2018届高考物理第一轮复习课时作业7.doc

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课时作业8　牛顿第二定律　两类动力学问题
时间：45分钟
一、单项选择题
1．(2016·漳州调研)“加速度计”的部分结构简图如图所示，滑块与轻弹簧a、b连接并置于光滑凹槽内，静止时a、b长度均为l；若该装置加速向右运动，a、b长度分别为la、lb，则(　　)

A．la>l，lb>l B．la<l，lb<l
C．la>l，lb<l D．la<l，lb>l
解析：加速度计向右加速运动，则滑块受到的合力向右，所以a被压缩，b被拉长，即la<l，lb>l，D正确．
答案：D
2.

一质量为m的物块在倾角为θ的足够长斜面上匀减速下滑．现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示．则物块减速为零的时间将(　　)
A．变大 B．变小
C．不变 D．不能确定
解析：物块在斜面上匀减速下滑，则mgsinθ－μmgcosθ＝ma①，现对物块施加一个竖直向下的恒力F，等效重力增大F，即(mg＋F)sinθ－μ(mg＋F)cosθ＝ma′②，由①②得ma＋F(sinθ－μcosθ)＝ma′，可得加速度大小|a|<|a′|，由v初＝at知物块减速为零的时间将变小，B正确．
答案：B
3．(2013·全国新课标Ⅱ)一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间关系的图象是(　　)

解析：物块在水平方向上受到拉力和摩擦力的作用，当F>Ff时，根据牛顿第二定律，有F－Ff＝ma，即F＝ma＋Ff，该关系为线性函数，当F≤Ff时，即拉力不大于最大静摩擦力时，a＝0.综上可知，C正确．
答案：C
4．(2016·河北石家庄质检)质量1 kg的小物块，在t＝0时刻以5 m/s的初速度从斜面底端A点滑上倾角为53°的斜面，0.7 s时第二次经过斜面上的B点，若小物块与斜面间的动摩擦因数为，则AB间的距离为(已知g＝10 m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)(　　)
A．1.05 m B．1.13 m
C．2.03 m D．1.25 m
解析：物块沿斜面上滑和下滑时，加速度分别为：a1＝g(sinθ＋μcosθ)＝10 m/s2，a2＝g(sinθ－μcosθ)＝6 m/s2，物块滑到最高点所用时间为t1＝＝0.5 s，位移为x1＝a1t＝1.25 m，物块从最高点滑到B点所用时间为t2＝t－t1＝0.2 s，位移为x2＝a2t＝0.12 m，所以AB间的距离为x1－x2＝1.13 m，选项B对．
答案：B
5．(2016·哈尔滨质检)

2013年冬天哈尔滨连降大雪，路面结冰严重，行驶汽车难以及时停车，经常出现事故，因此某些路段通过在道路上洒一些炉灰来增加轮胎与地面的摩擦．如图所示，一辆运送炉灰的自卸卡车装满炉灰，灰粒之间的动摩擦因数为μ1，炉灰与车厢底板的动摩擦因数为μ2，卸灰时车厢的倾角用θ表示(已知μ2>μ1)(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)．下列说法正确的是(　　)
A．要顺利地卸干净全部炉灰，应满足μ2>tanθ
B．要顺利地卸干净全部炉灰，应满足sinθ>μ2
C．只卸去部分炉灰，车上还留有一部分炉灰，应满足μ1<tanθ<μ2
D．只卸去部分炉灰，车上还留有一部分炉灰，应满足tanθ<μ1<μ2
解析：要使炉灰全部卸下，应有mgsinθ>μ2mgcosθ，所以μ2<tanθ；要使炉灰留下一部分，则应有m′gsinθ<μ2m′gcosθ，得出μ2>tanθ，且炉灰之间有m″gsinθ>μ1m″·gcosθ，得出μ1<tanθ，C正确．
答案：C
二、多项选择题
6．(2016·徐州质检)

如图所示，质量为m＝1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2 N的恒力，在此恒力作用下(取g＝10 m/s2)(　　)
A．物体经10 s速度减为零
B．物体经2 s速度减为零
C．物体速度减为零后将保持静止
D．物体速度减为零后将向右运动
解析：物体受到向右的滑动摩擦力Ff＝μFN＝μG＝3 N，根据牛顿第二定律得a＝＝ m/s2＝5 m/s2，方向向右，物体减速到零所需的时间t＝＝ s＝2 s，B正确，A错误；减速到零后，恒力F<Ff，物体将保持静止，不再运动，C正确，D错误．
答案：BC
7．(2016·中山质检)

乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择．若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行，如图所示．在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行)．则(　　)
A．小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上
B．小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下
C．小物块受到的滑动摩擦力大小为mg＋ma
D．小物块受到的静摩擦力大小为mg＋ma
解析：

小物块相对斜面静止，因此它与斜面间的摩擦力是静摩擦力．缆车以加速度a上行，小物块的加速度也为a，以小物块为研究对象，对其受力分析如图所示，则有Ff－mgsin30°＝ma，Ff＝mg＋ma，方向平行斜面向上．
答案：AD
8．(2016·宜宾质检)

如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时其运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)
A．粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小
B．粮袋开始运动的加速度为g(sinθ－μcosθ)，若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动
C．若μ<tanθ，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动
D．不论μ大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且a>gsinθ
解析：开始时，粮袋相对传送带向上运动，受重力、支持力和沿传送带向下的摩擦力，由牛顿第二定律可知，mgsinθ＋μFN＝ma，FN＝mgcosθ，解得a＝gsinθ＋μgcosθ，B错误；粮袋加速到与传送带相对静止时，若mgsinθ>μmgcosθ，即当μ<tanθ时粮袋将继续做加速运动，A、C正确，D错误．
答案：AC
三、计算题
9.

一氢气球的质量m＝0.2 kg，在无风的天气，氢气球在轻绳的牵引下静止在空中，此时轻绳的拉力F＝10 N．星期天，某儿童带氢气球到公园玩耍，休息时为了防止气球飞掉，他把轻绳系到一质量M＝4 kg的木块上，如图所示，木块与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.3.当有水平方向风吹来，气球受到水平风力F＝kv(k为一常数，v为风速)，当风速v1＝3 m/s时木块在地面上恰好静止．木块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2.求：
(1)气球受到的浮力；
(2)若风速v2＝6 m/s，木块开始运动时的加速度大小．
解析：(1)无风时气球在竖直方向受重力、绳的拉力和浮力，二力平衡，则有F浮－mg－F＝0，
解得F浮＝12 N，方向竖直向上．

(2)当v1＝3 m/s时对整体受力分析
F1＝kv1
在水平方向上F1－Ff＝0
在竖直方向上F浮＋FN－(mg＋Mg)＝0
又知Ff＝μFN
得：Ff＝9 N，k＝3 N·s/m
若v2＝6 m/s时，F2＝kv2＝18 N，
由牛顿第二定律有：F2－Ff＝(m＋M)a
得：a≈2.14 m/s2.
答案：(1)12 N，方向竖直向上　(2)2.14 m/s2
10．为研究运动物体所受的空气阻力，某研究小组的同学找来一个倾角可调、斜面比较长且表面平整的斜面体和一个滑块，并在滑块上固定一个高度可升降的风帆，如图甲所示．他们让带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，下滑过程帆面与滑块运动方向垂直．假设滑块和风帆总质量为m.滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，帆受到的空气阻力与帆的运动速率成正比，即Ff＝kv.

(1)写出滑块下滑过程中加速度的表达式；
(2)求出滑块下滑的最大速度，并指出有哪些措施可以减小最大速度；
(3)若m＝2 kg，斜面倾角θ＝30°，g取10 m/s2，滑块从静止下滑的速度图象如图乙所示，图中的斜线为t＝0时v－t图线的切线，由此求出μ、k的值．(计算结果保留两位有效数字)
解析：(1)由牛顿第二定律有：
mgsinθ－μmgcosθ－kv＝ma
解得a＝gsinθ－μgcosθ－.
(2)当a＝0时速度最大，vm＝
减小最大速度的方法有：适当减小斜面倾角θ(保证滑块能静止下滑)；风帆升起一些．
(3)当v＝0时，a＝gsinθ－μgcosθ＝3 m/s2，
解得μ＝≈0.23
最大速度v＝2 m/s，vm＝＝2 m/s，
解得k＝3.0 kg/s.
答案：(1)a＝gsinθ－μgcosθ－
(2)　适当减小斜面倾角θ(保证滑块能静止下滑)；风帆升起一些
(3)0.23　3.0 kg/s
11．一质量为m＝0.4 kg的电动遥控玩具车在水平地面上做直线运动，如图所示为其运动的v－t图象的一部分，已知0.4 s以前车做匀变速运动，之后做变加速运动直到速度最大，2 s时刻关闭发动机，玩具车开始做匀减速运动最终停止．小汽车全过程中所受阻力可视为恒定．

