牛顿第二定律难题

1、2016-2017学年度?学校11月月考卷评卷人得分一、选择题1在电梯地面上放一物体，关于超重、失重，下列说法中不正确的是（ ）A当电梯向上做匀加速直线运动时，物体处于超重状态B当电梯向下做匀加速直线运动时，物体处于失重状态C当电梯向下做匀减速直线运动时，物体处于超重状态D当电梯向上做匀减速直线运动时，物体处于超重状态【答案】D【解析】试题分析：根据牛顿第二定律分析物体受到的支持力与重力的关系，当支持力大于物体的重力时，物体处于超重状态；当支持力小于物体的重力时，物体处于失重状态解：A、当电梯向上做匀加速直线运动时，物体的加速度方向向上，根据牛顿第二定律可知，物体受到的合力方向向上，则物体受到

2、的支持力大于重力，处于超重状态故A正确B、当电梯向下做匀加速直线运动时，物体的加速度方向向下，根据牛顿第二定律可知，物体受到的合力方向向下，则物体受到的支持力小于重力，处于失重状态故B正确C、当电梯向下做匀减速直线运动时，物体的加速度方向向上，根据牛顿第二定律可知，物体受到的合力方向向上，则物体受到的支持力大于重力，处于超重状态故C正确D、当电梯向上做匀减速直线运动时，物体的加速度方向向下，根据牛顿第二定律可知，物体受到的合力方向向下，则物体受到的支持力小于重力，处于失重状态故D不正确本题选择不正确的，故选：D【点评】判断物体处于超重还是失重状态的问题，实质是牛顿运动定律的具体应用，可在理解的

3、基础上记住产生的条件：当加速度方向向上时，产生超重现象；当加速度方向向下时，产生失重现象2如图，物块A放在倾斜的木板上,木板的倾角为30和45时物块所受摩擦力的大小恰好相同,则AaA物块和木板间的动摩擦因数为0.5B物块和木板间的动摩擦因数为C木板的倾角为45时物块可能在斜面上做匀速运动D木板的倾角为45时物块一定在斜面上做匀加速运动【答案】BD【解析】30时为静摩擦力，45时为滑动摩擦力，所以，B对；木板的倾角为45，有，D对；3如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为mg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为()Am

4、g B2mgC3mg D4mg【答案】选C. 【解析】当A、B之间恰好不发生相对滑动时力F最大，此时，对于A物体所受的合外力为mg由牛顿第二定律知aAg对于A、B整体，加速度aaAg由牛顿第二定律得F3ma3mg.4如图所示，某物体沿光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点过程中，下列说法正确的是： A物体做匀速圆周运动B物体所受的合力方向始终指向圆心OC物体所受的支持力大小不变D物体所受的合力做正功【答案】D【解析】试题分析：物体做圆周运动，只有重力做正功，速度变大，则A错误；物体做速度逐渐增大的圆周运动，故物体既有切线加速度，又有向心加速度，合加速度方向不是指向圆心的，故物体的合力方向不是指向圆心的

5、（最低点除外），则B错误；因速度变大，则向心力变大，支持力变大，则C错误；根据动能定理可知，动能增大，则合外力做正功，故D正确故选：D考点：圆周运动；牛顿定律的应用.5滑雪者从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，已知他通过斜面中点时的速度为v，则其到达斜面底端的速度为（ ）A v B（+1）v C v D v【答案】C【解析】试题分析：根据匀变速直线运动的速度位移公式分别对开始到中点、开始到底端列出方程，求出物体到达底端时的速度解：设斜面的长度为x，物体到达底端的速度为v2，到达中点时的速度为v，根据速度位移公式得：联立两式解得：故C正确，ABD错误故选：C【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的

6、速度位移公式，并能灵活运用，难度不大，属于基础题6一辆汽车在平直的公路上做匀速直线运动，速度大小为20m/s，突然看到前面有障碍物，开始刹车，汽车作匀减速直线运动，加速度的大小为10m/s2，从开始刹车时刻算起，3.76秒内物体的位移是（ ）A105m B20m C15m D30m【答案】B【解析】试题分析：根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移解：汽车速度减为零的时间t=3.76s，知3.76s内的位移等于2s内的位移，则x=故B正确，A、C、D错误故选：B【点评】本题考查运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动7甲、乙

7、两汽车均以20m/s的速度在公路上沿同方向正常行驶，乙车因遇到突发事件需紧急停车，其刹车时的加速度为10m/s2，停下1分钟后，又以5m/s2的加速度启动到正常行驶速度，则乙车因停车而延误的时间和因停车而落后甲车的距离是（ ）A.60s 1200m B.63s 1260m C.66s 1320m D.66s 1200m【答案】B【解析】试题分析：乙车做匀减速直线运动过程中的位移为，这个过程中所用时间为，乙车静止时间，做匀加速直线运动过程中的位移为，加速过程中的时间为，乙车的总位移，如果不停车所需的时间因临时停车而延误的时间为，在此时间内甲车运动的位移为，故B正确；考点：考查了匀变速直线运动规律

