高中物理课时分层作业15牛顿第二定律(含解析)教科版必修1

1、高中物理课时分层作业15牛顿第二定律（含解析）教科版必修1课时分层作业（十五）牛顿第二定律（时间：40分钟 分值：100分）合格基础练一、选择题（本题共6小题，每小题6分）1.关于牛顿第二定律，以下说法中正确的是（）A.由牛顿第二定律可知，加速度大的物体，所受的合外力一定大B.牛顿第二定律说明了，质量大的物体，其加速度一定小C.由尸=砥可知，物体所受到的合外力与物体的质量成正比D.对同一物体而言，物体的加速度与物体所受到的合外力成正比，而且在任何情况下， 加速度的方向始终与物体所受的合外力方向一致D 由4的知，只有当勿一定时，a与尸成正比，故选项A错误；同理当尸一定时，m 越大，a越小，故选项

2、B错误：物体所受的合外力与其质量无关，故选项C错误：由牛顿第二 定律内容知选项D正确.2.（多选）在牛顿第二定律的数学表达式尸=Aza中，有关比例系数A的说法，正确的是 （）A的数值由尸、m a的数值决定A的数值由尸、m、a的单位决定C.在国际单位制中A=1D.在任何情况下A都等于1BC 物理公式在确定物理量之间的数量关系的同时也确定了物理量的单位关系.在4 A7a中，只有勿的单位取kg, a的单位取m/s,，尸的单位取N时，A才等于1.即在国际单位制 中左=1,故B、C正确.3.雨滴在空气中下落，当速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的二次方成正 比，与其横截面积成正比，即4数凡则比例

3、系数4的单位是 （）A. kg/mB. kg/m!kg/m2D. kg/mB 由知，AS/最终结果的单位应为kg由4ASj,代入S、V单位可得 A的单位为kg/，故选项B正确.4.如图所示，质量为m=10 kg的物体在水平而上向左运动，物体与水平面间动摩擦因 数为0. 2.与此同时物体受到一个水平向右的推力420 N的作用，则物体产生的加速度是 （）B. 4 m/s%水平向右2 m./s%水平向左D. 2 m./s%水平向右B 取向右为正方向，由牛顿第二定律得尸而4 够解得&=匕*=4jh/s二, m故物体的加速度大小是4 m/s二，方向向右，B正确.声音在空气中的传播速度/与空气密度p、乐强

4、有关，下列速度的表达式a为比 例系数，无单位）中可能正确的是（）D. v=yjkPpB 由各物理量的单位之间的关系确定算式是否正确.压强p可由公式=得，则其 单位为詈=kg/（m- s）.密度P可由公式=就得，则P的单位为kg/m1由于题中 A无单位，则号的单位为m:/s二，显然不是速度的单位，A错误：而、序的单位为m/s, B可 能正确；又的单位为s/m,也不是速度的单位，C错误；也万p单位为kg/（m：s）,不 是速度的单位，D错误.（多选）一质点在外力作用下做直线运动，其速度y随时间t变化的图像如图所示.在 题图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有（）AC 已知质点在外

5、力作用下做直线运动，根据它的速度一时间图像可 | U 知，在图中标出的仁时刻所在的过程中，质点的速度越来越大，但斜率越来越小，说明质点 做加速度越来越小的变加速直线运动，因此a时刻质点所受合外力的方向与速度方向相同， 因此A选项正确：在图中标出的亡二时刻所在的过程中，质点在做匀减速直线运动，因此质点 所受合外力方向与速度方向相反，故B选项不正确：在图中标出的久时刻所在的过程中，质 点在做反向的匀加速直线运动，所以久时刻质点所受合外力的方向与速度方向也相同，由此 可知C选项也正确：同理时刻所在的过程中，质点在做反向变减速直线运动，因此合外力 的方向与速度的方向相反，故D选项不正确.二、非选择题（

6、14分）.如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的足够长的直杆上，f 小球与杆间的动摩擦因数=0.5,直杆与水平而夹角少为370.现小球在竖直向上的拉力尸 = 15N作用下从片点由静止出发沿杆向上运动.g取10皿Gl试求小球的加速度的大小.（sin 37 =0.6, cos 370 =0.8）解析对小球受力分析：Feos 37“ =A+sgcos 37Fsin 370 -/ngsin 37 - f=maf= N解得：a 1 m/s-.答案1 m/s5等级过关练一、选择题（本题共4小题，每小题6分）.（多选）物体在力尸作用下运动，尸的方向与物体运动方向一致，其尸亡图像如图所示,则物体 （）

