牛顿第二定律(精品试题及参考答案)
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联考物理试题及参考答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列关于光的描述中,正确的是()A. 光在真空中传播速度为3×10^8 m/sB. 光在所有介质中传播速度都比在真空中快C. 光在空气中的传播速度略小于在真空中的速度D. 光在所有介质中传播速度都比在真空中慢答案:A2. 以下关于电流的描述,错误的是()A. 电流是电荷的定向移动形成的B. 电流的方向与正电荷的定向移动方向相同C. 电流的大小与电荷的移动速度有关D. 电流的大小与电荷的移动速度无关答案:D3. 根据牛顿第二定律,下列说法正确的是()A. 物体所受合力越大,加速度越大B. 物体的质量越大,加速度越小C. 物体的加速度与所受合力成正比D. 物体的加速度与质量成反比答案:A4. 以下关于电磁波的描述,正确的是()A. 电磁波可以在真空中传播B. 电磁波不能在真空中传播C. 电磁波的传播速度与光速相同D. 电磁波的传播速度与光速不同答案:A5. 根据能量守恒定律,下列说法错误的是()A. 能量既不能被创造也不能被消灭B. 能量可以转化为其他形式的能量C. 能量的总量在任何物理过程中都是恒定的D. 能量可以在不同物体间转移答案:C6. 以下关于热力学第一定律的描述,正确的是()A. 热力学第一定律表明能量可以被创造B. 热力学第一定律表明能量可以被消灭C. 热力学第一定律表明能量守恒D. 热力学第一定律表明能量不守恒答案:C7. 下列关于原子核的描述,错误的是()A. 原子核由质子和中子组成B. 原子核占据了原子的大部分质量C. 原子核的体积非常小D. 原子核的体积占据了原子的大部分答案:D8. 以下关于电磁感应的描述,正确的是()A. 电磁感应现象是法拉第发现的B. 电磁感应现象是欧姆发现的C. 电磁感应现象是牛顿发现的D. 电磁感应现象是爱因斯坦发现的答案:A9. 下列关于相对论的描述,错误的是()A. 相对论由爱因斯坦提出B. 相对论认为时间和空间是相对的C. 相对论认为光速在任何惯性参考系中都是相同的D. 相对论认为光速在不同惯性参考系中是不同的答案:D10. 以下关于量子力学的描述,正确的是()A. 量子力学认为物质具有波粒二象性B. 量子力学认为物质只有粒子性C. 量子力学认为物质只有波动性D. 量子力学认为物质既没有粒子性也没有波动性答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是 ________ m/s。
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练(必修二和动量)第七部分 动量专题7.31 与体育娱乐相关的动量问题一. 选择题1. (2020成都调研)甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是2m/s ,甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1m/s 和2m/s.求甲、乙两运动员的质量之比( ) A.3:2 B. 4:3C.2:1 D. 1:2【参考答案】B 【名师解析】由动量守恒定律得,11222211m v m v m v m v ''-=-,解得122211m v v m v v '+='+,代入数据得1243=m m .,选项B 正确。
2. (2020年4月温州选考适应性测试)如图所示,篮球训练中,某同学伸出双手迎接飞来的篮球,触球后双手随篮球收缩至胸前。
这样接球有助于减小接球过程中A.篮球动量的变化量B.篮球动能的变化量C.篮球对手的作用力D.篮球对手作用力的冲量 【参考答案】C【命题意图】 本题以篮球训练中接球为情景,考查对动量定理的理解及其相关知识点,考查的核心素养是“动量”的观点。
【解题思路】篮球训练中,某同学伸出双手迎接飞来的篮球,触球后双手随篮球收缩至胸前。
使为了增大篮球与手作用的时间,由动量定理,Ft=mv ,可知这样接球有助于减小接球过程中篮球对手的作用力,选项C 正确。
3.两位同学穿旱冰鞋,面对面站立不动,互推后向相反的方向运动,不计摩擦阻力,下列判断正确的是A .互推后两同学总动量增加B .互推后两同学动量大小相等,方向相反C .分离时质量大的同学的速度小一些D .互推过程中机械能守恒 【参考答案】BC【名师解析】两同学组成的系统动量守恒,互推后两同学总动量不变,即互推后两同学动量大小相等,方向相反,选项A 错误B 正确;根据动量守恒定律,分离时质量大的同学的速度小一些,选项C 正确;互推过程中推力做功,机械能增加,选项D 错误。
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第六部分机械能专题6.21与抛体运动相关的功能问题(基础篇)一.选择题1.(2020安徽阜阳期末)如图所示,a、b、c分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点,Oa为水平半径,c点和圆心O的连线与竖直方向的夹角a=53°,现从a点正上方的P点由静止释放一质量m=1kg的小球(可视为质点),小球经圆弧轨道飞出后以水平速度v=3m/s通过Q点,已知圆弧轨道的半径R=1m,取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,不计空气阻力,下列分析正确的是()A. 小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为4.5JB. P、a两点的高度差为0.8mC. 小球运动到c点时的速度大小为4m/sD. 小球运动到b点时对轨道的压力大小为43N【参考答案】AD【名师解析】小球c到Q的逆过程做平抛运动,在c点,则有:小球运动到c点时的速度大小v c==m/s=5m/s,小球运动到c点时竖直分速度大小v cy=v tanα=3×m/s=4m/s 则Q、c两点的高度差h==m=0.8m。
设P、a两点的高度差为H,从P到c,由机械能守恒得mg(H+R cosα)=,解得H =0.65m小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为W =mg[(H+R cosα)-h]=1×10×[(0.65+1×0.6)-0.8]J=4.5J,故A正确,BC错误。
从P到b,由机械能守恒定律得mg(H+R)=小球在b点时,有N-mg=m联立解得N =43N ,根据牛顿第三定律知,小球运动到b 点时对轨道的压力大小为43N ,故D 正确。
【关键点拨】。
采用逆向思维,小球c 到Q 的逆过程做平抛运动,结合平行四边形定则得出小球在c 点的速度和竖直分速度,从而求得Q 、c 两点的高度差。
从P 到c ,由机械能守恒定律求出P 、a 两点的高度差,即可求得小球从P 点运动到Q 点的过程中重力所做的功。
