人教版高中物理牛頓第二定律動(dòng)力學(xué)兩類基本問題單元測試

1、名校名 推薦課時(shí)達(dá)標(biāo)( 十 )牛頓第二定律動(dòng)力學(xué)兩類基本問題1如圖所示， bc 是固定在小車上的水平橫桿，物塊M 中心穿過橫桿， M 通過細(xì)線懸吊著小物塊m，小車在水平地面上運(yùn)動(dòng)的過程中， M 始終未相對桿bc 移動(dòng)， M、m 與小車保持相對靜止，懸線與豎直方向夾角為 ，則 M 受到橫桿的摩擦力為()A大小為 (m M)gtan ，方向水平向右B大小為Mg tan ，方向水平向右C大小為 (m M)gtan ，方向水平向左D大小為Mg tan ，方向水平向左解析 ：對 m 受力分析，應(yīng)用牛頓第二定律得mgtan ma，a gtan ，方向水平向右取M 和 m 整體分析： Ff (M m)a(M

2、 m)g tan ，方向水平向右，A 項(xiàng)正確答案： A2(多選 )如圖甲所示， 在粗糙的水平面上，物體 A 在水平向右的拉力F 的作用下做直線運(yùn)動(dòng)，其vt 圖象如圖乙中實(shí)線所示，下列判斷中正確的是()A在 01 s 內(nèi)，拉力F 不斷增大B在 1 3 s 內(nèi)，拉力 F 保持不變C在 3 4 s 內(nèi)，拉力 F 不斷增大D在 34 s 內(nèi)，拉力F 不斷減小解析 ：由 vt 圖象可知，在0 1 s 內(nèi)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，1 名校名 推薦加速度恒定，由牛頓第二定律可知，合外力恒定，因此拉力恒定， A 項(xiàng)錯(cuò)誤；在 1 3 s 內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，合外力為零，拉力大小始終等于摩擦力的大小，B 項(xiàng)正確

3、；在3 4 s 內(nèi)，物體做的是變減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小越來越大，摩擦力恒定，則由Ff F ma可知，拉力F 越來越小， C 項(xiàng)錯(cuò)誤， D 項(xiàng)正確答案： BD3如圖所示，彈簧左端固定，右端自由伸長到 O 點(diǎn)并系住物體 m，現(xiàn)將彈簧壓縮到 A 點(diǎn)，然后釋放， 物體一直可以運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)，如果物體受到的阻力恒定，則()A物體從A 到 O 先加速后減速B物體從A 到 O 加速運(yùn)動(dòng)，從O 到 B 減速運(yùn)動(dòng)C物體運(yùn)動(dòng)到O 點(diǎn)時(shí)所受合力為0D物體從A 到 O 的過程加速度逐漸減小解析：首先有兩個(gè)問題應(yīng)搞清楚， 物體在 A 點(diǎn)所受彈簧的彈力大于物體與地面之間的阻力( 因?yàn)槲矬w能運(yùn)動(dòng)) 物體在 O 點(diǎn)所受彈簧的彈

4、力為0.所以在 A 、O 之間有彈簧的彈力與阻力相等的位置，故物體在A 、 O 之間的運(yùn)動(dòng)應(yīng)該是先加速后減速，A 項(xiàng)正確，B 項(xiàng)錯(cuò)誤； O 點(diǎn)所受彈簧的彈力為0，但摩擦力不是0，所以 C 項(xiàng)錯(cuò)誤；從A 到 O 的過程加速度先減小、后增大，故D 項(xiàng)錯(cuò)誤答案： A4如圖所示， ad、bd、cd 是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d 位于同一圓周上，a 點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)，d 點(diǎn)為最低點(diǎn)，每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫出 )，三個(gè)滑環(huán)分別從a、 b、 c處釋放 (初速度為0)，用 t1、 t2、 t3 依次表示各滑環(huán)到達(dá)d 點(diǎn)所用的時(shí)間，則 ()A t1 t2 t3B t1 t2 t3C

5、t 3 t1 t2D t1 t2 t3解析 ：設(shè) P 為圓上的任一點(diǎn)，adP ， s Pd 2Rcos ，2名校名 推薦由 s1at2，且 a gcos ，則 t 2R，顯然 t 與 無關(guān)，故 D2g項(xiàng)正確答案： D5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)決定解析 ： 設(shè)橡皮筋原長為l0 ，小球靜止時(shí)設(shè)橡皮筋伸長x1，由平衡條件有 kx 1 mg，

