高考物理一轮复习 课时跟踪检测（九）牛顿第二定律 两类动力学问题（普通班）.doc

课时跟踪检测（九） 牛顿第二定律 两类动力学问题a级基础小题练熟练快1kg和s是国际单位制两个基本单位的符号，这两个基本单位对应的物理量是()a质量和时间b质量和位移c重力和时间 d重力和位移解析：选akg为质量的单位，s为时间的单位，a正确。2多选如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力f作用，前方固定一足够长的水平轻弹簧，则当木块接触弹簧后，下列判断正确的是()a木块立即做减速运动b木块在一段时间内速度仍增大c当f等于弹簧弹力时，木块速度最大d弹簧压缩量最大时，木块速度为零但加速度不为零解析：选bcd刚开始时，弹簧对木块的作用力小于外力f，木块继续向右做加速度逐渐减小的加速运动，直到二力相等，而后，弹簧对木块的作用力大于外力f，木块继续向右做加速度逐渐增大的减速运动，直到速度为零，但此时木块的加速度不为零，故选项a错误，b、c、d正确。3(2018潍坊期中)一重物在竖直向上的拉力f作用下，开始竖直向上做直线运动，其速度随时间t变化的图像如图所示(图像在01 s、34 s阶段为直线，13 s阶段为曲线)，下列判断正确的是()a第2 s末拉力大小为0b第1 s内的拉力大于第4 s内的拉力c第2 s末速度反向d前4 s内位移为0解析：选b根据图像可知，第2 s末加速度为零，根据牛顿第二定律可知，合外力为零，所以拉力等于重力，故a错误；根据图像可知，第1 s内的加速度为正，方向向上，则拉力大于重力，第4 s内的加速度为负，方向向下，拉力小于重力，所以第1 s内的拉力大于第4 s内的拉力，故b正确；根据图像可知，04 s内，重物一直向上运动，2 s末速度没有反向，故c错误；速度图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，根据图像可知，前4 s内位移为正，不为零，故d错误。4竖直向上抛出一物块，物块在运动过程中受到的阻力大小与速度大小成正比，则物块从抛出到落回抛出点的过程中，加速度随时间变化的关系图像正确的是(设竖直向下为正方向)()解析：选c物块在上升过程中加速度大小为a，因此在上升过程中，速度不断减小，加速度不断减小，速度减小得越来越慢，加速度减小得越来越慢，到最高点加速度大小等于g。在下降的过程中加速度a，随着速度增大，加速度越来越小，速度增大得越来越慢，加速度减小得越来越慢，加速度方向始终向下，因此c正确。5.(2018绵阳模拟)如图所示，在倾角为30的光滑斜面上，物块a、b质量分别为m和2m。物块a静止在轻弹簧上面，物块b用细线与斜面顶端相连，a、b紧挨在一起但a、b之间无弹力，已知重力加速度为g，某时刻把细线剪断，当细线剪断瞬间，下列说法正确的是()a物块a的加速度为0b物块a的加速度为c物块b的加速度为0 d物块b的加速度为解析：选b剪断细线前，弹簧的弹力：f弹mgsin 30mg，细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为f弹mg；剪断细线瞬间，对a、b系统分析，加速度为：a，即a和b的加速度均为。b级中档题目练通抓牢6(2018达州一模)在两个足够长的固定的相同斜面体上(其斜面光滑)，分别有如图所示的两套装置，斜面体b的上表面水平且光滑，长方体d的上表面与斜面平行且光滑，p是固定在b、d上的小柱，完全相同的两只弹簧一端固定在p上，另一端分别连在a和c上，在a与b、c与d分别保持相对静止状态沿斜面自由下滑的过程中，下列说法正确的是()a两弹簧都处于拉伸状态b两弹簧都处于压缩状态c弹簧l1处于压缩状态，弹簧l2处于原长d弹簧l1处于拉伸状态，弹簧l2处于压缩状态解析：选c由于斜面光滑，它们整体沿斜面下滑的加速度相同，为gsin 。对于题图甲，以a为研究对象，重力与支持力的合力沿竖直方向，而a沿水平方向的加速度：axacos gsin cos ，该加速度由水平方向弹簧的弹力提供，所以弹簧l1处于压缩状态；对于题图乙，以c为研究对象，重力与斜面支持力的合力大小：f合mgsin ，即c不能受到弹簧的弹力，弹簧l2处于原长状态。故选项c正确，a、b、d错误。7.(2018台州期中)如图所示，一竖直放置的轻弹簧下端固定于桌面，现将一物块放于弹簧上同时对物块施加一竖直向下的外力，并使系统静止，若将外力突然撤去，则物块在第一次到达最高点前的v t图像(图中实线)可能是下图中的()解析：选a当将外力突然撤去后，弹簧的弹力大于重力，物体向上加速，随弹力减小，物体向上的加速度减小，但速度不断增大，当f弹g时加速度为零，物体速度达到最大，之后f弹g，物体开始向上做减速运动，如果物体未脱离弹簧，则加速度就一直增大，速度一直减小，直到为零；若物体能脱离弹簧，则物体先做加速度增大的减速运动，脱离弹簧后做加速度为g的匀减速运动，所以选项a正确，b、c、d均错误。8多选(2018哈尔滨模拟)如图甲所示，静止在水平面c上足够长的木板b左端放着小物块a。