2024-2025學(xué)年人教版高中物理《牛頓第二定律》教案

牛頓第二定律

知識(shí)點(diǎn)：牛頓第二定律

一、牛頓第二定律的表達(dá)式

1.內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的質(zhì)量成反比,加速度的方向

跟作用力的方向相同.

2.表達(dá)式尸=也以，其中力立指的是物體所受的合力.

二、力的單位

1.力的國(guó)際單位：牛頓，簡(jiǎn)稱(chēng)生，符號(hào)為N.

2.“牛頓”的定義：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生lm/s2的加速度的力叫作1N,即1N=

1kAm/s2.

3.公式尸=A也中左的取值

(1次的數(shù)值取決于尸、。的單位的選取.

(2)在質(zhì)量的單位取kg,加速度的單位取m*,力的單位取N時(shí)，尸=初切中的左=1，此時(shí)

牛頓第二定律可表示為F=ma.

技巧點(diǎn)撥

一、對(duì)牛頓第二定律的理解

1.對(duì)牛頓第二定律的理解

⑴公式尸=機(jī)。中，若歹是合力，加速度a為物體的實(shí)際加速度；若P是某一個(gè)力，加速度

。為該力產(chǎn)生的加速度.

(2)a=5是加速度的決定式，它揭示了物體產(chǎn)生加速度的原因及影響物體加速度的因素.

(3*、m、a三個(gè)物理量的單位都為國(guó)際單位制單位時(shí)，才有公式尸=h也中上=1,即尸=

ma.

2.牛頓第二定律的四個(gè)性質(zhì)

(1)因果性：力是產(chǎn)生加速度的原因，只要物體所受的合力不為0,物體就具有加速度.

(2)矢量性：F=ma是一個(gè)矢量式.物體的加速度方向由它受的合力方向決定，且總與合力

的方向相同.

(3)瞬時(shí)性：加速度與合外力是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失.

(4)獨(dú)立性：作用在物體上的每一個(gè)力都產(chǎn)生加速度，物體的實(shí)際加速度是這些加速度的矢

量和.

二、合外力、加速度、速度的關(guān)系

1.力與加速度為因果關(guān)系：力是因，加速度是果.只要物體所受的合外力不為零，就會(huì)產(chǎn)

生加速度.加速度與合外力方向是相同的，大小與合外力成正比（物體質(zhì)量一定時(shí)）.

2.力與速度無(wú)因果關(guān)系：合外力方向與速度方向可以相同，可以相反，還可以有夾角.合

外力方向與速度方向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，相反時(shí)物體做減速運(yùn)動(dòng).

3.兩個(gè)加速度公式的區(qū)別

a=^是加速度的定義式，是比值定義法定義的物理量，a與v、Av,加均無(wú)關(guān)；a=\是加

速度的決定式，加速度由物體受到的合外力及其質(zhì)量決定.

三、牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用

1.應(yīng)用牛頓第二定律解題的一般步驟

⑴確定研究對(duì)象.

（2）進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析，畫(huà)出受力分析圖，明確運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程.

⑶求出合力或加速度.

（4）根據(jù)牛頓第二定律列方程求解.

2.應(yīng)用牛頓第二定律解題的方法

（1）矢量合成法：若物體只受兩個(gè)力作用，應(yīng)用平行四邊形定則求這兩個(gè)力的合力，物體所

受合力的方向即加速度的方向.

（2）正交分解法：當(dāng)物體受多個(gè)力作用時(shí)，常用正交分解法求物體所受的合外力.

①建立直角坐標(biāo)系時(shí)，通常選取加速度的方向作為某一坐標(biāo)軸的正方向（也就是不分解加速

度），將物體所受的力正交分解后，列出方程4=0（或Fr=。，F(xiàn)y=ma）.

②特殊情況下，若物體的受力都在兩個(gè)互相垂直的方向上,也可將坐標(biāo)軸建立在力的方向上,

FITICI

xx列方程求解.

{Fy=may

例題精練

1.（2021?南通四模）滑索是一項(xiàng)體育游樂(lè)項(xiàng)目.游客從起點(diǎn)利用自然落差加速向下滑行，

越過(guò)繩索的最低點(diǎn)減速滑至終點(diǎn)。不考慮空氣對(duì)人的作用力，下圖中能正確表示游客加

速下滑或減速上滑的是（)

起點(diǎn)

性占

A.加速下滑B.加速下滑

c.M速上滑D.減速上滑

【分析】考查受力分析，游客加速下滑時(shí)，游客及滑輪合力均應(yīng)沿繩索向下；游客減速

上滑時(shí)，游客及滑輪合力均應(yīng)沿繩索向下。

【解答】解：AB.、對(duì)A、B圖中游客、滑輪受力分析，如圖1

游客加速下滑時(shí)，游客及滑輪合力均應(yīng)沿繩索向下，故AB錯(cuò)誤;

CD、對(duì)C、D圖中游客、滑輪受力分析，如圖2

游客減速上滑時(shí)，游客及滑輪合力均應(yīng)沿繩索向下，故C錯(cuò)誤：D正確。

故選：D。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查物體受力與其狀態(tài)的關(guān)系，游客加速下滑時(shí)，游客及滑輪合力均應(yīng)沿

繩索向下；游客減速上滑時(shí)，游客及滑輪合力均應(yīng)沿繩索向下結(jié)合選項(xiàng)中圖示可判斷。

隨堂練習(xí)

1.（2021?廣東二模）如圖，雄鷹向下扇翅膀獲得豎直向上的加速度，這是由翅膀上、下部

分的空氣對(duì)雄鷹的壓強(qiáng)差形成的。設(shè)雄鷹上方空氣對(duì)它向下的作用力的合力大小為Fi,

下方空氣對(duì)它向上的作用力的合力大小為F2,雄鷹重力為G,則它向下扇翅膀起飛過(guò)程

中（）

A.Fi=GB.F2=GC.F2=G+FID.F2>G+FI

【分析】對(duì)雄鷹受力分析，由牛頓第二定律列式可得出正確選項(xiàng)。

【解答】解：AB、根據(jù)題設(shè)條件無(wú)法判斷Fi、F2和G的大小關(guān)系，故AB錯(cuò)誤；

CD、已知雄鷹受向上的力F2,向下的力FI,向下的重力G,它向下扇翅膀起飛的過(guò)程中

加速度方向向上，由牛頓第二定律得：F2-Fi-G=ma>0,即F2>G+FI,故C錯(cuò)誤，D

正確。

故選：Do

【點(diǎn)評(píng)】解本題的關(guān)鍵是要根據(jù)題意分析清楚物體的受力及加速度的方向，然后即可根

據(jù)牛頓第二定律解題。

2.（2021?浙江模擬）如圖所示，兩完全相同的重錘間用輕彈簧連接，上方重錘與細(xì)線(xiàn)相連，

細(xì)線(xiàn)另一端固定在鐵架臺(tái)上，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將上方細(xì)線(xiàn)燒斷，則在細(xì)線(xiàn)燒

