人教版(2019)新教材 高中物理第四章运动和力的关系 第3节 牛顿第二定律同步测试(基础)
小蜜蜂教育资源 小蜜蜂教育资源 第四章 运动和力的关系 第3节 牛顿第二定律（基础） 一、单项选择题 1．我国新一代载人飞船返回实验舱已于2020年5月8日顺利返回地面，返回舱质量约为5.4×103kg。某一次进行返回地面的测试时，返回舱在某处弹射出三朵主伞构成伞群，通过伞群减速，安全返回地面，可将这一运动视为竖直方向的匀减速直线运动，加速度大小为1.0m/s2，三根主伞的伞绳a、b、c均与竖直方向成角，已知sin=0.44，cos=0.90，g取10m/s2，则返回舱在下落过程中主伞伞绳a上的拉力大小约为（ ）
A．2.80×103N B．1.72×104N C．2.20×104N D．6.84×104N 2．如图所示，某杂技演员在做手指玩耍盘子的高难度表演．若盘的质量为m，手指与盘之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，盘底处于水平状态且不考虑盘的自转．则下列说法正确的是（ ）
A．若手指支撑着盘，使盘保持静止状态，则手指对盘的作用力大于mg B．若手指支撑着盘并一起水平向右匀速运动，则盘受到水平向右的静摩擦力 小蜜蜂教育资源 小蜜蜂教育资源 C．若手指支撑着盘并一起水平向右匀加速运动，则手对盘的作用力大小为 D．若盘随手指一起水平匀加速运动，则手对盘的作用力大小不可超过 3．如图所示，质量为3kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力。取210m/sg
。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间（ ）
A．B对A的压力大小为12N B．弹簧弹力大小为20N C．B的加速度大小为26m/s
D．A的加速度为零 4．如图所示，两个质量分别为m1＝3 kg、m2＝2 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接．两个大小分别为F1＝30 N、F2＝20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（ ）
A．弹簧测力计的示数是50 N B．弹簧测力计的示数是24 N C．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为4 m/s2 D．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为10 m/s2 5．在动摩擦因数＝0.2的水平面上有一个质量为m＝1kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示。此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间（ ） 小蜜蜂教育资源 小蜜蜂教育资源 A．小球仍处于静止状态 B．小球获得 10m/s2的加速度 C．如果不剪断轻绳而是剪断弹簧，则小球仍处于静止状态 D．如果不剪断轻绳而是剪断弹簧，则小球获得 10m/s2的加速度 6．如图所示，小车向右运动的过程中，某段时间内车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静止，悬挂小球A的悬线与竖直线有一定夹角，这段时间内关于物块B受到的摩擦力下列判断中正确的是（ ）
A．物块B不受摩擦力作用 B．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向左 C．物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向右 D．因小车的运动性质不能确定，故B受到的摩擦力情况无法判断 7．生活中常见的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。如图是一款放置在高铁水平桌面上的手机支架，支架能够吸附手机，小明有一次搭乘高铁时将手机放在该支架上看电影，若手机受到的重力为G，手机所在平面与水平面间的夹角为，则下列说法正确的是（ ） 小蜜蜂教育资源
小蜜蜂教育资源 A．当高铁匀速行驶时，支架对手机的作用力大小等于Gcos B．当高铁匀速行驶时，手机受到的摩擦力方向与高铁前进方向相反 C．当高铁减速行驶时，手机可能受到3个力作用 D．当高铁匀速行驶时，手机可能受到5个力作用 8．2020年2月2日，在7000多人10天10夜的鏖战下湖北省首个“小汤山模式”医院—武汉蔡旬火神山医院成功交付。下图是火神山医院的施工现场，几十台吊车正如火如荼的运行。如图所示，一台吊车用互成角度的绳子吊起货物，两段绳子与水平方向的夹角均为60°。绳的质量不计，且绳子能承受的最大拉力为7003N，已知货物质量为200kg，重力加速度g取10m/s2。要使绳子不被拉断，则货物上升的最大加速度为（ ）
A．0.2m/s2 B．0.4m/s2 C．0.5m/s2 D．1m/s2 9．中国高速铁路系统简称“中国高铁”，完全由我国科技工作者自主研发，是中国呈现给世界的一张靓丽名片，目前“中国高铁”通车里程达到3.5万公里，居世界第一位。为满足高速运行的需要，在高铁列车的前端和尾端各有一节机车，可以提供大小相等的动力。某高铁列车，机车和车厢共16节，假设每节机车和车厢的质量相等，运行时受到的摩擦和空气阻力相同，每节机车提供大小为F的动力。当列车沿平直铁道运行时，第10节（包含机车）对第11节的作用力大小和方向为（ ） 小蜜蜂教育资源
小蜜蜂教育资源 A．14F向后 B．14F向前
C．34F向后 D．34F向前
