2005－2006学年度
高三物理测试卷： 牛顿运动定律
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共150分考试用时120分钟
第Ⅰ卷（选择题共40分）
每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。
1. 伽利略理想实验将可靠的事实和理论思维结合起来，更能深刻地反映自然规律，有关的实验程序如下：
（1）减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。
（2）两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。
（3）如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度。
（4）继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面作持续的匀速运动。
请按程序先后排列，并指出它究竟属于可靠事实，还是通过思维过程的推论。下列选项正确的是（数字表示上述程序的号码） （ ）
A．事实2→事实1→推论3→推论4。
B．事实2→推论1→推论3→推论4。
C．事实2→推论3→推论1→推论4。
D．事实2→推论1→推论4→推论3。
2. 如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力作用而运动，前方固定一个弹簧，当木块接触弹簧后 （ ）
A．将立即做变减速运动。
|
C．在一段时间内仍然做加速运动，速度继续增大。
D．在弹簧处于最大压缩量时，物体的加速度为零。
3．质量为m的三角形木楔A置于倾角为
的固定斜面上，
它与斜面间的动摩擦因数为
，一水平力F作用在木
楔A的竖直平面上，在力F的推动下，木楔A沿斜面
以恒定的加速度a向上滑动，则F的大小为：（ ）
A．
B．
C．
D．
4. 如图所示，一个劈形物体M各面均光滑，放在固定的斜面上。劈形物上表面成水平，该水平面上放一光滑的小球m。劈形物从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是
（ ）
A. 沿斜面向下的直线。 B. 竖直向下的直线。
C. 无规则曲线。 D. 抛物线。
5. 关于惯性，下列说法正确的是 （ ）
A. 一个物体原来以10m/s的速度运动，后来速度变为30m/s，则其惯性增大了。
B. 月球表面的重力加速度是地球表面的1/6，故一物体从地球移到月球惯性减小到原来的1/6。
C. 洒水车洒水前进时，保持匀速直线运动，因此其惯性不变。
D. 机床有一个笨重的机座，是利用其惯性减小机床的振动。
6. 某物体只受到一个逐渐减小的力的作用，且力的方向始终与物体的运动方向相同，那么该物体 （ ）
A. 加速度逐渐减小，速度逐渐减小，位移减小。
B. 加速度逐渐减小，速度逐渐增大，位移增大。
C. 加速度不变，速度逐渐减小，位移增大。
D. 加速度不变，速度逐渐增大，位移减小。
7. 如图所示，光滑水平地面上木块A和B在水平推力F作用下，以加速度a作匀加速直线运动。木块A和B质量分别为m1和m2，两者之间用轻质弹簧相连。某时刻撤去外力F，则该瞬间A的加速度a1和B的加速度a2分别为（以运动方向为正方向） （ ）
A.
|
C. 
D. 
|
A.
B.
C. 
D.
3.
9．下列四个实验，哪些不能在绕地球飞行的宇宙飞船中完成？ （ ）
A. 用天平测量物体的质量。 B. 用弹簧测物体的重力。
C. 用密度计测物体密度。 D. 用水银气压计测舱内大气压强。
|
A. 22m/s2，竖直向上。
B. 22m/s2，竖直向下。
C. 2m/s2， 竖直向上。
D. 2m/s2， 竖直向下。
第Ⅱ卷（非选择题 共110分）
二、本题共三小题。把答案填在题中的横线上或按题目要求作图
11．某同学做验证牛顿第二定律的实验，使用的器材有：带滑轮的长木板、小车及往小车摆放的大砝码、细线、小桶及往小桶里放的小砝码、打点计时器等。
（1）他以小桶及小桶内的砝码的总重力作为细线对小车的拉力F，测出不同拉力F对应的加速度a值，并把各数据标在a-F坐标系上，发现它们都在一条直线的附近，这条直线不过坐标原点，如图（甲）所示，而与横坐标轴交于F1点，产生这种情况的原因是什么？
答：________________________________________________________________5分
（2）经过调整后，该同学作出的a-F图像如图（乙）中的A所示，另一位同学使用同一套仪器作出的a-F图像如图（乙）中的B所示。B图像的斜率比A图像的斜率小的原因是什么？
答：________________________________________________________________5分
12． 如图所示，为测定木块与斜面之间的滑动摩擦因数，
某同学让木块从斜面上端自静止起作匀加速下滑运动，他
使用的实验器材仅限于：①倾角固定的斜面（倾角未知）。
②木块。③秒表。④米尺。
（1）实验中应记录的数据是 。3分
（2）计算摩擦因数的公式是 μ= 。4分
（3）为了减少测量的误差，可采用的方法是 。4分
三、本题共7小题，90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。
14. 如图：一水平传送带以2 m/s的速度做匀速直线运动，传送带上两端的距离为20米，将一物体轻轻地放在传送带的一端，物体由一端运动到另一端所经历的时间为11秒，则物体与传送带之间的摩擦因数是多少？(g取10 m/s2)。10分
 |
15．如图所示，物体A的质量为mA，物体B的质量为mB，弹簧的倔强系数为k，用外力F作用在物体A上，把弹簧压缩到一定程度，突然撤去外力F时，物体B能离开地面，求要使撤去F后物体B能离地开面，F至少为多大?（10分）
