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 同步练习题(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 同步练习题(Word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 426.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-22 13:26:41 | ||
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文档简介
4.3牛顿第二定律
一、单选题
1．质量m＝10 kg的物体受到F＝20 N的合力的作用，该物体的加速度为（ ）
A．0.5 m/s2 B．2 m/s2 C．20 m/s2 D．200 m/s2
2．静止在光滑水平地面上的物体的质量为，在水平恒力推动下开始运动，末它的速度达到，则的大小为（ ）
A． B．
C． D．
3．光滑的水平地面上，用300N水平力拖动一质量为60kg的物体时，物体的加速度为（ ）
A．3m/s2 B．5m/s2 C．7m/s2 D．9m/s2
4．一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则以下说法错误的是（ ）
A．质点可能做匀变速曲线运动
B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直
C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同
D．质点可能做圆周运动
5．物体在合外力F作用下，产生加速度a，下面说法中正确的是（ ）
A．在匀减速直线运动中，a与F反向
B．只有在匀加速直线运动中，a才与F同向
C．不论在什么运动中，a与F的方向总是一致的
D．以上说法都不对
6．图为“歼20”战机在珠海航展上进行大仰角沿直线加速爬升的情景，能正确表示此时战机所受合力方向的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
7．如图为第十一届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼20”战机的情景．当战机大仰角沿直线加速爬升时，战机所受合力方向( )
A．竖直向上
B．与速度方向相同
C．与速度方向相反
D．与速度方向垂直
8．静止在光滑水平面上的物体，在开始受到水平拉力的瞬间，下列说法正确的是( )
A．物体立刻产生加速度，但此时速度为零
B．物体立刻运动起来，有速度，但加速度还为零
C．速度与加速度都为零
D．速度与加速度都不为零
二、多选题
9．如图所示，汽车里有一水平放置的硅胶贴，硅胶贴上放置一质量为m的小花瓶。若汽车此刻正在水平公路上向前做加速度为a的匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，下列说法正确的是（ ）
A．小花瓶受到三个力作用 B．小花瓶受到的摩擦力和汽车运动方向相反
C．小花瓶所受的合力为零 D．硅胶贴对小花瓶的摩擦力大小为ma
10．如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（ ）
A．M受静摩擦力增大 B．M对车厢壁的压力增大
C．M仍相对于车厢静止 D．M受静摩擦力不变
11．关于加速度，下列说法中正确的是
A．速度变化越大，加速度一定越大
B．物体向西运动，加速度方向可能向东
C．加速度的方向一定与物体所受合外力的方向一致
D．物体的速度减小，加速度也一定减小
三、解答题
12．甲、乙两同学对半块砖和整块砖谁先落地的问题（假设从同一高度自由落下）发生了争执．
甲认为：半块砖的质量是整块砖质量的一半，因为加速度和质量成反比，故半块砖下落的加速度应比整块砖大一倍，所以半块砖先落地．
乙认为：半块砖受的重力是整块砖的一半，因为加速度和力成正比，半块砖下落的加速度也应是整块砖的一半，所以整块砖先落地．
请分析谁说得对？为什么？
13．如图所示，质量为40kg的手推车停放在平直公路面上，工人用100N的水平推力推车时，车做加速度为1.0m/s2的匀加速直线运动，手推车运动过程中所受的阻力只考虑路面和手推车车轮之间的摩擦力。取g=10m/s2.则：
(1)手推车所受摩擦力是多少；
