牛顿运动定律.docx
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牛顿运动定律.docx
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牛顿运动定律
牛顿运动定律
一、单选题:
每格1分、共65分
()1.芷伶搭乘高速铁路列车北上途中,在某段时间内,她观察到座位前方的饮料液面呈现倾斜状,如附图所示,假设轨道呈南北向水平直线,下列何者可能是此列车当时的运动状态?
(A)停止于某地 (B)减速直线前进 (C)加速直线前进 (D)等速直线前进
答案:
B
解析:
北上火车中杯中的水面向北突起,表示火车作加速度运动。
由于杯中的水的惯性作用使水面向北突起,可知火车的加速度变小,即减速前进。
能力指标:
2-4-6-1
()2.在空气中落下乒乓球,不久以等速下降,此时乒乓球所受外力情况为何?
(A)仅有地心引力 (B)仅有空气阻力 (C)仅有浮力 (D)合力为零
答案:
D
()3.物体向佐拉动纸带,打点定时器的纸带打点记录如附图所示,则从哪一点开始物体所受之合力为零?
(A)C (B)D (C)E (D)F
答案:
C
()4.「小玉看见椰子树上长满了椰子,用力摇晃椰子树,结果掉下一颗大椰子,此时,小丸子骑脚踏车刚好到达,紧急踩煞车,人却冲离车子撞到树,双手沾满了树汁,用手将树汁甩掉,看见掉落的椰子在旁边,生气的拿起地上树枝挥棒将椰子击出,不料打中树干又弹回击中小丸子,真是祸不单行啊!
」上述文章中,与牛顿第一运动定律有关的叙述,共有几个?
(A)2 (B)3 (C)4 (D)5
答案:
B
()5.已知地球由西向东自转,则跳远能力一定的人分别向东和向西跳,则成绩如何?
(A)向东大于向西 (B)向东等于向西 (C)向东小于向西 (D)无法判断
答案:
B
()6.小禹骑脚踏车经过一片平坦的草地,若他停止踩脚踏板,脚踏车的速率会逐渐慢下来。
关于脚踏车运动的叙述,下列何者正确?
(A)停止踩脚踏板时,脚踏车的位移大小必为零 (B)脚踏车速率变慢的过程是属于一种加速度运动 (C)若小禹出力踩脚踏板,脚踏车必作加速度运动 (D)脚踏车因为没有受到力的作用,速率才会慢下来
答案:
B
解析:
(A)车子动即有位移;(B)车子速率改变,表示有加速度;(C)要有速度的改变才有加速度;(D)车子慢下来表示有受力(摩擦力)作用。
能力指标:
2-4-6-1
()7.有一个木块原本静止在一光滑水平面上。
已知木块的重量为1kgw,当在水平方向对木块持续施一力F,如附图所示,则下列叙述何者正确?
(A)若F=0.5kgw,则木块维持静止 (B)若F=0.5kgw,则木块将作等速度运动 (C)若F=1kgw,则木块将作等加速度运动 (D)若F=1.5kgw,则木块将作等速度运动
答案:
C
解析:
(A)因木块在光滑水平面上,没有摩擦力存在,故木块会移动;(B)(C)(D)木块受定力作等加速度运动。
()8.附图为木块在光滑的平面上运动的加速度(a)与时间(t)之关系图,则木块在这段时间内,所受的合力(F)大小与时间(t)之关系图为:
(A)
(B)
(C)
(D)
答案:
A
()9.一物体之质量2公斤,则其重量为2公斤重,若重力加速度g值为9.8公尺∕秒2,则其重量为多少牛顿?
(A)19.6 (B)2 (C)2/9.8 (D)9.8
答案:
A
解析:
F=ma=2×9.8=19.6N
()10.一艘质量600kg的汽艇在湖面上,由静止启动后之速度与时间关系如附图所示。
由图可以判断,在t=4秒的瞬间,汽艇所受的合力为多少牛顿?
(A)1800 (B)2400 (C)17640 (D)0
答案:
D
()11.下列有关力与加速度的叙述,何者错误?
