《2022年高考物理總復(fù)習(xí) 專(zhuān)題3 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(二)課時(shí)作業(yè)(含解析)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《2022年高考物理總復(fù)習(xí) 專(zhuān)題3 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(二)課時(shí)作業(yè)(含解析)(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考物理總復(fù)習(xí) 專(zhuān)題3 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用(二)課時(shí)作業(yè)(含解析)一、單項(xiàng)選擇題1一光滑斜劈,在力F推動(dòng)下向左做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),且斜劈上有一木塊恰好與斜面保持相對(duì)靜止,如圖1所示,則木塊所受合外力的方向?yàn)?)圖1A水平向左B水平向右C沿斜面向下D沿斜面向上【答案】A【解析】因?yàn)槟緣K隨斜劈一起向左做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),故木塊的加速度方向水平向左根據(jù)牛頓第二定律,物體所受合外力提供加速度,則合外力與加速度方向一致,故木塊所受合外力方向水平向左2.如圖2所示,某小球所受的合外力與時(shí)間的關(guān)系,各段的合外力大小相同,作用時(shí)間相同,設(shè)小球從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),由此可判定()圖2A小球向前運(yùn)動(dòng),再返回停止B
2、小球向前運(yùn)動(dòng)再返回不會(huì)停止C小球始終向前運(yùn)動(dòng)D小球向前運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停止【答案】C【解析】本題可以通過(guò)作vt圖很直觀(guān)地看出結(jié)果如圖所示,各段的合外力大小相同,則加速度大小相同,作用時(shí)間相同,所以在vt圖中小球位移始終為正值,即小球始終向前運(yùn)動(dòng)3(xx福州模擬)如圖3所示,質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)物體用細(xì)線(xiàn)相連,在大小恒定的拉力F作用下,先沿光滑水平面,再沿粗糙的水平面運(yùn)動(dòng),則在這兩個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)中,細(xì)線(xiàn)上張力的大小情況是()圖3A由大變小B由小變大C始終不變D由大變小再變大【答案】C【解析】在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)細(xì)線(xiàn)上的張力為F1,加速度為a1,由牛頓第二定律得F1m1a1F(m1m2)a1聯(lián)
3、立解得:F1在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),設(shè)細(xì)線(xiàn)的張力為F1,加速度為a2,由牛頓第二定律得:F1m1gm1a2,F(xiàn)(m1m2)g(m1m2)a2聯(lián)立解得:F1可得,無(wú)論在光滑的水平面上還是在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線(xiàn)上的張力都是,故C正確4如圖4所示,豎直放置在水平面上的輕彈簧上放著質(zhì)量為2 kg的物體A,處于靜止?fàn)顟B(tài)若將一個(gè)質(zhì)量為3 kg的物體B輕放在A上的一瞬間,則B對(duì)A的壓力大小為(g取10 m/s2)()圖4A30 NB0C15 ND12 N【答案】D【解析】在B輕放在A上的瞬間,對(duì)整體用牛頓第二定律得mBg(mAmB)a,再對(duì)B用牛頓第二定律得mBgFNmBa,解得FN12 N據(jù)牛頓第三
4、定律可知B對(duì)A的壓力大小為12 N故選D.5(xx 廣州模擬)一個(gè)放在水平桌面上質(zhì)量為2 kg原靜止的物體,受到如圖5所示方向不變的合外力作用,則下列說(shuō)法正確的是()圖5A在2 s內(nèi)物體的加速度為5 m/s2B在t2 s時(shí),物體的速度最大C在2 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為10 mD02 s這段時(shí)間內(nèi)物體作減速運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】在2s內(nèi)物體的加速度最大值為5 m/s2,不能說(shuō)在2 s內(nèi)物體的加速度為5 m/s2.故A錯(cuò)誤;在t2 s時(shí),F(xiàn)0,物體將做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),速度最大故B正確;物體如圖所示方向不變的合外力作用下,做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng),2 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移無(wú)法求出故C錯(cuò)誤;02 s這段時(shí)間
5、內(nèi)作加速運(yùn)動(dòng)故D錯(cuò)誤二、雙項(xiàng)選擇題6一有固定斜面的小車(chē)在水平面上做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),小球通過(guò)細(xì)繩與車(chē)頂相連小球某時(shí)刻正處于如圖6所示狀態(tài)設(shè)斜面對(duì)小球的支持力為FN,細(xì)繩對(duì)小球的拉力為FT,關(guān)于此時(shí)刻小球的受力情況,下列說(shuō)法正確的是()圖6A若小車(chē)向左運(yùn)動(dòng),F(xiàn)N可能為零B若小車(chē)向左運(yùn)動(dòng),F(xiàn)T可能為零C若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng),F(xiàn)N不可能為零D若小車(chē)向右運(yùn)動(dòng),F(xiàn)T不可能為零【答案】AB7如圖7所示,兩塊粘連在一起的物塊a和b,質(zhì)量分別為ma和mb,放在光滑的水平桌面上,現(xiàn)同時(shí)給它們施加方向如圖所示的推力Fa和拉力Fb,已知FaFb,則a對(duì)b的作用力()圖7A必為推力B必為拉力C可能為推力,也可能為拉力D可能為零【答