8、的应用【名师点睛】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一块的公式较多，涉及的物理量较多，并且有时候涉及的过程也非常多，所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰，对给出的物理量所表示的含义明确，然后选择正确的公式分析解题8如图所示，质量为m=1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10ms时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2N的恒力，在此恒力作用下(取g=10ms2)（ ）A物体经10s速度减为零B物体经5s速度减为零C物体速度减为零后将保持静止D物体速度减为零后将向右运动【答案】【解析】试题分析：物体与水平地面之间的滑动摩擦力为，减速时的加速度为，故物块停下

9、来需要的时间为，又因为，所以停下来之后物块将不再运动，C正确。考点：牛顿运动定律及其应用9将原来相距较近的两个带同种电荷的小球同时由静止释放（小球放在光滑绝缘的水平桌面上），它们仅在库仑力作用下运动过程中（ ）A它们的相互作用力不变 B它们的加速度之比不断减小C它们的相互作用力不断增大 D它们的动能之和不断增加【答案】D【解析】试题分析：同种电荷的小球会因库仑力相互排斥，且距离越大库仑力越小。根据牛顿运动定律，a=F/m，所以加速度越来越小，但比值不变，由于库仑力对彼此均做正功，所以动能之和不断增加，综上分析，ABC错误。考点：牛顿运动定律、库仑定律点评：本题考查了在相互作用力作用下的两个电荷

10、之间的运动情况，根据已知条件，通过库仑定律就能知道相互作用力的大小关系，进而判断点电荷之间的加速度等。10（多选）在动摩擦因数的水平面上有一质量为m=2kg的物块,物块与水平弹簧相连，并由一与水平方向成=45角的拉力F拉着物块，如图所示,此时物块处于静止平衡状态，且水平面对物块的弹力恰好为零。取，以下说法正确的是（ ）A此时轻弹簧的弹力大小为20NB当撤去拉力F的瞬间,物块的加速度大小为8m/s2,方向向左C若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s2，方向向右D若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0【答案】AB【解析】试题分析：物块受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点

11、力平衡得，弹簧的弹力：F=mgtan45=201=20N，故A正确；撤去力F的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，物块此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用；物块所受的最大静摩擦力为：f=mg=0220N=4N，根据牛顿第二定律得物块的加速度为：；合力方向向左，所以向左加速故B正确；剪断弹簧的瞬间，弹簧的弹力为零，则物块的加速度为10m/s2，故C错误，D错误；故选AB。考点：牛顿第二定律的应用11关于高中物理实验，下列说法中正确的是A利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中，可以利用纸带打出的点迹间接测得物体的运动速度B在“验证力的平行四边形定则”实验中，要使力的作用效果相同，只需

12、橡皮条具有相同的伸长量C在“验证牛顿第二定律”实验中，采用了控制变量的实验方法D在“验证牛顿第二定律”的实验中，应该先释放小车后接通电源【答案】AC【解析】试题分析：利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中，可以利用纸带打出的点迹，根据匀变速直线运动的规律来间接测得物体的运动速度，选项A正确；在“验证力的平行四边形定则”实验中，要使力的作用效果相同，只需每次把橡皮条的结点拉倒相同的位置，选项B错误；在“验证牛顿第二定律”实验中，采用了控制变量的实验方法，选项C正确；在“验证牛顿第二定律”的实验中，应该先接通电源后释放小车，选项D错误；故选AC考点：物理实验注意事项12如图所示，在原来静

13、止的木箱内的水平底面上放着物体A，A被一伸长的弹簧（弹簧轴线沿水平方向）拉住而静止，在以后的运动中发现物体A被向右拉动了，则木箱的运动情况可能是 A加速下降 B加速上升C匀速向右运动 D加速向左运动【答案】AD【解析】A向右被拉动了，一种情况是A受到的最大静摩擦力减小了，根据公式可得，减小了，即视重减小了，所以物体处于失重状态，当物体的加速度竖直向下时，物体处于失重状态，所以A正确，B错误。另一种情况是由于惯性的原因，当木箱向左加速运动时，A由于惯性要保持静止，所以会相对木箱向右移动，故C错误D正确。13舰载机在停泊的航母上展示飞行训练，若飞机着陆时的速度为200m/s，匀减速滑行的加速度大小

