專題07 牛頓第二定律的理解和應用（考題猜想）（原卷版）-25學年高一物理上學期期末考點大串講（人教版必修第一冊）

PAGE1專題07牛頓第二定律的理解和應用TOC\o"1-1"\h\u【題型1瞬時問題】 1【題型2動態(tài)分析】 5【題型3臨界極值問題】 7【題型1瞬時問題】1．（23-24高一上·陜西寶雞·期末）如圖所示，A，B兩球間通過輕質彈簧相連，用細線懸掛于天花板上且靜止不動，A，B兩球質量分別為2m、m，若某時刻突然剪斷細線，則在剪斷細線瞬間（）A．A球加速度為，B球加速度為gB．A球加速度為，B球加速度為0C．A球加速度為，B球加速度不為0D．A球加速度為，B球加速度為g2．（23-24高一上·湖北荊門·期末）如圖所示，物體A質量為0．5kg，物體B質量為1．5kg，它們之間有一輕彈簧與之拴接，勁度系數(shù)k=80N/m，把物體A和天花板用輕繩連接，A、B均靜止時彈簧的形變量為10cm，g=10N/kg，則下列說法正確的是（）A．輕繩中拉力大小為3NB．地面對物體B的支持力大小為15NC．在剪斷輕繩瞬間，物體A的加速度大小為26m/s2D．在剪斷輕繩瞬間，物體B對地面的壓力變大3．（23-24高一上·福建莆田·期末）如圖所示，質量均為的A、B兩球之間系著一根不計質量的彈簧，放在光滑的水平面上，球緊靠豎直墻壁，今用水平力將B球向左推壓彈簧，平衡后，突然將撤去，在這一瞬間（）A．A球的加速度為 B．A球的加速度大小為C．B球的加速度大小為 D．B球的加速度為零4．（23-24高一上·安徽黃山·期末）如圖所示，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成角的不可伸長的輕繩一端相連，小球質量為，它與水平面的動摩擦因數(shù)，此時小球處于靜止狀態(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零，當剪斷輕繩的瞬間，取，則：（

）A．輕彈簧的彈力大小為 B．小球對地面壓力為0C．小球的加速度大小為 D．小球的加速度方向向右5．（23-24高一上·浙江寧波·期末）如圖所示，臺秤上放一木箱，木箱底部裝有力傳感器，木箱加傳感器的總質量為。一質量為的小球用輕彈簧豎直懸掛在木箱頂部，下端用一輕繩與木箱底部的力傳感器相連，小球靜止時，力傳感器的示數(shù)為。重力加速度取。則（）A．小球靜止時，臺秤示數(shù)為 B．剪斷彈簧瞬間，臺秤示數(shù)為C．剪斷輕繩瞬間，臺秤示數(shù)為 D．剪斷輕繩瞬間，小球的加速度大小為6．（23-24高一上·重慶渝中·期末）如圖，一輕質彈簧一端固定在天花板的A點，另一端與可視作質點的滑塊連接，另有一根水平輕繩也與滑塊相連，另一端固定在豎直墻壁的B點，滑塊處于靜止狀態(tài)，與固定斜面剛好接觸且無彈力。已知斜面傾角為θ＝30°，輕彈簧此時偏離豎直方向的角度也為θ，斜面表面光滑，取，，則下列說法正確的是（）

A．剪斷輕繩瞬間，滑塊加速度大小為B．剪斷輕繩瞬間，滑塊加速度大小為C．剪斷輕彈簧瞬間，滑塊加速度大小為D．剪斷輕彈簧瞬間，滑塊加速度大小為g【題型2動態(tài)分析】7．（23-24高一上·河南洛陽·期末）夏季經(jīng)常發(fā)生強對流天氣，某次天空突降冰雹，假設冰雹下落過程中空氣阻力大小與速度大小平方成正比，則冰雹下落過程中，速度v或加速度a隨時間t變化的圖像可能正確的是（）A．B．C．D．8．（23-24高一上·四川內江·期末）如圖，為小明玩蹦床的情景，其中，A位置是彈性床面未受壓力時的位置，B位置是某次他從最高點豎直下落的過程中將床面壓到的最低位置。若床面始終在彈性限度內，空氣阻力忽略不計，對于小明從最高點下落到最低點的過程中，下列說法正確的是（）A．當小明下落到A位置時，其速度最大B．在小明從A位置下降到B位置的過程中，其加速度方向始終向下C．在小明從A位置下降到B位置的過程中，其速度先增大后減小D．小明在B位置時，速度為零，處于平衡狀態(tài)9．（23-24高一上·北京東城·階段練習）如圖甲所示，水平面上豎直固定一個輕彈簧，一質量為的小球，從彈簧上端某高度自由下落，從它接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過程中（彈簧始終在彈性限度內），其速度和彈簧壓縮量之間的函數(shù)圖像如圖乙所示，其中為曲線的最高點，小球和彈簧接觸瞬間能是損失不計。取，下列說法正確的是（）A．小球剛接觸彈簧時速度最大B．該彈簧的勁度系數(shù)為20N/mC．當時，小球的加速度豎直向下D．從接觸彈簧到最低點的過程中，小球的加速度逐漸增大10．（23-24高一上·江蘇南通·階段練習）如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在地面上，小球A、B的質量相同，輕質彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與A相連，A、B間由一輕質細線連接，彈簧與細線均平行于斜面，所有物體均處于靜止狀態(tài)。則（

