高三物理总练习3-2牛顿第二定律练习新苏版

1、-作者xxxx-日期xxxx高三物理总练习3-2牛顿第二定律练习新苏版【精品文档】高三物理总练习3-2牛顿第二定律练习新苏版一、选择题1(2017·北京)“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如下图将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g.据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为()AgB2gC3gD4g答案B解析由Ft图象知，静止时，F0mg 当FF0时，有最大加速度，根据牛顿第二定律：18F0mgma 由得a2g.2.如下图，正沿平直轨道向右匀速行驶的车厢内，用水平绳a和倾

2、斜绳b共同固定一个小球，若车厢改做加速运动，则两绳的拉力FTa和FTb的变化情况是()AFTa增大 BFTb减小CFTa不变 DFTa、FTb的合力增大答案AD解析当向右匀速行驶时，FTa与FTb的合力大小等于重力，方向竖直向上；当向右加速时，球所受的合外力不为0，FTa、FTb的合力在竖直方向的分量等于重力， 水平方向的分量等于ma，由此得到FTa增大，FTa、FTb的合力增大3(2017·江西重点中学模拟)如图(甲)是某景点的山坡滑道图片，为了探究滑行者在滑道直线部分AE滑行的时间技术人员通过测量绘制出如图(乙)所示的示意图AC是滑道的竖直高度，D点是AC竖直线上的一点，且有AD

3、DE10m，滑道AE可视为光滑，滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下做直线滑动，g取10m/s2，则滑行者在滑道AE上滑行的时间为()A.s B2s C.s D2s答案B解析设CAE，则由牛顿第二定律得，滑行者的加速度为agcos；由几何关系得，AE2ADcos；由运动学公式得，AEat2，由以上两式代入数据解得t2s，故B正确4(2017·黑龙江四校模拟)质量为的物体在水平面上做直线运动，其运动情况如下图，两条直线为：水平方向物体只受摩擦力作用时和水平方向受到摩擦力、水平力F两个力共同作用时的速度时间图象，则以下说法中正确的选项是(g10m/s2)()A水平力FC水平力F答案C

4、解析由题图可知，物体在两种情况下均做减速运动，图线a的加速度大小为aam/s2m/s2，图线b的加速度大小为abm/s2m/s2；若水平力F与速度方向相同，则Ff Fmaa、Ffmab，解得Ff0.2N、F0.1N；若水平力F与速度方向相反，则Ffmaa、FFfmab，解得F0.1N、Ff0.1N.故C正确5(2017·抚州模拟)如下图，带有长方体盒子的斜劈A放在固定的斜面体C的斜面上，在盒子内放有光滑球B，B恰与盒子前、后壁P、Q点相接触若使斜劈A在斜面体C上静止不动，则P、Q对球B无压力以下说法不正确的选项是()A若C的斜面光滑，斜劈A由静止释放，则Q点对球B有压力B若C的斜面光

5、滑，斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，则P、Q对B均无压力C若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，则P、Q对B均无压力D若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面加速下滑，则Q点对球B有压力答案B解析将A、B作为一个整体，若C的斜面光滑，不论斜劈A由静止释放，还是斜劈A以一定的初速度沿斜面向上滑行，整体都具有沿斜面向下的加速度gsin；隔离B进行受力分析可知，除重力外，B还受到A的竖直向上的支持力，所以A的后壁的Q点一定对B产生压力，B沿斜面向下的加速度才会达到gsin，故A正确、B错误；若C的斜面粗糙，斜劈A沿斜面匀速下滑，P点和Q点都不能对B产生弹力，否则B不能做匀速运动；若斜劈A沿斜面加速下滑时，Q

6、点一定对B产生弹力，故C、D均正确6(2017·潍坊模拟)如图(甲)所示，一物体沿足够长的光滑斜面从t0时由静止开始运动，同时受到沿斜面向上的风力作用，风力的大小与时间成正比，即Fkt(k为常数)在物体沿斜面向下运动的过程中，物体的加速度、速度随时间变化的图象正确的选项是(取沿斜面向下为正方向)()答案B解析对物体受力分析如下图，在t0时，F0，物体的加速度沿斜面向下，大小为agsin；随时间t的增加，F增大，由牛顿第二定律得mgsinFma，所以物体的加速度沿斜面向下，大小为agsin，所以物体的加速度减小，速度增大；当风力F增大到Fmgsin时，物体的加速度为零，速度达到最大；F

7、继续随时间增大，物体的加速度沿斜面向上，由牛顿第二定律得Fmgsinma，则agsin，所以物体的加速度增大，速度减小；由于在沿斜面向下运动的过程中，加速度随时间先均匀减小后均匀增加，且方向发生变化，故A错误、B正确；由于加速度先减小后增大，所以vt图象中图线的斜率应先减小后增大，故C、D均错误7(2017·济宁模拟)如下图，水平传送带A、B两端点相距x4m，以v02m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转，今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放至A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2. 由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕则小煤块从A运

