4.3牛顿第二定律 培优练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.3牛顿第二定律 培优练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 452.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-04 18:40:54 | ||
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文档简介
牛顿第二定律 培优练习
一．选择题（共7小题）
1．关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（ ）
A．物体的质量跟合外力成正比，跟加速度成反比
B．加速度的方向一定与合外力的方向相反
C．物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比
D．由于加速度跟合外力成正比，整块砖的重力加速度一定是半块砖重力加速度的2倍
2．竖直上抛的物体在上升过程中由于受到了空气阻力，加速度大小为g，若空气阻力大小不变，那么这个物体下降过程中加速度大小为（ ）
A．g B．g C．g D．0.5g
3．如图所示，小雨同学坐小汽车时发现车内有一球形挂件。某段时间小雨发现球形挂件和车厢相对静止，若此时小球的悬线偏离竖直方向37°，如图所示。球形挂件的质量为0.1kg，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则（ ）
A．车厢可能向左做匀减速直线运动，加速大小为7.5m/s2
B．车厢可能向右做匀加速直线运动，加速大小为8m/s2
C．悬线拉力的大小为1N
D．悬线拉力的大小为0.8N
4．如图所示，两物块置于水平地面上，其质量分别为3m、2m，两者之间用水平轻绳连接．两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，现对2m物块施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为（ ）
A．F﹣2μmg B．F+3μmg C．F﹣μmg D．F
5．如图所示，一固定杆与水平方向夹角为θ＝30°，将一质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为μ＝。若滑块与小球保持相对静止并以相同大小的加速度a一起向上做匀减速直线运动，重力加速度g＝10m/s2，则关于加速度大小a与绳子与竖直方向夹角β，下列说法正确的是（ ）
A．a＝7.5m/s2，β＞30° B．a＝7.5m/s2，β＜30°
C．a＝2.5m/s2，β＞30° D．a＝2.5m/s2，β＜30°
6．一辆货车运载着若干相同的光滑圆柱形空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定。上一层只有一只油桶C，自由地摆放在A、B之间，没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持和汽车一起保持静止，如图所示，当C与车共同向左运动时（ ）
A．当车匀速直线运动时，A对C的支持力大于B对C的支持力
B．当车加速直线运动时，B对C的支持力不变
C．当向左的加速度达到时，C将脱离A
D．当向左的加速度达到时，C将脱离A
7．如图所示，质量为M、倾角为θ的滑块A放在水平地面上，把质量为m的滑块B放在A的斜面上，忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a＝gsinθ。式中g为重力加速度。对于上述解，某同学首先分析了等号右侧量的单位，没发现问题，他进一步利用特殊条件对该解做了四项分析和判断，所得结论都是“解可能是正确的”，但是其中有一项是错误的，请你指出该项（ ）
A．当θ＝0°时，该解给出a＝0，这符合常识，说明该解可能是对的
B．当θ＝90°时，该解给出a＝g，这符合实验结论，说明该解可能是对的
C．当M＞＞m时，该解给出a＝gsinθ，这符合预期的结果，说明该解可能是对的
D．当m＞＞M时，该解给出a＝，这符合预期的结果，说明该解可能是对的
二．多选题（共5小题）
8．在光滑水平桌面上，并排放置3个相同的物块，水平推力F作用在第一个物块上使3个物块一起向右加速，以下说法正确的是（ ）
A．从左向右，物块之间的弹力依次减少
B．从左向右，物块之间的弹力不变
C．从左向右，弹力之比依次为2：1
D．从左向右，弹力之比依次为3：2
9．质量为0.3kg的物体在粗糙水平面上做直线运动，v﹣t图像中：图线a中物体不受水平拉力作用；图线b中物体受到水平拉力作用，则下列说法中正确的是（ ）
A．图线b中物体所受合力大小为0.1N
