牛顿第二定律测试题

10个达标测试题及答案1. 题目：请解释什么是牛顿第二定律，并给出其数学表达式。

答案：牛顿第二定律描述了物体的加速度与作用在其上的力以及物体质量之间的关系。

其数学表达式为：\[ F = ma \]，其中\( F \)代表作用力，\( m \)代表物体的质量，\( a \)代表加速度。

2. 题目：请列举至少三种常见的可再生能源，并简述它们的特点。

答案：常见的可再生能源包括太阳能、风能和水能。

太阳能是通过太阳能电池板将太阳光转换为电能；风能是利用风力发电机将风的动能转换为电能；水能是通过水轮机将水流的动能转换为电能。

3. 题目：什么是相对论？请简述狭义相对论和广义相对论的区别。

答案：相对论是描述物体在高速运动时物理现象的理论，由爱因斯坦提出。

狭义相对论主要研究在没有引力作用的情况下，物体运动的相对性；而广义相对论则考虑了引力的影响，将引力解释为物体在时空中的曲率。

4. 题目：请解释什么是酸碱中和反应，并给出一个化学方程式的例子。

答案：酸碱中和反应是指酸和碱在一定条件下反应生成盐和水的过程。

例如，盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式为：\[ HCl + NaOH\rightarrow NaCl + H_2O \]。

5. 题目：什么是光合作用？请简述其过程。

答案：光合作用是植物、藻类和某些细菌利用光能将水和二氧化碳转化为葡萄糖和氧气的过程。

这个过程主要发生在叶绿体中，分为光依赖反应和光合磷酸化两个阶段。

6. 题目：请解释什么是遗传算法，并简述其基本步骤。

答案：遗传算法是一种模拟自然选择和遗传学原理的搜索算法，用于解决优化问题。

基本步骤包括：初始化种群、评估适应度、选择、交叉和变异，然后迭代这些步骤直到满足终止条件。

7. 题目：什么是电磁波？请列举电磁波谱中的几种类型。

答案：电磁波是由变化的电场和磁场交替产生的波动现象。

电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线等。

8. 题目：请解释什么是量子力学，并简述其基本原理。

初二物理-牛顿第二定律测试题(含答案)1. 选择题1. 牛顿第二定律是指物体的加速度与作用力的关系。

根据牛顿第二定律，当物体所受的作用力增大时，物体的加速度会：- A. 增大- B. 减小- C. 保持不变- D. 无法确定答案：A.增大2. 一个质量为2千克的物体受到一个作用力2牛顿的作用，求物体的加速度。

- A. 0.5 m/s^2- B. 1 m/s^2- C. 2 m/s^2- D. 4 m/s^2答案：B. 1 m/s^23. 物体的质量为2千克，受到一个作用力4牛顿，求物体的加速度。

- A. 0.5 m/s^2- B. 1 m/s^2- C. 2 m/s^2- D. 4 m/s^2答案：C. 2 m/s^24. 如果一个力为5牛顿的物体所受到的阻力也为5牛顿，那么物体的净加速度是多少？- A. 0 m/s^2- B. 5 m/s^2- C. 10 m/s^2- D. 25 m/s^2答案：A. 0 m/s^25. 物体的质量为6千克，受到一个净作用力36牛顿，求物体的加速度。

- A. 0.5 m/s^2- B. 1 m/s^2- C. 2 m/s^2- D. 6 m/s^2答案：B. 1 m/s^22. 解答题1. 描述一下牛顿第二定律的定义和公式。

答案：牛顿第二定律是指当作用在一个物体上的合力不为零时，物体的加速度与该力成正比，与物体的质量成反比。

其数学公式为F = ma，其中F表示作用在物体上的合力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

2. 如果一个物体的净作用力为零，将会发生什么情况？答案：如果一个物体的净作用力为零，物体将保持静止或保持匀速直线运动。

根据牛顿第一定律（惯性定律），物体在没有外力作用时将保持其状态不变。

以上为初二物理-牛顿第二定律测试题(含答案)的内容。

希望对你的研究有所帮助！参考资料：- 无法确定。

2023新考案一轮复习第三章第2讲牛顿第二定律两类动力学问题一、多选题1.关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（）A.加速度与合力的关系是瞬时对应关系，即〃与尸同时产生、同时变化、同时消失B.加速度的方向总是与合外力的方向相同C.同一物体的运动速度变化越大，受到的合外力也越大D.物体的质量与它所受的合外力成正比与它的加速度成反比二、单选题2.在国际单位制（简称SI）中，力学的基本单位有：m （米）、kg （千克）、 s （秒）。

导出单位J （焦耳）用上述基本单位可表示为（）A. kg ∙ m ∙ s 1B. kg ∙ m' ∙ s 1C. kg ∙ m ∙ s 2D. kg ∙ m2∙s ’3.如图所示，在里约奥运会男子跳高决赛中，加拿大运动员德劳因突出重围, 以2米38的成绩夺冠，则（）A.德劳因在最高点处于平衡状态B.德劳因起跳以后在上升过程中处于失重状态C.德劳因起跳时地面对他的支持力等于他所受的重力D.德劳因在下降过程中处于超重状态4.某同学自主设计了墙壁清洁机器人的模型，利用4个吸盘吸附在接触面上，通过吸盘的交替伸缩吸附，在竖直表面上行走并完成清洁任务，如图所示。

假设这个机器人在竖直玻璃墙面上由A点沿直线“爬行”到右上方B点，设墙面对吸盘摩擦力的合力为E 下列分析正确的是（ ）则F 的方向可能沿A3方向 则尸的方向一定竖直向上则尸的方向可能沿AB 方向 则尸的方向一定竖直向上5 .图1所示的长江索道被誉为“万里长江第一条空中走廊”。

索道简化示意图如图2所示，索道倾角为30° ,质量为机的车厢通过悬臂固定悬挂在承载索 上，在牵引索的牵引下一起斜向上运动。

若测试运行过程中悬臂和车厢始终处 于竖直方向，缆车开始以加速度〃尸IOm/s,向上加速，最后以加速度@=10m/s2 向上减速，重力加速度大小g=10m∕T,则向上加速阶段和向上减速阶段悬臂对 车厢的作用力之比为（ ）三、多选题6 .京张高铁是北京冬奥会的重要配套工程，其开通运营标志着冬奥会配套建设 取得了新进展。

牛顿第二定律基础测试题（二）1、在光滑的水平面上放一质量为M 的物体A 用轻绳通过定滑轮与质量为m 的物体B 相联接，如图所示，物体A 的加速度为a 1，先撤去物体B ，对物体A 施加一个与物体B 重力相等的拉力F ，如图所示，，物体A 的加速度为a 2.则下列选项正确的是（ ）A.a 1=2 a 2B. a 1= a 2C. a 2=2 a 1D.以上答案都不对。

2、已知物体的加速度a 与物体的受力F 及物体的质量m 满足关系式a ∝F,a ∝1/m 。

在光滑的水平面上有一质量为m 的物体受到水平力F 作用 ，在t 时间内由静止开始移动了s 距离，今要使距离变为4s,可采用以下哪一种方法（ ）A. 将水平恒力增为4F ；B. 将物体的质量减为原来的1/4；C. 将作用时间增为4t ；D. 将作用时间增为2t.3.如图所示，一根轻绳跨过定滑轮，两端分别系着质量为m 1、m 2的小物块，m 1放在地面上，m 2离地面有一定高度。

