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一、单项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，选错或不答的得0分)
1.物理学是一门以实验为基础的学科，许多物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来的.但有些物理定律或物理关系的建立并不是直接从实验中得到的，而是经过了理想化和合理外推得到的.下列几个定律的建立属于这种情况的是()
A.牛顿第一定律 B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律 D.胡克定律
2.有关加速度的说法，正确的是()
A.物体加速度的方向与物体运动的方向不是同向就是反向
B.物体加速度的方向与物体所受合力的方向总是相同的
C.当物体速度增加时，它的加速度也就增大
D.只要加速度为正值，物体一定做加速运动
3.在下面列举的物理量单位中，不属于国际单位制力学基本单位的是()
A.千克(kg) B.米(m)
C.牛(N) D.秒(s)
4.下列说法正确的是()
A.起重机用钢索加速吊起货物时，钢索对货物的拉力大于货物对钢索的拉力
B.子弹能射入木块是因为子弹对木块的力大于木块对子弹的阻力
C.大人和小孩相撞时，大人对小孩的撞击力大于小孩对大人的撞击力
D.将图钉钉入木板，图钉对木板的力和木板对图钉的阻力大小是相等的
二、双项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分，在每小题给出的四个选项中，均有两个选项正确，全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)
5.光滑水平面上有靠在一起的两个静止的物块A和B(如图Z4-1所示).它们的质量分别是M和m.第一次以大小为F的力水平向右作用在A上，使两物块得到向右的加速度a1，AB之间的相互作用力大小为F1;第二次以相同大小的力水平向左作用在B上，使两物块得到向左的加速度a2，AB之间的相互作用力大小为F2.则()
图Z4-1
A.a1>a2B.a1=a2
C.=D.=
6.一物体放在光滑水平面上，当加一水平力F1=10 N时，产生5 m/s2的加速度;当再施加另一个水平力F2=4 N时，其加速度大小可能是()
A.2 m/s2 B.2.5 m/s2
C.5 m/s2 D.7 m/s2
7.在“验证力的平行四边形定则”中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O，除了记录两个弹簧测力计的读数外，还必须记录的是()
A.O点位置
B.两只细绳套之间的夹角
C.两条细绳的方向
D.橡皮条伸长的长度
8.如图Z4-2所示，小车板面上的物体质量为m=8 kg，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为6 N.现沿水平向右的方向对小车施加作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1 m/s2，随即以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动.以下说法正确的是()
A.物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
B.物体受到的摩擦力一直减小
C.当小车加速度(向右)为0.75 m/s2时，物体不受摩擦力作用
D.小车以1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8 N
图Z4-2图Z4-3
9.如图Z4-3所示，一辆汽车在平直公路上向左行驶，一个质量为m、半径为R的球，用一轻绳悬挂在车厢竖直的光滑的后壁上.汽车以加速度a加速前进，绳子对球的拉力设为T，车厢后壁对球的水平弹力设为N.则当汽车的加速度a增大时()
A.T增大 B.T不变
C.N增大 D.N不变
三、非选择题(本题共3小题，共54分，解答题应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须正确写出数值和单位)
10.(2013年东莞期末)(18分)如图Z4-4所示为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图.图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50 Hz交流电.小车A的质量为m1，砝码及砝码盘B的质量为m2.
图Z4-4
(1)下列说法正确的是()
A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.本实验m2应远小于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-图象
(2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图象，可能是图Z4-5中的________(填“甲”“乙”“丙”).
图Z4-5
(3)图Z4-6为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度大小________m/s2.(结果保留两位有效数字)
图Z4-6
11.(18分)质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图象如图Z4-7所示.取g=10 m/s2，求：
(1)物体与水平面间的动摩擦因数.
(2)水平推力F的大小.
(3)0～10 s内物体运动位移的大小.
图Z4-7
12.(2013年增城一模)(18分)如图Z4-8甲所示，质量m=2 kg的物体在水平面上向右做直线运动.过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v-t图象如图乙所示.取重力加速度为g=10 m/s2.求：
(1)物体在0～4 s内和4～10 s内的加速度的大小和方向.
(2)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ.
(3)10 s末物体离a点的距离.