物理试题及参考答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^6 km/hD. 3×10^4 km/h答案:A2. 以下哪个选项是牛顿第三定律的表述?A. 作用力和反作用力大小相等,方向相反B. 物体的加速度与作用力成正比C. 物体的加速度与作用力成反比D. 物体的加速度与作用力无关答案:A3. 一个物体的质量为2kg,受到的重力加速度为9.8m/s^2,那么它受到的重力是:A. 19.6NB. 19.6kgC. 39.2ND. 39.2kg答案:C4. 以下哪个选项是描述电磁波的?A. 需要介质传播B. 不需要介质传播C. 只能在固体中传播D. 只能在液体中传播答案:B5. 根据能量守恒定律,以下哪个说法是正确的?A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以从一种形式转化为另一种形式D. 能量既不能被创造也不能被消灭答案:D6. 以下哪个是描述电流的?A. 电荷的流动B. 电荷的静止C. 电荷的分布D. 电荷的储存答案:A7. 一个电路中,电阻为10Ω,电压为12V,那么电路中的电流是:A. 1.2AB. 0.12AC. 12AD. 0.01A答案:B8. 根据欧姆定律,以下哪个选项是正确的?A. 电压与电流成正比B. 电压与电流成反比C. 电压与电阻成正比D. 电流与电阻成反比答案:D9. 以下哪个是描述电磁感应现象的?A. 电流产生磁场B. 磁场产生电流C. 电流产生电场D. 电场产生电流答案:B10. 以下哪个选项是描述波的干涉现象的?A. 两个波相遇时,振幅相加B. 两个波相遇时,振幅相减C. 两个波相遇时,振幅不变D. 两个波相遇时,振幅消失答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 光的折射定律是_________。
答案:斯涅尔定律2. 电磁波的传播速度在真空中是_________。
历年考研试题及参考答案模拟试题:历年考研试题及参考答案一、单项选择题(每题1分,共10分)1. 在下列选项中,哪一个不是中国四大名著之一?A. 《红楼梦》B. 《西游记》C. 《三国演义》D. 《金瓶梅》2. 根据题目所给的选项,正确答案是D,《金瓶梅》并非中国四大名著之一。
二、多项选择题(每题2分,共10分)1. 下列哪些因素会影响化学反应速率?A. 温度B. 反应物浓度C. 催化剂D. 光照2. 正确答案是A、B、C。
温度、反应物浓度和催化剂都会影响化学反应速率,而光照通常不是主要因素。
三、填空题(每题2分,共10分)1. 光合作用是植物通过________和________将光能转化为化学能的过程。
2. 光合作用是植物通过叶绿素和水将光能转化为化学能的过程。
四、简答题(每题5分,共20分)1. 简述牛顿第二定律的内容。
2. 牛顿第二定律指出,物体的加速度与作用在其上的合外力成正比,与物体的质量成反比,即 F=ma,其中F是合外力,m是物体的质量,a 是加速度。
五、计算题(每题10分,共20分)1. 一辆汽车以60公里/小时的速度行驶,如果它在5秒内减速到静止,请问汽车的减速度是多少?2. 首先将速度转换为米/秒:60公里/小时 = 60 * 1000米/3600秒 = 16.67米/秒。
然后计算减速度:减速度 = (终速度 - 初速度) / 时间= (0 - 16.67) / 5 = -3.33米/秒²。
所以汽车的减速度是3.33米/秒²。
六、论述题(每题15分,共30分)1. 论述市场经济中价格机制的作用。
2. 市场经济中的价格机制是资源配置的关键因素。
价格反映了商品和服务的稀缺性,通过供求关系影响生产者和消费者的决策。
当价格上升时,生产者会增加供给以获取更高利润,而消费者会减少需求以避免过高的成本。
反之亦然。
价格机制通过这种方式促进资源的有效分配,激励创新和技术进步,从而提高经济效率和社会福利。
一、选择题(每小题1分,共60分,其中5、6、7、8、10、11、14是多项选择,其余各题是单选)1下列说法正确地是()A、物体速度变化越大,则加速度越大B、物体动量发生变化,则物体地动能一定变化C、合外力对系统做功为零,则系统地动量一定守恒D、系统所受合外力为零,则系统地动量一定守恒【解析】D考点:考查了加速度,动量,动能,动量守恒定律学科网【名师点睛】满足下列情景之一地,即满足动量守恒定律:⑴系统不受外力或者所受外力之和为零;⑵系统受外力,但外力远小于内力,可以忽略不计;⑶系统在某一个方向上所受地合外力为零,则该方向上动量守恒。
⑷全过程地某一阶段系统受地合外力为零,则该阶段系统动量守恒2氢原子能级如图,当氢原子从n=3跃迁到n=2地能级时,辐射光地波长为656nm,以下判断正确地是()A、氢原子从n=2跃迁到n=1地能级时,辐射光地波长大于656nmB、用波长为325nm地光照射,可使氢原子从n=1跃迁到n=2地能级C、一群处于n=3能级上地氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线D、用波长为633nm地光照射,不能使氢原子从n=2跃迁到n=3地能级【解析】CD【解析】试卷分析:氢原子从n=2跃迁到n=1地能级释放出地光子地能量大于氢原子从n=3跃迁到n=2地能级时释=可得,光子能量越大,频率越大,波长越短,故A错误;氢原子从n=1跃迁到放出地光子能量,根据公式E hγn=2能级,需要()193.413.6 1.610E J -∆=---⨯⨯(),根据公式hcE λ=可得()()193.413.61.610hcJ λ-=---⨯⨯,解得:122nm λ=,故B 错误;一群处于n=3能级上地氢原子跃迁,可发生233C =中光谱,不是一个氢原子,故C 正确;氢原子地电子从n =2跃迁到n =3地能级,必须吸收地能量与从n =3跃迁到n =2地能级放出能量相等,因此只能用波长656nm 地光照射,才能使得电子从n =2跃迁到n =3地能级.故D 正确学科网考点:考查了氢原子跃迁【名师点睛】大量处于n=3激发态地氢原子向低能级跃迁,可以辐射出3种不同频率地光子,跃迁释放能量满足m n E E E ∆=-.既不能多于能级差,也不能少于此值,同时根据c λγ=,即可求解3已知钙和钾地截止频率分别为147.7310Hz ⨯和145.4410H ⨯z,在某种单色光地照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出地具有最大初动能地光电子,钙逸出地光电子具有较大地()A 、波长B 频率C 、能量D 、动量【解析】A考点:考查了光电效应【名师点睛】解决本题地关键要掌握光电效应方程,明确光电子地动量与动能地关系、物质波地波长与动量地关系hPλ=4如下图所示,x 轴在水平地面上,y 轴竖直向上,在y 轴上地P 点分别沿x 轴正方向和y 轴正方向以相同大小地初速度抛出两个小球a 和b ,不计空气阻力,若b 上行地最大高度等于P 点离地地高度,则从抛出点到落地有A 、a 地运动时间是b 倍B 、a 地位移大小是bC 、a 、b 落地时地速度相同,因此动能一定相同D 、a 、b 落地时地速度不同,但动能相同【解析】B考点:考查了平抛运动【名师点睛】a 做平抛运动,运动平抛运动地规律得出时间与高度地关系.b 做竖直上抛运动,上升过程做匀减速运动,下落做自由落体运动,分两段求运动时间,即可求解时间关系;b 地位移大小等于抛出时地高度.根据b 地最大高度,求出初速度与高度地关系,即可研究位移关系;根据机械能守恒分析落地时动能关系5如下图所示,光滑水平面上放着足够长地木板B ,木板B 上放着木块A ,A 、B 间地接触面粗糙,现在用一水平拉力F 作用在A 上,使其由静止开始运动,用1f 代表B 对A 地摩擦力,2f 代表A 对B 地摩擦力,则下列情况可能地是( )A 、拉力F 做地功等于A 、B 系统动能地增加量B 、拉力F 做地功大于A 、B 系统动能地增加量C 、拉力F 和B 对A 做地功之和小于A 地动能地增加量D 、A 对B 做地功小于B 地动能地增加量【解析】A 【解析】试卷分析:将AB 看做一个整体,由于水平面光滑,所以整体在水平方向上只有拉力F 作用,根据动能定理可得拉力F 做地功等于A 、B 系统动能地增加量,A 正确B 错误;对A 分析,在水平方向上受到拉力F 和B 对A 地摩擦力1f ,根据动能定理,两者做功之和等于A 地动能增加量,C 错误;对B 分析,B 在水平方向上只受到A 对B 地摩擦力2f ,根据动能定理可得摩擦力2f 做地功等于B 地动能地增加量,D 错误;考点:考查了动能定理地应用【名师点睛】本题地关键是利用整体和隔离法对整体或者隔离物体受力分析,分析哪些力做功,然后根据动能定理解题6小行星绕恒星运动地同时,恒星均匀地向四周辐射能力,质量缓慢减小,可认为小行星在绕恒星运动一周地过程中近似做圆周运动,则经过足够长地时间后,小行星运动地()A 、半径变大B 、速率变大C 、加速度变小D 、周期变小【解析】AC考点:考查了万有引力定律地应用【名师点睛】在万有引力这一块,设计地公式和物理量非常多,在做题地时候,首先明确过程中地向心力,然后弄清楚各个物理量表示地含义,最后选择合适地公式分析解题,另外这一块地计算量一是非常大地,所以需要细心计算7A 、B 两物体在光滑水平面上沿同一直线运动,图表示发生碰撞前后地v-t 图线,由图线可以判断A 、A 、B 地质量比为3:2B 、A 、B 作用前后总动量守恒C 、A 、B 作用前后总动量不守恒D 、A 、B 作用前后总动能不变【解析】ABD考点:考查了动量守恒定律【名师点睛】满足下列情景之一地,即满足动量守恒定律:⑴系统不受外力或者所受外力之和为零;⑵系统受外力,但外力远小于内力,可以忽略不计;⑶系统在某一个方向上所受地合外力为零,则该方向上动量守恒。