）A．細線被燒斷的瞬間，彈簧的彈力為0B．細線被燒斷的瞬間，A的加速度為C．細線被燒斷后，B的速度變化率逐漸增大D．細線被燒斷后，當彈簧處于原長時A的速度最大11．（22-23高一上·遼寧阜新·期末）某運動員做跳傘訓練，他從懸停在空中的直升機上由靜止跳下，跳離飛機一段時間后打開降落傘減速下落。他打開降落傘后的速度圖線如圖甲所示。降落傘用8根對稱的繩懸掛運動員，每根繩與中軸線的夾角均為α=37°，如圖乙所示。已知運動員的質量為50kg，降落傘的質量也為50kg，不計運動員所受的阻力，打開傘后傘所受阻力Ff與速度v成正比，即Ff=kv（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。則下列判斷正確的是（）A．打開降落傘前人下落的距離為25mB．k=100N·s/mC．打開傘瞬間運動員的加速度a=30m/s2，方向豎直向上D．懸繩能夠承受的拉力至少為625N12．（22-23高三下·重慶沙坪壩·階段練習）如圖（a）所示的無人機具有4個旋翼，可以通過調整旋翼傾斜度而產生不同方向的升力。某次實驗，調整旋翼使無人機受豎直向上的恒定升力F從地面靜止升起，到達穩(wěn)定速度過程中，其運動圖像如圖（b）所示。假設無人機飛行時受到的空氣阻力與速率成正比，即，方向與速度方向相反，則下列說法正確的是（）A．無人機在第內的位移等于B．無人機在第內的速度變化量與第內的速度變化量相等C．空氣給無人機的作用力逐漸增大D．空氣給無人機的作用力逐漸減小【題型3臨界極值問題】13．（23-24高二下·江蘇南通·期末）如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的豎直槽內移動，與槽間的滑動摩擦力恒定，一物體從離彈簧上端h高處自由下落并壓縮彈簧，設輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，l足夠長，不計空氣阻力，從物體與彈簧剛接觸時開始計時，物體向下運動的v-t圖像不可能的是（）A． B．C． D．14．（23-24高一上·浙江金華·期末）如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，小球A質量為2m，物塊B質量為m，輕質彈簧一端固定在斜面底端，另一端與A相連，A、B間用一輕質細線連接，彈簧與細線均平行于斜面，A、B均處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（

）A．剪斷細線瞬間，小球A的加速度為0B．剪斷細線瞬間，小球A的加速度為gC．剪斷細線后，小球A向下運動到最低點時，加速度為0D．剪斷細線后，小球A向下運動過程中加速度先減小后增大15．（23-24高一上·湖北荊州·期末）如圖所示，小球A、B的質量相等，A球光滑，B球與斜面間的動摩擦因數(shù)，中間用一根彈簧連接，彈簧的質量不計，斜面足夠長，傾角為，將A、B和彈簧組成的系統(tǒng)放到斜面上，并讓彈簧處于原長時由靜止釋放，彈簧軸線平行于斜面，重力加速度為g。下列說法正確的是（

）A．剛開始釋放瞬間，A、B兩球的加速度大小均為B．剛開始釋放瞬間，A、B兩球的加速度大小分別為、C．A球的加速度為零時，B球的加速度大小為D．A、B球的加速度第一次相等時，彈簧第一次最短16．（23-24高一上·廣東廣州·期末）如圖所示為小朋友在玩“兒童蹦極”，拴在小朋友腰間左右兩側是彈性極好的相同的橡皮繩。若小朋友從最低位置在橡皮繩拉動下由靜止開始上升（此時橡皮繩伸長最大），直至上升到橡皮繩處于原長的過程中，下列說法中正確的有（）A．小朋友始終處于超重狀態(tài)B．小朋友始終處于失重狀態(tài)C．小朋友的速度最大時，加速度等于零D．小朋友處于最低點位置時，速度為零，加速度也為零17．（23-24高一上·天津南開·期末）如圖所示，在足夠長的粗糙豎直墻壁上有一物塊保持靜止。某一時刻無初速度釋放物塊，并分別以兩種方式施加外力，使物塊時刻緊緊地貼合在墻壁上運動。假設兩次釋放物塊完全相同，墻壁粗糙程度不變，比例系數(shù)k符合國際單位制前提下大小相同，則（）A．方式一與方式二下落過程中物體的加速度方向都不變B．方式一下落過程中物體達到的最大速度大于方式二下落過程中物體達到的最大速度C．方式一下落過程中物體速度一直增大，方式二下落過程中物體速度先增大后減小D．兩次釋放過程中物體最終均可保持靜止18．（22-23高一上·山西運城·期末）如圖所示，質量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)均為。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）

A．P和Q加速度的最大值均為 B．P和Q加速度的最大值均為C．P和Q的加速度大小都逐漸減小 D．P和Q的速度大小都逐漸減小19．（23-24高一上·北京昌平·期末）從高空下落的物體所受空氣阻力隨下落速度的增大而增大，經(jīng)過一段時間后將勻速下落，這個速度稱為此物體下落的終極速度。已知體積很小的雨滴（可視為球體）從云層中下落所受的空氣阻力f大小與速度v和半徑r成正比，即f=kvr，k是比例系數(shù)。對于常溫下的空氣，比例系數(shù)。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，球體體積，π取3，重力加速度g取10m/s2。不考慮雨滴下落過程中質量的變化，不計空氣浮力。（1）雨滴在勻速運動之前，加速度和速度如何變化？（2）求半徑r=0.1mm的雨滴在無風時的終極速度vm（計算結果保留兩位有效數(shù)字）；（3）若雨滴半徑減小一半，終極速度如何變化？簡要說明理由。20．（21-22高一上·廣東深圳·期末）各國運動員正積極備戰(zhàn)2022年北京冬奧會，一名滑雪運動員在無助力作用下靜止沿山坡自由下滑，運動時，速度為，將滑雪運動員運動簡化成勻加速