10．如图所示，质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小为0，然后弹簧又将滑块向右推开．已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则正确的是（ ）
A．滑块向左运动过程中，加速度先减小后增大 B．滑块向右运动过程中，始终做加速运动 C．滑块与弹簧接触过程中，最大加速度为0kxmgm D．滑块向右运动过程中，当滑块离开弹簧时，滑块的速度最大 二、多项选择题 11．如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2，置于光滑的水平面上．当水平力F作用于左端A上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2，则（ ）
A．在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等 B．在两次作用过程中，12FFF C．在两次作用过程中，12FFF
D．在两次作用过程中，1122FmFm 12．如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为小蜜蜂教育资源 小蜜蜂教育资源 μ，B与地面间的动摩擦因数为2．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现对A施加一水平拉力F，则（ ）
A．当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止 B．当F＝52mg时，A的加速度为13g
C．当F＞3μmg时，A相对B滑动 D．无论F为何值，B的加速度不会超过12g
13．“儿童蹦极”是近期兴起的一项游戏项目。为保证儿童在游戏过程中的安全，需在腰间左、右两侧栓与悬点等高、完全相同的两根橡皮绳。质量为m的小朋友如图所示静止悬挂时，两橡皮绳与水平方向的夹角均为30°，则（ ）
A．每根橡皮绳上的拉力为12mg
B．若将悬点间距离变小，则每根橡皮绳所受拉力将变大 C．若此时左侧橡皮绳在腰间突然断裂，则小朋友此时刻加速度a=g D．若将橡皮绳换成不可伸长的轻绳，在左侧轻绳在腰间突然断裂时，小朋友此时刻的加速度a=g 14．如图甲所示，地面上有一质量为M的物体，用竖直向上的力F向上提它，力F变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） 小蜜蜂教育资源
小蜜蜂教育资源 A．当F小于图乙中A点横坐标表示的值时，物体的重力MgF，物体不动 B．图乙中A点的横坐标等于物体的重力值 C．物体向上运动的加速度和力F成正比 D．图线延长线和纵轴的交点B的纵坐标等于-g 15．“蹦极”是一项刺激的体育运动．某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止悬吊着时的平衡位置，人在从P点下落到最低点c点的过程中（ ）
A．在b点时人的速度最大 B．在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态 C．在a、b、c三点中，人在a点时加速度最大 D．在c点，人的速度为零，处于平衡状态 三、填空题 16．在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图所示的装置，其中圆柱体质量为 m，左侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为 2mg（g 为重力加速度），则此时车的加速度大小为______；若圆柱体小蜜蜂教育资源 小蜜蜂教育资源 与挡板及斜面间均无摩擦，当平板车的加速度突然增大时，斜面对圆柱体的弹力将___（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
17．如图所示，质量1kgm的小物块受到平行斜面向上的拉力F，沿斜面做匀加速运动，其初速度的大小为02m/sv，经2st的时间物块在斜面上运动的位移10ms。已知斜面倾角37，物块与斜面之间的动摩擦因数0.1。（sin370.6，cos370.8）则物块加速度的大小为________2m/s，拉力
F的大小为________N。
18．倾斜索道与水平面夹角为37，质量为m的人站在车厢内沿钢索匀加速向上运动，他对箱底压力为1.25mg。那么，车厢沿钢索匀加速向上运动的加速度a= ________，车厢对人的摩擦力Ff=_________。
四、解答题 19．为了研发超高速的新型交通工具Hyperloop One，某公司完成了图示的轨道测试，现简化为下述过程。轨道全长1000m，之后铺设了450m的减速沙堆，车辆全程保持悬浮，车辆质量为260kg，忽略轨道和空气产生的阻力。车辆从轨道的一端由静止启动，在电磁作用下加速，加速度大小为20m/s2，直到达到最大速度540km/h后关闭动力，最后在沙堆阻力的作用下减速，恰好停在减速沙堆的中点。车辆视为质点，在这次测试中： （1）求该车的“百公里加速时间”（即从静止加速到100km/h的时间）；
人教版本(2019)必修高中物理必修第一册第四章《运动和力的关系》测试卷