7、A.在a时刻加速度最大B.在。a时间内做匀加速运动C.从心时刻后便开始返回运动D.在0时间内，速度一直在增大AD 根据牛顿第二定律得，质量一定时，力越大，加速度越大，由图像可知。h时间 内力尸逐渐增大，心时刻力尸最大，加速度最大，所以物体做加速度逐渐增大的变加速运动， A正确，B错误：h时刻后力尸开始减小，但方向未发生变化，所以物体继续向前加速运动，C 错误，D正确.（多选）如图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知 木板质量是必，木块质量是如二者之间的动摩擦因数为，那么，木块在木板上滑行时（）A.木板的加速度大小为9 .wB,木块的加速度大小为C.木板做匀加速直线运

8、动D.木块做匀减速直线运动BCD 木板所受合力是施加的摩擦力所以木板的加速度为一广，做匀加速直线 运动；木块同样受到摩擦力作用，其加速度为匕丝=6,做匀减速直线运动，故A错误，B、C、D正确.趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平而匀加速跑，设球拍和球质量分别为Mm 球拍平而和水平面之间夹角为。，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦力及空气阻力不计， 则（）A.运动员的加速度为Man 0B.球拍对球的作用力为侬C.运动员对球拍的作用力为（M+m）cos 0D.若加速度大于ssin 0,球一定沿球拍向上运动A 网球受力如图甲所示，根据牛顿第二定律得抵in。=3，又加os解得a= tan 0, N=

9、/ 故A正确，B错误：以球拍和球整体为研究对象，受力如图乙所示, cos ”根据平衡，运动员对球拍的作用力为尸=当，故C错误；当atan 时，网球才向上 COS U运动，由于gsin似Stan ，故球不一定沿球拍向上运动，故D错误.B.N增大，f增大D.N减小，f增大将,V、f正交分解，并由牛顿第二定律得:如图所示，物块卬放在斜而体上处于静止，现用力拉着斜面体使之水平向右加速运动 的过程中，加速度a逐渐增大，物块m仍相对斜而静止，则物块所受支持力N和摩擦力f的大小变化情况是（）A.N增大，f减小C.N减小，f不变D 物块s受力情况如图所示,/cos -A3in =ma./sin +Abos 。

10、=mg.KP f=mg3in +sacos ，N=mgCQ3 0 masin 所以，当加速度a逐渐增大时，N减小，f增大，D对.二、非选择题（本题共2小题，共26分）（13分）用如图所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直 线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电 阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2. 0 kg的滑块， 滑块可无摩擦地滑动，两弹簧的另一端分别压在传感器a、力上，其压力大小可直接从传感器 的液晶显示屏上读出.现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器力在前，传感器a在后.汽 车静止时，传感器a、6的示数均为ION. (g取lOm/s)(

11、1)若传感器a的示数为14 N、6的示数为6. ON,求此时汽车的加速度大小和方向.(2)当汽车以怎样的加速度运动时，传感器a的示数为零？解析(l)a、6显示的是弹簧的压力，传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N时， 说明左、右两侧弹簧对滑块的弹力大小分别为E = 14N,方向向右；2=6. 0N,方向向左.根 据牛顿第二定律得七一=出”次=之迷=与宇 m/=4.0 m/s)方向水平向右.(2)若使a传感器示数为零，则左侧弹簧将恢复原长，其弹力减小了 10N,则右侧弹簧压 缩量增大，其压力将增大10 N,即右侧弹簧对滑块的压力巨为20 N.根据牛顿第二定律得90Fz =*,=-=7 m/ss=10ni/s方向水平向左.当汽车以方向向左，大小为lOm/s， m N,U的加速度运动时，传感器a的示数为零.答案(1)4. 0 m/s,水平向右(2)方向向左，大小为lOm/s，(13分)水平传送带以片=200 cm/s的速度匀速运动，如图所示，月、万相距0.011 km, 一物体(可视为质点)从月点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数=0.2,则物体从3 沿传送带运动到5所需的时间为多少？(取g=10 m/s3)解析统一单位：r=200 cni/s = 2 m/s, x=0. Oi