6、小球距離懸點(diǎn)高度 h l 0x1l 0 mg，加速k時(shí)，設(shè)橡皮筋與水平方向夾角為，此時(shí)橡皮筋伸長x2，小球在豎直方向上受力平衡，有kx2sin mg，小球距離懸點(diǎn)高度 h (l 0 x2) sin l 0 sin mg，因此小球高度升高了k答案： A6.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)，車廂里的人對廂底的壓力為其重力的1.25 倍，那么車廂對人的摩擦力為其體重的()1154A. 4B.3C.4D.3解析 ：人受力如圖甲所示，顯然本題分解加速度更為簡便3名校名 推薦將加速度 a 分解為水平分量 ax 和豎直分量 ay，如圖乙所示， 則ax acos 37，

7、ay asin 37 .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Ff 1.mg3答案： B7 (多選 )如圖所示，總質(zhì)量為460 kg 的熱氣球，從地面剛開始豎直上升時(shí)的加速度為0.5 m/s 2，當(dāng)熱氣球上升到180 m 時(shí)，以5 m/s 的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)若離開地面后熱氣球所受浮力保持不變，上升過程中熱氣球總質(zhì)量不變，重力加速度 g 10 m/s2.關(guān)于熱氣球，下列說法正確的是()A所受浮力大小為4 830 NB加速上升過程中所受空氣阻力保持不變C從地面開始上升10 s 后的速度大小為5 m/sD以 5 m/s

8、勻速上升時(shí)所受空氣阻力大小為230 N解析：剛開始豎直上升時(shí)，熱氣球受重力和空氣浮力作用，熱氣球的加速度為 0.5 m/s2，由牛頓第二定律可得熱氣球所受浮力大小為 F 浮 mgma 4 830 N，A 項(xiàng)正確； 熱氣球加速上升過程中所受空氣阻力是不斷變大的，熱氣球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到 5 m/s 所用的時(shí)間要大于10 s，B、C 兩項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)熱氣球以5m/s 勻速上升時(shí)，由受力平衡可得熱氣球所受空氣阻力大小為F 阻 F 浮 mg 230 N， D 項(xiàng)正確答案： AD8 (多選 )在水平路面上向右勻速行駛的車廂里，一質(zhì)量為m的球被一根輕質(zhì)細(xì)線懸掛在車廂后壁上，如圖所示則下列說法正4

9、名校名 推薦確的是()A如果 改做勻加速運(yùn) ，此 掛球的 所受 力一定不 B如果 改做勻加速運(yùn) ，此 球有可能離開 后壁C如果 改做勻減速運(yùn) ，此 球有可能 后壁無 力D如果 改做勻減速運(yùn) ，此 掛球的 所受 力一定減小解析：如果 改做勻加速運(yùn) ， 加速度方向水平向右，由牛 第二定律可知， 球水平方向的合力 F 合 FN Fx ma，水平向右， FN 不可能等于零， B ， 直方向上， Fy mg，只要球不離開 后壁， 與 壁之 的 角就不會改 ， 所受 力 F 不 ， 選項(xiàng) A 正確；如果 改做勻減速運(yùn) ， 水平方向合力向左， F 合 Fx FN ma，當(dāng) a 足 大 ， FN 減小到零，如

10、 a 再 增大， 球?qū)㈦x開 后壁， C 正確；在 FN 減小到零之前， 上的拉力都不會改 ， D 答案： AC9如 所示，一光滑斜面固定在水平地面上， 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) ，到達(dá) B 點(diǎn) 立即撤去拉力F.此后，物體到達(dá)C 點(diǎn) 速度 零每隔 0.2 s 通 速度 感器 得物體的瞬 速度，下表 出了部分 量數(shù)據(jù)t/s0.00.20.42.22.410.01.02.03.32.1v/(m s ) 求：(1)斜面的 角；(2)恒力 F 的大?。?3) t1.6 s 物體的瞬 速度5名校名 推薦解析 ：(1) 經(jīng)分析可知，當(dāng)t 2.2 s 時(shí)，物體已通過B 點(diǎn)因此減速過程加速度大小a2 3.3 2.1m/s2 6m/s2， mgsin 2.4 2.2ma2，解得 37.(2)a1 2.0 1.0m/s2 5m/s20.4 0.2