B．物体受水平拉力与摩擦力方向相同
C．物体的摩擦力大小等于0.2N
D．水平拉力大小等于0.1N
10．如图甲所示，粗糙的水平面上，质量为2kg的物块在水平向右的拉力F的作用下做直线运动。3s后撤去拉力F，物块运动的速度（v）—时间（t）图像如图乙所示，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．0～3s内物块的加速度大于3s～5s内物块的加速度
B．0～5s内，物块通过的位移大小为10m
C．物块在3s～5s内的加速度大小为2m/s2
D．物块与水平面之间的动摩擦因数为
11．一物块静止在倾角为θ且足够长的固定光滑斜面底端，物块受到平行斜面向上的拉力F作用，在0～4s时间内，拉力的大小F和物块加速度的大小a随时间t变化的关系分别如图甲、乙所示。取重力加速度大小g＝10m/s2，由图可知（ ）
A．物块的质量等于0.4kg
B．斜面倾角θ＝60°
C．在t＝2s时，物块的速度大小为2.5m/s
D．在1s～4s时间内，物块向上做加速度逐渐增大的加速直线运动
12．由于氢气比氦气廉价，因此市面上销售的基本上都是氢气球，但氢气可能爆炸，所以氦气球相对更安全。某同学用一氦气球悬挂一重物（可视为质点），从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动了t时间后，悬挂重物的细线断裂，又经过的时间，重物恰好落到地面，重物脱落后仅受到重力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．细线断裂前氦气球匀加速上升时的加速度大小为
B．细线断裂前重物匀加速上升时的加速度大小为
C．重物落地时速度大小等于细线断裂时重物的速度大小的三倍
D．由于条件不足，无法确定细线断裂时重物的速度与落地时的速度的关系
三．实验题（共1小题）
13．某同学设计了如图所示的装置测量物体的质量。用跨过定滑轮的细线连接物体A、B，开始时系统静止，物体B离地面的高度为h，由静止释放并开始计时，测得B落地的时间为t，完成下列问题：
（1）系统的加速度a＝ （用h、t表示）；
（2）已知当地重力加速度g，忽略一切阻力。若物体A的质量为m，则物体B的质量M＝ （用m、g、h、t表示）；
（3）试分析该实验系统误差产生的原因： （写出一条即可）。
四．计算题（共3小题）
14．如图所示，甲、乙两个物体相互接触，但不黏合，放置在光滑水平面上。从t＝0时刻开始，推力F1和拉力F2分别作用于甲、乙两物体上，F1、F2随时间的变化规律为F1＝（8﹣2t）（N）、F2＝（2+2t）（N），已知甲的质量m1＝2kg，乙的质量m2＝3kg。求：
（1）t＝0时甲、乙的加速度大小；
（2）甲、乙分离时乙的速度大小；
（3）t＝5s时乙的加速度大小。
15．质量为1kg的物体以v0＝2m/s的初速度在水平推力F的作用下沿水平面做匀加速直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v﹣t图象如图所示。g取10m/s2，求：
（1）物体运动的总位移；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（3）水平推力F的大小。
16．高速铁路网给人们的出行带来极大便利。一质量m＝4.0×105kg的高速列车从丽水高铁站出发，经过t＝300s达到最高速度v＝54m/s。设此过程为匀加速直线运动，运行过程中所受阻力为车重的0.1倍。求此过程中：
（1）列车的加速度大小；
（2）列车发生的位移大小；
（3）列车受到的牵引力大小。
牛顿第二定律 培优练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．【解答】解：A、质量是物体的固有属性，与物体的受力情况和物体的加速度无关，故A错误；
B、由牛顿第二定律可知，加速度方向与物体所受合外力方向相同，故B错误；
C、由牛顿第二定律可知，物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，故C正确；
D、物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，整块砖的质量与重力都是半快砖的两倍，整块砖的重力加速度与半块砖的重力加速度相等，故D错误；
故选：C。
2．【解答】解：物体上升过程mg+f＝ma＝m
物体下降过程mg﹣f＝ma'
由以上两式解得
a'＝g
故ABD错误，C正确；
故选：C。
3．【解答】解：AB、小球受力如图所示，设加速度为a，由几何关系可知，
F合＝ma＝mgtan37°
a＝gtan37°＝g＝7.5m/s2；车厢可能向右加速或向左减速，故A正确，B错误；
CD、由几何关系可知F＝＝N＝1.7N，故CD错误。
故选：A。
4．【解答】解：对整体根据牛顿第二定律得：F﹣μ 5mg＝5ma.
