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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理试题《牛顿第二定律及应用》高频试题预测(2019年最新版)(六)
2019-06-29 05:54:23 【

1、选择题  如图为粮袋的传递装置.已知AB长度L,传送带与水平方向的夹角为θ.工作时运行速度为V,粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ.正常工作时工人在A端将粮袋放到运行中的传送带上,关于粮袋从A到B的运动,以下说法正确的是(  )(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
A.粮袋从A到B的可能一直是做加速运动
B.粮袋开始运动时的加速度为g(sinθ-μcosθ)
C.粮袋到达B端的速度可能大于V
D.不论μ大小如何粮袋从A到B一直匀加速运动.且a>gsinθ


参考答案:A、粮袋放上传送带后,所受的摩擦力沿传送带向下,做匀加速直线运动,可能从A到B一直做匀加速直线运动,即到达B速度还未达到v.故A正确.
B、粮袋开始运动时的摩擦力方向沿斜面向下,根据牛顿第二定律得,a=mgsinθ+μmgcosθm=gsinθ+μgcosθ.故B错误.
C、粮袋在运动的过程中,可能达到传送带速度后,由于重力的分力大于滑动摩擦力,则速度相等后,摩擦力沿斜面向上,继续做匀加速运动,则到达B端的速度大于v.故C正确.
D、若重力沿传送带方向的分力小于最大静摩擦力,则粮袋的速度与传送带速度相等后,一起做匀速直线运动.故D错误.
故选:AC.


本题解析:


本题难度:简单



2、简答题  如图所示,是双人花样滑冰运动中男运动员拉着女运动员做圆锥摆运动的精彩场面.若女运动员做圆锥摆运动时和竖直方向的夹角为θ,女运动员的质量为m,转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r,求这时男运动员对女运动员的拉力大小及两人转动的角速度.


参考答案:以女运动员为研究对象,分析受力情况,作出力图,如图.



则女运动员受到的拉力F=mgcosθ
根据向心力公式有:
Fn=mω2r
解得:ω=


本题解析:


本题难度:一般



3、计算题  (14分)
质量为的物体在水平推力的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去,其运动的图像如图所示。,求:

(1)物体与水平面间的运动摩擦系数;?
(2)水平推力的大小;
(3)内物体运动位移的大小。


参考答案:解:(1)??
(2)?
(3)46m


本题解析:解:(1)设物体做匀减速直线运动的时间为、初速度为
末速度为、加速度为,则
?①
设物体所受的摩擦力为,根据牛顿第二定律,有
?②
?③
联立②③得
?④
(2)设物体做匀加速直线运动的时间为、初速度为、末速度为、加速度为,则
?⑤
根据牛顿第二定律,有
?⑥
联立③⑥,得:

(3)解法一:由匀速直线运动位移公式,得

解法二:根据图象围成的面积,得


本题难度:一般



4、选择题  两木块A、B由同种材料制成,mA>mB,并随木板一起以相同速度向右匀速运动,如图所示,设木板足够长,当木板突然停止运动后,则(  )
A.若木板光滑,由于A的惯性大,故A、B间距离将增大
B.若木板粗糙,由于A受的阻力大,故B可能与A相碰
C.无论木板是否光滑,A、B间距离将保持不变
D.无论木板是否光滑,A、B二物体一定能相碰



参考答案:若木板光滑,A、B在水平面上不受力,由于物体具有惯性,则AB将以原来的速度做匀速直线运动,保持相对静止;
若木板粗糙,尽管两木块的质量不同,所受的摩擦力大小不同,但其加速度为a=μmgm=μg,与质量无关,故两物体将有相同的加速度,任意时刻有相同的速度.保持相对静止,故C答案正确.
故选C


本题解析:


本题难度:简单



5、计算题  如图所示,平行金属导轨与水平面间夹角均为37°,导轨间距为1m,电阻不计,导轨足够长。两根金属棒ab和以a′b′的质量都是0.2 kg,电阻都是1Ω,与导轨垂直放置且接触良好,金属棒和导轨之间的动摩擦因数为0.25,两个导轨平面处均存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度B的大小相同。让a′b固定不动,将金属棒ab由静止释放,当ab下滑速度达到稳定时,整个回路消耗的电功率为8W。求

(1)ab下滑的最大加速度;
(2)ab下落了30m高度时,其下滑速度已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q为多大?
(3)如果将ab与a′b′同时由静止释放,当ab下落了30m高度时,其下滑速度也已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q′为多大?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)


参考答案:4m/s2?Q=30J? Q`=75J


本题解析:(1)当ab棒刚下滑时,ab棒的加速度有最大值:
a=gsinθ-μgcosθ=4m/s2
(2)ab棒达到最大速度时做匀速运动,其重力功率等于整个回路消耗的电功率,
则有:mgsinθ?vm=P电=8W,
则得:ab棒的最大速度为:vm=
由P电=得:B=0.4T.
根据能量守恒得:mgh=Q+mv2+μmgcosθ×,解得:Q=30J
(3)将 a′b′固定解除,a′b′和ab 棒达到最大速度时做匀速运动,根据共点力平衡条件:
μmgcosθ+="mgsinθ" 解得:v=5m/s
根据功能关系:2mgh=2×mv2+2×μmgcosθ×,解得:Q`=75J


本题难度:一般



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