高中物理牛顿第二定律经典练习题专题训
练(含答案)
高中物理牛顿第二定律经典练题专题训练(含答案)
1. Problem
已知一个物体质量为$m$,受到一个力$F$,物体所受加速度为$a$。
根据牛顿第二定律,力、质量和加速度之间的关系可以表示为:
$$F = ma$$
请计算以下问题:
1. 如果质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2,求所受的力
$F$的大小。
2. 如果质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N,求物体的加速度$a$。
2. Solution
使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来解决这些问题。
1. 问题1中,已知质量$m$为2kg,加速度$a$为3m/s^2。
将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$F = 2 \times 3 = 6 \,\text{N}$$
所以,所受的力$F$的大小为6N。
2. 问题2中,已知质量$m$为5kg,力$F$的大小为10N。
将这些值代入牛顿第二定律的公式,可以得到:
$$10 = 5a$$
解方程可以得到:
$$a = \frac{10}{5} = 2 \,\text{m/s}^2$$
所以,物体的加速度$a$为2m/s^2。
3. Conclusion
通过计算题目中给定的质量、力和加速度,我们可以使用牛顿第二定律的公式$F = ma$来求解相关问题。
掌握这一定律的应用可以帮助我们更好地理解物体运动的规律和相互作用。
浙江省湖州中学2021学年第二学期高一第一次质量检测物理试题考生须知:1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,共4页,满分100分,考试时间90分钟。
2.考生答题前,务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。
3.选择题的答案须用2B铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如要改动,须将原填涂处用橡皮擦净。
4.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,答案写在本试题卷上无效。
命题人:汤国强审题人:高一物理组一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。
每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.一质量为m的物体,沿半径为R的向下凹的半圆形轨道滑行,如图所示,经过最低点时的速度为v,物体与轨道之间的动摩擦因数为μ,则它在最低点时受到的摩擦力为( )A.μmg B .μmv2R C.μm(g+v2R) D.μm(g-v2R)2.众所周知,运动可以增强自身的体质。
当然运动方式多种多样,人们都在选择适合自身的运动,其中有一项健走运动就备受关注。
通过手机微信运动的计步功能,我们可以看到运动的步数及排行。
研究表明,人步行时重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍。
某人下班步行回家,导航地图显示单位离家2km,花20min到小区门口,其中含等红灯2min,微信显示步数为2995步。
他走每一步单脚克服重力所做的功和整个过程他克服重力做功的平均功率约为()A.40J,100W B.40J,111W C.20J,100W D.4J,11W3.一质量为1 kg的物体(视为质点)静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F作用,如图所示。
下列判断正确的是()A.0~2 s内外力的平均功率是5 WB.第2 s内外力所做的功是4 JC.第2 s末外力的瞬时功率最大D.第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为9∶44.用如图a所示的圆弧一斜面装置研究平抛运动,每次将质量为m的小球从半径为R的四分之一圆弧形轨道不同位置静止释放,并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小F.已知斜面与水平地面之间的夹角θ=45°,实验时获得小球在斜面上的不同水平射程x,最后作出了如图b所示的F﹣x图象,g取10m/s2,则由图可求得圆弧轨道的半径R为()A.0.125m B.0.25m C.0.50m D.1.0m5.如图所示,轻杆长3L,在杆两端分别固定质量均为m的球A和B,光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点,外界给系统一定能量后,杆和球在竖直平面内转动,球B运动到最高点时,杆对球B恰好无作用力。
马鞍山市2023年高三第二次教学质量监测理科综合能力测试物理试题二、选择题1.近些年我国手机闪充功能发展迅速,已经处于国际领先水平。
图甲是某国产超级快速无线充电器CP62R ,可提供最大50W 的无线充电功率。
其工作原理近似为一个理想变压器如图乙所示,当送电线圈接上220V 、50Hz 的正弦交变电流时,受电线圈中会产生交变电流。
送电线圈的匝数为1n ,受电线圈的匝数为2n ,且12:5:1n n 。
当该装置给手机快速充电时,下列判断正确的是( )A .送电线圈和受电线圈通过互感实现能量传递B .流过送电线圈的电流大于受电线圈的电流C .受电线圈的输出电压大于送电线圈的输入电压D .每秒钟通过受电线圈的电流方向改变50次2.新疆是我国最大的产棉区,在新疆超过70%的棉田都是通过机械自动化采收。
自动采棉机能够在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包,通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。
放下棉包的过程可以简化为如图所示模型,质量为m 的棉包放在“V”形挡板上,两板间夹角为120固定不变,“V”形挡板可绕P 点在竖直面内转动忽略“V”形挡板对棉包的摩擦力,在使BP 板由水平位置逆时针缓慢转动60的过程中,下列说法正确的是( )A .当AP 板水平时,棉包受到三个力的作用B .棉包对AP 板的压力一直增大C .棉包对BP 板的压力先减小后增大D .当BP 板转过30时,棉包对AP 板的压力大于棉包对BP 板的压力3.如图所示,电源电动势E 一定,内阻不计,1R 、2R 是定值电阻,3R 是光敏电阻,其阻值随光照的增强而减小。
开关S 闭合,电路稳定后,电容器两板间的一带电液滴恰好能静止在M 点。