对3m的物体根据牛顿第二定律得：T﹣μ 3mg＝3ma
联立解得轻绳的张力大小为：T＝F，故ABC错误，D正确。
故选：D。
5．【解答】解：分析小滑块和小球整体的受力，由牛顿第二定律，沿杆方向上
（m1+m2）gsin30°+f＝（m1+m2）a
垂直于杆方向上：FN＝（m1+m2）gcos30°
摩擦力f＝μFN
联立各式解得：a＝7.5m/s2
对小球平行杆方向根据牛顿第二定律有：Tsin（β﹣30°）+m2gsin30°＝m2a
整理得：Tsin（β﹣30°）＝m2a﹣m2gsin30°＝2.5m2
可知，sin（β﹣30°）＞0
则β＞30°
故A正确，BCD错误；
故选：A。
6．【解答】解：A．对桶C受力分析如图，
当车匀速直线运动时，根据平衡条件，A对C的支持力等于B对C的支持力，有
FB＝FA，故A错误；
B．当车加速直线运动时，根据牛顿第二定律有
FBsinθ﹣FAsinθ＝ma
B对C的支持力增大，故B错误；
CD．当C将脱离A时，A对C的作用力FA＝0，根据几何关系可知θ＝30°
利用牛顿第二定律有
mgtan30°＝ma
解得
故C错误，D正确。
故选：D。
7．【解答】解：A．当θ＝0°时，等效于B静止于水平面上，该解给出a＝0，这符合常识，说明该解可能是对的，故A正确；
B．当θ＝90°时，等效于B做自由落体运动，该解给出a＝g，这符合实验结论，说明该解可能是对的，故B正确；
C、当M＞＞m时，M+m≈M，M+msin2θ≈M，斜面体近似不动，可解出a＝gsinθ，说明该解可能对的。故C正确；
D、当m＞＞M时，斜面体飞出，物体近似自由落体，a≈g；但由于M+m≈m，M+msin2θ≈msin2θ，根据表达式a＝＝，与a≈g是矛盾的，故D错误；
本题选择错误选项；
故选：D。
二．多选题（共5小题）
8．【解答】解：先整体分析，根据牛顿第二定律
F＝3ma
求解1和2之间的弹力，把右面的2个物块作为一个整体，设2受到1的弹力为F1，根据牛顿第二定律
F1＝2ma
求解2和3之间的弹力，设3受到2的弹力为F2，根据牛顿第二定律
F2＝ma
可以得到弹力之比依次为2：1
故BD错误，AC正确。
故选：AC。
9．【解答】解：由图可知，图线a中物体的加速度大小为
图线b中物体的加速度大小为
A.图线b中物体所受合力大小为，故A错误；
BCD.物体在不受水平拉力时，其所受摩擦力大小为
物体在受到水平拉力时，其受力情况为
F﹣f＝﹣mab
代入数据解得：物体受到水平拉力
故水平拉力与摩擦力的方向相同，大小为0.1N。故BD正确，C错误。
故选：BD。
10．【解答】解：A、在v﹣t图像中，图线的斜率的绝对值代表物块加速度的大小，所以0～3s内物块的加速度小于3s～5s内物块的加速度，故A错误；
B、在v﹣t图像中，图线与时间轴所围面积表示物块运动的位移。0～5s内，物块通过的位移大小为x＝m＝10m，故B正确；
C、在3s～5s物块的加速度为a＝＝m/s2＝﹣2m/s2，故加速度大小为2m/s2，故C正确；
D、在3s～5s内，根据牛顿第二定律可得μmg＝ma，联立解得μ＝0.2，故D错误。
故选：BC。
11．【解答】解：AB、t＝1s时，物块开始向上运动，故此时的拉力等于物块所受重力沿斜面的分力，故有：F1＝mgsinθ。代入数据解得：F1＝2N。t＝4s时，拉力F4＝6N，物块的加速度大小a＝10m/s2，根据牛顿第二定律有：F4﹣mgsinθ＝ma，联立解得：m＝0.4kg，θ＝30°，故A正确、B错误；
C、根据加速度图像与横轴所围面积等于速度变化量可得，在t＝2s时，物块的速度大小v＝＝2.5m/s，故C正确；
D、在t＝1s～3s时间内，物块向上做加速度逐渐增大的加速直线运动，在t＝3s～4s时间内，物块向上做匀加速直线运动，故D错误。
故选：AC。
12．【解答】解：AB．设细线断裂前氦气球和重物匀加速上升时的加速度大小为a，细线断裂后重物只受重力，根据牛顿第二定律可知加速度大小为g，方向向下；
