粤教版高中物理必修1第四章力与运动第五节牛顿第二定律的应用课后训练

2020-2021学年度粤教版必修1第四章力与运动第五节牛顿第二定律的应用课后训练
第I卷（选择题）
一、单选题
1．如图所示，A、B、C三个小球（可视为质点）的质量分别为m、2m、3m，B小球带负电，电荷量为q，A、C两小球不带电（不考虑小球间的静电感应），不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点，三个小球均处于竖直向上的匀强电场中，电场强度大小为E，以下说法正确的是（　　）
A．静止时，A、B两小球间细线的拉力为6mg+qE
B．静止时，A、B两小球间细线的拉力为5mg-qE
C．剪断O点与A小球间细线的瞬间，A、B两小球间细线的拉力为
D．剪断O点与A小球间细线的瞬间，B、C两小球间细线的拉力为
2．如图所示，将质量为m=0.2kg的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内，当升降机以3m/s2的加速度加速向上运动时上面弹簧对物体的拉力为0.8N；当升降机和物体都以6m/s2的加速度向上运动时，上面弹簧的拉力为（　　）
A．1.1N
B．1.3N
C．1.5N
D．1.7N
3．如图所示，、、是竖直面内三根固定的光滑细杆，、、、位于同一圆周上，点为圆周的最高点，点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从处释放（初速为），用、、依次表示各滑环到达、、所用的时间，则（　　）
A．
B．
C．
D．
4．如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A。木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a﹣F图像，g取10m/s2
，
则（　　）
A．滑块A的质量为4kg
B．木板B的质量为1kg
C．当F=6N时木板B加速度为0
D．滑块A与木板B间动摩擦因数为0.1
5．如图所示，在武汉火神山建筑工地上，一质量为80kg的工人通过定滑轮将50kg的建筑材料以1m/s2的加速度向上拉升，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，忽略绳子和定滑轮的质量及它们之间的摩擦，用如图甲、乙所示的两种方式拉升建筑材料，地面对工人的支持力大小之比约为（　　）
A．0.3
B．0.5
C．0.7
D．0.9
6．如图所示，水平路面上有一辆翻斗车正在卸货。货物A的质量为m，翻斗车的质量为M，某时刻货物A正在沿车厢加速下滑，此时车厢与水平面的夹角为。若货物与车厢间的摩擦不计，且翻斗车始终保持静止，则该时刻水平路面对车的支持力和摩擦力的大小分别为（　　）
A．；
B．；
C．；
D．；
7．如图所示，质量为M的小车置于水平面上，轻绳跨过小车右顶端的滑轮连接质量分别为m1、m2的两个物块，m2置于小车水平上表面，m1竖直悬挂并贴着小车右竖直挡板，所有接触面都是光滑的，对M施加水平推力F，m1、m2能与M保持相对静止，则F的大小为（　　）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示，轻质细线一端系在车顶，另一端系着质量为的小球。当汽车沿平直路面行驶时，细线与竖直方向的夹角保持不变，取重力加速度为。下列说法正确的是（
）
A．小车一定向左运动
B．小车一定向右运动
C．小车加速度的大小为
D．小车加速度的大小为
9．一质量为3kg的小车静止在水平地面上。从某时刻开始，对小车施加一个21
N的水平拉力，使小车做直线运动。已知小车在前3s内前进了9
m，在此过程中（g取10
m/s2）（　　）
A．小车加速度的大小是1
m/s2
B．小车加速度的大小是2
m/s2
C．动摩擦因数是0.6
D．摩擦力的大小是21
N
10．在粗糙程度相同的水平地面上，物块在水平向右的力F作用下由静止开始运动，4s后撤去外力F。运动的速度v与时间t的关系如图所示，取，由图象可知(
)
A．在2s～4s内，力F=0
B．在0～2s内，力F逐渐变大
C．物块与地面间的动摩擦因数为0.2
D．0—6s内物块运动的总位移为16m
