2022年第三章第二单元牛顿第二定律及其应用课时作业.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第三章名师整理优秀资源其次单元牛顿其次定律及其应用课时作业 命 题 设 计难度题号较易中等稍难目标对牛顿第单二定律的1、2、3、4 7、 8、10 一懂得5、6 目牛顿其次标定律的应用综牛顿定律9 11、12 合的综合应目用标一、挑选题 本大题共10 个小题,共 70 分,每道题至少有一个选项正确,全部选对的得7 分,选对但不全的得 4 分,有选错的得 0 分 1.2022全国卷 两物体甲和乙在同始终线上运动,它们在 00.4 s 时间内的 v t 图象如图 1 所示如仅在两物体之间存在相互作用,就物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为 图

2、1 a v t得 3aA.1 3和 0.30 sB3 和 0.30 s C.1 3和 0.28 s D 3 和 0.28 s 解析： 依据图线特点知甲做匀加速直线运动,乙做匀减速直线运动,依据甲a 乙,依据牛顿其次、第三定律有F1 3 m乙 F,得m甲3. m甲m乙再由图线乙有40 0.44 1 t1,所以 t1 0.3 s,B 正确答案： B 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源2.2022泉州模拟 如图 2 所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧上叠放着两物块A、B,A、B 的质量均为2 kg,它们处

3、于静止状态,如突然将一个大小为10 N ,方向竖直向下的力施加在物块 A 上,就此瞬时,A 对 B 的压力大小为 g10 图 2 m/s 2 A 10 N B20 N C25 N D30 N 解析： 对 AB 整体分析,当它们处于静止状态时,弹簧的弹力等于整体 AB 的重力,当施加力 F 的瞬时,弹力在瞬时不变,故 A、 B 所受合力为 10 N,就 a F 合/2 m2.5 m/s 2,后隔离 A 物块受力分析,得对 B 的压力大小也等于 25 N. 答案： C F mgF Nma,解得 F N25 N ,所以 A3 2022 广东理基 搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车,当力沿斜面对上,

4、大小为 F 时,物体的加速度为a1；如保持力的方向不变,大小变为2F 时,物体的加速度为 a2,就 Ba1a22a1Aa1a2Ca22a1Da22a12F2F fF f m2a1F f m,FF f m,当力为 2F 时有 a22FF fm解析：当力为 F 时有 a1可知 a22a1,D 对答案： D 4在 2022 年第 11 届全运会上,福建女选手郑幸娟以“ 背越式” 胜利地跳过了 1.95 m 的高度,成为全国冠军如不计空气阻力,就以下说法正确选项 A下落过程中她处于失重状态 B起跳以后上升过程中她处于超重状态 C起跳时地面对她的支持力等于她对地面的压力 D起跳时地面对她的支持力大于她对

5、地面的压力 解析： 无论是上升过程仍是下落过程,运动员的加速度始终向下,所以她处于失重状态, A 选项正确, B 选项错误；地面对她的支持力与她对地面的压力为一对作用力与反作用力,大小应相等,答案： AC C 选项正确, D 选项错误名师归纳总结 5.2022潍坊模拟 如图 3 所示,传送带的水平部分长为L,第 2 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源传动速率为 v,在其左端无初速释放一小木块,如木块与传送带间的动摩擦因数为 ,就木块从左端运动到右端的 图 3 时间可能是 A. v v 2 g B. LvC.2L g D.

6、2L v解析： 因木块运动到右端的过程不同,对应的时间也不同如始终匀加速至右端,就L1 2 gt 2,得： t2L g,C 可能；如始终加速到右端时的速度恰好与带速 v 相等,0v 2L v 2就 L2 t,有： tv,D 可能；如先匀加速到带速 v ,再匀速到右端,就 2 g vtv gL,有： t L v v 2 g,A 可能；木块不行能始终匀速至右端,B 不行能答案： ACD 62022 山东高考 某物体做直线运动的v t 图象如图4 所示,据此判定图5F 表示物 体所受合力, s 表示物体的位移四个选项中正确选项图 4 图 5 解析： 由 v t 图象知, 02 s匀加速, 2 s4

7、s匀减速, 4 s6 s反向匀加速, 6 s 8 s匀减速,且 2 s6 s 内加速度恒定,由此可知：02 s内, F 恒定, 2 s6 s内, F 反向,大小恒定,6 s8 s内, F 又反向且大小恒定,故 B 正确答案： B 7停在 10 层的电梯底板上放置有两块相同的条形磁铁,磁铁的极性及放置位置如图6所示开头时两块磁铁在电梯底板上处于静止 图 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - A如电梯突然向下开动名师整理优秀资源,并停在 1 层,最终两块磁铁可能磁铁与底板始终相互接触已碰在一起B如电梯突然向下开动磁铁与底