第四章《运动和力的关系》测试卷一、单选题(共15小题)1.如图所示，光滑斜面的倾角为30°，轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A的质量为m，不计滑轮的质量，挂上物块B后，当动滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止，则物块B的质量为( )A．mB．mC．mD． 2m2.一轻质弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了4 cm.再将重物向下拉1 cm，然后放手．则在刚放手的瞬间，重物的加速度是(取g＝10 m/s2)( )A． 2.5 m/s2B． 7.5 m/s2C． 10 m/s2D． 12.5 m/s23.一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小．在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是( )A．a和v都始终增大B．a和v都先增大后减小C．a和v都先减小后增大D．a先增大后减小，v始终增大4.如图所示，两个人同时用大小分别为F1＝120 N、F2＝80 N的水平力拉放在水平光滑地面的小车，如果小车的质量m＝20 kg，则小车的加速度( )A．方向向左，大小为10 m/s2B．方向向左，大小为2 m/s2C．方向向右，大小为10 m/s2D．方向向右，大小为2 m/s25.如下图所示，物体M放在光滑水平桌面上，桌面一端附有轻质光滑定滑轮，若用一根跨过滑轮的轻绳系住M，另一端挂一质量为m的物体，M的加速度为a1，若另一端改为施加一竖直向下F＝mg 的恒力，M的加速度为a2，则( )A．a1＞a2B．a1＝a2C．a1＜a2D．无法确定6.如图所示,家用楼梯升降椅可以沿着倾斜的直轨道运动,方便行动困难的老人上下楼。
以下说法正确的是( )A．升降椅加速上升时,人处于失重状态B．升降椅减速上升时,人处于失重状态C．升降椅匀速上升时,升降椅对人的作用力沿楼梯斜向上D．升降椅加速上升时,升降椅对人的作用力沿楼梯斜向上7.关于牛顿第一定律的下列说法中，正确的是( )A．牛顿第一定律是以伽利略的理想实验为基础的，因此可用实验来直接验证B．牛顿第一定律中提出的物体不受外力作用的条件是不可能达到的，所以这条定律可能是错误的C．牛顿第一定律实际上是伽利略一个人的研究成果D．牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过进一步推理而概括总结出来的8.物体在与其初速度始终共线的合外力作用下运动，取v0方向为正时，合外力F随时间t的变化情况如图所示，则在0～t1这段时间内( )A．物体的加速度先减小后增大，速度也是先减小后增大B．物体的加速度先增大后减小，速度也是先增大后减小C．物体的加速度先减小后增大，速度一直在增大D．物体的加速度先减小后增大，速度一直在减小9.如图所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m1、m2的两小球(m1>m2)随车一起匀速运动，当车突然停止时，如不考虑其它阻力，设车无限长，则两个小球( )A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．难以确定是否相碰10.如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态．现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)．与稳定在竖直位置时相比，小球的高度( )A．一定升高B．一定降低C．保持不变D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定11.如图所示，质量分别为m和M的两物体P和Q叠放在倾角为θ的固定斜面上，P、Q之间的动摩擦因数为μ1，Q与斜面间的动摩擦因数为μ2.当它们从静止开始沿斜面滑下时，两物体始终保持相对静止，则物体P受到的摩擦力大小为( )A． 0B．μ1mg cosθC．μ2mg cosθD． (μ1＋μ2)mg cosθ12.如图所示，一个固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑．已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α.则B与斜面之间的动摩擦因数是( )A．tanαB．cotαC． tanαD． cotα13.坐在小汽车前排的司机和乘客都要在胸前系上安全带，这主要是为了当下列哪种情况出现时，减轻可能对人造成的伤害( )A．车速太快B．车速太慢C．突然启动D．紧急刹车14.粗糙水平面上的物体在水平拉力F作用下做匀加速直线运动，现使F不断减小，则在滑动过程中()A．物体的加速度不断减小，速度不断增大B．物体的加速度不断增大，速度不断减小C．物体的加速度先变大再变小，速度先变小再变大D．物体的加速度先变小再变大，速度先变大再变小15.一质量为m的人站在电梯中，电梯减速上升，加速大小为g，g为重力加速度．人对电梯底部的压力为( )A．mgB． 2mgC．mgD．mg二、填空题(共3小题)16.用如图甲所示装置“探究小车加速度与力、质量的关系”．请思考并完成相关内容：(1)实验时，以下操作正确的是________．A．补偿摩擦力时，应将空沙桶用细线跨过定滑轮系在小车上，让细线与长木板平行B．补偿摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C．每次改变小车质量时，不需要重新补偿摩擦力D．实验时，应先释放小车，再接通电源(2)图乙是实验得到的一条纸带，已知相邻两计数点间还有四个计时点未画出，打点计时器所用电源频率为50 Hz，由此求出小车的加速度a＝________ m/s2.(计算结果保留3位有效数字)(3)一组同学在保持木板水平时，研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系，得到如图丙中①所示的图线，则小车运动时受到的摩擦力F f＝________ N，小车的质量M＝________ kg.若该组同学正确完成了(1)问中的步骤，得到的a－F图线应该是图丙中的________．