11．质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧槽内，它与槽左、右两端的接触点分别为A点和B点，圆弧槽的半径为R，OA与水平线AB成60°角，槽放在光滑的水平桌面上，通过细绳和滑轮与重物C相连，桌面上的那段细绳始终处于水平状态，通过实验知道，当槽的加速度很大时，小球将从槽中滚出，滑轮与细绳的质量都不计，要使小球不从槽中滚出，则重物C的质量M应小于（　　）
A．
m
B．2m
C．（－1）m
D．（＋1）m
12．在t=0时，将一乒乓球以某一初速度竖直向上抛出，一段时间后落回抛出点。已知乒乓球运动过程中受到的空气阻力大小与速度大小关系为（k为大于零的常数）。规定竖直向上为正方向，如图是定性描述上述过程中乒乓球的加速度a、速度v随时间t变化规律的图像，可能正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
第II卷（非选择题）
二、填空题
13．如图甲所示，某同学在水平面上用水平力拉一质量为1kg的物块，使物块由静止开始运动．该同学测得不同时刻物块的速度v和拉力F，并绘出图象（图乙），其中线段AB与v轴平行，线段BC的延长线过原点，C点时刻对应的速度为物块恰好达到最大速度，阻力恒定．物块从静止开始达到最大速度时发生的位移为15.5m．则BC段物块的位移大小为________m，线段BC中点对应的物块加速度大小为________m/s2
．
14．如图所示，在光滑水平地面上，小车的质量为M，在水平向右的推力F作用下，正在向右匀加速运动。一个质量为m的木块紧靠在车的前端相对于车恰好保持静止，小车与木块之间的动摩擦因素为，重力加速度为g，则木块与小车之间的摩擦力f大小为______，推力F的大小为________。
15．质量为M的长木板静止于光滑水平面上，质量为m的木块以初速度从左向右水平滑上长木板。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ，木块在长木板上滑动的过程中，长木板的加速度大小等于__________m/s2，方向为__________。（重力加速度用g表示）
16．如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数都是。悬挂的重物的质量分别为和。若不计弹簧质量，取，则平衡时弹簧S1的伸长量为_________cm。平衡后从A点将连接S2和m1的细绳剪断，剪断瞬间m1的加速度大小为________m/s2。
三、解答题
17．2017年4月16日，国产大飞机C919在上海浦东机场进行了首次高速滑行测试。某次测试中，C919在平直跑道上由静止开始匀加速滑行，经t=20s达到最大速度vm=80m/s，取g=10m/s2。
(1)求C919加速滑行时的加速度大小a；
(2)求C919在跑道上加速滑行的距离x；
(3)若C919的质量m＝8×104kg，加速过程中飞机受到的阻力恒为自身重力的0.1倍，求飞机加速过程中发动机产生的推力大小F。
18．用如图所示的水平传送带和斜面将货物运送到斜面的顶端，传送带两端AB的距离为d＝10.4m，传送带以v1＝10m/s顺时针匀速运动，右端B靠近倾角θ＝37°的斜面底端，斜面底端与传送带的B端之间用一段长度可以不计的小圆弧平滑连接。斜面的总长L＝9.8m，当物体以v2＝12m/s向右的水平初速度从A点冲上传送带，发现物体通过B点后经t＝2.0s第二次到达斜面上的C点，物体和所有接触面的动摩擦因数均为μ＝0.5。求：
（1）物体从A点到达B点的时间；
（2）BC的距离；
（3）为了将物体送上斜面的顶端，要在A端给物体一个向右的水平初速度，求这个初速度的最小值。
19．在水平面上有一质量为10kg的物体，
在水平拉力F的作用下由静止开始运动，
10s后拉力减小为F，
方向不变，
再经20s停止运动，
该物体的速度与时间的关系如图所示。求∶
(1)整个过程中物体的位移大小。
(2)物体与地面间的动摩擦因数。
参考答案
1．C2．A3．B4．B5．B6．C7．A8．C9．B10．C11．D12．D
13．13.1
0.46
14．
15．
水平向右
16．1.5
20
17．(1)4m/s2；(2)800m；(3)4×105N
18．（1）1s；（2）4m；（3）17.3m/s
19．(1)150m；(2)0.125