2022年高考物理江蘇專用版新攻略大一輪精練試卷：第2講牛頓第二定律兩類動(dòng)力學(xué)問題

1、第2講牛頓第二定律兩類動(dòng)力學(xué)問題一、單項(xiàng)選擇題1.（2018如東一檢）如圖所示，超市為方便顧客，安裝智能化的傾斜向上的自動(dòng)扶梯（無臺(tái)階） 在沒有乘客乘行時(shí)，自動(dòng)扶梯以較小的速度勻速運(yùn)行，當(dāng)乘客站立乘行（手不扶扶手）時(shí)，自 動(dòng)扶梯經(jīng)過先加速再勻速兩個(gè)階段運(yùn)行。則該扶梯在運(yùn)送乘客的過程中（）毒A.扶梯勻速運(yùn)行時(shí)，乘客不受摩擦力作用B.扶梯勻速運(yùn)行時(shí)，乘客對(duì)扶梯的作用力方向豎直向下C.扶梯加速運(yùn)行時(shí)，摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反D.扶梯加速運(yùn)行時(shí)，扶梯對(duì)乘客的作用力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反答案 B扶梯勻速運(yùn)行時(shí)，乘客所受的摩擦力等于重力向下的分力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；勻速運(yùn)動(dòng) 階段，乘客處于平衡狀態(tài)，扶梯對(duì)乘客的作用

2、力豎直向上，乘客對(duì)扶梯的作用力方向豎直向 下,選項(xiàng)B正確；由于智能化的自動(dòng)扶梯無臺(tái)階，乘客站在斜面上，乘客的加速度的方向沿斜 面向上時(shí)，乘客要受到沿斜面向上的摩擦力的作用，與運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；乘客加速 運(yùn)動(dòng)階段，加速度有水平方向的分量，扶梯對(duì)乘客的摩擦力有水平方向的分力，所以扶梯對(duì) 乘客的作用力指向斜上方，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.（2019揚(yáng)州中學(xué)月考）一個(gè)質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)物體共受到三個(gè)共點(diǎn)力Fi、F2、F3的作用，這三個(gè)力的大小和方向構(gòu)成如圖所示的三角形，則這個(gè)物體的加速度是（）A.0 B.融等D.箋答案 C根據(jù)三角形定則，F(xiàn)i與F3的合力等于從Fi的起點(diǎn)到F3的終點(diǎn)的有向線段，即與F2 ?馬

3、2?相同，故物體所受的合力為F合=2E。根據(jù)牛頓第二定律得a=?一,故C項(xiàng)正確,A、B D項(xiàng) 錯(cuò)誤。. 一個(gè)原來靜止在光滑平面上的物體,質(zhì)量是7 kg,在14 N的水平包力作用下運(yùn)動(dòng)，則5 s末的速度及5 s內(nèi)通過的路程為（）A.8 m/s 25 m B.2 m/s 25 m C.10 m/s 25 m D.10 m/s 12.5 m答案 C物體由靜止開始在水平包力的作用下做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得 a=?=2 m/s2,v=at=10 m/s,x= 2at 2=25 m,選項(xiàng)C正確。.（2017南通如東、徐州豐縣10月聯(lián)考）將一質(zhì)量為m的小球靠近墻面豎直向上拋

4、出，圖甲 是向上運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，圖乙是下降時(shí)的頻閃照片，O是運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，甲、乙兩次的閃光頻 率相同。重力加速度為g,假設(shè)小球所受阻力大小不變，則可估算小球受到的阻力大小約為IIIJ J ： u i t i1八11A.mg B.2mg C.3mg D.石mg答案 B根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)甲圖分析有mg+f=ma對(duì)乙圖分析有mg-f=ma,設(shè)一塊磚的 厚度為d,曝光周期為T,對(duì)甲圖有Ax=9d-3d=aT2,對(duì)乙圖有Ax=5d-3d=aT 2,聯(lián)立解得1f= mg,B 正確。八?sin?c.工? ?cos?_ ?cos?D.?sin?.（2019無錫中學(xué)月考）如圖，載貨車廂通過懸臂固定在纜繩上,纜

5、繩與水平方向夾角為9 , 當(dāng)纜繩帶動(dòng)車廂以加速度a勻加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，貨物在車廂中與車廂相對(duì)靜止，則貨物與車 廂的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為（假設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，重力加速度為g）（）?sin? b ?cos?+?cos?0.?+?sin?cos?.心前?B項(xiàng)正確。答案 B將加速度分解為水平和豎直兩個(gè)方向，以貨物為研究對(duì)象，在水平方向有Ff=ma=macos 0 ,豎直方向有 FN-mg=m=masin 0 ,F f=仙 F n,聯(lián)立解得 以二、多項(xiàng)選擇題.關(guān)于速度、加速度、合外力之間的關(guān)系，正確的是（）A.物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大B.物體的速度為零，則加速度為零，所受的