当m 2的质量发生变化时，m 1上升的加速度a 的大小也将随之变化。

已知重力加速度为g ，图中能正确反映a 与m 2关系的是( )4．受水平外力F 作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其v －t 图线如图所示，则( )A ．在0～t 1秒内，外力F 大小不断增大B ．在t 1时刻，外力F 为零C ．在t 1～t 2秒内，外力F 大小可能不断减小D ．在t 1～t 2秒内，外力F 大小可能先减小后增大5．质量m ＝1 kg 的物体在光滑平面上运动，初速度大小为2 m/s 。

在物体运动的直线上施以一个水平恒力，经过t ＝1 s ，速度大小变为4 m/s ，则这个力的大小可能是( )A ．2 NB ．4 NC ．6 ND ．8 NB A6、、如图所示，为测定木块与斜面间的动摩擦因数，某同学让木块从斜面上端由静止开始匀加速下滑，他使用的实验器材仅限于：倾角固定的斜面（倾角未知）、木块、秒表和米尺。

牛顿第二定律与摩擦力-高中物理经典试题一、单选题1．如图所示，质量为m 的木块A 置于斜劈B 上，A 与B 一起沿光滑固定斜面由静止开始下滑，二者始终保持相对静止，重力加速度为g ，则在下滑过程中，下列说法正确的是（ ） A ．木块A 所受的合力竖直向下B ．木块A 只受重力和支持力作用C ．木块A 受B 作用于它的摩擦力大小为sin cos mg θθD ．木块A 受到的支持力大小等于木块A 的重力大小2．如图所示，轻质弹簧一端与静止在倾斜木板上的物体A 相连，另一端与细线相连，细线绕过光滑的定滑轮与物体B 相连。

已知木板与水平面间的夹角为30°，轻质弹簧与倾斜木板保持平行。

若A B 2m m m ==，弹簧的劲度系数为k ，不计滑轮摩擦，物体始终保持静止。

那么（ ）A ．轻质弹簧的伸长量为mg kB ．轻质弹簧的伸长量为2mg kC ．若木板与水平面的夹角减小，物体A 受到的静摩擦力不变D ．若木板与水平面的夹角减小，物体A 受到的静摩擦力减小3．如图所示滑块A 和B 叠放在传送带上，B 被细线连于墙上。

如果传送带逆时针转动，滑块A 和B 都相对地面静止，则下列说法正确的是（ ）A ．A 受到的静摩擦力水平向右B ．增大传送带的速度，绳拉力变大C ．B 受到的拉力和受到的摩擦力相同D ．增大A 的质量，B 受到的摩擦力增大 4．如图所示，小车位于水平面上，其上顶板装有压力传感器。

车内弹簧处于竖直，弹簧上端把一个物块压在压力传感器上。

小车以加速度a 向右做匀加速运动，小物块恰好不相对压力传感器滑动，此时压力传感器的示数为1F 。

一段时间后，小车沿水平方向从水平面上飞出，落地前压力传感器的示数为2F ，该过程弹簧一直处于竖直。

忽略空气阻力，重力加速度为g ，则小物块与压力传感器间的动摩擦因数为（ ）A ．12F a F gB ．21F a F gC ．()211F F aF g - D ．()221F a F F g -5．如图所示，A 、B 两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力），到回到出发点的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．上升过程A 、B 处于超重状态，下降过程A 、B 处于失重状态B ．上升和下降过程A 、B 两物体均为完全失重C ．上升过程中A 物体对B 物体的压力大于A 物体受到的重力D ．下降过程中A 物体对B 物体的压力大于A 物体受到的重力6．引体向上是高中学生体质健康标准的测试项目之一，如图甲所示，质量为55kg m =的某同学，双手抓住单杠做引体向上，在竖直向上运动过程中，其重心的速率随时间变化的图像如图乙所示，g 取210m/s ，由图像可知，下列选项错误的是（ ）A ．0.4s t =时，他正处于超重状态B ．0.5s t =时，他的加速度约为20.3m/sC ． 1.1s t =时，他受到单杠的作用力的大小为550ND ． 1.5s t =时，他正处于超重状态7．某同学站在力传感器上完成下蹲动作。

高中力学测试题及答案一、选择题1. 一个物体从静止开始自由下落，下落时间t秒时，其速度大小为：A. g*tB. g*t^2C. 2g*tD. g*t^2/2答案：A2. 根据牛顿第二定律，一个物体受到的合力F等于：A. 物体的质量m与加速度a的乘积B. 物体的质量m与速度v的乘积C. 物体的质量m与速度v的平方D. 物体的质量m与加速度a的比值答案：A3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的拉力F，若物体与平面之间的摩擦系数为μ，物体的加速度大小为：A. F/mB. (F - μmg)/mC. (F - μF)/mD. (μmg - F)/m答案：B二、填空题4. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的大小______，方向______，作用在______的物体上。

答案：相等；相反；不同的5. 一个物体在斜面上下滑，若斜面的倾角为θ，物体与斜面之间的摩擦系数为μ，物体下滑的加速度大小为a，则a=________。

答案：g(sinθ - μcosθ)三、简答题6. 描述牛顿第一定律的内容及其物理意义。

答案：牛顿第一定律，也称为惯性定律，指出一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。

其物理意义在于揭示了物体的惯性特性，即物体在没有外力作用下，会保持其运动状态不变。

四、计算题7. 一个质量为m的物体从高度h自由下落，忽略空气阻力，求物体落地时的速度v。

答案：根据自由下落的公式v^2 = 2gh，解得v = √(2gh)。

8. 一个质量为2kg的物体在水平面上受到一个大小为10N的恒定拉力，若物体与平面之间的摩擦系数为0.2，求物体的加速度。

答案：首先计算摩擦力F_friction = μmg = 0.2 * 2 * 9.8 =3.92N。

然后根据牛顿第二定律F = ma，解得加速度a = (F -F_friction) / m = (10 - 3.92) / 2 = 3.04 m/s²。

物理单元测试题目及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是：A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 m/sC. 3×10^6 m/sD. 3×10^7 m/s2. 牛顿第二定律的表达式是：A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = ma^23. 一个物体的质量为2千克，受到的力为10牛顿，根据牛顿第二定律，它的加速度是：A. 5 m/s²B. 2 m/s²C. 10 m/s²D. 20 m/s²4. 根据能量守恒定律，一个物体从静止开始下落，不计空气阻力，其势能将转化为：A. 动能B. 内能C. 电能D. 磁能5. 以下哪种情况不违反热力学第一定律？A. 永动机B. 能量凭空产生C. 能量凭空消失D. 能量从低温物体自发传递到高温物体二、填空题（每空1分，共10分）6. 物理学中，力是改变物体_________的原因。

