同步课时精练（十八）5.3牛顿第二运动定律（后附解析）

同步课时精练（十八）5.3 牛顿第二运动定律（后附解析）
一、单选题
1．力单独作用于一物体时，使物体产生的加速度大小为，力单独作用于同一物体时，使物体产生的加速度大小为。当和共同作用于该物体时，物体具有的加速度大小不可能是（　　）
A． B． C． D．
2．如图所示，有一辆满载西瓜的汽车在水平路面向左沿直线做匀加速运动，加速度大小为a，其中一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的合力为F，则关于F的大小和方向的判断正确的是（　　）
A．F的大小为 B．F的大小为ma
C．F的方向向右偏上 D．F的方向水平向左
3．下列每组中三个单位均为国际单位制基本单位的是（　　）
A．克、秒、牛顿 B．千克、秒、千米
C．摩尔、开尔文、安培 D．米、小时、吨
4．测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是下列哪一组（　　）
A．米尺、弹簧秤、秒表 B．测力计、天平、秒表
C．米尺、天平、秒表 D．测力计、打点计时器、天平
5．金星是离地球最近的行星，清晨称为“启明”出现在东方天空，傍晚称为“长庚”处于天空的西侧，其部分天文参数如下表所示。另外已知太阳的质量约为，则下列说法正确的是（　　）
公转周期：224.701天 平均轨道速度：35.03km/s 质量：kg
赤道半径：6051.8km 公转半径：km 表面平均温度475℃
A．金星很大，在研究其绕太阳公转的速度时不能将其视为质点
B．表格中的“kg、℃、km”都是国际单位制中的基本单位
C．由于绕太阳高速运动，因此金星的惯性比太阳的惯性大
D．研究金星绕太阳的运动速度，应该将太阳作为参考系
6．如图所示，弹簧一端系在墙上O点，另一端自由伸长到B点，今将一小物体m压着弹簧（与弹簧未连接），将弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定。下列说法中正确的是（　　）
A．物体在B点受合外力为零
B．物体的速度从A到B越来越大，从B到C越来越小
C．物体从A到B加速度越来越小，从B到C加速度不变
D．物体从A到B先加速后减速，从B到C匀减速
7．下列关于牛顿运动定律的说法中正确的是( )
A．惯性就是物体保持静止状态的性质
B．力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的
C．物体运动状态改变的难易程度就是加速度
D．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零
8．如图所示，甲图为光滑水平面上质量为M的物体，用细线通过定滑轮与质量为m的物体相连，m所受重力为5N；乙图为同一物体M在光滑水平面上用细线通过定滑轮竖直向下受到拉力F的作用，拉力F的大小也是5N，开始时M距桌边的距离相等，则（ ）
A．M到达桌边时的速度相等，所用的时间也相等
B．甲图中M到达桌边用的时间较长，速度较大
C．甲图中M到达桌边时的动能较大，所用时间较短
D．乙图中绳子受到的拉力较大
9．如图所示，在水平桌面上叠放着质量都为2kg的A、B两块木板，在木板A上放着质量为1kg的物块C，木板和物块均处于静止状态。A、B、C之间以及B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，重力加速度为g，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现用水平恒力F向右拉木板A，则以下判断正确的是（　　）
A．若F=10N，A、B、C三者一起匀速直线运动
B．B受到地面的摩擦力大小一定小于F
C．若F=5N，A对C的摩擦力也等于5N
D．不管F多大，木板B一定保持静止（相对地）
二、多选题
10．下列说法正确的是（ ）
A．在国际单位制中，质量的单位是基本单位；
B．在国际单位制中，力的单位是基本单位；
C．在国际单位制中，长度的单位是导出单位；
D．在国际单位单位制中，速度的单位是导出单位
11．如图所示，一个质量为m的物体在五个共点力的作用下处于平衡状态，下列说法正确的是（ ）
A．除F1以外，其余四个力的合力大小与F1相等，方向与F1的方向相反
