2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册4.3牛顿第二定律课后练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册4.3牛顿第二定律课后练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 752.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-24 16:24:40 | ||
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文档简介
4.3牛顿第二定律课后练习基础过关-2021-2022学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册
练习
一、单选题，共12小题
1．新疆长绒棉因质量美誉世界。长绒棉从犁地、播种、植保到采收，已基本实现全自动化。如图为无人机为棉花喷洒农药。无人机悬停在某一高度，自静止开始沿水平方向做匀加速运动，2.8s达到作业速度，开始沿水平方向匀速作业，已知作业前无人机和农药总质量为25kg，无人机作业速度为7m/s，重力加速度为。则在加速阶段空气对无人机的作用力约为（ ）
A．250N B．258N C．313N D．358N
2．我国海军在南海某空域举行实兵对抗演练。如图所示，某一直升机在匀速水平飞行过程中遇到突发情况，立即改为沿虚线方向斜向下加速飞行，则空气对其作用力可能是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．以上选项可能都有可能
3．如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙壁上，另一端连着小球A，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（ ）
A．aA=aB=g B．aA=2g，aB=0 C．aA=2g，aB=0 D．aA=2g，aB=0
4．下列说法正确的是（ ）
A．力是维持物体运动的原因
B．力可以离开物体单独存在
C．力是使物体产生加速度的原因
D．两个物体只有相互接触才会产生力的作用
5．如图所示，倾角的光滑斜面上固定一挡板，质量为m的物块B靠着挡板放在斜面上，B与挡板间连有力传感器，轻弹簧放在斜面上，其下端与物块B接触，质量也为m的物块A在斜面上某处由静止释放，当物块A向下运动到速度为零的瞬间，力传感器的读数为，重力加速度为g，此时物块A的加速度大小为（ ）
A． B．g C． D．
6．如图甲所示，质量为0.4kg的物块在水平力F作用下可沿竖直墙而滑动，物块与竖直墙面间的动摩擦因数为0.5，设物块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，竖直墙面足够高，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．物块一直做匀加速直线运动
B．物块一直做加速度减小的加速运动
C．物块最终处于静止状态
D．t＝2s后，物体改变运动方向
7．张家界天门山索道是世界最长的高山客运索道。索道全长7455米，高差1279米，其中站到上站之间的局部斜度更高达38°，世界罕见。如图所示，在缆车底部固定一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一上表面水平的物体B， B上面再放一物体A，AB的质量均为m，在缆车沿坡度为30°的索道上行的过程中，它们始终相对斜面静止（设运行中缆车底部保持水平），重力加速度为。则在运动过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．物块A受到的摩擦力方向可能水平向右
B．物块B受到斜面的支持力方向一定垂直斜面向上
C．物块B受到斜面的支持力大小为
D．若缆车的加速度大小为，则B对A的作用力大小为
8．如图所示，一劲度系数k=100N/m的轻弹簧两端分别与墙和物体A连接，另一物体B紧靠物体A放置，此时弹簧刚好处于原长。已知物体A的质量为1kg，A、B与水平地面间的摩擦因数分别为μA=0.1，μB=0.5，取g=10m/s2，现缓慢推动物体向左运动使弹簧压缩0.2m后由静止释放，此后两个物体从开始运动到分离的过程中向右移动的位移为（ ）
A．0.18m B．0.20m C．0.22m D．0.24m
9．某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．30cm刻度对应的加速度为 - 0.5g B．40cm刻度对应的加速度为g
C．50cm刻度对应的加速度为2g D．各刻度对应加速度的值是不均匀的