(选填“②”“③”或“④”)17.如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块甲和乙，分别系在一条跨过定滑轮的轻绳两端，已知，m1∶m2＝3∶1，不计一切摩擦，g＝10 m/s2，则甲、乙运动时加速度的大小为________m/s2.18.如图所示，质量为m＝1kg的小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止平衡状态，当剪断轻绳的瞬间，取g＝10m/s2，此时轻弹簧的弹力大小为________；小球的加速度大小为________．三、实验题(共3小题)19.如图所示的装置，可用于验证牛顿第二定律．在气垫导轨上安装两个光电门，小车上固定遮光板，细线一端与小车相连，另一端跨过定滑轮挂上沙桶，实验首先调整气垫导轨，通过调整使小车未挂沙桶时能在气垫导轨上做匀速运动，然后再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车和遮光板的总质量M、遮光板的宽度d、两光电门的中心的距离s.则某次实验过程中测得：沙桶的质量为m，小车先后通过两个光电门的挡光时间分别为t1、t2(小车通过第二个光电门后，沙桶才落地)，已知重力加速度为g，则对该小车实验要验证的表达式是______ __．20.小于同学用如图所示的实验装置探究“物体所受合力不变,其加速度与质量的关系”时,得到表中所示的数据。
人教版(2019)高中物理必修第一册第四章运动和力的关系单元检测试卷
1 《第四章 运动和力的关系》单元检测试卷 一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分) 1.kg和s是国际单位制中两个基本单位的符号,这两个基本单位对应的物理量是( ) A.质量和时间 B.质量和位移 C.重力和时间 D.重力和位移 2.春秋时期齐国人的著作《考工记》中有“马力既竭,辀(zhōu)犹能一取焉”,意思是马对车不施加拉力了,车还能继续向前运动一段距离.这一现象说明了( )
A.力的作用是相互的 B.力既有大小又有方向 C.车有惯性 D.弹力存在于相互接触的物体之间 3.交通法规中规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应系上安全带,这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害( )
A.车速太快 B.车速太慢 C.紧急刹车 D.突然启动 4.如图所示,位于足够长光滑固定斜面上的小物块,受到一水平向左的推力F,物块沿斜面加速下滑,在F逐渐增大、方向保持不变的过程中,物块的加速度大小将( )
A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.先减小后增大 D.先增大后减小 5.如图所示为运动员跳水前的起跳动作.下列说法正确的是( ) 2
A.运动员蹬板的作用力大小大于板对她们的支持力大小 B.运动员蹬板的作用力大小小于板对她们的支持力大小 C.运动员所受的支持力和重力相平衡 D.运动员所受的合外力一定向上 6.如图所示,在光滑的水平面上有一个光滑斜面A,倾角为45°,细线的一端固定于斜面A的顶端P处,另一端拴一个质量为m的小球.当细线对小球的拉力刚好等于零时,斜面A水平向右运动的加速度a为(g为重力加速度)( )
A.g B.2g C.√2g D.√22g 7. 图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端.B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为(重力加速度为g)( )
高中新教材人教版物理课件 必修第一册 第四章 运动和力的关系 3-牛顿第二定律
(3)求合力F或加速度a。
(4)根据F=ma列方程求解。
？
【变式训练2】 小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直
线运动。第一次小孩单独从滑梯上滑下,加速度为a1。第二
次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触),
加速度为a2。则(
)
A.a1=a2
B.a1<a2
C.a1>a2
D.无法判断
牛顿第二定律F=ma知,使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加
速度的力是1 N,所以选项B错误;牛顿第二定律表述的是某一
时刻合力与加速度的对应关系,它既表明F、m、a三者在数
值上的对应关系,同时也表明合力的方向与加速度的方向是
一致的,即矢量对应关系,但合力方向与速度方向不一定相同,
所以选项D错误;
【思考讨论】
1.判断下列说法的正误。
(1)由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物
体的加速度成反比。(
)
(2)公式F=ma中,各量的单位可以任意选取。(
)
(3)物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合力的大小
决定,与物体的速度大小无关。(
)
(4)物体加速度的方向只由它所受合力的方向决定,与速度
的质量。
？
合作探究·释疑解惑
？
知识点一 牛顿第二定律的理解
问题引领
如图所示,小强自己拉车子时,无论怎么用力也难以拉动,最
后在小红的帮助下,他们才将车子拉着前进。
(1)根据牛顿第二定律,有力作用就产
生加速度,为什么小强用力拉车时车子
不动呢?小强的拉力不产生加速度吗?
(2)小强和小红一起用力的瞬间,车子是否马上获得加速度?
