届高三高考物理复习知识点复习卷牛顿第二定律两类动力学问题 1Word文档格式.docx

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浙江金、丽、衢十二校联考）如图所示，在同一竖直线上有A、B两点，相距为h，B点离地高度为H。

现从A、B两点分别向P点安放两个光滑的固定斜面AP和BP，并让两个相同小物块（可看成质点）从两斜面的A、B点同时由静止滑下，发现两小物块同时到达P点，则（　　）

A．OP间距离为

B．OP间距离为

C．两小物块运动到P点的速度相同

D．两小物块的运动时间均为

4．（2019·

雅安中学月考）航模兴趣小组设计出一架遥控飞机，其质量m＝2kg，动力系统提供的恒定升力F＝28N。

试飞时，飞机从地面由静止开始竖直上升。

设飞机飞行时所受的阻力大小不变，恒为f＝4N，g取10m/s2。

某一次试飞过程中，飞机飞行t＝6s时遥控器出现故障，飞机立即失去升力。

为使飞机落回地面时速度刚好为零，则飞机应在距离地面多高处恢复升力（　　）

A．36mB．30m

C．24mD．18m

5.（多选）（2019·

北京海淀区期中）如图所示，在上端开口的饮料瓶的侧面戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶静止时，小孔中有水喷出，则下列说法正确的是（　　）

A．将饮料瓶竖直向上抛出，上升过程饮料瓶处在超重状态

B．将饮料瓶竖直向上抛出，下降过程饮料瓶处在失重状态

C．将饮料瓶放在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船内，并与飞船保持相对静止，则水不流出

D．饮料瓶静置于绕地球公转的月球表面，则水不流出

6．（多选）（2019·

泰安一模）雨滴在空气中下落时会受到空气阻力的作用。

假设阻力大小只与雨滴的速率成正比，所有雨滴均从相同高处由静止开始下落，到达地面前均达到最大速率。

下列判断正确的是（　　）

A．达到最大速率前，所有雨滴均做匀加速运动

B．所有雨滴的最大速率均相等

C．较大的雨滴最大速率也较大

D．较小的雨滴在空中运动的时间较长

7.（2019·

日照第一中学检测）如图所示，质量为2kg的物体B和质量为1kg的物体C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上。

再将一个质量为3kg的物体A轻放在B上的一瞬间，物体B的加速度大小为（取g＝10m/s2）（　　）

A．0B．15m/s2

C．6m/s2D．5m/s2

8.（2019·

莱州质检）为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅上表面始终保持水平，如图所示。

当此车加速下坡时，一位乘客正盘腿坐在座椅上，则下列说法正确的是（　　）

A．乘客所受合外力可能竖直向下

B．支持力可能大于重力

C．若乘客未接触座椅靠背，则应受到向前（水平向左）的摩擦力作用

D．可能处于超重状态

9．如图所示，在建筑装修中，工人用质量为5.0kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨，已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同。

（g取10m/s2且sin37°

＝0.6，cos37°

＝0.8）

（1）当A受到与水平方向成θ＝37°

斜向下的推力F1＝50N打磨地面时，A恰好在水平地面上做匀速直线运动，求A与地面间的动摩擦因数μ；

（2）若用A对倾角θ＝37°

的斜壁进行打磨，当对A加竖直向上推力F2＝60N时，则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2m（斜壁长>

2m）时的速度大小为多少？

10.在风洞实验室中进行如图所示的实验。

在倾角为37°

的固定斜面上，有一个质量为1kg的物块，在风洞施加的水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经过1.2s到达B点时立即关闭风洞，撤去恒力F，物块到达C点时速度变为零，通过速度传感器测得这一过程中物块每隔0.2s的瞬时速度，表给出了部分数据：

t/s

0.0

0.2

0.4

0.6

…

1.4

1.6

1.8

v/（m·

s－1）

1.0

2.0

3.0

4.0

已知：

sin37°

＝0.8，g取10m/s2。

求：

（1）A、C两点间的距离；

（2）水平恒力F的大小。

11.如图所示，一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°

。

现小球在F＝20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数为

，g取10m/s2。

试求：

（1）小球运动的加速度大小；

（2）若F作用1.2s后撤去，求小球上滑过程中距A点最大距离。

答案

B　[小物块沿斜面向上运动时加速度大小为a＝gsinα＋μgcosα＝10m/s2，物块运动到最高点的时间t＝

＝1s<

1.5s。

由于mgsinα＝μmgcosα，小物块运动到最高点速度为0时即停止，故此时小物块离斜面底端的距离为x＝

＝5m，故B正确。

]

A　[本题考查等时圆模型。

设任一轨道的倾角为θ，圆的直径为d。

根据牛顿第二定律得到a＝gsinθ，轨道的长度为x＝dsinθ，则有x＝

at2得t＝

＝

，可见，小球下滑时间与轨道的倾角无关。

则有t1＝t2＝t3。

因x2>

x1>

x3，根据

可知，v2>

v3，故选A。

A　[本题考查根据斜面上物块的受力情况分析其运动情况。

设斜面的倾角为θ，则物块下滑的加速度为a＝gsinθ，设OP的距离为x，则

at2＝

gsinθ·

t2，因两物块在斜面上下滑的时间相等，即t1＝t2则有cosθ1·

sinθ1＝cosθ2·

sinθ2，由图可知

·

，解得x＝

，选项A正确，B错误；

根据机械能守恒可知，两物块开始下落的高度不同，则下落到底端的速度不同，选项C错误；

是物块从A点做自由落体运动到O点的时间，因此两小物块的运动时间均大于

，选项D错误。

C　[飞机失去升力前做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有F－mg－f＝ma1，代入数据解得a1＝2m/s2，t＝6s时，速度v1＝a1t＝2×

