人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律达标测试

这是一份人教版 (2019)必修 第一册3 牛顿第二定律达标测试，共7页。
1.由牛顿第二定律F＝ma可知，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当用很小的力去推很重的桌子时，却推不动，这是因为 ( )
A．牛顿第二定律不适用于静止的物体
B．桌子加速度很小，速度增量也很小，眼睛观察不到
C．推力小于桌子所受到的静摩擦力，加速度为负值
D．桌子所受的合力为零，加速度为零
2．(多选)关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是( )
A.静止在水平面上的物体支持力产生的加速度大小为g，方向竖直向上
B．加速度与合外力是同时产生、同时变化、同时消失的
C．加速度的方向总与合外力方向相同，与速度的方向可能垂直
D．物体所受合外力为零时，一定处于静止状态
3.
如图所示，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是( )
A.F1 B．F2
C．F3 D．F4
4.
如图所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体还受到一个水平向左的推力F＝20 N的作用，g取10 m/s2，则物体的加速度是( )
A．0 B．4 m/s2，水平向右
C．4 m/s2，水平向左 D．2 m/s2，水平向右
5.
如右图所示，有一辆汽车满载西瓜在水平路面上匀速前进．司机发现意外情况，紧急刹车后车做匀减速运动，加速度大小为a，则中间一质量为m的西瓜A受到其他西瓜对它的作用力的大小是( )
A．m eq \r(g2－a2) B．ma
C．m eq \r(g2＋a2) D．m(g＋a)
6．如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20 N，完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1 kg的物块．在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为10 N，当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为8 N，这时小车运动的加速度大小是( )
A．2 m/s2 B．4 m/s2
C．6 m/s2 D．8 m/s2
7.
(多选)如图所示，质量为m的小球与弹簧Ⅰ和水平细绳Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q两点．小球静止时，Ⅰ中拉力的大小为F1，Ⅱ中拉力的大小为F2，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ其中一根的瞬间，小球的加速度a应是 ( )
A．若剪断Ⅰ，则a＝g，方向竖直向下
B．若剪断Ⅱ，则a＝ eq \f(F2,m)，方向水平向左
C．若剪断 Ⅰ，则a＝ eq \f(F1,m)，方向沿Ⅰ的延长线方向
D.若剪断Ⅱ，则a＝g，方向竖直向上
8.
如图，静止在水平地面上的物体质量m＝20 kg，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力，物体开始沿水平地面运动．若拉力F＝100 N，物体与地面的动摩擦因数为0.2，g取10 m/s2，求：
(1)把物体看作质点，作出其受力示意图；
(2)地面对物体的支持力；
(3)物体运动的加速度的大小．(sin 53°＝0.8，cs 53°＝0.6)
素养提升练
9.(多选)如图所示，A、B、C、D为空间固定点，一轻弹簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固定在竖直墙上，自由状态时弹簧的最左端在B点．一小物块静止在A点，在水平向右的恒力F作用下运动到D点时速度为零，小物块在C点时受到的合力为零，整个过程弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是( )
A．从A点到B点的过程中，物块做匀加速运动
B.从B点到C点的过程中，物块做减速运动
C．从C点到D点的过程中，物块做减速运动
D．从C点到D点的过程中，物块的加速度增大
10.
(多选)如图所示，当小车水平向右加速运动时，物块M相对静止于车厢后竖直壁上．当小车的加速度增大时( )
A．M所受的静摩擦力增大
B．M对车厢的作用力增大
C．M仍相对车厢静止
D．M受到的合外力为零
11．[2022·重庆巴蜀中学月考]商场的自动扶梯一般有如图甲、乙两种，设两种扶梯与水平面的夹角都是θ＝37°，质量为m的货箱和两种扶梯一起以相同大小的加速度a＝4 m/s2沿斜面向下匀加速运动，则(取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)( )
A．甲对货箱的支持力大于乙对货箱的支持力
B.甲对货箱的摩擦力小于乙对货箱的摩擦力
C.甲对货箱的作用力等于乙对货箱的作用力
D.甲对货箱的作用力小于乙对货箱的作用力
课时分层作业(十六) 牛顿第二定律
1．解析：牛顿第二定律的表达式F＝ma中的力F是指合力，用很小的力推很重的桌子时，桌子不动，是因为桌子与地面间的最大静摩擦力大于推力，推力与桌子受到的静摩擦力的合力为零，所以桌子加速度为零，选项D正确．
答案：D
2．解析：静止在水平面上的物体受重力和支持力而处于平衡状态，重力产生的加速度大小为g，竖直向下，支持力产生的加速度大小为g，方向竖直向上，故选项A正确；根据牛顿第二定律的瞬时性可知，加速度与合外力是瞬时对应关系，即加速度与合外力是同时产生、同时变化、同时消失的，故选项B正确；加速度的方向总与合外力方向相同，但与速度的方向没关系，故选项C正确；物体所受合外力为零时，其处于静止状态或匀速直线运动状态，故选项D错误．
答案：ABC
3．解析：小鸟沿虚线斜向上加速飞行，说明合外力方向沿虚线斜向上，小鸟受两个力的作用，空气的作用力F和重力G，如图所示．故选B.
