第四章 牛顿运动定律 单元练习-2026-2027学年高一上学期物理教科版必修第一册

第四章 牛顿运动定律 练习-2026-2027学年物理教科版（2019）必修第一册 一、选择题。 1、一碗水放置于火车车厢内的水平桌面上。当火车向右做匀加速运动时，水面形状接近于图(　　) 2、由牛顿第二定律a＝可知，无论怎样小的力都能使物体产生加速度，可是当用很小的力去推很重的桌子时，却推不动，这是因为(　　) A．牛顿第二定律不适用于静止的物体 B．桌子的加速度很小，速度增量也很小，眼睛观察不到 C．推力小于桌子所受到的静摩擦力，加速度为负值 D．桌子所受的合力为零，加速度为零 3、2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的四项基本单位定义．若以F表示力，a表示加速度，x表示位移，t表示时间，m表示质量，借助单位制可知速度v的表达式，下列可能正确的是(　　) A. B. C. D. 4、在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10 m/s2，则汽车刹车前的速度为(　　) A．7 m/s　　 B．14 m/s C．10 m/s　　 D．20 m/s 5、如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以相同的加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬间A和B的加速度为a1和a2，则(　　) A.a1＝a2＝0 B.a1＝a，a2＝0 C.a1＝a，a2＝a D.a1＝a，a2＝－a 6、电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，测力计下端挂了一个重物，电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8N，此人站在静止的地面上可以举起600 N的重物(g取10m/s²)。关于电梯的运动以及此时人在电梯中最多可以举起多少千克的重物？以下说法正确的是 ( ) A．电梯可能向上加速运动，此人可举起48 kg的重物 B．电梯可能向下加速运动，此人可举起48 kg的重物 C．电梯可能向上减速运动，此人可举起75 kg的重物 D．电梯可能向下减速运动，此人可举起75 kg的重物 7、“严禁超重，严禁超速，严禁酒后驾驶”是阻止马路车祸的有力三招．在这三招中，都应用到我们学过的物理知识．下列说法中正确的是(　　) A．“严禁超速”是为了减小汽车的惯性 B．“严禁超重”是为了控制汽车司机的反应时间 C．“严禁酒后驾驶”是为了减小汽车的惯性 D．汽车超重会增大汽车的惯性 8、立夏“斗蛋”，是深受小朋友们喜欢的一项传统民俗，如图所示，把鸡蛋A快速向另一个静止的鸡蛋B撞去，结果鸡蛋B被撞破了，已知两个鸡蛋质量大小关系为mA<mB，则下列说法正确的是(　　) A．A鸡蛋的惯性小于B鸡蛋的惯性 B．A鸡蛋的惯性大于B鸡蛋的惯性 C．A对B的作用力大小小于B对A的作用力大小 D．A对B的作用力大小大于B对A的作用力大小 9、(双选)如图所示，“儿童蹦极”中，拴在小朋友腰间左右两侧的是弹性极好的相同的橡皮绳。若小朋友从橡皮绳处于最低点位置处开始由静止上升(此时橡皮绳伸长最大)，直至上升到橡皮绳处于原长的过程中，下列关于小朋友的运动状态的说法中正确的有(　　) A.橡皮绳处于原长位置时，小朋友的速度、加速度都为零 B.小朋友的速度最大时，其加速度等于零 C.小朋友处于最低点位置时，其加速度不为零 D.小朋友先做变加速运动，加速度越来越小，再做变减速运动，加速度越来越小 10、（双选）如图，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是μ，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是(　　) A．μmg　　B．ma C．　　 D．μ(M＋m)g 11、(双选)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力(　　) A．t＝2 s时最大　　 B．t＝2 s时最小 C．t＝8.5 s时最大　　D．t＝8.5 s时最小 12、（多选）关于惯性在实际中的应用，下列说法中正确的是(　　) A．运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯性 B．运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性 C．手扶拖拉机的飞轮做得很重，是为了增大它转动的惯性 D．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性 二、填空与实验题。 13、某同学为探究加速度与合外力的关系,设计了如图甲所示的实验装置。一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上,用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连。实验中改变悬挂的钩码个数进行多次测量,记录弹簧测力计的示数F,并利用纸带计算出小车对应的加速度a。 (1)实验中钩码的质量可以不需要远小于小车质量,其原因是__________。A.小车所受的拉力与钩码的重力无关 B.小车所受的拉力等于钩码重力的一半 C.小车所受的拉力可由弹簧测力计直接测出 (2)图乙是实验中得到的某条纸带的一部分。已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,由纸带数据求出小车的加速度a=__________m/s2。 (3)根据实验数据绘出小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图像,图丙图像中最符合本实验实际情况的是__________。  