取竖直向上为正方向，根据细线断裂前重物前后两个过程的位移大小相等、方向相反得：
解得：，故A错误，B正确；
CD．重物落地时的速度大小为
细线断裂时重物的速度大小为
所以重物落地时速度大小等于细线断裂时重物的速度大小的三倍，故C正确，D错误。
故选：BC。
三．实验题（共1小题）
13．【解答】解：（1）根据位移﹣时间关系可知
可得加速度
（2）根据牛顿第二定律可得
Mg﹣T＝Ma
T﹣mg＝ma
带入加速度可得
M＝
（3）实验系统误差产生的原因可能是滑轮与轴间的摩擦。
故答案为：（1）；（2）；（3）滑轮与轴间的摩擦
四．计算题（共3小题）
14．【解答】解：（1）取甲、乙整体为研究对象，t＝0时，
由牛顿第二定律得：F1+F2＝（m1+m2）a
代入数据解得：a＝2m/s2
（2）当甲乙分离时刻相互作用力为零，
两者加速度大小相等，设为a′，由牛顿第二定律得：
对甲：F1＝m1a′
对乙：F2＝m2a′
代入数据解得：t＝2s
在甲乙分离之前甲乙做初速度为零的匀加速直线运动，
甲乙分离时乙的速度大小：v＝at＝2×2m/s＝4m/s
（3）t＝5s时甲乙已经分离，此时F2′＝（2+2×5）N＝12N
对乙，由牛顿第二定律得：F2′＝m2a3
代入数据解得：a3=4m/s2
答：（1）t＝0时甲、乙的加速度大小是2m/s2
（2）甲、乙分离时乙的速度大小是4m/s
（3）t＝5s时乙的加速度大小是4m/s2
15．【解答】解：（1）由图像面积可得x＝（2+8）×6m+×4×8m＝46m；
（2）由题图可知，撤去F后，物体的加速度大小为：
又：μmg＝ma1
解得：μ＝0.2
（3）由题图可知，撤去F前，物体的加速度大小为：
又：F﹣μmg＝ma2
解得：F＝3 N。
答：（1）物体运动的总位移为46m；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ为0.2；
（3）水平推力F的大小为3N。
16．【解答】解：（1）由加速度的定义式可知，列车的加速度为：
（2）在此过程中，列车的位移为：
（3）根据牛顿第二定律可知，F﹣f＝ma
同时f＝0.1mg
联立以上等式解得：F＝4.72×105N
答：（1）列车的加速度大小为0.18m/s2；
（2）列车发生的位移大小为8100m；
（3）列车受到的牵引力大小为4.72×105N。
第2页（共2页）
一．选择题（共7小题）
1．关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（ ）
A．物体的质量跟合外力成正比，跟加速度成反比
B．加速度的方向一定与合外力的方向相反
C．物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比
D．由于加速度跟合外力成正比，整块砖的重力加速度一定是半块砖重力加速度的2倍
2．竖直上抛的物体在上升过程中由于受到了空气阻力，加速度大小为g，若空气阻力大小不变，那么这个物体下降过程中加速度大小为（ ）
A．g B．g C．g D．0.5g
3．如图所示，小雨同学坐小汽车时发现车内有一球形挂件。某段时间小雨发现球形挂件和车厢相对静止，若此时小球的悬线偏离竖直方向37°，如图所示。球形挂件的质量为0.1kg，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则（ ）
A．车厢可能向左做匀减速直线运动，加速大小为7.5m/s2
B．车厢可能向右做匀加速直线运动，加速大小为8m/s2
C．悬线拉力的大小为1N
D．悬线拉力的大小为0.8N