现增强照射电阻3R 的光照强度,则( )A.电容器的电容增大B.M点的电势升高C.液滴向下运动D.2R中有向右的电流4.某行星半径为地球半径的56,在其表面将一物体以10m/s的初速度竖直上抛,经过5s回到抛出点,地球表面的重力加速度取210m/s,忽略空气阻力和行星自转的影响,则()A.该行星表面的重力加速度大小为22m/sB.该行星与地球的质量之比为9:5C.该行星与地球的第一宇宙速度相同D.该行星与地球的平均密度之比为12:255.如图所示,空间存在水平向左的匀强电场,一带电量为q的物块放在光滑绝缘水平面上,在恒力F作用下由静止开始从O点向右做匀加速直线运动,先经时间t力F做功90J,此后撤去力F,物块再经时间2t返回到出发点O,且回到出发点时的速度大小为v。
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练第六部分机械能专题6.20 功能关系问题(能力篇)一.选择题1.(2019广东潮州二模)某同学为了研究物体下落的过程的特点,设计了如下实验,将两本书AB从高楼楼顶放手让其落下,两本书下落过程中没有翻转和分离,由于受到空气阻力的影响,其v-t图象如图所示,虚线在P点与速度图线相切,已知m A=m B=1kg,g=10m/s2,由图可知()A.t=2s时A处于超重状态B. .t=2s时AB的加速度大小为2m/s2C. 下落过程中AB的机械能守恒D. 0~2s内AB机械能减少量大于99J【参考答案】BD【名师解析】根据v-t图象的斜率表示加速度,知t=2s时A的加速度为正,方向向下,则A处于失重状态,故A错误。
t=2s时AB的加速度大小为a===2m/s2.故B正确。
由于空气阻力对AB做功,则AB的机械能不守恒,故C错误。
0-2s内AB下落的高度h>×9×2m=9m,AB重力势能减少量△E p=(m A+m B)gh>2×10×9=180J,动能增加量△E k=v2==81J,则AB机械能减少量△E=△E p-△E k>180J-81J=99J,故D正确。
2.(2019北京延庆模拟)蹦极是一项富有挑战性的运动,运动员将弹性绳的一端系在身上,另一端固定在高处,然后运动员从高处跳下,如图所示。
图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,c点是运动员所到达的最低点。
在运动员从a点到c点的运动过程中,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.运动员的速度一直增大B.运动员的加速度始终减小C.运动员始终处于失重状态D.运动员克服弹力做的功大于重力对运动员做的功【参考答案】D【名师解析】该过程随着弹性绳的伸长,拉力不断变大,根据受力分析可知,先做加速度减小的加速,后做加速度增加的减速,AB错。
运动员有减速的过程,加速度向上是超重,C错。
第3讲板块模型1、如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间动摩擦因数为13μ,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g。
现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度大小a可能是( )A.a=μg B.a=23g C. a=13g D. a=123Fgm2、如图所示,一辆小车静止在水平面上,在小车上放一个质量m=8 kg的物体,它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧的弹力为6 N。
现沿水平向右的方向对小车施以作用力,使小车由静止开始运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2,随即以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动。
以下说法正确的是( )A.物体受到的摩擦力一直减小B.当小车加速度大小为0.75 m/s2时,物体不受摩擦力作用C.物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化D.小车以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力为8 N3、如图甲所示,静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端放着小物块A.某时刻,A受到水平向右的外力F作用,F随时间t的变化规律如图乙所示,即F=kt,其中k 为已知常数.若物体之间的滑动摩擦力F f的大小等于最大静摩擦力,且A、B的质量相等,则下列图中可以定性地描述长木板B运动的v-t图象的是().4、如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦。
现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为()A.物块先向左运动,再向右运动B.物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动C.木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动D.木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零5、质量为m0=20 kg、长为L=5 m的木板放在水平面上,木板与水平面的动摩擦因数为μ1=0.15。
大学物理试题及参考答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 3×10^8 m/sB. 3×10^5 km/sC. 3×10^7 m/sD. 3×10^6 km/s2. 根据牛顿第二定律,物体的加速度与作用力成正比,与物体的质量成反比,其数学表达式为:A. F = maB. a = F/mC. F = ma^2D. a = F^2/m3. 以下哪种波是横波?A. 声波B. 电磁波C. 光波D. 地震波4. 根据热力学第一定律,能量守恒,其数学表达式为:A. ΔU = Q + WB. ΔU = Q - WC. U = Q + WD. U = Q - W5. 以下哪种现象不属于电磁感应?A. 法拉第电磁感应定律B. 洛伦兹力C. 自感D. 互感6. 根据麦克斯韦方程组,以下哪个方程描述了变化的磁场产生电场?A. 高斯定律B. 法拉第电磁感应定律C. 安培定律D. 麦克斯韦方程7. 以下哪种物质的热传导率最高?A. 木头B. 铜C. 玻璃D. 空气8. 根据量子力学,海森堡不确定性原理表明:A. 粒子的位置和动量可以同时精确测量B. 粒子的位置和动量不能同时精确测量C. 粒子的能量和时间可以同时精确测量D. 粒子的能量和动量可以同时精确测量9. 根据相对论,以下哪种效应描述了时间膨胀?A. 洛伦兹收缩B. 钟慢效应C. 质能等价D. 质量增加效应10. 以下哪种设备不是利用电磁波工作的?A. 微波炉B. 收音机C. 光纤通信D. 温度计二、填空题(每题2分,共20分)1. 牛顿第三定律指出,作用力和反作用力大小相等,方向相反,并且作用在不同的物体上。
2. 光的波长、频率和速度之间的关系可以用公式 c = λν 来表示。
3. 根据欧姆定律,电流 I = V/R,其中 V 代表电压,R 代表电阻。
4. 热力学第二定律表明,不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不产生其他效果。
精品试题研制2020年高考必刷试卷(新课标卷01)理科综合物理注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.(2019-黑龙江高三)一质量为所的小球在空中由静止释放,若小球运动过程中受到的空气阻力与速度成正比,用v和a分别表示小球下落的速度和加速度的大小,『表示时间。
