人教版高中物理牛顿第二定律动力学两类基本问题单元测试

1、名校名 推荐课时达标( 十 )牛顿第二定律动力学两类基本问题1如图所示， bc 是固定在小车上的水平横杆，物块M 中心穿过横杆， M 通过细线悬吊着小物块m，小车在水平地面上运动的过程中， M 始终未相对杆bc 移动， M、m 与小车保持相对静止，悬线与竖直方向夹角为 ，则 M 受到横杆的摩擦力为()A大小为 (m M)gtan ，方向水平向右B大小为Mg tan ，方向水平向右C大小为 (m M)gtan ，方向水平向左D大小为Mg tan ，方向水平向左解析 ：对 m 受力分析，应用牛顿第二定律得mgtan ma，a gtan ，方向水平向右取M 和 m 整体分析： Ff (M m)a(M

2、 m)g tan ，方向水平向右，A 项正确答案： A2(多选 )如图甲所示， 在粗糙的水平面上，物体 A 在水平向右的拉力F 的作用下做直线运动，其vt 图象如图乙中实线所示，下列判断中正确的是()A在 01 s 内，拉力F 不断增大B在 1 3 s 内，拉力 F 保持不变C在 3 4 s 内，拉力 F 不断增大D在 34 s 内，拉力F 不断减小解析 ：由 vt 图象可知，在0 1 s 内，物体做匀加速直线运动，1 名校名 推荐加速度恒定，由牛顿第二定律可知，合外力恒定，因此拉力恒定， A 项错误；在 1 3 s 内，物体做匀速直线运动，合外力为零，拉力大小始终等于摩擦力的大小，B 项正确

3、；在3 4 s 内，物体做的是变减速运动，加速度大小越来越大，摩擦力恒定，则由Ff F ma可知，拉力F 越来越小， C 项错误， D 项正确答案： BD3如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到 O 点并系住物体 m，现将弹簧压缩到 A 点，然后释放， 物体一直可以运动到 B 点，如果物体受到的阻力恒定，则()A物体从A 到 O 先加速后减速B物体从A 到 O 加速运动，从O 到 B 减速运动C物体运动到O 点时所受合力为0D物体从A 到 O 的过程加速度逐渐减小解析：首先有两个问题应搞清楚， 物体在 A 点所受弹簧的弹力大于物体与地面之间的阻力( 因为物体能运动) 物体在 O 点所受弹簧的弹

4、力为0.所以在 A 、O 之间有弹簧的弹力与阻力相等的位置，故物体在A 、 O 之间的运动应该是先加速后减速，A 项正确，B 项错误； O 点所受弹簧的弹力为0，但摩擦力不是0，所以 C 项错误；从A 到 O 的过程加速度先减小、后增大，故D 项错误答案： A4如图所示， ad、bd、cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d 位于同一圆周上，a 点为圆周的最高点，d 点为最低点，每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出 )，三个滑环分别从a、 b、 c处释放 (初速度为0)，用 t1、 t2、 t3 依次表示各滑环到达d 点所用的时间，则 ()A t1 t2 t3B t1 t2 t3C

5、t 3 t1 t2D t1 t2 t3解析 ：设 P 为圆上的任一点，adP ， s Pd 2Rcos ，2名校名 推荐由 s1at2，且 a gcos ，则 t 2R，显然 t 与 无关，故 D2g项正确答案： D5如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度 (橡皮筋在弹性限度内)与稳定在竖直位置时相比，小球的高度()A一定升高B一定降低C保持不变D升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定解析 ： 设橡皮筋原长为l0 ，小球静止时设橡皮筋伸长x1，由平衡条件有 kx 1 mg，

6、小球距离悬点高度 h l 0x1l 0 mg，加速k时，设橡皮筋与水平方向夹角为，此时橡皮筋伸长x2，小球在竖直方向上受力平衡，有kx2sin mg，小球距离悬点高度 h (l 0 x2) sin l 0 sin mg，因此小球高度升高了k答案： A6.如图所示， 倾斜索道与水平面夹角为37，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时，车厢里的人对厢底的压力为其重力的1.25 倍，那么车厢对人的摩擦力为其体重的()1154A. 4B.3C.4D.3解析 ：人受力如图甲所示，显然本题分解加速度更为简便3名校名 推荐将加速度 a 分解为水平分量 ax 和竖直分量 ay，如图乙所示， 则ax acos 37，

7、ay asin 37 .由牛顿第二定律得： 水平方向 Ff max，竖直方向 FN mg may，其中 FN 1.25mg ，联立以上各式解得Ff 1.mg3答案： B7 (多选 )如图所示，总质量为460 kg 的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s 2，当热气球上升到180 m 时，以5 m/s 的速度向上匀速运动若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度 g 10 m/s2.关于热气球，下列说法正确的是()A所受浮力大小为4 830 NB加速上升过程中所受空气阻力保持不变C从地面开始上升10 s 后的速度大小为5 m/sD以 5 m/s

8、匀速上升时所受空气阻力大小为230 N解析：刚开始竖直上升时，热气球受重力和空气浮力作用，热气球的加速度为 0.5 m/s2，由牛顿第二定律可得热气球所受浮力大小为 F 浮 mgma 4 830 N，A 项正确； 热气球加速上升过程中所受空气阻力是不断变大的，热气球做加速度减小的加速运动，速度达到 5 m/s 所用的时间要大于10 s，B、C 两项错误；当热气球以5m/s 匀速上升时，由受力平衡可得热气球所受空气阻力大小为F 阻 F 浮 mg 230 N， D 项正确答案： AD8 (多选 )在水平路面上向右匀速行驶的车厢里，一质量为m的球被一根轻质细线悬挂在车厢后壁上，如图所示则下列说法正4

9、名校名 推荐确的是()A如果 改做匀加速运 ，此 挂球的 所受 力一定不 B如果 改做匀加速运 ，此 球有可能离开 后壁C如果 改做匀减速运 ，此 球有可能 后壁无 力D如果 改做匀减速运 ，此 挂球的 所受 力一定减小解析：如果 改做匀加速运 ， 加速度方向水平向右，由牛 第二定律可知， 球水平方向的合力 F 合 FN Fx ma，水平向右， FN 不可能等于零， B ， 直方向上， Fy mg，只要球不离开 后壁， 与 壁之 的 角就不会改 ， 所受 力 F 不 ， 选项 A 正确；如果 改做匀减速运 ， 水平方向合力向左， F 合 Fx FN ma，当 a 足 大 ， FN 减小到零，如

10、 a 再 增大， 球将离开 后壁， C 正确；在 FN 减小到零之前， 上的拉力都不会改 ， D 答案： AC9如 所示，一光滑斜面固定在水平地面上， 量m1 kg的物体在平行于斜面向上的恒力F 作用下，从 A 点由静止开始运 ，到达 B 点 立即撤去拉力F.此后，物体到达C 点 速度 零每隔 0.2 s 通 速度 感器 得物体的瞬 速度，下表 出了部分 量数据t/s0.00.20.42.22.410.01.02.03.32.1v/(m s ) 求：(1)斜面的 角；(2)恒力 F 的大小；(3) t1.6 s 物体的瞬 速度5名校名 推荐解析 ：(1) 经分析可知，当t 2.2 s 时，物体已通过B 点因此减速过程加速度大小a2 3.3 2.1m/s2 6m/s2， mgsin 2.4 2.2ma2，解得 37.(2)a1 2.0 1.0m/s2 5m/s20.4 0.2