江浙省高考物理總復(fù)習(xí) 第四章 牛頓運(yùn)動定律 考點(diǎn)強(qiáng)化練7 牛頓第二定律和力學(xué)單位制-人教版高三全冊物理試題

考點(diǎn)強(qiáng)化練7牛頓第二定律和力學(xué)單位制1.(2017~2018學(xué)年浙江溫州高二第二學(xué)期六校協(xié)作體期中)下列物理量中,既是標(biāo)量又是國際單位制基本量的一組是()A.力、質(zhì)量、速度 B.力、時間、加速度C.長度、質(zhì)量、時間 D.長度、速度、時間2.物理學(xué)中選定七個物理量的單位作為基本單位,根據(jù)物理公式中其他物理量和這幾個物理量的關(guān)系,推導(dǎo)出其他物理量的單位,這些推導(dǎo)出來的單位叫做導(dǎo)出單位,基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制,則下列單位不相同的是 ()A.N和kg·m/s2 B.Pa和kg/(s2·m)C.J和kg·m2/s2 D.V和m2·kg·s-1·A-13.(多選)如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的物體與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為0.3,當(dāng)物體運(yùn)動的速度為10m/s時,給物體施加一個與速度方向相反的大小為F=2N的恒力,在此恒力作用下(g取10m/s2)()A.物體經(jīng)10s速度減為零B.物體經(jīng)2s速度減為零C.物體速度減為零后將保持靜止D.物體速度減為零后將向右運(yùn)動4.在滑冰場上,甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上,原來靜止不動,在相互猛推一下后分別向相反方向運(yùn)動。假定兩板與冰面間的動摩擦因數(shù)相同。已知甲在冰上滑行的距離比乙遠(yuǎn),這是由于()A.在推的過程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的過程中,甲推乙的時間小于乙推甲的時間C.在剛分開時,甲的初速度大于乙的初速度D.在分開后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小5.行車過程中,如果車距不夠,剎車不及時,汽車將發(fā)生碰撞,車?yán)锏娜丝赡苁艿絺?為了盡可能地減輕碰撞引起的傷害,人們設(shè)計了安全帶。假定乘客質(zhì)量為70kg,汽車車速為90km/h,從踩下剎車到車完全停止需要的時間為5s,安全帶對乘客的作用力大小約為(不計人與座椅間的摩擦)()A.450N B.400N C.350N D.300N6.如圖所示,A、B兩小球分別連在輕繩兩端,B球另一端用彈簧固定在傾角為30°的光滑斜面上,A、B兩小球的質(zhì)量分別為mA、mB,重力加速度為g,若不計彈簧質(zhì)量,在繩被剪斷瞬間,A、B兩球的加速度大小分別為()A.都等于gB.g2C.mD.g7.一個小孩從滑梯上滑下的運(yùn)動可看作勻加速直線運(yùn)動。第一次小孩單獨(dú)從滑梯上滑下,加速度為a1,第二次小孩抱上一只小狗后再從滑梯上滑下(小狗不與滑梯接觸),加速度為a2,則()A.a1=a2 B.a1<a2C.a1>a2 D.無法判斷8.數(shù)字化信息系統(tǒng)DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)等),應(yīng)用傳感器和數(shù)據(jù)采集器自動獲取和輸入實驗數(shù)據(jù),通過計算機(jī)的快速處理得到實驗的結(jié)果,提高了教學(xué)效率,使學(xué)生可以有更多的時間用于自主探究活動,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式。下面通過DIS在長木板上研究物體加速度與力的關(guān)系,如圖甲實驗裝置。(1)本實驗中(選填“要”或“不要”)平衡摩擦力。

(2)本實驗鉤碼所受的重力作為小車所受拉力,需要滿足。

(3)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量。通過多次實驗,得到的數(shù)據(jù),畫出圖象(如圖乙所示)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)圖象明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是。

A.小車與軌道之間存在摩擦B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D.所用小車的質(zhì)量太大(4)如圖乙,F不斷增大,AB這一曲線不斷延伸,那么加速度趨向值為。如圖乙,F不斷增大,那么繩子的拉力趨向值為。