8、动到B的过程中()A小煤块从A运动到B的时间是sB小煤块从A运动到BC划痕长度是4mD划痕长度是答案BD解析小煤块刚放上传送带后，加速度ag 4m/s2，由v0at1可知，小煤块加速到与传送带同速的时间为t10.5s，此时小煤块运动的位移x1t1，而传送带的位移为x2v0t11m，故小煤块在带上的划痕长度为lx2x1，D正确，C错误；之后的xx1，小煤块匀速运动，故t21.75s，故小煤块从A运动到B的时间tt1t22.25s，A错误，B正确8(2017·济南模拟)如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力

9、F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g10m/s2)，则正确的结论是()A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态C物体的质量为3kgD物体的加速度大小为5m/s2答案D解析设静止时弹簧的压缩量为x0，则kx0mg，施加拉力F后，设上移的位移为x，则此时弹簧的压缩量为(x0x)，由牛顿第二定律可得：Fk(x0x)mgma得出Fmakx，对应图b可得：ma10N，kN/cm5N/cm，物体与弹簧分离时，弹簧应处于自然状态，故x04cm，故可计算得出：m2kg，a5m/s2，因此只有D正确二、非选择题9.一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如右图所示，

10、在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，则木杆下降的加速度大小为_，方向为_(设小猫质量为m，木杆的质量为M)答案g向下解析先对猫进行分析，由于猫相对地面高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G1mg和木杆对猫向上的摩擦力F的作用，如下图所示，故G1与F二力平衡，即FG1mg 再对木杆进行受力分析：木杆受重力G2Mg作用，由于木杆对猫有向上的摩擦力F，由牛顿第三定律可知，猫对杆有向下的摩擦力F，且FF 由牛顿第二定律，杆的加速度为a 由、式可得：ag，即杆下降的加速度为g，方向向下10(2017·江西百所名校模拟)一游客在滑雪时，由静止开始沿倾角3

11、7°的山坡匀加速下滑下滑过程中摄影师分别在相距L的A点和B点各给游客抓拍一张照片，为了追求滑雪过程中的动感效果，摄影师将相机的曝光时间定为 t0.1s.由于游客的速度较快，相片中出现了一定长度的虚影，经实地测量照片中与A点的虚影长度相对应的实际长度lA2m ，照片中与B点的虚影长度相对的实际长度lB.若考虑在0.1s内游客的运动可视为匀速运动，试计算：(g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8)(1)游客在A点时速度的大小vA；(2)滑雪板与坡道间的动摩擦因数；(3)A点距出发点的距离LA.答案(1)20m/s(2)0.125(3)40m解析(1)在

12、t时间内游客的运动可看成匀速运动，则游客在A点的速度为vA20m/s(2)同理，游客在B点的速度为 vB25m/s设游客的加速度为a，由2aLvv得：a5m/s2由牛顿第二定律得：mgsinmgcosma解得(3)游客的初速度为零，由2aLAv得LA40m11(2017·山东)如下图，在高出水平地面h的光滑平台上放置一质量M2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A，其右段长度l1且表面光滑，左段表面粗糙在A最右端放有可视为质点的物块B，其质量m1kg.B与A左段间动摩擦因数0.4.开始时二者均静止，现对A施加F20N水平向右的恒力待B脱离A(A尚未露出平台)后，将A取走B离开平台后的

13、落地点与平台右边缘的水平距离x.(取g10m/s2)求： (1)B离开平台时的速度vB.(2)B从开始运动到刚脱离A时，B运动的时间tB和位移xB.(3)A左端的长度l2.答案(1)2m/s(2)0.5s(3)解析(1)设物块B平抛运动时间为t，由运动学公式得hgt2 xvBt 联立式，代入数据得vB2m/s (2)设B的加速度为aB，由牛顿第二定律和运动学知识得mgmaB vBaBtB xBaBt 联立式，代入数据得tB xB. (3)设B刚开始运动时，A的速度为v1，由动能定理得Fl1Mv 设B运动后A的加速度为aA，由牛顿第二定律和运动学公式得，FmgMaA (l2xB)v1tBaAt

14、联立式，代入数据得l21.5m.12(2017·金华十校模拟)传送带以恒定速度v4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角37°.现将质量m2kg的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点)，平台上的人通过一根轻绳用恒力F20N拉小物品，经过一段时间物品被拉到离地高为H的平台上，如下图已知物品与传送带之间的动摩擦因数0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知sin37°0.6，cos37°0.8.求：(1)物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少？(2)若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，求物品还需多少时间离开传送带？答案(1)1s(2)(2)s解析(1)物品在达到与传送带速度v4m/s相等前，做初速度为零的匀加速直线运动由牛顿第二定律得：Fmgcos37°mgsin37°ma1解得a18m/s