专题07-牛顿第二定律的应用—七年高考--物理试题分项精析版-含解析.doc

专题了牛颈第二定律的应用一、单项选择题1.【2015 •上海• 3】如图，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是（）A. Fi B . F2 C . F3 D . F4【答案】Br【解析】小鸟沿腿耕向上加速飞亍』说明合外力方向沿虚线斜向匕小马受两个力的作用'空气的 作冏力和重力，如下圍所示：【考点定位】牛顿第二定律.2 .【2013 •海南卷】一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减 小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大 小a和速度大小v的变化情况是（）A. a和v都始终增大 B . a和v都先增大后减小C. a先增大后减小，v始终增大 D . a和v都先减小后增大【答案】C【解析】初始状态质点所受合力为零，当其中一个力的大小逐渐减小到零时，质点合力逐渐 增大到最大，a逐渐增大到最大，质点加速；当该力的大小再沿原方向逐渐恢复到原来的大小时， 质点合力逐渐减小到零， a逐渐减小到零，质点仍然加速可见， a先增大后减小，由于 a和速度v始终同向，质点一直加速， v始终增大，故C正确考点定位】考查对牛顿第二定律及对速度时间关系的定性分析的理解。

3.【2011 •福建卷】如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后， 两端分别悬挂质量为 m和m2的物体A和B若滑轮有一定大小，质量为 m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的磨擦设细绳对 A和B的拉力大小分别为T1和T2，已知下列四个关于 T1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析判断正确的表达式是（）(m 2m2)m,g B m 2( m m2)(m 2mmgm 4(m-\ m2)(m 4m2)gg D = m 2(m m2)(m 4|^|)m2g m 4(mn m2)物块上再施加一竖直向下的恒力 F,则（）【答案】C【解析】若码=性,系统将处于静止状乱 由已有物理知识可知£=ni唇将蚀三叭代人四个表这式中，満足^=nug m为正确的o揚此可判断表达式c正确考点定位】牛顿第二定律 •A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止B受到的摩擦力（）4.【2011 •天津卷】如图所示，地向右做匀减速直线运动，运动过程中RI 二A. 方向向左，大小不变C.方向向右，大小不变B .方向向左，逐渐减小D.方向向右，逐渐减小【答案】A【解析】A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对 A B整体根据牛顿第二定律有a=—mA一mB ° = g，然后隔离B,根据牛顿第二定律有 fAB mBa mBg大小不变,mA mB物体B做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左;【考点定位】牛顿第二定律5 .【2012 •安徽卷】如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度 a沿斜面匀加速下滑，若在将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为C. 3g【答案】BD 4g【解析】由题图可知：绳子拉力 F的最大值为9Fo/5，最终静止时绳子拉力为 3Fo/5= mg根B. 物块仍以加速度 a匀加速下滑C. 物块将以大于 a的加速度匀加速下滑D. 物块将以小于 a的加速度匀加速下滑【答案】C【解析】分祈斜面上物体受力，将重力沿斜面忽熬垂直斜面方向分解，由牛帧第二定律可得，朋霸汹_呻歸s& =嗣,再施加一竖直向F的恒力戸，谡加連度為时，由牛顿第二走律可得，（F十哑）曲瞪-占十嗎）咖凸=恥心由此可紅,物块将以尢于口的扣速度匀加速下滑t选项C 正确V【考点定位】考查力的分解、牛顿运动定律及其相关知识6. 【2011 •北京卷】“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米 高处跳下的一种极限运动。

某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示据图可知，此人在蹦极过程中最大加速量分别为m M夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为 f若木块不滑动，力 F的最大值是（）B正确，A、C D错误据牛顿第二定律得：9Fo/5 — 3Fo/5= ma所以a=2g考点定位】牛顿第二定律与图像7. 【2012 •江苏卷】如图所示，一夹子夹住木块，在力 F乍用下向上提升•夹子和木块的质A. 2f(m+M) / MC. 2f(m+M/ M-( m+Mg D【答案】A.2f (m+M) / m.2f (m+M / m+( m+Mg【解祈】夹子与木块两侧间的最大静摩擢力1如,则木块向上运动的最大剂速度为 整体受力分析可Mb若保证木块不滑动，力严的最大值由；F-㈣冷冶=（肱+同《 , gg可得：-—M — 小选正确”【考点定位】本题考查物体受力分析、牛顿第二定律及其相关知识8 .【2014 •全国新课标I卷】如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定的偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内）与稳定在竖直位置时相比，小球高度()A. 一定升高C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定【答案】A【解析】试题分析：小车静止时，弹簧弹力等于小球重力即mg kxi，弹簧原长设为l，则小球竖直向下的的悬吊高度为x-i lmg，匀加速运动时,k设橡皮筋弹力为 F,橡皮筋和竖直方向夹角为，则有F cosmg ,橡皮筋长度为l -kl 蚁，可得小球竖直方向悬 k cos吊的高度为(l mL)coskcosl cosmgkmg，所以小球高度升高，选项kA对。

