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文档简介
第13讲牛顿第二定律的基本应用(模拟精练+真题演练)1.(2023·广东汕头·统考三模)如图是某跳水女运动员在三米板的训练中,最后踏板的过程:她从高处落到处于自然状态的跳板上(A位置),随跳板一同向下运动到最低点(B位置),对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的这个过程中,不计空气阻力,下列说法中正确的是()
A.跳板对运动员支持力先增大后减小B.运动员先是处于超重后处于失重状态C.跳板对运动员支持力做的功等于运动员机械能的变化量D.运动员的重力势能与跳板的弹性势能之和先增大后减小2.(2023·江苏南通·江苏省如东高级中学校联考模拟预测)在教室内将两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中,管中液面如图所示。当把该装置放在竖直加速的电梯中,且电梯的加速度。则()A.若电梯向上加速,则玻璃管内外的液面高度差将变大B.若电梯向上加速,则玻璃管内外的液面高度差保持不变C.若电梯向下加速,则玻璃管内外的液面高度差将变大D.若电梯向下加速,则玻璃管内外的液面高度差保持不变3.(2023·广东·模拟预测)人站在力传感器上完成下蹲和站起动作,传感器记录的力随时间变化图像(图)如图所示,则(
)
A.下蹲过程中最大加速度为6m/s2 B.人在下蹲过程中,力的示数先变大,后变小C.人在站起过程中,先失重后超重 D.人在8s内完成了两次下蹲和两次站起动作4.(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考三模)如图所示,一质量为M的光滑大圆环由一细轻杆固定在竖直平面内。套在大圆环上质量均为m的两个小圆环(与大圆环粗细相差不大),同时从大圆环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g,下列说法正确的是(
)A.两个小圆环运动到大圆环圆心以下高度时会出现失重状态,大圆环则始终处于超重状态B.当轻杆受到的拉力大小为Mg时,两个小圆环正位于大圆环圆心等高处C.小圆环下滑至大圆环圆心高度之前,一直受到大圆环的弹力作用D.轻杆受到的拉力可能小于Mg5.(2022·湖南长沙·模拟预测)如图所示,在一倾斜角为θ的坡上有一观景台A,从观景台到坡底有一根钢缆索,已知观景到山坡的距离AO=L,O到坡底B的距离也为L,现工作人员将钢环扣在缆索上,将一包裹送至坡底,若环带着包裹从A点由静止开始沿钢绳无摩擦地滑下,则包裹滑到坡底的时间为()A. B.C. D.6.(2023·浙江·模拟预测)如图,水平面上固定光滑圆弧面ABD,水平宽度为L,高为h且满足。小球从顶端A处由静止释放,沿弧面滑到底端D经历的时间为t,若在圆弧面上放一光滑平板ACD,仍将小球从A点由静止释放,沿平板滑到D的时间为()A.t B. C. D.7.(2023·山东青岛·统考二模)风洞实验可以模拟高空跳伞情况下人体所承受气流的状态。已知物体受到的空气阻力F与物体相对空气的速度v满足(S为物体迎风面积,C为风阻系数,为空气密度)。图甲中风洞竖直向上匀速送风,一质量为m的物体从A处由静止下落,一段时间后在B处打开降落伞,相对速度的平方与加速度大小a的关系图像如图乙所示,重力加速度为g,下列说法正确的是()A.开伞前加速度向下,越来越大B.开伞后加速度向上,越来越大C.开伞前物体迎风面积为D.开伞后物体迎风面积为8.(2023·山东·济南一中统考二模)小木块在外力F的作用下由静止开始沿粗糙水平面运动,运动过程中木块的速度v随位移x变化的图像如图所示,下列速度v随时间t、外力F随速度v变化的图像可能正确的是()A.B.C.D.9.(2023·江苏盐城·盐城中学校考模拟预测)如图甲,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,质量为m的小球,从弹簧上方处静止下落。若以小球开始下落的位置为坐标原点,建立竖直向下坐标轴,小球下落至最低点过程中的图像如图乙(图中,,,g均为已知量),不计空气阻力,g为重力加速度。下列说法正确的是()A.到x1段,小球做加速度逐渐越小的减速运动B.弹簧受到的最大弹力为C.该过程中小球与弹簧组成系统的势能变化的最大值为D.小球向下运动过程中最大速度为10.(2023·海南·统考模拟预测)如图所示,竖直放置的轻质弹簧一端固定在地面上,另一端放上一个重物,重物上端与一根跨过光滑定滑轮的轻绳相连,在轻绳的另一端施加一竖直向下的拉力F。