某时刻，a受到水平向右的拉力f作用，f随时间t的变化规律如图乙所示。a、b间最大静摩擦力大于b、c之间的最大静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则在拉力逐渐增大的过程中，下列反映a、b运动过程中的加速度及a与b间摩擦力f1、b与c间摩擦力f2随时间变化的图线中正确的是()解析：选acd当拉力小于b、c之间的最大静摩擦力时，a、b保持静止没有加速度，所以b项错误；此时f1f2f，即两个摩擦力都随拉力增大而增大，在拉力增大到等于b、c之间的最大静摩擦力至a、b间达到最大静摩擦力这段时间，a、b一起向前加速，加速度a，a、b间的静摩擦力f1mbaf2max，b、c之间变成了滑动摩擦力保持不变，所以d项正确；当拉力再增大时，a、b之间也发生了相对滑动，a、b之间变成了滑动摩擦力，即不再变化，此时a的加速度a，综上所述a、c项正确。9(2018马鞍山一模)两物块a、b并排放在水平地面上，且两物块接触面为竖直面，现用一水平推力f作用在物块a上，使a、b由静止开始一起向右做匀加速运动，如图甲所示，在a、b的速度达到6 m/s时，撤去推力f。已知a、b质量分别为ma1 kg、mb3 kg，a与水平面间的动摩擦因数为0.3，b与地面没有摩擦，b物块运动的v t图像如图乙所示。取g10 m/s2，求：(1)推力f的大小；(2)a物块刚停止运动时，物块a、b之间的距离。解析：(1)在水平推力f作用下，物块a、b一起做匀加速运动，加速度为a，由b物块的vt图像得，a m/s23 m/s2对于a、b整体，由牛顿第二定律得fmag(mamb)a，代入数据解得f15 n。(2)设物块a做匀减速运动的时间为t，撤去推力f后，a、b两物块分离，a在摩擦力作用下做匀减速运动，b做匀速运动，对a，由magmaaa，解得aag3 m/s2t s2 s物块a通过的位移xat6 m物块b通过的位移xbv0t62 m12 m物块a刚停止时a、b间的距离xxbxa6 m。答案：(1)15 n(2)6 m10.(2018济南模拟)如图所示，斜面体abc放在粗糙的水平地面上。滑块在斜面底端以初速度v09.6 m/s沿斜面上滑。斜面倾角37，滑块与斜面间的动摩擦因数0.45。整个过程斜面体保持静止不动，已知滑块的质量m1 kg，sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2。试求：(1)滑块回到出发点时的速度大小。(2)定量画出斜面与水平地面之间的摩擦力ff随时间t变化的图像。解析：(1)滑块沿斜面上滑过程，由牛顿第二定律：mgsin mgcos ma1，解得a19.6 m/s2设滑块上滑位移大小为l，则由v022a1l，解得l4.8 m滑块沿斜面下滑过程，由牛顿第二定律：mgsin mgcos ma2，解得a22.4 m/s2根据v22a2l，解得v4.8 m/s。(2)滑块沿斜面上滑过程用时t11 s对斜面与滑块构成的系统受力分析可得ff1ma1cos 7.68 n滑块沿斜面下滑过程用时t22 s对斜面与滑块构成的系统受力分析可得ff2ma2cos 1.92 nff随时间变化如图所示。答案：(1)4.8 m/s(2)见解析图c级难度题目自主选做11(2018烟台模拟)如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球a用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块b始终相对于小车静止地摆放在右端。b与小车平板间的动摩擦因数为。若某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻小车对物块b产生的作用力的大小和方向为()amg，竖直向上bmg，斜向左上方cmgtan ，水平向右dmg，斜向右上方解析：选d以a为研究对象，分析受力如图，根据牛顿第二定律得：magtan maa，得：agtan ，方向水平向右。再对b研究得：小车对b的摩擦力为：fmamgtan ，方向水平向右，小车对b的支持力大小为nmg，方向竖直向上，则小车对物块b产生的作用力的大小为：fmg，方向斜向右上方，故d正确。12.多选(2018天水一模)如图所示，在动摩擦因数0.2的水平面上有一个质量m1 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。在剪断轻绳的瞬间(g取10 m/s2)，下列说法中正确的是()a小球受力个数不变b小球立即向左运动，且a8 m/s2c小球立即向左运动，且a10 m/s2d若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度为零解析：选bd在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：fmgtan 4