(2)如果撒去推力，手推车所受摩擦力大小保持不变，手推车的加速度大小是多少，方向如何。
14．如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，在水平向右、大小为F的推力作用下，以速度v向右做匀速直线运动，重力加速度为g。求：
(1)地面对物块的支持力N的大小；
(2)金属块与地面间的动摩擦因数μ；
(3)如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后物体在地面上滑行的最大距离s。
15．如图，“嫦娥三号”卫星在登月软着陆过程中，先在离月球表面100m高处静止悬停，然后匀加速下降12s，再匀减速运动下降4s至离月球表面4m高处，速度减小为零．已知月球表面重力加速度是地球表面重力加速度的六分之一， “嫦娥三号”卫星的总质量为1590kg，喷出燃料质量不计．求上述过程中：
（1）卫星运动达到的最大速度；
（2）卫星匀减速运动时的加速度大小；
（3）卫星匀减速运动时发动机的推力大小．
16．一辆载货的汽车，总质量是4.0×103kg，牵引力是4.8×103N，从静止开始运动，经过10s前进了40m。
求:(1)汽车运动的加速度大小。
(2)汽车所受到的阻力大小。(设阻力恒定)
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．B
【详解】
根据牛顿第二定律得：
故选B。
2．A
【详解】
在水平恒力推动下物体做匀加速直线运动的加速度为．由牛顿第二定律得．
A. 与计算结果相符，故A正确．
B. 与计算结果不符，故B错误．
C. 与计算结果不符，故C错误．
D. 与计算结果不符，故D错误．
3．B
【详解】
根据牛顿第二定律可知，物体的加速度，故B正确，ACD错误．
4．D
【详解】
质点开始做匀速直线运动，合力为零，现对其施加一恒力，故合力即为施加的恒力，根据牛顿第二定律可知其加速度恒定。
A．当恒力的方向与原来运动方向不在一条直线上时，质点做匀变速曲线运动；当恒力的方向与原来运动方向在一条直线上时，质点做匀变速直线运动，故A正确，不符题意；
B．如果所加恒力与原来的运动方向不在一条直线上，物体做曲线运动，速度方向沿切线方向，力和运动方向之间有夹角，故质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直，故B正确，不符题意；
C．加速度的方向即为合力的方向，由于合力就是所加的恒力，故质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同，故C正确，不符题意；
D．做圆周运动的合力方向时刻在改变，而该质点所受合力为恒力，故不可能做圆周运动，故D错误，符合题意。
本题选错误的，故选D。
5．C
【详解】
根据牛顿第二定律可知，物体加速度方向总是和合外力方向一致，C正确．
思路分析：根据牛顿第二定律可知，物体加速度方向总是和合外力方向一致．
试题点评：本题是考查牛顿第二定律的理解．
6．B
【详解】
“歼20”战机大仰角沿直线加速爬升，说明加速度方向与速度方向相同，合外力方向与加速度方向又相同，所以合力方向与速度方向相同，即为方向②。
故选B。
7．B
【详解】
“歼20”战机大仰角沿直线加速爬升，说明加速度方向与速度方向相同，合外力方向与加速度方向又相同，所以合力方向与速度方向相同．故选B．
点睛：该题考查了加速直线运动加速度与速度方向的关系及合外力与加速度方向的关系，知道加速度的方向就是合外力的方向．
8．A
【详解】
物体静止在光滑水平面，受到水平拉力的瞬间，合力等于拉力，根据牛顿第二定律：加速度大小与合力大小成正比，加速度与合力是瞬时关系，可知物体立刻产生加速度，而物体由于惯性，此瞬间还保持原来的状态，速度为零．故A正确，BCD错误。
9．AD
【详解】
因汽车做匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，故小花瓶也做匀加速直线运动，对小花瓶受力分析可知，竖直方向受重力和支持力平衡，水平方向上受摩擦力提供加速度，方向与汽车运动方向相同；故可知小花瓶受三个力作用，合外力不为零，对小花瓶由牛顿第二定律有
故AD正确，BC错误。
故选AD。
10．BCD
【详解】
以物块为研究对象，分析受力如图：
可知竖直方向上平衡，则摩擦力：
f=mg
当加速度增大时，重力不变，故静摩擦力保持不变；
水平方向上根据牛顿第二定律可知：
N=ma