10．一小球自由下落的频闪照片如图所示，照片中的数字是小球距释放点的距离（单位是cm），频闪仪的闪光频率为25 Hz。若当地的重力加速度为9.8 m/s2，则小球在下落过程中受到的空气阻力与重力的比值约为（ ）
A． B． C． D．
11．两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图所示。现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别用a1和a2表示，则（ ）
A．a1=g，a2=g B．a1=0，a2=2g
C．a1=g，a2=0 D．a1=2g，a2=0
12．一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物块A相连，质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上，如图所示，此时弹簧的压缩量为，从时开始，对B施加沿斜面向上的外力，使B始终做加速度为a的匀加速直线运动。经过一段时间后，物块A、B分离。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。若、m、、a均已知，下面说法正确的是（ ）
A．物块A、B分离时，弹簧的弹力恰好为零 B．物块A、B分离后，物块A开始减速
C．物块A、B分离时，二者速度不同 D．物块A、B分离时，A、B之间的弹力恰好为零
二、多选题，共4小题
13．如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过滑块压缩0.4m后锁定，t＝0时解除锁定释放滑块。计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的图像如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线，已知滑块质量m＝2.0kg，取g＝10m/s2。则以下说法正确的是（ ）
A．滑块与地面间的动摩擦因数为0.3 B．滑块与地面间的动摩擦因数为0.5
C．弹簧的劲度系数为175N/m D．弹簧的劲度系数为150N/m
14．在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着车厢以大小为a的加速度向西行驶时，P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为（ ）
A．7 B．10 C．15 D．21
15．如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。现用力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（ ）
A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零
B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零
C．斜面和挡板对球的弹力的合力大于ma
D．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值
16．如图所示，在水平力F作用下，质量为m的物体沿竖直墙以加速度a加速下滑，若物体与墙壁的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（ ）
A．μmg B．μF+mg C．μF D．mg-ma
三、填空题，共2小题
17．如图所示，一个质量为m=10kg的物体受到两个力和的作用，取的方向为正方向，则根据牛顿第二定律列出的计算式为______，并求得物体加速度的大小为______。
18．如图所示，质量为2kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F=12N，则物体运动的加速度大小为（g取10m/s2）______。
四、解答题，共2小题
19．一辆载货汽车，总质量是4×103Kg，运动过程中所受阻力是车重的0.04倍，汽车从静止开始运动，经过t=10s前进了40m，求汽车受到的牵引力大小？
20．一质量为的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中，司机突然发现前方处有一警示牌。立即刹车。刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图（a）中的图线．图（a）中，时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），；时间段为刹车系统的启动时间，；从时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从时刻开始，汽车第内的位移为，第内的位移为。
