课时分层作业7 牛顿第二定律的基本应用(Word练习)-【名师导航】2024年高考物理一轮总复习(新教材新高考)通用版

课时分层作业(七) 1．(2022·山东省青岛市高三模拟)某跳水运动员在3 m长的踏板上起跳，通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的过程，其中A为无人时的踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则下列说法中正确的是(　　) A．人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动 B．人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态 C．人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重 D．人在C点具有最大速度 C　[人由C到B的过程中，重力不变，弹力一直减小，合力减小，所以加速度减小，人做变加速运动，A错误；人和踏板由C到B的过程中，弹力大于重力，加速度向上，人处于超重状态，从B到A的过程中，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状态，B错误，C正确；人在C点的速度为零，D错误。] 2．(2020·山东卷)一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小为g。以下判断正确的是(　　) A．0～t1时间内，v增大，FN＞mg B．t1～t2时间内，v减小，FN＜mg C．t2～t3时间内，v增大，FN＜mg D．t2～t3时间内，v减小，FN＞mg D　[根据位移—时间图像的斜率表示速度可知，0～t1 时间内，图像斜率增大，速度v增大，加速度方向向下，由牛顿运动定律可知乘客处于失重状态，所受的支持力FN<mg，A错误；t1～t2时间内，图像斜率不变，速度v不变，加速度为零，乘客所受的支持力FN＝mg，B错误；t2～t3时间内，图像斜率减小，速度v减小，加速度方向向上，由牛顿运动定律可知乘客处于超重状态，所受的支持力FN>mg，C错误，D正确。] 3．(2023·湖北省武汉市高三质检)如图所示，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态。现用一竖直向下的力F作用在P上，使其向下做匀加速直线运动，在弹簧的弹性限度内，下列是力F和运动时间t之间关系的图像，其中正确的是(　　) A　　　　B　　　　　C　　　　　D D　[在作用力F之前，物块放在弹簧上处于静止状态，即mg＝kx0，作用力F之后，物块向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有F＋mg－k(x0＋x)＝ma，x即为物块向下运动的位移，则x＝at2，联立可得F＝ma＋t2，即F随时间变化图像为D，故D正确，A、B、C错误。] 4．(2023· 河北省保定市模拟)小物块从一固定斜面底端以初速度v0冲上斜面，如图所示，已知小物块与斜面间动摩擦因数为0.5，斜面足够长，倾角为37°，重力加速度为g。则小物块在斜面上运动的时间为(cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)(　　) A． B． C．(＋1) D．(＋1) C　[由牛顿第二定律可得，上升时mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma1，t1＝＝，x1＝；下滑时mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma2，x2＝x1＝a2t，t2＝，所以t＝t1＋t2＝(＋1)，故C正确。] 5．(多选)2022年4月14日，“神舟十三号”返回舱成功返回，返回舱在距地面某一高度时，启动减速降落伞开始做减速运动。当返回舱的速度大约减小至v＝9 m/s时，继续匀速(近似)下降。当以这个速度一直降落到距离地面h＝1.1 m时，立刻启动返回舱的缓冲发动机并向下喷气，舱体再次做匀减速运动，经历时间t＝0.2 s后，以某一安全的速度落至地面。设最后的减速过程可视为竖直方向的匀减速直线运动，取g＝10 m/s2，则最后减速过程中(　　) A．返回舱中的航天员处于失重状态 B．返回舱再次做减速运动的加速度大小为25 m/s2 C．返回舱落地的瞬间速度大小为2 m/s D．返回舱再次做减速运动时，对质量m＝60 kg的航天员的作用力的大小为2 700 N CD　[在最后的减速过程中，加速度向上，故返回舱中的航天员处于超重状态，故A错误；根据位移时间公式有x＝vt－at2，代入数据，则有1.1 m＝9×0.2 m－a×(0.2 s)2，解得a＝35 m/s2，故B错误；根据速度时间公式v′＝v－at，代入数据可得v′＝9 m/s－35×0.2 m/s＝2 m/s，故C正确；对质量m＝60 kg的航天员受力分析，根据牛顿第二定律有FN－mg＝ma，代入数据解得FN＝2 700 N，故D正确。] 6．将一个质量为1 kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反。该过程的v­t图像如图所示，g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　) A．小球所受重力和阻力之比为6∶1 B．小球上升与下落所用时间之比为2∶3 C．小球回落到抛出点的速度大小为8 m·s－1 D．小球下落过程，受到向上的