6m/s＝12m/s，前6s内的位移x1＝

a1t2＝

×

2×

62m＝36m,6s后失去升力，根据牛顿第二定律有mg＋f＝ma2，解得a2＝12m/s2，匀减速上升的位移x2＝

m＝6m，飞机能达到的最大高度h＝x1＋x2＝36m＋6m＝42m，飞机失去升力下降阶段做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有mg－f＝ma3，解得a3＝8m/s2，恢复升力后向下做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有F＋f－mg＝ma4，解得a4＝6m/s2，开始恢复升力的速度设为v，则

＋

＝h，解得v＝12

m/s，此时飞机离地面的高度h1＝

＝24m，故C正确。

BC　[无论是竖直向上还是竖直向下抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，A错误，B正确；

将饮料瓶放在绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船内，并与飞船保持相对静止，因飞船内的物体也是处于完全失重状态，可知水不流出，C正确；

饮料瓶静置于绕地球公转的月球表面，不是完全失重状态，则水会流出，D错误。

CD　[设雨滴下落时受到的阻力为f＝kv，根据牛顿第二定律：

mg－kv＝ma，则雨滴下落时，随着速率的增加，加速度逐渐减小，则达到最大速率前，所有雨滴均做加速度减小的变加速运动，选项A错误；

当a＝0时速率最大，则vm＝

，质量越大，则最大速率越大，选项B错误，C正确；

较小的雨滴在空中运动的最大速率较小，整个过程的平均速率较小，则在空中运动的时间较长，选项D正确。

C　[开始时弹簧的弹力等于B的重力，即F＝mBg。

放上A的瞬间，弹簧弹力不变，对整体分析，根据牛顿第二定律得：

（mA＋mB）g－F＝（mA＋mB）a，解得a＝6m/s2，故选项C正确。

C　[

本题考查斜面上运动物体的受力与超失重状态。

当车加速下坡时，加速度方向沿斜坡向下，乘客的加速度与车的加速度相同，乘客所受合外力沿斜坡向下，故A项错误。

乘客的加速度沿斜坡向下，将加速度分解成水平方向和竖直方向，则乘客的加速度有竖直向下的分量，乘客处于失重状态，所受支持力小于重力，故B、D项错误。

若乘客未接触座椅靠背，乘客的加速度沿斜坡向下，将加速度分解成水平方向和竖直方向，则乘客受力如图，即乘客受到向前（水平向左）的摩擦力作用，故C项正确。

[解析]　

（1）A恰好在水平地面上做匀速直线运动，滑动摩擦力等于推力的水平分力，即Ff＝F1cosθ＝40N

μ＝

＝0.5。

（2）将重力及向上的推力合成后，将二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解。

在沿斜面方向有：

（F2－mg）cosθ－Ff1＝ma

在垂直斜面方向上有：

FN＝（F2－mg）sinθ

则Ff1＝μ（F2－mg）sinθ

解得a＝1m/s2，x＝

at2，解得t＝2s，v＝at＝2m/s。

[答案]　

（1）0.5　

（2）2m/s

[解析]　

（1）物块匀加速运动过程中的加速度为：

a1＝

m/s2＝5m/s2

关闭风洞时的速度为：

v＝a1t＝5×

1.2m/s＝6m/s

关闭风洞后物块匀减速运动的加速度为：

a2＝

m/s2＝－10m/s2

匀加速过程的位移：

x1＝

5×

1.22m＝3.6m

匀减速过程的位移：

x2＝

m＝1.8m

A、C两点间的距离为：

x＝x1＋x2＝3.6m＋1.8m＝5.4m。

（2）由牛顿第二定律得

匀加速过程：

Fcos37°

－mgsin37°

－μ（mgcos37°

＋Fsin37°

）＝ma1

匀减速过程：

－（mgsin37°

＋μmgcos37°

）＝ma2

联立两式代入数据得：

F＝30N。

[答案]　

（1）5.4m　

（2）30N

[解析]　

（1）在力F作用下，由牛顿第二定律得

（F－mg）sin30°

－μ（F－mg）cos30°

＝ma1

解得a1＝2.5m/s2。

（2）刚撤去F时，小球的速度

v1＝a1t1＝3m/s

小球的位移x1＝

t1＝1.8m

撤去力F后，小球上滑时，由牛顿第二定律得

mgsin30°

＋μmgcos30°

＝ma2

解得a2＝7.5m/s2

小球上滑时间t2＝

＝0.4s

上滑位移x2＝

t2＝0.6m

则小球上滑的最大距离为

xm＝x1＋x2＝2.4m。

[答案]　

（1）2.5m/s2　

（2）2.4m