(A)1公斤重的力,能使1公斤质量的物体产生9.8公尺/秒2的加速度 (B)1公克重的力,相当于1公克质量的物体,在地球表面上所受引力之大小 (C)1公斤重等于9.8牛顿 (D)1牛顿的力,能使1公斤质量的物体产生9.8公尺/秒2的加速度
答案:
D
()12.附图为牛顿运动定律实验的结果。
若M1、M2、M3为三个物体的质量,利用此图,可判断三个物体质量大小的关系为:
(A)M3<M2<M1 (B)M1<M2<M3 (C)M3<M1<M2 (D)M1<M3<M2
答案:
B
()13.物体受外力作用时,其加速度方向为何?
(A)与运动方向一定相同 (B)与位移方向一定相同 (C)与外力方向一定相同 (D)与速度方向一定相同
答案:
C
()14.某物体在不同的外力作用下,其加速度a与F的关系如附图,则物体质量为多少?
(A)2公斤 (B)0.5公斤 (C)5公斤 (D)10公斤
答案:
B
()15.棒球赛中,球员以8公尺/秒的初速度滑垒,经0.5秒,恰停在垒上。
若球员质量80公斤,则滑垒过程中的平均阻力为多少牛顿?
(A)320 (B)640 (C)1280 (D)2560
答案:
C
解析:
a=
=-16
F=ma=80×16=1280N
()16.质量2公斤的木块,静止在光滑水平面上,今受一水平作用力,经4秒后直线加速到8公尺/秒,若不计任何阻力的影响,则此作用力的大小是多少?
(A)2牛顿 (B)4牛顿 (C)8牛顿 (D)16牛顿
答案:
B
解析:
a=
=2
F=ma=2×2=4N
()17.如附图所示,量值分别为4牛顿及6牛顿,在同一水平直线上,方向相反的两个力,同时作用在原本静止于光滑水平面,质量为2kg的物体上。
下列关于此物体受这两个力作用的叙述何者正确?
(A)若物体被钉子钉住不动时,此两力可视为平衡 (B)要使物体维持两力平衡,须提供向左10牛顿的力 (C)物体在水平线上只受此两力时,将向右做加速度运动 (D)若物体只受此两力时,物体所受的合力大小为10牛顿
答案:
C
解析:
6-4=2合力为2牛顿向右
()18.10g乒乓球由距地面10m高的三楼顶静止释放,经2秒着地,若乒乓球落地前作等加速度运动,则乒乓球受空气阻力与浮力的合力为多少牛顿?
(A)0.048 (B)0.05 (C)0.098 (D)0.148
答案:
A
()19.高楼逃生,铺设救生气垫;(乙)汽车加装安全气囊;(丙)篮球的支柱缠绕着海绵垫;(丁)昂贵的水果以塑料绵包裹。
以上情况可以有效减少作用力的有几项?
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
答案:
D
()20.在海边抛石头,抛出的轨迹如附图,当石头落至C处,其加速度方向为:
(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁
答案:
C
()21.在宇宙飞船内,有一个质量为10g的物体,如果航天员用5N的力量推它,则此物体所获得的加速度为多少m/s2?
(A)500 (B)50 (C)5 (D)0.5
答案:
A
甲、乙两人进行一项观察,甲站在一辆等速度向右前进的卡车上,乙静止站在地面上,如附图所示,当卡车通过乙的面前时,甲垂直向上抛出一颗球,并让球自由落下,则两人看到球的运动轨迹为何?
选 项
(A)
(B)
(C)
(D)
甲
乙
()22.
答案:
D
()23.附图为一个体积100cm3,密度0.8g/cm3的均匀球体。
若将细绳剪断,则金属球的运动状况为何?
(水的密度为1g/cm3,忽略水的阻力与水面高度的变化,重力加速度g=10m/s2) (A)加速度大小为2.5m/s2 (B)剪断后经过1秒,球到达水面 (C)球体上升时,浮力与水的压力值渐减少 (D)到达水面瞬间,球的速率为10m/s
答案:
A
()24.下列叙述正确的有几项?
