浙江省临海市杜桥中学2022学年高二物理下学期牛顿运动定律解决问题二学业水平考试练习
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2022-08-25 12:01:43
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牛顿运动定律解决问题二班级姓名1如图所示,当人向左跨了一步后人与物体任然都能够保持静止,跨后与垮前相比较,下列说法正确的是:(ac) A.地面对人的摩擦力减小 B.地面对人的摩擦力增加C.人对地面压力减小 D.绳对人的拉力变小2如图,质量mA>mB的两物体A、B叠放在一起,靠着竖直墙面。让它们由静止释放,在沿粗糙墙面下落过程中,物体B的受力示意图是( a ) 3金属小桶侧面有一小孔A,当桶内盛水时,水会从小孔A中流出。如果让装满水的小桶自由下落,不计空气阻力,则在小桶自由下落过程中( b )A.水继续以相同的速度从小孔中喷出 B.水不再从小孔喷出C.水将以更大的速度喷出 D.水将以较小的速度喷出4如图,用OA、OB两根轻绳将花盆悬于两竖直墙之间,开始时OB绳水平。现保持O点位置不变,改变OB绳长使绳右端由B点缓慢上移至B’点,此时OB’与OA之间的夹角θ<90°。设此过程OA、OB绳的拉力分别为FOA、FOB,则下列说法正确的是(ad)A.FOA一直减小 B.FOA一直增大C.FOB一直减小 D.FOB先减小后增大5在以加速度a匀加速上升的电梯中,有一质量为m的人,下列说法中正确的是( a)A.此人对地板的压力大小为m(g+a) B.此人对地板的压力大小为m(g-a)C.此人受到的重力大小为m(g+a) D.此人受到的合力大小为m(g-a)6如图所示,中国三一重工的一台62米长的泵车,参与某次消防救火冷却作业,对泵车在水平路面上以加速度a作匀加速运动的过程,下列分析正确的是( d )A. 泵车受到的重力和泵车对地面的压力是一对平衡力B. 轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的压力8C开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性D若泵车发动机的牵引力增为原来的2倍时,泵车的加速度将大于2a 7如图所示,用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,已知P、Q均始终处于静止状态,则下列相关说法正确的是( ac )A、P受4个力B、Q受到5个力C、若绳子略微变长,绳子的拉力将变D、若绳子略微变短,Q受到的静摩擦力将增大8如图所示,运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中.跳板自身重力可忽略不计,则下列说法正确的是( bd )A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先超重后失重,对板的压力先减小后增大B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力一直增大C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先失重后超重,对板的压力先增大后减小D.运动员向上运动(B→A)的过程中,一直处于失重状态9如图所示,A、B两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力),到回到出发点的过程中,下列说法正确的是:(b)A.上升过程A、B处于超重状态,下降过程A、B处于失重状态B.上升和下降过程A、B两物体均为完全失重C.上升过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力D.下降过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力10小明站在电梯中的体重计上,电梯静止时体重计示数如图甲所示.电梯运行经过5楼时体重计示数如图乙所示,则此时:A.电梯一定在向上运动B.电梯可能在向下运动8C.电梯的加速度方向可能向上D.电梯的加速度方向一定向下11某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10m/s2,求:(1)燃料恰好用完时火箭的速度;(2)火箭上升离地面的最大高度;(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间.12如图所示,能承受最大拉力为100N的细线OA与水平方向成53°角,能承受最大拉力为50N的细线OB水平,细线OC能承受足够的拉力,g取10N/kg。(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:(1)当细线OC挂上质量为m=6kg的重物后,细线OA、OB上各受的拉力大小(2)为使细线OA、OB均不被拉断,细线OC下端所悬挂重物的最大质量13质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°斜向上的100N的拉力拉雪橇,他们一起沿水平地面向前做匀速直线运动。