斷后經(jīng)過(guò)極短時(shí)間，兩重錘所處位置符合實(shí)際情況的是（）

【分析】先分析細(xì)線(xiàn)燒斷前兩重錘得受力情況，再分析細(xì)線(xiàn)燒斷瞬間兩重錘得受力情況，

由牛頓第二定律分析兩重錘的運(yùn)動(dòng)。

【解答】解：細(xì)線(xiàn)燒斷前，上方重錘受重力、細(xì)線(xiàn)拉力、彈簧拉力；下方重錘受重力、

彈簧拉力，都處于平衡態(tài)；

細(xì)線(xiàn)燒斷瞬間，細(xì)線(xiàn)拉力立即消失，但彈簧拉力不變，故上方重錘在重力和彈簧拉力作

用下在極短時(shí)間內(nèi)加速下降，下方重錘在極短時(shí)間內(nèi)靜止不動(dòng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查受力分析和運(yùn)動(dòng)分析的綜合應(yīng)用，重點(diǎn)是剛性繩（細(xì)線(xiàn)）和彈性繩（彈

簧）上拉力的突變和漸變。

3.（2021?南京模擬）如圖所示，在粗糙水平面上放一質(zhì)量為m的物體。一根勁度系數(shù)為k

的輕彈簧的左端連在物體上。彈簧初始處于原長(zhǎng)。用一水平拉力F作用在彈簧右端，并

緩慢增大F使得彈簧右端緩慢向右移動(dòng)。當(dāng)F達(dá)到一定值時(shí)，物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)固定

彈簧右端。已知重力加速度為g;物體與水平面間的最大靜摩擦力是物體對(duì)水平面壓力的

A倍，物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為由，m>n2；并且已知彈簧始終處于彈性限度

內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）

7777771777777777777777

A.物體剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F的大小為n2mg

B.物體向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，加速度不斷減小

C.物體向右運(yùn)動(dòng)的距離為“11ns-"21ng

k

D.物體向右運(yùn)動(dòng)停下后不可能再向左運(yùn)動(dòng)

【分析】一、對(duì)胡克定律的熟練應(yīng)用，知道彈簧彈力與形變量的關(guān)系；二、牛頓第二定

律的簡(jiǎn)單應(yīng)用，正確受力分析是本題的關(guān)鍵；三、根據(jù)受力情況判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況

【解答】解：A、物體要發(fā)生運(yùn)動(dòng)，必須是拉力達(dá)到最大靜摩擦力，所以

F=|iimg

故A錯(cuò)誤；

B、當(dāng)拉力大于112nlg時(shí)，加速度不斷減小，當(dāng)拉力小于|i2mg時(shí)，加速度增大。故B錯(cuò)

誤；

C、物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量守恒：

1,乩1m§、2

qk(---)-N2mgx

整理可得:

H2

1V〔mg

X-2N2k2

故C錯(cuò)誤;

D、物體運(yùn)動(dòng)停下之后，彈簧對(duì)物體向左的彈力小于物體向右的摩擦力，故不能再向左運(yùn)

動(dòng)。故D正確。

故選：Do

【點(diǎn)評(píng)】結(jié)合彈簧彈力的受力分析及物體加速度求法，無(wú)疑是學(xué)生薄弱環(huán)節(jié)，在這里必

須弄清楚彈力的大小變化情況，題目中還涉及到了摩擦力，增加了本題的難度。

4.（2021春?寶山區(qū)期末）描述力和加速度關(guān)系的物理定律是（）

A.牛頓第一定律B.牛頓第二定律

C.牛頓第三定律D.萬(wàn)有引力定律

【分析】牛頓第一定律定性揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系；牛頓第二定律定量揭示了加速度和

力的大小和方向關(guān)系；牛頓第三定律定量揭示了作用力和反作用力的大小和方向關(guān)系；

萬(wàn)有引力定律定量揭示了天體運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.

【解答】解：A、牛頓第一定律定性揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、牛頓第二定

律定量揭示了力和加速度的大小和方向關(guān)系，故B正確；C、牛頓第三定律定量揭示了作

用力和反作用力的大小和方向關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D、萬(wàn)有引力定律定量揭示了天體運(yùn)動(dòng)

的關(guān)系，故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律從不同的角度揭示了運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，相互獨(dú)立，但邏輯一

致，是不可分割的整體，是經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)；萬(wàn)有引力定律把地面上物體的運(yùn)動(dòng)和天體

運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來(lái)。

綜合練習(xí)

一.選擇題（共15小題）

1.（2021?遼寧模擬）如圖所示，一足夠長(zhǎng)、質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，

木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)卬=0.1,一個(gè)質(zhì)量m=lkg、大小可以忽略的鐵塊放在木板

的右端，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)e=0.4,已知最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，取

g=10m/s2.若對(duì)鐵塊施加一個(gè)大小從零開(kāi)始連續(xù)增加的水平向左的力F,則下列說(shuō)法正確

的是（）

A.鐵塊與木板之間摩擦力的最大值為2N

B.木板與地面之間摩擦力的最大值為4N

C.當(dāng)FW6N時(shí)，M、m相對(duì)靜止

D.當(dāng)F>6N時(shí)，鐵塊受到的摩擦力大小為2N

2.（2021?丹陽(yáng)市校級(jí)模擬）水平儀的主要測(cè)量裝置是一個(gè)內(nèi)部封有液體的玻璃管，液體中

有一氣泡，水平靜止時(shí)，氣泡位于玻璃管中央，如圖1所示。一輛在水平軌道上行駛的

火車(chē)車(chē)廂內(nèi)水平放置兩個(gè)水平儀，一個(gè)沿車(chē)頭方向，一個(gè)垂直于車(chē)頭方向。某時(shí)刻，氣

泡位置如圖2所示，則此時(shí)關(guān)于火車(chē)運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法可能正確的是（）