7. 根据欧姆定律，电阻两端的电压与通过电阻的电流之间的关系是_________。

8. 电流的单位是_________，电压的单位是_________。

9. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，其受到的摩擦力等于_________。

10. 根据焦耳定律，电阻器产生的热量与电流的平方、电阻和时间成正比，其表达式为_________。

三、简答题（每题5分，共20分）11. 简述牛顿第一定律的内容。

12. 什么是电磁感应现象？13. 描述一下什么是波的干涉现象。

14. 解释什么是相对论中的时间膨胀效应。

四、计算题（每题10分，共40分）15. 一个质量为5千克的物体从静止开始，受到一个恒定的水平力20牛顿，求物体在5秒内的位移。

16. 一个电路中，电阻为10欧姆，通过电阻的电流为2安培，求电路两端的电压。

17. 一个物体从高度为10米的平台上自由下落，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。

三力测试模拟题20题1.基础力学概念质量为10 kg的物体在地球表面，所受重力为多少。

2.牛顿第一定律一个静止的物体在没有外力作用下会如何运动。

3.牛顿第二定律如果一个物体的质量为5 kg，所受合力为20 N，那么物体的加速度为多少。

4.牛顿第三定律如果你用力推墙，墙对你的手施加了什么样的力。

5.摩擦力一个物体在水平面上静止，水平施加的力为15 N，摩擦力为10 N，物体的状态如何。

6.重力与支持力在一个倾斜的坡面上，物体的重力可以分解成哪两个方向的分力。

7.功的计算如果你用力100 N推动一个物体移动了5 m，做的功是多少。

8.动能与势能一个质量为2 kg的物体从高度为10 m的地方自由下落，落地时的动能是多少。

9.能量守恒理想情况下，一个物体从10 m高处自由落下，落地前的速度是多少。

10.圆周运动一个物体沿半径为2 m的圆形轨道运动，若其线速度为4 m/s，其向心加速度是多少。

11.弹力弹簧的劲度系数为200 N/m，如果弹簧被压缩了0.1 m，弹力大小为多少。

12.平衡条件在一个静止的系统中，所有物体的合力如何。

13.重心如何找到一个不规则物体的重心。

14.浮力一个物体在水中失去的重力为5 N，浮力大约是多少。

15.动力学一个质量为4 kg的物体以10 m/s的速度向右运动，若施加一个向左的合力为8 N，物体在3秒后速度是多少。

16.杠杆原理在杠杆上，力臂的长度如何影响所需的施加力。

17.撞击与反弹一个小球从高度h掉落，撞击地面后反弹到高度为h/2，能量损失了多少。

18.流体力学在流体中，物体所受的浮力与什么因素有关。

19.惯性什么是物体的惯性。

如何影响物体的运动。

20.简谐运动简谐运动的特点是什么。

其运动规律如何描述。

力学模拟测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 牛顿第一定律也被称为惯性定律，它描述了物体在没有外力作用时的运动状态。

根据牛顿第一定律，物体将保持：A. 静止状态B. 匀速直线运动C. 变速直线运动D. 曲线运动答案：A、B2. 根据牛顿第二定律，力和加速度之间的关系是：A. 力与加速度成正比B. 力与加速度成反比C. 力与加速度无关D. 力是加速度的函数答案：D3. 以下哪个选项不是牛顿第三定律的内容？A. 作用力和反作用力大小相等B. 作用力和反作用力方向相反C. 作用力和反作用力同时产生D. 作用力和反作用力可以相互抵消答案：D4. 一个物体的质量为2kg，受到的力为10N，根据牛顿第二定律，其加速度为：A. 5 m/s²B. 10 m/s²C. 20 m/s²D. 40 m/s²答案：A5. 功的公式为：A. W = F × dB. W = F × sC. W = F × vD. W = F × t答案：A6. 机械能守恒的条件是：A. 只有重力作用B. 只有弹性力作用C. 只有保守力作用D. 没有外力作用答案：C7. 以下哪个选项是动量守恒的条件？A. 系统所受合外力为零B. 系统所受合外力不为零C. 系统所受合外力大小恒定D. 系统所受合外力方向恒定答案：A8. 根据能量守恒定律，以下哪个选项是错误的？A. 能量既不能被创造也不能被消灭B. 能量可以在不同形式之间转换C. 能量可以在不同物体之间转移D. 能量的总量可以增加答案：D9. 根据胡克定律，弹簧的弹性势能与什么成正比？A. 弹簧的形变量B. 弹簧的弹性系数C. 弹簧的长度D. 弹簧的直径答案：A10. 以下哪个选项不是简谐运动的特点？A. 周期性B. 非线性C. 可逆性D. 重复性答案：B二、填空题（每空2分，共20分）11. 牛顿第二定律的表达式是________。

力学测试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 牛顿第一定律描述的是物体在没有受到外力作用时的运动状态。

以下哪个选项正确描述了这一定律？A. 物体将保持静止或匀速直线运动状态B. 物体将加速运动C. 物体将做曲线运动D. 物体将保持其当前运动状态不变2. 以下哪个公式表示了牛顿第二定律？A. F = maB. F = mvC. F = m/aD. F = a*m3. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力具有以下哪些特点？A. 总是大小相等，方向相反B. 总是大小不等，方向相反C. 总是大小相等，方向相同D. 总是大小不等，方向相同4. 以下哪种力是保守力？A. 摩擦力B. 重力C. 空气阻力D. 弹力5. 在没有其他外力作用的情况下，一个物体的动量守恒。

以下哪个陈述是正确的？A. 动量守恒定律只适用于静止的物体B. 动量守恒定律只适用于匀速直线运动的物体C. 动量守恒定律适用于所有物体D. 动量守恒定律不适用于非弹性碰撞6. 根据能量守恒定律，以下哪个陈述是错误的？A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以在封闭系统中被创造C. 封闭系统中能量的总量保持不变D. 能量可以在不同物体之间转移7. 以下哪个选项正确描述了机械能守恒的条件？A. 只有保守力作用B. 只有非保守力作用C. 只有重力作用D. 所有力都是非保守力8. 一个物体从静止开始自由下落，其速度v与时间t的关系是：A. v = gtB. v = gt^2C. v = 2gtD. v = gt/29. 以下哪个公式描述了物体在斜面上的滑动摩擦力？A. f = μNB. f = μmgC. f = μmg cosθD. f = μmg sinθ10. 以下哪个选项正确描述了简谐振动的周期？A. T = 2π√(m/k)B. T = 2π√(k/m)C. T = √(2πmk)D. T = √(2πk/m)答案：1-5 A A A B C 6-10 B A D B B二、填空题（每空1分，共10分）11. 牛顿第二定律的公式是_______。

牛顿第二定律、两类动力学问题测试题及解析1．(2020·商丘模拟)受水平外力F 作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其v -t 图线如图所示，则( )A ．在0～t 1内，外力F 大小不断增大B ．在0～t 1内，外力F 大小不断减小直至为零C ．在t 1～t 2内，外力F 大小可能不断增大D ．在t 1～t 2内，外力F 大小可能先减小后增大解析：选D v -t 图线的斜率表示加速度，所以在0～t 1内，加速度为正并不断减小，根据加速度a ＝F －μmg m，所以外力F 大小不断减小，F 的最小值等于摩擦力，故A 、B 错误；在t 1～t 2内，加速度为负并且不断变大，根据加速度的大小a ＝μmg －F m，外力F 大小可能不断减小，故C 错误；如果在F 先减小一段时间后的某个时刻，F 的方向突然反向，根据加速度的大小：a ＝μmg ＋F m ，F 后增大，因为v -t 图线后一段的斜率比前一段大，所以外力F 大小可能先减小后增大，故D 正确。