B．如果撤去力F1，而保持其余四个力不变，此时物体的加速度的大小为，方向与F1的方向相同
C．如果撤去力F1，而保持其余四个力不变，此时物体的加速度的大小为，方向与F1的方向相反
D．如果保持其余四个力不变，将F1的方向逆时针转90°，大小保持不变，此时物体的加速度大小为，方向与最初F1的方向成45°角
12．如图甲所示，斜面固定在水平地面上，可视为质点的物体从斜面底端以10的速度沿斜面向上滑动，到达斜面顶端时速度恰好为0，之后又滑回斜面底端。规定平行于斜面向上为正方向，物体运动的部分图像如图乙所示，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．斜面的倾角为30° B．物体与斜面间的动摩擦因数为0.5
C．斜面顶端距水平地面的高度为3m D．物体滑回斜面底端时的速度大小为4
三、解答题
13．如图所示，用的水平拉力，使质量的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动，求：
（1）物体加速度的大小；
（2）物体在前内位移的大小。
14．如图所示，一个质量的物体放在水平地面上。对物体施加一个的拉力，使物体做初速为零的匀加速直线运动。已知拉力与水平方向的夹角，物体与水平地面间的动摩擦因数，，，取重力加速度。
（1）求物体运动的加速度大小；
（2）求物体在末的瞬时速率；
（3）若在运动一段时间后撤去拉力F，求物体此时的加速度。
15．北京冬奥会后，冰雪运动越发受到民众的喜爱，某冰雪游乐场设计了如图所示由倾角为θ=37°的倾斜雪道AB和水平冰道BC组成的滑道。由于滑雪速度较快时，滑板挤压雪地内的空气从而在滑板与雪地之间形成“气垫”，此时雪地对滑板的摩擦力较小；当滑雪速度较慢时，由于雪地长时间承重导致下陷，雪地对滑板的摩擦力会明显增加。因此当人在雪道上的速度大于4m/s时，滑板和雪道间动摩擦因数为0.125；速度小于4m/s时，滑板和雪道间动摩擦因数为0.25；且滑板和冰道间的动摩擦因数恒为0.1。运动员从倾斜雪道上的A处由静止开始无动力自由下滑，经过26m到达B处，然后滑上水平冰道。不计空气阻力，且经过B处前后速度大小不变。g取10m/s2，求：
（1）运动员刚开始下滑时的加速度大小；
（2）若运动员可从AB间的任一位置静止滑下，出发位置到B的距离用x表示，写出运动员在BC上滑行的距离l和x的关系表达式。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
解析：据力的合成规律可知，当两力方向相同时，合力最大，加速度最大，为6m/s2，当两力方向相反时，合力最小，加速度最小，为2m/s2，故不可能为，D正确。
答案：D。
2．A
解析：由题意可得，质量为m的西瓜A所受合外力向左，又因为受竖直向下的重力，可得其他西瓜对它的作用力的合力为F，力之间的关系如图所示
由三角形知识以及牛顿第二定律可得
由图还可得F的方向向左偏上，故A正确，BCD错误。
答案：A。
3．C
解析：国际单位制的七个基本单位分别是：米、千克、秒、安培、摩尔、开尔文和坎德拉，则只有C选项中的三个为基本单位。
答案：C。
4．C
解析：长度、质量、时间是三个力学基本物理量，米尺是测量长度的仪器，天平是测量质量的仪器，秒表是测量时间的仪器，因此ABD错误，C正确。
答案：C。
5．D
解析：A．虽然金星很大，但在研究其绕太阳公转的速度时能将其视为质点，选项A错误；
B．℃和km不是基本国际单位，选项B错误；
C．惯性大小只与质量有关，太阳比金星质量大，因此太阳的惯性比金星的惯性大，选项C错误；
D．研究金星绕太阳的运动速度，应该将太阳作为参考系，选项D正确。
答案：D。
6．D
解析：A．物体在B点受到摩擦力的作用，故受合外力不为零 ，选项A错误；
BCD．物体向右运动时，开始时弹力大于摩擦力，物体做加速运动，当弹力等于摩擦力时加速度减为零，此时物体的速度最大，此位置在AB之间的某点，以后弹力小于摩擦力，物体做减速运动，加速增大，经过B点以后物体只受摩擦力作用而做匀减速运动到C点停止，故物体从A到B先加速后减速，从B到C匀减速，选项D正确，BC错误；
答案：D。
7．B
解析：A.惯性就是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质；故A项错误.