则关于小球下落过程的运动描述,下列图象可能正确的是「Lt【答案】B【解析】CD.阻力与速度成正比,则f=kv,其中k为常数,对物体列牛顿第二定律mg-f=ma,即kva=g----,m随着速度增大,阻力增大,加速度不断减小,最终变为零,所以CD错误;AB.速度时间图像的斜率代表加速度,因为加速度不断减小直至0,所以曲线斜率应该越来越小最后水平,所以A错误,B正确。
故选B。
15.(2019-四川高三)如图。
水平放置的平行板电容器上极板带正电,所带电荷量为Q,板间距离为d,上极板与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。
在两极板正中间尸点有一个静止的带电油滴,所带电荷量绝对值为9。
静电力常量为奴下列说法正确的是A.油滴带正电B.油滴受到的电场力大小为箜箜dC.若仅将上极板平移到图中虚线位置,则静电计指针张角减小D.若仅将上极板平移到图中虚线位置,则油滴将加速向上运动【答案】D【解析】A.根据受力分析知,油滴受重力和电场力,因为油滴受力平衡,因此可判断油滴带负电,所受电场力竖直向上,故A错误;B.因为油滴处于匀强电场中,因此只能用匀强电场公式,根据平行板电容器公式可得C=—,U=EdU可得尸=网=鱼Cd故B错误;C.平行板电容器电荷量不变,根据公式c.S Q4兀k dQ4兀k d C sS因此将上极板平移到图中虚线位置,间距变小,电容变大,电压变小,静电计指针张角变小,故C正确;D.电场力F=qE=—=^2d sS可知电场力与两极板距离d无关,若仅将上极板平移到图中虚线位置,所受电场力不变,因此油滴仍静止不动,故D错误。
专题6 力与运动31.一光滑斜劈,在力F 推动下向左匀加速运动,且斜劈上有一木块恰好与斜劈保持相对静止,如下图所示,则木块所受合力的方向为( )A .水平向左B .水平向右C .沿斜面向下D .沿斜面向上2.如图所示,固定在水平面上的斜面倾角为θ,长方体木块A 质量为M ,其PQ 面上钉着一枚小钉子,质量为m 的小球B 通过一细线与小钉子相连接,小球B 与PQ 面接触,且细线与PQ 面平行,木块与斜面间的动摩擦因数为μ.下列说法正确的是( )A .若木块匀速下滑,则小球对木块的压力为零B .若木块匀速下滑,则小球对木块的压力为mg cos θC .若木块匀加速下滑,则小球对木块的压力为零D .若木块匀加速下滑,则小球对木块的压力为μmg cos θ3.如图所示,在光滑的水平面上质量分别为m 1=2kg 、m 2=1kg 的物体并排放在一起,现以水平力F 1=14N ,F 2=2N 分别作用于m 1和m 2上,则物体间的相互作用力应为( )A .16 NB .12 NC .6 ND .24 N4.如图所示,在光滑的水平面上有甲、乙两个木块,质量分别为m 1和m 2,中间用一原长为L 、劲度系数为k 的轻弹簧连接起来,现用一水平力F 向左推木块乙,当两木块一起匀加速运动时,两木块之间的距离是( )A .212()m F L m m k++ B .21m F L m k+ C .112()m F L m m k-+ D .12m F L m k -5.AB 是固定在空中的光滑水平横杆,一质量为M 的物块穿在杆AB 上,物块通过细线悬吊着一质量为m 的小球.现用沿杆的恒力F 拉物块使物块、小球一起(保持相对静止)向右运动,细线与竖直方向夹角为θ,则以下说法正确的是( )A .杆对物块的支持力为MgB .细线上的拉力为sin mg θC .()tan F M m g θ=+D .物块和小球的加速度为sin g θ6.如图所示,质量为m 的木块在质量为M 的长木板上受到水平向右的拉力F 的作用向右滑行,但长木板保持静止不动.已知木块与长木板之间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面之间的动摩擦因数为μ2,下列说法正确的是( )A .长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ1MgB .长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ2(m +M )gC .只要拉力F 增大到足够大,长木板一定会与地面发生相对滑动D .无论拉力F 增加到多大,长木板都不会与地面发生相对滑动7.如图所示,绷紧的长为6m 的水平传送带,沿顺时针方向以恒定速率v 1=2m/s 运行。
精心整理题型一对牛顿第二定律的理解1、关于牛顿第二定律,下列说法正确的是( ) A .公式F =ma 中,各量的单位可以任意选取B .某一瞬间的加速度只决定于这一瞬间物体所受合外力,而与这之前或之后的受力无关C .公式F =ma 中,a 实际上是作用于该物体上每一个力所产生的加速度的矢量和D .物体的运动方向一定与它所受合外力方向一致 【变式】.从牛顿第二定律知道,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为( ) A .牛顿的第二定律不适用于静止物体B .桌子的加速度很小,速度增量极小,眼睛不易觉察到C .推力小于静摩擦力,加速度是负的D .桌子所受的合力为零题型二 牛顿第二定律的瞬时性2、如图所示,质量均为m 的A 和B 两球用轻弹簧连接,A 球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态.如果将悬挂A 球的细线剪断,此时A 和B 两球的瞬间加速度各是多少? 【变式】.(2010·全国卷Ⅰ)如图4—3—3,轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别 为a 1、a 2.重力加速度大小为g .则有( ) A.a1=0,a2=gB.a1=g,a2=gC.a1=0,a2=(m+M)g/MD.a1=g,a2=(m+M)g/M 题型三 牛顿第二定律的独立性3 如图所示,质量m =2kg 的物体放在光滑水平面上,受到水平且相互垂直的两个力F 1、F 2的作用,且F 1=3N ,F 2=4N .试求物体的加速度大小. 【变式】.如图所示,电梯与水平面夹角为30°,当电梯加速向上运动时,梯面对人的支持力是其重力的6/5,则人与梯面间的摩擦力是其重力的多少倍? 题型四 运动和力的关系4 如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的O 点,自由伸长到B 点.今用一小物体m 把弹簧压缩到A 点(m 与弹簧不连接),然后释放,小物体能经B 点运动到C 点而静止.小物体m 与水平面间的动摩擦因数μ恒定,则下列说法中正确的是( ) A .物体从A 到B 速度越来越大 B .物体从A 到B 速度先增加后减小 C .物体从A 到B 加速度越来越小D .物体从A 到B 加速度先减小后增加 【变式】.(2010·福建理综高考)质量为2kg 的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.从t =0时刻开始,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F 的作用,F 随时间t 的变化规律如图所示.重力加速度g 取10m/s 2,则物体在t =0至t =12s 这段时间的位移大小为( ) A .18mB .54m C .72mD .198m题型五 牛顿第二定律的应用5、质量为2kg 的物体与水平面的动摩擦因数为0.2,现对物体用一向右与水平方向成37°、大小为10N 的斜向上拉力F ,使之向右做匀加速直线运动,如图甲所示,求物体运动的加速度的大小.(g 取10m/s.)牛顿第二定律经典习题训练班级姓名【变式】.一只装有工件的木箱,质量m =40kg.木箱与水平地面的动摩擦因数μ=0.3,现用200N 的斜向右下方的力F 推木箱,推力的方向与水平面成θ=30°角,如下图所示.求木箱的加速度大小.(g 取9.8m/s 2) 强化练习 一、选择题1.下列说法中正确的是( )A .物体所受合外力为零,物体的速度必为零B .物体所受合外力越大,物体的加速度越大,速度也越大C .