（学习方略）高中物理 4.3 牛顿第二定律课时提升卷 新人教版必修1.doc

牛顿第二定律(40分钟 50分)一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1.在牛顿第二定律公式f=kma中,比例系数k的数值()a.在任何情况下都等于1b.k的数值是由质量、加速度和力的大小所决定c.k的数值是由质量、加速度和力的单位所决定d.在国际单位制中,k的数值一定等于12.(2013成都高一检测)如图所示,放在光滑水平面上的一个物体,同时受到两个水平方向力的作用,其中水平向右的力f1=5n,水平向左的力f2=10n,当f2由10n逐渐减小到零的过程中,物体的加速度大小是()a.逐渐减小b.逐渐增大c.先减小后增大d.先增大后减小3.质量为2kg的物体放在光滑水平面上,同时受到大小为2n和5n的两个水平力作用,物体的加速度可能为()a.0b.2m/s2c.4m/s2d.5m/s24.(2013银川高一检测)将物体竖直上抛,假设运动过程中空气阻力不变,其速度-时间图像如图所示,则物体所受的重力和空气阻力之比为()a.110b.101c.91d.815.如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球,两小球均保持静止。当突然剪断细绳的瞬间,上面小球a与下面小球b的加速度分别为(以向上为正方向,重力加速度为g)()a.a1=g,a2=gb.a1=2g,a2=0c.a1=-2g,a2=0d.a1=0,a2=g6.(2013玉溪高一检测)如图所示,在光滑水平面上有甲、乙两木块,质量分别为m1和m2,中间用一原长为l、劲度系数为k的轻质弹簧连接起来,现用一水平力f向左推木块乙,当两木块一起匀加速运动时,两木块之间的距离是()a.l+fm2(m1+m2)kb.l-fm1(m1+m2)kc.l-fm1m2kd.l+fm2m1k二、非选择题(本大题共2小题,共20分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)7.(8分)(2013哈尔滨高一检测)一个物体从光滑斜面的顶端由静止开始下滑,斜面长10m,倾角=30,斜面静止不动,物体的质量m=0.4kg,重力加速度g=10m/s2。求:(1)物体下滑过程的加速度有多大?(2)物体从光滑斜面顶端下滑到底端,要用多长时间?8.(12分)(能力挑战题)质量为2kg的物体在水平推力f的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去f,其运动的v -t图像如图所示。g取10m/s2,求:(1)物体与水平面间的动摩擦因数;(2)水平推力f的大小;(3)010s内物体运动位移的大小。答案解析1.【解析】选c、d。在不同的单位制中,k值是不同的,选项a错误;k值与质量、加速度和力的大小无关,选项b错误;逆向思维假设k与质量有关,换一个物体,k值就要变化。在国际单位制中规定,质量为1kg的物体,产生1m/s2的加速度时,所需要的力为1n。选项c、d正确。2.【解析】选c。一开始,物体受合力为f=10n-5n=5n,方向向左,当f2由10n逐渐减小,f也逐渐减小,当f2减小到5n时,f值变为0,随着f2的继续减小,f方向变为向右,从0逐渐增大,当f2变为0的时候,f变为最大5n,由牛顿第二定律,物体的加速度也是先减小后增大,故c正确。3.【解析】选b。两个水平力的合力的最大值为f1+f2,最小值为|f1-f2|,可知amax=fmaxm=72m/s2=3.5m/s2,amin=fminm=32m/s2=1.5m/s2,故物体的加速度范围为1.5m/s2a3.5m/s2,b正确。4.【解析】选b。由图像可知物体竖直上升和下落的加速度大小分别为a1=11m/s2,a2=9m/s2物体在竖直向上运动的过程中,由牛顿第二定律得g+ff=ma1物体在竖直向下运动的过程中,由牛顿第二定律得g-ff=ma2由得gff=101,故b正确。【变式备选】雨滴从空中由静止落下,若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大,下列图像能正确反映雨滴下落运动情况的是()【解析】选c。雨滴速度增大时,阻力也增大,由牛顿第二定律得a=mg-ffm,故加速度逐渐减小,最终雨滴做匀速运动,只有c项符合题意。5.【解析】选c。由平衡条件知,剪断细绳前绳与弹簧的拉力分别为2mg、mg;剪断细绳后瞬间,弹簧弹力不变,大小仍为mg,故b球所受合力仍为0,则a2=0;球a受重力和弹簧弹力作用,f合=2mg,方向向下,故a1=-2g,c项正确。【总结提升】瞬时加速度的分析方法(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失。分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析该瞬时前后的受力情况及变化。(2)明确轻杆、轻绳、轻弹簧、橡皮条等力学模型的特点:轻杆、轻绳的形变可瞬时产生或恢复,故其弹力可以瞬时突变;轻弹簧、橡皮条在两端都连有物体时,形变恢复需较长时间,其弹力大小与方向均不能突变。6.【解析】选b。由牛顿第二定律,对甲、乙整体f=(m1+m2)a,对甲kx=m1a,其中x为弹簧的压缩量,解得x=m1f(m1+m2)k,所以两木块之间的距离为l-x=l-m1f(m1+m2)k,b正确。7.【解析】(1)根据牛顿第二定律得:mgsin=ma,所以a=gsin=1012m/s2=5m/s2。(2)由运动学公式得:x=12at2,所以t=2xa=2105s=2s答案:(1)5m/s2(2)2s8.【解题指南】首先根据图像信息求得加速度,再根据牛顿第二定律和运动学公式求解其余各量。【解析】(1)物体做匀减速运动的时间为t2=(10-6)s=4s,初速度为v20=8m/s,末速度为v2t=0,加速度为a2,则a2=v2t-v20t2=-2m/s2设物体所受的摩擦力为ff,由牛顿第二定律得ff=ma2ff=-mg联立以上各式解得=0.2(2)物体做匀加速直线运动的时间为t1=6s,初速度为v10=2m/s,末速度为v1t=8m/s,加速度为a