車(chē)頭方向

水平儀左側(cè)右側(cè)

圖1圖2

A.加速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎B.加速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎

C.減速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎D.減速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎

3.（2021?廣州二模）如圖，救援演習(xí)中通過(guò)繩索懸掛貨物的飛機(jī)以4m/s的速度水平勻速飛

行。t=0時(shí)刻起，開(kāi)始勻加速收攏繩提升貨物，忽略空氣對(duì)貨物的影響，在t=ls時(shí)，貨

物的速度大小為5m/s,則貨物的加速度大小為（）

A.lm/s2B.3m/s2C.4m/s2

D.5m/s2

4.（2021?潮州二模）京張高鐵是北京冬奧會(huì)的重要配套工程，其開(kāi)通運(yùn)營(yíng)標(biāo)志著冬奧會(huì)配

套建設(shè)取得了新進(jìn)展。如圖所示為某次高鐵列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中某節(jié)車(chē)廂截面示意圖，車(chē)廂

內(nèi)兩拉手A、B分別向前進(jìn)方向在豎直方向偏離角度a和p并保持不變。取重力加速度

為g,不計(jì)空氣等阻力，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

前進(jìn)方向

A.列車(chē)可能在減速進(jìn)站

B.兩角度一定滿(mǎn)足：a=0

C.減小拉手懸繩長(zhǎng)度，則偏角變大

D.列車(chē)加速度大小為a=gtana

5.（2021?大連二模）如圖所示，完全相同的三本書(shū)a、b、c疊放在一起放在水平桌面上，

書(shū)與桌面間摩擦忽略不計(jì)，在相同水平外力F作用下三本書(shū)保持相對(duì)靜止向右運(yùn)動(dòng)。圖

甲中a、b兩書(shū)間摩擦力大小為fi,b、c兩書(shū)間摩擦力大小為f2,圖乙中a、b兩書(shū)間摩

擦力大小為f3,b、c兩書(shū)間摩擦力大小為f4。下列判斷正確的是（）

||1乙

A.fl=f2=f3<f4B.fl=f2=f3=f4

C.fl=f2〈f3=f4D.fl<f2<f3<f4

6.（2021?大慶模擬）如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊a、b之間用豎直輕彈簧相連，系在a

上的細(xì)線(xiàn)豎直懸掛于固定點(diǎn)O,a、b與豎直粗糙墻壁接觸，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。重

力加速度大小為g,則（）

O

////

A.彈簧彈力小于mg

B.細(xì)線(xiàn)的拉力可能等于mg

C.剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間，物塊b的加速度大小為g

D.剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間，物塊a的加速度大小為2g

7.（2021春?杭州期中）某人想測(cè)量地鐵啟動(dòng)時(shí)的加速度。他把一根細(xì)繩的下端綁上一支圓

珠筆，細(xì)繩的上端用電工膠布臨時(shí)固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動(dòng)后的某段加速

過(guò)程中（可看成勻加速），細(xì)繩偏離了豎直方向，用拍攝了當(dāng)時(shí)情景的照片，拍攝方

向跟地鐵前進(jìn)方向垂直，利用此照片，測(cè)出懸點(diǎn)O到系筆處A的長(zhǎng)度為L(zhǎng),A到豎直扶

手的距離為d,已知重力加速度為g,據(jù)此可判斷（）

A.地鐵正在向右加速運(yùn)動(dòng)

B.地鐵啟動(dòng)時(shí)的加速度為

C.地鐵正在向左加速運(yùn)動(dòng)

D.由題所給的信息可以估算出細(xì)繩的拉力

8.（2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)月考）如圖，輕彈簧拴接的物體A、B質(zhì)量分別為m和4m,用手

C托著A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度大小為g,若手突然向下離開(kāi)B,在此瞬間,

A、B、C的加速度分別為aA、aB、ac,貝（J（）

C.ac=gD.aB=1.25g

9.（2021?海淀區(qū)一模）在固定水平木板上有一質(zhì)量m=1.0kg的物塊，其所受水平拉力大小

F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖甲所示，用力傳感器測(cè)出物塊所受摩擦力大小f隨時(shí)間t的變

化關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取lOm/s?。下列判斷中正確的是（）

A.5s內(nèi)拉力對(duì)物塊做功為零

B.4s末物塊所受合力大小為4.0N

C.物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

D.6s~9s內(nèi)物塊的加速度的大小為2.0m/s2

10.（2021?嘉興二模）如圖所示，水平輕彈簧一端固定在豎直墻面上，另一端與光滑水平地

面上的小車(chē)接觸，小車(chē)水平臺(tái)面上的重物與小車(chē)始終保持相對(duì)靜止，在小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)壓

縮彈簧的過(guò)程中（）

A.彈簧的勁度系數(shù)增大

B.小車(chē)受到的合力增大

C.重物受到的摩擦力不變

D.重物對(duì)小車(chē)的摩擦力方向向左

11.（2021?香坊區(qū)校級(jí)二模）用如下方法估測(cè)電梯在加速和減速過(guò)程中的加速度：用測(cè)力計(jì)

懸吊一個(gè)重物，保持測(cè)力計(jì)相對(duì)電梯靜止，測(cè)得電梯上升加速時(shí)測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F1,減速

時(shí)為F2。已知該電梯加速和減速過(guò)程的加速度大小相同，重力加速度為g。則可知電梯

變速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為（）

6F

A.B.—2g

F2

12.（2021?長(zhǎng)寧區(qū)二模）跳高運(yùn)動(dòng)員在從水平地面起跳的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力等于運(yùn)動(dòng)員的重力

B.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力等于運(yùn)動(dòng)員的重力

C.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力等于運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力

D.地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力

13.（2021?瀘州模擬）如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)放在光滑的水平地面上，右面靠著一豎