新教材高中物理第四章运动和力的关系第三节牛顿第二定律作业含解析新人教版必修第一册
第三节牛顿第二定律A组：合格性水平训练1．(力的单位)(多项选择)在牛顿第二定律的数学表达式F＝kma中，有关比例系数k的说法，正确的选项是( )A．k的数值由F、m、a的数值决定B．k的数值由F、m、a的单位决定C．在国际单位制中，k＝1D．在任何情况下，k都等于1答案BC解析在F＝kma中，k的数值由F、m、a的单位决定，而与F、m、a的数值无关，当“m〞的单位取kg，“a〞的单位取m/s2，“F〞的单位取N时，k＝1，其他情况下，k不一定等于1，故A、D错误，B、C正确。
2．(力、加速度、速度的关系)关于速度、加速度、合外力的关系，以下说法不正确的选项是( )A．合外力不等于零时，物体的加速度和速度也一定都不等于零B．合外力变小时，物体运动的速度可能变大C．物体做加速直线运动时，合外力的方向一定与速度方向相同D．加速度的方向与合外力的方向总是一致的，但与速度的方向有可能相反答案 A解析合外力不等于零时，物体的加速度一定不等于零，但物体的速度可能等于零，如自由落体运动的初始时刻速度为零而加速度不为零，A错误；合外力变小时，物体运动的速度可能变大，例如当合外力的方向与物体的速度方向相同时，合外力减小，物体运动的速度变大，B正确；物体做加速直线运动时，合外力的方向一定与速度方向相同，C正确；由牛顿第二定律可知，加速度的方向与合外力的方向总是一致的，但与速度的方向有可能相反，D正确。
此题选不正确的，应选A。
3．(牛顿第二定律的简单应用)用恒力作用于质量为m1的物体，使物体产生的加速度大小为a1；该力作用于质量为m2的物体时，物体产生的加速度大小为a2；假设将该恒力作用于质量为m1＋m2的物体时，产生的加速度大小为( )A．a1＋a2B．a1－a2C.a1a2D.a1a2a1＋a2答案 D解析设该恒力为F，由牛顿第二定律，当该力作用于质量为m1的物体时有F＝m1a1；当该力作用于质量为m2的物体时有F＝m2a2；当该力作用于质量为m1＋m2的物体时，F＝(m1＋m2)a，解得a ＝a 1a 2a 1＋a 2，D 正确，A 、B 、C 错误。
人教版高一物理必修第一册第四章运动和力的关系章节测试
2020-2021学年高一物理人教版（2019）必修第一册章节测试第四章运动和力的关系1.下列说法中正确的是( )A.亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因B.伽利略在对亚里士多德关于物体下落论断的怀疑下，做了著名的斜面实验，并应用实验观察和逻辑推理，得出轻重物体自由下落一样快的结论C.伽利略在亚里士多德、笛卡尔等科学家关于力与运动关系研究的基础上，运用理想实验和归谬法得出了惯性定律D.牛顿第一定律是通过多次实验总结出来的一条实验定律2.如图所示,小明乘坐电梯上楼,他站在静止的电梯厢中,按动上楼按钮后电梯由静止开始竖直向上先做匀加速运动,经3.0 s电梯达到最大速度6.0 m/s。
若小明的质量为50 kg,210m/sg ,对于这个加速运动的过程,下列说法中正确的是( )A.小明对电梯厢底板的压力大小为500 N,小明处于超重状态B.小明对电梯厢底板的压力大小为600 N,小明处于超重状态C.小明对电梯厢底板的压力大小为400 N,小明处于失重状态D.小明对电梯厢底板的压力大小为500 N,小明处于失重状态3.如图所示,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯竖直运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明此过程中( )A.电梯一定是在下降B.电梯一定是在上升C.乘客一定处在超重状态D.乘客一定处在失重状态4.在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗，现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是（）A.小车匀速向左运动B.小车可能突然向左加速C.小车可能突然向左减速D.小车可能突然向右加速5.如图所示,一长木板放在斜面上,材料相同的两个小滑块P Q、放置在长木板上,且滑块P的质量大于滑块Q的质量,长木板在外力作用下向上运动,滑块、始终、和长木板相对静止。
现使长木板突然停下来并保持不动,滑块P QP Q在长木板上,则滑块P Q、之间的距离将( )A.保持不变B.一直增大C.一直减小D.条件不足,无法判断6.有一堆砂子在水平面上堆成圆锥形，稳定时底角为α，如图所示。
2019年人教版高中物理必修1 第四章牛顿第二定律 水平测试