14、为100m/s2，则航母甲板上的跑到长度不小于 （ ）A50m B100m C150m D200m【答案】D【解析】试题分析：飞机着陆时作匀减速运动，从减速到停止运动通过的位移大小，即等于航母甲板上跑道的最小长度解：已知初速度 v0=200m/s，加速度 a=100m/s2，末速度 v=0由v2=2ax得：x=m=200m则航母甲板上的跑道长度不小于200m故选：D【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移关系公式v2=2ax，知道所隐含的末速度为零的条件14如图甲所示，旋臂式起重机的旋臂保持不动，可沿旋臂“行走”的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，而是吊着货物沿旋臂水平运动

15、，现天车吊着货物正在沿水平方向向右匀速行驶，同时又启动天车上的起吊电动机，使货物沿竖直方向做匀加速运动，此时，我们站在地面上观察到货物运动的轨迹可能是图乙中的( )货物天车旋臂甲乙【答案】 B【解析】试题分析：根据题意可知，当天车吊着货物沿水平方向向右匀速行驶时，货物水平方向所受合力为零，由于此时启动天车上的起吊电动机，使货物同时沿竖直方向做匀加速运动，说明货物竖直方向所受合外力竖直向上，因此货物一定做曲线运动，故选项A、C错误；根据加速度与速度、加速度与力的关系可知，做曲线运动的物体所受合外力的方向应指向轨迹的凹侧，故选项B正确；选项D错误。考点：本题主要考查了了对曲线运动的条件、加速度与速

16、度、加速度与力关系的理解，以及运动的合成与分解问题，属于中档偏低题。15汽车从静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速运动汽车所受阻力恒定，下列汽车功率P与时间t的关系图像中，能描述上述过程的是（ ）A. B. C. D.【答案】C【解析】试题分析：根据P=Fv，F f=ma，做匀加速运动时，v=at，所以P=Fat，故功率与时间成正比，做匀速运动时，合力为零，即F=f，P=Fv=fv，可知汽车由匀加速运动变为匀速运动，要求牵引力F突然减小，功率突然减小，然后保持不变，所以A.B.D错误；C错误。考点：本题考查机车的启动16一个物体受几个力的作用而处于静止状态，若保持其余几个力不变，而将其中一个

17、力F1逐渐减小到零，然后又逐渐增大到F1（方向不变），在这个过程中，物体 A加速度始终增大，速度始终增大B加速度始终减小，速度始终增大C加速度先增大，后减小，速度始终增大直到一定值D加速度和速度都是先增大后减小【答案】C【解析】物体在受到N个力作用而平衡时，其中的一个力等于其他力的合力，当将其中一个力F1逐渐减小到零时物体所受合力由0增大到F1，加速度逐渐增大到最大，速度一直增大到最大，C对；17如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱和杆的质量为M，环的质量为m，已知环以某一初速度沿着杆匀减速下滑，设环的加速度大小为a，则在环下滑过程中箱对地面的压力F为A

18、F=(Mm)g BF=Mgm(g+a)CMgF(m+M)g DF=Mgm(g-a)【答案】B【解析】试题分析：环以某一初速度沿着杆匀减速下滑，加速度向上大小为a，根据牛顿第二定律：f-mg=ma；对箱子：F=Mg+f ，解得F=Mgm(g+a)，故选B.考点：牛顿第二定律的应用.【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；解题的关键是分别对环和箱受力分析，搞清摩擦力的方向，然后根据牛顿定律和平衡知识列得方程即可联立求解；此题中要正确选择研究对象，最好画出受力图，此题还可以用整体法求解.18如图所示，自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度和加速度的变化情况是

19、 A速度变大，加速度变小B速度变小，加速度变小C速度先变小，后变大；加速度先变大，后变小D速度先变大，后变小；加速度先变小，后变大【答案】D【解析】试题分析：开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小：F=mg-kx，方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，则加速度减小，由于合外力与速度方向相同，小球的速度增大；当mg=kx时，合外力为零，此时速度最大；由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为：F=kx-mg，方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大故整个过程中加速度先变小后变大，速度先变大后变小，故D正确考点：牛顿定律

20、及运动和力的关系。19如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示。则( )甲乙A电场力FAFB B电场强度EAEBC电势AB D电势能EpAEpB【答案】 C【解析】试题分析：根据v-t图象可知，电子由A到B做加速度逐渐增大的加速运动，根据牛顿第二定律可知，FAFB，且所受电场力方向由A指向B，故选项A错误；又由于FeE，所以EAEB，故选项B错误；因为电子带负电，所以电场强度方向由B指向A，根据沿着电场线方向电势逐点降低可知，AB，故选项C正确；根据电势能Epq及电子带负电可知，EpAEp

21、B，故选项D错误。考点：本题主要考查了对电场的两个基本性质和v-t图象的理解以及牛顿第二定律的应用问题，属于中档题。20如图所示，物块M在静止的传送带上以速度v匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v，则传送带启动后A. M静止在传送带上B. M可能沿传送带向上运动C. M受到的摩擦力不变D. M下滑的速度不变【答案】CD【解析】试题分析：传送带不动，物块匀速下滑，表明沿斜面向上的滑动摩擦力恰好等于物块的重力沿斜面向下的分力。当传送带突然运动时，滑动摩擦力方向和大小不变，因此物块依旧做匀速下滑，选项A、B错误、C、D正确。考点：本题考查传送带问题、滑动摩擦力与相