（1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的图线；（不要求标出速度和时间的具体数值）
（2）求时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小和阻力大小。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．B
【详解】
根据加速度定义得
根据力的合成得
故选B。
2．C
【详解】
飞机受到重力和空气的作用力，沿如图所示虚线斜向下加速飞行时加速度的方向沿虚线的方向，根据牛顿第二定律可知合外力的方向就沿虚线的方向；所以空气对直升飞机的作用力可能只有F3。
故选C。
3．C
【详解】
水平绳子被剪断后，B球的受力情况不变，则加速度
设两个小球的质量都为，以AB整体为研究对象，由共点力平衡条件可得
剪断绳子瞬间，弹簧弹力没有发生变化，A球所受到的合力与原来绳子的拉力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可得
解得
故选C。
4．C
【详解】
A．由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，故A错误；
B．力的作用是相互的，一个物体即是施力物体同时也是受力物体，不能离开物体而单独存在，故B错误；
C．由牛顿第二定律知，力是使物体产生加速度的原因，故C正确；
D．力按接触方式分可分为接触力和非接触力，重力、磁场力等都是不需要接触的力，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】
力传感器的读数为2mg时，弹簧对物块B的压力为
此时物块A沿斜面方向受到的合力为
加速度大小为
故选B。
6．C
【分析】
物体先做加速度逐渐减小的加速运动，然后做加速度反向增大减速运动，最后停止，根据摩擦力与重力的关系分析，利用动量定理求解时间。
【详解】
物块水平方向受力平衡，物块在水平方向的力
当mg＝f时，解得
t＝2s
可知0﹣4s，
Mg-f＝ma1
随着f增大，物块做加速度减小的加速运动，2s后物块摩擦力大于重力，又做加速度增大的减速运动，最终物块静止；故ABD错误，C正确；
故选C。
7．D
【详解】
A．当A的加速度水平分量向右时，A受到的摩擦力方向水平向右，选项A正确；
B．受到的斜面支持力方向垂直接触面向上，选项B正确；
C．以A、B为整体，总重力沿垂直斜面方向的分力等于斜面对B的支持力，故B受到的斜面支持力大小为，选项C正确；
D．若缆车的加速度大小为，A的合外力为，即B对A的作用力与重力的合力为，选项D错误。
此题选择不正确的选项，故选D。
8．D
【详解】
当A、B间弹力刚好为零时，两物体分离，此时对B据牛顿第二定律可得
对A据牛顿第二定律可得
联立解得
，
故弹簧处于拉伸状态，伸长量0.04m，原来压缩0.2cm，故两个物体从开始运动到分离的过程中向右移动的位移为0.24cm。
故选D。
9．A
【分析】
由题知，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处，则弹簧的原长l0 = 0.2m；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处，则根据受力平衡有
mg = k(l - l0)
可计算出
k =
【详解】
A．由分析可知，在30cm刻度时，有
F弹 - mg = ma（取竖直向上为正方向）
代入数据有
a = - 0.5g
A正确；
B．由分析可知，在40cm刻度时，有
mg = F弹
则40cm刻度对应的加速度为0，B错误；
C．由分析可知，在50cm刻度时，有
F弹 - mg = ma（取竖直向上为正方向）
代入数据有
a = 0.5g
C错误；
D．设刻度对应值为x，结合分析可知
，x = （取竖直向上为正方向）
经过计算有
a = (x > 0.2)或a = (x < 0.2)
根据以上分析，加速度a与刻度对应值为x成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，D错误。
故选A。
10．C
【详解】
频闪仪的闪光周期为0.04 s，设小球运动的加速度为，根据逐差法可得
由牛顿第二定律得
所以小球在下落过程中受到的空气阻力与重力的比值为
故选C。
11．A
【详解】
由于绳子张力可以突变，故剪断OA后小球A、B只受重力，其加速度
a1=a2=g
故选A。
12．D
【详解】
AD．物体A、B开始分离时二者之间的弹力为零，弹簧的弹力不为零，故A错误D正确；
B．物块A、B分离时，弹力仍大于重力沿斜面向下的分力，在一定时间内物块A开始做加速度逐渐减小的加速运动，故B错误；
C．物体A、B开始分离时二者之间的弹力为零，二者速度相同同。故C错误。