(甲)如附图所示,A、B两个小球质量相同,两球间用一根轻质的弹簧连接,A经由细线挂在天花板上。
若把细线烧断,则在烧断瞬间,两球之加速度都等于g;(乙)小乖站在电子磅秤上,体重显示为235磅。
如果他在磅秤上开始蹲下后那一瞬间,理论上磅秤读数会比235磅少;(丙)承乙,如果蹲好那一瞬间,磅秤读数会比235磅少;(丁)承丙,如果小乖又在磅秤上起立站好前那一瞬间,磅秤读数会比235磅少;(戊)若物体所受外力的合力为零时,静者恒静,动者恒作等速度运动,相当于F=ma时,F=0则α=0的状态。
所以惯性定律包含在运动定律之内,属于运动定律的特例。
(A)1项 (B)2项 (C)3项 (D)4项
答案:
B
()25.棒球运动中,投手投出一记快速直球,球以每秒40公尺的水平速度进垒;打者将球击出后,球以每秒70公尺的速度反向飞回去。
若棒球的质量为0.15公斤,而球与球棒接触的时间为0.02秒,则棒球在这段时间内的平均力为多少牛顿?
(A)225 (B)23 (C)825 (D)84.2
答案:
C
()26.一个在水平地面上的箱子,当受到的水平推力为F时(F>0),以2公尺/秒的等速度向前移动。
若地面摩擦力以外的阻力可以不计,则下列叙述何者正确?
(A)当推力为2F时,箱子会以4公尺/秒的等速度移动 (B)推力F的大小必须大于箱子所受的摩擦力 (C)推力F的大小必须大于箱子的重量 (D)推力F的大小等于箱子所受的摩擦力
答案:
D
()27.哲纬与士育两人的质量分别为60㎏及50㎏,两人坐在水平地面的滑板车上,同时互拉,如附图所示。
假设滑板车的质量、滑板车与地面的摩擦力忽略不计,则哲纬与士育的加速度之比,下列何者正确?
(A)1:
1 (B)5:
6 (C)6:
5 (D)25:
36
答案:
B
解析:
依据牛顿第二运动定律F=ma,a=F/m,哲纬与士育所受作用力相等,又质量比为6:
5。
因此,加速度比:
:
=5:
6
()28.已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的1/6。
今分别在月球表面和地球表面用相同的装置与物体进行力的实验。
下列何项的值不会因实验地点在这两个不同星球表面而改变?
(A)物体静止浮于水面上时,所受的浮力 (B)物体自同一高度自由落下时,所受的重力 (C)物体在水中同一深度时,所受到的液体压力 (D)物体以1m/s2作等加速度运动时,所受的合力
答案:
D
解析:
(A)浮体的浮力=物重,可知在月球较小;(B)所受的重力即为物重,故在月球较小;(C)由于水在月球上重量变小了,故物体在水中同一深度所受的压力(P=F/A)在月球较小;(D)物体运动时受合力F=ma,只和质量、加速度有关,而和重量无关。
()29.附图所示是小球沿倾斜轨道滑下之闪光照片,闪光之时距是0.1秒,小球质量100公克,则小球沿斜道滑下时所受的外力大小为多少牛顿 (A)0.05 (B)0.5 (C)5 (D)50
答案:
A
()30.质量为2000g的物体置于水平桌面上,当施3牛顿的水平力作用于物体,而物体之速度随时间变化如附表,则物体受水平桌面之摩擦力为多少牛顿?
(A)0.5 (B)1.0 (C)2.0 (D)2.5
答案:
C
()31.当热气球载有沙包2包时,以加速a上升,载有沙包6包时,以加速a下降,假设热气球质量及沙包之浮力,则欲使其以重力加速度值0.4g下降,应载几包沙包?
(A)3 (B)4 (C)5 (D)7
答案:
C
()32.质量均为100公克之木块100个,按编号1~100排列如附图,摩擦力不计,由左端施力10N,则编号49对编号50之作用力大小为多少N?