6、合外力也為零C.物體的速度為零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D.物體的速度很大，但加速度可能為零，所受的合外力也可能為零答案 CD物體的速度大小與加速度大小及所受合外力大小無關(guān)，故C、D項(xiàng)正確,A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。.（2017鹽城模擬）如圖是汽車運(yùn)送圓柱形工件的示意圖。圖中P、Q N是固定在車體上的壓力傳感器，假設(shè)圓柱形工件表面光滑，汽車靜止不動(dòng)時(shí)Q傳感器示數(shù)為零，P、N傳感器示數(shù) 不為零。當(dāng)汽車向左勻加速啟動(dòng)過程中,P傳感器示數(shù)為零而 Q N傳感器示數(shù)不為零。已知 sin 15 0 =0.26,cos 15 =0.97,tan 15 =0.27,g 取 10 m/s2,貝U汽車向左勻加

7、速啟動(dòng)的加速 度可能為（）A.4 m/s 2B.3 m/s 2C.2 m/s 2D.1 m/s 2答案 AB設(shè)圓柱形工件的質(zhì)量為m,對(duì)圓柱形工件受力分析如圖所示，根據(jù)題意，有 FQ+mg=F cos 15 ,F 合=Fn sin 15 0 =ma,聯(lián)立解得 2=?可二 xtan 15 0 =x 0.27+2.7 m/s22.7 m/s 2,故選項(xiàng) A、B 正確。3.（2017東海學(xué)情調(diào)研）如圖所示，小球B放在真空正方體容器 A內(nèi)，球B的直徑恰好等于A 的內(nèi)邊長(zhǎng)，現(xiàn)將它們以初速度V0豎直向上拋出，下列說法中正確的是（）A.若不計(jì)空氣阻力，下落過程中,B對(duì)A沒有彈力B.若考慮空氣阻力，上升過程中,

8、A對(duì)B的彈力向下C.若考慮空氣阻力,下落過程中,B對(duì)A的彈力向上D.若不計(jì)空氣阻力，上升過程中人對(duì)B有向上的彈力答案 AB若不計(jì)空氣阻力，A、B在上升和下落過程中均處于完全失重狀態(tài)，則B對(duì)A的內(nèi) 壁上下均無壓力，A正確,D錯(cuò)誤。若考慮空氣阻力，以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可 知，上升過程加速度大于g,再以球B為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可知,B受到的合力大于 重力,B除受重力外，還應(yīng)受到向下的彈力，即A對(duì)B的彈力向下，故B項(xiàng)正確；同理，若考慮空 氣阻力，下落過程中,B對(duì)A的彈力向下,C錯(cuò)誤。.(2017徐州質(zhì)檢)如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物體與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.3,當(dāng) 物

9、體運(yùn)動(dòng)的速度為10 m/s時(shí)，給物體施加一個(gè)與速度方向相反的大小為 F=2 N的恒力，在此 包力作用下(取g=10 m/s2)()A.物體經(jīng)10 s速度減為零 B.物體經(jīng)2 s速度減為零C.物體速度減為零后將保持靜止D.物體速度減為零后將向右運(yùn)動(dòng)答案 BC物體受到向右的滑動(dòng)摩擦力Ff = p Fn=n G=3 N,根據(jù)牛頓第二定律得a=?+?二等 m/s2=5 m/s2,方向向右，物體減速到零所需的時(shí)間t=?0* s=2 s,B項(xiàng)正確,A項(xiàng)錯(cuò)誤；減速到 零后，何力FF,物體將保持靜止，不再運(yùn)動(dòng),C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。三、非選擇題.(2019運(yùn)河中學(xué)中考)如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角

10、為9 =37的固定且足 夠長(zhǎng)的斜面上，沿斜面加平行于斜面向上的力 F作用，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖像如圖乙所示。(g 取 10 m/s2, sin 37 0 =0.6, cos 37 0 =0.8)試求:(1)01 s和12 s物體的加速度；(2)物體運(yùn)動(dòng)前兩秒的位移大??；(3)設(shè)兩秒后,F的大小變?yōu)?0 N,求物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)答案 (1)2 m/s 2,方向：沿斜面向上1 m/s 2,方向：沿斜面向下(2)2.5 m (3)0.5解析(1)由題圖乙可知，ai=衛(wèi) m/s 2=2 m/s2 ? ia2=吧=工 m/s 2=-1 m/s 2 ? 2-1負(fù)號(hào)表示加速度方向與速度方向相反(2)

11、由題圖乙可知，前兩秒內(nèi)物體的位移x=1 X 1 X 2 m+2 x (1+2) x 1 m=2.5 m(3)由題圖乙可知，2 s后物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得 mg sin 37 0 +仙mg cos 37 0 =F，解得 仙=0.5.(2017姜堰聯(lián)考)有一個(gè)冰上推木箱的游戲節(jié)目，規(guī)則是：選手們從起點(diǎn)開始用力推木箱 一段時(shí)間后，放手讓木箱向前滑動(dòng)，若木箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若木箱最后 未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗。其簡(jiǎn)化模型如圖所示，AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)i=7 m的水平冰面,選手們可將木箱放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推木箱，BC為有效區(qū)域。已 知BC長(zhǎng)度L2=1 m,木箱的質(zhì)量m=50 kg,木箱與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1。某選手作用在木箱上的水平推力F=200 N,木箱沿AC做直線運(yùn)動(dòng)，若木箱可視為質(zhì)點(diǎn),g取10 m/s2。那么 該選手要想游戲獲得成功，試求：(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿足的條件答案 (1)3 m/s 2 (2)1 s t s解析(1)設(shè)推力作用在木箱上時(shí)，木箱的加速度為a1,根據(jù)