高三物理第二轮复习(力、牛顿第二定律).doc

高三物理第二轮复习<力和运动>专题训练题
一、选择题
1．一个物体受三个共点力作用，这三个力大小相等，互成120°．则下列说法正确的是（ ）
A．物体所受合力一定为零 B．物体一定做匀速直线运动
C．物体所受合力可能不为零 D．物体可能做匀变速曲线运动
图2-1
2．图2-1是一种测定风力的仪器的原理图，质量为m的金
属球，固定在一细长的轻金属丝下端，能绕悬挂点O在
竖直平面内转动，无风时金属丝自然下垂，有风时金属丝
将偏离竖直方向一定角度θ，角θ的大小与风力大小有关，
下列关于风力F与θ的关系式正确的是（ ）
A．F=mgsinθ B．F=mgtanθ
C．F=mgcosθ D．mg/cosθ
图2-2
3．在机场和海港，常用输送带运送旅客和行李、
货物．如图2-2所示，a为水平输送带，b为
倾斜输送带．当行李箱随输送带一起匀速运动
时，下列几种判断中正确的是（ ）
A．a、b两种情形中的行李箱都受到两个力作用
B．a、b两种情形中的行李箱都受到三个力作用
C．情形a中的行李箱受到两个力作用，情形b中的行李箱受到三个力作用
D．情形a中的行李箱受到三个力作用，情形b中的行李箱受到四个力作用
4．下列说法，正确的是 ( )
A．物体所受摩擦力的大小有时跟接触面的性质和物体对接触面的压力有关，有时也跟物体的运动情况有关
B．静摩擦力的方向总是沿接触面的切线方向，且跟物体运动的方向相反
C．滑动摩擦力的大小f跟物体对接触面压力的大小N成正比，其中N是弹力，在数值上等于物体的重力
D．静摩察力是变力，压力增大时，静摩擦力也随着增大
5．高血压是危害人体健康的一种常见病，现已查明，血管内径变细是其诱因之一．我们可以在简化假设下研究这个问题：设液体通过一根一定长度的管子时受到的阻力F与流速v成正比，即F=kv（为简便，设k与管子粗细无关）；为维持液体匀速流过，在这段管子两端需有一定的压强差．设血管截面积为S时两端压强差为p，若血管截面积减小10%时，为了维持在相同时间内流过同样多的液体，压强差必须变为（ ）
A．p B．100p
C．p D．10 p
6．如图所示，两光滑硬杆OA、OB成θ角，在两杆上套 上轻环P、Q，两环用轻绳相连，现用恒力F沿OB方向拉 环Q，当两环稳定时，轻绳的拉力大小为（ ）

A．Fsinθ B．
C．Fcosθ D．

7．如图所示，物体质量为m，靠在粗糙的竖直墙上，物体与墙间
的动摩擦因数为μ．要使物体沿墙匀速滑动，则外力F的大小可能
是（ ）
A． B．
C． D．
8．在“探究力的合成”的实验中，橡皮条的一端固定在P点，另一端被A、B两只弹簧秤拉伸至O点，F1 、F2分别表示A、B两只弹簧秤的读数，如图所示，使弹簧秤B从图示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中保持O点和弹簧秤A的拉伸方向不变，则在整个过程中两弹簧秤的读数F1 、F2的变化是（ ）
A．F1减小，F2减小
B．F1减小，F2增大
C．F1减小，F2先增大后减小
D．F1减小，F2先减小后增大
9．下列说法中，正确的是 （ ）
A．在力学单位制中，若采用cm、g、s作为基本单位，力的单位是N
B．在力学单位制中，若力的单位是N，则是采用m、kg、s为基本单位
C．牛顿是国际单位制中的一个基本单位
D．牛顿是力学单位制中采用国际单位的一个导出单位
10．如图甲是某同学利用力传感器研究橡皮绳中拉力变化的装置.现让小球在竖直方向上运动，数据采集器记录下的力传感器中拉力的大小变化情况如图3-1乙所示.由图可知A、B、C、D四段图线中小球处于超重状态的是 （ ）

A．A段 B．B段 C．C段 D．D段
11．下列对运动的认识不正确的是 （ ）
A．亚里士多德认为物体的自然状态是静止的，只有当它受到力的作用才会运动
B．伽利略认为力不是维持物体速度的原因
C．牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不仅仅是使之运动
F
m
m0

D．伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去
12.如图所示，弹簧秤外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略
不计，挂钩吊着一质量为m的重物，现用一方向竖直向上的外力
F拉着弹簧秤，使其向上做匀加速运动，则弹簧秤的读数为（ ）
A．mg B.mg
C．F D．F
t1

t
F
O
13．物体在与其初速度始终共线的合外力F的作用下运动．取v0方
向为正，合外力F随时间t的变化情况如图所示，则在0—t1
这段时间内（ ）
A．物体的加速度先减小后增大，速度也是先减小后增大
B．物体的加速度先增大后减小，速度也是光增大后减小
C．物体的加速度先减小后增大，速度一直在增大
D．物体的加速度先减小后增大，速度一直在减小
14．如图所示，质量为m的物体A放在升降机里的斜面上，斜面倾角为θ．当升降机以加速度a匀加速下降时（a<g），A相对斜面静止，则物体A对斜面的作用力为 （ ）