直墻壁，小車(chē)的上表面是一個(gè)傾角為a的光滑斜面，重力加速度取go當(dāng)有一個(gè)質(zhì)量為

m的小物塊在斜面上自由下滑的過(guò)程中，小車(chē)對(duì)右側(cè)墻壁的壓力大小F1和對(duì)水平地面的

壓力大小F2分別為（

A.Fi=mgsinacosa,F2—Mg-mgsina

B.Fi=mgtana,F2—Mg+mgsinacosa

C.Fi=mgtana,F2—Mg+mg-mgcosa

D.Fi=mgsinacosa,F2=Mg+mgcosa

14.（2021?松江區(qū)二模）如圖，質(zhì)量為m的帶電滑塊，沿絕緣斜面以加速度a勻加速下滑。

當(dāng)帶電滑塊滑到有著理想邊界的方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域中，滑塊繼續(xù)沿斜面的運(yùn)

B.加速下滑，加速度大于a

C.加速下滑，加速度小于a

D.上述三種情況都有可能發(fā)生

15.（2021?青浦區(qū)二模）嫦娥五號(hào)上升器成功將攜帶的月球樣品送入到預(yù)定環(huán)月軌道，實(shí)現(xiàn)

了我國(guó)首次飛行器在地外天體起飛。假設(shè)上升器在月球表面起飛后的某段時(shí)間內(nèi)做直線(xiàn)

運(yùn)動(dòng)，飛行速度方向與水平面成。角，速度大小不斷增大，如圖所示。此段時(shí)間發(fā)動(dòng)機(jī)

的噴氣方向可能（）

A.沿1的方向B.沿2的方向C.沿3的方向D.沿4的方向

二.多選題（共19小題）

16.（2021?廣東模擬）如圖所示，將小祛碼放在桌面上的薄紙板上，若祛碼和紙板的質(zhì)量分

別為M和m,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為山祛碼到紙板左端的距離和到桌面右端的

距離均為d.現(xiàn)用水平向右的恒定拉力F拉動(dòng)紙板，g為重力加速度，下列說(shuō)法正確的是

A.紙板相對(duì)祛碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙板所受摩擦力的大小為n（M+m）g

B.要使紙板相對(duì)祛碼運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定大于2H（M+m）g

C.若祛碼與紙板分離時(shí)的速度小于JV荷，祛碼不會(huì)從桌面上掉下

D.當(dāng)F=|i（2M+3m）g時(shí)，祛碼恰好到達(dá)桌面邊緣

17.（2021春?邢臺(tái)月考）水平地面上一輛質(zhì)量m=2kg的玩具賽車(chē)在牽引力作用下做勻變速

直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，賽車(chē)運(yùn)動(dòng)中受到的阻力恒為車(chē)重的工，已知t=0時(shí)，賽車(chē)的初速度大小vo=

5

5m/s,此后它相對(duì)原點(diǎn)的位置坐標(biāo)x與速度的平方v?的關(guān)系圖像如圖所示，取重力加速

A.t=ls時(shí)，賽車(chē)的位置坐標(biāo)x=0

B.t=2s時(shí)，賽車(chē)的速度大小為3m/s

C.賽車(chē)的加速度大小為1.25m/s2

D.賽車(chē)前2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小為7.5m

18.（2021?紅橋區(qū)一模）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變所

掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出a-F

關(guān)系的點(diǎn)跡，如圖所示。經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問(wèn)題，產(chǎn)生這些問(wèn)題的要原

因可能是（）

Aam's_2

--------々N

A.軌道與水平方向夾角太小或沒(méi)有平衡摩擦力

B.軌道與水平方向夾角太大

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)

D.所用小車(chē)的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)

19.（2021春?河南月考）如圖所示，在水平光滑桌面上放有mi和m2兩個(gè)小物塊，它們中

間有細(xì)線(xiàn)連接。己知mi=4kg、m2=6kg,連接它們的細(xì)線(xiàn)最大能承受12N的拉力。現(xiàn)

用水平外力F1向左拉mi或用水平外力F2向右拉m2,為保持細(xì)線(xiàn)不斷，則（）

-----m2

A.F1的最大值為20NB.Fi的最大值為30N

C.F2的最大值為20ND.F2的最大值為30N

20.（2020秋?福州期末）如圖所示，在水平力F作用下，質(zhì)量為m的物體沿豎直墻以加速

度a加速下滑，若物體與墻壁的動(dòng)摩擦因數(shù)為中則物體所受的摩擦力的大小為（）

A.jimgB.|iF+mgC.|1FD.mg-ma

21.（2020秋?眉山期末）關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律，下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體的加速度方向一定與物體所受合力方向一致

B.物體所受合力不為零時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能不發(fā)生變化

C.牛頓第一定律、牛頓第二定律都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明

D.一對(duì)作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失

22.（2020秋?岳麓區(qū)校級(jí)期末）下列對(duì)牛頓第二定律的理解正確的是（）

A.由F=ma可知，F(xiàn)與a成正比，m與a成反比

B.對(duì)于一個(gè)確定的物體，受到的合外力越大，則它的加速度就越大

C.物體加速度的方向總跟物體所受合外力的方向一致

D.物體的運(yùn)動(dòng)方向一定與它所受合外力的方向一致

23.（2020秋?株洲期末）平直路面上質(zhì)量是20kg的手推車(chē)在受到60N的水平推力時(shí)，做加

速度為1.5m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如果撤去推力，則（）

A.手推車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B.手推車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

C.手推車(chē)受到的摩擦力大小為15N

D.手推車(chē)的加速度大小為1.5m/s2

24.（2020秋?河池期末）如圖所示，在水平面上有一質(zhì)量m=lkg的物塊與水平細(xì)繩相連,

物塊在與水平方向的夾角0=30°、大小為10N的拉力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知物

塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)N=返，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，gJR10m/s2,以下

A.此時(shí)細(xì)繩的彈力大小為5\^N

B.當(dāng)撤去拉力F的瞬間，物塊的加速度為零

C.若剪斷細(xì)繩，則細(xì)繩剪斷的瞬間物塊的加速度大小為？返mH,方向向右

2

D.若剪斷細(xì)繩，則細(xì)繩剪斷的瞬間物塊的加速度大小為5ym/s2,方向向右

25.（2020秋?新鄉(xiāng)期末）質(zhì)量為2kg的木塊在水平拉力的作用下在水平地面上運(yùn)動(dòng)，從t

=0時(shí)刻開(kāi)始其速度-時(shí)間圖象如圖所示。已知木塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,

