湖北省2020屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 8《牛頓第二定律、動(dòng)力學(xué)兩類基本問題》試題

第8單元牛頓第二定律動(dòng)力學(xué)兩類基本問題 1.質(zhì)量m=1kg的物體在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),初速度大小為2m/s.在物體運(yùn)動(dòng)的直線上施以一個(gè)水平恒力,經(jīng)過t=1s,速度大小變?yōu)?m/s,則這個(gè)力的大小可能是()A.2NB.4NC.6ND.8N2.豎直向上射出的子彈,達(dá)到最高點(diǎn)后又返回原處,若子彈運(yùn)動(dòng)受到的空氣阻力與速度的大小成正比,則整個(gè)過程中,加速度大小的變化是()A.始終變大B.始終變小C.先變大后變小D.先變小后變大3.如圖所示,小車上有一直立木板,木板上方有一槽,槽內(nèi)固定一定滑輪,跨過定滑輪的輕繩一端系一重球,另一端系在輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)上,彈簧測(cè)力計(jì)固定在小車上,開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài),輕繩豎直且重球恰好緊挨直立木板,假設(shè)重球和小車始終保持相對(duì)靜止,則下列說法正確的是()A.若小車勻加速向右運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變B.若小車勻加速向左運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變C.若小車勻加速向右運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大,小車對(duì)地面壓力變小D.若小車勻加速向左運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大,小車對(duì)地面壓力不變4.如圖所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接.下列圖象中v、a、Ff和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，其中正確的是（ ）5.如圖所示,傾角為的傳送帶沿逆時(shí)針方向以加速度a加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小物體A與傳送帶相對(duì)靜止,重力加速度為g.則()A.只有a>gsin,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用B.只有a<gsin,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用C.只有a=gsin,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用D.無論a為多大,A都受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用6.(2020·全國新課標(biāo)卷)如圖所示，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)使小車從靜止開始向左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩(wěn)定地偏離豎直方向某一角度(橡皮筋在彈性限度內(nèi)).與穩(wěn)定在豎直位置時(shí)相比，小球的高度（ ）A.一定升高B.一定降低C.保持不變D.升高或降低由橡皮筋的勁度系數(shù)決定7.如圖所示,傾斜索道與水平面夾角為37°,當(dāng)載人車廂沿鋼索勻加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí),車廂里的人對(duì)廂底的壓力為其重力的1.25倍,那么車廂對(duì)人的摩擦力為其體重的()A.B.C.D.8. 如圖所示,車內(nèi)繩AB與繩BC拴住一小球,BC水平,車由原來的靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)橄蛴壹铀僦本€運(yùn)動(dòng),小球仍處于圖中所示的位置,則()A.AB繩、BC繩拉力都變大B.AB繩拉力變大,BC繩拉力變小C.AB繩拉力變大,BC繩拉力不變D.AB繩拉力不變,BC繩拉力變大9.如圖所示,一條輕質(zhì)彈簧左端固定,右端系一小物塊,物塊與水平面各處動(dòng)摩擦因數(shù)相同,彈簧無形變時(shí),物塊位于O點(diǎn).先后把物塊分別拉到P1和P2點(diǎn)由靜止釋放,物塊都能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)左方,設(shè)兩次運(yùn)動(dòng)過程中物塊速度最大的位置分別為Q1和Q2點(diǎn),則Q1與Q2點(diǎn)()A.都在O點(diǎn)B.