考点定位】牛顿运动定律共点力的平衡【方法技巧】本题是已知运动，分析受力；静止时弹力与重力平衡，加速运动时，弹力与重 力的合力水平向左二、多项选择题9.【2016 •江苏卷】如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出 桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（）A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B. 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C. 若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D. 若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面【答案】BD【解析】由题图知在拉动桌布的过程中鱼缸相对桌布向左运动」舌丈鱼缸受到桌布对其向右的摩撥力作 用，所以A钳侯；因鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩撫因数均祁尊』鱼缸在桌布上与在桌面上运动时所 瓷摩1幼大小相峯 加谯度犬小相尊，鱼缸先在桌布上加速，抵后往臬面上届速到停止」所以根据丫立知 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，所臥B正确多若猫増大拉力，鱼缸受到的摩攘力将不赛，所 以C错误」若猫彌小拉力，臬布丽加速度减小』鱼缸芍桌布可魏相对滑动也可旋相肘薛止』鱼缸在桌面运 动的时间都会变长,所以鱼缸可能渭出桌面，所以D正确.【考点定位】力与运动【方法技巧】本题重在分析清楚鱼缸的受力情况、运动情况。

先在桌布上加速，后在桌面上减速鱼缸受桌布的滑动摩擦力与猫拉力的大小无关10 .【2012 •四川卷】如图所示，劲度系数为 k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为 m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变用水平力 F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了 X此时物体静止撤去 F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4xo物体与水平面间的动摩擦因数为 口，重力加速度为g则（）A. 撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动B. 撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为 kX0 一 口 gmC. 物体做匀减速运动的时间为 2、XD. 物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为 口 mg （ x°—」g ）k【答案】BD【解析】弹簧弹力一直变化，物体不可能做匀变速运动， A、C错误撤去F后，由牛顿第二定律得a kXo一mg kXo g B正确当kx = 口mg时物体速度最大，克服摩擦力做功m m为 (img (Xo— x) = (img (xo- mg ), D正确k【考点定位】本题考查胡克定律，摩擦力，牛顿第二定律，功的计算及其相关11 .【2013 •浙江卷】如图所示，总质量为 460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2,当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动。

若离开地面后热气球 所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度 g=10m/s2关于热气球，下列说法正确的是()A. 所受浮力大小为 4830NB. 加速上升过程中所受空气阻力保持不变C. 从地面开始上升10s后的速度大小为 5m/sD. 以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为 230N【答案】AD\ 【解析】从地面刚开始竖直上升时，速度为零，故阻力为雾，r球受重力才⑴孚力，根振牛顿第二定律,有：F旷世旷闷解得：Fe <^> T0X (10*0.5) N^830N?故A正确；气球受重力、谭力和空气阻力』若阻力不变』合力不变，气球匀加速上升』矛盾，故B错误；刚幵始竖直 上升时的加速度为05ni/已令球1变加遠运动，加速度逼渐赢小，故血后的速度大小・」于§皿，故C错 园 以匀速上升眄 視据平衡采件；育：F5沙 解得戶23QM.故DIE确；故选AD【考点定位】牛顿第二定律的综合应用 •12 .【2014 •江苏卷】 如图所示，A、B两物块的质量分别为 2m和 m静止叠放在水平地面上A B间的动摩擦因数为 口，B与地面间的动摩擦因数为 上最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重2力加速度为g。

现对A施加一水平拉力 F,则()A. 当Fv 2 口 mg时，A B都相对地面静止B. 当F= j盹时，A的加速度为J⑷C. 当F> 3 口 mg时，A相对B滑动D. 无论F为何值，B的加速度不会超过1旧2【答案】BCD3【解析】根据题意可知， B与地面间的最大静摩擦力为： fBm= — mg，因此要使B能够相23对地面滑动，A对B所施加的摩擦力至少为：fAB= fBk_ mg , A、B间的最大静摩擦力为：f ab2=2 口 mg因此，根据牛顿第二定律可知当满足： -一tAB = 2 fAB 3 mg，且- mg < f abv2m 2m 232 口 mg即一mg < Fv 3 口 mg时，A B将一起向右加速滑动，故选项 A错误；当F》3 口 mg时,2AB将以不同的加速度向右滑动,3根据牛顿第二定律有：F- 2 口 mg= 2ma, 2 口 mg- mg = maF 1 5 5 3解得：aA= — 口 g,aB= g，故选项 C、D正确；当 F= mg 时,aA= aB= -2m 2 2 6故选项B正确考点定位】本题主要考查了牛顿第二定律的应用，以及处理连接体的方法问题，属于中档 题。

13 .【2015 -全国新课标20】在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好 的车厢当机车在东边拉着这列车厢一大小为 a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为 F；当机车在西边拉着这列车厢一大小为 和a的加速度向东行驶时，链接某两相邻车厢的挂钩 P和Q间的拉力大小仍为 F不计车厢与铁轨间的摩擦。