(A)4.9 (B)5.0 (C)5.1 (D)5.2
答案:
C
()33.警车停止后,柯南下车,眼看歹徒就要逃走于是情急之下用脚踢路边一个质量为100公克的空铁罐,空铁罐以30公尺/秒的速度撞击到歹徒后以10公尺/秒的速度反弹,撞击时间为0.04秒。
试问空铁罐撞击歹徒时,空铁罐受力多少牛顿?
(A)50000牛顿 (B)50牛顿 (C)100000牛顿 (D)100牛顿
答案:
D
()34.如附图为质量0.5kg的滑车,受外力作用时,利用频率为每秒10次的打点定时器所得的纪录,则该滑车所受的合力为若干牛顿?
(A)100 (B)200 (C)300 (D)400
答案:
A
解析:
f=10(次/秒)、T=0.1(秒/次)
a=
=200
F=ma=0.5×200=100N
()35.棒球投手林阿灿将质量0.5公斤的棒球投出,棒球通过本垒板进入捕手手套时,球速为144公里/小时(40公尺/秒),若棒球接触手套后0.05秒停止,则棒球作用于手套的平均作用力为若干牛顿?
(A)200 (B)400 (C)720 (D)1440
答案:
B
解析:
a=-
=-800m/s2
F=ma
=0.5×800=400N
()36.质量为100公克的滑车,在光滑平面上作直线运动,其速度与时间的关系如附图所示,则此滑车所受的外力为多少牛顿?
(A)50 (B)25 (C)0.05 (D)0.025
答案:
D
解析:
a=
=
=0.25
F=ma=0.1×0.25
=0.025N
()37.一辆货车质量为4000kg,当其煞车时瞬间可产生10000牛顿之固定阻力,若此货车在路上以速率20m/s行驶,想要在不超过2秒钟的时间内煞停,此货车最多可载货多少kg?
(A)4000kg (B)6000kg (C)8000kg (D)10000kg
答案:
B
解析:
a=-
=-10
F=ma
100000=m×10,m=10000kg
∴载重10000-4000=6000kg
()38.以80牛顿的外力作用于质量为m1的物体,产生4m/s2的加速度,但作用于质量m2的物体,则产生8m/s2的加速度,当两物绑在一起时,仍以80牛顿的外力作用,所产生的加速度为多少m/s2?
(A)2 (B)7/3 (C)8/3 (D)3
答案:
C
解析:
m1=80/4=20;
m2=80/8=10
F=ma,80=(20+10)a,
a=
m/s2
()39.实验装置如附图,砝码质量500公克,滑车质量500公克,若不计桌面的摩擦力,当砝码未着地前,则滑车运动的加速度为多少m/s2?
(1kgw=9.8N) (A)4.9 (B)9.8 (C)4900 (D)9800
答案:
A
解析:
F=ma,0.5×9.8=(0.5+0.5)×a
,a=4.9m/s2
()40.如附图所示,量值分别为4牛顿及6牛顿,在同一水平直线上,方向相反的两个力,同时作用在原本静止于光滑水平面,质量为2kg的物体上。
此物体的加速度大小为多少m/s2?
(A)1 (B)2 (C)3 (D)5
答案:
A
()41.阿姆斯特朗分别在地球和月球上做滑车实验,如附图所示。
请判断四组实验中,滑车加速度的大小关系为何?
(不考虑任何摩擦阻力) (A)乙>甲=丁>丙 (B)甲=乙=丁>丙 (C)乙=丁>甲>丙 (D)乙>甲>丁>丙
(甲)
(乙)
(丙)
(丁)
答案:
C
()42.若皮球以V的速率撞墙,反弹出来的速率也是V,则有关下列叙述,何者正确?
(A)碰撞过程,皮球呈惯性 (B)碰撞过程,皮球没有加速度 (C)墙不动,墙没有受力 (D)皮球与墙所受的力方向相反
答案:
D
()43.一物体以弹簧悬挂于天花板如附图,下列何者互为作用力和反作用力?