4．如图所示，两物块置于水平地面上，其质量分别为3m、2m，两者之间用水平轻绳连接．两物块与地面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，现对2m物块施加一水平向右的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为（ ）
A．F﹣2μmg B．F+3μmg C．F﹣μmg D．F
5．如图所示，一固定杆与水平方向夹角为θ＝30°，将一质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为μ＝。若滑块与小球保持相对静止并以相同大小的加速度a一起向上做匀减速直线运动，重力加速度g＝10m/s2，则关于加速度大小a与绳子与竖直方向夹角β，下列说法正确的是（ ）
A．a＝7.5m/s2，β＞30° B．a＝7.5m/s2，β＜30°
C．a＝2.5m/s2，β＞30° D．a＝2.5m/s2，β＜30°
6．一辆货车运载着若干相同的光滑圆柱形空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定。上一层只有一只油桶C，自由地摆放在A、B之间，没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持和汽车一起保持静止，如图所示，当C与车共同向左运动时（ ）
A．当车匀速直线运动时，A对C的支持力大于B对C的支持力
B．当车加速直线运动时，B对C的支持力不变
C．当向左的加速度达到时，C将脱离A
D．当向左的加速度达到时，C将脱离A
7．如图所示，质量为M、倾角为θ的滑块A放在水平地面上，把质量为m的滑块B放在A的斜面上，忽略一切摩擦，有人求得B相对地面的加速度a＝gsinθ。式中g为重力加速度。对于上述解，某同学首先分析了等号右侧量的单位，没发现问题，他进一步利用特殊条件对该解做了四项分析和判断，所得结论都是“解可能是正确的”，但是其中有一项是错误的，请你指出该项（ ）
A．当θ＝0°时，该解给出a＝0，这符合常识，说明该解可能是对的
B．当θ＝90°时，该解给出a＝g，这符合实验结论，说明该解可能是对的
C．当M＞＞m时，该解给出a＝gsinθ，这符合预期的结果，说明该解可能是对的
D．当m＞＞M时，该解给出a＝，这符合预期的结果，说明该解可能是对的
二．多选题（共5小题）
8．在光滑水平桌面上，并排放置3个相同的物块，水平推力F作用在第一个物块上使3个物块一起向右加速，以下说法正确的是（ ）
A．从左向右，物块之间的弹力依次减少
B．从左向右，物块之间的弹力不变
C．从左向右，弹力之比依次为2：1
D．从左向右，弹力之比依次为3：2
9．质量为0.3kg的物体在粗糙水平面上做直线运动，v﹣t图像中：图线a中物体不受水平拉力作用；图线b中物体受到水平拉力作用，则下列说法中正确的是（ ）
A．图线b中物体所受合力大小为0.1N
B．物体受水平拉力与摩擦力方向相同
C．物体的摩擦力大小等于0.2N
D．水平拉力大小等于0.1N
10．如图甲所示，粗糙的水平面上，质量为2kg的物块在水平向右的拉力F的作用下做直线运动。3s后撤去拉力F，物块运动的速度（v）—时间（t）图像如图乙所示，取重力加速度大小g＝10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．0～3s内物块的加速度大于3s～5s内物块的加速度
B．0～5s内，物块通过的位移大小为10m
C．物块在3s～5s内的加速度大小为2m/s2
D．物块与水平面之间的动摩擦因数为
11．一物块静止在倾角为θ且足够长的固定光滑斜面底端，物块受到平行斜面向上的拉力F作用，在0～4s时间内，拉力的大小F和物块加速度的大小a随时间t变化的关系分别如图甲、乙所示。取重力加速度大小g＝10m/s2，由图可知（ ）
A．物块的质量等于0.4kg
B．斜面倾角θ＝60°
C．在t＝2s时，物块的速度大小为2.5m/s
D．在1s～4s时间内，物块向上做加速度逐渐增大的加速直线运动
