【物理】北京市人大附中2019届高三《牛顿运动定律》单元测试试题(解析版)-副本

北京市人大附中2019届高三《牛顿运动定律》
单元测试
一、本题共10小题，在每小题给出的选项中，至少有一个选项是符合题意的（每小题4分，共40分。

每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）
1.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合外力方向的关系是（）
A. 速度方向、加速度方向和合外力方向三者总是相同的
B. 加速度方向与合外力方向相同，速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同
C. 速度方向总是与合外力方向相同，加速度方向与合外力的方向可能相同，也可能不同
D. 因有作用力，物体就一定具有速度，所以物体的速度方向一定跟力的方向相同
【答案】B
【解析】
【分析】
根据牛顿第二定律得知：加速度方向与合外力方向总是相同，而与速度方向不一定相同，速度方向与加速度方向可以成任意夹角；
【详解】A、根据牛顿第二定律可知：加速度方向与合外力方向总是相同，而与速度方向不
一定相同，即速度方向与合外力方向可能相同，也可能不同，故AC错误，B正确；
D、有作用力，但是物体不一定有速度，即使物体有速度，其速度方向也不一定跟力的方向
相同，故选项D错误。

【点睛】本题考查对速度、加速度和合外力方向关系的理解能力，抓住牛顿第二定律理解合
外力与加速度的关系，而速度与加速度无关。

2.在粗糙的水平面上，用与水平方向成θ角斜向下的力F推物体，使物体产生的加速度为a，撤掉F，改用F1=Fcosθ的水平力推物体，则物体产生的加速度（）
A. 仍为a
B. 大于 a
C. 小于a
D. 无法确定
【解析】
【分析】
用与水平方向成角斜向下方的力F推物体时，F有向下的分力，故摩擦力等于，当用的水平力推物体时摩擦力为，由牛顿第二定律即可比较加速度的大小．
【详解】用与水平方向成角斜向下方的力F推物体时，F有向下的分力，故摩擦力等于，由牛顿第二定律得：；当用的水平力推物体时摩擦力为，由牛顿第二定律得：；比较得；故选B。

【点睛】分析两种情况下物体的受力情况，得出两种情况下的摩擦力大小关系，再根据牛顿第二定律比较加速度的大小，学生特别容易犯的错误就是认为两种情况下摩擦力不变。

3.如图所示，物块A，B，C 质量分别是为m，2m，3m。

A 与天花板间， B 与 C 之间用轻弹簧相连。

当系统平衡后，突然把AB 间绳子烧断，在绳断瞬间A，B，C 的加速度（以向下为正方向）分别为（）
A. g，g，g
B. -5g，2.5g，0
C. -5g，2g，0
D. -g，2g，3g
【答案】B
【解析】
试题分析：AB间绳烧断前，由平衡条件得知，下面弹簧的弹力大小为F1=m C g=3mg，上面弹簧的弹力大小为F2=（m A+m B+m C）g=6mg，AB间绳的拉力大小为T=（m B+m C）g=5mg．AB间绳烧断前，两根弹簧的弹力都没有变化，则
对A：此瞬间A所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等，方向相反，即方向向上，
则-5mg=ma A，得a A=-5g．
对B：此瞬间B所受的合力大小与原来绳子的拉力T大小相等，方向相反，即方向向下，
则5mg=2ma B，得a B=2．5g．
对C：由于弹簧的弹力没有变化，则C的受力情况没有变化，所以a C=0．
考点：牛顿第二定律
4.如图所示，在原来匀速运动的升降机的水平地板上放着一物体A，被一伸长的弹簧拉住而
相对升降机静止，现突然发现物体A被弹簧拉动，由此可判断升降机的运动可能是（）
A. 加速上升
B. 加速下降
C. 减速下降
D. 减速上升
【答案】BD
【解析】
【分析】
升降机此时具有向下加速度，物体A对地板的压力变小，则静摩擦力变小所以绷紧的弹簧会把物体拉回来；
【详解】当升降机匀速运动时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力。

当升降机有向下的加速度时即失重时，必然会减小物体对地板
的正压力，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯静止时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下物体A才可能被拉动，故选项BD正确，AC错误。

【点睛】本题考查了超重和失重，关键是掌握：超重时具有向上加速度，失重时具有向下加
速度，由于物体A处于失重状态，从而导致摩擦力减小而出现被拉动的现象。

5.如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为20N、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量
为1kg的物块，在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为10N，当小车作匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为8N，这时小车运动的加速度大小是（）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
甲由10N变为8N，减少了2N，则乙也增加2N，所以物体一共受到合力为4N，根据牛顿第二定律即可求解即可；
【详解】因弹簧的弹力与其形变量成正比，当弹簧秤甲的示数由10N变为8N时，其形变量减少，则弹簧秤乙的形变量必增大，且甲、乙两弹簧秤形变量变化的大小相等，
所以，弹簧秤乙的示数应为12N，物体在水平方向所受到的合外力为：
根据牛顿第二定律，得物块的加速度大小为：
小车与物块相对静止，加速度相等，所以小车的加速度为，故选项B正确，选项ACD 错误。

【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，要知道弹簧秤甲的力减小量跟弹簧秤乙
的弹力增加量相同。

6.如图所示，一块长木板静止于光滑水平面上，木板左端有一物块以速度向右运动，物块与木板间有摩擦。

假设木板足够长，物块不会从木板上滑下，则木板的速度达到最大值时
（）
A. 物块速度最小
B. 物块和木板之间还有相对运动
C. 物块速度与木板速度大小相等
D. 木板开始做匀速直线运动
【答案】ACD
【解析】
【分析】
本题可以从牛顿第二定律角度或动量守恒角度分析即可；
【详解】设长木板的质量为M，物块的质量为m，小物块在摩擦力作用下做减速运动，而
长木板做加速运动，由于水平面光滑，则长木板和小物块组成系统动量守恒，即，即最终二者速度相同，此后二者以共同的速度做匀速直线运动，故选项ACD 正确，选项B错误。

【点睛】本题是典型的板块模型问题，可以利于牛顿第二定律进行求解，但是可以从动量守。