16．质量为1kg, 初速度为10m/s的物体, 沿粗糙水平面滑行, 如图所示, 物体与地面间的滑动摩擦系数为0.2, 同时还受到一个与运动方向相反的, 大小为3N的外力F作用, 经3s钟后撤去外力, 求物体滑行的总位移. (g取10/s2)（14分）
|
18． 如图，底座A上装有长0.5米的直立杆，其总质量为0.2千克，杆上套有质量为0.05千克的小环B，它与杆有摩擦。当环从底座上以4m/s速度飞起时，刚好能达杆顶，求：
|
（2）小环从杆顶落回底座需多长时间？（14分）
19．（10分）如图A所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态。现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。（14分）
（l）下面是某同学对该题的一种解法：
解：设l1线上拉力为T1，线上拉力为T2，重力为mg，物体在
三力作用下保持平衡
T1cosθ＝mg， T1sinθ＝T2， T2＝mgtgθ
剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速度。因为mg tgθ＝ma，所以加速度a＝g tgθ，方向在T2反方向。
你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。
（2）若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，
如图B所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l）完全相
同，即 a＝g tgθ，你认为这个结果正确吗？请说明理由。
20．质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面的高度为0.8米，如图所示.若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动.求：
（1）物体A着地时的速度?(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离.(g=10m/s2)
（
参考答案
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 序号 | C | C | D | B | D | B | C | D | ABD | BD |
11．没有平衡摩擦力
12．斜率大物体的质量小MA＜MB
13．（1）L、d、h、t。(2)
。
（3）多次测量取平均值。
14．物体的加速运动的时间为t1 匀速运动的时间为t2
t1+ t2=11s------------------------------2分
加速运动的位移为S1 S1= 
=
----------------------2分
匀速运动的位移是S2 S2 =v t2 S1+ S2=20m
求出加速度为2m/s2-------------4分
=0.2---------------2分
15．平衡位置弹簧已压缩了x1 x1=
-------------2分
撤去F后，B能离开地面，弹簧应该伸长为x2
= 
-----------4分
撤去F后,A相对于平衡的位置运动对称。所以加力F后弹簧的压缩的量应该增加x1 + x2
所以力F=k( x1 + x2)=(mA+mB)g -----------4分
16．前2秒钟物体的加速度大小为
a1=5m/s2运动到2秒末的速度为0 位移是S1=
=10m-----------4分
第三秒内运动的方向改变加速为 1m/s2 位移是S2=0.5m-----------4分
撤去外力时物体的速度为1m/s 加速度为
=2m/s2
做减速运动直到停下
位移是S3=0.25m-----------4分
物体的总位移为9.25m--------2分
17．物体随斜面一起做匀加速直线运动，必有aA=aB，-------2分
对斜面A，在力F作用下，加速度必定在水平方向上。整体分析A、B，由牛顿运动定律可得：
F=(M+m)a， ∴a=F/(M+m)。 ----------4分
隔离B物体受力分析如图，由力的合成可得：F1=Gtgθ=ma， ∴aB=gtanθ。 ----------4分
故 aA=aBtgθ F=(M+m)a=(M+m)gtanθ。---------4分
18．对小环上升过程受力分析，设加速度为a，由牛顿第二运动定律得：
f+mg=ma------① --------3分
由运动情况及运动学公式得： v2=2as------②
联解①②得： a=16m/s2， f=0.3 N。--------3分
对杆和底座整体受力分析得：FN+f=Mg， ∴ FN=1.7 N。
根据牛顿第三定律，底座对水平面压力大小也为1.7牛。--------3分
（2）设小环B从杆顶落下的过程中加速度为a2，对其受力分析可得：
mg—f = ma2，
∴ 
--------3分
由运动学公式
得 :
。
-------2分
19．解：（1）错。--------3分
因为I2被剪断的瞬间，l1上的张力大小发生了变化。--------4分
（2）对。--------3分
因为G被剪断的瞬间，弹簧U的长度末及发生变化，乃大小和方向都不变。--------4分
20．系统的加速度为a mg－mgsin300=2ma
a=2.5m/s2 --------4分
A落地的速度为v=
=2m/s
--------4分
A落地后B的速度为2m/s
加速度的大小为5m/s2 做减速运动 --------4分
向上运动的距离为s==0.4m- -------4分