2021届高三物理二轮强化综合复习训练 牛顿第二定律

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2021届高三物理二轮强化综合复习训练 牛顿第二定律

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2021届高三物理二轮强化综合复习训练
牛顿第二定律
1.物体的运动情况或所受合外力的情况如图所示,四幅图的图线都是直线,从图中可以判断这四个质量一定的物体的某些运动特征。下列说法正确的是(??
)
A.甲物体受到不为零且恒定的合外力
B.乙物体受到的合外力越来越大
C.丙物体受到的合外力为零
D.丁物体的加速度越来越大
2.一根弹簧的下端挂一重物,上端用手牵引使重物向上做匀速直线运动。从手突然停止到物体上升到最高点时止,在此过程中,重物的加速度的数值将(
)
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先减小后增大
D.先增大再减小
3.质量为的皮带轮工件放置在水平桌面上,一细绳绕过皮带轮的皮带槽,一端系一质量为的重物,另一端固定在桌面上。如图所示,皮带轮与桌面、细绳之间以及细绳与桌子边缘之间的摩擦都忽略不计,则重物下落过程中,皮带轮在桌面运动时的加速度大小为( 
 )
A.
B.
C.
D.
4.我国新一代载人飞船返回实验舱已于2020年5月8日顺利返回地面,返回舱质量约为。某一次进行返回地面的测试时,返回舱在某处弹射出三朵主伞构成伞群,通过伞群减速,安全返回地面,可将这一运动视为竖直方向的匀减速直线运动,加速度大小为,三根主伞的伞绳均与竖直方向成角,已知取
,则返回舱在下落过程中主伞伞绳上的拉力大小约为(

A.
B.
C.
D.
5.如图甲所示,物体原来静止在水平面上,用一水平力F拉物体,在F从0开始逐渐增大的过程中,物体先静止后又做变加速运动,其加速度随外力F变化的图像如图乙所示,根据图乙中所标出的数据可计算出(g取)(
)
A.物体的质量为1
kg
B.物体的质量为2
kg
C.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2
D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.5
6.如图所示,圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板,其下端都固定于底部圆心O,而上端则搁在仓库侧壁上,三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°。若有三个小孩同时从处开始下滑(忽略阻力),则(
)
A.a处小孩最先到O点
B.b处小孩最后到O点
C.c处小孩最先到O点
D.处小孩同时到O点
7.如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到O点并系住质量为m的物体,现将弹簧压缩到A点,然后释放,物体可以一直运动到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做加速运动,从O到B做减速运动
C.物体运动到O点时,所受合力为零
D.物体从A到O的过程中,加速度逐渐减小
8.如图所示,车的顶棚上用细线吊一个质量为m的小球,车厢底板上放一个质量为M的木块,当小车沿水平面做直线运动时,细线偏离竖直方向的角度为θ,木块和车厢保持相对静止,重力加速度为g,下列说法中正确的是(
)
A.小车正向右匀减速运动
B.小车的加速度大小为
C.细线对小球的拉力大小为
D.木块受到的摩擦力大小为
9.如图所示,一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,在小球与弹簧开始接触到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度和加速度的变化情况是(
)
A.加速度越来越大,速度越来越小
B.加速度和速度都是先增大后减小
C.速度先增大后减小,加速度方向先向下后向上
D.速度一直减小,加速度大小先减小后增大
10.质量不同的甲、乙两辆实验小车,在相同的合外力的作用下,甲车产生的加速度为,乙车产生的加速度为,则甲车的质量是乙车的(
)
A.
B.3倍
C.12倍
D.
11.在光滑水平面上,一个质量为m的物体,受到的水平拉力为F。物体由静止开始做匀加速直线运动,经过时间t,物体的位移为s,速度为v,则(
)
A.由公式可知,加速度a由速度的变化量和时间决定
B.公式可知,加速度a由物体受到的合力和物体的质量决定
C.由公式可知,加速度a由物体的速度和位移决定
D.由公式可知,加速度a由物体的位移和时间决定
12.竖直起飞的火箭在推力的作用下产生10
的加速度,若推力增大到,则火箭的加速度将达到(取10
)(