故选D。
13．BC
【详解】
AB．根据v－t图线的斜率表示加速度，由题中图象知，滑块脱离弹簧后的加速度大小
由牛顿第二定律得，摩擦力大小为
所以
故A错误，B正确；
CD．刚释放时滑块的加速度为
由牛顿第二定律得
代入数据解得
故C正确，D错误。
故选BC。
14．AD
【详解】
设P在东，Q在西，当机车向东加速行驶时，对P以西的所有车厢应用牛顿第二定律有
F=m西a
当机车向西加速行驶时，对Q以东的所有车厢应用牛顿第二定律有
F=m东·a
两式相比可得
m西∶m东=3∶4
所以这列车厢的节数只能为7的整数倍，AD正确，BC错误。
故选AD。
15．CD
【详解】
BD．对球受力分析，球受到重力mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1，设斜面的倾斜角为α，则竖直方向有
因为mg和α不变，所以无论加速度如何变化，FN2不变且不可能为零，B错误，D正确；
A．水平方向有
因为
所以即使加速度足够小，竖直挡板的水平弹力也不可能为零，A错误；
C．斜面和挡板对球的弹力的合力即为FN2在竖直方向的分力FN2cos α与水平方向的合力ma的合成，因此大于ma，C正确；
故选CD。
16．CD
【详解】
ABC．物体对墙壁的压力为F，物体向下滑动，故物体受到向上的滑动摩擦力为μF；故AB错误，C正确；
D．物体匀加速下滑，由牛顿第二定律可得
mg-f＝ma
解得
f＝mg-ma
故D正确；
故选CD。
17． 1m/s2
【详解】
[1][2]取的方向为正方向，则根据牛顿第二定律列出的计算式为
代入数据解得
其负号表示方向与F1方向相反，则a的大小为1m/s2。
18．
【详解】
物体受到水平向右的摩擦力
根据牛顿第二定律
解得
19．4800N
【详解】
汽车做静止开始的匀加速直线运动，有
对汽车受力分析，根据牛顿第二定律有
联立，可得
20．(1) (2)见解析
【详解】
(1) v-t图象如图所示，，阻力逐渐增大，加速度逐渐增大，从时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，加速度恒定
(2) 设刹车前汽车匀速行驶的速度大小为v1，则t1时刻的速度也为v1，t2时刻的速度为v2，在t2时刻以后汽车做匀减速运动，设其加速度大小为a，取△t=1s，设汽车在t2+（n-1）△t～t2+n△t内的位移为sn，n=1、2、3…。若汽车在t2+3△t～t2+4△t时间内未停止，设它在t2+3△t时刻的速度为v3，在t2+4△t时刻的速度为v4，根据运动学公式有：
代入数据解得：
这说明在t2+4△t时刻前，汽车已经停止。由于在t2+3△t～t2+4△t时间内汽车停止，根据运动学公式可得：
，
代入数据解得
a=8m/s2，v2=28m/s
或者
（此种情况， ，舍去）
阻力大小
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
练习
一、单选题，共12小题
1．新疆长绒棉因质量美誉世界。长绒棉从犁地、播种、植保到采收，已基本实现全自动化。如图为无人机为棉花喷洒农药。无人机悬停在某一高度，自静止开始沿水平方向做匀加速运动，2.8s达到作业速度，开始沿水平方向匀速作业，已知作业前无人机和农药总质量为25kg，无人机作业速度为7m/s，重力加速度为。则在加速阶段空气对无人机的作用力约为（ ）
A．250N B．258N C．313N D．358N
2．我国海军在南海某空域举行实兵对抗演练。如图所示，某一直升机在匀速水平飞行过程中遇到突发情况，立即改为沿虚线方向斜向下加速飞行，则空气对其作用力可能是（ ）
A．F1 B．F2 C．F3 D．以上选项可能都有可能
3．如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙壁上，另一端连着小球A，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（ ）
A．aA=aB=g B．aA=2g，aB=0 C．aA=2g，aB=0 D．aA=2g，aB=0
4．下列说法正确的是（ ）
A．力是维持物体运动的原因
B．力可以离开物体单独存在
C．力是使物体产生加速度的原因
D．两个物体只有相互接触才会产生力的作用
5．如图所示，倾角的光滑斜面上固定一挡板，质量为m的物块B靠着挡板放在斜面上，B与挡板间连有力传感器，轻弹簧放在斜面上，其下端与物块B接触，质量也为m的物块A在斜面上某处由静止释放，当物块A向下运动到速度为零的瞬间，力传感器的读数为，重力加速度为g，此时物块A的加速度大小为（ ）
A． B．g C． D．