B.力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的，；故B项正确.
C.物体运动状态改变的难易程度取决于物体惯性大小；故C项错误.
D.物体的速度为零，加速度不一定为零，故合力不一定为零；故D项错误.
8．D
思路：对甲图：以两个物体整体为研究对象，根据牛顿第二定律求解加速度，再对M研究，求出绳子的拉力．对乙图：由牛顿第二定律求解加速度．由运动学公式求解M到达桌边的时间和速度．
解析：A、B、C项：甲图中，对整体分析，整体的加速度，乙图中，对M分析，M的加速度，根据速度位移公式知，v2=2ax，甲图中M到达桌边时的速度较小，根据x＝知，甲图中M到达桌边时所用的时间较长，故ABC错误；
D项：甲图中绳子的拉力为F＝Ma＝，乙图中绳子拉力等于5N，故D正确．
答案：D．
点拨：本题是牛顿第二定律的应用，要注意研究对象的不同，甲图中：灵活选择研究对象，采用整体法和隔离法结合的方法研究，比较简便．
9．D
解析：A．A、B间最大静摩擦力为
B与地面间的最大静摩擦力为
若F=10N，A、C一起向右加速运动，B保持静止状态，A错误；
B．B的上表面受到6N的滑动摩擦力作用（向右），由于小于B与地面间的最大静摩擦力，故B处于静止状态，由平衡条件可得，B受到地面的静摩擦力大小等于6N，方向向左，B错误；
C．若F=5N，A、B、C三者均处于静止状态，C只受到重力和支持力作用，没有受到摩擦力作用，C错误；
D．综上所述可知，不管F多大，木板B一定保持静止（相对地），D正确。
答案：D。
10．AD
解析：A．在国际单位制中，质量的单位kg是基本单位，选项A正确；
B．在国际单位制中，力的单位是导出单位；选项B错误；
C．在国际单位制中，长度的单位m是基本单位，选项C错误；
D．在国际单位单位制中，速度的单位m/s是导出单位，选项D正确；
答案：AD。
11．AC
解析：A．共点力作用下物体平衡的条件是合外力为零，除以外，其余四个力可用一个合力来代替，则物体等效为受两个力的作用，则这两个力大小相等，方向相反，故A正确；
BC．根据牛顿第二定律，撤去力F1，其余四个力作用下，物体的加速度的大小为
方向与F1的方向相反，故B错误，C正确；
D．将F1的方向逆时针转90°时，根据平行四边形定则，物体受到的合外力方向与最初F1的方向成135°角，则加速度也与最初F1的方向成135°角，故D错误。
答案：AC。
12．BC
解析：AB．由图可知，物体沿斜面上滑时的加速度大小为
物体沿斜面下滑时的加速度大小为
根据牛顿第二定律可得
联立解得
所以
故A错误、B正确；
C．由图可知，物体向上滑动的位移为
所以斜面顶端距水平地面的高度为
故C正确；
D．物体滑回斜面底端时的速度大小为
故D错误。
答案：BC。
13．（1）2m/s2 （2）16m
解析：（1）物体的加速度的大小
（2）前内物体的位移大小
14．（1）；（2）；（3），与运动方向相反
解析：（1）对物体进行受力分析，向右为正方向，根据牛顿第二定律以及平衡条件可得：
水平方向
竖直方向
联立代入数据可以得到
（2）根据速度与时间的关系可得
（3）撤去力F后，对物体根据牛顿第二定律得到
代入数据可得
负号表示与运动方向相反。
15．（1）；（2）当时，；当时，
解析：（1）运动员从倾斜雪道上的A处由静止开始无动力自由下滑，速度小于4m/s，滑板和雪道间动摩擦因数为0.25，有
运动员刚开始下滑时的加速度大小为
（2）运动员速度达到时滑行的距离
运动员速度达到后在雪道的加速度为
运动员在BC上滑行加速度为
当时，根据动力学公式可得
解得
当时，根据动力学公式可得
解得
答案第1页，共2页
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