9.(2018浙江杭州六校期中)2007年至今,杭州“禮讓斑馬線”收獲國人點(diǎn)贊,反映了這座城市對行人的尊重與關(guān)愛,杭州的斑馬線禮讓之風(fēng),已然成為了杭州在全國的一張“名片”。有一天,小張開車去上班,以72km/h的速度在一條直路上行駛,看到前面的一位行人正要走斑馬線過馬路,以車子現(xiàn)有的速度完全可以通過斑馬線而不撞上行人。經(jīng)過2s時間的思考,小張決定立即剎車而禮讓行人。經(jīng)過5s的勻減速,車子剛好到斑馬線前停止。設(shè)汽車(含駕駛員)的質(zhì)量為1500kg。求:(1)汽車剎車時加速度的大小。(2)汽車剎車時受到的合力的大小。(3)駕駛員看到行人到車子停止的這段時間內(nèi)平均速度的大小。10.如圖所示,水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC兩部分組成,且AB=BC,物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一初速度從A點(diǎn)滑上桌面,最后恰好停在C點(diǎn),已知物塊經(jīng)過AB與BC兩部分的時間之比為1∶4,則物塊P與桌面上AB、BC部分之間的動摩擦因數(shù)μ1、μ2之比為(物塊P在AB、BC上所做的運(yùn)動均可看作勻變速直線運(yùn)動)()A.1∶1 B.1∶4 C.4∶1 D.8∶111.如圖所示,斜面AD和BD與水平方向的夾角分別為60°和30°,兩斜面的A端和B端在同一豎直面上,現(xiàn)讓兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從兩斜面的頂端同時由靜止下滑,結(jié)果兩物塊同時滑到斜面底端D,設(shè)兩物塊與AD、BD面間的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2,則μ1∶μ2為()A.1∶3 B.3∶1 C.3∶1 D.1∶312.(多選)如圖所示,一木塊在光滑水平面上受一恒力F作用,前方固定一足夠長的水平輕彈簧,則當(dāng)木塊接觸彈簧后,下列判斷正確的是()A.木塊立即做減速運(yùn)動B.木塊在一段時間內(nèi)速度仍增大C.當(dāng)F等于彈簧彈力時,木塊速度最大D.彈簧壓縮量最大時,木塊速度為零但加速度不為零13.已知雨滴在空中運(yùn)動時所受空氣阻力F阻=kr2v2,其中k為比例系數(shù),r為雨滴半徑,v為其運(yùn)動速率。t=0時,雨滴由靜止開始下落,加速度用a表示。落地前雨滴已做勻速運(yùn)動,速率為v0。下列圖象中不正確的是()14.(2018浙江嘉興選考模擬)質(zhì)量為2kg的物體,在光滑水平面上做直線運(yùn)動。已知物體在t=0時速度為零,0~4s內(nèi)物體位移等于1m,物體運(yùn)動對應(yīng)的圖象可能是()15.(2018浙江綠色聯(lián)盟)一旦發(fā)生火災(zāi),高樓居民如何逃生是一直困擾我們的重要問題。最近有人設(shè)計了一種新型逃生滑梯,提供了頗具創(chuàng)意的解決方式,這種裝置類似于“滑梯”,緊急情況中放下,逃生者躺在滑梯內(nèi),即可順勢滑到樓底。(假設(shè)樓層間的高度h=3m,g取10m/s2(1)經(jīng)發(fā)明者測試,逃生者從5樓滑到1樓需要10s,假設(shè)滑梯坡度為37°,忽略轉(zhuǎn)角處的速度損失和空氣阻力。求逃生者的下滑加速度大小和逃生者與“滑梯”間的動摩擦因數(shù)各是多少?(2)為了安全,處于高層的逃生者都備有智能躺椅,躺椅配有控速系統(tǒng)和剎車系統(tǒng),控速系統(tǒng)可以限制下滑過程中速度不超過6m/s,剎車系統(tǒng)可以使減速過程的加速度的大小和加速過程的加速度大小相等。為了安全,滑到地面時的速度大小要求不超過2m/s,假設(shè)逃生者躺在躺椅上加速下滑的加速度大小和題(1)中的加速度大小相等,求從25樓下滑到地面的最短時間。