小车的加速度增大时，车厢壁对M的支持力增大，M对车厢壁的压力增大，物块M相对于车厢仍静止。
故BCD正确，A错误。
故选BCD。
11．BC
【解析】
【详解】
A．根据a=可知，速度变化越大，但时间可能长，故加速度不一定大，故A错误．
B．物体向西运动，加速度方向可能向东，此时做减速运动，故B错误；
C．由牛顿第二定律可知，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同，故C正确；
D．物体的速度减小说明加速度与速度方向相反，但加速度不一定减小，故D错误．
故选BC。
点睛：解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小和方向取决于合外力的大小和方向，与速度大小、速度变化量的大小无关．
12．甲、乙两位同学的分析都错
【解析】
【详解】
结论“加速度和质量成反比”成立的条件是受力相同，甲没有看到半块砖受到的重力也是整块砖的一半；而结论“加速度和力成正比”成立的条件是质量相同，显然乙没有看到半块砖的质量也只有整块砖的一半．由牛顿第二定律可知：对半块砖有，所以；对整块砖有，所以．正确结论是两者下落的加速度一样，应该同时落地
13．(1)60N；(2),方向与运动方向相反
【详解】
(1)当车做匀加速运动时根据牛顿第二定律有
代入数据解得
f=60N
(2)当撒去推力时，由摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律有
代入数据解得
即大小为，负号表示小推车的加速度与运动方向相反。
14．(1)；(2)；(3)
【详解】
(1)根据平衡条件可知竖直方向有
解得；
(2)由于物块做匀速直线运动，故水平方向有
滑动摩擦力
联立解得；
(3)设物块滑行加速度大小为a，撤去拉力后在地面上还能滑行最大距离为s，根据牛顿第二定律得
根据运动学公式有
联立各式解得
15．(1) 12m/s (2) 3m/s2 (3) 7420N
【分析】
本题考查匀变速运动的规律。
【详解】
（1）设最大速度为vm，匀加速运动总时间为t，运动总位移为x，则
解得：
vm=12m/s
（2）设匀减速运动加速度大小为a，则
解得：
a=3m/s2
（3）设推力大小为F，根据牛顿第二定律
解得：
F=7420N
16．(1)0.8 m/s2；(2)1600N。
【详解】
(1)汽车从静止开始做匀加速运动，则有：
代入数据解得加速度：
a=0.8m/s2；
(2)由牛顿第二定律：
F-f=ma
代入数据解得阻力为：
f=1600N。答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．质量m＝10 kg的物体受到F＝20 N的合力的作用，该物体的加速度为（ ）
A．0.5 m/s2 B．2 m/s2 C．20 m/s2 D．200 m/s2
2．静止在光滑水平地面上的物体的质量为，在水平恒力推动下开始运动，末它的速度达到，则的大小为（ ）
A． B．
C． D．
3．光滑的水平地面上，用300N水平力拖动一质量为60kg的物体时，物体的加速度为（ ）
A．3m/s2 B．5m/s2 C．7m/s2 D．9m/s2
4．一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则以下说法错误的是（ ）
A．质点可能做匀变速曲线运动
B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直
C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同
D．质点可能做圆周运动
5．物体在合外力F作用下，产生加速度a，下面说法中正确的是（ ）
A．在匀减速直线运动中，a与F反向
B．只有在匀加速直线运动中，a才与F同向
C．不论在什么运动中，a与F的方向总是一致的
D．以上说法都不对
6．图为“歼20”战机在珠海航展上进行大仰角沿直线加速爬升的情景，能正确表示此时战机所受合力方向的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
7．如图为第十一届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼20”战机的情景．当战机大仰角沿直线加速爬升时，战机所受合力方向( )
A．竖直向上
B．与速度方向相同
C．与速度方向相反
D．与速度方向垂直