22、对运动等问题。21如图所示，一个带电荷量为Q 的点电荷甲固定在绝缘平面上的O点；另一个带电荷量为q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲滑行运动，运动到B点静止已知静电力常量为k，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为，A、B间的距离为s下列说法正确的是 ( )AO、B间的距离为B点电荷乙从A运动到B的运动过程中，中间时刻的速度小于C点电荷乙从A运动到B的过程中，产生的内能为D在点电荷甲产生的电场中，A、B两点间的电势差【答案】BD【解析】试题分析：因为在B点静止，所以，即，故选项A错误；因为小球从A运动到B过程中，加速度越来越大，所以中间时刻的速度小于，故选项B正确；由能量守恒定律

23、可知：减小的动能转化为电势能和内能，故选项C错误；从A到B过程中，由动能定理可知：，解得，故选项D正确考点：本题借助带电小球的运动，考查了力与运动、牛顿第二定律、动能定理等基础知识的综合应用22如图所示,在方向竖直向下的匀强电场中,一绝缘轻细线一端固定于O点,另一端系一带正电的小球在竖直平面内做圆周运动小球的电荷量为q,质量为m,绝缘细线长为L,电场的场强为E若带电小球恰好能通过最高点A,则（ ）A在A点时小球的速度v1= B在A点时小球的速度v1= C运动到B点时细线对小球的拉力为6（mg+qE）D小球运动到最低点B时的速度v2=【答案】BCD【解析】试题分析：小球在电场中受到重力、电场力和

24、细线的拉力作用，它好能通过最高点A，由重力和电场力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律得解得，选项B正确，A错误；小球由A运动到B的过程中，绳子拉力不做功，根据动能定理得解得，选项D正确；在B点：解得，T=6（mg+Eq），选项C正确；故选BCD考点：动能定理；牛顿第二定律的应用【名师点睛】对于圆周运动的问题，往往与动能定理或机械能守恒定律综合起来进行考查，基本题型，难度适中。23如图所示，小车上有一个固定的水平横杆，左边有一与横杆固定的轻杆，与竖直方向成角，下端连接一小铁球横杆右边用一根细线吊另外一小铁球，当小车做匀变速运动时，细线保持与竖直方向成角若则下列哪一项说法正确的是（ ）A、轻杆对小

25、球的弹力方向与细线平行B、轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上C、小车一定以加速度gtan向右做匀加速运动D、小车一定以加速度gtan向右做匀加速运动【答案】A【解析】试题分析：对细线吊的小球研究，根据牛顿第二定律，得mgtan=ma，得到a=gtan；对轻杆固定的小球研究设轻杆对小球的弹力方向与竖直方向夹角为，由牛顿第二定律，得 mgtan=ma，因为a=a，得到= 则轻杆对小球的弹力方向与细线平行，故A正确由上可知，轻杆对小球的弹力方向并不沿着轻杆方向向上，故B错误小车的加速度a=tan，方向向右，而运动方向可能向右，也向左故C错误由上可知小车的加速度gtangtan，故D错误考点：牛顿第

26、二定律的应用；力的合成。24如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行，质量m=2.0kg的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的vt图象（以地面为参考系）如图乙所示，g取10m/s2，下列判断正确的是（ ）A传送带沿逆时针方向运动B03s内物块做变加速运动C传送带的速率为2m/sD物块与传送带之间的动摩擦因数为0.4【答案】C【解析】试题分析：02s时间内物块向左匀减速直线运动，23s物体向右做匀加速运动，34s向右做匀速运动物体先受到向右的摩擦力，然后向右匀加速，当速度增加到与皮带相等时，一起向右匀速，摩擦力消失解：A、

27、B由速度图象分析物体的运动过程：02s时间内木块向左匀减速直线运动，23s物体向右做匀加速运动，34s向右做匀速运动可知，物体先受到向右的摩擦力，则传送带沿顺时针方向运动故AB错误C、34s物体的速度与皮带速度相等，则传送带的速率为2m/s故C正确D、02s时间内物块加速度大小为a=2m/s2，根据牛顿第二定律得：mg=ma得，=0.2故D错误故选C【点评】本题关键从图象得出物体的运动规律，然后分过程对木块受力分析根据牛顿第二定律求解25质量为M的木板静止在光滑水平面上，一个质量为m的小滑块以初速度v0从木板的左端向右滑上木板，滑块和木板的水平速度随时间变化的图象如图所示，某同学根据图象作出如

