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高考物理知识大全《牛顿第二定律及应用》高频试题强化练习(2017年最新版)(六)
2017-11-10 07:52:49
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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1、选择题 如图甲所示,靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速度释放,此时开始受到随时变化规律为F=kt的水平力作用。f、v、a和△Ep分别表示物块所受的摩擦力、物块的速度、加速度和重力势能变化量,则图乙中能正确描述上述物理量随时间变化规律的是
参考答案:C
本题解析:当滑动摩擦力等于重力时物块速度最大,以后摩擦力继续增大,但速度减小,当继续减小到速度为零时,静摩擦力与重力大小相等,A错误;整个过程合力产生的加速度为 ,因速度-时间图象的斜率是加速度,则B错误、C正确;物体做匀加速下滑然后又匀减速下降,则重力势能的变化量与时间不成正比,D错误。
本题难度:简单
2、选择题 某节能运输系统装置的简化示意图如图所示.小车在轨道顶端时,自动将货物装入车中,然后小车载着货物沿不光滑的轨道无初速下滑,并压缩弹簧.当弹簧被压缩至最短时,立即锁定并自动将货物卸下.卸完货物后随即解锁,小车恰好被弹回到轨道顶端,此后重复上述过程.则下列说法中正确的是( ) A.小车上滑的加速度大于下滑的加速度 B.小车每次运载货物的质量必须是确定的 C.小车上滑过程中克服摩擦阻力做的功等于小车下滑过程中克服摩擦阻力做的功 D.小车与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能部分转化为弹簧的弹性势能
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参考答案:A、设下滑时加速度为a1,弹起离开弹簧后加速度为a2,则根据牛顿第二定律,有 下滑过程:(M+m)gsin30°-μ(M+m)gcos30°=(M+m)a1 上滑过程:Mgsin30°+μMgcos30°=Ma2 故a1<a2 故A正确; B、小车每次下滑过程系统减小的重力势能转化为弹簧的弹性势能和内能,必须保证每次弹簧的压缩量相同,故小车每次运载货物的质量必须是确定的,故B正确; C、上滑过程和下滑过程中的摩擦力大小不同,故小车上滑过程中克服摩擦阻力做的功不等于小车下滑过程中克服摩擦阻力做的功,故C错误; D、小车与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能和内能,故D正确; 故选ABD.
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 民用航空客机的机舱,除了有正常的舱门和舷梯连接,供旅客上下飞机外,一般还设有紧急出口.发生以外情况的飞机在着陆后,打开紧急出口的舱门,会自动生成一个由气囊构成的斜面,机舱中的人可沿该斜面滑行到地面上来,示意图如图所示设机舱出口离气囊底端的竖直高度h=3.0m,气囊构成的斜面长s=5.0m,CD段为斜面成平滑连接的水平地面,一个人从气囊顶端由静止开始滑下,人与气囊、人与地面间的动摩擦因数均为μ=0.5,不计空气阻力,g=10m/s2,求: (1)人从斜坡上滑下时的加速度大小; (2)人离开C点后在水平地面上滑行的距离.
参考答案:
 (1)由题,sinθ=hs=0.6,则得cosθ=0.8. 人在气囊上做匀加速直线运动,设加速度为a,受力分析如图所示,建立直角坐标系,根据牛顿运动定律,则有: x轴:mgsinθ-Ff=ma…① y轴:FN=mgcosθ?…② 又Ff=μFN…③ 联立①②③式代入数据得 a=g(sinθ-μcosθ)=2m/s2…④ (2)人在地面上做匀减速直线运动,加速度大小为: ? a′=μmgm=μg…⑤ 设人在c点的速度为v,其在水平地面上的滑行距离为x, 由运动学公式得:v2=2as…⑥ ? 0-v2=-2a′x…⑦ 联立⑤⑥⑦式代入数据解得x=2m…⑧ 答: (1)人从斜坡上滑下时的加速度大小是2m/s2; (2)人离开C点后在水平地面上滑行的距离是2m.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 质量为2 kg的物体(可视为质点)在水平外力F的作用下,从t=0时刻开始在平面直角坐标系,xOy(未画出)所确定的光滑水平面内运动.运动过程中x方向的位移一—时间图像如图所示,y方向的速度一—时间图像如图乙所示,则下列说法正确的是
 A.t=0时刻,物体的速度大小为10m/s B.物体的初速度方向和外力F的方向垂直 C.物体所受外力F的大小为5 N D.2s末,外力F的功率为25 W
参考答案:CD
本题解析:本题考查的是力与运动的关系,由图可知x方向为匀速直线运动速度为2.5m/s,y方向为匀减速直线运动加速度大小为2.5m/s2,则力F在y方向上,t=0时刻,物体的y方向速度大小为10m/s,x方向为2.5m/s,A错误;物体的初速度方向和外力F的方向不垂直,B错误;物体所受外力F的大小为 ,C正确;2s末,外力F的功率为 ,D正确;
本题难度:简单
5、计算题 (14分)如图所示,足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内,导轨间距为l,b、c两点间接一阻值为R的电阻.ef是一水平放置的导体杆,其质量为m、有效电阻值为R,杆与ab、cd保持良好接触。整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直·现用一竖直向上的力F拉导体杆,使导体杆从静止开始做加速度为 的匀加速直线运动,在上升高度为h的过程中,拉力做功为W,g为重力加速度,不计导轨电阻及感应电流间的相互作用.求:
 (1)导体杆上升到h时所受拉力F的大小; (2)导体杆上升到h过程中通过杆的电量; (3)导体杆上升到h过程中bc间电阻R产生的焦耳热.
参考答案:(1) ?(2) ?(3) 
本题解析:(1)设ef上升到h时,速度为v1、拉力为F,根据运动学公式得: 根据牛顿第二定律得: 根据闭合电路的欧姆定律得: 联立解得: (2)感应电荷量 根据闭合电路的欧姆定律 根据法拉第电磁感应定律  所以 (3)设整个过程产生的总焦耳热为Q,由功能关系得:
 解得: 所以R上产生的焦耳热为
本题难度:一般
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