第三章 第2讲 牛顿第二定律 两类动力学问题（课件+课时作业）-2021新高考物理【优化探究】一轮总复习（人教版）

[课时作业·巩固提升]　　　　　　　　　　　　　　精选名校试题　考点全面覆盖 [基础题组][来源:学科网] 一、单项选择题 1．行车过程中，如果车距不够，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带．若乘客质量为70 kg，汽车车速为90 km/h，从踩下刹车到完全停止需要的时间为 5 s，在刹车过程中安全带对乘客的作用力大小约为(不计乘客与座椅间的摩擦)(　　) A．450 N　　　　　　　 B．400 N C．350 N D．300 N 解析：汽车的速度v0＝90 km/h＝25 m/s，设汽车匀减速的加速度大小为a，则a＝＝5 m/s2，对乘客由牛顿第二定律得F＝ma＝70×5 N＝350 N，所以C正确． 答案：C 2.如图所示，A、B、C三个小球质量均为m，A、B之间用一根没有弹性的轻质细线连在一起，B、C之间用轻弹簧拴接，整个系统用细线悬挂在天花板上并且处于静止状态．现将A上面的细线剪断，使A的上端失去拉力，则在剪断细线的瞬间，A、B、C三个小球的加速度分别是(　　) A．1.5g,1.5g,0 B．g,2g,0 C．g，g，g D．g，g,0 解析：剪断细线前，由平衡条件可知，A上端细线的拉力为3mg，A、B之间细线的拉力为2mg，轻弹簧的拉力为mg.在剪断细线的瞬间，轻弹簧中拉力不变，C所受合外力为零，所以C的加速度为0；A、B被细线拴在一起，对A、B整体受力分析知，受二者重力和轻弹簧向下的拉力，由牛顿第二定律得，3mg＝2ma，解得a＝1.5g，选项A正确． 答案：A 3．(2020·湖北襄阳模拟)在欢庆节日的时候，人们会在夜晚燃放美丽的焰火．按照设计，某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4 s末到达离地面100 m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案．假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么v0和k分别等于(重力加速度g取10 m/s2)(　　) A．25 m/s,1.25 B．40 m/s,0.25 C．50 m/s,0.25 D．80 m/s,1.25 解析：根据h＝＝(k＋1)g＝12.5 m/s2，解得k＝0.25，故选项C正确．[来源:学+科+网]at2，解得a＝12.5 m/s2，所以v0＝at＝50 m/s；上升过程礼花弹所受的平均阻力Ff＝kmg，根据牛顿第二定律得a＝ 答案：C 4.(2020·江西重点中学十校联考)趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦力及空气阻力不计，则(　　) A．运动员的加速度为gtan θ B．球拍对球的作用力为mg C．运动员对球拍的作用力为(M＋m)gcos θ D．若加速度大于gsin θ，球一定沿球拍向上运动 解析：网球受力如图甲所示，根据牛顿第二定律得FNsin θ＝ma，又FNcos θ＝mg，解得a＝gtan θ，FN＝，故C错误；当a>gtan θ时，网球才向上运动，由于gsin θ<gtan θ，球不一定沿球拍向上运动，故D错误． ，故A正确，B错误；以球拍和球整体为研究对象，受力如图乙所示，根据平衡，运动员对球拍的作用力为F＝ 答案：A 5．(2020·湖北重点中学联考)据国外媒体报道，欧洲最大的直升机公司计划研制一款X3型高速直升机．该公司已完成X3型直升机原型机的首次试飞，如图所示．设X3型直升机原型机的质量为m，某次试飞时，主旋翼提供大小为2mg向上的升力，每个向前螺旋推进器提供大小为mg、方向向前的推力．不考虑空气的阻力影响，下列说法正确的是(　　) A．该直升机原型机可能处于平衡状态 B．该直升机原型机以加速度g做匀加速直线运动 C．空气对直升机原型机的作用力为2mg D．空气对直升机原型机的作用力为4mg[来源:学科网ZXXK] 解析：直升机原型机的受力如图所示，所受合外力大小为g.＝mg，故选项C正确，D错误．本题也可以由水平方向的加速度ax＝2g和竖直方向的加速度ay＝g合成得到原型机的加速度a＝＝2g，故选项A、B均错误；空气对直升机原型机的作用力为mg，方向斜向右上方，加速度大小为 答案：C 二、多项选择题 6.如图所示，质量为m＝1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10 m/s时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2 N的恒力，在此恒力作用下(g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　) A．物体经10 s速度减为零 B．物体经2 s速度减为零 C．物体速度减为零后将保持静止 D．物体速度减为零后将向右运动 解析：物体受到向右的滑动摩擦