28、下一些判断，则正确的是 ( )At1时刻两者速度相同B在t1时刻滑块从木板上滑出 C滑块的质量小于木板的质量Dt1时刻后滑块在木板上匀速运动【答案】B【解析】试题分析：小木板受到的水平外力是长木板对它的摩擦力f，f=mg，做匀减速运动，长木板受到水平合力是小木板对它的摩擦力f，也是f=mg，方向相反，做匀加速运动。小滑块是否脱离,看最后速度是否相等,相等则不脱离,否则脱离。从速度时间图象上, t1时刻，速度变小的为小滑块,速度从减为，速度增加的木板由0增加到,故t1时刻两者速度不相同，A选项错误；由于M给m的摩擦力f，f=mg，和m给M的摩擦力f，也是f=mg，大小相等方向相反是作用力与反作用

29、力，f=mam=MaM；由图象知，在t1的时间内匀减速运动的加速度小于匀加速运动的加速度，即amaM分析知mM，在图象中两物体速度大小始终不相等，故两者始终存在相对运动，因为若滑块没有滑离M时，M会给m摩擦力，使m继续做减速运动，而图象在t1以后的时间里，速度保持不变，所以说明滑块不受摩擦力作用即已滑离木板，B选项正确C选项错误；因为从t1开始，两物体将保持恒定的速度差值，即分别做匀速直线运动且速度大小不同，说明此时两物体均不受摩擦力作用，即此时小滑块已滑离木板，在光滑水平面上做匀速运动不是在木板上做匀速运动，故D选项错误。解决本题的关键是读v t图象，知道谁是滑块运动的图象，谁是木板运动的图

30、象，由图象比较运动加速度的大小；对滑块和木板进行正确的受力分析，明确产生加速度的合力是相互作用的摩擦力，根据牛顿第二定律确定质量的大小。考点：牛顿运动定律的应用 相对运动 v t图象26如图所示，在光滑的水平面上放置着质量为的木板，在木板的左端有一质量为的木块，在木块上施加一水平向右的恒力，木块与木板由静止开始运动，经过时间分离。下列说法正确的是A若仅增大木板的质量，则时间增大B若仅增大木块的质量，则时间增大C若仅增大恒力，则时间增大D若仅增大木块与木板间的动摩擦因数为，则时间增大【答案】BD【解析】试题分析：根据牛顿第二定律得，m的加速度，M的加速度根据L=a1t2a2t2若仅增大木板的质量

31、M，m的加速度不变，M的加速度减小，则时间t减小故A错误若仅增大小木块的质量m，则m的加速度减小，M的加速度增大，则t变大故B正确若仅增大恒力F，则m的加速度变大，M的加速度不变，则t变小故C错误若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则m的加速度减小，M的加速度增大，则t变大故D正确故选BD。考点：牛顿第二定律的综合应用【名师点睛】解决本题的关键通过牛顿第二定律和位移时间公式得出时间的表达式，从而进行逐项分析。27实验中保持物体受到的合外力不变，得出图象是一条过原点的直线，说明了（ ）A物体的加速度与物体的质量成正比B物体的加速度与物体的质量成反比C物体的加速度与物体的速度成正比D物体的加速度与物

32、体的速度成反比【答案】B【解析】图象是一条过原点的直线，说明了物体的加速度与物体的质量成反比，所以B选项正确。物体的加速度与物体的速度没有直接关系，加速度的大小等于速度的变化率。所以C、D选项都错。28如图所示，半径R=0.4m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A 且=0.4。一质量m=0.1kg的小球，以初速度v0=8m/s在粗糙水平地面上向左作直线运动，运动4m后，冲上竖直半圆环，经过最高点B后飞出。取重力加速度g=10m/s2。求：ABv0R（1）小球到达A点时速度大小；（2）小球经过B点时对轨道的压力大小；【答案】（1） （2）3N【解析】试题分析：

33、(1)小球从开始运动到到达A点的过程中，由动能定理代入数据解得 （2）由A点到B点由机械能守恒定律得 在B点时根据牛顿定律 联立上述两式可解得 考点：此题考查的物理模型是圆周运动和匀减速直线运动，所用的规律是动能定理、牛顿定律及机械能守恒定律。29如图所示，光滑轨道MO和ON顶端对接且ON=2MO.小球自M点以初速度沿OM上滑至O点恰好能沿ON直线下滑。以v、s、a、E0分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小，下列图象中能正确反映出小球自M点运动到N点的运动过程的是（ ）MONtOtOtOtOvsaE0ABCD【答案】AC【解析】试题分析：小球上划过程中加速度恒定不变,小球向上