取重力加速度大小g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）

A.0?4s內(nèi)，木塊的加速度為0,所以不受摩擦力的作用

B.0?4s內(nèi)，木塊受到的合力大小始終為0

C.0?4s內(nèi)，木塊的位移大小為20m

D.4s后拉力大小為6N

26.（2020秋?寶安區(qū)期末）如圖，大貨車(chē)中間安裝一個(gè)繃床。在大貨車(chē)以很大的速度做勻

速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，有一個(gè)運(yùn)動(dòng)員從繃床中間相對(duì)繃床垂直的方向彈起、忽略空氣阻力。

則該運(yùn)動(dòng)員（）

A.落到車(chē)的后面

B.仍然落在繃床原來(lái)的位置

C.彈起時(shí)繃床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)繃床的力

D.彈起過(guò)程床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均彈力大于運(yùn)動(dòng)員本身的重力

27.（2020秋?哈爾濱期末）如圖所示，當(dāng)小車(chē)向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物塊M相對(duì)車(chē)廂靜止于豎

直車(chē)廂壁上，當(dāng)車(chē)的加速度增大時(shí)（）

M—?

A.M對(duì)車(chē)廂壁的壓力不變B.M受靜摩擦力增大

C.M受靜摩擦力不變D.M仍相對(duì)于車(chē)廂靜止

28.（2020秋?涼州區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，質(zhì)量為20kg的物體，受到大小為30N的水平向

右的力的作用向右運(yùn)動(dòng)，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0」,則該物體（g取10m/s2）（）

A.受到的摩擦力大小為20N,方向向左

B.受到的摩擦力大小為20N,方向向右

C.運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1.5m/s2,方向向左

D.運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.5m/s2,方向向右

29.（2020秋?讓胡路區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，物體a、b用一根不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩相連，再

用一根輕彈簧將a和天花板相連，己知物體a、b的質(zhì)量相等，重力加速度為g。當(dāng)在P

點(diǎn)剪斷繩子的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體a的加速度大小為零

B.物體b的加速度大小為零

C.物體a的加速度大小為g

D.物體b的加速度與物體a的加速度大小相等

30.（2020秋?讓胡路區(qū)校級(jí)期末）在汽車(chē)內(nèi)的懸線(xiàn)上掛著一個(gè)小球m,實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)汽車(chē)做

勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸線(xiàn)將與豎直方向成某一固定角度0,如圖所示。若在汽車(chē)底板上

還有一個(gè)跟它相對(duì)靜止的物體M,則關(guān)于汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況和物體M的受力情況分析正確

的是（）

A.汽車(chē)可能向右做加速運(yùn)動(dòng)

B.汽車(chē)一定向左做加速運(yùn)動(dòng)

C.M除受到重力、底板的支持力作用外，還一定受到向左的摩擦力的作用

D.M除受到重力、底板的支持力作用外，還一定受到向右的摩擦力的作用

31.（2020秋?嫩江市校級(jí)期末）關(guān)于牛頓第二定律，下列說(shuō)法中正確的有（）

A.由5=11^可知，物體所受的合外力與物體的質(zhì)量和加速度成正比

B.公式F=ma中，F(xiàn)表示物體所受合力，a實(shí)際上是作用于該物體上每一個(gè)力所產(chǎn)生的

加速度的矢量和

C.某一瞬間的加速度只決定于這一瞬間物體所受合外力，而與這之前或之后的受力無(wú)關(guān)

D.物體的運(yùn)動(dòng)方向一定與它所受合外力方向一致

32.（2021春?洛龍區(qū)校級(jí)月考）如圖甲所示，一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力F的作用下

沿水平面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從t=ls時(shí)刻開(kāi)始，拉力F隨時(shí)間均勻減小，物體受到的摩擦

力Ff隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.t=3s時(shí)物體剛好停止

B.1?3s內(nèi)，物體開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)

C.t=2s時(shí)，物體的加速度大小為Im/s?

D.3s?5s內(nèi)，摩擦力對(duì)物體做負(fù)功

33.（2021春?沙灣區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，質(zhì)量相等的三個(gè)物塊A、B、C,A與天花板之

間、A與B之間用輕繩相連，B與C之間用輕彈簧相連，當(dāng)系統(tǒng)靜止時(shí)，C恰好與水平

面接觸，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為X?，F(xiàn)將AB間的細(xì)繩剪斷，取向下為正方向，重力加速度為

g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.剪斷細(xì)繩的瞬間A、B、C的加速度分別為0、g、g

B.剪斷細(xì)繩的瞬間A、B、C的加速度分別為0、2g、0

C.剪斷細(xì)繩后B物塊向下運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)加速度最小

D.剪斷細(xì)繩后B物塊向下運(yùn)動(dòng)距離2x時(shí)速度最大

34.（2021?遼寧模擬）如圖所示，粗糙水平面上放置B、C兩物體，A疊放在C上，A、B、

C的質(zhì)量分別為m、2m和3m,物體B、C與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，其間用一不

可伸長(zhǎng)的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉力為T(mén),現(xiàn)用水平拉力F拉物體B,使三個(gè)物

體一起向右加速運(yùn)動(dòng)，則（）

mpT；2m

3mC------1BI-----*

，〃/〃〃；〃/〃；〃〃力〃〃〃〃

A.此過(guò)程中物體C受重力等五個(gè)力作用

B.當(dāng)F逐漸增大到T時(shí)，輕繩剛好被拉斷

C.當(dāng)F逐漸增大到1.5T時(shí)，輕繩剛好被拉斷

D.若水平面光滑，則繩剛要斷時(shí)，A、C間的摩擦力為工

4

三.填空題（共7小題）

35.（2021春?蕪湖期中）機(jī)動(dòng)車(chē)輛禮讓行人是文明出行的良好習(xí)慣。某駕駛員開(kāi)車(chē)，車(chē)速

為54km/h。當(dāng)他看到前方斑馬線(xiàn)處有行人通過(guò)，便立即剎車(chē)。剎車(chē)后汽車(chē)做勻減速直線(xiàn)