8．静止在光滑水平面上的物体，在开始受到水平拉力的瞬间，下列说法正确的是( )
A．物体立刻产生加速度，但此时速度为零
B．物体立刻运动起来，有速度，但加速度还为零
C．速度与加速度都为零
D．速度与加速度都不为零
二、多选题
9．如图所示，汽车里有一水平放置的硅胶贴，硅胶贴上放置一质量为m的小花瓶。若汽车此刻正在水平公路上向前做加速度为a的匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，下列说法正确的是（ ）
A．小花瓶受到三个力作用 B．小花瓶受到的摩擦力和汽车运动方向相反
C．小花瓶所受的合力为零 D．硅胶贴对小花瓶的摩擦力大小为ma
10．如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时（ ）
A．M受静摩擦力增大 B．M对车厢壁的压力增大
C．M仍相对于车厢静止 D．M受静摩擦力不变
11．关于加速度，下列说法中正确的是
A．速度变化越大，加速度一定越大
B．物体向西运动，加速度方向可能向东
C．加速度的方向一定与物体所受合外力的方向一致
D．物体的速度减小，加速度也一定减小
三、解答题
12．甲、乙两同学对半块砖和整块砖谁先落地的问题（假设从同一高度自由落下）发生了争执．
甲认为：半块砖的质量是整块砖质量的一半，因为加速度和质量成反比，故半块砖下落的加速度应比整块砖大一倍，所以半块砖先落地．
乙认为：半块砖受的重力是整块砖的一半，因为加速度和力成正比，半块砖下落的加速度也应是整块砖的一半，所以整块砖先落地．
请分析谁说得对？为什么？
13．如图所示，质量为40kg的手推车停放在平直公路面上，工人用100N的水平推力推车时，车做加速度为1.0m/s2的匀加速直线运动，手推车运动过程中所受的阻力只考虑路面和手推车车轮之间的摩擦力。取g=10m/s2.则：
(1)手推车所受摩擦力是多少；
(2)如果撒去推力，手推车所受摩擦力大小保持不变，手推车的加速度大小是多少，方向如何。
14．如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，在水平向右、大小为F的推力作用下，以速度v向右做匀速直线运动，重力加速度为g。求：
(1)地面对物块的支持力N的大小；
(2)金属块与地面间的动摩擦因数μ；
(3)如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后物体在地面上滑行的最大距离s。
15．如图，“嫦娥三号”卫星在登月软着陆过程中，先在离月球表面100m高处静止悬停，然后匀加速下降12s，再匀减速运动下降4s至离月球表面4m高处，速度减小为零．已知月球表面重力加速度是地球表面重力加速度的六分之一， “嫦娥三号”卫星的总质量为1590kg，喷出燃料质量不计．求上述过程中：
（1）卫星运动达到的最大速度；
（2）卫星匀减速运动时的加速度大小；
（3）卫星匀减速运动时发动机的推力大小．
16．一辆载货的汽车，总质量是4.0×103kg，牵引力是4.8×103N，从静止开始运动，经过10s前进了40m。
求:(1)汽车运动的加速度大小。
(2)汽车所受到的阻力大小。(设阻力恒定)
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．B
【详解】
根据牛顿第二定律得：
故选B。
2．A
【详解】
在水平恒力推动下物体做匀加速直线运动的加速度为．由牛顿第二定律得．
A. 与计算结果相符，故A正确．
B. 与计算结果不符，故B错误．
C. 与计算结果不符，故C错误．
D. 与计算结果不符，故D错误．
3．B
【详解】
根据牛顿第二定律可知，物体的加速度，故B正确，ACD错误．
4．D
【详解】
质点开始做匀速直线运动，合力为零，现对其施加一恒力，故合力即为施加的恒力，根据牛顿第二定律可知其加速度恒定。
A．当恒力的方向与原来运动方向不在一条直线上时，质点做匀变速曲线运动；当恒力的方向与原来运动方向在一条直线上时，质点做匀变速直线运动，故A正确，不符题意；
B．如果所加恒力与原来的运动方向不在一条直线上，物体做曲线运动，速度方向沿切线方向，力和运动方向之间有夹角，故质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直，故B正确，不符题意；
C．加速度的方向即为合力的方向，由于合力就是所加的恒力，故质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同，故C正确，不符题意；
