2022高中物理牛頓第二定律每課一練13魯科版

《牛頓第二定律》每課一練021.（4分）下列國際單位制中的單位，不屬于基本單位的是（）A.長度的單位：mB.質(zhì)量的單位：kgC.力的單位：ND.時間的單位：s【解析】選C.在國際單位制中，力學(xué)基本單位有三個,分別是：米、千克、秒，而牛頓為導(dǎo)出單位，故選項(xiàng)C正確.2.(4分)一個物體在幾個力的作用下做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)沿速度方向的一個力逐漸減小時（其余的力不變），物體的（）A.加速度減小，速度減小，位移減小B.加速度減小，速度增大，位移增大C.加速度增大，速度減小，位移增大D.加速度增大，速度增大，位移減小【解析】選C.物體勻速運(yùn)動時合力為零，當(dāng)沿速度方向的一個力減小時，合力與速度相反且增大，由牛頓第二定律知加速度增大，速度減小，位移增大，故C正確.3.（4分）搬運(yùn)工人沿粗糙斜面把一個物體拉上卡車，當(dāng)力沿斜面向上，大小為F時，物體的加速度為a1;若保持力的方向不變，大小變?yōu)?F時，物體的加速度為a2,則（）=a2<a2<2a1=2a1>2a1【解析】選D.當(dāng)拉力為F時有a1=,當(dāng)拉力為2F時有a2==2a1+,可知a2>2a1,D對.4.（4分）兩物體甲和乙在同一直線上運(yùn)動，它們在0～s時間內(nèi)的v-t圖象如圖1所示.若僅在兩物體之間存在相互作用，則物體甲與乙的質(zhì)量之比和圖中時間t1分別為（）3和s和s3和s和s【解析】選B.本題考查圖象問題.根據(jù)速度圖象的特點(diǎn)可知甲做勻加速運(yùn)動，乙做勻減速運(yùn)動.根據(jù)a=得3a甲=a乙，根據(jù)牛頓第二定律有，得=3，由a乙=10m/s2=,得t1=s，B正確.5.如圖6-2-12所示，在沿平直軌道行駛的車廂內(nèi)，有一輕繩的上端固定在車廂的頂部，下端拴一小球，當(dāng)小球相對車廂靜止時，懸線與豎直方向夾角為θ，則下列關(guān)于車廂的運(yùn)動情況正確的是（）A.車廂加速度大小為gtanθ，方向沿水平向左B.車廂加速度大小為gtanθ，方向沿水平向右C.車廂加速度大小為gsinθ，方向沿水平向左D.車廂加速度大小為gsinθ，方向沿水平向右【解析】選A.車廂的運(yùn)動情況即為小球的運(yùn)動情況，研究小球，小球受拉力、重力作用，合力向左，由牛頓第二定律得mgtanθ=ma，解得a=gtanθ，方向向左，故A正確.6.一個靜止的質(zhì)點(diǎn)，在0～4s時間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F隨時間t的變化如圖6-2-13所示，則質(zhì)點(diǎn)在（）A.第2s末速度改變方向B.第2s末位移改變方向C.第4s末回到原出發(fā)點(diǎn)D.第4s末運(yùn)動速度為零【解析】選D.該質(zhì)點(diǎn)在前兩秒內(nèi)，沿F方向先做加速度增加的加速運(yùn)動，再做加速度減小的加速運(yùn)動；從第2秒末到第4秒末的兩秒內(nèi)，沿F方向，先做加速度增加的減速運(yùn)動，再做加速度減小的減速運(yùn)動，該質(zhì)點(diǎn)一直朝一個方向運(yùn)動，4秒末速度減為0，因而D對.7.（10分）大連某條道路上，規(guī)定車輛行駛速度不得超過30km/h,在一次交通事故中，肇事車是一輛卡車，測量這輛車緊急剎車（車輛被抱死）時留下的剎車痕跡長為7.6m.經(jīng)過測試得知這種輪胎與路面的動摩擦因數(shù)為,請判斷該車是否超速(g取10m/s2).【解析】由牛頓第二定律：f=ma另外:G=N,f=μmg,a=f/m=7m/s2由運(yùn)動學(xué)公式：vt2-v02=-2asv0=10.3m/s≈37.1km/h>30km/h可以判定該車超速.8.（4分）如圖2所示，質(zhì)量為m的小球被水平繩AO和與豎直方向成θ角的輕彈簧系住并處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用火將繩AO燒斷，在繩AO被燒斷的瞬間，下列說法正確的是（）A.彈簧的拉力F=B.彈簧的拉力F=mgsinθC.小球的加速度為零D.小球的加速度a=gsinθ【解析】選A.燒斷OA之前，小球受三個力，如圖所示，燒斷細(xì)繩的瞬間，繩子的張力沒有了，但由于輕彈簧的形變的恢復(fù)需要時間，故彈簧的彈力不變，A正確,B錯誤.此時F合=mgtanθ,故a=gtanθ,C、D錯誤.9.（10分）2022年2月新疆北部地區(qū)持續(xù)降雪，造成嚴(yán)重雪災(zāi)，新疆軍區(qū)派出直升飛機(jī)前往救援.直升飛機(jī)沿水平方向勻速飛往救災(zāi)物資集結(jié)地,圖3中懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1=45°;而直升飛機(jī)載上救災(zāi)物資后飛往災(zāi)區(qū)時,加速度沿水平方向,大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2,懸索與豎直方向的夾角θ2=14°.如果空氣阻力大小不變,且忽略懸索的質(zhì)量,試求箱中救災(zāi)物資的質(zhì)量.(取重力加速度g=10m/s2;sin14°=;cos14°=【解析】直升飛機(jī)勻速飛往救災(zāi)物資集結(jié)地,空箱受力平衡,設(shè)懸索的拉力為T1,空氣阻力為f,在水平方向:T1sinθ1=f,在豎直方向:T1cosθ1=mg,由以上兩式得f=mgtanθ1,直升飛機(jī)載上救災(zāi)物資后飛往災(zāi)區(qū),設(shè)箱中救災(zāi)物資的質(zhì)量為M,懸索的拉力為T2,在水平方向:由牛頓第二定律T2sinθ2-f=(m+M)a,在豎直方向:T2cosθ2=(m+M)g,由以上三式得,箱中救災(zāi)物資的質(zhì)量M=×103答案：×1010.（10分）原地起跳時，先屈腿下蹲，然后突然蹬地.從開始蹬地到離地是加速過程（視為勻加速），加速過程中重心上升的距離稱為“加速距離”.離地后重心繼續(xù)上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”.某同學(xué)身高1.8m，質(zhì)量80kg，在某一次運(yùn)動會上，他參加跳高比賽時“加速距離”為0.5m，起跳后身體橫著越過（背越式）2.15m高的橫桿，試估算人的起跳速度v和起跳過程中地面對人的平均作用力(取g=10m/s2).【解析】把跳高分為起跳過程和騰空過程兩個階段.第一階段重心變化d=0.5m.第二階段重心上升高度Δh=H-1/2=m