運(yùn)動(dòng)，歷時(shí)3s直至停止。已知駕駛員和汽車(chē)的總質(zhì)量為1200kg,則剎車(chē)過(guò)程中汽車(chē)加速

度的大小為m/s2,所受阻力的大小為No

36.（2020秋?金臺(tái)區(qū)期末）如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體在水平面上向左運(yùn)動(dòng)，物體與水

平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為|-i=0.2,與此同時(shí)，物體還受到一個(gè)水平向右的推力F=12N,則

物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為（g取lOm/s?）o

37.（2020秋?安慶期末）如圖所示，細(xì)繩下懸掛由輕彈簧連接的物體A和B,質(zhì)量均為m。

系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩和彈簧質(zhì)量不計(jì)。重力加速度為g,則剪斷繩的瞬時(shí)，物體A和

B的加速度aA、aB大小分別為、o

38.（2020?吉林學(xué)業(yè)考試）某物體所受合力為10N時(shí)，物體的加速度大小為5m/s2,物體的

質(zhì)量是kg；若合力變?yōu)?N,物體的加速度大小為m/s2o

39.（2020?內(nèi)蒙古學(xué)業(yè)考試）在水平地面上有一物體在水平拉力F的作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)

動(dòng)，10s后拉力大小減為￡,方向不變，再經(jīng)過(guò)20s停止運(yùn)動(dòng)。該物體的速度與時(shí)間的關(guān)

4

系如圖所示。重力加速度g取10m/s2.求：

（1）整個(gè)過(guò)程中物體的位移大小m；

（2）物體前10s的加速度大小m/s2；

（3）物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)是o

40.（2019秋?巴楚縣校級(jí)期末）運(yùn)動(dòng)物體的加速度的方向跟的方向相同。

41.（2019秋?渭濱區(qū)期末）一個(gè)質(zhì)量為的物4kg體受到幾個(gè)共點(diǎn)力的作用而處于平衡狀態(tài).若

將物體受到的一個(gè)向東方向、大小為8N的力改為向西，其它力均不變.物體的加速度大

小為m/s2,方向?yàn)?

四.計(jì)算題（共6小題）

42.（2021?保定二模）貨場(chǎng)一貨箱質(zhì)量為m,工人需要下蹲弓步對(duì)貨箱施加0.3mg（g為重

力加速度）的水平力，貨箱才能以0.1g的加速度開(kāi)始沿水平地面運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)起來(lái)后工人

站直并對(duì)貨箱施加與豎直方向成45°角的作用力F（未知），如圖所示，貨箱恰能向前勻

速運(yùn)動(dòng)。求：

（1）貨箱與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)2

（2）力F的大小。

43.（2021春?晉城月考）如圖所示，水平軌道AB長(zhǎng)為xi=10m,與傾角為=37、長(zhǎng)為

X2=5m的斜面BC在B處連接。有一質(zhì)量為m=3kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)由

靜止開(kāi)始受到水平向右的拉力F=30N的作用，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，滑塊到達(dá)B點(diǎn)并滑上

斜面，同時(shí)撤去拉力F,最后滑塊恰好可以滑到斜面的最高點(diǎn)C。已知滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，

速度方向改變但大小不變,滑塊與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)卬=0.5,重力加速度g取lOm/s?,

sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

（1）滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間；

(2)滑塊與斜面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)陽(yáng)為多少？

44.(2021?紅橋區(qū)一模)如圖所示，質(zhì)量m=4.6kg(g=10m/s2)的金屬塊放在水平桌面上，

在斜向上的恒定拉力F作用下，向右以vo=2.Om/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知F=10.0N,

方向與水平面之間的夾角8=37°o(sin37°=0.60,cos37°=0.80)

(1)求金屬塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)四；

(2)如果從某時(shí)刻起撤去拉力F,求撤去拉力后金屬塊還能在桌面上滑行的最大距離so

45.(2021?阜陽(yáng)模擬)如圖甲，足夠長(zhǎng)的傾斜傳送帶以某一恒定的速率逆時(shí)針運(yùn)行。現(xiàn)將一

小滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的頂端，滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度的二次方隨位移

變化的關(guān)系如圖乙。取重力加速度大小g=10m/s2。求：

(1)滑塊在0?3.2m位移內(nèi)的加速度大小ai及其在3.2m~12.2m位移內(nèi)的加速度大小

a2；

(2)滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)回

46.(2020秋?河池期末)一質(zhì)量m=0.5kg的物體，從離地面h=32m的高處由靜止開(kāi)始加

速下落，經(jīng)過(guò)t=4s時(shí)間落地。假設(shè)物體下落過(guò)程中所受的阻力f恒定，取g=10m/s2。

試求：

(1)物體下落的加速度的大?。?/p>

(2)下落過(guò)程中物體所受阻力f的大小。

47.(2020秋?凱里市校級(jí)期末)質(zhì)量為m=lkg的物體在F=20N的水平推力作用下。在t

=ls內(nèi)沿豎直墻壁從靜止開(kāi)始下滑xo=3m,求：(g取10m/s2)

(1)物體運(yùn)動(dòng)的加速度；

(2)物體與墻間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(3)若在1s末時(shí)把水平推力改為F'=70N,則物體下滑的總位移是多大?

2021年07月07日物理的高中物理組卷

參考答案與試題解析

選擇題（共15小題）

1.（2021?遼寧模擬）如圖所示，一足夠長(zhǎng)、質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，

木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)卬=0.1,一個(gè)質(zhì)量m=lkg、大小可以忽略的鐵塊放在木板

的右端，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.4,已知最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，取

g=10m/s2.若對(duì)鐵塊施加一個(gè)大小從零開(kāi)始連續(xù)增加的水平向左的力F,則下列說(shuō)法正確

的是（）

A.鐵塊與木板之間摩擦力的最大值為2N

B.木板與地面之間摩擦力的最大值為4N

C.當(dāng)FW6N時(shí)，M、m相對(duì)靜止

D.當(dāng)F>6N時(shí)，鐵塊受到的摩擦力大小為2N

【分析】A、根據(jù)題意，利用滑動(dòng)摩擦力求出鐵塊與木板之間摩擦力的最大值；

B、根據(jù)題意，利用滑動(dòng)摩擦力求出木板與地面之間摩擦力的最大值；

C、分析F大小變化時(shí)木板和鐵塊的運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)而分析出選項(xiàng)；