D．做圆周运动的合力方向时刻在改变，而该质点所受合力为恒力，故不可能做圆周运动，故D错误，符合题意。
本题选错误的，故选D。
5．C
【详解】
根据牛顿第二定律可知，物体加速度方向总是和合外力方向一致，C正确．
思路分析：根据牛顿第二定律可知，物体加速度方向总是和合外力方向一致．
试题点评：本题是考查牛顿第二定律的理解．
6．B
【详解】
“歼20”战机大仰角沿直线加速爬升，说明加速度方向与速度方向相同，合外力方向与加速度方向又相同，所以合力方向与速度方向相同，即为方向②。
故选B。
7．B
【详解】
“歼20”战机大仰角沿直线加速爬升，说明加速度方向与速度方向相同，合外力方向与加速度方向又相同，所以合力方向与速度方向相同．故选B．
点睛：该题考查了加速直线运动加速度与速度方向的关系及合外力与加速度方向的关系，知道加速度的方向就是合外力的方向．
8．A
【详解】
物体静止在光滑水平面，受到水平拉力的瞬间，合力等于拉力，根据牛顿第二定律：加速度大小与合力大小成正比，加速度与合力是瞬时关系，可知物体立刻产生加速度，而物体由于惯性，此瞬间还保持原来的状态，速度为零．故A正确，BCD错误。
9．AD
【详解】
因汽车做匀加速直线运动，小花瓶和汽车始终保持相对静止，故小花瓶也做匀加速直线运动，对小花瓶受力分析可知，竖直方向受重力和支持力平衡，水平方向上受摩擦力提供加速度，方向与汽车运动方向相同；故可知小花瓶受三个力作用，合外力不为零，对小花瓶由牛顿第二定律有
故AD正确，BC错误。
故选AD。
10．BCD
【详解】
以物块为研究对象，分析受力如图：
可知竖直方向上平衡，则摩擦力：
f=mg
当加速度增大时，重力不变，故静摩擦力保持不变；
水平方向上根据牛顿第二定律可知：
N=ma
小车的加速度增大时，车厢壁对M的支持力增大，M对车厢壁的压力增大，物块M相对于车厢仍静止。
故BCD正确，A错误。
故选BCD。
11．BC
【解析】
【详解】
A．根据a=可知，速度变化越大，但时间可能长，故加速度不一定大，故A错误．
B．物体向西运动，加速度方向可能向东，此时做减速运动，故B错误；
C．由牛顿第二定律可知，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同，故C正确；
D．物体的速度减小说明加速度与速度方向相反，但加速度不一定减小，故D错误．
故选BC。
点睛：解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小和方向取决于合外力的大小和方向，与速度大小、速度变化量的大小无关．
12．甲、乙两位同学的分析都错
【解析】
【详解】
结论“加速度和质量成反比”成立的条件是受力相同，甲没有看到半块砖受到的重力也是整块砖的一半；而结论“加速度和力成正比”成立的条件是质量相同，显然乙没有看到半块砖的质量也只有整块砖的一半．由牛顿第二定律可知：对半块砖有，所以；对整块砖有，所以．正确结论是两者下落的加速度一样，应该同时落地
13．(1)60N；(2),方向与运动方向相反
【详解】
(1)当车做匀加速运动时根据牛顿第二定律有
代入数据解得
f=60N
(2)当撒去推力时，由摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律有
代入数据解得
即大小为，负号表示小推车的加速度与运动方向相反。
14．(1)；(2)；(3)
【详解】
(1)根据平衡条件可知竖直方向有
解得；
(2)由于物块做匀速直线运动，故水平方向有
滑动摩擦力
联立解得；
(3)设物块滑行加速度大小为a，撤去拉力后在地面上还能滑行最大距离为s，根据牛顿第二定律得
根据运动学公式有
联立各式解得
15．(1) 12m/s (2) 3m/s2 (3) 7420N
【分析】
本题考查匀变速运动的规律。
【详解】
（1）设最大速度为vm，匀加速运动总时间为t，运动总位移为x，则
解得：
vm=12m/s
（2）设匀减速运动加速度大小为a，则
解得：
a=3m/s2
（3）设推力大小为F，根据牛顿第二定律
解得：
F=7420N
16．(1)0.8 m/s2；(2)1600N。
【详解】
(1)汽车从静止开始做匀加速运动，则有：
代入数据解得加速度：
a=0.8m/s2；
(2)由牛顿第二定律：
F-f=ma
代入数据解得阻力为：
f=1600N。答案第1页，共2页
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