A．大小是m(g-a)，方向竖直向下
B．大小是m(g-a)cosθ，方向竖直向下
C．大小是mgcosθ，方向垂直斜面向下
D．大小是m(g-a)，方向垂直斜面向下
15．如图所示为一光滑竖直圆槽，AP、BP、CP为通过最低点P
与水平面分别成30°、45°、60°角的三个光滑斜面，与圆相交于A、

B、C点.若一物体由静止分别从A、B、C滑至P点所需的
时间为t1，t2，t3，则 ( )
A．t1＜t2＜t3
B．t1＞t2＞t3
C．t1=t2=t3
D．t1=t2＜t3

A

16．如图所示，在静止的平板车上放置一个质量为10kg的物体A，它被拴在一个水平拉伸的弹簧一端（弹簧另一端固定），且处于静止状态，此时弹簧的拉力为5N。若平板车从静止开始向右做加速运动，且加速度逐渐增大，但a≤1m/s2。则
A．物体A相对于车仍然静止 （ ）
B．物体A受到的弹簧的拉力逐渐增大
C．物体A受到的摩擦力逐渐减小
D．物体A受到的摩擦力先减小后增大
二、计算题．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

20．如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）．一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳匀速提起一重为300N的物体．
（1）此时人对地面的压力是多大？
（2）斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？

21．如图所示，质量为m的物体A压在置于水平面上的劲度系数为k1的竖直轻弹簧B上．用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k2的轻弹簧C连接．当弹簧C处在水平位置且未发生形变时，其右端点位于a位置．将弹簧C的右端点沿水平缓慢拉到b位置时，弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力．求：
（1）当弹簧C处在水平位置且未发生形变时，弹簧B的形变大小．
（2）该过程中物体A上升的高度为多少？ab间的距离为多大？

22．轻绳的两端A、B固定在天花板上，绳能承受的最大拉力为120N．现用挂钩将一重物挂在绳子上，结果挂钩停在C点，如图所示．轻绳的两端与竖直方向的夹角分别为37°和53°．已知sin37°=0.6；cos37°=0.8，求：
（1）此重物的最大重力为多少?
（2）若将挂钩换成一个光滑、轻质的小滑轮，则重物的最大重力可达多大?
37°
53°
A
C
B

23．如图2-16所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒OO/在竖直面内垂直磁场方向放置，细棒与水平面夹角为α。一质量为m，带电荷为+q的圆环A套在OO/棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为μ，且μ<tanα。现让圆环A由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：
⑴圆环A的最大加速度及此时的速度分别为多大?
⑵圆环A能够达到的最大速度为多大？

24．在临沂市某一旅游景区，建有一山坡滑草运动项目. 该山坡可看成倾角θ=30°的斜面，一名游客连同滑草装置总质量m=80kg，他从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m. （不计空气阻力，取g=10m/s2，结果保留2位有效数字）问：
（1）游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？
（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大？

参考答案

一、选择题
1．A 2．B 3．C 4．A 5．A 6．B 7．CD 8．D
9. BD 10. AD 11. A 12. D 13. C 14. A 15. C 16. AD
二、计算题
20．【解析】（1）先以人为研究对象，人受重力G、地面对人的支持力FN、绳子的拉力FT三个力作用．由平衡条件可得：FN+FT=G，而对物体有FT=G物=300N，由上述方程得FN =200N．由牛顿第三定律可知人对地面的压力FN'=200N．
（2）以B点为研究对象，其受力情况如图所示．将绳子的拉力F分解为两个力：一个分力是对 AB 杆的拉力FAB、一个分力是对 BC杆的压力FBC．对滑轮有：F=2FT =600N，由题意及受力分解图可知：
N N
21．【解析】（1）当弹簧C未发生形变时弹簧B处于压缩状态，设压缩量为，根据平衡条件和胡克定律有kx0=mg，解得
（2）当弹簧C的右端点沿水平缓慢拉到b位置时，因弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力，说明弹簧处于伸长状态，且伸长量
所以物体A上升的高度为 绳中张力T=2mg
弹簧C的伸长量 ab间的距离为
T1
B
37°
53°
A
C
T2
G
图甲
22．【解析】（1）取C点为研究对象进行受力分析如图甲所示：
由图可知，物体平衡时AC上的张力T1和BC上的张力T2的
关系：T2= T1tan37° ①
所以当AC上的张力为最大值120N时，BC上的张力小于120N，
因此计算中取T1=120N ②
故重物的最大重力为 ③
（2）在图甲中，设AB=s，由几何关系，绳长l=scos53°+s cos37°=1.4s
若将挂钩换成滑轮，则静止时C点位于AB的中垂线上，
此时两根绳子的张力大小相相等
B
θ
A
C
图乙
T
T
G
对C点受力分析，如图乙所示，
由几何关系cosθ=≈0.7 ④
由图示关系有重物的最大重力为 ⑤
故重物的最大重力为Gm=168N
23.【解析】（1）由于，所以环将由静止开始沿棒下滑。环A沿棒运动的速度为v1时，受到重力mg、洛仑兹力、杆的弹力N1和摩擦力
根据牛顿第二定律，对沿棒的方向有
垂直棒的方向有
所以当时，a有最大值am，且am=gsinα
此时
解得
（2）设当环A的速度达到最大值vm时，环受杆的弹力为N2，摩擦力为.此时应有a=0，即

解得

24．【解析】（1）由位移公式
沿斜面方向，由牛顿第二定律得：
联立并代入数值后，得
（2）在垂直斜面方向上，
又
联立并代入数值后，得
9