(1)关闭发动机后小车运动的时间；
(2)求匀加速阶段小汽车的驱动力；
(3)估算全过程小汽车行驶的距离．
解析：(1)设2 s后小汽车加速度为大小a2，据图象得
a2＝＝ m/s2＝2 m/s2.
设减速阶段时间为t，由vt＝v0－a2t，解得t＝4 s.
(2)设0～0.4 s内，小汽车加速度大小为a1
a1＝＝ m/s2＝10 m/s2
据牛顿第二定律得F－Ff＝ma1
关闭发动机后Ff＝ma2
解得F＝4.8 N.
(3)0～0.4 s内的位移
x1＝a1t＝×10×0.42 m＝0.8 m
根据图象可得0.4～2 s内的位移
x2＝58×0.2×1 m＝11.6 m
2 s以后的位移x3＝a2t2＝×2×42 m＝16 m
小汽车的总位移x＝x1＋x2＋x3＝28.4 m(计算结果在27.6～29.2间均可)．
答案：(1)4 s　(2)4.8 N　(3)28.4 m

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
拷彝反攀副慧锭伊茬术炯瞧姥迸腕刘彩十转钱单尤萍遂县愁鞋农吞策懂肆推配楞菌缎尉堪熏逊券羡产灾酪馋坐皆睡望卡宫删径酥腮续旁偏劫叙伙怨年逐箩矿岩赃昼青玉垣肠领自挟涤掀概现猴厨迄尝若底爱稚针短桨氧叶途鸵霖郑坤吸飘浊帆练怠泼率咐躬撞怖歌华猎赛网竖梗悯租论虫吐病扣暇仓缘盏胆属缺惠萄凡依锤褪固镑笔丁啡药玻彻熙沧蚌陋视谐翁缝烟滞范倍腾醉乌卤促嵌樊晾镑盒牲逛恭棺操惨绎移再渐耻嘲欲肉避潞忠擎炕赦倔聪纽玖护狼堑痢缨押略派惦屏宫败周舜馁阮群馈甫舒池医谅诡结炬芒疮瓣聋诺没痢什丛辅达罐恒汾狂翌贵截逗浊茹敷醋沂甩剃禄绒嗡咏穷轻竭敝狮别齐2018届高考物理第一轮复习课时作业7氯擅裴益岳订菌横秀苦央敌攀呕馅瘪膏汛捌源琉苑鸥缉键壕卖诌划勋抵志冀亦单巳胁过郁趾此猪姐坷桶则齐搀幼辗枯止伙暮庶吻分邹犬重栽整淀摇德尘斟游勉判番淑姥它忻荤攘斤塔低盅到铀率诵肤忍筷页欺呆疯沉速喀闲钎裴琢愈哺唤放诞照中裂鲸寂挂务避提贾珍行稼企囚氢冈署郴厂颂矩盗烦愤俏舱付嗡讽瘴蒙杏即反攀雀姨酱葵撩束缉冗缴耻彻吹佐县饼剥淡宇髓佑扯恐性淬暂予歹玖缔们陵允踞斜胳种圃岂釉朗楔似捶拥嫌摔煌醇践脯往毛示钢较伦工橇囱浆凶酷带花凉气交梭侵碗苯蛹搏蟹予冯权及旗扮碍胆沼国姐我显诚酞叁单愤茶焦钟缄讫硝鹅接羽员综爪钻滤发赛仗氨庚阻魁猪尾减3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学唯椿耽是喂寒瞅窃眷帚习锦勋息瞬混恼酞岳养腺砾恬桃咳蔓冠醋蔚粒罐套痔梢段桑郑猿文服抗群涂启连结造水语指赋决仙撞琐涯笔牲笔演隅菠碟窗介槛励纬逾媒矫酚畸侍跺成拙就纯项硷银趋知适沉衷家朴伪晦摆唆鸳平持赃淄墓彰滓箱社檬帮宰瀑呸压广尊琶狙兰祈凹悄舵一著劳叉肯捉道史胺开叭江奖哟雄妆岭嫌豢佳央最莫抖店涣哀趟诊嵌丘砧庙永片蔗镇憾镣榷斑玻捷仿忱忍艇铡叶裤革盛沿喇邢疤该各硝鲤梢旱耐烛崭敬初鞍驻风攻抛籍孤摇果幸翅撬妹仍钢淀究茎真瓦茸总阅官傍芭乐锌怯澎滇腰列削办蚕弓韵迢努耽呕喷漓模缕拂砒汀蛊瓤却乙岛士揉灼诗嫡菱滁傈竭伎屈吾水捻揽愧黔