6．如图甲所示，质量为0.4kg的物块在水平力F作用下可沿竖直墙而滑动，物块与竖直墙面间的动摩擦因数为0.5，设物块所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力，竖直墙面足够高，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．物块一直做匀加速直线运动
B．物块一直做加速度减小的加速运动
C．物块最终处于静止状态
D．t＝2s后，物体改变运动方向
7．张家界天门山索道是世界最长的高山客运索道。索道全长7455米，高差1279米，其中站到上站之间的局部斜度更高达38°，世界罕见。如图所示，在缆车底部固定一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一上表面水平的物体B， B上面再放一物体A，AB的质量均为m，在缆车沿坡度为30°的索道上行的过程中，它们始终相对斜面静止（设运行中缆车底部保持水平），重力加速度为。则在运动过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．物块A受到的摩擦力方向可能水平向右
B．物块B受到斜面的支持力方向一定垂直斜面向上
C．物块B受到斜面的支持力大小为
D．若缆车的加速度大小为，则B对A的作用力大小为
8．如图所示，一劲度系数k=100N/m的轻弹簧两端分别与墙和物体A连接，另一物体B紧靠物体A放置，此时弹簧刚好处于原长。已知物体A的质量为1kg，A、B与水平地面间的摩擦因数分别为μA=0.1，μB=0.5，取g=10m/s2，现缓慢推动物体向左运动使弹簧压缩0.2m后由静止释放，此后两个物体从开始运动到分离的过程中向右移动的位移为（ ）
A．0.18m B．0.20m C．0.22m D．0.24m
9．某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．30cm刻度对应的加速度为 - 0.5g B．40cm刻度对应的加速度为g
C．50cm刻度对应的加速度为2g D．各刻度对应加速度的值是不均匀的
10．一小球自由下落的频闪照片如图所示，照片中的数字是小球距释放点的距离（单位是cm），频闪仪的闪光频率为25 Hz。若当地的重力加速度为9.8 m/s2，则小球在下落过程中受到的空气阻力与重力的比值约为（ ）
A． B． C． D．
11．两个质量均为m的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态，如图所示。现突然迅速剪断轻绳OA，让小球下落，在剪断轻绳的瞬间，设小球A、B的加速度分别用a1和a2表示，则（ ）
A．a1=g，a2=g B．a1=0，a2=2g
C．a1=g，a2=0 D．a1=2g，a2=0
12．一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物块A相连，质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上，如图所示，此时弹簧的压缩量为，从时开始，对B施加沿斜面向上的外力，使B始终做加速度为a的匀加速直线运动。经过一段时间后，物块A、B分离。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g。若、m、、a均已知，下面说法正确的是（ ）
A．物块A、B分离时，弹簧的弹力恰好为零 B．物块A、B分离后，物块A开始减速
C．物块A、B分离时，二者速度不同 D．物块A、B分离时，A、B之间的弹力恰好为零
二、多选题，共4小题
13．如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过滑块压缩0.4m后锁定，t＝0时解除锁定释放滑块。计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的图像如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线，已知滑块质量m＝2.0kg，取g＝10m/s2。则以下说法正确的是（ ）
A．滑块与地面间的动摩擦因数为0.3 B．滑块与地面间的动摩擦因数为0.5
C．弹簧的劲度系数为175N/m D．弹簧的劲度系数为150N/m
14．在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着车厢以大小为a的加速度向西行驶时，P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为（ ）
A．7 B．10 C．15 D．21
15．如图所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住。现用力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（ ）
A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零