34、做匀减速直线运动,下滑过程中做匀加速直线运动,位移与时间成二次关系,位移时间图像应为曲线,上划过程中重力沿斜面向下的分力与摩擦力方向相同,加速度较大,方向沿斜面向下,ON面上加速度较小,但加速度方向还是沿斜面向下,AC正确,由动能定理可知动能大小与位移大小成正比,所以动能与时间的关系图像应为一条曲线,BD错;考点：考查力与运动的关系点评：本题可由受力分析判断加速度的大小关系,要理解匀速、匀变速过程中位移与时间的关系，理解动能定理的内容30在一次消防演习中，质量为60kg的消防员欲到达距离楼顶l=40m处的房间。如图所示，他沿一条竖直悬垂的轻绳从静止开始匀加速下滑，当他滑到该房间的窗户A处时，突

35、然停止下滑，同时用脚踢开窗户，自己反弹了一下，然后进入窗内。已知消防员从开始下滑到刚进入窗内共用了时间t=10s，试估算他沿绳子下滑时受到的摩擦力f大小最接近（ ）A100N B300N C600N D900N【答案】B【解析】试题分析：消防员先加速下滑，然后做单摆运动，总时间为10s，而运动员做单摆运动的周期为，所以消防员做单摆的运动时间为，故消防员加速下滑的时间为，所以根据公式可得，根据牛顿第二定律可得，解得，故选B,考点：考查了单摆运动以及牛顿第二定律的综合应用点评：做本题的关键一定要清楚消防员的 运动过程分为两个过程，一是匀加速下滑过程，一是单摆运动，评卷人得分二、计算题31汽车在平直

36、公路上以20m/s的速度行驶，当汽车以4m/s2的加速度制动做匀减速运动时，（1）刹车后3秒内的位移是多少？（2）制动后6秒内的位移是多少？【答案】（1）刹车后3秒内的位移是42m；（2）制动后6秒内的位移是50m【解析】试题分析：根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车后的位移解：（1）汽车速度减为零的时间，则刹车后3s内的位移=42m（2）制动后6s内的位移等于5s内的位移，则答：（1）刹车后3秒内的位移是42m；（2）制动后6秒内的位移是50m【点评】本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动32（10分）一架军用直升

37、机悬停在距离地面64 m的高处，将一箱军用物资由静止开始投下，如果不打开物资上的自动减速伞，物资经4s落地。为了防止物资与地面的剧烈撞击，须在物资距离地面一定高度时将物资上携带的自动减速伞打开。已知物资接触地面的安全限速为2m/s，减速伞打开后物资所受空气阻力是打开前的18倍。减速伞打开前后空气阻力均认为大小不变，忽略减速伞打开的时间，取g=10 m/s2。求：（1）减速伞打开后物资的加速度为多大？ （2）减速伞打开时物资速度最多为多少？【答案】（1）26m/s2（2）v0=28m/s【解析】设物资质量为m，不打开伞的情况下，物资经t=4s落地。由牛顿第二定律和运动学公式得 （1分） （1分）

38、解得 8m/s2， （2分）设物资落地速度恰为v=2m/s时，减速伞打开的高度为h，开伞时物资的速度为v0，由牛顿第二定律和运动学公式得 （2分） （1分） （1分）解得： 26m/s2 （1分） v0=28m/s （1分）33一辆汽车以72km/h的速度在平直公路上行驶，现因故紧急刹车，已知刹车过程中的加速度大小始终为5m/s2，求：（1）刹车后2s内的位移，刹车后5s内的位移；（2）从开始刹车到通过37.5m所需要的时间【答案】（1）刹车后2s内的位移为30m，刹车后5s内的位移为40m（2）从开始刹车到通过37.5m所需要的时间为3s【解析】试题分析：根据速度时间公式求出汽车速度减为零的

39、时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出汽车刹车后的位移根据速度位移公式求出刹车后的末速度，结合速度时间公式求出运动的时间解：已知v0=72km/h=20m/s，则汽车刹车到停止所用的时间为：（1）t1=2st，则2s内的位移为：，t2=5st，则5s内的位移为：（2）根据得，代入数据解得：v1=5m/s，根据速度公式得：答：（1）刹车后2s内的位移为30m，刹车后5s内的位移为40m（2）从开始刹车到通过37.5m所需要的时间为3s【点评】本题考查了匀变速直线运动的刹车问题，注意汽车速度减为零后不再运动，运用运动学公式灵活求解，难度不大34如图所示，质量为M=1kg的长木板静止在光滑水平面

40、上，现有一质量m=0.5kg的小滑块（可视为质点）以v0=3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，带动木板一起向前滑动已知滑块与木板间的动摩擦因数=0.1，重力加速度g取10m/s2求：（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力大小f和方向；（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块相对于地面的加速度大小a；（3）滑块与木板A达到的共同速度v【答案】（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力大小f为0.5N，方向向右；（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块相对于地面的加速度大小a为1m/s2；（3）滑块与木板A达到的共同速度v为1m/s【解析】试题分析：摩擦力的方向与发生相对运动的方向相反