12．由于氢气比氦气廉价，因此市面上销售的基本上都是氢气球，但氢气可能爆炸，所以氦气球相对更安全。某同学用一氦气球悬挂一重物（可视为质点），从地面释放后沿竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动了t时间后，悬挂重物的细线断裂，又经过的时间，重物恰好落到地面，重物脱落后仅受到重力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．细线断裂前氦气球匀加速上升时的加速度大小为
B．细线断裂前重物匀加速上升时的加速度大小为
C．重物落地时速度大小等于细线断裂时重物的速度大小的三倍
D．由于条件不足，无法确定细线断裂时重物的速度与落地时的速度的关系
三．实验题（共1小题）
13．某同学设计了如图所示的装置测量物体的质量。用跨过定滑轮的细线连接物体A、B，开始时系统静止，物体B离地面的高度为h，由静止释放并开始计时，测得B落地的时间为t，完成下列问题：
（1）系统的加速度a＝ （用h、t表示）；
（2）已知当地重力加速度g，忽略一切阻力。若物体A的质量为m，则物体B的质量M＝ （用m、g、h、t表示）；
（3）试分析该实验系统误差产生的原因： （写出一条即可）。
四．计算题（共3小题）
14．如图所示，甲、乙两个物体相互接触，但不黏合，放置在光滑水平面上。从t＝0时刻开始，推力F1和拉力F2分别作用于甲、乙两物体上，F1、F2随时间的变化规律为F1＝（8﹣2t）（N）、F2＝（2+2t）（N），已知甲的质量m1＝2kg，乙的质量m2＝3kg。求：
（1）t＝0时甲、乙的加速度大小；
（2）甲、乙分离时乙的速度大小；
（3）t＝5s时乙的加速度大小。
15．质量为1kg的物体以v0＝2m/s的初速度在水平推力F的作用下沿水平面做匀加速直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v﹣t图象如图所示。g取10m/s2，求：
（1）物体运动的总位移；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（3）水平推力F的大小。
16．高速铁路网给人们的出行带来极大便利。一质量m＝4.0×105kg的高速列车从丽水高铁站出发，经过t＝300s达到最高速度v＝54m/s。设此过程为匀加速直线运动，运行过程中所受阻力为车重的0.1倍。求此过程中：
（1）列车的加速度大小；
（2）列车发生的位移大小；
（3）列车受到的牵引力大小。
牛顿第二定律 培优练习
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．【解答】解：A、质量是物体的固有属性，与物体的受力情况和物体的加速度无关，故A错误；
B、由牛顿第二定律可知，加速度方向与物体所受合外力方向相同，故B错误；
C、由牛顿第二定律可知，物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，故C正确；
D、物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，整块砖的质量与重力都是半快砖的两倍，整块砖的重力加速度与半块砖的重力加速度相等，故D错误；
故选：C。
2．【解答】解：物体上升过程mg+f＝ma＝m
物体下降过程mg﹣f＝ma'
由以上两式解得
a'＝g
故ABD错误，C正确；
故选：C。
3．【解答】解：AB、小球受力如图所示，设加速度为a，由几何关系可知，
F合＝ma＝mgtan37°
a＝gtan37°＝g＝7.5m/s2；车厢可能向右加速或向左减速，故A正确，B错误；
CD、由几何关系可知F＝＝N＝1.7N，故CD错误。
故选：A。
4．【解答】解：对整体根据牛顿第二定律得：F﹣μ 5mg＝5ma.