14、某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系． (1)该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力________(选填“大于”“小于”或“等于”)槽码的重力，为了便于实验探究并减小实验误差，应使小车质量M与槽码质量m满足________的条件． (2)该同学实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出)．x1＝3.59 cm，x2＝4.41 cm，x3＝5.19 cm，x4＝5.97 cm，x5＝6.78 cm，x6＝7.64 cm.则小车的加速度a＝________m/s2(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B点时小车的速度vB＝________m/s.(结果均保留两位有效数字) (3)通过实验得到如图丙所示的a ­ F图像，造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)． 三、计算题。 15、设“神舟”5号载人飞船火箭组合体的质量为500 t，若点火启动后的加速度为8.6m/s2，不考虑飞船火箭组合体运动中的质量变化和受到的阻力，求飞船火箭组合体受到的推力。(g取10 m/s2) 16、为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图所示)，已知某高速公路的最高限速v＝120 km/h。假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)为t＝0.50 s，刹车时汽车受到阻力的大小F为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？(取重力加速度g＝10 m/s2) 17、小明以初速度v0＝10 m/s竖直向上抛出一个质量m＝0.1kg的小皮球，最后在抛出点接住。假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1倍。求小皮球 (1)上升的最大高度； (2)上升和下降的时间。 第四章 牛顿运动定律 练习-2026-2027学年物理教科版（2019）必修第一册 一、选择题。 1、一碗水放置于火车车厢内的水平桌面上。当火车向右做匀加速运动时，水面形状接近于图(　　) 【答案】B 2、由牛顿第二定律a＝可知，无论怎样小的力都能使物体产生加速度，可是当用很小的力去推很重的桌子时，却推不动，这是因为(　　) A．牛顿第二定律不适用于静止的物体 B．桌子的加速度很小，速度增量也很小，眼睛观察不到 C．推力小于桌子所受到的静摩擦力，加速度为负值 D．桌子所受的合力为零，加速度为零 【答案】D 3、2018年11月16日第26届国际计量大会通过“修订国际单位制”决议，正式更新包括国际标准质量单位“千克”在内的四项基本单位定义．若以F表示力，a表示加速度，x表示位移，t表示时间，m表示质量，借助单位制可知速度v的表达式，下列可能正确的是(　　) A. B. C. D. 【答案】A 4、在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹。在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10 m/s2，则汽车刹车前的速度为(　　) A．7 m/s　　 B．14 m/s C．10 m/s　　 D．20 m/s 【答案】B 5、如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以相同的加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬间A和B的加速度为a1和a2，则(　　) A.a1＝a2＝0 B.a1＝a，a2＝0 C.a1＝a，a2＝a D.a1＝a，a2＝－a 【答案】D 6、电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，测力计下端挂了一个重物，电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8N，此人站在静止的地面上可以举起600 N的重物(g取10m/s²)。关于电梯的运动以及此时人在电梯中最多可以举起多少千克的重物？以下说法正确的是 ( ) A．电梯可能向上加速运动，此人可举起48 kg的重物 B．电梯可能向下加速运动，此人可举起48 kg的重物 C．电梯可能向上减速运动，此人可举起75 kg的重物 D．电梯可能向下减速运动，此人可举起75 kg的重物 【答案】C 7、“严禁超重，严禁超速，严禁酒后驾驶”是阻止马路车祸的有力三招．在这三招中，都应用到我们学过的物理知识．下列说法中正确的是(　　) A．“严禁超速”是为了减小汽车的惯性 B．“严禁超重”是为了控制汽车司机的反应时间 C．“严禁酒后驾驶”是为了减小汽车的惯性 D．汽车超重会增大汽车的惯性 【答案】D 8、立夏“斗蛋”，是深受小朋友们喜欢的一项传统民俗，如图所示，把鸡蛋A快速向另一个静止的鸡蛋B撞去，结果鸡蛋B被撞破了，已知两个鸡蛋质量大小关系为mA<mB，则下列说法正确的是(　　) A．A鸡蛋的惯性小于B鸡蛋的惯性 B．A鸡蛋的惯性大于B鸡蛋的惯性 C．A对B的作用力大小小于B对A的作用力大小 D．A对B的作用力大小大于B对A的作用力大小 【答案】A 9、(双选)如图所示，“儿童蹦极”中，拴在小朋友腰间左右两侧的是弹性极好的相同的橡皮绳。若小朋友从橡皮绳处于最低点位置处开始由静止上升(此时橡皮绳伸长最大)，直至上升到橡皮绳处于原长的过程中，下列关于小朋友的运动状态的说法中正确的有(　　) A.