浙江鸭高考物理总复习第三章2第2节牛顿第二定律两类动力学问题练习含解析

浙江鸭高考物理总复习第三章2第2节牛顿第二定律两类

动力学问题练习含解析

牛顿第二定律 两类动力学问题

【随堂检测】

1．(2017·11月浙江选考)在国际单位制中，属于基本量及基本单位的是( )

A ．质量，千克

B ．能量，焦耳

C ．电阻，欧姆

D ．电量，库仑

答案：A

2．(多选)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是( )

A ．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大

B ．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零

C ．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大

D ．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零

解析：选CD.物体的速度大小与加速度大小及所受合外力大小无关，故C 、D 正确，A 、B 错误．

3.趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和

球质量分别为M 、m ，球拍平面和水平面之间夹角为θ，球拍与球保持相对

静止，它们间摩擦力及空气阻力不计，则( )

A ．运动员的加速度为g tan θ

B ．球拍对球的作用力为mg

C ．运动员对球拍的作用力为(M ＋m )g cos θ

D ．若加速度大于g sin θ，球一定沿球拍向上运动

解析：选A.网球受力如图甲所示，根据牛顿第二定律得F N sin θ

＝ma ，又F N cos θ＝mg ，解得a ＝g tan θ，F N ＝mg

cos θ，故A 正确、B 错误；以球拍和球整体为研究对象，受力如图乙所示，根据平衡，

运动员对球拍的作用力为F ＝（M ＋m ）g cos θ

，故C 错误；当a >g tan θ时，网球才向上运动，由于g sin θ

4.(2019·嘉兴检测)如图所示，某次滑雪训练，运动员站在水平

雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F ＝84 N ，而从

静止向前滑行，其作用时间为t 1＝1.0 s ，撤除水平推力F 后经过t 2

＝2.0 s ，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力，作

用距离与第一次相同．已知该运动员连同装备的总质量为m ＝60 kg ，在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为F f ＝12 N ，求：

(1)第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的位移；

(2)该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离．

解析：(1)运动员利用滑雪杖获得的加速度为

a 1＝F －F f m ＝84－1260

m/s 2＝1.2 m/s 2 第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小

v 1＝a 1t 1＝1.2×1.0 m/s ＝1.2 m/s

及位移x 1＝12

a 1t 21＝0.6 m. (2)运动员停止使用滑雪杖后，加速度大小为a 2＝F f m

经时间t 2速度变为v ′1＝v 1－a 2t 2

第二次利用滑雪杖获得的速度大小v 2，

则v 22－v ′21＝2a 1x 1 第二次撤除水平推力后滑行的最大距离x 2＝v 2

22a 2

解得：x 2＝5.2 m.

答案：(1)1.2 m/s 0.6 m (2)5.2 m

【课后达标检测】

一、选择题

1．(2018·4月浙江选考)用国际单位制的基本单位表示能量的单位，以下正确的是( )

A ．kg ·m 2/s 2

B ．kg ·m/s 2

C ．N/m

D ．N ·m

答案：A

2．下列关于单位制的说法中，不正确的是( )

A ．基本单位和导出单位一起组成了单位制

B ．在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本物理量

C ．在国际单位制中，力学的三个基本单位分别是m 、kg 、s

D ．力的单位牛顿是国际单位制中的一个基本单位

答案：D

3．质量为1 t 的汽车在平直公路上以10 m/s 的速度匀速行驶，阻力大小不变．从某时刻开始，汽车牵引力减少2 000 N ，那么从该时刻起经过6 s ，汽车行驶的路程是( )

A ．50 m

B ．42 m

C ．25 m

D ．24 m

答案：C

4.(2019·浙江十校联考)如图所示，轻弹簧上端与一质量为m 的木块1

相连，下端与另一质量为M 的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑

木板上，处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，

木块1、2的加速度大小分别为a 1、a 2，重力加速度大小为g .则有( )

A ．a 1＝g ，a 2＝g

B ．a 1＝0，a 2＝g

C ．a 1＝0，a 2＝m ＋M M g

D ．a 1＝g ，a 2＝m ＋M M

g 答案：C

5．(2019·浙江猜题卷)有种台阶式自动扶梯，无人乘行时运转很慢，有

人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，正好经

历了这两个过程，用G 、N 、f 表示乘客受到的重力、支持力和摩擦力，则能

正确反映该乘客在这两个过程中的受力示意图的是( )

解析：选D.人和扶梯匀速运动时，人受到重力和支持力的作用，且二力平衡，不受摩擦力．人随台阶式自动扶梯加速运动时，加速度沿运动方向斜向上，台阶水平，摩擦力与接触面平行，故摩擦力是水平的．D 正确．

6.(多选)如图所示，质量为m 的小球与弹簧Ⅰ和水平细绳Ⅱ相连，Ⅰ、

Ⅱ的另一端分别固定于P 、Q 两点．小球静止时，Ⅰ中拉力的大小为F 1，

Ⅱ中拉力的大小为F 2，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ其中一根的瞬间，球的加速度a 应

是( )

A ．若剪断Ⅰ，则a ＝g ，方向竖直向下

B ．若剪断Ⅱ，则a ＝F 2m ，方向水平向左

C ．若剪断Ⅰ，则a ＝F 1m

，方向沿Ⅰ的延长线方向

D ．若剪断Ⅱ，则a ＝g ，方向竖直向上

解析：选AB.没有剪断Ⅰ、Ⅱ时小球受力情况如图所示．在剪断Ⅰ的

瞬间，由于小球的速度为0，绳Ⅱ上的力突变为0，则小球只受重力作用，

加速度为g ，选项A 正确、C 错误；若剪断Ⅱ，由于弹簧的弹力不能突变，F 1与重力的合力大小仍等于F 2，所以此时加速度为a ＝F 2m

，方向水平向左，选项B 正确、D 错误．

7．(2019·湖州质检)如图甲所示，一物体沿倾角为θ＝37°的固定粗糙斜面由静止开始运动，同时受到水平向右的风力作用，水平风力的大小与风速成正比．物体在斜面上运动的

加速度a 与风速v 的关系如图乙所示，则(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g ＝10 m/s 2)( )

A ．当风速为3 m/s 时，物体沿斜面向下运动

B ．当风速为5 m/s 时，物体与斜面间无摩擦力作用

C ．当风速为5 m/s 时，物体开始沿斜面向上运动

D ．物体与斜面间的动摩擦因数为0.025

解析：选A.由题图乙得物体做加速度逐渐减小的加速运动，物体的加速度方向不变，当

风的初速度为零时，加速度为a 0＝4 m/s 2，沿斜面方向有a ＝g sin θ－μg cos θ，解得μ＝

0.25，D 错误；物体沿斜面方向开始加速下滑，随着速度的增大，水平风力逐渐增大，摩擦力逐渐增大，则加速度逐渐减小，但加速度的方向不变，物体仍然加速运动，直到速度为5 m/s 时，物体的加速度减为零，此后物体将做匀速运动，A 正确，B 、C 错误．

8．(2019·东阳中学期中)如图所示，在水平面上有三个质量分别为m 1、m 2、m 3的木块，木块1和2、2和3间分别用一原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来，木块1、2与水平面间的动摩擦因数为μ，木块3和水平面之间无摩擦力．现用一水平恒力向右拉木块3，当三木块一起匀速运动时，1和3两木块间的距离为(木块大小不计)( )