都在O點(diǎn)右方,且Q1離O點(diǎn)近C.都在O點(diǎn)右方,且Q2離O點(diǎn)近D.都在O點(diǎn)右方,且Q1、Q2在同一位置10. 如圖所示，一光滑斜面固定在水平地面上，質(zhì)量m1 kg的物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)立即撤去拉力F.此后，物體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為零.每隔0.2 s通過速度傳感器測(cè)得物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù).試求：(1)斜面的傾角；(2)恒力F的大?。?3)t1.6 s時(shí)物體的瞬時(shí)速度.參考答案1.解析:物體的加速度可能是2m/s2,也可能是6m/s2,根據(jù)牛頓第二定律,這個(gè)力的大小可能是2 N,也可能是6N.答案:AC2.解析:子彈在上升過程中,重力和空氣阻力都向下,根據(jù)牛頓第二定律得,a1=,子彈的速度減小,加速度也減小;子彈在下降過程中,空氣阻力向上,根據(jù)牛頓第二定律可得,a2=,子彈的速度增大,加速度減小,故B項(xiàng)正確.答案:B3.解析:小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)重球?qū)w離木板后與小車一起加速,二者保持相對(duì)靜止,此時(shí)彈簧拉力大于重球重力,其讀數(shù)變大.小車勻加速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)重球受到木板向左的支持力,豎直方向上彈簧拉力仍與重力保持平衡,其讀數(shù)不變.取整個(gè)系統(tǒng)分析,由平衡條件可知小車對(duì)地面的壓力保持不變,始終等于系統(tǒng)重力.綜上可知B項(xiàng)正確.答案:B4.解析：物體在斜面上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦力Ff1mgcos 加速度a1g( sin - cos )，速度v1a1t1路程s1，由此可知A、B、D均錯(cuò)誤；在水平面上物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦力Ff2mg，加速度a2g，速度v2v1-a2t2a1t1-a2t2，所以C正確.答案：C5.解析:A與傳送帶相對(duì)靜止,傾角為的傳送帶沿逆時(shí)針方向以加速度a加速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A有沿斜面向下的加速度a,對(duì)A受力分析可知只有a<gsin,A才受沿傳送帶向上的靜摩擦力作用,B項(xiàng)正確.答案:B6.解析： 本題考查了牛頓第二定律與受力分析.設(shè)橡皮筋原長(zhǎng)為l0，小球靜止時(shí)設(shè)橡皮筋伸長(zhǎng)x1，由平衡條件有kx1mg，小球距離懸點(diǎn)高度hl0x1l0，加速時(shí)，設(shè)橡皮筋與水平方向夾角為，此時(shí)橡皮筋伸長(zhǎng)x2，小球在豎直方向上受力平衡，有kx2 sin mg，小球距離懸點(diǎn)高度h(l0x2) sin l0sin ，因此小球高度升高了.答案：A7.解析:人受力如圖甲所示,顯然本題分解加速度更為簡(jiǎn)便.將加速度a分解為水平分量ax和豎直分量ay,如圖乙所示,則ax=acos37°,ay=asin37°.由牛頓第二定律得:水平方向Ff=max豎直方向FN-mg=may其中FN=1.25mg聯(lián)立以上各式解得.答案:B8.解析:如圖所示,車加速時(shí),球的位置不變,則AB繩拉力沿豎直方向的分力仍為FT1cos,且等于重力G,即FT1=,故FT1不變.向右的加速度只能是由BC繩上增加的拉力提供,故FT2增加,所以D項(xiàng)正確.答案:D9.解析:物塊在水平方向受彈力和滑動(dòng)摩擦力,彈力是變力,故物塊做變加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度a=0時(shí),速度最大.根據(jù)牛頓第二定律,當(dāng)彈力和摩擦力大小相等,方向相反時(shí),加速度a=0,故速度最大位置應(yīng)在O點(diǎn)右方同一位置,故D項(xiàng)正確.答案:D10.解析：(1)經(jīng)分析可知，當(dāng)t2.2 s時(shí)，物體已通過B點(diǎn).因此減速過程加速度大小a2 m/s26 m/s2，mgsin ma2，解得37°.(2)a1m/s25 m/s2F-mgsin ma1，解得F11 N.(3)設(shè)第一階段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，在B點(diǎn)時(shí)有5t12.16(2.4-t1)，t11.5 s可見，t1.6 s的時(shí)刻處在第二運(yùn)動(dòng)階段，由逆向思維可得v2.1 m/s6(2.4-1.6) m/s6.9 m/s.答案：(1)37° (2)11 N (3)6.9 m/s