B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零
C．斜面和挡板对球的弹力的合力大于ma
D．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值
16．如图所示，在水平力F作用下，质量为m的物体沿竖直墙以加速度a加速下滑，若物体与墙壁的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力的大小为（ ）
A．μmg B．μF+mg C．μF D．mg-ma
三、填空题，共2小题
17．如图所示，一个质量为m=10kg的物体受到两个力和的作用，取的方向为正方向，则根据牛顿第二定律列出的计算式为______，并求得物体加速度的大小为______。
18．如图所示，质量为2kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，与此同时，物体还受到一个水平向右的推力F=12N，则物体运动的加速度大小为（g取10m/s2）______。
四、解答题，共2小题
19．一辆载货汽车，总质量是4×103Kg，运动过程中所受阻力是车重的0.04倍，汽车从静止开始运动，经过t=10s前进了40m，求汽车受到的牵引力大小？
20．一质量为的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中，司机突然发现前方处有一警示牌。立即刹车。刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图（a）中的图线．图（a）中，时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），；时间段为刹车系统的启动时间，；从时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从时刻开始，汽车第内的位移为，第内的位移为。
（1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的图线；（不要求标出速度和时间的具体数值）
（2）求时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小和阻力大小。
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参考答案
1．B
【详解】
根据加速度定义得
根据力的合成得
故选B。
2．C
【详解】
飞机受到重力和空气的作用力，沿如图所示虚线斜向下加速飞行时加速度的方向沿虚线的方向，根据牛顿第二定律可知合外力的方向就沿虚线的方向；所以空气对直升飞机的作用力可能只有F3。
故选C。
3．C
【详解】
水平绳子被剪断后，B球的受力情况不变，则加速度
设两个小球的质量都为，以AB整体为研究对象，由共点力平衡条件可得
剪断绳子瞬间，弹簧弹力没有发生变化，A球所受到的合力与原来绳子的拉力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律可得
解得
故选C。
4．C
【详解】
A．由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，故A错误；
B．力的作用是相互的，一个物体即是施力物体同时也是受力物体，不能离开物体而单独存在，故B错误；
C．由牛顿第二定律知，力是使物体产生加速度的原因，故C正确；
D．力按接触方式分可分为接触力和非接触力，重力、磁场力等都是不需要接触的力，故D错误。
故选C。
5．B
【详解】
力传感器的读数为2mg时，弹簧对物块B的压力为
此时物块A沿斜面方向受到的合力为
加速度大小为
故选B。
6．C
【分析】
物体先做加速度逐渐减小的加速运动，然后做加速度反向增大减速运动，最后停止，根据摩擦力与重力的关系分析，利用动量定理求解时间。
【详解】
物块水平方向受力平衡，物块在水平方向的力
当mg＝f时，解得
t＝2s
可知0﹣4s，
Mg-f＝ma1
随着f增大，物块做加速度减小的加速运动，2s后物块摩擦力大于重力，又做加速度增大的减速运动，最终物块静止；故ABD错误，C正确；
故选C。
7．D
【详解】
A．当A的加速度水平分量向右时，A受到的摩擦力方向水平向右，选项A正确；
B．受到的斜面支持力方向垂直接触面向上，选项B正确；
C．以A、B为整体，总重力沿垂直斜面方向的分力等于斜面对B的支持力，故B受到的斜面支持力大小为，选项C正确；
D．若缆车的加速度大小为，A的合外力为，即B对A的作用力与重力的合力为，选项D错误。
此题选择不正确的选项，故选D。
8．D
【详解】
当A、B间弹力刚好为零时，两物体分离，此时对B据牛顿第二定律可得
对A据牛顿第二定律可得
联立解得
