2016届高三物理人教版一轮复习习题：第3章 第2讲牛顿第二定律

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1、第三章第2讲一、选择题(1～6题为单选题，7、8题为多选题)1．(2014·吉林实验中学模抉)中国首次太空授课活动于2013年6月20日上午举行，如图所示，航天员王亚平利用天宫一号中的“质量测量仪”测量航天员聂海胜的质量为74kg。测量时，聂海胜与轻质支架被王亚平水平拉离初始位置，且处于静止状态，当王亚平松手后，聂海胜与轻质支架受到一个大小为100N的水平恒力作用而复位，用光栅测得复位时瞬间速度为1m/s，则复位的时间为(　　)A．0.74sB．0.37sC．0.26sD．1.35s[答案]　A[解析]　宇航员复位的过程中由于受到的是水平恒力的作用

2、，所以是匀变速直线运动，由牛顿第二定律可得宇航员的加速度为a＝＝＝m/s2，再根据加速度的定义式a＝得到复位的时间，所以复位时间t＝＝s＝0.74s，A正确。2．(2014·西安铁一中模拟)如图所示，小车沿水平面做直线运动，小车内粗糙底面上有一物块被一拉伸弹簧拉着，小车向右做加速运动。若小车向右的加速度增大，物块始终相对小车静止，则物块所受摩擦力F1和车右壁受弹簧的拉力F2的大小变化可能是(　　)A．F1不变，F2一直变大B．F1先变小后变大，F2不变C．F1先变大后变小，F2不变D．F1变大，F2先变小后不变[答案]　B[解析]　小车向右的加速度

3、增大，而物块始终相对小车静止，即弹簧伸长量始终不变，则F2不变，A、D错；若开始没有摩擦力或摩擦力水平向右，则随着加速度的增大，摩擦力必变大；若开始摩擦力向左，则随着加速度的增大，摩擦力必先变小后变大，B对C错。3．(2014·北京海淀质检)如图所示，一物体分别从3个不同高度，但同底的光滑斜面的顶端由静止开始滑下，斜面与水平面夹角分别为30°、45°、60°，滑到底端所用的时间t1、t2、t3的关系是(　　)A．t1＝t2＝t3B．t1＝t3>t2C．t1>t2>t3D．t1

4、的位移，物体在光滑斜面上运动的加速度a＝＝gsinθ，根据运动学方程＝·(gsinθ)t2，解得t＝，将30°、45°、60°分别代入可得t1＝t3>t2，选项B正确。4．(2014·南京外国语学校月考)在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k.在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球．某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ，在这段时间内木块与车厢保持相对静止，如图所示．不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变为(　　)A．伸长量为tanθB．压缩量为tanθC．伸长量

5、为D．压缩量为[答案]　A[解析]　对小球：F合＝m2gtanθ＝m2a，a＝gtanθ，对木块：F弹＝kx＝m1a，x＝tanθ，故A正确。5．(2014·大纲全国)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为υ时，上升的最大高度为H，如图所示；当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为(　　)A．tanθ和B．(－1)tanθ和C．tanθ和D．(－1)tanθ和[答案]　D[解析]　本题考查牛顿第二定律的两类基本问题，用牛顿第二定律和运动学公式解即可，根据牛顿第二定律，mgsinθ＋μ

6、mgcosθ＝ma，而0－v2＝－2a，解得μ＝[－1]tanθ，当速度为时，()2－v2＝－2a，解得h＝，本题中物体做匀变速运动，且末速度为零，可以根据动能定理求动摩擦因数，根据初速度为零的匀变速运动规律直接判断h＝。6．(2014·湖北部分重点中学联考)如图所示，在光滑水平面上有一静止小车，小车质量为M＝5kg，小车上静止放置一质量为m＝1kg的木块，木块和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM，可能正确的有(　　)A．am＝2m/s2，aM＝1m/s2B．am＝1m/s2，aM＝2m

7、/s2C．am＝2m/s2，aM＝4m/s2D．am＝3m/s2，aM＝5m/s2[答案]　C[解析]　本题考查牛顿第二定律的应用，意在考查考生合理选择研究对象以及应用牛顿第二定律解决问题的能力。当木块与小车间的摩擦力恰好达到最大值时，木块与小车加速度相同，木块的加速度最大，对木块，am＝μg＝2m/s2为最大值且am≤aM，故选项A、D错误；当木块的加速度为1m/s2时，木块与小车加速度相同，故选项B错误；当a＝2m/s2时，若木块相对小车发生滑动，小车的加速度随外力F增大而增大，故选项C正确。7.(2014·陕西省高三教学质量检测)如图所示，运

8、动员手持网球拍托球沿水平面匀加速运动，设球拍和球的质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为θ，球拍与球保持相对静止，