4.3牛顿第二定律基础巩固（word版含答案）

4.3牛顿第二定律基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第一册
一、选择题（共15题）
1．由牛顿第二定律可知（ ）．
A．物体的质量与所受作用力成正比 B．物体的质量与加速度成反比
C．物体所受作用力与加速度成正比 D．物体的加速度与所受作用力成正比
2．物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合外力的方向之间的关系是（　　）
A．速度方向、加速度方向、合外力方向三者总是相同的
B．速度方向可与加速度方向不在一条直线上，但加速度方向总是与合外力的方向相同
C．速度方向总是与合外力方向相同，而加速度方向可能与速度方向相同，也可能不相同
D．速度方向总是与加速度方向相同，而速度方向可能与合外力方向相同，也可能不相同
3．甲、乙两辆实验小车，分别在相同的合力的作用下，甲车产生的加速度为，乙车产生的加速度为，甲、乙两车的质量之比：为（　　）
A． B． C． D．
4．如图所示，光滑水平面上用弹簧固定相连的两物体A、B，质量分别为m1、m2．在拉力F作用下，A、B以共同加速度a做匀加速直线运动．某时刻突然撤去拉力F，此时A、B的加速度分别为a1、a2，则
A．a1=0，a2=0 B．a1=a，a2=-a
C．a1=a，a2=-a D．a1=a，a2=-a
5．如图所示，在倾角θ=的光滑斜面上，物块A、B质量分别为m和2m，物块A静止在轻弹簧上面，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B挨在一起，但A、B之间无弹力，已知重力加速度为g，某时刻将细线剪断，则剪断细线的瞬间，下列说法正确的是（　　）
A．物块A的加速度为 B．物体B的加速度为
C．物块A、B之间的弹力为 D．弹簧的弹力为
6．质量为m的物体放在粗糙的水平面上，受到水平拉力F的作用，物体的加速度为a；当水平拉力增加到2F时，加速度应该（　　）
A．等于2a B．大于2a
C．小于2a D．无法判断
7．在我校刚刚过去的第六届科技节中，有一个定点空投的竞赛项目，高一某班肖同学设计制作的装置表现突出，夺得第一名。由于受水平风力的影响，空投装置的落点不容易掌控。假设当时的水平风力恒定，且已知装置受到的空气阻力与其速度的平方成正比，装置下落过程没有漏水（质量不变），若肖同学将装置从教学楼四楼静止释放，则（　　）
A．该装置的运动轨迹为直线
B．该装置的运动轨迹为曲线
C．该装置做匀加速运动
D．该装置的速度一定始终增大，直至落地
8．如图所示，天花板上用细绳吊起用轻弹簧相连的两个小球A、B，它们的质量分别是、，两小球均保持静止。已知重力加速度为g。当突然剪断细绳时，小球A与小球B的加速度大小分别为（　　）
A．0、 B．、0 C．g、g D．、
9．物体的加速度有两个表达式a=和a=，关于这两个表达式，下列说法不正确的是（　　）
A．由a=可知a与△v成正比，与△t成反比
B．由a=可知a与F成正比，与m 成反比
C．前一式表示a是描述速度变化的快慢，后一式表明a由F与m共同决定的
D．两式均为矢量式，前一式中a与△v方向相同，后一式中a与F方向相同
10．如图所示，质量为m的小球系在轻质弹簧上，平衡时静止在原点O，向下按小球（在弹性限度内）使其绕O点振动，取+x方向为力的正向，能正确反映小球所受合力F随位置x变化的图是（ ）
A． B． C． D．
11．如图所示，底板光滑的小车放在水平地面上，其上放有两个完全相同的轻弹簧秤甲、乙，甲、乙系住一个质量为m=1kg的物块．当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤被拉长，示数均为10N．则当小车向右做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8N，则（ ）
A．弹簧秤乙的示数为12 N
B．弹簧秤乙的示数仍为10 N
C．小车的加速度为3 m/s2
D．小车的加速度为2 m/s2
12．如图所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图所示，则（　　）
A．时刻小球速度最大
B．这段时间内，小球的速度先增大后减小
C．这段时间内，小球所受合外力一直减小
D．全过程小球的加速度先减小后增大
13．如图所示,两根直木棍AB和CD相互平行,斜靠在竖直墙壁上固定不动，一根水泥圆筒从木棍的上部匀速滑下.若保持两木棍倾角不变，将两棍间的距离减小后固定不动，仍将水泥圆筒放在两木棍上部，则水泥圆筒在两木棍上将（ ）
A．仍匀速滑下 B．匀加速滑下 C．可能静止 D．一定静止
14．如图所示，细绳一端固定在竖直墙上，另一端系着一个质量为m的小球；水平轻质弹簧一端固定在墙上，另一端支撑着小球。小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．小球静止时弹簧的弹力大小为0.6mg
B．小球静止时细绳的拉力大小为0.8mg
C．细绳烧断后瞬间小球的加速度为
D．细绳烧断后瞬间小球的加速度为g
