《高考物理一轮复习专题3-2 牛顿第二定律及其应用（精练）（含答案解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习专题3-2 牛顿第二定律及其应用（精练）（含答案解析）（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题3.2 牛顿第二定律及其应用1（江苏省南京市一中2019届期中）将一小球竖直向上抛出，取向上为正方向设小球在抛出点的重力势能为零，小球所受空气阻力大小恒定则上升过程中，小球的加速度a、速度v、机械能E、动能Ek与小球离抛出点高度h的关系错误的是()A B CD【答案】B【解析】根据牛顿第二定律，则-mg-f=ma，解得，则选项A正确；根据v2=v02-2gh可知，选项B错误；根据能量关系：E=E0-fh可知，选项C正确；根据动能定理：可知，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选B.2（上海市虹口区2019届期末）在粗糙的水平面上，物体在水平推力F作用下由静止开始作匀加速直线运动，一段时间后
2、，将F逐渐减小，在F逐渐减小到零的过程中，速度v和加速度a的变化情况是（ ）Av减小，a减小Bv增大，a减小Cv先减小后增大，a先增大后减小Dv先增大后减小，a先减小后增大【答案】D【解析】物体在水平推力作用下由静止开始作匀加速直线运动，物体水平方向受到推力和滑动摩擦力，水平推力从开始减小到与滑动摩擦力大小相等的过程中，物体受到推力大于摩擦力，做加速运动，合力减小，加速度减小，物体做加速度减小的加速运动；此后推力继续减小，推力小于滑动摩擦力，合力与速度方向相反，做减速运动，合力反向增大，加速度反向增大，物体做加速度增大的减速运动；所以物体速度先增大后减小，加速度先减小后增大，故选项D正确，A、
3、B、C错误。3（宁夏银川市六盘山高级中学2019届期末）一个质量为2 kg的物体，放在光滑水平面上，在水平面内3个共点力作用下处于平衡状态现同时撤去大小分别为8 N和12 N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法正确的是（ ）A一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2B一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小C可能做匀减速直线运动，加速度大小是1.5 m/s2D可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是6 m/s2【答案】B【解析】由平衡条件得知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为8N和12N的两个力后,物体的合力大小范围为4NF
4、合20N,物体的加速度范围为：2m/s2a10m/s2；若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向不在同一直线上时，物体做匀变速曲线运动，加速度大小可能是5m/s2，故A错误；撤去两个力后，一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小，故B正确； 若物体原来做匀速直线运动，撤去的两个力的合力方向与速度方向相同时，物体做匀减速直线运动，加速度大小最小可能是2m/s2，不可能为1.5m/s2，故C错误；撤去两个力后，物体受到的合力恒定，不可能做匀速圆周运动，故D错误。4（湖北省宜昌市2019届高三模拟）如图所示，轻弹簧左端固定，右端连结一物块(可以看作质点)，物块静止于粗糙
