高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)十 牛頓第二定律-人教版高三物理試題

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1、課時(shí)作業(yè) 十 　牛頓第二定律 (限時(shí)：45分鐘) (班級(jí)________　姓名________) 1. (多選)一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同 B．質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直 C．質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同 D．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變 2．兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球，用兩條輕繩連接，處于平衡狀態(tài)，如圖所示．現(xiàn)突然迅速剪斷輕繩OA，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間，設(shè)小球A、B的

2、加速度分別用a1和a2表示，則(　　) 第2題圖 A．a(chǎn)1＝g，a2＝g B．a(chǎn)1＝0，a2＝2g C．a(chǎn)1＝g，a2＝0 D．a(chǎn)1＝2g，a2＝0 3．如圖所示，光滑水平面上，A、B兩物體用輕彈簧連接在一起，A、B的質(zhì)量分別為m1、m2，在拉力F作用下，A、B共同做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a，某時(shí)刻突然撤去拉力F，此瞬時(shí)A和B的加速度大小為a1和a2，則(　　) 第3題圖 A．a(chǎn)1＝0，a2＝0 B．a(chǎn)1＝a，a2＝a C．a(chǎn)1＝a，a2＝a D．a(chǎn)1＝a，a2＝a 4．乘坐“空中纜車”飽覽大自然的美景是旅游者絕妙的選擇．若某一纜車

3、沿著坡度為30°的山坡以加速度a上行，如圖所示．在纜車中放一個(gè)與山坡表面平行的斜面，斜面上放一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，小物塊相對(duì)斜面靜止(設(shè)纜車保持豎直狀態(tài)運(yùn)行)．則(　　) 第4題圖 A．小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向上 B．小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向下 C．小物塊受到的滑動(dòng)摩擦力為mg＋ma D．小物塊受到的靜摩擦力為ma 5．(多選)如圖所示，質(zhì)量為M的三角形木塊a放在水平面上，把另一質(zhì)量為m的木塊b放在a的斜面上，斜面傾角為α，對(duì)a施一水平力F，使b不沿斜面滑動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，則b對(duì)a的壓力大小為(　　) 第5題圖 A. B

4、. C. D. 6．(多選)兩實(shí)心小球甲和乙由同一種材料制成，甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量．兩球在空氣中由靜止下落，假設(shè)它們運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無關(guān)．若它們下落相同的距離，則(　　) A．甲球用的時(shí)間比乙球長(zhǎng) B．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小 C．甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小 D．甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功 7．在遙控直升機(jī)下面用輕繩懸掛質(zhì)量為m的攝像機(jī)可以拍攝學(xué)生在操場(chǎng)上的跑操情況．開始時(shí)遙控直升機(jī)懸停在C點(diǎn)正上方．若遙控直升機(jī)從C點(diǎn)正上方運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)正上方經(jīng)歷的時(shí)間為t，已知C、D之間距離為L(zhǎng)，直升機(jī)的質(zhì)量為M

5、，直升機(jī)的運(yùn)動(dòng)視作水平方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．在拍攝過程中懸掛攝像機(jī)的輕繩與豎直方向的夾角始終為β，重力加速度為g，假設(shè)空氣對(duì)攝像機(jī)的作用力始終水平，則(　　) 第7題圖 A．輕繩的拉力FT＝mgcosβ B．遙控直升機(jī)加速度a＝gtanβ C．遙控直升機(jī)所受的合外力為F合＝ D．這段時(shí)間內(nèi)空氣對(duì)攝像機(jī)作用力的大小為F＝ m(gtanβ－) 8．將一只皮球豎直向上拋出，皮球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比，下列描繪皮球在上升過程中加速度大小a與時(shí)間t關(guān)系圖象，可能正確的是(　　) 9．如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂

6、端，另一端與A球相連，A、B間用一個(gè)輕桿連接，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接．傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，在細(xì)線被燒斷后瞬間，下列說法正確的是(　　) 第9題圖 A．B球的受力情況未變，加速度為零 B．A、B兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向上，大小均為gsinθ C．A、B之間桿的拉力大小為2mgsinθ D．C球的加速度沿斜面向下，大小為2gsinθ 10．一皮帶傳送裝置如圖所示，皮帶的速度v足夠大，輕彈簧一端固定，另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦，當(dāng)滑塊放在皮帶上時(shí)，彈簧的軸線恰好水平，

7、若滑塊放到皮帶上的瞬間，滑塊的速度為零，且彈簧正好處于自然長(zhǎng)度，則當(dāng)彈簧從自然長(zhǎng)度到第一次達(dá)到最長(zhǎng)這一過程中，滑塊的速度和加速度的變化情況是(　　) 第10題圖 A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度減小 C．速度先增大后減小，加速度先增大后減小 D．速度先增大后減小，加速度先減小后增大 11．如圖所示，粗糙的地面上放著一個(gè)質(zhì)量M＝1.5 kg的斜面，斜面部分光滑，底面與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，傾角θ＝37°，在固定在斜面的擋板上用輕質(zhì)彈簧連接一質(zhì)量m＝0.5 kg的小球，彈簧勁度系數(shù)k＝200 N/m，現(xiàn)給斜面施加一水平向右的恒力F的作用，使整體向

