高考物理總復習 課時作業(yè)十 牛頓第二定律-人教版高三物理試題

課時作業(yè)十牛頓第二定律(限時：45分鐘)(班級________姓名________)1.(多選)一質點做勻速直線運動，現(xiàn)對其施加一恒力，且原來作用在質點上的力不發(fā)生改變，則()A．質點速度的方向總是與該恒力的方向相同B．質點速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C．質點加速度的方向總是與該恒力的方向相同D．質點單位時間內(nèi)速率的變化量總是不變2．兩個質量均為m的小球，用兩條輕繩連接，處于平衡狀態(tài)，如圖所示．現(xiàn)突然迅速剪斷輕繩OA，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間，設小球A、B的加速度分別用a1和a2表示，則()第2題圖A．a(chǎn)1＝g，a2＝gB．a(chǎn)1＝0，a2＝2C．a(chǎn)1＝g，a2＝0D．a(chǎn)1＝2g，a23．如圖所示，光滑水平面上，A、B兩物體用輕彈簧連接在一起，A、B的質量分別為m1、m2，在拉力F作用下，A、B共同做勻加速直線運動，加速度大小為a，某時刻突然撤去拉力F，此瞬時A和B的加速度大小為a1和a2，則()第3題圖A．a(chǎn)1＝0，a2＝0B．a(chǎn)1＝a，a2＝eq\f(m2,m1＋m2)aC．a(chǎn)1＝eq\f(m1,m1＋m2)a，a2＝eq\f(m2,m1＋m2)aD．a(chǎn)1＝a，a2＝eq\f(m1,m2)a4．乘坐“空中纜車”飽覽大自然的美景是旅游者絕妙的選擇．若某一纜車沿著坡度為30°的山坡以加速度a上行，如圖所示．在纜車中放一個與山坡表面平行的斜面，斜面上放一個質量為m的小物塊，小物塊相對斜面靜止(設纜車保持豎直狀態(tài)運行)．則()第4題圖A．小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向上B．小物塊受到的摩擦力方向平行斜面向下C．小物塊受到的滑動摩擦力為eq\f(1,2)mg＋maD．小物塊受到的靜摩擦力為ma5．(多選)如圖所示，質量為M的三角形木塊a放在水平面上，把另一質量為m的木塊b放在a的斜面上，斜面傾角為α，對a施一水平力F，使b不沿斜面滑動，不計一切摩擦，則b對a的壓力大小為()第5題圖A.eq\f(mg,cosα)B.eq\f(Mg,cosα)C.eq\f(FM,（M＋m）cosα)D.eq\f(FM,（M＋m）sinα)6．(多選)兩實心小球甲和乙由同一種材料制成，甲球質量大于乙球質量．兩球在空氣中由靜止下落，假設它們運動時受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無關．若它們下落相同的距離，則()A．甲球用的時間比乙球長B．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C．甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D．甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功7．在遙控直升機下面用輕繩懸掛質量為m的攝像機可以拍攝學生在操場上的跑操情況．開始時遙控直升機懸停在C點正上方．若遙控直升機從C點正上方運動到D點正上方經(jīng)歷的時間為t，已知C、D之間距離為L，直升機的質量為M，直升機的運動視作水平方向的勻加速直線運動．在拍攝過程中懸掛攝像機的輕繩與豎直方向的夾角始終為β，重力加速度為g，假設空氣對攝像機的作用力始終水平，則()第7題圖A．輕繩的拉力FT＝mgcosβB．遙控直升機加速度a＝gtanβC．遙控直升機所受的合外力為F合＝eq\f(2mL,t2)D．這段時間內(nèi)空氣對攝像機作用力的大小為F＝m(gtanβ－eq\f(2L,t2))8．將一只皮球豎直向上拋出，皮球運動時受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比，下列描繪皮球在上升過程中加速度大小a與時間t關系圖象，可能正確的是()9．如圖所示，A、B、C三球的質量均為m，輕質彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與A球相連，A、B間用一個輕桿連接，B、C間由一輕質細線連接．傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細線均平行于斜面，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，在細線被燒斷后瞬間，下列說法正確的是()第9題圖A．B球的受力情況未變，加速度為零B．A、B兩個小球的加速度均沿斜面向上，大小均為eq\f(1,2)gsinθC．A、B之間桿的拉力大小為2mgsinθD．C球的加速度沿斜面向下，大小為2gsinθ10．一皮帶傳送裝置如圖所示，皮帶的速度v足夠大，輕彈簧一端固定，另一端連接一個質量為m的滑塊，已知滑塊與皮帶之間存在摩擦，當滑塊放在皮帶上時，彈簧的軸線恰好水平，若滑塊放到皮帶上的瞬間，滑塊的速度為零，且彈簧正好處于自然長度，則當彈簧從自然長度到第一次達到最長這一過程中，滑塊的速度和加速度的變化情況是()第10題圖A．