5、的水平地面上，弹簧处于原长。现用一个水平向右的力F拉动物块，使其向右做匀加速直线运动(整个过程不超过弹簧的弹性限度)。以x表示物块离开静止位置的位移，下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是（ ）A B C D【答案】B【解析】物块水平方向受向右的拉力F、向左的弹力kx、摩擦力f，由牛顿第二定律得：F-kx-f=ma；整理得：F=kx+ma+f，物体做匀加速运动，所以ma+f恒定且不为零，图象是一个不过原点的倾斜直线，故ACD错误，B正确。故选B。5（四川省广元市2019届高三统考）如图所示为用绞车拖物块的示意图拴接物块的细线被缠绕在轮轴上，轮轴逆时针转动从而拖动物块已知轮轴的半径R0.5m，
6、细线始终保持水平；被拖动物块质量m1kg，与地面间的动摩擦因数为0.5，细线能承受的最大拉力为10N；轮轴的角速度随时间变化的关系是kt，k2rad/s2，g取10m/s2，以下判断正确的是（ ）A细线对物块的拉力是5N B当物块的速度增大到某一值后，细线将被拉断C物块做匀速直线运动 D物块做匀加速直线运动，加速度大小是1m/s2【答案】D【解析】由牛顿第二定律可得：T-f=ma；地面摩擦阻力f=mg=0.5110=5N；故可得物块受力绳子拉力T =6NTm=10N，则当物块的速度增大到某一值后，细线不会被拉断，故AB错误.由题意知，物块的速度v=R=2t0.5=1t；又v=at，故可得：a=
7、1m/s2，故C错误，D正确；6（2019年辽宁省沈阳市高三三模）如图所示，水平桌面上放置一个倾角为45的光滑楔形滑块A，一细线的一端固定于楔形滑块A的顶端O处，细线另一端拴一质量为m=0.2 kg的小球。若滑块与小球一起以加速度a向左做匀加速运动(取g=10m/s2则下列说法正确的是（ ）A当a=5m/s2时，滑块对球的支持力为B当a=15m/s2时，滑块对球的支持力为半C当a=5m/s2时，地面对A的支持力一定大于两个物体的重力之和D当a=15m/s2时，地面对A的支持力一定小于两个物体的重力之和【答案】A【解析】设加速度为a0时小球对滑块的压力等于零，对小球受力分析，受重力、拉力，根据牛
8、顿第二定律，有：水平方向：F合=Fcos45=ma0；竖直方向：Fsin45=mg，解得a0=g。当a=5m/s2时，小球未离开滑块，水平方向：Fcos45-FNcos45=ma；竖直方向：Fsin45+FNsin45=mg，解得，故A正确；当a=15m/s2时，小球已经离开滑块，只受重力和绳的拉力，滑块对球的支持力为零，故B错误；当系统相对稳定后，竖直方向没有加速度，受力平衡，所以地面对A的支持力一定等于两个物体的重力之和，故C，D错误。7（河南省六市2019届高三第一次联考）如图所示，两个完全相同的小球a、b，用轻弹簧M、N连接，并用轻绳悬挂在天花板上，弹簧M水平当悬绳与竖直方向夹角为60
9、时，M、N伸长量刚好相同。若M、N的劲度系数分别为k1、k2，则以下判断正确的是（ ）ABC若剪断细绳，则在剪断细绳后的瞬间，a球的加速度为零D若剪断弹簧M，则在剪断后的瞬间，b球处于失重状态【答案】A【解析】对球a受力分析，由平衡知识可知： ；对b分析：，则，A正确，B错误；若剪断细绳，则在剪断细绳后的瞬间，a球受重力和两边弹簧的拉力，合力不为零，则加速度不为零，C错误；若剪断弹簧M，则在剪断后的瞬间，弹簧N的弹力不变，则b球加速度仍为0，D错误。8（辽宁省大连市第24中学2019届期中）如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60的光滑斜面OA，光滑挡板OB与水平方向的夹角
10、为，挡板OB可绕转轴O在竖直平面内转动。现将重为G的圆球放在斜面与挡板之间。下列说法正确的是（ ）A若=60，球对斜面的压力大小为GB若挡板OB从=30位置沿逆时针方向缓慢转动到=90过程中，则球对斜面的压力逐渐增大C若=30，使小车水平向左做变加速运动，则小车对地面的压力增大D若=60，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零【答案】ABD【解析】若=60，球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，如图所示： FA 、FB 为邻边作平行四边形，根据几何关系可知，FA =FB=G ，由牛顿第三定律知，球对斜面的压力大小为G，故A正确；若挡板从=30位置沿逆时针方向缓慢转动到=