6、案】CD【解析】將a、b看作一個(gè)整體,加速度a,單獨(dú)對(duì)a進(jìn)行分析,設(shè)a、b間的作用力為Fab,則a,F(xiàn)abmaFa,由于不知道m(xù)a與mb的大小關(guān)系,故Fab可能為正、可能為負(fù)、也可能等于0,C、D選項(xiàng)正確8某人在地面上用彈簧秤稱(chēng)得其體重為490 N他將彈簧秤移至電梯內(nèi)稱(chēng)其體重,t0至t3時(shí)間段內(nèi),彈簧秤的示數(shù)如圖示,電梯運(yùn)行的vt圖可能是圖中的(取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎?()圖8【答案】AD【解析】由Gt圖象知:t0t1時(shí)間內(nèi)該人具有向下的加速度,t1t2時(shí)間內(nèi)該人勻速或靜止,t2t3時(shí)間內(nèi),該人具有向上的加速度,因此其運(yùn)動(dòng)情況可能是:t0t3時(shí)間內(nèi),故A、D正確9(xx惠州二模)在同一直線(xiàn)上
7、運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的速度圖象如圖9所示,若在兩物體之間僅存在相互作用,則()圖9A兩物體在t1時(shí)刻相遇B兩物體在t1時(shí)刻速度相同C兩物體的質(zhì)量之比D兩物體的質(zhì)量之比【答案】BD【解析】在t1時(shí)刻兩物體速度相等,但初始位置不知,不一定相遇,A錯(cuò)誤,B正確;兩物體的加速度大小之比為,由牛頓定律可知m甲a甲m乙a乙,故,C錯(cuò)誤,D正確三、非選擇題10如圖所示,質(zhì)量為M4 kg的木板靜止在光滑的水平面上,在木板的右端放置一個(gè)質(zhì)量m1 kg的大小可以忽略的鐵塊,鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.4,在鐵塊上加一個(gè)水平向左的F8 N的恒力,鐵塊在長(zhǎng)L6 m的木板上滑動(dòng)。取g10 m/s2.求:圖10(1)鐵塊
8、運(yùn)動(dòng)到木板的左端所用的時(shí)間;(2)在鐵塊到達(dá)木板左端的過(guò)程中,恒力F對(duì)鐵塊所做的功;(3)在鐵塊到達(dá)木板左端時(shí),鐵塊和木板的總動(dòng)能?!敬鸢浮?1)2 s(2)64 J(3)40 J【解析】(1)鐵塊與木板間的滑動(dòng)摩擦力fmg0.4110 N4 N鐵塊的加速度a1 m/s24 m/s2木板的加速度a2 m/s21 m/s2設(shè)鐵塊滑到木板左端所用的時(shí)間為t,則a1t2a2t2L解得:t2 s.(2)鐵塊的位移s1a1t2422 m8 m木板的位移s2a2t2122 m2 m恒力F做的功WFs188 J64 J.(3)方法一:鐵塊的動(dòng)能EkA(Ff)s1(84)8 J32 J木板的動(dòng)能EkBfs24
9、2 J8 J鐵塊和木板的總動(dòng)能EkEkAEkB32 J8 J40 J.方法二:鐵塊的速度v1a1t42 m/s8 m/s鐵塊的動(dòng)能EkAmv2,1182 J32 J木板的速度v2a2t12 m/s2 m/s木板的動(dòng)能EkBMv2,2422 J8 J鐵塊和木板的總動(dòng)能EkEkAEkB32 J8 J40 J.11.如圖11所示,有一長(zhǎng)度s1 m,質(zhì)量 M10 kg的平板小車(chē),靜止在光滑的水平面上,在小車(chē)一端放置一質(zhì)量m4 kg的小物塊,物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25,要使物塊在2 s末運(yùn)動(dòng)到小車(chē)的另一端,那么作用在物塊上的水平力F是多少?圖11【答案】16 N【解析】分別對(duì)物塊、小車(chē)進(jìn)行受力分析
10、,根據(jù)牛頓第二定律有Ffma物fMa車(chē)其中ffmg由圖結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有s1a車(chē)t2s2a物t2s2s1s由解得a車(chē)1 m/s2由解得a物1.5 m/s2所以Ffma物m(ga物)4(0.25101.5) N16 N.12如圖12甲所示,表演“頂桿”雜技時(shí),一人站在地上(稱(chēng)為“底人”),肩上豎直扛著一個(gè)質(zhì)量為m5 kg的竹竿,一個(gè)質(zhì)量為 M40 kg的演員(可視為質(zhì)點(diǎn))在竿頂端從靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑,滑到竿底端時(shí)速度正好為零為了研究該雜技的力學(xué)性質(zhì),研究人員在竿底部和“底人”肩膀之間安裝一個(gè)力傳感器,演員從竿頂端下滑的整個(gè)過(guò)程中,竿對(duì)傳感器豎直向下壓力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖12乙所示根
11、據(jù)題中所給條件和圖象中有關(guān)信息,重力加速度大小為g10 m/s2.求:圖12(1)演員在竿上勻加速下滑和勻減速下滑的過(guò)程中,竿受到的摩擦力大?。?2)竿的長(zhǎng)度【答案】(1)240 N480 N(2)6 m【解析】(1)演員勻加速下滑過(guò)程中:由乙圖知,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t11 s,竿對(duì)傳感器的壓力F1290 N設(shè)竿受到豎直向下的摩擦力大小為f.對(duì)于竿,則有fmgF1解得f240 N演員勻減速下滑過(guò)程中:由乙圖知,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t22 s,竿對(duì)傳感器的壓力F2530 N設(shè)竿受到豎直向下的摩擦力大小為f,對(duì)于竿,則有fmgF2解得f480 N.(2)設(shè)竿的長(zhǎng)度為s,對(duì)于演員,勻加速下滑過(guò)程中,則有MgfMa1s1a1t勻減速下滑過(guò)程中,則有fMgMa2s2a2t又有ss1s2聯(lián)立以上各式解得s6 m