2.如图所示，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( )A ．物体从A 到O 先做加速运动后做减速运动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，加速度逐渐减小解析：选A 物体从A 到O ，初始阶段受到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，阻力大于弹力，合力方向变为向左，至O 点时弹力减为零，此后弹力向左且逐渐增大。

学业水平测试 专题四牛顿第二定律011.牛顿第一定律(惯性定律：物体具有保持运动状态不变的性质)；惯性的大小只与质量有关； 例1.（07,8）关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是 （ ）A ．牛顿第一定律是在伽利略“理想实验”的基础上总结出来的B ．不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义C ．牛顿第一定律表明，物体只有在不受外力作用时才具有惯性D ．牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性例2.（09,7）一个做匀加速直线运动的物体，在运动过程中，若所受的一切外力都突然消失，则由牛顿第一定律可知，该物体将（ ）A ．立即静止B ．改做匀速直线运动C ．继续做匀加速直线运动D ．改做变加速直线运动例3.（10,6）物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质称为惯性。

下列有关惯性的说法中，正确．．的是（ ） A ．乘坐汽车时系好安全带可减小惯性 B ．运动员跑得越快惯性越大C ．宇宙飞船在太空中也有惯性D ．汽车在刹车时才有惯性例4.（12.2）要增大物体的惯性，应增大物体的（ ）A ．质量B ．速度C ．加速度D ．所受的力2.讲解牛顿第二定律F=ma 实验（重点：抬板平衡摩擦力；拉小车的绳子与木板平行拉小车;M>>m ；求加速度）；例5．（08年25题）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中：（1）为了探究加速度与力的关系，应保持 不变；为了直观地判断加速度a 与力F 的数量关系，应作出 图象（选填“a F -”或“1a F-”）. （2）为了探究加速度与质量的关系，应保持 不变；为了直观地判断加速度a 与质量m 的数量关系，应作 图象（选填“a m -”或“1a m-”）. 例6．（09年25题）“探究加速度与力的关系”实验装置如题25—1图所示。

（1）为减小实验误差，盘和砝码的质量应比小车的质量 （选填“小”或“大”）得多。

（2）题25—2图为某同学在实验中打出的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s 。

物理牛顿运动定律题20套(带答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．如图所示，一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。

某时刻速度为v 0＝2m/s ，此时一质量与木板相等的小滑块（可视为质点）以v 1＝4m/s 的速度从右侧滑上木板，经过1s 两者速度恰好相同，速度大小为v 2＝1m/s ，方向向左。

重力加速度g ＝10m/s 2，试求：（1）木板与滑块间的动摩擦因数μ1 （2）木板与地面间的动摩擦因数μ2（3）从滑块滑上木板，到最终两者静止的过程中，滑块相对木板的位移大小。

【答案】（1）0.3（2）120（3）2.75m 【解析】 【分析】（1）对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解； （2）对木板分析，先向右减速后向左加速，分过程进行分析即可； （3）分别求出二者相对地面位移，然后求解二者相对位移； 【详解】（1）对小滑块分析：其加速度为：2221114/3/1v v a m s m s t --===-，方向向右 对小滑块根据牛顿第二定律有：11mg ma μ-=，可以得到：10.3μ=；（2）对木板分析，其先向右减速运动，根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到：1212v mg mg mt μμ+⋅= 然后向左加速运动，根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到：21222v mg mg mt μμ-⋅= 而且121t t t s +== 联立可以得到：2120μ=，10.5s t =，20.5t s =； （3）在10.5s t=时间内，木板向右减速运动，其向右运动的位移为：1100.52v x t m +=⋅=，方向向右； 在20.5t s =时间内，木板向左加速运动，其向左加速运动的位移为：22200.252v x t m +=⋅=，方向向左； 在整个1t s =时间内，小滑块向左减速运动，其位移为：122.52v v x t m +=⋅=，方向向左 则整个过程中滑块相对木板的位移大小为：12 2.75x x x x m ∆=+-=。

高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量M=4kg 的长木板，在长木板右端有一质量m=1kg 的小物块，长木板与小物块间的动擦因数μ=0.2，开始时长木板与小物块均静止．现用F=14N 的水平恒力向石拉长木板，经时间t=1s 撤去水平恒力F ，g=10m/s 2．求(1)小物块在长木板上发生相对滑幼时，小物块加速度a 的大小； (2)刚撤去F 时，小物块离长木板右端的距离s ； (3)撒去F 后，系统能损失的最大机械能△E ． 【答案】（1）2m/s 2（2）0.5m （3）0.4J 【解析】 【分析】（1）对木块受力分析，根据牛顿第二定律求出木块的加速度；（2）先根据牛顿第二定律求出木板的加速度，然后根据匀变速直线运动位移时间公式求出长木板和小物块的位移，二者位移之差即为小物块离长木板右端的距离；（3）撤去F 后，先求解小物块和木板的速度，然后根据动量守恒和能量关系求解系统能损失的最大机械能△E ． 【详解】（1）小物块在长木板上发生相对滑动时，小物块受到向右的滑动摩擦力，则：µmg=ma 1， 解得a 1=µg=2m/s 2（2）对木板，受拉力和摩擦力作用， 由牛顿第二定律得，F-µmg=Ma 2， 解得：a 2= 3m/s 2． 小物块运动的位移：x 1=12a 1t 2=12×2×12m=1m ， 长木板运动的位移：x 2=12a 2t 2=12×3×12m=1.5m ， 则小物块相对于长木板的位移：△x=x 2-x 1=1.5m-1m=0.5m ．（3）撤去F 后，小物块和木板的速度分别为：v m =a 1t=2m/s v=a 2t=3m/s 小物块和木板系统所受的合外力为0，动量守恒：()m mv Mv M m v +=+' 解得 2.8/v m s ='从撤去F 到物体与木块保持相对静止，由能量守恒定律：222111()222m mv Mv E M m v +=∆'++ 解得∆E=0.4J 【点睛】该题考查牛顿第二定律的应用、动量守恒定律和能量关系；涉及到相对运动的过程，要认真分析物体的受力情况和运动情况，并能熟练地运用匀变速直线运动的公式．2．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，其运动的图象如图所示取m/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）s内物体运动位移的大小．【答案】（1）0.2；（2）5.6N；（3）56m。

科学推理测试题及答案高中一、选择题1. 根据牛顿第二定律，一个物体的质量不变时，其加速度与作用力成正比。

如果一个物体受到的力增加一倍，其加速度将如何变化？A. 不变B. 增加一倍C. 增加三倍D. 减少一半2. 以下哪种物质在标准大气压下，其沸点最高？A. 水B. 酒精C. 汞D. 氧气3. 光合作用是植物进行能量转换的过程，其主要发生的场所是：A. 叶绿体B. 细胞核C. 细胞壁D. 线粒体4. 根据达尔文的进化论，生物进化的驱动力是：A. 突变B. 自然选择C. 遗传D. 环境适应5. 原子核由什么组成？A. 质子和中子B. 电子和质子C. 电子和中子D. 质子和电子二、填空题6. 根据能量守恒定律，能量在转化和传递过程中______，但总量保持不变。