D、根據(jù)牛頓第二定律，利用整體分析得出鐵塊受到的摩擦力大小。

【解答】解：A、由題意，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，故鐵塊與木板之間摩擦力的

最大值為f2max=n2mg=0.4X1X10N=4N,故A錯(cuò)誤；

B、由題意，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，故木板與地面間的摩擦力的最大值為flmax

=卬（M+m）g=0.1X2X10N=2N,故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)FW2N時(shí)，木板和鐵塊相對(duì)地面靜止，有f=F；

當(dāng)F>2N且木板和鐵塊一起相對(duì)地面加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)此時(shí)系統(tǒng)的加速度最大值為am,根

據(jù)牛頓第二定律，對(duì)整體有F-HI（M+m）g=（M+m）am,對(duì)鐵塊有F-f2max=rnam,

可得F=6N；

從此關(guān)系式可以看出，當(dāng)2NVFW6N時(shí)，M、m相對(duì)靜止，故C正確；

D、根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)整體有F-R（mg+Mg）=（m+M）a,對(duì)鐵塊有F-f=ma,

即f4+l（N），當(dāng)F>6N時(shí)，鐵塊受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為4N,故D錯(cuò)誤。

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】在分析連接體問(wèn)題時(shí)，要注意選取合適的研究對(duì)象，在處理時(shí)，要注意整體法

和隔離法的應(yīng)用。

2.（2021?丹陽(yáng)市校級(jí)模擬）水平儀的主要測(cè)量裝置是一個(gè)內(nèi)部封有液體的玻璃管，液體中

有一氣泡，水平靜止時(shí)，氣泡位于玻璃管中央，如圖1所示。一輛在水平軌道上行駛的

火車(chē)車(chē)廂內(nèi)水平放置兩個(gè)水平儀，一個(gè)沿車(chē)頭方向，一個(gè)垂直于車(chē)頭方向。某時(shí)刻，氣

泡位置如圖2所示，則此時(shí)關(guān)于火車(chē)運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法可能正確的是（）

車(chē)頭方向

水平儀左側(cè)右側(cè)

圖1圖2

A.加速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎B.加速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎

C.減速行駛，且向左轉(zhuǎn)彎D.減速行駛，且向右轉(zhuǎn)彎

【分析】利用慣性判定氣泡和液體與裝置的相對(duì)位置，進(jìn)而判斷火車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

【解答】解：C、D、由題意可知，水平靜止或勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣泡位于玻璃管中央,

由圖2可以看出：沿車(chē)頭方向的氣泡向車(chē)頭方向移動(dòng)，當(dāng)火車(chē)加速時(shí)，氣泡和液體由于

慣性不會(huì)隨火車(chē)立即加速，還會(huì)以原來(lái)的速度運(yùn)動(dòng)，相對(duì)火車(chē)向后運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闅馀菝芏?/p>

小于液體密度，所以氣泡在液體作用下就向前運(yùn)動(dòng)，故C、D錯(cuò)誤；

A、B、垂直于車(chē)頭方向的裝置中氣泡處于右端，因原來(lái)火車(chē)做直線(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)，氣泡位于中心

位置，當(dāng)火車(chē)向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，氣泡和液體由于慣性不會(huì)立即隨火車(chē)右轉(zhuǎn)，還會(huì)沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，

所以氣泡和液體就相對(duì)火車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，因?yàn)闅馀菝芏刃∮谝后w密度，所以氣泡在液體的

作用下相對(duì)中心位置向右運(yùn)動(dòng)；

所以此時(shí)刻火車(chē)應(yīng)是加速運(yùn)動(dòng)且向右轉(zhuǎn)彎，故A錯(cuò)誤，B正確；

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查牛頓第一定律，解題的關(guān)鍵是知道氣泡和液體都具有慣性，氣泡密度

小于液體密度，且要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

3.（2021?廣州二模）如圖，救援演習(xí)中通過(guò)繩索懸掛貨物的飛機(jī)以4m/s的速度水平勻速飛

行。t=0時(shí)刻起，開(kāi)始勻加速收攏繩提升貨物，忽略空氣對(duì)貨物的影響，在t=ls時(shí)，貨

物的速度大小為5m/s,則貨物的加速度大小為（）

A.lm/s2B.3m/s2C.4m/s2

D.5m/s2

【分析】在拉力作用下貨物做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，豎直方向做初速度

為零的勻加速度運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度的合成與分解求得豎直方向獲得的速度，根據(jù)加速度的

定義求得加速度大小。

【解答】解：貨物在拉力作用下向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，在水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，故在1s末豎

故力口速度為故ACD錯(cuò)誤，B正確;

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了速度的合成與分解，明確水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)即可求得。

4.（2021?潮州二模）京張高鐵是北京冬奧會(huì)的重要配套工程，其開(kāi)通運(yùn)營(yíng)標(biāo)志著冬奧會(huì)配

套建設(shè)取得了新進(jìn)展。如圖所示為某次高鐵列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中某節(jié)車(chē)廂截面示意圖，車(chē)廂

內(nèi)兩拉手A、B分別向前進(jìn)方向在豎直方向偏離角度a和p并保持不變。取重力加速度

為g,不計(jì)空氣等阻力，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

前進(jìn)方向

A.列車(chē)可能在減速進(jìn)站

B.兩角度一定滿(mǎn)足：a=P

C.減小拉手懸繩長(zhǎng)度，則偏角變大

D.列車(chē)加速度大小為a=gtana

【分析】對(duì)拉手A、B的受力分析，判斷出列車(chē)加速度的方向，根據(jù)列車(chē)加速度方向與

速度方向間的關(guān)系判斷列車(chē)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，由牛頓第二定律可求得加速度大小.