A.20
B.25
C.30
D.40
13.物块与水平桌面间动摩擦因数为,在大小为、方向如图所示的力作用下,物块恰能以加速度匀加速向右运动。若改用方向不变、大小为的力去推它,则物块的加速度大小为(
)
A.
B.
C.
D.
14.如图所示,某人用一的水平拉力拖着一质量为的物体在水平地面上做的匀加速直线运动,重力加速度取,不计空气阻力。则由牛顿第二定律可知物体与地面之间的动摩擦因数为(
)
A.0.1
B.0.2
C.0.3
D.0.4
15.据有关资料表明,我国歼15舰载战斗机的质量,降落时在水平甲板上受阻拦索的拦阻,速度从减小到零,只需要2.5
s.若将上述运动过程简化为匀减速直线运动,求该战斗机在此过程中:
(1)
加速度a的大小;
(2)
所受合力F的大小.
16.有一特警队员在训练中从一根竖直杆上由静止滑下,经一段时间落地,如图甲所示.队员下滑过程中受到的摩擦力随时间变化的规律如图乙所示.已知该队员质量为60
kg,队员经2.5
s到达地面,取重力加速度,忽略空气阻力.求:
(1)队员下滑过程中0~1
s内和1~2.5
s内的加速度;
(2)队员下滑过程中的最大速度.
17.如图所示,倾角的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接.现将一小滑块(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放,最终停在水平面上的C点.已知A点距离水平面的高度,B点距离C点的距离(假设滑块经过B点时速度大小不变,g取).求:
(1).滑块在运动过程中的最大速度的大小;
(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ;
(3).滑块从A点释放后,写出速度大小v与时间t的关系的表达式.
18.放在水平地面上一质量为的质点,在水平恒定外力作用下由静止开始沿直线运动,4
内通过8的距离,此后撤去外力,质点又运动了2
停止,质点运动过程中所受阻力大小不变,求:
(1).
撤去水平恒定外力时质点的速度大小;
(2).质点运动过程中所受到的阻力大小;
(3).质点所受水平恒定外力的大小.
19.质量为的小车置于水平路面上,在受到的水平推力后做加速度为的匀加速直线运动。求:
(1).小车所受摩擦力的大小;
(2).撤去水平推力后,小车继续向前运动的加速度的大小。
20.汽车满载时的总质量为,从静止开始做匀加速直线运动,经,速度达到,所受阻力是车重的倍.求汽车的牵引力.(
取)
参考答案
1.答案:D
解析:s-t图象中,斜线表示甲物体做匀速直线运动,故合外力为零;故A错误;
乙、丙两物体均做匀加速直线运动,合外力不为零且恒定;故BC均错误;
丁物体所受的合外力均匀变大,由牛顿第二定律可得加速度均匀变大.故D正确;
故选D.
2.答案:A
解析:物体匀速运动过程,弹簧对物体的弹力与重力二力平衡;手突然停止运动后,物体由于惯性继续上升,弹簧伸长量变小,弹力减小,故重力与弹力的合力变大,根据牛顿第二定律,物体的加速度变大,故选项A正确。
3.答案:C
4.答案:C
解析:对返回舱进行受力分析,由牛顿第二定律可知:。
5.答案:B
解析:由题图乙可知时,时,,由牛顿第二定律得:,解得,,故选项B正确。
6.答案:D
解析:当滑板与水平面的夹角为θ时,小孩从滑板顶端滑下的过程,有加速度,,解得,当时,t最小,当和60°时,的值相同,故只有D项正确。
7.答案:A
解析:由于物体与水平地面之间存在着阻力,所以在物体从向运动的过程中水平方向受到弹簧向右的弹力和水平地面对它向左的阻力,当两力大小相等时,物体的加速度为零,速度最大。该点一定在、之间。所以物体在从向运动的过程中加速度先减小后增大,而速度先增大后减小。故A正确,BD错误。物体运动到处时,虽然弹簧的弹力为零,但此时物体在向右运动,受到向左的阻力作用,所以物体的合外力不为零。故C错误。
8.答案:D
解析:由细线的偏离方向可知小车向右加速或向左减速,故A错;对小球受力分析后由牛顿第二定律可得,小车的加速度,细线对小球的拉力,故B、C错;木块受到的摩擦力,D正确。
9.答案:C
解析:在接触的第一个阶段,,合力方向竖直向下,小球向下运动,x逐渐增大,所以逐渐减小,由得,,方向竖直向下,且逐渐减小,又因为这一阶段a与v都竖直向下,所以v逐渐增大。当时,,,此时速度达到最大。之后,小球继续向下运动,,合力,方向竖直向上,小球向下运动,x继续增大,增大,,方向竖直向上,随x的增大而增大,此时a与v方向相反,所以v逐渐减小。综上所述,小球向下压缩弹簧的过程中,的方向先向下后向上,大小先减小后增大;a的方向先向下后向上,大小先减小后增大;v的方向向下,大小先增大后减小。
10.答案:B
解析:根据牛顿第二定律,对甲有,对乙有,由于两小车所受合外力相同,所以,,故B正确,A、C、D错误。
11.答案:B
解析:加速度a由物体受到的合力和物体的质量共同决定,而与速度、位移、时间均无关,故B正确,A、C、D错误。
12.答案:C
解析:根据牛顿第二定律可知,当推力为2F有,代入数据解得,所以只有C正确。
13.答案:C
14.答案:C
15.答案:(1).根据加速度的定义式得:
(2).
根据牛顿第二定律得:
16.答案:(1),方向竖直向下;,方向竖直向上
(2)4
m/s
解析:(1)队员在竖直方向受重力和摩擦力的作用,由牛顿第二定律知,两个力的合力产生加速度,0~1
s内的加速度,方向竖直向下.
1~2.5
s内的加速度,方向竖直向上.
(2)队员先匀加速下滑,后匀减速下滑,1
s末速度最大,最大速度.
17.答案:(1).4m/s
(2).0.4
(3).见解析
解析:(1).滑块先在斜面上做匀加速运动,然后在水平面上做匀减速运动,所以滑块运动到B点时速度最大,设为,设滑块在斜面上运动的加速度大小为,
根据牛顿第二定律,有,
根据运动学公式,有
解得.
即滑块在运动过程中的最大速度为4m/s.
(2).设滑块在水平面上运动的加速度大小为,
根据牛顿第二定律,有,
根据运动学公式,有,
解得.
即滑块与水平面间的动摩擦因数μ为0.4.
(3).设t时刻速度大小为v,在斜面上运动的时间为,在水平面上运动的时间为,所以当时,,
当,即时,,当时,.
18.答案:(1).质点刚开始时做匀加速直线运动,则,解得.
(2).质点减速过程中的加速度大.由牛顿第二定律得解得.
(3).设质点加速过程中的加速度大小为,则,由牛顿第二定律,有,联立解得.
19.答案:(1)
.小车在水平方向受推力和摩擦力作用,根据牛顿第二定律有,解得。
(2).撤去外力后,小车水平方向只受摩擦力作用,由牛顿第二定律得。
20.答案:汽车质量,5
s末汽车的速度=36
.
汽车加速度.设汽车前进的方向为正方向,由牛顿第二定律得
?.

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