41、，根据滑动摩擦力公式求摩擦力大小；对木板受力分析，根据牛顿第二定律求滑块的加速度；根据运动学公式求共同速度解：（1）木板所受摩擦力为滑动摩擦力：f=mg=0.5N方向向右（2）由牛顿第二定律得：mg=ma得出：a=g=1m/s2（3）以木板为研究对象，根据牛顿第二定律：mg=Ma可得出木板的加速度a=0.5m/s2设经过时间t，滑块和长木板达到共同速度v，则满足：对滑块：v=v0at对长木板：v=at由以上两式得：滑块和长木板达到的共同速度：v=1m/s答：（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力大小f为0.5N，方向向右；（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块相对于地面的加速度大小a为1

42、m/s2；（3）滑块与木板A达到的共同速度v为1m/s【点评】题涉及两个物体的动力学问题，除了隔离研究两个物体的运动情况外，关键是找出两个物体之间的速度关系35（14分）如图11所示，在足够长的光滑水平面上，放置一长为L1m、质量为的木板A，一质量为的小物体B以初速度滑上A的上表面，A与B之间的动摩擦因数为，m/s2；（1）当B刚从A上滑落时，A、B的速度分别是多大？（2）为使B不从木板A的右端滑落，当B滑上A时，在A的右端始终施加一个水平向右的恒力F，求F的大小应满足的条件。【答案】（1）A、B的速度分别是m/s和m/s（2）【解析】（1）假设B刚从A上滑落时，A、B的速度分别为v1、v2，

43、A的加速度B的加速度由位移关系有代入数值解得：或当时 不合题意舍去 （2）当B经过时间t运动至A的最右端时，若A、B具有共同速度v，则此时所施加的恒力F有最小值. 此过程中A做匀加速运动的位移B做匀减速运动的位移A、B的加速度分别为又联立，代入数据解得以A为研究对象，根据牛顿第二定律有解得 故在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动，如图所示，人坐在滑板上从斜坡高处A点由静止开始下滑，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来，若斜坡滑道与水平滑道是平滑连接的,滑板与两滑道之间的动摩擦因数均为0.5，不计空气阻力，人和滑板的总质量为m=60kg，g取10m/s2，斜坡倾角=37，（sin3

44、70.6，cos370.8）求：36人在斜坡上下滑的加速度大小。37人在斜坡上滑行的时间和在直道上滑行时间的比值是多少？38若由于受到场地的限制，A点到C点的水平距离为s=50m，为确保人的安全，假如你是设计师，你认为在设计斜坡滑道时，对高度应有怎样的要求？【答案】36373825m【解析】（3） . 4分高度应不大于25m39一辆轿车违章超车，以108 km/h的速度驶入左侧逆行道时，猛然发现正前方80 m处一辆卡车正以72 km/h的速度迎面驶来，两车司机同时刹车，刹车加速度大小都是10 m/s2，两司机的反应时间（即司机发现险情到实施刹车所经历的时间）都是t试问t是何数值，才能保证两车不

45、相撞?【答案】t03 s【解析】试题分析：设轿车行驶的速度为v1，卡车行驶的速度为v2，则v1108 km/h=30 m/s,v272 km/h=20 m/s，在反应时间t内两车行驶的距离分别为s1、s2，s1v1t s2v2t轿车、卡车刹车所通过的距离分别为s2、s4则s2 m45 ms4 m20 m为保证两车不相撞，必须s1s2s2s480 m t03 s考点：追击及相遇问题40随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命某城市道路上一货车以72km/h的速率超速行驶货车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为4m/s2求：（1）刹车后此货车最多

46、前进多远？（2）司机突然发现前方30m处的路口有一人骑自行车驶进货车行驶的车道，并以6m/s速度同向匀速前进，司机开始制动，但司机的反应时间为0.5s，问骑自行车的人是否有危险？【答案】（1）刹车后此货车最多前进50m；（2）司机突然发现前方30m处的路口有一人骑自行车驶进货车行驶的车道，并以6m/s速度同向匀速前进，司机开始制动，但司机的反应时间为0.5s，骑自行车的人是有危险【解析】解：（1）由于货车刹车后做匀减速运动，取初速度方向为正方向则货车初速度v0=72km/h=20m/s，加速度a=4m/s2，则根据速度位移关系有：货车的位移x=（2）当货车速度等于自行车速度时，经过的时间为t1

47、由速度时间关系有：v=v0+at得经历时间则货车的位移为m=55.5m自行车的位移x2=v自（t+t1）=6（0.5+3.5）m=24m因为x1x2+30，所以骑自行车的人有危险答：（1）刹车后此货车最多前进50m；（2）司机突然发现前方30m处的路口有一人骑自行车驶进货车行驶的车道，并以6m/s速度同向匀速前进，司机开始制动，但司机的反应时间为0.5s，骑自行车的人是有危险【点评】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和位移时间关系是正确解题的关键，第二问易错在货车速度减小至自行车速度时求位移关系，不是货车减小至零时的位移关系41用一根细线系一小球在竖直平面内做圆周运动，已知小球通过圆周最低点和最