对3m的物体根据牛顿第二定律得：T﹣μ 3mg＝3ma
联立解得轻绳的张力大小为：T＝F，故ABC错误，D正确。
故选：D。
5．【解答】解：分析小滑块和小球整体的受力，由牛顿第二定律，沿杆方向上
（m1+m2）gsin30°+f＝（m1+m2）a
垂直于杆方向上：FN＝（m1+m2）gcos30°
摩擦力f＝μFN
联立各式解得：a＝7.5m/s2
对小球平行杆方向根据牛顿第二定律有：Tsin（β﹣30°）+m2gsin30°＝m2a
整理得：Tsin（β﹣30°）＝m2a﹣m2gsin30°＝2.5m2
可知，sin（β﹣30°）＞0
则β＞30°
故A正确，BCD错误；
故选：A。
6．【解答】解：A．对桶C受力分析如图，
当车匀速直线运动时，根据平衡条件，A对C的支持力等于B对C的支持力，有
FB＝FA，故A错误；
B．当车加速直线运动时，根据牛顿第二定律有
FBsinθ﹣FAsinθ＝ma
B对C的支持力增大，故B错误；
CD．当C将脱离A时，A对C的作用力FA＝0，根据几何关系可知θ＝30°
利用牛顿第二定律有
mgtan30°＝ma
解得
故C错误，D正确。
故选：D。
7．【解答】解：A．当θ＝0°时，等效于B静止于水平面上，该解给出a＝0，这符合常识，说明该解可能是对的，故A正确；
B．当θ＝90°时，等效于B做自由落体运动，该解给出a＝g，这符合实验结论，说明该解可能是对的，故B正确；
C、当M＞＞m时，M+m≈M，M+msin2θ≈M，斜面体近似不动，可解出a＝gsinθ，说明该解可能对的。故C正确；
D、当m＞＞M时，斜面体飞出，物体近似自由落体，a≈g；但由于M+m≈m，M+msin2θ≈msin2θ，根据表达式a＝＝，与a≈g是矛盾的，故D错误；
本题选择错误选项；
故选：D。
二．多选题（共5小题）
8．【解答】解：先整体分析，根据牛顿第二定律
F＝3ma
求解1和2之间的弹力，把右面的2个物块作为一个整体，设2受到1的弹力为F1，根据牛顿第二定律
F1＝2ma
求解2和3之间的弹力，设3受到2的弹力为F2，根据牛顿第二定律
F2＝ma
可以得到弹力之比依次为2：1
故BD错误，AC正确。
故选：AC。
9．【解答】解：由图可知，图线a中物体的加速度大小为
图线b中物体的加速度大小为
A.图线b中物体所受合力大小为，故A错误；
BCD.物体在不受水平拉力时，其所受摩擦力大小为
物体在受到水平拉力时，其受力情况为
F﹣f＝﹣mab
代入数据解得：物体受到水平拉力
故水平拉力与摩擦力的方向相同，大小为0.1N。故BD正确，C错误。
故选：BD。
10．【解答】解：A、在v﹣t图像中，图线的斜率的绝对值代表物块加速度的大小，所以0～3s内物块的加速度小于3s～5s内物块的加速度，故A错误；
B、在v﹣t图像中，图线与时间轴所围面积表示物块运动的位移。0～5s内，物块通过的位移大小为x＝m＝10m，故B正确；
C、在3s～5s物块的加速度为a＝＝m/s2＝﹣2m/s2，故加速度大小为2m/s2，故C正确；
D、在3s～5s内，根据牛顿第二定律可得μmg＝ma，联立解得μ＝0.2，故D错误。
故选：BC。
