17-18版 第3章 第2节 课后限时训练9

课后限时训练(九)

(建议用时：40分钟)

1．关于运动和力的关系，下列说法正确的是()

A．当物体所受合外力不变时，速度一定不变

B．当物体所受合外力为零时，速度一定为零

C．当物体速度为零时，加速度一定为零

D．当物体做匀速直线运动时，合外力一定为零

D[根据牛顿第二定律可知，物体的加速度与合外力具有“瞬时性、同向性、同体性”的关系．当物体所受合外力为零时，加速度为零，物体做匀速直线运动，D选项正确；当物体所受合外力不变时，加速度不变，有加速度物体的速度一定变化，A、B选项错误；物体的速度与加速度无关，C错误．]

2．测量国际单位制中规定的三个力学基本量分别可用的仪器是()

【导学号：81370105】A．米尺、弹簧测力计、秒表

B．米尺、测力计、打点计时器

C．量筒、天平、秒表

D．米尺、天平、秒表

D[在力学范围内，国际单位制规定长度、质量和时间为三个基本量，它们的测量仪器分别对应为：米尺、天平和秒表．D正确．]

3．(2017·兰溪模拟)人站在地面，竖直向上提起质量为1 kg的物体，物体获得的加速度为5 m/s2(g取10 m/s2)．则此过程中人对物体的作用力为() A．5 N

B．10 N

C．15 N

D．20 N

C[根据牛顿第二定律，物体竖直方向上有F－mg＝ma，求得F＝15 N．故选C.]

4．一物块静止在粗糙的水平桌面上，从某时刻开始，物块受到一方向不变

的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间关系的图象是()

C[设物块所受滑动摩擦力为F f，在水平拉力F作用下，物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律，F－F f＝ma，F＝ma＋F f，所以能正确描述F与a之间关系的图象是C.]

5．力F1作用在物体上产生的加速度a1＝3 m/s2，力F2作用在该物体上产生的加速度a2＝4 m/s2，则F1和F2同时作用在该物体上，产生的加速度的大小不可能为()

【导学号：81370106】A．8 m/s2

B．5 m/s2

C．1 m/s2

D．7 m/s2

A[根据牛顿第二定律，F1＝ma1＝m·3 m/s2，F2＝ma2＝m·4 m/s2，两力的合力的范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，即m·1 m/s2≤F≤m·7 m/s2，根据牛顿第二定律知加速度的范围为1 m/s2≤a≤7 m/s2，所以加速度不可能为8 m/s2，选项A符合题意．]

6．(多选)由牛顿第二定律表达式F＝ma可知()

A．质量m与合外力F成正比，与加速度a成反比

B．合外力F与质量m和加速度a都成正比

C．物体的加速度的方向总是跟它所受合外力的方向一致

D．物体的加速度a跟其所受的合外力F成正比，跟它的质量m成反比

CD[对于给定的物体，其质量是不变的，合外力变化时，加速度也变化，合外力与加速度的比值不变，A、B错误；加速度的方向总是跟它所受合外力的

方向相同，C正确；由a＝F

m可知D正确．]

7．如图3-2-7所示，粗糙水平地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 不断减小到零，则在滑动过程中( )

【导学号：81370107】

图3-2-7

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

D [物体质量不变，合外力决定加速度的大小，滑动中的物体所受合外力是拉力和地面摩擦力的合力，因为F 逐渐减小，所以合外力先减小后反向增大，

由a ＝F m 可知物体的加速度先减小后反向增大；速度是增大还是减小与加速度的大小无关，而是要看加速度与速度的方向是否相同，前一阶段加速度与速度方向相同，所以速度增大，后一阶段加速度与速度方向相反，所以速度减小，因此选项D 正确．]

8．如图3-2-8所示，质量为m 的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB 托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为( )

图3-2-8

A ．0 B.233g C ．g D.33g

B [平衡时，小球受到三个力：重力mg 、木板AB 的支持

力F N 和弹簧拉力F T ，受力情况如图所示．

突然撤离木板时，F N 突然消失而其他力不变，因此F T 与

重力mg的合力F＝mg

cos 30°＝23

3mg，产生的加速度a＝

F

m＝

23

3g，B正确．]

9．(2017·温岭联考)质量为m的小车做匀加速直线运动，所受的牵引力和阻

力分别为F和F

10，则小车加速度的大小为()

【导学号：81370108】

A.

F 10m

B.

9F 10m

C.F m

D.11F

10m

B[小车做匀加速直线运动，所受牵引力和阻力的合力产生加速度，根据牛

顿第二定律F

合＝F－

F

10＝ma，可以得到加速度等于

9F

10m.故选B.]