8、板始终相互接触,并停在 1 层,最终两块磁铁肯定仍在原先位置C如电梯突然向上开动,并停在 D如电梯突然向上开动,并停在20 层,最终两块磁铁可能已碰在一起 20 层,最终两块磁铁肯定仍在原先位置解析： 电梯突然向下开动时处于失重状态,磁铁与电梯底板间的最大静摩擦力减小,如最大静摩擦力小于两磁铁间的引力,就两磁铁会相互靠近并碰在一起,A 对 B 错；如电梯突然向上开动,就处于超重状态,但电梯在接近 20 层时, 会做减速运动, 此时电梯失重,磁铁与电梯底板间的最大静摩擦力减小,两磁铁有可能会相互靠近并碰在一起,故 C 对 D 错答案： AC 8静止在光滑水平面上的物体,在水平推力 F 作用下开头

9、运动,推力随时间变化的规律如图 7 所示,关于物体在0t1 时间内的运动情 图 7 况,正确的描述是A物体先做匀加速运动,后做匀减速运动B物体的速度始终增大C物体的速度先增大后减小D物体的加速度始终增大解析： 由牛顿运动定律可以分析出,由 F 合ma 得： F 先增大后减小,就 a 先增大后减小,说明物体做变加速运动,A、D 选项错在 0t1时间内 F 的方向不变, F 与 v同向,就物体始终做加速运动答案： B 9.2022 年当地时间 9 月 23 日,在位于印度安得拉邦斯里赫里戈达岛的萨蒂什达万航天中心,一枚 PSLVC14 型极地卫星运载火箭携带七颗卫星发射升空,胜利实现“ 一箭七星”

10、发射,相关图片如图8 所示就以下说法正确 图 8 的是A火箭发射时,喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理 优秀资源B发射初期,火箭处于超重状态,但它受到的重力却越来越小C高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力大小相等D发射的七颗卫星进入轨道正常运转后,均处于完全失重状态解析： 由作用力与反作用力的关系可知A 错、 C 正确；火箭发射初期,由于火箭向上做加速运动, 故处于超重状态, 随着火箭距地球越来越远,所受的重力也越来越小,B 正确；

11、卫星进入轨道正常运转后,所受的万有引力充当向心力,此时各卫星均处于完全失重状态,D 正确答案： BCD 10.2022上海高考 如图 9 所示为蹦极运动的示意图弹性绳的一端固定在O 点,另一端和运动员相连运动员从 O 点自由下落,至 B 点弹性绳自然伸直,经过合力为零的 C 点到达最低点 D,然后弹起整个过程中忽视空气阻力分析这一过程,以下表述正确选项 图 9 经过 B 点时,运动员的速率最大经过 C 点时,运动员的速率最大从 C 点到 D 点,运动员的加速度增大从 C 点到 D 点,运动员的加速度不变A B C D解析： 对运动员受力分析可知自 O 至 B 自由下落,做匀加速直线运动,自 B

12、 至 C 为加速度逐步减小的变加速直线运动,C 点加速度为零,速度最大,自 C 至 D 为加速度逐步增大的变减速直线运动,故 B 项正确答案： B 二、非挑选题 本大题共 2 个小题,共30 分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值运算的要注明单位 1114 分 一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开头沿直线运动,4 s内通过 8 m 的距离,此后关闭发动机,汽车又运动了2 s 停止,已知汽车的质量m2 103 kg,汽车运动过程中所受阻力大小不变,求：1关闭发动机时汽车的速度大小；2汽车运动过程中所受到的阻力大小；3汽车牵引力的大小名师归纳总结 - - - - - - -第 5

13、页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师整理解析： 1汽车开头做匀加速直线运动优秀资源s0v 00t1. 2解得 v 02s0 t14 m/s. 0 v 0 22汽车滑行减速过程加速度 a2t2 2 m/s由牛顿其次定律有F fma2解得 F f4 10 3 N 3开头加速过程中加速度为 a1s01 2a1t 2,由牛顿其次定律有：FF fma1解得 FF fma16 10 3 N. 答案： 14 m/s 24 10 3 N 36 10 3 N 12 16 分 消防队员为缩短下楼的时间,往往抱着竖直的杆直接滑下假设一名质量为60 kg、训练有素的消防队员从七楼 即离

14、地面 18 m 的高度 抱着竖直的杆以最短的时间滑下已知杆的质量为 200 kg,消防队员着地的速度不能大于 6 m/s,手和腿对杆的最大压力为 1800 N,手和腿与杆之间的动摩擦因数为 0.5,设当地的重力加速度 g10 m/s 2.假设杆是固定在地面上的,杆在水平方向不移动试求：1消防队员下滑过程中的最大速度；2消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力；3消防队员下滑的最短的时间解析： 1消防队员开头阶段自由下落的末速度即为下滑过程的最大速度 v m,有 2gh1v m 2.消防队员受到的滑动摩擦力F f FN0.5 1800 N900 N. 减速阶段的加速度大小：F fmg 2a2m5 m/s减速过程的位移为 h2,由 v 2mv 2 2a2h2又 h h1h2名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 以上各式联立可得：名师整理优秀资源v m12 m/s. 2以杆为讨论对象,设地面对杆的支持力为 F NF NMgF f2900 N. 依据牛顿第三定律得,杆对地面的最大压力为 2900 N. 3最短时间为名师归纳总结 tminv m gv mv2.4 s. 32.4 s 第 7 页,共 7 页a2答案： 112 m/s22900 N- - - - - - -