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1、
2022年高考物理一輪復(fù)習(xí)方案 第8講 牛頓第二定律 兩類動力學(xué)問題(含解析)
1.xx·唐山摸底從16世紀(jì)末,人類對力的認(rèn)識逐漸清晰和豐富,建立了經(jīng)典力學(xué)理論,以下有關(guān)力的說法正確的有( )
A.物體的速度越大,說明它受到的外力越大
B.物體的加速度在改變,說明它受到的外力一定改變
C.馬拉車做勻速運(yùn)動,說明物體做勻速運(yùn)動需要力來維持
D.一個人從地面跳起來,說明地面對人的支持力大于人對地面的壓力
圖K8-1
2.xx·碣石中學(xué)月考讓鋼球從某一高度豎直落下進(jìn)入液體中,圖K8-1中表示的是閃光照相機(jī)拍攝的鋼球在液體中的不同位置.則下列說法正確
2、的是( )
A.鋼球進(jìn)入液體中先做加速運(yùn)動,后做減速運(yùn)動
B.鋼球進(jìn)入液體中先做減速運(yùn)動,后做加速運(yùn)動
C.鋼球在液體中所受的阻力先大于重力,后等于重力
D.鋼球在液體中所受的阻力先小于重力,后等于重力
3.(雙選)如圖K8-2所示,一輛有動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧,其左端固定在小車上,右端與一小球相連,設(shè)在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài),若忽略小球與小車間的摩擦力,則在這段時間內(nèi)小車可能是( )
圖K8-2
A.向右做加速運(yùn)動 B.向右做減速運(yùn)動
C.向左做加速運(yùn)動 D.向左做減速運(yùn)動
4.(雙選)受水平外力F作用的物體,在粗糙水平
3、面上做直線運(yùn)動,其v-t圖線如圖K8-3所示,則( )
圖K8-3
A.在0~t1時間內(nèi),外力F大小不斷增大
B.在t1時刻,外力F為零
C.在t1~t2時間內(nèi),外力F大小可能不斷減小
D.在t1~t2時間內(nèi),外力F大小可能先減小后增大
5.xx·廣州模擬 (雙選)物體在一外力作用下做勻加速直線運(yùn)動,已知第2 s末的速度是6 m/s,第3 s末的速度是8 m/s,物體的質(zhì)量為2 kg,則下列說法中正確的是( )
A.物體在零時刻的速度是4 m/s
B.物體受到的合外力為4 N
C.第2 s內(nèi)物體的位移為5 m
D.物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2
6.xx·浙江卷
4、如圖K8-4所示,甲、乙兩人在冰面上“拔河”.兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方過分界線者為贏.若繩子質(zhì)量不計(jì),冰面可看成光滑,則下列說法正確的是( )
圖K8-4
A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力
B.甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力
C.若甲的質(zhì)量比乙大,則甲能贏得“拔河”比賽的勝利
D.若乙收繩的速度比甲快,則乙能贏得“拔河”比賽的勝利
7.如圖K8-5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,小球仍處于圖中所示的位置,則( )
圖K8-5
A.AB繩
5、、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
8.一個靜止的質(zhì)點(diǎn),在0~5 s時間內(nèi)受到合力F的作用,合力的方向始終在同一直線上,合力F隨時間t的變化圖線如圖K8-6所示.則質(zhì)點(diǎn)在( )
圖K8-6
A.第1 s末速度方向改變
B.第2 s末加速度為零
C.第4 s末運(yùn)動速度為零
D.第4 s末回到原出發(fā)點(diǎn)
9.xx·赤峰紅旗中學(xué)測試如圖K8-7所示,質(zhì)量為M的物體在粗糙斜面上以加速度a1勻加速下滑(斜面固定).當(dāng)把物體的質(zhì)量增加m時,加速度為a2;當(dāng)有一豎直向下且過重心的恒力F作用在物
6、體上時,加速度變?yōu)閍3,如果F=mg,則( )
圖K8-7
A.a(chǎn)1=a2=a3 B.a(chǎn)1=a2>a3
C.a(chǎn)1=a2
7、的速度.
圖K8-8
11.xx·江門模擬如圖K8-9所示,一質(zhì)量為m的物塊放在水平地面上,現(xiàn)在對物塊施加一個大小為F的水平恒力,使物塊從靜止開始向右移動距離s后立即撤去F.物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ.求:
(1)撤去F時,物塊的速度大?。?
(2)撤去F后,物塊還能滑行多遠(yuǎn)?
圖K8-9
圖K8-10
12.在建筑工地上有時需要將一些建筑材料由高處送到低處,為此工人們設(shè)計(jì)了一種如圖K8-10所示的簡易滑軌:兩根圓柱形木桿AB和CD相互平行,斜靠在豎直墻壁上,把一摞弧形瓦放在兩木桿構(gòu)成的滑軌上
8、,瓦將沿滑軌滑到低處.在實(shí)驗(yàn)操作中發(fā)現(xiàn)瓦滑到底端時速度較大,有可能摔碎,為了防止瓦被損壞,下列措施中可行的是( )
A.增多每次運(yùn)送瓦的塊數(shù)
B.減少每次運(yùn)送瓦的塊數(shù)
C.增大兩桿之間的距離
D.減小兩桿之間的距離
課時作業(yè)(八)
1.B [解析] 根據(jù)牛頓第二定律可知選項(xiàng)A錯誤,選項(xiàng)B正確;根據(jù)牛頓第一定律可知選項(xiàng)C錯誤;根據(jù)牛頓第三定律可知選項(xiàng)D錯誤.