牛顿第二定律水平测试（60分钟100分）一、（不定项选择题，共12小题，60分）1．根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是()A．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B．物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C．物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D．当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比2．关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是()A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零3.如下图为第八届珠海航展上中国空军“八一”飞行表演队驾驶“歼－10”战机大仰角沿直线加速爬升的情景．则战机在爬升过程中所受合力方向()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4.(多选)初始时静止在光滑水平面上的物体，受到一个逐渐减小的水平力的作用，则这个物体运动情况为()A．速度不断增大，但增大得越来越慢B．加速度不断增大，速度不断减小C．加速度不断减小，速度不断增大D．加速度不变，速度先减小后增大5．质量为1 kg的物体受3 N和4 N的两个共点力的作用，物体的加速度可能是()A．5 m/s2B．7 m/s2C．8 m/s2D．9 m/s26．力F1单独作用在物体A上时产生的加速度a1大小为5m/s2，力F2单独作用在物体A上时产生的加速度a2大小为2m/s2，那么，力F1和F2同时作用在物体A上时产生的加速度a的大小不可能是()A．5m/s2B．3m/s2C．8m/s2D．7m/s27.如下图所示，质量m＝10 kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体的加速度为(取g＝10 m/s2)()A．0B．4 m/s2，水平向右C．2 m/s2，水平向右D．2 m/s2，水平向左8．物体在与其初速度方向相同的合外力作用下运动，取v0方向为正时，合外力F随时间t的变化情况如下图所示，则在0～t1这段时间内()A．物体的加速度先减小后增大，速度也是先减小后增大B．物体的加速度先增大后减小，速度也是先增大后减小C．物体的加速度先减小后增大，速度一直在增大D．物体的加速度先减小后增大，速度一直在减小9．如图所示，质量为10 kg的物体拴在一个被水平拉伸的轻质弹簧一端，弹簧的拉力为5 N时，物体处于静止状态．若小车以1 m/s2的加速度水平向右运动，(g＝10 m/s2)，则()A．物体相对小车仍然静止B．物体受到的摩擦力增大C．物体受到的摩擦力减小D．物体受到的弹簧拉力增大10．在光滑的水平面上有一个物体同时受到两个水平力F1和F2的作用，在第1s内该物体保持静止状态。
人教版(2019)高中物理必修第一册第4章运动和力的关系单元测试
2020—2021高中物理新教材必修第一册第4章运动和力的关系含答案（新教材）人教物理必修第一册第四章运动和力的关系1、在力学范围内，国际单位制规定了三个基本量，下列仪器所测的物理量不是基本量的是()2、做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况将是()A．悬浮在空中不动B．速度逐渐减小C．保持一定速度向下做匀速直线运动D．无法判断3、原来做匀加速直线运动的物体，当它的合外力逐渐减小时()A．它的加速度将减小，它的速度也减小B．它的加速度将减小，它的速度在增加C．它的加速度和速度都保持不变D．情况复杂，加速度和速度的变化均无法确定4、给出以下物理量或单位，下列说法正确的是()a．米b．牛顿c．加速度d．米/秒2e．质量f．千克g．时间h．秒j．长度A．a、b、d、f属于基本单位B．a、f、h属于基本单位C．a、e、g属于基本量D．b、g、j属于基本量5、用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为3:2，初速度之比为2:3，它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行，直至停止，则它们()A．滑行中的加速度之比为2:3B．滑行的时间之比为1:1C．滑行的距离之比为4:9D．滑行的距离之比为3:26、如图所示，金属小桶侧面有一小孔A，当桶内盛水时，水会从小孔A中流出．如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中()A．水继续以相同的速度从小孔中喷出B．水不再从小孔喷出C．水将以更大的速度喷出D．水将以较小的速度喷出7、关于惯性的大小，下列说法中正确的是()A．高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大C．两个物体只要质量相同，那么惯性大小就一定相同D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一物体在月球上比在地球上惯性小8、随着居民生活水平的提高，家庭轿车越来越多，行车安全就越发显得重要．在行车过程中规定必须要使用安全带．假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量为70 kg的乘员具有的加速度大小约为6 m/s2，此时安全带对乘员的作用力最接近()A．100 N B．400 NC．800 N D．1 000 N9、张扬同学参加了1 000米跑、肺活量、引体向上、投掷实心球等项目的身体素质测试，其测试成绩中用国际单位制单位进行计量的是()A．1 000米跑：3分10秒B．肺活量：3 200毫升C．引体向上：15次D．投掷实心球：14.5米10、质量为1 kg的物体，受水平恒力F的作用，由静止开始在光滑的水平面上做加速运动，它在1 s内的位移为2 m，则力F的大小为()A．1 N B．2 NC．4 N D．