物体的速度方向一定与物体受到的合外力的方向一致D .物体的加速度方向一定与物体所受到的合外力方向一致 2.关于力的单位“牛顿”,下列说法正确的是( ) A .使2kg 的物体产生2m/s 2加速度的力,叫做1NB .使质量是0.5kg 的物体产生1.5m/s 2的加速度的力,叫做1NC .使质量是1kg 的物体产生1m/s 2的加速度的力,叫做1N D .使质量是2kg 的物体产生1m/s 2的加速度的力,叫做1N 3.关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是( )A .加速度和力的关系是瞬时对应关系,即a 与F 是同时产生,同时变化,同时消失B .物体只有受到力作用时,才有加速度,但不一定有速度C .任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,但与速度v 不一定同向D .当物体受到几个力作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作用所产生的分加速度的合成 4.质量为m 的物体从高处静止释放后竖直下落,在某时刻受到的空气阻力为F f ,加速度a =g ,则F f 的大小是( )A .F f =mgB .F f =mgC .F f =mgD .F f =mg5.如图1所示,底板光滑的小车上用两个量程为20N 、完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1kg 的物块,在水平地面上当小车做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10N ,当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数变为8N ,这时小车运动的加速度大小是( ) A .2m/s 2B .4m/s 2 C .6m/s 2D .8m/s 26.搬运工人沿粗糙斜面把一物体拉上卡车,当力沿斜面向上,大小为F 时,物体的加速度为a 1;若保持力的方向不变,大小变为2F 时,物体的加速度为a 2,则( ) A .a 1=a 2B .a 1<a 2<2a 1 C .a 2=2a 1D .a 2>2a 1 二、非选择题7.如图2所示,三物体A 、B 、C 的质量均相等,用轻弹簧和细绳相连后竖直悬挂,当把A 、B 之间的细绳剪断的瞬间,求三物体的加速度大小为a A 、a B 、a C .8.甲、乙、丙三物体质量之比为5∶3∶2,所受合外力之比为2∶3∶5,则甲、乙、丙三物体加速度大小之比为________.9.质量为2kg 的物体,运动的加速度为1m/s 2,则所受合外力大小为多大?若物体所受合外力大小为8N ,那么,物体的加速度大小为多大?10.质量为6×103kg 的车,在水平力F =3×104N 的牵引下,沿水平地面前进,如果阻力为车重的0.05倍,求车获得的加速度是多少?(g 取10m/s 2)11.质量为2kg 物体静止在光滑的水平面上,若有大小均为10N 的两个外力同时作用于它,一个力水平向东,另一个力水平向南,求它的加速度.12.质量m 1=10kg 的物体在竖直向上的恒定拉力F 作用下,以a 1=2m/s 2的加速度匀加速上升,拉图1 图力F 多大?若将拉力F 作用在另一物体上,物体能以a 2=2m/s 2的加速度匀加速下降,该物体的质量m 2应为多大?(g 取10m/s 2,空气阻力不计)13.在无风的天气里,一质量为0.2g 的雨滴在空中竖直下落,由于受到空气的阻力,最后以某一恒定的速度下落,这个恒定的速度通常叫收尾速度.(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力是多大?(g =10m/s 2)(2)若空气阻力与雨滴的速度成正比,试定性分析雨滴下落过程中加速度和速度如何变化. 参考答案1【答案】 BC 答案:D 2答案:B 球瞬间加速度aB =0.aA =2g ,方向向下.答案c 32.5m/s 2答案 4、【答案】 BD 答案:B 5、1234答案:562F 7物体受2g 0 89101112由牛顿第二定律F -m 1g =m 1a 1,代入数据得F =120N.若作用在另一物体上m 2g -F =m 2a 2,代入数据得m 2=15kg.答案:120N 15kg 13、解析:(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力和重力是一对平衡力,所以F f =mg =2×10-3N.(2)雨滴刚开始下落的瞬间,速度为零,因而阻力也为零,加速度为重力加速度g ;随着速度的增大,阻力也逐渐增大,合力减小,加速度也减小;当速度增大到某一值时,阻力的大小增大到等于重力,雨滴所受合力也为零,速度将不再增大,雨滴匀速下落.答案:(1)2×10-3N (2)加速度由g 逐渐减小直至为零,速度从零增大直至最后不变5。
专题3 力与物体的曲线运动一、计算题1、利用万有引力定律可以测量天体的质量.(1)测地球的质量英国物理学家卡文迪许,在实验室里巧妙地利用扭秤装置,比较精确地测量出了引力常量的数值,他把自己的实验说成是“称量地球的质量”.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G.若忽略地球自转的影响,求地球的质量.(2)测“双星系统”的总质量所谓“双星系统”,是指在相互间引力的作用下,绕连线上某点O做匀速圆周运动的两个星球A和B,如图9所示.已知A、B间距离为L,A、B绕O点运动的周期均为T,引力常量为G,求A、B的总质量.(3)测月球的质量若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成“双星系统”.已知月球的公转周期为T1,月球、地球球心间的距离为L1.你还可以利用(1)、(2)中提供的信息,求月球的质量.图92、神舟十号载人飞船进入近地点距地心为r1、远地点距地心为r2的椭圆轨道正常运行.已知地球质量为M,引力常量为G,地球表面处的重力加速度为g,飞船在近地点的速度为v1,飞船的质量为m.若取距地球无穷远处为引力势能零点,则距地心为r、质量为m的物体的引力势能表达式为E p=-,求:(1)地球的半径;(2)飞船在远地点的速度.3、据报道,一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中,“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示,假设“天宫一号”正以速度v=7.7 km/s绕地球做匀速圆周运动,运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直,M、N间的距离L=20 m,地磁场的磁感应强度垂直于v,MN所在平面的分量B=1.0×10-5 T,将太阳帆板视为导体.图1(1)求M、N间感应电动势的大小E;(2)在太阳帆板上将一只“1.5 V,0.3 W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路,不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光,并说明理由;(3)取地球半径R=6.4×103 km,地球表面的重力加速度g=9.8 m/s2,试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字).4、如图28所示,从A点以v0=4 m/s的水平速度抛出一质量m=1 kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B 点时,恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平,已知长木板的质量M=4 kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6 m、h=0.15 m,圆弧轨道半径R=0.75 m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.5,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,g取10 m/s2.