15．湖北大悟十八潭风景区内玻璃栈道旁有一盘山滑道，是游客必经之地，假设该盘山滑道各处倾斜度一致，倾角都为37°，全长105m，游客下滑过程中，若不采取任何措施，与滑道间的摩擦因数μ1=0.7，可躺下利用专用衣服背部使整体动摩擦因数变为μ2=0.8，到达底部的安全速度不超过6m/s，则游客在下滑过程中采取措施的路程最小应该为（　　）（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
A．20m B．30m C．40m D．50m
二、填空题（共4题）
16．细绳拴一个质量为m的小球，再由固定在墙上的水平弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示，小球静止时细绳的拉力大小为_______，弹簧烧断瞬间，小球的加速度大小为_______。（已知重力加速度为g，cos53°=0.6，sin53°=0.8）
17．某汽车的部分参数如下表，请根据表中数据完成表的其他部分．
整车行驶质量1500kg 最大功率92KW
加速性能 0—108km/h（即30m/s）所需时间 平均加速度
11s ____m/s2
制动性能 车辆以36km/h（即10m/s）行驶时间的制动距离 制运过程中所受合外力
6.5m ____N
18．如图所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上，质量m＝2kg的物块与水平轻弹簧相连，物块在与水平方向成θ＝45°角的拉力F作用下处于静止状态，此时水平面对物块的支持力恰好为零．g取10m/s2，则此时弹簧弹力的大小为___________N,如果撤去拉力F，撤去瞬间，物体的加速度大小为_________m/s2.
19．一种新的短途代步工具——电动平衡车，被称为站着骑的电动车。某同学为了探究该车在平直水泥路面上的运动情况，设计了如下实验：将输液用的塑料瓶装适量水后，连同输液管一起绑在平衡车的扶手上，调节输液管的滴水速度。某滴水刚落地开始计时，从下一滴水落地依次计数为1、2、3……，当滴50滴水刚好落地时停止开始计时，测得时间为25.0s。该同学骑上平衡车后，先加速到某一速度，然后关闭动力，让平衡车沿着直线滑行。如图所示是某次实验中在水泥路面上的部分水滴及测出的间距值（左侧是起点，单位：m），当地重力加速度，根据该同学的测量结果可得出：
(1)平衡车加速过程的加速度大小a=_________m/s2，运动到C点的速度大小v=_________ m/s；（结果均保留三位有效数字）
(2)设平衡车运动过程中所受阻力的大小是人与车总重力的k倍，则k=_________；（结果保留两位有效数字）
(3)通过分析路面上水滴间距的变化情况，可知平衡车从哪段开始关闭动力。（________）
A．DE段 B．EF段
C．FG段 D．GH段
(4)若该同学把题中的50滴计成了51滴，那么测出的加速度将_________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
三、综合题（共4题）
20．如图所示，质量为m=10kg的物体，在F=60N水平向右的拉力作用下，由静止开始运动。设物体与水平面之间的动摩擦因素 =0.4，求：
（1）物体所受滑动摩擦力为多大？
（2）物体的加速度为多大？
（3）物体在3s末的速度多大？
（4）物体在3s内的位移为多大？
21．如图所示，光滑地面上放一长L=2m，质量M=3kg的薄木板，木板的左端叠放一质量m=1kg的物块（可视为质点）物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5。对木板施加水平方向的力F，假设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。求：
（1）当F=12N时，物块和薄木板保持相对静止，物块加速度a大小；
（2）若使木板做匀加速直线运动，并使物块不滑离木板，力F应满足的条件；
（3）若将木板从物块下抽出所用时间为2s，力F大小。
22．如图甲所示，两个质量均为1kg的物块A、B叠放压在一个轻弹簧上处于静止状态。弹簧的劲度系数k=50N/m，下端固定于地面上。时刻给物块A施加竖直向上的作用力F，使物块A向上做匀加速直线运动。F与物块A的位移x变化关系如图乙所示。重力加速度g取g=10m/s2。求：
（1）物块A的加速度大小；
（2）物块A离开物块B时的速度大小；
（3）F作用1s后撒去，求物块A整个运动过程上升的最大高度。
23．如图所示，一名同学站在自动扶梯上随扶梯匀加速上升，不计空气阻力。扶梯的台阶水平。请作出该同学受力的示意图。
参考答案
1．D
2．B
3．A
4．C
5．A
6．B
7．A
8．B
9．A
10．C
11．A
12．B
13．B
14．C
15．B
16． g
17．2.73
1.15×104
18．20 8
19．2.06～2.08 3.53 0.048～0.050 B 偏大
20．（1）40N；（2）2m/s2；（3）6m/s；（4）9m
21．（1）3m/s2；（2）；（3）23N
22．（1）；（2）1m/s；（3）
23．