6 N11、游乐园中，游客乘坐能加速和减速的升降机，可以体会超重与失重的感觉，下列描述正确的是()A．当升降机加速上升时，游客处于失重状态B．当升降机减速下降时，游客处于超重状态C．当升降机减速上升时，游客处于超重状态D．当升降机加速下降时，游客处于超重状态12、如图所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量m＝20 kg，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平地面运动．若拉力F＝100 N，小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2，g＝10 m/s2，求：(sin 53°＝0.8，cos 53 °＝0.6，g ＝10 m/s2)(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；(2)地面对小黄鸭的支持力；(3)小黄鸭运动的加速度的大小．13、如图所示的机车，质量为100 t，设它从停车场出发经225 m后速度达到54 km/h，此时，司机关闭发动机，让机车进站．机车又行驶了125 m才停在站上，设机车所受的阻力保持不变，关闭发动机前机车所受的牵引力不变，求机车关闭发动机前所受的牵引力．2020—2021高中物理新教材必修第一册第4章运动和力的关系含答案（新教材）人教物理必修第一册第四章运动和力的关系1、在力学范围内，国际单位制规定了三个基本量，下列仪器所测的物理量不是基本量的是()解析：在国际单位制中，规定力学中的三个基本单位分别是米、千克、秒，其物理量规定为基本物理量，分别是长度、质量、时间，测量使用的仪器分别是刻度尺、天平和秒表，弹簧测力计是测量力的仪器．本题要求选择所测的物理量不是基本量的仪器，故选B.答案：B2、做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况将是()A．悬浮在空中不动B．速度逐渐减小C．保持一定速度向下做匀速直线运动D．无法判断解析：物体自由下落时，仅受重力作用，重力消失以后，物体将不受力，根据牛顿第一定律的描述，物体将以重力消失瞬间的速度向下做匀速直线运动，故选项C正确．答案：C3、原来做匀加速直线运动的物体，当它的合外力逐渐减小时()A．它的加速度将减小，它的速度也减小B．它的加速度将减小，它的速度在增加C．它的加速度和速度都保持不变D．情况复杂，加速度和速度的变化均无法确定解析：物体原来做匀加速直线运动，所以合外力逐渐减小时，加速度也逐渐减小，而速度仍在增加．答案：B4、给出以下物理量或单位，下列说法正确的是()a．米b．牛顿c．加速度d．米/秒2e．质量f．千克g．时间h．秒j．长度A．a、b、d、f属于基本单位B．a、f、h属于基本单位C．a、e、g属于基本量D．b、g、j属于基本量解析：质量、时间、长度是力学中的三个基本物理量；米、千克、秒是力学中的三个基本单位，牛顿和米/秒2是导出单位，选项B正确．答案：B5、用相同材料做成的A、B两木块的质量之比为3:2，初速度之比为2:3，它们在同一粗糙水平面上同时开始沿直线滑行，直至停止，则它们( ) A ．滑行中的加速度之比为2:3 B．滑行的时间之比为1:1C ．滑行的距离之比为4:9D ．滑行的距离之比为3:2解析：根据牛顿第二定律可得μmg ＝ma ，所以滑行中的加速度为：a ＝μg ，所以加速度之比为11，A 错误；根据公式t ＝Δv a ，可得t 1t 2＝Δv 1a Δv 2a ＝23，B 错误；根据公式v 2＝2ax 可得x 1x 2＝v 212a v 222a＝49，C 正确、D 错误． 答案：C6、如图所示，金属小桶侧面有一小孔A ，当桶内盛水时，水会从小孔A 中流出．如果让装满水的小桶自由下落，不计空气阻力，则在小桶自由下落过程中( )A ．水继续以相同的速度从小孔中喷出B ．水不再从小孔喷出C ．水将以更大的速度喷出D ．水将以较小的速度喷出解析：水桶自由下落，处于完全失重状态，故其中的水也处于完全失重状态，对容器壁无压力，故水不会流出，选项B 正确．答案：B7、关于惯性的大小，下列说法中正确的是( )A ．高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B．用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大C．两个物体只要质量相同，那么惯性大小就一定相同D．在月球上举重比在地球上容易，所以同一物体在月球上比在地球上惯性小解析：惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与速度、受力情况和地理位置无关，C正确．答案：C8、随着居民生活水平的提高，家庭轿车越来越多，行车安全就越发显得重要．在行车过程中规定必须要使用安全带．假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量为70 kg的乘员具有的加速度大小约为6 m/s2，此时安全带对乘员的作用力最接近()A．100 N B．400 NC．800 N D．1 000 N解析：根据牛顿第二定律：F＝ma＝70×6 N＝420 N，B正确．答案：B9、张扬同学参加了1 000米跑、肺活量、引体向上、投掷实心球等项目的身体素质测试，其测试成绩中用国际单位制单位进行计量的是()A．1 000米跑：3分10秒B．