7. 电磁波谱中，波长最短的是______，波长最长的是______。

8. 细胞分裂过程中，染色体的数目在有丝分裂的后期会______。

三、简答题9. 简述牛顿第三定律的内容及其在日常生活中的应用。

10. 解释为什么说水是生命之源，并简述水在生物体中的作用。

四、计算题11. 一个质量为5kg的物体在水平面上受到10N的力作用，求该物体的加速度。

五、实验题12. 描述一个简单的实验来验证阿基米德原理，并说明实验步骤和预期结果。

答案：1. B2. C3. A4. B5. A6. 不增加也不减少7. 伽马射线，无线电波8. 暂时加倍9. 牛顿第三定律的内容是：对于每一个作用力，总有一个大小相等、方向相反的反作用力。

例如，当你推墙时，墙也在以相等的力推你。

10. 水是生命之源，因为它是所有生物体的基本组成部分，参与细胞代谢，调节体温，运输营养物质和废物等。

11. 根据牛顿第二定律，F=ma，所以加速度a = F/m = 10N / 5kg =2m/s²。

12. 实验步骤：(1) 准备一个弹簧秤、一个小物体和水；(2) 使用弹簧秤测量物体在空气中的重量；(3) 将物体浸入水中，再次使用弹簧秤测量物体在水中的重量；(4) 观察并记录两次测量结果。

力学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 牛顿第一定律描述的是：A. 物体在受力时会加速B. 物体在不受力时保持静止或匀速直线运动C. 物体在受力时保持静止D. 物体在受力时做圆周运动答案：B2. 根据牛顿第二定律，力F、质量和加速度a之间的关系是：A. F = maB. F = 1/maC. F = a/mD. F = a*m^2答案：A3. 以下哪个不是惯性参考系的特点？A. 静止或匀速直线运动B. 相对于地面静止C. 相对于地面匀速直线运动D. 相对于地面加速运动答案：D二、填空题（每题3分，共15分）4. 物体的动量定义为_________和_________的乘积。

答案：质量；速度5. 根据能量守恒定律，在一个封闭系统中，能量的总量在任何过程中都是_________的。

答案：守恒6. 一个物体的重力势能与其高度成正比，比例系数是_________。

答案：重力加速度三、简答题（每题5分，共10分）7. 请简述牛顿第三定律的内容。

答案：牛顿第三定律指出，对于任何两个相互作用的物体，它们之间的力是大小相等、方向相反的。

8. 什么是弹性碰撞？在弹性碰撞中，动量和动能是如何守恒的？答案：弹性碰撞是指在碰撞过程中，物体的形变能够完全恢复，且没有能量损失的碰撞。

在弹性碰撞中，系统的总动量守恒，即碰撞前后动量相等。

同时，系统的总动能也守恒，即碰撞前后动能相等。

四、计算题（每题10分，共25分）9. 一个质量为2kg的物体，从静止开始自由落体，忽略空气阻力。

求物体下落10秒后的速度和位移。

答案：根据自由落体公式，速度v = gt，其中g为重力加速度，取9.8m/s²。

10秒后的速度v = 9.8 * 10 = 98m/s。

位移s = 1/2 * g * t² = 1/2 * 9.8 * 10² = 490m。

10. 一个质量为5kg的物体，在水平面上以3m/s的速度匀速运动。

2019届人教版 牛顿第二定律及两类动力学问题 单元测试1．下列对牛顿第二定律的表达式F ＝ma 及其变形公式的理解，正确的是( )A ．由F ＝ma 可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B ．由m ＝F a可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比 C ．由a ＝F m可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比 D ．由m ＝F a可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合外力而求得 【答案】CD2．关于牛顿第二定律的下列说法中，不正确的是( )A ．物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合外力的大小决定，与物体的速度无关B ．物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定，与速度方向无关C ．物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的D ．一旦物体所受合外力为零，则物体的加速度立即为零，其运动速度将不再变化【答案】C3．(多选)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( )A ．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B ．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C ．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D ．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零【答案】CD4. 如图所示，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/s 2)( )A ．0B ．4 m/s 2，水平向右C ．2 m/s 2，水平向左D ．2 m/s 2，水平向右【答案】B5．如图所示，位于水平地面上的质量为M 的小木块，在大小为F 、方向与水平方向成α角的拉力作用下沿地面做加速运动，若木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度为（ ）A ．F M B ．cos F Mα C ．cos -F Mg M αμ D ．cos --sin F Mg F M αμα（） 【答案】D6．质量为m 的物体放在水平面上，当用大小为F 的水平恒力作用于物体时，产生的加速度大小为a (a ≠0)；当用大小为2F 的水平恒力作用在物体上时，产生的加速度大小为( )A ．可能等于aB ．可能等于2aC ．可能大于2aD ．可能小于2a【答案】BC7．甲、乙两物体以相同的初速度在同一水平面上滑动，两物体与水平面间的动摩擦因数相同，且m A ＝3m B ，则它们所能滑行的距离x A 、x B 的关系为( )A ．x A ＝x BB ．x A ＝3x BC ．x A ＝13x B D ．x A ＝9x B 【答案】A8．质量为2 kg 的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．从t ＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F 的作用，F 随时间t 的变化规律如图所示。