(A)物体的重量和弹簧拉物体的力 (B)物体的重量和天花板拉弹簧的力 (C)弹簧拉物体的力和天花板拉弹簧的力 (D)天花板拉弹簧的力和弹簧拉天花板的力
答案:
D
()44.乙两人同时互推,其推力甲为4kgw,乙为3kgw,则各人所受之力:
(A)甲、乙均为1kgw (B)甲、乙均为7kgw (C)甲为3kgw,乙为4kgw (D)甲为4kgw,乙为3kgw
答案:
B
()45.如果一块砖重5牛顿,而小明用手以8牛顿之力将砖向上举起,则砖块给手的反作用力为多少牛顿?
(A)5 (B)8 (C)13 (D)3
答案:
B
()46.将一苹果静置于桌面上,则此苹果重量之反作用力为何?
(A)苹果对地球的吸引力 (B)桌面受到苹果向下压的力 (C)苹果与桌面的磨擦力 (D)桌面对苹果向上顶的力
答案:
A
()47.太空中的航天飞机能向前推进,主要是由于:
(A)空气的浮力 (B)喷出的气体施力于空气,空气给航天飞机的反作用力 (C)喷出的气体给航天飞机的反作用力,使航天飞机前进 (D)空气的摩擦力
答案:
C
()48.关于牛顿第三运动定律的叙述,下列何者正确?
(A)由惯性定律可知,任何情况下物体的运动状态永远不会改变 (B)在光滑水平面上之物体,若所受之合力不为零,则其加速度方向与合力方向相同 (C)若两人互推而不移动,其原因为作用力与反作用力互相抵消 (D)在光滑的冰表面上,行走困难,是摩擦力太小,无法提供足够的反作用力
答案:
D
()49.一物体静置于水平桌面上,如附图所示,若W1为物体所受之重力,N1为桌面支撑物体之力,W2为物体作用于地球之力,N2为物体作用于桌面之力,则下列何者为一对作用与反作用力?
(A)N1与W1 (B)N1与W2 (C)N1与N2 (D)N2与W2
答案:
C
()50.有一个15公斤重的冰桶,小明只用10公斤重的力往上抬,冰桶仍静止不动。
由此可知:
(A)冰桶所受合力为零 (B)冰桶所受合力为5公斤重 (C)地面给冰桶的反作用力为15公斤重 (D)地面给冰桶的反作用力为10公斤重
答案:
A
()51.电视上在转播美国职篮NBA时,常听记者报导芝加哥公牛队之空中飞人“麦可乔丹”绝招之一,是由罚球线接球后跳高1公尺,在空中以他的左脚蹬右脚,再升高0.5公尺,最后来一记漂亮的灌篮。
上述内容显然是违反了下列哪一个物理定律?
(A)牛顿第二运动定律F=ma (B)牛顿第三运动定律-作用力与反作用力定律 (C)万有引力定律 (D)能量守恒定律
答案:
B
()52.将甲、乙、丙三木块静止放置在光滑地面上,木块的质量如附图所示,施力F于甲木块上,并使甲、乙、丙三木块产生加速度4m/s2,此时「甲木块对乙木块」的作用力为F1,而「乙木块对甲木块」的作用为F2,则F1:
F2为?
(A)1:
1 (B)5:
7 (C)7:
5 (D)7:
8
答案:
A
()53.小王从跳水板上一跃而下跳入游泳池中,根据万有引力定律,下列哪一项推论正确?
(A)小王落下期间,有「地球吸引小王」的力量,没有「小王吸引地球」的力量 (B)小王的质量小于地球的质量,所以「小王吸引地球」的力量小于「地球吸引小王」的力量 (C)若小王的重量为70公斤重,则「小王吸引地球」的力量也是70公斤重 (D)地球与小王之间会互相吸引,也会互相排斥
答案:
C
()54.在一个水平圆形轧道内运动的小钢珠,下列叙述何者错误?