肺活量：3 200毫升C．引体向上：15次D．投掷实心球：14.5米解析：分不是国际单位制单位，故A错误；毫升不是国际单位制单位，故B错误；次不是国际单位制单位，故C错误；米是国际单位制中的基本单位，故D 正确．答案：D10、质量为1 kg的物体，受水平恒力F的作用，由静止开始在光滑的水平面上做加速运动，它在1 s内的位移为2 m，则力F的大小为()A．1 N B．2 NC．4 N D．6 N解析：由x ＝12at 2得：a ＝2x t 2＝4 m/s 2，对物体由牛顿第二定律得F ＝ma ＝4 N.答案：C11、游乐园中，游客乘坐能加速和减速的升降机，可以体会超重与失重的感觉，下列描述正确的是( )A ．当升降机加速上升时，游客处于失重状态B ．当升降机减速下降时，游客处于超重状态C ．当升降机减速上升时，游客处于超重状态D ．当升降机加速下降时，游客处于超重状态解析：当升降机加速上升或减速下降时，加速度方向向上，由牛顿第二定律可得N －mg ＝ma ，N ＝mg ＋ma>mg ，游客处于超重状态，选项A 错误，B 正确；当升降机加速下降或减速上升时，加速度方向向下，由牛顿第二定律可得mg －N ＝ma ，N ＝mg －ma<mg ，游客处于失重状态，选项C 、D 错误．答案：B12、如图所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量m ＝20 kg ，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，小黄鸭开始沿水平地面运动．若拉力F ＝100 N ，小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2，g ＝10 m/s 2，求：(sin 53°＝0.8，cos 53 °＝0.6，g ＝10 m/s 2)(1)把小黄鸭看做质点，作出其受力示意图；(2)地面对小黄鸭的支持力；(3)小黄鸭运动的加速度的大小．解析：(1)如图，小黄鸭受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用．(2)竖直方向有：Fsin 53°＋F N＝mg，解得F N＝mg－Fsin 53°＝120 N，方向竖直向上．(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以F f＝μF N＝24 N根据牛顿第二定律得：Fcos 53°－F f＝ma，解得a＝1.8 m/s2.答案：(1)见解析图(2)120 N，方向竖直向上(3)1.8 m/s213、如图所示的机车，质量为100 t，设它从停车场出发经225 m后速度达到54 km/h，此时，司机关闭发动机，让机车进站．机车又行驶了125 m才停在站上，设机车所受的阻力保持不变，关闭发动机前机车所受的牵引力不变，求机车关闭发动机前所受的牵引力．解析：设机车在加速阶段的加速度为a1，减速阶段的加速度为a2则：v2＝2a1x1，v2＝2a2x2，解得：a1＝0.5 m/s2，a2＝0.9 m/s2，由牛顿第二定律得：F－F f＝ma1，F f＝ma2，解得：F＝1.4×105 N.答案：1.4×105 N。
人教版(2019)高中物理必修第一册第四章 运动和力的关系章末检测试题(解析版)
第四章运动和力的关系一、单选题1.意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时,做了著名的“斜面实验”,他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,于是他对大倾角情况进行了合理的外推,由此得出的结论是()A．物体都具有保持原来运动状态的属性,即惯性B．自由落体运动是一种匀变速直线运动C．力是使物体产生加速度的原因D．力不是维持物体运动的原因【答案】B【解析】通过观察铜球在较小倾角斜面上的运动情况,发现铜球做的是匀变速直线运动,且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大,倾角最大的情况就是90°时,这时物体做自由落体运动,由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动,故B正确,A、C、D错误。
2.某人乘坐电梯上升,电梯运行的v-t图像如图所示,则人处于失重状态的阶段是()A．OP段 B．PM段 C．MN段 D．NQ段【答案】D【解析】由图可知,在OP段电梯静止,人不是处于失重状态。
故A错误;在PM段内,电梯匀加速上升,加速度方向向上,人处于超重状态。
故B错误;在MN段内,电梯匀速上升,加速度为0,人不是处于失重状态。
故C错误;在NQ段内,电梯匀减速上升,加速度方向向下,人处于失重状态。
故D正确。
3.如图所示为物体的合外力F的大小随时间t的变化情况,物体在合外力的作用下从静止开始运动,则在0～t0时间内,下列说法正确的是 ()A．物体的加速度先变小,后变大;速度先变小,后变大B．物体的加速度先变大,后变小;速度先变大,后变小C．物体的加速度先变小,后变大;速度先变大,后变小D．物体的加速度先变大,后变小;速度一直变小【答案】C【解析】由于合力先减小后反向增大,根据牛顿第二定律可知,其加速度先减小后反向增大,加速度与速度方向相同时,物体做加速运动,加速度反向后,加速度和速度方向相反,物体做减速运动,故速度先变大后变小,故C正确,A、B、D错误。