牛顿第二定律同步测试一整理：王留峰日期2010-12-13一、选择题1. 当作用在物体上的合外力不等于零的情况下,以下说法正确的是( ).A. 物体的速度一定越来越大B. 物体的速度可能越来越小C. 物体的速度可能不变D. 物体的速度一定改变2. 关于惯性,下述说法中正确的是( ).A. 物体能够保持原有运动状态的性质叫惯性B. 物体静止时有惯性,一但运动起来不再保持原有的运动状态也就失去了惯性C. 一切物体在任何情况下都有惯性D. 在相同的外力作用下,获得加速度大的物体惯性大3. 如图4–1弹簧的拉力为F2,重物对弹簧的拉力为F3,弹簧对钉子的拉力为F4,下面说法正确的是( ).A. F2、F3是一对作用力,反作用力B. F1、F3是一对作用力,反作用力C. F2、F4是同性质的力D. F2、F3是一对平衡力4. 下列说法正确的是( ).A. 物体在恒力作用下,速度变化率均匀增大B. 物体在恒力作用下,速度变化率不变C. 物体在恒力作用下,速度变化率大小与恒力的大小成正比D. 物体在恒力作用下速度逐渐增大5. 质量为m的物体,放在水平支持面上,物体以初速度v0在平面上滑行,已知物体与支持面的摩擦因数为,μ,则物体滑行的距离决定于( ).A.μ和v0B.μ和mC. v0和mD.μ、v0和m6. 下面说法正确的是( ).A. 物体受的合外力越大,动量越大B. 物体受的合外力越大,动量变化量越大C. 物体受的合外力越大,动量变化率越大D. 物体动量变化快慢与合外力没关系7. 如图4–2所示,升降机静止时弹簧伸长8cm,运动时弹簧伸长4cm,则升降机的运动状态可能是( ).A. 以a=1m/s2加速下降B.以a=1m/s2加速上升C. 以a=4.9m/s2减速上升D. 以a=4.9m/s2加速下降8. 一个在水平地面上做直线运动的物体,在水平方面只受摩擦力f的作用,当对这个物体施加一个水平向右的推力F作用时,下面叙述的四种情况,不可能出现的是( ).A. 物体向右运动,加速度为零B. 物体向左运动,加速度为零C. 物体加速度的方向向右D. 物体加速度的方向向左二、填空题9. 在平直公路上,汽车由静止出发匀加速行驶,通过距离S后,关闭油门,继续滑行2S距离后停下,加速运动时牵引力为F,则运动受到的平均阻力大小是 .10.质量为5kg的物体,在水平面上受两个共点力的作用,F1=9N,F2=6N,则物体产生加速度的最大值可能是 ,产生加速度最小值可能是 ,物体的加速度可能是1m/s2吗?答 .11. 质量为10kg的物体,原来静止在水平面上,当受到水平拉力F后,开始沿直线做匀加速运动,设物体经过时间t位移为x,且x、t的关系为x=2t2.物体所受合外力大小为 ,第4s末的速度是 ,当4s 末时F=0,则物体再经10s钟停止运动,F= ,物体与平面的摩擦因数μ= .12. 物体放在光滑的水平面上,在水平力作用下从静止开始作直线运动,当水平拉力逐渐减小时,它的加速度 ,它运动的速度将 ,当该力减为零后,物体将 .13. 质量为2kg的物体,在5个共点力作用下恰好静止.把一个2.4N的力F3去掉后,3s末物体运动的速度为 ,方向是 ,该物体位移的大小是 .14. 质量为2kg的物体在水平地面上运动时,受到与运动方向相同的拉力作用,物体与地面间的摩擦因数为0.40,当拉力由10N均匀减小到零的过程中拉力F= N时,物体加速度最大值为 ,当拉力F= N时,物体速度最大,物体情况是 .三、计算题15. 起重机的钢丝绳吊着4t的货物以2m/s2的加速度匀减速上升,货物上升过程中所受空气阻力为200N,求钢丝绳对货物的拉力.16. 一辆机车(M)拉着一辆拖车( m)在水平轨道上由静止出发匀加速前进,在运动开始的10s钟内前进了40m.突然机车与拖车脱钩,又过了10s两车相距60m.若机车牵此力不变,又不计阻力.求机车与拖车质量之比.17. 质量为1kg,初速度为10m/s的物体,沿粗糙水平面滑行,(如图4–3)物体与地面间的滑动摩擦因数为0.2,同时还受到一个与运动方向相反的,大小为3N 的外力F作用,经3s后撤去外力,求物体滑行的总位移?(g=10m/s2)参考答案一、1.BD 2.AC 3.BCD 4.BC 5.A 6.C 7.CD 8.BD二、9.F/3 10. 3m/s2 0.6m/s2可能 11.40N 16 m/s2 56N 0.1612.减小、增大、匀速运动 13.3.6 m/s与F3反方向,5.4 m/s2,8,沿原方向先加速后减速三、15.32200N 16. 17.9.25m。

学业水平测试专题四牛顿第二定律02（传送带专题）1.判断物体在水平传送带上的运动状态：（物体和传送带速度相同之后的情况）1.2.水平传送带AB以v＝2m/s的速度匀速运动，如图，AB相距11m，一物体(可视为质点）从A点由静止释放，物体与传送带之间的动摩擦因数u＝0.2，则物体从A沿传送带运动到B所需的时间。

g取10m/s2图2—3 图2—1 图2—1 2.判断物体在斜置传送带上的运动状态：（物体和传送带速度相同之后的情况）3.如图2—3所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B 的长度L=5m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？4.如图2—1所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以10m/s 的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B 的长度L=16m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？5.如图2—4所示，传送带与地面成夹角θ=37°，以13.2m/s 的速度顺时针转动，在传送带下端轻轻地放一个质量m=0.5㎏的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.9，已知传送带从A→B 的长度L=33m ，则物体从A 到B 需要的时间为多少？答案：1. t=5.2s;2. t=6s;3. 【解析】物体放上传送带以后，开始一段时间，其运动加速度2m /s 10cos sin =+=mmg mg a θμθ。

这样的加速度只能维持到物体的速度达到10m/s 为止，其对应的时间和位移分别为： ,1s 10101s a v t === m52 21==a s υ此时物休刚好滑到传送带的低端。