当时,重物处于平衡状态,此时弹簧的压缩量为(弹簧在弹性限度内),某时刻拉动轻绳,使得重物向上做匀加速直线运动,用h表示重物向上做匀加速直线运动的距离,在范围内,下列拉力F与h的关系图象中可能正确的是()A.B.C.D.11.(2023·全国·二模)电动平衡车是一种新的短途代步工具。已知人和平衡车的总质量是60kg,启动平衡车后,车由静止开始向前做直线运动,某时刻关闭动力,最后停下来,其图像如图所示。假设平衡车与地面间的动摩擦因数为μ,,则()A.平衡车与地面间的动摩擦因数为0.6B.平衡车整个运动过程中的位移大小为195mC.平衡车在整个运动过程中的平均速度大小为3m/sD.平衡车在加速段的动力大小72N12.(2023·重庆·一模)如图甲所示,质量为m的小火箭由静止开始加速上升,加速度a与速度倒数的关系图像如图乙所示,火箭的速度为v1时对应的加速度为a1,不计空气阻力和燃料燃烧时的质量损失,重力加速度为g,下列说法不正确的是()A.火箭以恒定的功率启动B.火箭的功率为C.关系图像的斜率为D.关系图像横轴的截距为13.(2023·四川凉山·统考三模)某同学用的频闪功能拍摄一小球在倾角为斜面上的运动情况,如图是运动模型简化图,频闪时间间隔为T,小球从斜面底端开始向上运动,在斜面上依次经过A、B、C、D、E点,各段距离之比为,小球在运动过程中所受阻力大小不变。以下说法正确的是()A.小球在图中C点的速度向上B.若小球向上经过A点时的速度为,则向上经过B点的速度为C.小球所受阻力和重力大小之比为3∶1D.若实际尺寸与照片尺寸之比为k,用刻度尺测得照片中长L,则过E点的速度大小为14.(2023·河北·校联考模拟预测)水平地面上放置一质量为的木箱,木箱与地面间的动摩擦因数恒定。如图甲所示,一小孩用一水平推力推木箱,木箱在水平地面上做匀速直线运动;如图乙所示,一大人用等大的拉力与水平方向成角斜向上拉木箱,木箱仍在水平地面上做匀速直线运动。已知重力加速度取,则(
)
A.木箱与地面间的动摩擦因数为0.75B.若拉力与水平方向的夹角为,则木箱的加速度大小为C.若用大小为的力水平推木箱,木箱的加速度大小为D.若用大小为且与水平方向成角的力拉木箱时,木箱离开地面15.(2023·河北·统考二模)如图所示为某型号的无人机,该无人机的质量为,电动机能提供的最大动力为,无人机飞行时所受的阻力大小恒为。当无人机以最大动力从地面由静止开始沿竖直方向加速上升,经的时间后关闭动力装置,无人机能达到的最大高度为h,然后无人机沿原路返回地面,无人机自由下落一段时间后重启动力装置,无人机共下落后刚好落地、重力加速度g取,则下列说法正确的是()A.B.无人机返回时加速的时间为C.无人机返回过程重启动力装置后,电动机提供的动力为D.无人机返回过程重启动力装置后,电动机提供的动力为16.(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考三模)如图所示,质量均为m的两个物块A、B叠放在轻弹簧上,处于静止状态。轻弹簧下端固定在地面上,上端与物块B连接。从某时刻开始对物块A施加竖直向上的恒力F,物块A开始向上运动,物块B与弹簧组成的系统机械能没有变化。经过时间t,撤去力F,物块B也第一次达到最大高度。忽略空气阻力,重力加速度大小为g。下列说法正确的是()A.F大小为2mgB.F大小可能为2.2mgC.若在2t时刻两物块的距离刚好达到最大,则该最大距离为D.在1.5t时刻,物块B与弹簧组成的系统的势能可能达到最大值17.(2022·浙江·统考高考真题)第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示,长12m水平直道AB与长20m的倾斜直道BC在B点平滑连接,斜道与水平面的夹角为15°。运动员从A点由静止出发,推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s,紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑(图2所示),到C点共用时5.0s。若雪车(包括运动员)可视为质点,始终在冰面上运动,其总质量为110kg,sin15°=0.26,求雪车(包括运动员)(1)在直道AB上的加速度大小;(2)过C点的速度大小;(3)在斜道BC上运动时受到的阻力大小。18.(2021·浙江·高考真题)机动车礼让行人是一种文明行为。如图所示,质量的汽车以的速度在水平路面上匀
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