8、右以a＝ 1 m/s2的加速度勻加速運(yùn)動(dòng)．(已知sin 37°＝0.6、cos 37°＝ 0．8，g＝10 m/s2) (1)求F的大小； (2)求出彈簧的形變量及斜面對(duì)小球的支持力大?。? 第11題圖　　 課時(shí)作業(yè)(十)　牛頓第二定律 1．BC　【解析】　質(zhì)點(diǎn)一開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，施加恒力后，則該質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為該恒力．①若該恒力方向與質(zhì)點(diǎn)原運(yùn)動(dòng)方向不共線，則質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)速度方向與恒力方向不同，故A錯(cuò)；②若F的方向某一時(shí)刻與質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向垂直，之后質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，力與速度方向不再垂直，

9、例如平拋運(yùn)動(dòng)，故B正確；③由牛頓第二定律可知，質(zhì)點(diǎn)加速度方向總是與其所受合外力方向相同，C正確；④根據(jù)加速度的定義，相等時(shí)間內(nèi)速度變化量相同，而速率變化量不一定相同，故D錯(cuò)． 2．A　【解析】　由于繩子張力可以突變，故剪斷OA后小球A、B只受重力，其加速度a1＝a2＝g.故選項(xiàng)A正確． 3．D　【解析】　撤去拉力F的瞬間，物體A的受力不變，所以a1＝a，對(duì)物體A受力分析得：F彈＝m1a；撤去拉力F的瞬間，物體B受到的合力大小為F彈′＝m2a2，所以a2＝，故選項(xiàng)D正確． 4．A　【解析】　小物塊相對(duì)斜面靜止，因此小物塊與斜面間的摩擦力是靜摩擦力．纜車以加速度a上行，小物塊的加速度也為a，

10、以物塊為研究對(duì)象，則有Ff－mgsin30°＝ma，F(xiàn)f＝mg＋ma，方向平行斜面向上，故A正確，BCD均錯(cuò)誤． 5．AD　【解析】　以b木塊為研究對(duì)象，b與a不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，b的加速度水平向左，分析受力如圖，根據(jù)牛頓第二定律得：a對(duì)b的支持力為：N＝，由牛頓第三定律得：b對(duì)a的壓力大小為：N′＝N＝.故A正確，B錯(cuò)誤．以ab整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得加速度為：a＝，對(duì)b研究得有：N′＝＝，故C錯(cuò)誤，D正確． 第5題圖 6．BD　【解析】　小球的質(zhì)量m＝ρ·πr3，由題意知m甲>m乙，ρ甲＝ρ乙，則r甲>r乙．空氣阻力f＝kr，對(duì)小球由牛頓第二定律得，mg－f＝ma，則a＝＝

11、g－＝g－ρ，可得a甲>a乙，由h＝at2知，t甲v乙，故選項(xiàng)B正確；因f甲>f乙，由球克服阻力做功Wf＝f h知，甲球克服阻力做功較大，選項(xiàng)D正確． 7．D　【解析】　對(duì)攝像機(jī)受力分析，輕繩拉力FT在豎直方向的分力和重力mg平衡，由FTcosβ＝mg，解得FT＝，A錯(cuò)誤；由L＝at2，解得a＝，B錯(cuò)誤；遙控直升機(jī)所受的合外力為F合＝Ma＝，C錯(cuò)誤；設(shè)空氣對(duì)攝像機(jī)的作用力為F，則有FTsinβ－F＝ma，解得F＝m(gtanβ－)，D正確． 8．C　【解析】　加速度a＝g＋，隨著v的減小，a減小，但最后不等于0. 加速度越小，速度減小得越慢，所以選C

12、. 9．B　【解析】　細(xì)線燒斷前，ABC作為一個(gè)整體，沿斜面方向受力分析得彈簧彈力F＝3mgsinθ，對(duì)C受力分析，沿斜面方向細(xì)線拉力FT＝mgsinθ，細(xì)線燒斷瞬間，彈簧形變量不會(huì)變化，彈力不變，對(duì)C受力分析，沒有細(xì)線拉力，mgsinθ＝ma1，加速度a1＝gsinθ，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；A、B之間由輕桿連接，相對(duì)靜止，對(duì)AB整體受力分析可得F－2mgsinθ＝2ma2，合力沿斜面向上，得a2＝gsinθ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)B受力分析，斜面方向受輕桿的彈力和重力沿斜面向下的分力，輕桿彈力FT′－mgsinθ＝ma2＝mgsinθ，得輕桿彈力FT′＝mgsinθ，選項(xiàng)C錯(cuò)誤． 10．D　【解析

13、】　滑塊在水平方向受向左的滑動(dòng)摩擦力Ff和彈簧向右的拉力F拉＝kx，合力F合＝Ff－F拉＝ma，當(dāng)彈簧從自然長(zhǎng)度到第一次達(dá)最長(zhǎng)這一過程中，x逐漸增大，拉力F拉逐漸增大，因?yàn)槠У乃俣?v足夠大，所以合力F合先減小后反向增大，從而加速度a先減小后反向增大；滑動(dòng)摩擦力與彈簧彈力相等之前，加速度與速度同向，滑動(dòng)摩擦力與彈簧拉力相等之后，加速度便與速度方向相反，故滑塊的速度先增大，后減?。? 11．(1)6 N　(2)0.017 m　3.7 N 【解析】　(1)整體以a勻加速向右運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體應(yīng)用牛頓第二定律： F－μ(M＋m)g＝(M＋m)a得F＝6 N (2)設(shè)彈簧的形變量為x，斜面對(duì)小球的支持力為FN，對(duì)小球受力分析： 在水平方向：kxcos θ－FNsin θ＝ma 在豎直方向：kxsin θ＋FNcos θ＝mg 解得：x＝0.017 m FN＝3.7 N.