48、高点时，绳上受到的拉力之差为36N，求小球的质量。（取g = 10m/s2） 【答案】0.6kg【解析】试题分析：小球在最低点有：T1-mg=小球在最高点有：T2+mg=小球从最高点到最低点有：得T1-T2=6mgT1-T=36 m=0.6kg 考点：圆周运动、牛顿第二定律及机械能守恒定律。42如图所示，在倾角为=37的足够长的斜面上，有质量为m1=2kg的长木板开始时，长木板上有一质量为m2=1kg的小铁块（视为质点）以相对地面的初速度v0=2m/s 从长木板的中点沿长木板向下滑动，同时长木板在沿斜面向上的拉力作用下始终做速度为v=1m/s的匀速运动，小铁块最终与长木板一起沿斜面向上做匀速运

49、动已知小铁块与长木板、长木板与斜面间的动摩擦因数均为=0.9，重力加速度为g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，试求：（1）小铁块在长木板上滑动时的加速度；（2）长木板至少多长？（3）在小铁块从木板中点运动到与木板速度相同的过程中拉力做了多少功？【答案】（1）小铁块在长木板上滑动时的加速度为1.2m/s2，方向沿斜面向上（2）长木板至少为7.5m（3）在小铁块从木板中点运动到与木板速度相同的过程中拉力做了102J功【解析】试题分析：（1）分析小铁块的受力，根据牛顿第二定律求解小铁块在长木板上滑动时的加速度的大小和方向；（2）小铁块先沿斜面向下做匀减速运动至速度为零，再沿斜面

50、向上做匀加速运动，最终以速度v与长木板一起沿斜面向上做匀速运动根据速度公式求出小铁块从开始向下滑动到速度与木板相同所需要的时间，根据位移公式求出此过程小铁块和木板的位移，由几何关系求出长木板最小的长度（3）对木板，由平衡条件求出拉力的大小，再求出拉力做功解：（1）设小铁块的加速度大小为a取沿斜面向上方向为正方向，根据牛顿第二定律得f2m2gsin=m2a又f2=N2=m2gcos得a=g（cossin）=1.2m/s2，方向沿斜面向上（2）小铁块先沿斜面向下做匀减速运动至速度为零，再沿斜面向上做匀加速运动，最终以速度v与长木板一起沿斜面向上做匀速运动设经过时间t后小铁块达到速度v，则v（v0）

51、=at得t=2.5s设此段时间内小铁块的位移为s1，木板的位移为s2，则有，方向沿斜面向下，s2=vt，方向沿斜面向上s1+s2L2（s1+s2）=7.5m（3）对木板：F=f1+f2+m1gsin，f1=N1则中拉力做功为W=Fs2=102J答：（1）小铁块在长木板上滑动时的加速度为1.2m/s2，方向沿斜面向上（2）长木板至少为7.5m（3）在小铁块从木板中点运动到与木板速度相同的过程中拉力做了102J功【点评】本题关键要正确分析铁块的运动情况，运用牛顿第二定律和运动学公式结合处理是基本方法43（12分）如图所示，质量M=1 kg的木板B静止在水平面上，一质量m=1kg的滑块A以v0=10

52、m/s的水平初速度从左端滑上木板B，最终停止在木板B上滑块A与木板B间的动摩擦因数木板B与水平面间的动摩擦因数求： （1）木板B至少有多长； （2）滑块A相对木板B滑行过程中系统消耗的机械能； （3）木板B在水平面上滑行的距离【答案】（1）（2）=46J（3）【解析】（1）设木块A滑到B上做匀减速运动的加速度大小为，木板B做匀加速运动的加速度大小为，A、B刚达到共同速度经历的时间为，共同速度为有（1分）（1分）由速度关系（1分）（1分）（2分）由得：（1分） （2）（1分）由式解出：=46J（1分） （3）设A、B相对静止后在水平面上滑行的加速度大小为，有（1分）（1分）由得（1分）44（10分）如图所示，质量为4kg的小球用轻质细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上。细绳的延长线通过小球的球心O，且与竖直方向的夹角为=37。g取10 m/s2 ，已知sin37=0.6，cos37=0.8，求：（1）汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力；（2）若要始终保持=37，则汽车刹车时的加速度最大不能超过多少。【答案】（1）细线的拉力为50N；车壁对小球的压力为30N；（2）7.5m/s2。【解析】试题分析：（1）对小球受力分析如图，将细线拉力T分解有：mg N TTyTx （1分）， （1分）由二力平衡可得：（1分） （1分）解得：细线拉力T=50N （1分）车壁对