11．【解答】解：AB、t＝1s时，物块开始向上运动，故此时的拉力等于物块所受重力沿斜面的分力，故有：F1＝mgsinθ。代入数据解得：F1＝2N。t＝4s时，拉力F4＝6N，物块的加速度大小a＝10m/s2，根据牛顿第二定律有：F4﹣mgsinθ＝ma，联立解得：m＝0.4kg，θ＝30°，故A正确、B错误；
C、根据加速度图像与横轴所围面积等于速度变化量可得，在t＝2s时，物块的速度大小v＝＝2.5m/s，故C正确；
D、在t＝1s～3s时间内，物块向上做加速度逐渐增大的加速直线运动，在t＝3s～4s时间内，物块向上做匀加速直线运动，故D错误。
故选：AC。
12．【解答】解：AB．设细线断裂前氦气球和重物匀加速上升时的加速度大小为a，细线断裂后重物只受重力，根据牛顿第二定律可知加速度大小为g，方向向下；
取竖直向上为正方向，根据细线断裂前重物前后两个过程的位移大小相等、方向相反得：
解得：，故A错误，B正确；
CD．重物落地时的速度大小为
细线断裂时重物的速度大小为
所以重物落地时速度大小等于细线断裂时重物的速度大小的三倍，故C正确，D错误。
故选：BC。
三．实验题（共1小题）
13．【解答】解：（1）根据位移﹣时间关系可知
可得加速度
（2）根据牛顿第二定律可得
Mg﹣T＝Ma
T﹣mg＝ma
带入加速度可得
M＝
（3）实验系统误差产生的原因可能是滑轮与轴间的摩擦。
故答案为：（1）；（2）；（3）滑轮与轴间的摩擦
四．计算题（共3小题）
14．【解答】解：（1）取甲、乙整体为研究对象，t＝0时，
由牛顿第二定律得：F1+F2＝（m1+m2）a
代入数据解得：a＝2m/s2
（2）当甲乙分离时刻相互作用力为零，
两者加速度大小相等，设为a′，由牛顿第二定律得：
对甲：F1＝m1a′
对乙：F2＝m2a′
代入数据解得：t＝2s
在甲乙分离之前甲乙做初速度为零的匀加速直线运动，
甲乙分离时乙的速度大小：v＝at＝2×2m/s＝4m/s
（3）t＝5s时甲乙已经分离，此时F2′＝（2+2×5）N＝12N
对乙，由牛顿第二定律得：F2′＝m2a3
代入数据解得：a3=4m/s2
答：（1）t＝0时甲、乙的加速度大小是2m/s2
（2）甲、乙分离时乙的速度大小是4m/s
（3）t＝5s时乙的加速度大小是4m/s2
15．【解答】解：（1）由图像面积可得x＝（2+8）×6m+×4×8m＝46m；
（2）由题图可知，撤去F后，物体的加速度大小为：
又：μmg＝ma1
解得：μ＝0.2
（3）由题图可知，撤去F前，物体的加速度大小为：
又：F﹣μmg＝ma2
解得：F＝3 N。
答：（1）物体运动的总位移为46m；
（2）物体与水平面间的动摩擦因数μ为0.2；
（3）水平推力F的大小为3N。
16．【解答】解：（1）由加速度的定义式可知，列车的加速度为：
（2）在此过程中，列车的位移为：
（3）根据牛顿第二定律可知，F﹣f＝ma
同时f＝0.1mg
联立以上等式解得：F＝4.72×105N
答：（1）列车的加速度大小为0.18m/s2；
（2）列车发生的位移大小为8100m；
（3）列车受到的牵引力大小为4.72×105N。
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