答案：B
4．解析：取向左为正方向，物体受到的摩擦力Ff＝μmg＝0.2×10 kg×10 m/s2＝20 N
由牛顿第二定律得F＋Ff＝ma
解得a＝4 m/s2，方向水平向左．
答案：C
5．解析：
对西瓜A进行分析，如右图所示，西瓜所受的合力水平向右，根据平行四边形定则得，其他西瓜对A的作用力大小为F＝ eq \r(（mg）2＋（ma）2)＝m eq \r(g2＋a2)，故选项C正确．
答案：C
6．解析：当弹簧测力计甲的示数变为8 N时，弹簧测力计乙的示数变为12 N，这时物块所受的合力为4 N．由牛顿第二定律F＝ma得物块的加速度a＝ eq \f(F,m)＝4 m/s2，故选项B正确．
答案：B
7.
解析：Ⅰ、Ⅱ未剪断时，小球受力情况如图所示．在剪断Ⅰ的瞬间，由于小球的速度为0，细绳Ⅱ上的力突变为0，则小球只受重力作用，加速度为g，选项A正确，选项C错误．若剪断Ⅱ，由于弹簧的弹力不能突变，F1与重力的合力大小仍等于F2，所以此时加速度为a＝ eq \f(F2,m)，方向水平向左，选项B正确，选项D错误．
答案：AB
8.
解析：(1)如图，物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用．
(2)竖直方向有：F sin 53°＋FN＝mg，解得FN＝mg－F sin 53°＝120 N，方向竖直向上；
(3)受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以Ff＝μFN＝24 N
根据牛顿第二定律得：F cs 53°－Ff＝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/s2
9．解析：从A到B物块在水平方向上只受水平恒力F作用，所以物块做匀加速直线运动，故A正确；物块刚接触弹簧时恒力F大于弹簧的弹力，所以从B到C物块做加速运动，在C点时F＝F弹，物块的速度最大，故B错误；在C点时F＝F弹，在C点右侧弹簧弹力大于恒力F，合力方向向左，所以物块从C到D做减速运动，故C正确；从C点到D点的过程中，物块在水平方向上受恒力F和弹簧弹力作用，由于弹簧弹力增大，所以合力增大，加速度增大，故D正确．
答案：ACD
10.
解析：小车向右做匀加速直线运动，物块M相对小车静止，加速度与车的加速度相同，以物块为研究对象，受力分析如图所示，对物块，由牛顿第二定律得N＝Ma，a增大，表明N增大，由牛顿第三定律可知，M对车厢壁的压力N′＝N增大，物块受到的最大静摩擦力增大，物块不可能沿壁下滑，M仍相对车厢静止，在竖直方向，M所受合外力为零，由平衡条件得f＝Mg，M所受的静摩擦力不变；M受到的合外力不为零，竖直方向的合力不变，水平方向的合力增大，所以车厢与M的相互作用力增大，故A、D错误，B、C正确．
答案：BC
11．解析：由于两种情况下，货箱都是和扶梯一起以相同大小的加速度a＝4 m/s2向下匀加速运动，所以，两种情况下货箱所受合力相同，根据牛顿第二定律有F合甲＝F合乙＝ma＝4m，合力方向都沿着斜面向下，与水平面的夹角都是θ＝37°.对甲中货箱受力分析，受重力、扶梯给的竖直向上支持力和水平向右的摩擦力，沿水平方向和竖直方向正交分解，可得mg－FN甲＝F合甲sin 37°，f甲＝F合甲cs 37°，解得FN甲＝7.6m，f甲＝3.2m；对乙中货箱受力分析，受重力、扶梯给的垂直于斜面的支持力和沿斜面向上的摩擦力，沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解，可得mg sin 37°－f乙＝F合乙，FN乙＝mg cs 37°，解得f乙＝2m，FN乙＝8m，A、B项错误．两种情况下货箱都受重力、扶梯给的支持力和摩擦力，又因为两种情况下货箱所受合力相同，根据矢量运算法则可知，货箱受到的扶梯给的作用力(支持力和摩擦力的合力)也相等，即甲对货箱的作用力等于乙对货箱的作用力，故C项正确，D项错误．
答案：C