橡皮绳处于原长位置时，小朋友的速度、加速度都为零 B.小朋友的速度最大时，其加速度等于零 C.小朋友处于最低点位置时，其加速度不为零 D.小朋友先做变加速运动，加速度越来越小，再做变减速运动，加速度越来越小 【答案】BC 10、（双选）如图，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是μ，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是(　　) A．μmg　　B．ma C．　　 D．μ(M＋m)g 【答案】BC 11、(双选)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力(　　) A．t＝2 s时最大　　 B．t＝2 s时最小 C．t＝8.5 s时最大　　D．t＝8.5 s时最小 【答案】AD 12、（多选）关于惯性在实际中的应用，下列说法中正确的是(　　) A．运动员在跳远时的助跑是为了增大起跳时的惯性 B．运动员在掷标枪时的助跑是为了利用惯性 C．手扶拖拉机的飞轮做得很重，是为了增大它转动的惯性 D．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性 【答案】BCD 二、填空与实验题。 13、某同学为探究加速度与合外力的关系,设计了如图甲所示的实验装置。一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上,用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连。实验中改变悬挂的钩码个数进行多次测量,记录弹簧测力计的示数F,并利用纸带计算出小车对应的加速度a。 (1)实验中钩码的质量可以不需要远小于小车质量,其原因是__________。A.小车所受的拉力与钩码的重力无关 B.小车所受的拉力等于钩码重力的一半 C.小车所受的拉力可由弹簧测力计直接测出 (2)图乙是实验中得到的某条纸带的一部分。已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,由纸带数据求出小车的加速度a=__________m/s2。 (3)根据实验数据绘出小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图像,图丙图像中最符合本实验实际情况的是__________。  【答案】(1)C 　(2)0.75　 (3)B 14、某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系． (1)该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力________(选填“大于”“小于”或“等于”)槽码的重力，为了便于实验探究并减小实验误差，应使小车质量M与槽码质量m满足________的条件． (2)该同学实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出)．x1＝3.59 cm，x2＝4.41 cm，x3＝5.19 cm，x4＝5.97 cm，x5＝6.78 cm，x6＝7.64 cm.则小车的加速度a＝________m/s2(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B点时小车的速度vB＝________m/s.(结果均保留两位有效数字) (3)通过实验得到如图丙所示的a ­ F图像，造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)． 【答案】(1)小于　M≫m　(2)0.80　0.40　(3)偏大 三、计算题。 15、设“神舟”5号载人飞船火箭组合体的质量为500 t，若点火启动后的加速度为8.6m/s2，不考虑飞船火箭组合体运动中的质量变化和受到的阻力，求飞船火箭组合体受到的推力。(g取10 m/s2) 【答案】9.3×106 N 【解析】根据牛顿第二定律F＝F－mg＝ma 解得F＝mg＋ma＝500×103×(10＋8.6)N＝9.3×106 N。 16、为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离(如下图所示)，已知某高速公路的最高限速v＝120 km/h。假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)为t＝0.50 s，刹车时汽车受到阻力的大小F为汽车重力的0.40倍，该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少？(取重力加速度g＝10 m/s2) 【答案】156 m 【解析】司机发现前车停止，在反应时间t＝0.50 s内仍做匀速运动，刹车后摩擦阻力提供刹车时的加速度，使车做匀减速直线运动，达前车位置时，汽车的速度应为零。 当汽车速度达到v＝120 km/h＝ m/s时 反应时间内行驶距离x1＝vt＝×0.5 m＝ m 刹车后的加速度a＝－＝－＝－4 m/s2 由公式v2－v＝2ax知0－()2＝－2×4x2 得刹车过程的位移x2＝ m 所以公路上汽车间距离至少为s＝x1＋x2＝156 m。 17、小明以初速度v0＝10 m/s竖直向上抛出一个质量m＝0.1kg的小皮球，最后在抛出点接住。假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1倍。求小皮球 (1)上升的最大高度； (2)上升和下降的时间。 【答案】(1) m　 (2) s　 s 【解析】(1)在上升过程中，mg＋Ff＝ma1 a1＝11 m/s2 上升的高度h＝＝ m (2)上升的时间t1＝＝ s 在下降过程中mg－Ff＝ma2得a2＝9 m/s2 h＝a2t t2＝ s 学科网（北京）股份有限公司 $