所以：s 1=总t 。

4. 【解析】物体放上传送带以后，开始一段时间，其运动加速度2m /s 10cos sin =+=mmg mg a θμθ。

课练10 实验验证牛顿第二定律1．用如图甲所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示．要顺利完成该实验，在操作中：(1)平衡摩擦力的目的是________________________________________________________________________．(2)使M远大于m的目的是________________________________________________________________________．(3)某次实验打出的一条纸带，如图乙所示，A、B、C、D、E为相邻的5个计数点，相邻计数点间还有四个点未标出，所用交流电频率为50赫兹．利用给出的数据可求出小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)2．用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系，实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变，将细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F，用打点计时器打出的纸带计算出小车运动的加速度a.(1)关于实验操作，下列说法正确的是________．A．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行B．平衡摩擦力时，在细线下端悬挂钩码，使小车在细线的拉力作用下能匀速下滑C．每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D．实验时应先释放小车，后接通打点计时器电源(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，测出各计数点到A点的距离．已知所用电源的频率为50 Hz，打B点时小车的速度v B＝________m/s，小车的加速度a ＝________m/s2.(结果均保留两位有效数字)(3)改变细线下端钩码的个数，得到a­ F图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的原因可能是________．3.为了探究质量一定时加速度与力的关系．一同学设计了如图甲所示的实验装置，其中M 为小车的质量，m为钩码的质量．(1)为了保证力传感器的读数为小车所受的合外力，关于实验操作需要进行的是________．A．在未挂钩码时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力B．在悬挂钩码后，将木板的右端垫高以平衡摩擦力C．调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平面平行D．所挂钩码的质量尽量小一些(2)如图乙为某次实验得到的一段纸带，计数点A、B、C、D、E间相邻两点的时间间隔为0.1 s．由图中可读出A、E两点间的距离为______cm.根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2(计算结果保留两位有效数字)．(3)假如在实验中，木板保持水平，小车的质量M不变，改变钩码的质量m，重复进行多次实验．记下每次力传感器的示数F，计算出每次实验中小车的加速度a，将得到的a、F数据绘制成a­ F图象，以下图象可能的是________．练高考小题4．[2019·全国卷Ⅰ]某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究．物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示．已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出．在A、B、C、D、E 五个点中，打点计时器最先打出的是________点．在打出C点时物块的速度大小为________m/s(保留3位有效数字)；物块下滑的加速度大小为_________m/s2(保留2位有效数字)．5.[2019·全国卷Ⅱ]如图(a)，某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验．所用器材有：铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50 Hz的交流电源，纸带等．回答下列问题：(1)铁块与木板间动摩擦因数μ＝________(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g 和铁块下滑的加速度a表示)(2)某次实验时，调整木板与水平面的夹角使θ＝30°.接通电源．开启打点计时器，释放铁块，铁块从静止开始沿木板滑下．多次重复后选择点迹清晰的一条纸带，如图(b)所示．图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出)．重力加速度为9.80 m/s2.可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为_____________(结果保留2位小数)．6．[2016·全国卷]图(a)某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系．图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码．本实验中可用的钩码共有N＝5个，每个质量均为0.010 kg.实验步骤如下：(1)将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑．(2)将n(依次取n＝1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端，其余N－n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行．释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移x，绘制x­ t图象，经数据处理后可得到相应的加速度a.(3)对应于不同的n的a值见下表．n＝2时的x­ t图象如图(b)所示；由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字)，将结果填入下表．n 1234 5a/(m·s－2)0.200.580.78 1.00图(b)(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点，并作出a­ n图象．从图象可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比．图(c)(5)利用a­ n图象求得小车(空载)的质量为______kg(保留2位有效数字，重力加速度取g＝9.8 m·s－2)．(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1)，下列说法正确的是________(填入正确选项前的标号)A．a－n图线不再是直线B．a－n图线仍是直线，但该直线不过原点C．a－n图线仍是直线，但该直线的斜率变大练模拟小题7．[2020·陕西省西安市长安一中模拟]如图所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置．他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．已知遮光条的宽度d＝2.25 mm.(1)下列不必要的一项实验要求是________．(请填写选项前对应的字母)A．应使A位置与光电门间的距离适当大些B．应将气垫导轨调节水平C．应使细线与气垫导轨平行D．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量(2)实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是__________________________．(写出物理量名称及表示符号)(3)改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出______图象．8．[2020·重庆市重庆一中考试]某实验小组设计如图甲所示实验装置“探究加速度与力的关系”．已知小车的质量M，砝码盘的质量m0，打点计时器使用的交流电频率f＝50 Hz.(1)探究方案的实验步骤A．按图甲安装好实验装置；B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；C．取下细绳和砝码盘，记录砝码盘中砝码的质量m；D．将小车紧靠打点计时器，接通电源后放开小车，得到一条点迹清晰的纸带，由纸带求得小车的加速度a；E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量m，重复多次步骤B～D，得到多组m、a.(2)记录数据及数据分析①实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度a＝________ m/s2.②实验小组认为小车受到的合外力F＝mg，根据记录数据和纸带，将计算得到的合外力和加速度填入设计的表中(表略)．③建立a－F坐标系，利用②中得到的表中数据描点得到如图丙所示的图线．根据图线，“小车加速度a与外力F成正比”的结论是________(选填“成立”或“不成立”)的；已知图线延长线与横轴的交点A的坐标是(－0.08 N,0)，由此可知，砝码盘的质量m0＝________ kg.(已知数据测量是准确的，重力加速度g取10 m/s2)(3)方案评估：若认为小车受到的合外力等于砝码盘和砝码的总重力，即F＝(m0＋m)g，实验中随着F的增大，不再满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量要求，实验图应为______．(填正确答案标号)———[综合测评提能力]———1．[2020·河北武邑中学调研]某班级同学用如图(a)所示的装置探究加速度a与力F、质量m的关系，甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上，小车乙上固定一个加速度传感器，小车甲上固定一个力传感器，力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接，在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始向下运动，利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小．(1)下列关于实验操作的说法中正确的是________．A．轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力B．轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力C．实验中，在小车乙向下运动的过程中均可采集数据D．实验中，只能在小车乙加速运动的过程中采集数据(2)三个实验小组选用的小车乙(含加速度传感器)的质量分别为m1＝1.0 kg，m2＝2.0 kg，m3＝3.0 kg.三个小组已经完成了a­ F图象，如图(b)所示．(3)在探究了a和F的关系后，为了进一步探究a和m的关系，可直接利用图(b)的三条图线收集数据，然后作图．请写出该如何收集数据：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.2．[2020·成都树德中学测试]如图甲所示，质量为m的滑块A放在气垫导轨上，B为位移传感器，它能将滑块A到传感器B的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后屏幕上显示滑块A的速率—时间(v­ t)图象．整个装置置于高度h可调节的斜面上，斜面长度为l.(1)现给滑块A沿气垫导轨向上的初速度，其v­ t图线如图乙所示．从图线可得滑块A 上滑时的加速度大小a＝________m/s2(结果保留一位有效数字)．(2)若用此装置来验证牛顿第二定律，通过改变________________________________，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系；通过改变________，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系(重力加速度g的值不变)．3．[2020·重庆七校联考]某实验小组调试如图1所示的装置准备探究加速度与受力的关系．已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz.(1)实验步骤如下：①按图1所示，安装好实验装置，其中动滑轮与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直；②不挂砝码和砝码盘的情况下，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动，其目的是________；③挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度；④改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤③，求得小车在不同合力作用下的加速度；⑤弹簧测力计的读数为F，则小车所受合外力大小为________．(2)实验过程中，关于砝码及砝码盘的总质量m与小车的质量M的关系，下列说法正确的是________．A．M必须远大于mB．M必须远小于mC．M可以不用远大于mD．M必须等于m(3)实验中打出的一条纸带如图2所示，则由该纸带可求得小车的加速度为________m/s2.4．[2020·广东化州二模]某小组同学用DIS研究加速度与力的关系的实验装置如图(a)所示．实验中通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象，他在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图(b)所示．(1)图线________(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；(2)在轨道水平时小车运动的阻力f＝________；(3)图(b)中，拉力F较大时，a－F图线明显弯曲，产生误差．为消除此误差可采取的措施是________．A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动B．在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量C．在钩码与细绳之间接入一力传感器，用力传感器读数代替钩码的重力D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验5.在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时，采用如图所示的实验装置．小车及车中砝码的总质量用M表示，盘及盘中砝码的总质量用m表示．(1)当M与m的大小关系满足________时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的总重力．(2)某一组同学先保持盘及盘中砝码的总质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是( )A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车和车中砝码的总质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝mg求出M(3)另两组同学保持小车及车中砝码的总质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图象分别如图甲和图乙所示，其原因分别是：图甲：________________________________________________________________________；图乙：________________________________________________________________________.6．某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时物体的加速度与质量之间的关系．甲乙(1)做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1＝________；滑块加速度的表达式a＝________(以上表达式均用已知字母表示)．如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为________ mm.(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲)．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h\”的正确操作方法是________．(填选项字母)A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小7．[2020·广西适应性测试]要测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接的测量工具，某实验小组选用下列器材：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m＝0.2 kg)、细线、刻度尺、秒表．他们根据已学过的物理学知识，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量．请完成下列步骤：(1)实验装置如图所示，设右边沙袋A的质量为m A，左边沙袋B的质量为m B.(2)取出质量为m i的砝码放在沙袋A中，剩余砝码都放在左边沙袋B中，发现A下降，B 上升(左右两侧砝码的总质量始终不变)．(3)用刻度尺测出沙袋A开始时离桌面的距离h，用秒表测出A从开始位置下降到桌面所用的时间t，则可知A的加速度大小a＝________.(4)改变m i，测量相应的加速度a，得到多组m i及a的数据，作________(选填“a－m i”或“a－1m i”)图线．(5)若求得图线的斜率k＝2.0 m/(kg·s2)，纵轴上的截距b＝0.4 m/s2，则沙袋的质量m A＝__________kg，m B＝__________kg.(重力加速度g取10 m/s2)8．某课外活动小组利用一足够长且高度可调的木板、滑块、位移传感器、计时器等组成如图甲所示实验装置来验证“当物体质量一定时，物体运动的加速度与其所受的合外力成正比”这一结论，让滑块从倾斜木板上一点A(固定点A到位移传感器的距离为x0)由静止释放(不计摩擦力的影响)，位移传感器可以测出滑块到位移传感器的距离x，计时器记录相应时间t，位移传感器连接计算机，可描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律．(1)某次描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律如图乙所示，则此次滑块在t＝0.4 s时的速度大小为________ m/s，滑块的加速度大小为________ m/s2.(2)不断增大长木板与水平面间的夹角，每次均让滑块从A点由静止释放，用直尺测出A 点到水平面间的竖直高度h，用计时器测得滑块从A点滑到传感器所用时间T，已知滑块质量为m，则滑块所受的合外力大小F＝________.(3)以h为纵坐标，1T2为横坐标，根据测量结果作出h­1T2图象，如能验证“当物体质量一定时，物体运动的加速度与其所受的合外力成正比”这一结论，则作出的图象应是一条________________________________________________________________________．课练10 实验 验证牛顿第二定律[狂刷小题 夯基础]1．答案：(1)使小车所受的合外力等于绳的拉力 (2)使绳的拉力近似等于钩码的重力 (3)1.0解析：(1)实验中平衡摩擦力的目的是使小车所受的合外力等于绳的拉力．(2)以钩码为研究对象有mg －F T ＝ma ；以小车为研究对象有F T ＝Ma ，联立以上两式可得F T ＝M M ＋m mg ；要使绳子的拉力等于钩码的重力，即M M ＋m＝1，则有M ≫m ；则使M 远大于m 的目的是使绳的拉力近似等于钩码的重力．(3)因T ＝0.1 s ，由Δx ＝aT 2得a ＝Δx T 2＝21.60－8.79－8.79×10－24×0.12m/s 2＝1.0 m/s 2. 2．答案：(1)A (2)0.32 0.93 (3)随所挂钩码质量m 的增大，不能满足M ≫m 解析：(1)调节滑轮的高度，使牵引木块的细线与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，A 正确；在调节木板倾斜度以平衡小车受到的摩擦力时，不应悬挂钩码，B 错误；由于平衡摩擦力之后有Mg sin θ＝μMg cos θ，故tan θ＝μ，所以无论小车的质量是否改变，小车所受的摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车所受的拉力后，不需要重新平衡摩擦力，C 错误；实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放小车，而当实验结束时应先控制小车停下再关闭打点计时器，D 错误．(2)已知打点计时器电源频率为50 Hz ，则纸带上相邻计数点间的时间间隔T ＝5×0.02 s ＝0.10 s ．根据Δx ＝aT 2可得x CE －x AC ＝a (2T )2，小车运动的加速度为a ＝x CE －x AC 4T2＝0.93 m/s 2，打B 点时小车的速度v B ＝x AC2T＝0.32 m/s. (3)随着力F 的增大，即随所挂钩码质量m 的增大，不能满足M ≫m ，因此图线上部出现弯曲．3．答案：(1)AC (2)6.50 0.43 (3)A解析：(1)为了保证力传感器的读数为小车所受的合外力，实验操作需要平衡摩擦力，即在未挂钩码时，将木板的右端垫高以平衡摩擦力，选项A 正确，B 错误；同时要调节木板左端定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平面平行，选项C 正确；因有传感器测量拉力的大小，所以不需要所挂钩码的质量尽量小，选项D 错误．(2)由题图乙中可读出A 、E 两点间的距离为6.50 cm.根据Δx ＝aT 2，其中T ＝0.1 s ，可求出小车的加速度大小为a ＝x CE －x AC 2T2＝0.43 m/s 2. (3)木板保持水平，则有摩擦力没有被平衡，根据牛顿第二定律，有F －f ＝Ma ，则a ＝1MF －fM，A 正确． 4．答案：A 0.233 0.75解析：物块沿倾斜的木板加速下滑时，纸带上打出的点逐渐变疏，故A 点为最先打出的点．v C ＝x BD 2T ＝ 5.86－1.20×10－22×0.1 m/s ＝0.233 m/sa ＝x CE －x AC 2T 2＝9.30－3.16－3.16×10－22×0.12m/s 2≈0.75 m/s 25．答案：(1)g sin θ－ag cos θ(2)0.35解析：(1)对铁块，根据牛顿第二定律得mg sin θ－μmg cos θ＝ma ，解得μ＝g sin θ－ag cos θ.(2)利用逐差法可得 a ＝[76.39－31.83－31.83－5.00]×10－29×0.12m/s 2＝1.97 m/s 2，由于θ＝30°，g ＝9.80 m/s 2，则μ＝0.35.6．答案：(3)0.39 (4)见解析图 (5)0.45 (6)BC解析：(3)因为小车做初速度为零的匀加速直线运动，将图中点(2,0.78)代入x ＝12at2可得，a ＝0.39 m/s 2.(4)根据描点法可得如图所示图线．(5)根据牛顿第二定律可得nmg ＝(M ＋5m )a ，则a ＝mgM ＋5m n ，图线斜率k ＝mg M ＋5m ＝1.005，可得M ＝0.45 kg.(6)若保持木板水平，则小车运动中受到摩擦力的作用，由牛顿第二定律得nmg －μ(M ＋5m －nm )g ＝(M ＋5m )a ，解得a ＝nmg 1＋μM ＋5m－μg ，直线的斜率变大，图象不过原点，选项B 、C 正确．7．答案：(1)D (2)A 位置到光电门的距离L (3)F ­ 1t2解析：(1)应使A 位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故A 是必要的；应将气垫导轨调节水平，使拉力等于合力，故B 是必要的；要保持细线方向与气垫导轨平行，故C 是必要的；拉力是直接通过力传感器测量的，故与滑块质量和钩码质量大小关系无关，故D 是不必要的；(2)根据匀变速直线运动的位移速度公式得v 2＝2aL ，又因为v ＝d t ，解得a ＝d 22Lt2，故要测加速度还需要测出A 位置到光电门的距离L ；(3)根据牛顿第二定律得：a ＝F M ，解得：F ＝Md 22L ·1t 2，所以处理数据时应作出F ­ 1t2的图象．8．答案：(2)①0.88 ③不成立 0.008 (3)A解析：(2)①根据Δx ＝aT 2，运用逐差法得a ＝7.75＋8.64－6.00－6.87×10－24×0.01m/s2＝0.88 m/s 2；③由题图丙可知，图象是不过原点的倾斜直线，a 与 F 不成正比；由图象可知，当F ＝0时，小车有加速度，这说明在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力，由图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是砝码盘的重力大小，砝码盘的重力大小为0.08 N ，则砝码盘的质量m 0＝0.008 kg ；(3)当小车匀速下滑时有：Mg sin θ＝f ＋(m ＋m 0)g ，当取下细绳和砝码盘后，由于重力沿斜面向下的分力Mg sin θ和摩擦力f 不变，因此其合外力为(m ＋m 0)g ，由此可知该实验中不需要砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，故a －F 图线是过原点的。