速度增大，加速度增大B．速度增大，加速度減小C．速度先增大后減小，加速度先增大后減小D．速度先增大后減小，加速度先減小后增大11．如圖所示，粗糙的地面上放著一個質量M＝1.5kg的斜面，斜面部分光滑，底面與地面的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，傾角θ＝37°，在固定在斜面的擋板上用輕質彈簧連接一質量m＝0.5kg的小球，彈簧勁度系數(shù)k＝200N/m，現(xiàn)給斜面施加一水平向右的恒力F的作用，使整體向右以1m/s2的加速度勻加速運動．(已知sin37°＝0.6、cos37°＝0．8，g＝10m/s2(1)求F的大?。?2)求出彈簧的形變量及斜面對小球的支持力大?。?1題圖課時作業(yè)(十)牛頓第二定律1．BC【解析】質點一開始做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，施加恒力后，則該質點所受的合外力為該恒力．①若該恒力方向與質點原運動方向不共線，則質點做曲線運動，質點速度方向與恒力方向不同，故A錯；②若F的方向某一時刻與質點運動方向垂直，之后質點作曲線運動，力與速度方向不再垂直，例如平拋運動，故B正確；③由牛頓第二定律可知，質點加速度方向總是與其所受合外力方向相同，C正確；④根據(jù)加速度的定義，相等時間內(nèi)速度變化量相同，而速率變化量不一定相同，故D錯．2．A【解析】由于繩子張力可以突變，故剪斷OA后小球A、B只受重力，其加速度a1＝a2＝g.故選項A正確．3．D【解析】撤去拉力F的瞬間，物體A的受力不變，所以a1＝a，對物體A受力分析得：F彈＝m1a；撤去拉力F的瞬間，物體B受到的合力大小為F彈′＝m2a2，所以a2＝eq\f(m1a,m2)，故選項D正確．4．A【解析】小物塊相對斜面靜止，因此小物塊與斜面間的摩擦力是靜摩擦力．纜車以加速度a上行，小物塊的加速度也為a，以物塊為研究對象，則有Ff－mgsin30°＝ma，F(xiàn)f＝eq\f(1,2)mg＋ma，方向平行斜面向上，故A正確，BCD均錯誤．5．AD【解析】以b木塊為研究對象，b與a不發(fā)生相對滑動時，b的加速度水平向左，分析受力如圖，根據(jù)牛頓第二定律得：a對b的支持力為：N＝eq\f(mg,cosα)，由牛頓第三定律得：b對a的壓力大小為：N′＝N＝eq\f(mg,cosα).故A正確，B錯誤．以ab整體為研究對象，由牛頓第二定律得加速度為：a＝eq\f(F,M＋m)，對b研究得有：N′＝eq\f(ma,sinα)＝eq\f(FM,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al\co1(M＋m)))sinα)，故C錯誤，D正確．第5題圖6．BD【解析】小球的質量m＝ρ·eq\f(4,3)πr3，由題意知m甲>m乙，ρ甲＝ρ乙，則r甲>r乙．空氣阻力f＝kr，對小球由牛頓第二定律得，mg－f＝ma，則a＝eq\f(mg－f,m)＝g－eq\f(kr,ρ·\f(3,4)πr3)＝g－eq\f(4k,3πρr2)ρ，可得a甲>a乙，由h＝eq\f(1,2)at2知，t甲<t乙，選項A、C錯誤；由v＝eq\r(2ah)知，v甲>v乙，故選項B正確；因f甲>f乙，由球克服阻力做功Wf＝fh知，甲球克服阻力做功較大，選項D正確．7．D【解析】對攝像機受力分析，輕繩拉力FT在豎直方向的分力和重力mg平衡，由FTcosβ＝mg，解得FT＝eq\f(mg,cosβ)，A錯誤；由L＝eq\f(1,2)at2，解得a＝eq\f(2L,t2)，B錯誤；遙控直升機所受的合外力為F合＝Ma＝eq\f(2ML,t2)，C錯誤；設空氣對攝像機的作用力為F，則有FTsinβ－F＝ma，解得F＝m(gtanβ－eq\f(2L,t2))，D正確．8．C【解析】加速度a＝g＋eq\f(kv,m)，隨著v的減小，a減小，但最后不等于0.加速度越小，速度減小得越慢，所以選C.9．B【解析】細線燒斷前，ABC作為一個整體，沿斜面方向受力分析得彈簧彈力F＝3mgsinθ，對C受力分析，沿斜面方向細線拉力FT＝mgsinθ，細線燒斷瞬間，彈簧形變量不會變化，彈力不變，對C受力分析，沒有細線拉力，mgsinθ＝ma1，加速度a1＝gsinθ，選項D錯誤；A、B之間由輕桿連接，相對靜止，對AB整體受力分析可得F－2mgsinθ＝2ma2，合力沿斜面向上，得a2＝eq\f(1,2)gsinθ，選項A錯誤，B正確；對B受力分析，斜面方向受輕桿的彈力和重力沿斜面向下的分力，輕桿彈力FT′－mgsinθ＝ma2＝eq\f(1,2)mgsinθ，得輕桿彈力FT′＝eq\f(3,2)mgsinθ，選項C錯誤．10．D【解析】滑塊在水平方向受向左的滑動摩擦力Ff和彈簧向右的拉力F拉＝kx，合力F合＝Ff－F拉＝ma，當彈簧從自然長度到第一次達最長這一過程中，x逐漸增大，拉力F拉逐漸增大，因為皮帶的速度v足夠大，所以合力F合先減小后反向增大，從而加速度a先減小后反向增大；滑動摩擦力與彈簧彈力相等之前，加速度與速度同向，滑動摩擦力與彈簧拉力