2.C [解析] 由題圖可知,鋼球先做減速運(yùn)動,后做勻速運(yùn)動,選項(xiàng)A、B均錯誤;由運(yùn)動情況可知受力情況,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯誤.
3. AD [解析] 小球水平方向受到向右的彈簧彈力F,由牛頓第二定律可知,小球必
9、定具有向右的加速度,小球與小車相對靜止,故小車可能向右做加速運(yùn)動或向左做減速運(yùn)動.選項(xiàng)A、D正確.
4. CD [解析] v-t圖象的斜率表示加速度,在0~t1時間內(nèi),物體做加速度減小的加速運(yùn)動,由牛頓第二定律得:F-f=ma,所以外力F不斷減小,選項(xiàng)A錯誤;在t1時刻,加速度為零,外力F等于摩擦力f,選項(xiàng)B錯誤;在t1~t2時間內(nèi),物體做加速度增大的減速運(yùn)動,由牛頓第二定律得:f-F=ma′,所以外力F可能不斷減小,選項(xiàng)C正確;若物體靜止前,外力F已減至零,則此后,外力F必再反向增大,選項(xiàng)D正確.
5.BC [解析] 由加速度的定義式得a== m/s2=2 m/s2,v0=v2-at2
10、=(6-2×2) m/s=2 m/s,A錯誤;第2 s內(nèi)物體的位移s=v0t2+at-(v0t1+at)=(2×2+×2×22-2×1-×2×12) m=5 m,C正確;由牛頓第二定律得F合=ma=2×2 N=4 N,B正確;由于作用的外力未知,故無法確定物體與地面間的動摩擦因數(shù),D錯誤.
6.C [解析] A項(xiàng)中兩力是一對作用力與反作用力,A項(xiàng)錯誤;B項(xiàng)中兩力是一對平衡力,B項(xiàng)錯誤;因m甲>m乙,由a=知a甲<a乙,因s=at2得s乙>s甲,C項(xiàng)正確;由s=at2知s與收繩的速度無關(guān),D項(xiàng)錯誤.
7.D [解析] 如圖所示,車加速時,小球的位置不變,則AB繩拉力沿豎直方向的分力仍為T1c
11、osθ,且等于重力G,即T1=,故T1不變.向右的加速度只能是由BC繩上增加的拉力提供,故T2增加,D正確.
8.C [解析] 根據(jù)題意和F-t圖象,可畫出v-t圖象,如圖所示.由v-t圖象可得,質(zhì)點(diǎn)始終沒有改變速度方向,A錯;根據(jù)F-t圖象可得,合力F始終不為零,所以加速度也始終不為零,B錯;由v-t圖象可得,第4 s末運(yùn)動速度為零,C對;質(zhì)點(diǎn)始終沿正方向運(yùn)動,D錯.
9.C [解析] 根據(jù)牛頓第二定律解得a1==gsinθ-μgcosθ,a2==gsinθ-μgcosθ,a3=,故a1=a2
12、用牛頓第二定律,有
mg-0.4mg=ma1
解得a1=6 m/s2
妞妞下落過程由勻變速運(yùn)動規(guī)律有
h1-h(huán)2=a1t2
解得t=3 s.
(2)吳菊萍做勻加速運(yùn)動,由勻變速運(yùn)動規(guī)律有
s=a2t2
解得a2=2 m/s2
v2= a2t=6 m/s.
11.(1) (2)s
[解析] (1)設(shè)撤去F時物塊速度大小為v,由牛頓第二定律得物塊的加速度:a=.
由運(yùn)動學(xué)公式v2=2as.
解得:v=.
(2)設(shè)撤去F后物塊還能滑行的距離為s′,由牛頓第二定律得:μmg=ma′,
解得:a′=μg.
由運(yùn)動學(xué)公式v2=2a′s′,
解得:s′=s.
12.C [解析] 根據(jù)題意,瓦在豎直面內(nèi)受力如圖甲所示.結(jié)合弧形瓦的特點(diǎn)對其截面進(jìn)行受力分析如圖乙所示,N1=N2,且N1與N2的合力為N,而N=mgcosα.若兩桿間的距離不變,N1與N2均與瓦的質(zhì)量成正比,則摩擦力f=2μN(yùn)1與質(zhì)量成正比.為了防止瓦被損壞,應(yīng)使瓦下滑的加速度減小,而a=,與質(zhì)量無關(guān),選項(xiàng)A、B錯誤.增大兩桿之間的距離,N不變,N1與N2將增大,則摩擦力增大,加速度減小,符合題意,選項(xiàng)C正確.減小兩桿之間的距離會使加速度增大,選項(xiàng)D錯誤.
甲 乙