第3章 微练10 牛顿第二定律的基本应用(教用Word)-【赢在微点·顶层设计】2027年高中物理高考一轮总复习

微练10　牛顿第二定律的基本应用

　

梯级Ⅰ基础练

1.如图所示，一可视为质点的小物块先后沿两光滑斜面Ⅰ和Ⅱ从顶端由静止滑下﹐到达底端的时间分别为t1和t2，斜面Ⅰ与水平面的夹角为30°，斜面Ⅱ与水平面的夹角为45°(未标出)，则(A)

A.t1>t2 B.t1=t2

C.t1<t2 D.无法判断

解析　设斜面的底边长为L，斜面的倾角为θ ，则斜边的长度x=，根据牛顿第二定律mgsin θ=ma，解得a=gsin θ，根据x=at2，解得t=，将30°、45°代入解得t2<t1，A项正确。

2.某同学利用如图所示装置测量滑块与桌面间的动摩擦因数。滑块上装有宽度为d的遮光条，位置O处安装光电门，实验时给滑块向左的初速度，记录遮光条通过光电门的时间t、通过光电门后滑块继续滑行的距离为L，已知当地重力加速度大小为g，则滑块与桌面间的动摩擦因数为(A)

A. B.

C. D.

解析　滑块通过光电门时的速度v=，通过光电门后滑块做匀减速运动，有v2=2aL，由牛顿第二定律得μmg=ma，联立解得μ=，A项正确。

3.(多选)(2025·潍坊模拟)如图甲，一箱式货车在平直公路上由静止开始向左运动，其运动的v-t图像如图乙所示，货箱中放置一质量为50 kg的货物，其与车厢间动摩擦因数为0.25，在运动过程中货物一直未与车厢壁碰撞，下列说法正确的是(设货箱地板保持水平)(BD)

A.第1 s内，货物不受摩擦力

B.第2 s内，货物受向左的摩擦力，大小为125 N

C.第3 s内，货物不受摩擦力

D.第3 s内，货物受向左的摩擦力，大小为125 N

解析　第1 s内，货车从静止开始向左做匀加速直线运动，加速度为a1== m/s2=2 m/s2，货物与货车间的最大静摩擦力为fm=μmg=125 N，货物的最大加速度为a==μg=2.5 m/s2>2 m/s2，货物与货车相对静止，一起做匀加速直线运动，货物受到向左的静摩擦力，A项错误；第2 s内，货车的加速度为a2== m/s2=5 m/s2>2.5 m/s2，第3 s内，货车相对于货物向左运动，货物相对货车向右运动，受到向左的滑动摩擦力，大小为f=fm=125 N，B项正确；第3 s内，货车做匀速直线运动，速度为7 m/s，2 s末货物的速度为v物=a1t+at=4.5 m/s<7 m/s，3 s末货物的速度为v物' =a1t+at'=7 m/s，第3 s内，货车相对于货物向左运动，货物相对货车向右运动，受到向左的滑动摩擦力，大小为f=fm=125 N，C项错误，D项正确。

4.(2025·盐城模拟)质量分别为m1、m2的甲、乙两球，在离地相同高度处，同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球到达地面前经时间t0分别达到稳定速度v1、v2，已知空气阻力大小f与小球的下落速率v成正比，即f=kv(k>0)，且两球的比例常数k完全相同，两球下落的v-t关系如图所示，下列说法正确的是(B)

A.m1<m2

B.=

C.释放瞬间甲球的加速度较大

D.t0时间内两球下落的高度相等

解析　两小球先做加速度减小的加速运动后做匀速直线运动，小球做匀速直线运动时有kv1=m1g，kv2=m2g，可得=，由题图可知v1>v2可得m1>m2，A项错误，B项正确；释放瞬间两小球只受重力作用，两小球的加速度相等，为重力加速度，C项错误；v-t图像的面积表示位移，由题图可知t0时间内甲球下落的高度较大，D项错误。

5.如图所示，物体在摩擦力的作用下沿水平地面做匀减速直线运动的位移x与时间t的关系图像是抛物线的一部分，图像在O点的切线过B点，在A点的切线与横轴平行，取重力加速度大小g=10 m/s2，下列说法正确的是(D)

A.物体的减速距离为2 m

B.物体的初速度大小为2 m/s

C.物体沿地面运动的时间为3 s

D.物体与地面间的动摩擦因数为0.2

解析　题图中在A点的切线与横轴平行，则A点时速度为0，此时位移为4 m，则物体的减速距离为4 m，A项错误；图像在O点的切线过B点，则根据该点的斜率求得物体的初速度大小为4 m/s，B项错误；物体减速的加速度