(A)小钢珠所受向心力方向会一直改变 (B)小钢珠转动速率愈快,所需向心力愈大 (C)小钢珠所需的向心力由轨道的摩擦力来提供 (D)若小钢珠瞬间脱离轨道,则小钢珠会朝切线方向飞出
答案:
C
()55.自由车选手在一个小广场上,快速地以等速率做圆形轨道的绕场表演(如附图),关于人车所受的力及其运动,下列叙述何者正确?
(A)是等速度运动,所受的合力为零 (B)所受的合力方向一直在改变,但皆指向圆心的方向 (C)所受的合力方向一直在改变,但皆指向切线的方向 (D)所受的合力方向一直在改变,但皆指向离开圆心的方向
答案:
B
()56.通常物体在高山的重量比在平地的重量为轻,为什么?
(A)高山空气稀薄,大气压力小 (B)体积变大,密度变小 (C)磅秤在高山时,秤重量会减小 (D)物体高度离地表愈远,地球的引力愈小
答案:
D
()57.一室内自由车场的车道转弯处均铺设为倾向内侧之斜面(内低外高),设弯道各处斜角不同,如附图所示。
有甲、乙、丙三辆车分别以不同车速在弯道A、B、C三部分顺利通过,则车速最快者应为:
(A)不能决定 (B)丙车 (C)乙车 (D)甲车
答案:
B
()58.甲为由高度4.9m处自由落下的物体,乙为由地面向上抛的物体,若甲、乙相遇的高度恰为全部高度的一半,则乙在地面向上抛的初速度为多少m/s?
(A)4.9 (B)4.9
(C)4.9
(D)9.8
答案:
B
()59.如附图,甲与乙两物体在等臂天平两端,天平保持平衡静止,其中W甲与W乙分别代表甲与乙所受的重力,N甲与N乙分别为天平对甲与乙的向上拉力,G甲与G乙分别代表甲与乙对地球的万有引力,则下列选项中哪一对力互为作用力与反作用力?
(A)W甲与W乙 (B)N甲与W甲 (C)N甲与N乙 (D)G甲与W甲
答案:
D
()60.绍文在一小山坡上,将三个相同的网球由同一位置先后朝向甲、乙、丙三个不同方向抛出,如附图所示。
若甲的方向偏上、乙的方向为水平、丙的方向偏下,且不计网球所受的空气阻力,在网球抛出后且未落地前的飞行期间,它们的加速度大小分别为a甲、a乙及a丙,则下列关系何者最适当?
(A)a甲>a乙>a丙 (B)a甲=a乙=a丙 (C)a乙>a甲=a丙 (D)a丙>a甲>a乙
答案:
B
解析:
球不管从哪一个角度抛出后,若不计空气阻力,甲、乙、丙三种路径均只受到重力的作用,加速度均为g。
()61.已知某行星半径为地球的2倍,平均密度与地球相同。
若地球上一重80公斤之航天员,登陆此行星表面,则下列叙述何者正确?
(球体体公式为V=4/3×π×r3) (A)航天员体重变为160公斤重 (B)航天员质量变为20公斤 (C)航天员所受的重力加速度为9.8m/s2 (D)航天员在月球上不遵守牛顿三大运动定律
答案:
A
()62.若地球的半径为R,一个质量为m的小石头在距离地面1/4的高度所受到的地心引力大小与在地表所受地心引力大小的比为:
(A)1:
4 (B)4:
5 (C)1:
16 (D)16:
25
答案:
D
()63.如附图所示,若质量9kg的甲球与质量4kg的乙球相距R,今欲将质量2kg的丙球置放于甲、乙两球之间,使甲、丙、乙三球成为一直线且甲球对丙球的万有引力恰等于乙球对丙球的万有引力,则丙球的正确置放位置应与甲球相距多少R?
(A)3/5 (B)2/5 (C)9/13 (D)4/13
答案:
A
()64.如附图,太空中有质量为m1与m2且相距d的两物体,m1>m2。
于静止状态中,受万有引力作用相互吸引而相向运动,则下列叙述何者正确?
(A)两者受引力吸引所产生的加速度相同 (B)两者的速度相同 (C)两者同时抵达中点 (D)两物体所受的万有引力互为作用力与反作用力
答案:
D
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