(4)10 s后撤去拉力F，求物体再过15 s离a点的距离.
图Z4-8
第四章自主检测
1.A 解析：牛顿第二、第三定律和胡克定律都是在大量实验基础上归纳总结出来的.牛顿第一定律是物体不受外力作用时所遵从的规律，是在可靠的实验事实基础上采用科学的抽象思维而合理外推总结出来的，故选A.
2.B 解析：由牛顿第二定律的矢量性可知，物体的加速度方向与合力方向相同，与物体的速度方向无关，B正确，A错误;只要物体的加速度与速度同向，物体就加速，与加速度大小变化无关，C错误;加速度为正值，说明与所选正方向同向，不一定与速度同向，D错误.
3.C 解析：国际单位制力学基本单位有长度单位米(m)、质量单位千克(kg)、时间单位秒(s).
4.D 解析：A中货物虽然做加速运动，但钢索对货物的拉力和货物对钢索的拉力为一对作用力和反作用力，据牛顿第三定律知，此二力大小相等，方向相反，故A选项不对.同理分析知，子弹对木块的力与木块对子弹的阻力也为作用力与反作用力，也应大小相等，故B也不对.同理分析知，大人与小孩相碰的相互作用力也大小相等，故C也不对.同理分析知，图钉和木板间的相互作用力大小也相等，故D对.
5.BD 解析：把AB看成整体，由牛顿第二定律可得，当大小为F的力水平向右作用在A上时， F=(M m)a1，当大小为F的力水平向左作用在B上时，F=(M m)a2，所以a1=a2，选项A错误，B正确;采用隔离法，由牛顿第二定律可得，当大小为F的力水平向右作用在A上时，对于B，有F1=ma1，当大小为F的力水平向左作用在B上时，对于A，有F2=Ma2，所以=，选项D正确.
6.CD 解析：由牛顿第二定律可得物体质量为2 kg，F1、F2的合力大小范围为6 N≤F合≤14 N，故3 m/s2≤≤7 m/s2.C、D对.
7.AC
8.AC 解析：当小车和其板面上的物体都静止时，物体受到的静摩擦力大小为f=F1=6 N，方向水平向左，当小车的加速度由零逐渐增大到1 m/s2时，由牛顿第二定律可得物体受到的合外力的大小由0增大到F合=ma=8×1 N=8 N，方向水平向右，所以物体受到的静摩擦力由向左的6 N逐渐减小到0，再增大到向右的2 N，故选项A正确，B、D错误;当a=0.75 m/s2时，F合=ma=8×0.75 N=6 N，所以摩擦力为0，选项C正确.
9.BC
10.(18分)(1)CD (2)丙 (3)0.50
11.(18分)解：(1)设物体做匀减速直线运动的时间为Δt2、初速度为v20，末速度为v2t，加速度为a2，则
a2==-2 m/s2①
设物体所受的摩擦力为Ff，根据牛顿第二定律，有
Ff=ma2
Ff=-μmg
联立式得μ==0.2.④
(2)设物体做匀加速直线运动的时间为Δt1、初速度为v10、末速度为v1t，加速度为a1，则
a1==1 m/s2⑤
根据牛顿第二定律，有
F Ff=ma1⑥
联立③⑥式得
F=μmg ma1=6 N.
(3)根据v-t图象围成的面积，得
x==46 m.
12.(18分)解：(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由v-t图象得
加速度大小a1=2 m/s2
方向与初速度方向相反①
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由v-t图象得
加速度大小a2=1 m/s2
方向与初速度方向相反.②
(2)根据牛顿第二定律，有
F μmg=ma1③
F-μmg=ma2④
联立①②③④得F=3 N
μ=0.05.
(3)设10 s末物体离a点的距离为d, d应为图与横轴所围的面积，则
d=×4×8 m-×6×6 m=-2 m，负号表示物体在a点以左.
(4)设撤去拉力F后做匀减速直线运动的加速度大小为a3
根据牛顿第二定律，有μmg=ma3
得a3=0.5 m/s2
由vt=v0 at可得
物体减速到零的时间t=12 s
物体在15 s内的位移s=t=-36 m
物体在15 s后离a点的距离d′=d s=38 m.
