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力學(xué)問題

1、第2講牛頓第二定律兩類動力學(xué)問題一、單項選擇題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扶梯（無臺階） 在沒有乘客乘行時，自動扶梯以較小的速度勻速運行，當(dāng)乘客站立乘行（手不扶扶手）時，自 動扶梯經(jīng)過先加速再勻速兩個階段運行。則該扶梯在運送乘客的過程中（）毒A.扶梯勻速運行時，乘客不受摩擦力作用B.扶梯勻速運行時，乘客對扶梯的作用力方向豎直向下C.扶梯加速運行時，摩擦力方向與運動方向相反D.扶梯加速運行時，扶梯對乘客的作用力方向與運動方向相反答案 B扶梯勻速運行時，乘客所受的摩擦力等于重力向下的分力，選項A錯誤；勻速運動 階段，乘客處于平衡狀態(tài)，扶梯對乘客的作用

2、力豎直向上，乘客對扶梯的作用力方向豎直向 下,選項B正確；由于智能化的自動扶梯無臺階，乘客站在斜面上，乘客的加速度的方向沿斜 面向上時，乘客要受到沿斜面向上的摩擦力的作用，與運動方向相同，選項C錯誤；乘客加速 運動階段，加速度有水平方向的分量，扶梯對乘客的摩擦力有水平方向的分力，所以扶梯對 乘客的作用力指向斜上方，D項錯誤。2.（2019揚州中學(xué)月考）一個質(zhì)量為m的運動物體共受到三個共點力Fi、F2、F3的作用，這三個力的大小和方向構(gòu)成如圖所示的三角形，則這個物體的加速度是（）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的起點到F3的終點的有向線段，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項正確,A、B D項 錯誤。. 一個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動，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動，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式得 a=?=2 m/s2,v=at=10 m/s,x= 2at 2=25 m,選項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 是向上運動的頻閃照片，圖乙是下降時的頻閃照片，O是運動的最高點，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，對甲圖分析有mg+f=ma對乙圖分析有mg-f=ma,設(shè)一塊磚的 厚度為d,曝光周期為T,對甲圖有Ax=9d-3d=aT2,對乙圖有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)纜繩帶動車廂以加速度a勻加速向上運動時，貨物在車廂中與車廂相對靜止，則貨物與車 廂的動摩擦因數(shù)至少為（假設(shè)滑動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項正確。答案 B將加速度分解為水平和豎直兩個方向，以貨物為研究對象，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項正確,A、B項錯誤。.（2017鹽城模擬）如圖是汽車運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，汽車靜止不動時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 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，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.若不計空氣阻力，下落過程中,B對A沒有彈力B.若考慮空氣阻力，上升過程中,

8、A對B的彈力向下C.若考慮空氣阻力,下落過程中,B對A的彈力向上D.若不計空氣阻力，上升過程中人對B有向上的彈力答案 AB若不計空氣阻力，A、B在上升和下落過程中均處于完全失重狀態(tài)，則B對A的內(nèi) 壁上下均無壓力，A正確,D錯誤。若考慮空氣阻力，以整體為研究對象，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B的彈力向下，故B項正確；同理，若考慮空 氣阻力，下落過程中,B對A的彈力向下,C錯誤。.(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摩擦因數(shù)為 0.3,當(dāng) 物

9、體運動的速度為10 m/s時，給物體施加一個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動答案 BC物體受到向右的滑動摩擦力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間t=?0* s=2 s,B項正確,A項錯誤；減速到 零后，何力FF,物體將保持靜止，不再運動,C項正確,D項錯誤。三、非選擇題.(2019運河中學(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 夠長的斜面上，沿斜面加平行于斜面向上的力 F作用，物體運動的部分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)物體運動前兩秒的位移大?。?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動，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)有一個冰上推木箱的游戲節(jié)目，規(guī)則是：選手們從起點開始用力推木箱 一段時間后，放手讓木箱向前滑動，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。其簡化模型如圖所示，AC是長度為Li=7 m的水平冰面,選手們可將木箱放在A點，從A點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長度L2=1 m,木箱的質(zhì)量m=50 kg,木箱與冰面間的動摩擦因數(shù)=0.1。某選手作用在木箱上的水平推力F=200 N,木箱沿AC做直線運動，若木箱可視為質(zhì)點,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的加速度大小(2)推力作用在木箱上的時間滿足的條件答案 (1)3 m/s 2 (2)1 s t s解析(1)設(shè)推力作用在木箱上時，木箱的加速度為a1,根據(jù)