，
故弹簧处于拉伸状态，伸长量0.04m，原来压缩0.2cm，故两个物体从开始运动到分离的过程中向右移动的位移为0.24cm。
故选D。
9．A
【分析】
由题知，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处，则弹簧的原长l0 = 0.2m；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处，则根据受力平衡有
mg = k(l - l0)
可计算出
k =
【详解】
A．由分析可知，在30cm刻度时，有
F弹 - mg = ma（取竖直向上为正方向）
代入数据有
a = - 0.5g
A正确；
B．由分析可知，在40cm刻度时，有
mg = F弹
则40cm刻度对应的加速度为0，B错误；
C．由分析可知，在50cm刻度时，有
F弹 - mg = ma（取竖直向上为正方向）
代入数据有
a = 0.5g
C错误；
D．设刻度对应值为x，结合分析可知
，x = （取竖直向上为正方向）
经过计算有
a = (x > 0.2)或a = (x < 0.2)
根据以上分析，加速度a与刻度对应值为x成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，D错误。
故选A。
10．C
【详解】
频闪仪的闪光周期为0.04 s，设小球运动的加速度为，根据逐差法可得
由牛顿第二定律得
所以小球在下落过程中受到的空气阻力与重力的比值为
故选C。
11．A
【详解】
由于绳子张力可以突变，故剪断OA后小球A、B只受重力，其加速度
a1=a2=g
故选A。
12．D
【详解】
AD．物体A、B开始分离时二者之间的弹力为零，弹簧的弹力不为零，故A错误D正确；
B．物块A、B分离时，弹力仍大于重力沿斜面向下的分力，在一定时间内物块A开始做加速度逐渐减小的加速运动，故B错误；
C．物体A、B开始分离时二者之间的弹力为零，二者速度相同同。故C错误。
故选D。
13．BC
【详解】
AB．根据v－t图线的斜率表示加速度，由题中图象知，滑块脱离弹簧后的加速度大小
由牛顿第二定律得，摩擦力大小为
所以
故A错误，B正确；
CD．刚释放时滑块的加速度为
由牛顿第二定律得
代入数据解得
故C正确，D错误。
故选BC。
14．AD
【详解】
设P在东，Q在西，当机车向东加速行驶时，对P以西的所有车厢应用牛顿第二定律有
F=m西a
当机车向西加速行驶时，对Q以东的所有车厢应用牛顿第二定律有
F=m东·a
两式相比可得
m西∶m东=3∶4
所以这列车厢的节数只能为7的整数倍，AD正确，BC错误。
故选AD。
15．CD
【详解】
BD．对球受力分析，球受到重力mg、斜面的支持力FN2、竖直挡板的水平弹力FN1，设斜面的倾斜角为α，则竖直方向有
因为mg和α不变，所以无论加速度如何变化，FN2不变且不可能为零，B错误，D正确；
A．水平方向有
因为
所以即使加速度足够小，竖直挡板的水平弹力也不可能为零，A错误；
C．斜面和挡板对球的弹力的合力即为FN2在竖直方向的分力FN2cos α与水平方向的合力ma的合成，因此大于ma，C正确；
故选CD。
16．CD
【详解】
ABC．物体对墙壁的压力为F，物体向下滑动，故物体受到向上的滑动摩擦力为μF；故AB错误，C正确；
D．物体匀加速下滑，由牛顿第二定律可得
mg-f＝ma
解得
f＝mg-ma
故D正确；
故选CD。
17． 1m/s2
【详解】
[1][2]取的方向为正方向，则根据牛顿第二定律列出的计算式为
代入数据解得
其负号表示方向与F1方向相反，则a的大小为1m/s2。
18．
【详解】
物体受到水平向右的摩擦力
根据牛顿第二定律
解得
19．4800N
【详解】
汽车做静止开始的匀加速直线运动，有
对汽车受力分析，根据牛顿第二定律有
联立，可得
20．(1) (2)见解析
【详解】
(1) v-t图象如图所示，，阻力逐渐增大，加速度逐渐增大，从时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，加速度恒定
(2) 设刹车前汽车匀速行驶的速度大小为v1，则t1时刻的速度也为v1，t2时刻的速度为v2，在t2时刻以后汽车做匀减速运动，设其加速度大小为a，取△t=1s，设汽车在t2+（n-1）△t～t2+n△t内的位移为sn，n=1、2、3…。若汽车在t2+3△t～t2+4△t时间内未停止，设它在t2+3△t时刻的速度为v3，在t2+4△t时刻的速度为v4，根据运动学公式有：
代入数据解得：
这说明在t2+4△t时刻前，汽车已经停止。由于在t2+3△t～t2+4△t时间内汽车停止，根据运动学公式可得：
，
代入数据解得
a=8m/s2，v2=28m/s
或者
（此种情况， ，舍去）
阻力大小
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