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:图28(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向;(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板.5、某电视台“快乐向前冲”节目中的场地设施如图27所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,水面上漂浮着一个半径为R、角速度为ω,铺有海绵垫的转盘,转盘的轴心离平台的水平距离为L,平台边缘与转盘平面的高度差为H.选手抓住悬挂器,可以在电动机带动下,从A点下方的平台边缘处沿水平方向做初速度为零,加速度为a的匀加速直线运动.选手必须做好判断,在合适的位置释放,才能顺利落在转盘上.设人的质量为m(不计身高大小),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.图27(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应限制在什么范围?(2)若已知H=5 m,L=8 m,a=2 m/s2,g取10 m/s2,且选手从某处C点释放能恰好落到转盘的圆心上,则他是从平台出发后多长时间释放悬挂器的?6、如图8所示,滑板运动员从倾角为53°的斜坡顶端滑下,滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高h =1.4 m、宽L=1.2 m的长方体障碍物,为了不触及这个障碍物,他必须在距水平地面高度H=3.2 m的A点沿水平方向跳起离开斜面(竖直方向的速度变为零).已知运动员的滑板与斜面间的动摩擦因数μ=0.1,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2.(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6)求:图8(1)运动员在斜面上滑行的加速度的大小;(2)若运动员不触及障碍物,他从斜面上起跳后到落至水平面的过程所经历的时间;(3)运动员为了不触及障碍物,他从A点沿水平方向起跳的最小速度.7、我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.如图1所示,质量m=60 kg的运动员从长直助滑道AB的A处由静止开始以加速度a=3.6 m/s2匀加速滑下,到达助滑道末端B时速度v B=24 m/s,A与B的竖直高度差H=48 m.为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧.助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5 m,运动员在B、C间运动时阻力做功W=-1530 J,g取10 m/s2.图1(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力F f的大小;(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍,则C点所在圆弧的半径R至少应为多大?8、如图1所示,在竖直平面内有由圆弧AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接.AB弧的半径为R,BC弧的半径为.一小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动.(1)求小球在B、A两点的动能之比;(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点.图19、在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图19所示.P是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h的探测屏AB竖直放置,离P点的水平距离为L,上端A与P点的高度差也为h.图19(1)若微粒打在探测屏AB的中点,求微粒在空中飞行的时间;(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围;(3)若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等,求L与h的关系.10、如图16所示,半径为R=1 m内径很小的粗糙半圆管竖直放置,一直径略小于半圆管内径、质量为m=1 kg的小球,在水平恒力F= N的作用下由静止沿光滑水平面从A点运动到B点,A、B两点间的距离x= m,当小球运动到B点时撤去外力F,小球经半圆管道运动到最高点C,此时球对外轨的压力F N=2.6mg,然后垂直打在倾角为θ=45°的斜面上D处(取g=10 m/s2)。
牛顿第二定律精品试题
1.关于物体的加速度和所受合外力的关系,有下列几种说
法,其中正确的是()
A.物体所受的合外力为零,加速度一定为零
B.合外力发生变化时,物体的加速度一定改变
C.物体所受合外力的方向一定和物体加速度的方向相同D.物体所受合外力的方向可能和物体加速度的方向相反2.给静止在光滑水平面上的物体施加一个水平拉力,当拉
力刚开始作用的瞬间,下列说法正确的是()
A.物体同时获得速度和加速度
B.物体立即获得加速度,但速度仍为零
C.物体立即获得速度,但加速度仍为零
D.物体的速度和加速度均为零
3.下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解正确的是()
A.由F=ma可知,物体所受的合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
B.由m=F
a可知,物体的质量与其所受的合力成正比,与其
运动的加速度成反比
C.由a=F
m可知,物体的加速度与其所受的合力成正比,与
其质量成反比
D.由m=F
a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和
它所受的合力而求出
4.在牛顿第二定律的表达式F=kma中,有关比例系数k 的下列说法中正确的是()
A.在任何情况下k都等于1
B .k 的数值由质量、加速度和力的大小决定
C .k 的数值由质量、加速度和力的单位决定
D .在国际单位制中k =1
5.一个质量为m =2 kg 的物体静止于光滑的水平面上,现在作用在物体上两个水平拉力F 1、F 2,已知F 1=3 N ,F 2=4 N ,则物体的加速度大小可能是( ) A .0.5 m/s 2 B .2.5 m/s 2 C .4 m/s 2 D .3.5 m/s 2
6.如图所示,两个质量相同的物体1和2,紧靠在一起放在光滑的水平面上,如果它们分别受到水平推力F 1和F 2的作用,而且F 1>F 2,则1施于2的作用力的大小为( ) A .F 1 B .F 2 C .(F 1+F 2)/2 D .(F 1-F 2)/2
7.如图所示,A 、B 两条直线是在A 、B 两地分别用竖直向上的力F 拉质量分别为m A 、m B 的物体得出的两个加速度a 与力F 的
关系图线,由图线分析可知( ) A .两地的重力加速度g A >g B B .m A <m B
C .两地的重力加速度g A <g B
D .m A >m B 8.