【解答】解：A、拉手A、B受到沿繩子向上的拉力、豎直向下的重力作用，列車(chē)的加速

度水平向左，列車(chē)速度水平向右，加速度方向與速度方向相反，則汽車(chē)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)

動(dòng),故A正確；

BD、拉手A所受合外力水平向左，大小F=mgtana,由牛頓第二定律可知其加速度大小

a=gtana,加速度相同，則角度a和0相同，故BD正確；

C、車(chē)廂內(nèi)兩拉手偏離角度保持不變，加速度a=gtana恒定不變，則繩的方向保持不變，

與其長(zhǎng)短無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤。

本題選擇錯(cuò)誤選項(xiàng)

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題解題的關(guān)鍵在于判斷加速度的方向，要根據(jù)列車(chē)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行判斷。

5.（2021?大連二模）如圖所示，完全相同的三本書(shū)a、b、c疊放在一起放在水平桌面上，

書(shū)與桌面間摩擦忽略不計(jì)，在相同水平外力F作用下三本書(shū)保持相對(duì)靜止向右運(yùn)動(dòng)。圖

甲中a、b兩書(shū)間摩擦力大小為fi,b、c兩書(shū)間摩擦力大小為f2,圖乙中a、b兩書(shū)間摩

擦力大小為f3,b、c兩書(shū)間摩擦力大小為f4。下列判斷正確的是（）

A.fl=f2=f3<f4B.fl=f2=f3=f4

C.fl=f2〈f3=f4D.fl<f2<f3<f4

【分析】先對(duì)甲、乙兩種情況中的整體進(jìn)行分析，明確加速度大小關(guān)系，再分別對(duì)甲中

的a、c分析由牛頓第二定律求出ab以及be間的摩擦力大小，最后對(duì)乙中的a、ab整體

進(jìn)行分析，由牛頓第二定律求出ab之間以及be之間的摩擦力大小。

【解答】解：對(duì)兩種情況下的整體分析可知，兩種情況下推力大小相等，物體的質(zhì)量相

等，設(shè)每個(gè)書(shū)本的質(zhì)量均為m,由牛頓第二定律可知，甲、乙具有相同的加速度a=工；

3m

對(duì)甲中a分析可知，fi=ma=E,對(duì)c分析，b對(duì)c的摩擦力f2=ma；

3

對(duì)乙中的a分析，則有f3=ma=—,對(duì)ab分析，有f4=2ma=—,則有fi=f2=f3〈f4,

33

故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查牛頓第二定律在摩擦力分析中的應(yīng)用，要注意正確選擇研究對(duì)象，掌

握整體法和隔離法的應(yīng)用。

6.（2021?大慶模擬）如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊a、b之間用豎直輕彈簧相連，系在a

上的細(xì)線(xiàn)豎直懸掛于固定點(diǎn)O,a、b與豎直粗糙墻壁接觸，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。重

力加速度大小為g,則（）

O

A.彈簧彈力小于mg

B.細(xì)線(xiàn)的拉力可能等于mg

C.剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間，物塊b的加速度大小為g

D.剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間，物塊a的加速度大小為2g

【分析】對(duì)細(xì)線(xiàn)剪斷之間的整體進(jìn)行分析，從而明確細(xì)線(xiàn)上的拉力，再對(duì)b分析明確受

力情況；再對(duì)剪斷細(xì)線(xiàn)之后分析，明確彈簧的彈力不能突變，則可明確兩者的受力情況，

從而求出加速度的大小。

【解答】解：AB、對(duì)ab整體分析可知，整體受重力和繩子上的拉力作用，如果水平方

向受墻的彈力，則ab整體不可能豎直靜止，故ab均不會(huì)受到水平方向上的彈力；根據(jù)

平衡條件可知，細(xì)線(xiàn)上的拉力F=2mg；再對(duì)b分析可知，b只受重力和彈簧拉力而保持

靜止，故彈簧的彈力T=mg,故AB錯(cuò)誤；

C、由于b處于平衡，故彈簧的拉力T=mg,剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間彈簧的彈力不變，則對(duì)b分

析可知，b受力不變，合力為零，故加速度為零，故C錯(cuò)誤；

D、對(duì)a分析可知，剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間a受重力和彈簧向下的拉力，合力Fa=2mg,則由牛頓

第二定律可知，加速度為2g,故D正確。

故選：D。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查牛頓第二定律關(guān)于瞬時(shí)加速度的計(jì)算問(wèn)題，解題的關(guān)鍵在于明確剪斷

前后的受力分析，明確彈簧彈力的不能突變的性質(zhì)應(yīng)用即可結(jié)合牛頓第二定律正確求解;

注意由于水平方向沒(méi)有外力，故ab均和墻壁之間沒(méi)有彈力和摩擦力。

7.（2021春?杭州期中）某人想測(cè)量地鐵啟動(dòng)時(shí)的加速度。他把一根細(xì)繩的下端綁上一支圓

珠筆，細(xì)繩的上端用電工膠布臨時(shí)固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動(dòng)后的某段加速

過(guò)程中（可看成勻加速），細(xì)繩偏離了豎直方向，用拍攝了當(dāng)時(shí)情景的照片，拍攝方

向跟地鐵前進(jìn)方向垂直，利用此照片，測(cè)出懸點(diǎn)O到系筆處A的長(zhǎng)度為L(zhǎng),A到豎直扶

手的距離為d,已知重力加速度為g,據(jù)此可判斷（）

A.地鐵正在向右加速運(yùn)動(dòng)

B.地鐵啟動(dòng)時(shí)的加速度為

C.地鐵正在向左加速運(yùn)動(dòng)

D.由題所給的信息可以估算出細(xì)繩的拉力

【分析】對(duì)圓珠筆受力分析，在豎直方向合力為零，水平方向由牛頓第二定律求得加速

度，即可求得大小，判斷出加速度方向，由于不知道圓珠筆的質(zhì)量，故無(wú)法判斷出繩的

拉力。

【解答】解：ABC、對(duì)圓珠筆受力分析如圖所示：

設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為仇豎直方向由平衡條件可得：Tcos6=mg,

水平方向由牛頓第二定律可得：Tsin0=ma

聯(lián)立解6=g?-j=*=方向水平向左，故AB錯(cuò)誤，C正確

D、由于圓珠筆的質(zhì)量未知，則無(wú)法估算出細(xì)繩的拉力，故D錯(cuò)誤;

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓第二定律，關(guān)鍵是正確的受力分析，利用好牛頓第二定律

即可判斷。

8.（2021春?鼓樓區(qū)校級(jí)月考）如圖，輕彈簧拴接的物體A、B質(zhì)量分別為m和4m,用手

C托