11、90过程中，的方向始终不变，根据图象可知，FA 、FB 都增大，根据牛顿第三定律可知，球对斜面的压力增大，故B正确；整体在水平方向有加速度，但是竖直方向没有运动，即竖直方向的合力为零，根据平衡条件可知地面对小车整体的支持力等于小车整体的重力，根据牛顿第三定律可知，小车整体对地面的压力大小等于小车整体的重力，故C错误；若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，当FA 和重力G的合力正好提供产生加速度时的力时，球对挡板的压力为零，故D正确。9（2019年河南省濮阳市高三模拟）一块足够长的白板，位于水平桌面上，处于静止状态一石墨块（可视为质点）静止在白板上石墨块与白板间有摩擦，滑动摩擦系数为突
12、然，使白板以恒定的速度v0做匀速直线运动，石墨块将在板上划下黑色痕迹经过某段时间t，令白板突然停下，以后不再运动在最后石墨块也不再运动时，白板上黑色痕迹的长度可能是（已知重力加速度为g，不计石墨与板摩擦划痕过程中损失的质量）（）ABCDv0t【答案】AC【解析】在时间t内，石墨可能一直匀加速，也可能先加速后匀速；石墨加速时，根据牛顿第二定律，有mgma，解得ag如果时间t内一直加速，加速的位移为，故相对白板的位移为 如果先加速，后匀速，位移为，故相对白板的位移为 如果加速的末速度恰好等于v0，则 ，故相对白板的位移为 经过时间t后，白板静止后，石墨做减速运动，加速度大小不变，故相对白板沿原路返
13、回，故白板上黑色痕迹的长度等于加速时相对薄板的位移；故选AC。10（2019年广西八市高考物理调研）如图所示，力传感器上吊着一个滑轮，细线绕过滑轮一端吊着物块A、另一端吊着物块B和C由静止释放三个物块，物块运动稳定时，力传感器的示数为F1；在三个物块运动过程中，剪断B、C物块间的连线，力传感器的示数变为F2；三个物块的质量相同重力加速度为g，不计细线与滑轮的摩擦，则（）A每个物块一起运动的加速度大小为B每个物块的重力为C滑轮的重力为D剪断B、C间细线的一瞬间，连接A、B细线上的张力大小不变【答案】AB【解析】设每个物块的质量为m，则2mg-mg=3ma，解得：a=g，故A正确；设绳的拉力为F，
14、则F-mg=ma，解得：F=mg，设滑轮的质量为M，根据力的平衡有F1=Mg+2F=Mg+mg，剪断B、C间的细线，由于A、B质量相等，因此A、B运动的加速度为零，这时细线上的张力大小发生突变，减少到mg，故D错误；根据力的平衡F2=Mg+2mg，解得：mg=（F1-F2），故B正确；滑轮重力Mg=4F2-3F1，故C错误。11（2019年广东省汕头市高三二模）长木板B放置在倾角为的固定斜面上，一小物块A置于长木板的中间。将A、B同时由静止释放，结果B沿斜面下滑，同时A、B也发生了相对运动。经过一段时间t，A脱离B，此时B还处于斜面上。不计空气阻力，重力加速度为g，则在这段时间内（）A物块A的
15、加速度大小与A的质量有关 B木板B的加速度大小与A和B的质量都有关C物块A的加速度一定大于木板B的加速度 D物块A的加速度可能大于gsin【答案】BC【解析】以A为研究对象，设其加速度大小为aA，A与B、B与斜面间的动摩擦因数分别为1、2，由牛顿第二定律有：mAgsin1mAgcosmAaA，解得：aAgsin1gcos，与A的质量mA无关，故A错误；A、B发生了相对运动，两者加速度不等，若aAaB，以B为研究对象，设其加速度大小为aB，由牛顿第二定律有：mBgsin+1mAgcos2（mA+mB）cosmBaB；可知木板B的加速度大小与A和B的质量都有关，故B正确；物块A的加速度一定大于木板B的加速度，木板B对物块A的摩擦力沿斜面向上，研究A，有 ，解得 ，故C正确，D错误。12（山东省淄博市2019届高三三模）如图所示，某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧，其劲度系数均为k 。这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险。若缆绳断裂后，总质量为m的电梯下坠，4根弹