考點(diǎn)強(qiáng)化練7牛頓第二定律和力學(xué)單位制1.C力和速度都是矢量,且力和速度不是國際單位制中的基本物理量,故A錯誤;力和加速度是矢量,且力和加速度不是國際單位制中的基本物理量,故B錯誤;長度、質(zhì)量、時間是標(biāo)量,且都是國際單位制中的基本物理量,故C正確;速度是矢量,且速度不是國際單位制中的基本物理量,故D錯誤。2.DN是力的單位,根據(jù)F=ma可知,N和kg·m/s2相同,故A相同;Pa是壓強(qiáng)的單位,F的單位為kg·m/s2,根據(jù)p=FS可知,Pa和kg/(s2·m)相同,故B相同;J是能量的單位,F的單位為kg·m/s2,根據(jù)W=FL可知,J和kg·m2/s2相同,故C相同;V是電壓的單位,F的單位為kg·m/s2,根據(jù)U=Wq,W=FL可知,V和m2·kg·s-2·C3.BCA、B物體受到向右恒力和滑動摩擦力,做勻減速直線運(yùn)動?；瑒幽Σ亮Υ笮镕f=μFN=μG=3N,根據(jù)牛頓第二定律得,a=F+Ffm=2+31物體減速到0所需的時間t=v0物體減速到零后,F<Ff,物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。故C正確,D錯誤。故選BC。4.C在推的過程中,作用力與反作用力大小相等,相互作用時間相同,故A、B均錯;分開后,兩者滑動摩擦力分別為Ff1=μm1g,Ff2=μm2g,則各自的加速度分別為a1=Ff1m1=μg,a2=Ff2m2=μg,兩者做勻減速直線運(yùn)動的加速度大小相等,則根據(jù)v2=2ax可知x15.C汽車的速度v0=90km/h=25m/s,設(shè)汽車勻減速的加速度大小為a,則a=v0t=5m/s6.D剪斷繩前,彈簧中的力F=(mA+mB)sin30°,繩中的力F1=mAgsin30°,剪斷繩后,繩上的力瞬時消失,彈簧上的力瞬間不改變,對A有aA=gsin30°=12g,對B有aB=(7.A以滑梯上的孩子為研究對象受力分析并正交分解重力如圖所示。x方向有mgsinα-Ff=ma,y方向有FN-mgcosα=0,Ff=μFN,由以上三式得a=g(sinα-μcosα),由表達(dá)式知,a與質(zhì)量無關(guān),A對。8.答案(1)要(2)鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(和位移傳感器)質(zhì)量(3)C(4)g小車(和位移傳感器)的重力解析(1)在研究物體加速度與力的關(guān)系時,用鉤碼所受的重力作為小車所受的合力,所以需要平衡摩擦力;(2)以小車與鉤碼組成的系統(tǒng)為研究對象,系統(tǒng)所受的合外力等于鉤碼的重力mg,由牛頓第二定律得:mg=(M+m)a,小車的加速度a=mgm+M(3)小車與軌道之間存在摩擦,會造成圖象不過原點(diǎn),不會造成a-F圖象偏離直線,故A錯誤;只有導(dǎo)軌保持水平,小車受到的拉力才保持不變,所以導(dǎo)軌保持水平,不會造成a-F圖象偏離直線,故B錯誤;如果鉤碼的質(zhì)量太大,則小車受到的合力小于鉤碼的重力,實驗誤差較大,a-F圖象偏離直線,故C正確;當(dāng)m?M時,可以認(rèn)為小車受到的合力等于鉤碼的重力,a-F圖象是一條直線,故D錯誤。(4)當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量時,鉤碼所受的重力才能作為小車所受外力,如果增大鉤碼的質(zhì)量,則外力增大,AB這一曲線不斷延伸,根據(jù)小車的加速度a=mgm9.答案(1)4m/s2(2)6000N(3)12.9m/s解析(1)v=72km/h=20m/s,根據(jù)加速度定義式可得a=vt2=4m/s(2)由牛頓第二定可得F合=ma=6000N。(3)勻速時x1=vt1=40m,勻減速時x2=v2t2=50m全程的平均速度v=x110.D由牛頓第二定律可知,物塊P在AB段減速的加速度a1=μ1g,在BC段減速的加速度a2=μ2g,設(shè)物塊P在AB段運(yùn)動時間為t,則可得:vB=μ2g·4t,v0=μ1gt+μ2g·4t,由xAB=v0+vB2·t,xBC=vB211.B設(shè)斜面底部長為L,AD與水平面的夾角為θ,BD與水平面的夾角為α,物體在AD面上運(yùn)動時的加速度為a1=mgsinθ-μ1mgcos物體在BD面上運(yùn)動時的加速度為a2=mgsinα-μ1mgcos物體在AD面上運(yùn)動的時間:t1=2物體在BD面上運(yùn)動的時間:t2=2由題意可知:t1=t2聯(lián)立以上各式解得:μ112.BCD剛開始時,彈簧對木塊的作用力小于外力F,木塊繼續(xù)向右做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動,直到二力相等,而后,彈簧對木塊的作用力大于外力F,木塊繼續(xù)向右做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動,直到速度為零,但此時木塊的加速度不為零,故選項A錯誤,B、C、D正確。13.D由mg-F阻=ma得,雨滴先加速下落,隨著v增大,阻力F阻增大,a減小,a=0時,v=v0不再變化,故A、B正確;又mg=kr2v02,v02=mgkr214.DA選項x-t圖象中物體由1m的位置,來到-1m的位置,位移為-2m,A錯誤;B選項v-t圖象中圖線與t軸包圍的面積為位移,0~2s位移為正方向1m,2~4s位移為負(fù)方向1m,總位移為0,B錯誤;C選項0~1s物體向正方向勻加速直線運(yùn)動,1~2s加速度方向相反,物體做減速運(yùn)動,2s末速度減小為0,2~3s反向加速運(yùn)動,3~4s反向減速運(yùn)動,4s末時回到初始位置,位移為0,將C圖轉(zhuǎn)化為v-t圖象如圖甲,C錯誤;甲由于是光滑水平面,D選項中縱坐標(biāo)F為物體所受到的合力,將D圖轉(zhuǎn)化為v-t圖象如圖乙,乙加速度大小a=Fm=0.5m/s2,圖線與t軸包圍的面積即位移,大小等于1m15.答案(1)0.4m/s20.7(2)3