1
2
F 1
F 2
A a
B
F
O
图3
如图3所示,一个铁球从竖直立在地面上的轻质弹簧正上方某处自由落下,接触弹簧后弹簧做弹性压缩.从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中,小球的速度和受到的合力的变化情况是( )
A .合力变小,速度变小
B .合力变小,速度变大
C .合力先变大后变小,速度先变小后变大
D .合力先变小后变大,速度先变大后变小
9.如图6所示,光滑水平面上,水平恒力F 拉小车和木块一起做匀加速直线运动,小车质量为M ,木块质量为m ,它们的共同加速度为a ,木块与小车间的动摩擦因数为μ,则在运动过程中( )
图6
A .木块受到的摩擦力大小一定为μmg
B .木块受到的合力大小为ma
C .小车受到的摩擦力大小为mF
m +M
D .小车受到的合力大小为(m +M)a
E .小车受到的合力大小为
F F .小车受到的合力大小为F-ma
G .小车受到的合力大小为Ma
10.(2012·江苏单科·5)如图9所示,一夹子夹住木块,在力F 作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为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 ( )
A.2f (m +M )M
B.2f (m +M )m
C.2f (m +M )M -(m +M )g
D.2f (m +M )m
+(m +M )g 11.(2012·安徽理综·17)如图11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,若在物块上再施加一个竖
直向下的恒力F ,则 ( ) 图11
A .物块可能匀速下滑
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
12.如图4所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不
计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为
( )
A.都等于g
2 B.
g
2和0 图4
C.M A+M B
M B·
g
2和0 D.0和
M A+M B
M B·
g
2
13.
图4
如图4所示,质量为4 kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.5.物体受到大小为20 N与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用时,沿水平面做匀加速运动,求物体加速度的大小.(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8)
14.
图2
如图2所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,小球的悬线偏离竖直方向37°,球和车厢相对静止,球的质量为1 kg.(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1)求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况;
(2)求悬线对球的拉力.
15.质量为m人站在自动扶梯上,扶梯正以加速度a向上
加速运动,a与水平方向夹角为θ。
求人受的支持力和摩擦力
牛顿第二定律精品试题(参考答案)a
θ
1.ABC
2.B [根据牛顿第二定律,力和加速度是瞬时对应关系,拉力刚开始作用的瞬间,物体立刻获得一个加速度,但速度仍为零,因为速度的增加需要时间,B 正确.] 3.CD [牛顿第二定律的表达式F =ma 表明了各物理量之间的数量关系,即已知两个量,可求第三个量,但物体的质量是由物体本身决定的,与受力无关;作用在物体上的合力,是由和它相互作用的物体产生的,与物体的质量和加速度无关.故排除A 、B ,选C 、D .] 点评 牛顿第二定律是一个实验定律,其公式也就不能象数学公式那样随意变换成不同的表示式都是成立的.
4.CD [由“牛顿”单位的定义可知,只有当质量、加速度、力三个物理量的单位取国际单位制单位时,k 才等于1,而不是由三个物理量的大小决定的,如:当质量取1 g ,加速度取1 m /s 2,力取1 N ,k 就不为1,而是1 000,因此应选C 、D .] 5.ABD
6. C
7.B 8.D 9.BCFG 10.答案 A 解析 由题意知,当M 恰好不能脱离夹子时,M 受到的摩擦力最大,
F 取最大值,设此时提升的加速度为a ,由牛顿第二定律得,
对M 有:2f -Mg =Ma
①
对m 有:F -2f -mg =ma ②联立①②两式解得F =2f M +m M
,选项A 正确.
11.答案 C
解析 设斜面的倾角为θ,根据牛顿第二定律知,物块的加速度a
=mg sin θ-μmg cos θm
>0,即μ<tan θ.对物块施加竖直向下的
恒
力
F 后,物块的加速度a ′= mg +F sin θ-μ mg +F cos θ
m
=
a
+
F sin θ-μF cos θ
m
,且F sin θ-μF cos θ>0,故a ′>a ,物块
将以大于a 的加速度匀加速下滑.故选项C 正确,选项A 、B 、D 错误.
12.答案 D
解析 当线剪断的瞬间,弹簧的伸长状态不变,A 受合外力还是0,
A 的加速度仍为0,对
B 进行受力分析:
线剪断前:F 线=M B g sin θ+F 弹
F 弹=M A g sin θ.
线剪断瞬间:B 受合外力为F 合=M B g sin θ+F 弹=M B a B
所以a B =M A +M B M B ·g sin θ=M A +M B M B ·g 2
选项D 正确.
13.0.5 m /s 2
解析 取物体为研究对象,对它受力分析,如下图所示,把力F 在水平方向和竖直方向上分解,可得: 在水平方向:F cos 37°-F f =ma ① 在竖直方向:F N +F sin 37°=mg ② 又F f =μF N ③
解①②③得a =0.5 m /s 2.
方法总结 在动力学问题中可用正交分解法列式求解,在建坐标轴时,一般使其中一坐标轴沿加速度方向,另一坐标轴沿垂直加速度方向,这样不需分解加速度,但在有的题目中为了解题方便,也可能两坐标轴都不沿加速度方向,这时需要分解加速度. 14.(1)7.5 m /s 2 向右加速或向左减速
(2)12.5 N 解析
小球和车厢相对静止,所以小球与车厢的运动情况相同,则小球的加速度与车厢的加速度相同.对小球受力分析如右图所示,由于车厢的加速度沿水平方向,即小球的加速度沿水平方向,所以小球所受的合力沿水平方向,则有 a =F 合m =g tan 37°=3
4
g =7.5 m /s 2.
(2)由图可得线对球的拉力为
F =mg cos 37°=1×100.8 N =12.5 N . 15.竖直方向,FN-G=masin θ则FN=G+masin θ, 水平方向,地面对人的Ff=macos θ.。