10．用30 N的水平外力F拉一个静放在光滑水平面上质量为20 kg的物体，力F作用3 s后撤去，则第5 s末物体的速度和加速度分别为() A．v＝4.5 m/s，a＝1.5 m/s2

B．v＝1.5 m/s，a＝7.5 m/s2

C．v＝4.5 m/s，a＝0

D．v＝7.5 m/s，a＝0

C[由题意知在前3 s内，物体的加速度a1＝F

m＝1.5 m/s

2,3 s末的速度v＝a

1

t

＝4.5 m/s，力F撤去后物体做匀速直线运动，所以第5 s末物体的速度为4.5 m/s，加速度为0.故选项C正确．]

11．如图3-2-9所示，质量m＝10 kg的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F＝20 N的作用，则物体产生的加速度是(g取10 m/s2)()

【导学号：81370109】

图3-2-9

A．0

B．4 m/s2，水平向右

C．2 m/s2，水平向左

D．2 m/s2，水平向右

B[对物体受力分析可知F合＝F＋F f，F f＝μmg，所以F合＝20 N＋

0.2×10×10 N＝40 N，所以a＝F合

m＝

40

10m/s

2＝4 m/s2，方向水平向右．选项B正

确．]

12．(2017·衢州调研) 如图3-2-10所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时()

图3-2-10

A．M受静摩擦力增大

B．M对车厢壁的压力减小

C．M仍相对于车厢静止

D．M受静摩擦力减小

C[分析M受力情况如图所示，因M相对车厢壁静止，有F f＝

Mg，与水平方向的加速度大小无关，A、D错误；水平方向，F N＝Ma，

F N随a的增大而增大，由牛顿第三定律知，B错误；因F N增大，物

体与车厢壁的最大静摩擦力增大，故M相对于车厢仍静止，C正确．] 13．如图3-2-11所示，在光滑的水平地面上质量分别为m1和m2的木块A 和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F，此瞬间A和B的加速度的大小分别为a1和a2，则()

【导学号：81370110】

图3-2-11

A．a1＝a2＝0

B．a1＝a，a2＝0

C ．a 1＝m 1m 1＋m 2a ，a 2＝m 2m 1＋m 2

a D ．a 1＝a ，a 2＝m 1m 2

a D [两木块在光滑的水平地面上一起以加速度a 向右做匀加速直线运动时，以A 为研究对象，根据牛顿第二定律得，弹簧的弹力F 弹＝m 1a ，在力F 撤去的瞬间，弹簧的弹力来不及改变，大小仍为m 1a ，因此木块A 的加速度此时仍为a ；以木块B 为研究对象，则F 弹′＝m 2a 2，又F 弹＝F 弹′，解得木块B 的加速度大

小a 2＝m 1m 2

a ，所以选项D 正确．] 14．如图3-2-12所示，在农村有一种常见的平板车，车上放着一袋化肥．若平板车在水平面向左加速运动且加速度逐渐增大．在运动过程中，这袋化肥始终和平板车保持相对静止，则( )

图3-2-12

A ．化肥对平板车的压力逐渐增大

B ．化肥对平板车的摩擦力逐渐减小

C ．平板车对化肥的作用力逐渐增大

D ．平板车对化肥的作用力方向竖直向上

C [竖直方向上平板车对化肥的作用力等于其重力，水平方向上F f ＝ma ，逐渐增大，故C 正确．]

15．(加试要求)(2017·温州调研)(多选)乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择．若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a 上行，如图3-2-13所示．在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m 的小物块，小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行)．则( )

【导学号：81370111】

图3-2-13 A．小物块受到的摩擦力方向平行于斜面向上B．小物块受到的摩擦力方向平行于斜面向下

C．小物块受到的滑动摩擦力为1

2mg＋ma

D．小物块受到的静摩擦力为1

2mg＋ma

AD[小物块相对斜面静止，因此小物块与斜面间的摩擦力是静摩擦力．缆车以加速度a上行，小物块的加速度也为a，以小物块为研究对象，则有F f－mg sin

30°＝ma，F f＝1

2mg＋ma，方向平行于斜面向上．故选A、D.]

16．(加试要求)如图3-2-14所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体，现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体可以一直运动到B 点．如果物体受到的阻力恒定，则()

图3-2-14

A．物体从A到O先加速后减速

B．物体从A到O做加速运动，从O到B做减速运动

C．物体运动到O点时，所受合力为零

D．物体从A到O的过程中，加速度逐渐减小

A[物体从A到O，初始阶段受到的向右的弹力大于阻力，合力向右．随着物体向右运动，弹力逐渐减小，合力逐渐减小，由牛顿第二定律可知，加速度向右且逐渐减小，由于加速度与速度同向，物体的速度逐渐增大．当物体向右运动至AO间某点(设为点O′)时，弹力减小到与阻力相等，物体所受合力为零，加速度为零，速度达到最大．此后，随着物体继续向右运动，弹力继续减小，阻力不变，物体所受合力水平向左，逐渐增大，物体的加速度增大，速度逐渐减小，

由以上叙述可知，只有选项A正确．]