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:(1)雪橇对地面的压力大小;(2)雪橇与水平地面的动摩擦因数的大小;(3)地面对大人的摩擦力大小和方向。814风洞实验室中可产生水平方向的,大小可调节的风力.现将一套有球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径.如图所示.(1)当杆在水平方向上固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数.(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s=3.75m所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)15如图所示,质量为2kg的直角三棱柱A放在水平地面上,三棱柱的斜面是光滑的,且斜面倾角θ为37°.质量为1kg的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间,A和B都处于静止状态,求:(1)墙壁对B的支持力是多少?(2)斜面对B的支持力是多少?(3)地面对三棱柱的支持力是多少?16冬季已来临,正在读高一的小明同学设想给家里朝北的店面房装一个门帘。如图一是他设计的门帘悬挂示意图,相隔一定距离的两个相同的光滑小滑轮A、B固定在等高的水平线上AB=4cm,总长为12cm的不可伸长的细绳套在两小滑轮上,示意图用C重块代替厚重的门帘,质量为mC=1kg。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)(1)现让门帘静止悬挂在空中如图一,求绳中拉力的大小:(2)若顾客施加水平推力F推门帘进入,简化为此时C恰好悬于B端的正下方,BC=3cm。如图二所示。求此状态下绳中拉力大小和水平推力F的大小;811【答案解析】解:(1)燃料用完前火箭做匀加速直线运动,设燃料恰好用完时火箭的速度为v,根据得:v=2=2×10m/s=20m/s(2)火箭燃料耗尽后能够继续上升的高度=m=20m故火箭离地的最大高度:H=h+h1=40+20=60m.(3)残骸落回地面过程的过程是自由落体运动,设下落的时间为t1,则H=解得s=2s设火箭燃料耗尽后能够继续上升的时间为t2,则t2=所以总时间t=4+2+2s=6+2s12【答案解析】(1)O点受力分析如图,由平衡条件可得: FOAsin530=mg FOBtan530=mg代入数据解得:FOA=75N FOB=45N (2)若细线OA先达最大拉力,此时:FOB=FOAcos530=60N﹥50N,则细线OB会断 8 若细线OB先达最大拉力,此时:FOA=FOB/cos530=250/3N﹤100N,则细线OA不会断 综上分析可知,细线OB先达最大拉力,此时: Mg=FOBtan530 代入数据解得:M=20/3kg 13【答案解析】(1)(4分)对小孩和雪橇整体受力分析得:竖直方向:Fsinθ+FN=mg解得FN=mg-Fsinθ=340N雪橇对地面的压力:FN′=FN=340N(2)(4分)水平方向:Fcosθ-Ff=0,Ff=μFN由上式解得:μ=4/17=0.24(3)(4分)由大人受力分析得:f'=Fcosθ=80N方向:水平向前 14【答案解析】解:(1)小球做匀速直线运动,由平衡条件得:0.5mg=μmg,则动摩擦因数μ=0.5;(2)以小球为研究对象,在垂直于杆方向上,由平衡条件得:FN+0.5mgsin37°=mgcos37°,在平行于杆方向上,由牛顿第二定律得:0.5mgcos37°+mgsin37°﹣μFN=ma,代入数据解得:a=7.5m/s2,小球做初速度为零的匀加速直线运动,由位于公式得:s=at2,运动时间为:t==s=1s;15【答案解析】解:(1)、(2)以小球B为研究对象,它受到重力mg,斜面对它的支持力N1,墙壁对它的弹力F的作用而处于平衡状态,如图1所示.根据平衡条件有: N1cosθ=mg N1sinθ=F8解得F=mgtanθ=10tan37°=7.5N,N1===12.5N.(3)选取球B和斜面A整体为研究对象,受到重力(M+m)g,地面支持力N,墙壁的弹力F和地面的静摩擦力f的作用而处于平衡状态.如图2所示.根据平衡条件有:N=(M+m)g=(2+1)×10N=30N答:(1)墙壁对B的支持力是7.5N.(2)斜面对B的支持力是12.5N.(3)地面对三棱柱的支持力是30N.16【答案解析】(1)图一C受力分析,建立直角坐标系,由几何关系知△ACB为正三角形。 AC,BC与y轴的夹角为30,绳AC,BC的拉力相等。C在平衡状态竖直方向上, ……4分(2)图二C受力分析,建立直角坐标系,由几何关系知∠BAC=37建立平衡方程: ……2分8 F=5N ……2分8