减小误差。 9．(12分)如图所示，质量为m＝0.5 kg的物块A放在一个固定在升降机中倾角为θ＝37°的斜面上，A和斜面之间的动摩擦因数为μ＝0.3。A的右边被一根轻 弹簧用F＝2.5 N的拉力拉着而保持静止，拉力方向平行于斜面。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。 (1)当升降机静止时，求物块A受到的摩擦力的大小； (2)如果让升降机在竖直方向上运动，当A受到的摩擦力为0时，求升降机的加速度。 小阶段巩固练(六) 1．A　[根据题意，由牛顿第二定律有F－mg＝ma，代入数据解得a＝ m/s2＝2 m/s2，故选A。] 2．B　[若弹簧变长，说明小球受弹力向左，摩擦力为0，可知合力向左，则小球加速度方向向左，则火车可能向右减速或向左加速。故选B。] 3．B　[未剪断bc前，小球乙处于平衡状态，由平衡条件有Fbc＝mgtan θ，在剪断bc瞬间，bc弹力突变为0，cd上的弹力不变，故此时小球乙的合力与Fbc等大反向，则小球乙的加速度大小为a＝g，故选B。] 4．B　[对货物进行受力分析，如图所示 水平方向Ff＝max， 竖直方向FN－mg＝may， 货物加速度逐渐增大，ax、ay增大，则Ff、FN均增大。故选B。] 5． C　[甲相对木箱向右运动，则甲受到木箱的摩擦力方向向左，由牛顿第三定律可知甲对木箱的摩擦力方向向右，A错误；对甲由牛顿第二定律有T－μmg＝ma，对乙由牛顿第二定律有mg－T＝ma，联立解得甲、乙运动的加速度大小a＝2.5 m/s2，绳子拉力大小T＝7.5 N，C正确，D错误；对木箱和滑轮组成的整体受力分析，竖直方向上有FN＝Mg＋mg＋T，可知地面对木箱的支持力FN不变，B错误。] 6．AD　[将两小球和细线b视为整体，对整体受力分析如图所示 根据共点力的平衡条件有Fa＝ N＝20 N，Fc＝(G1＋G2)tan 37°＝16× N＝12 N，故A正确，C错误； 对小球2进行受力分析如图所示 根据共点力的平衡条件有Fb＝ N＝15 N，故B错误； 剪断细线b后的瞬间，b、c两条细线的拉力均变为0，小球2只受重力作用，加速度为g，故D正确。故选AD。] 7．BC　[敏感球受到竖直向下的重力mg、敏感臂竖直向下的压力FN和垂直于斜面向上的支持力N，根据受力可知，敏感球所受合力方向水平向左，即加速度方向水平向左，汽车和敏感球加速度相同，此时汽车处于刹车状态，即做减速运动，故运动方向与加速度方向相反，即汽车前进的方向是向右，故A错误；结合上述，根据牛顿第二定律有Nsin θ＝ma，Ncos θ＝mg＋FN，解得FN＝－mg，故B正确；结合上述可知，底座的倾角θ越小，FN越大，越容易触发安全带锁定，故C正确；结合上述可知，速度大小与触发安全带锁定无关，故D错误。故选BC。] 8．解析：(1)探究加速度与力、质量关系的实验时，将槽码与槽码盘的重力近似为绳子拉力，则需平衡阻力，实验中应将木板一端垫高。 (2)该实验采取控制变量法，探究加速度a与质量m的关系时，小车受到的力F保持不变，利用图像法处理数据时，需使图线拟合为直线更直观，即图像斜率为定值，由牛顿第二定律F＝ma可知a⁃图像的斜率不变，A正确；无论m怎么变化，am为定值，也可判断a、m成反比关系，C正确。 (3)在探究加速度与力的关系时，需控制研究对象的质量不变。甲方案中，小车的质量不变，所以需要以小车为研究对象，将槽码和槽码盘的重力近似看成小车所受的合外力时，存在误差。乙方案中，小车与槽码和槽码盘整体为研究对象，槽码和槽码盘的重力为系统整体所受的合外力，合外力的测量值等于真实值。则乙同学的方法可以更好地减小误差。 答案：(1)一端垫高　(2)AC　(3)乙 9．解析：(1)物块A静止，沿着斜面方向根据平衡条件有mgsin θ＝F＋f静 代入数据解得物块A受到的摩擦力大小为f静＝0.5 N。 (2)如果让升降机在竖直方向上运动，当A受到的摩擦力为0时，设此时升降机的加速度为a，沿斜面方向由牛顿第二定律可得mgsin θ－F＝masin θ 解得a＝ m/s2 可知升降机的加速度大小a＝ m/s2，方向竖直向下。 答案：(1)0.5 N　(2) m/s2，方向竖直向下 学科网（北京）股份有限公司 $