高考物理一轮复习：12 牛顿第二定律及其应用
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、 单选题 (共13题；共26分)
1. （2分） (2019高三上·哈尔滨期中) 如图所示，一个绝缘光滑半圆环轨道处于竖直向下的匀强电场E中，在轨道的上端，一个质量为m、带电量为＋q的小球由静止开始沿轨道运动，则（ ）
A . 小球运动过程中机械能守恒
B . 小球机械能和电势能的总和先增大后减小 C . 在最低点球对环的压力为（mg＋qE） D . 在最低点球对环的压力为3（mg＋qE）
2. （2分） (2018高三上·龙岩期末) 如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，受到水平拉力的作用，F与时间t的关系如图乙所示。设物块与地面间的最大静摩擦力fmax的大小等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（ ）
A . 0-t1时间内物块受到的摩擦力保持不变 B . t3-t4时间内物块受到的摩擦力保持不变 C . t2时刻拉力F的功率一定最大 D . t3时刻拉力F的功率一定最大
3. （2分） (2019高二下·阜阳期中) “蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十
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米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中最大加速度约为：（ ）
A . g B . 2g C . 3g D . 4g
4. （2分） (2019高一下·通海月考) 两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．
⑴现将AB突然竖直向上平移（平板与磁铁之间始终接触），并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．
⑵如果将AB从原来位置突然竖直向下平移（平板与磁铁之间始终接触），并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，
则下列说法正确的是（ ）
A . 开始时两磁铁静止不动说明磁铁间的吸引力是静摩擦力 B . 开始时两磁铁静止不动说明磁铁有惯性 C . ⑴过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速
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D . ⑵过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速
5. （2分） (2016·北区模拟) 下列属于国际单位制中基本单位的是（ ） A . 牛顿 B . 摩尔 C . 伏特 D . 韦伯
6. （2分） (2018高二上·延安期末) 质子(p)和α粒子（质量为质子的4倍，电量为质子的2倍）以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道半径分别为Rp和Rα ， 周期分别为Tp和Tα ， 下列选项正确的是 （ ）
A . Rp∶Rα＝1∶2，Tp∶Tα＝1∶2 B . Rp∶Rα＝1∶1，Tp∶Tα＝1∶1 C . Rp∶Rα＝1∶1，Tp∶Tα＝1∶2 D . Rp∶Rα＝1∶2，Tp∶Tα＝1∶1
7. （2分） (2019高三上·福田期末) 如图，空客A380飞机在无风条件下，以一定速率 在水平面内转弯。则机身倾角 （机身与水平面的夹角）与转弯半径 的关系正确的是（ ）
A .
B .
C .
D .
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8. （2分） (2018高一上·莒县月考) 如图所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知（ ）
A . 车厢的加速度大小为
B . 绳对m1的拉力大小为
C . 底板对物体m2的支持力大小为（m1-m2）g
D . 底板对m2的摩擦力大小为
9. （2分） (2019高二下·长春期末) “蹦极”是一项刺激的极限运动，运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下。在某次蹦极中，弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示，其中t2、t4时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，空气阻力不计。下列说法正确的是（ ）
A . t1～t2时间内运动员处于超重状态 B . t2～t4时间内运动员的速度先减小后增大 C . t3时刻运动员的加速度为零 D . t4时刻运动员具有向下的最大速度
10. （2分） (2018高一上·杭锦后旗期末) 在汽车内的悬线上挂着一个小球m，实验表明当汽车做匀变速直
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线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度θ，如图所示．若在汽车底板上还有一个跟它相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况分析正确的是（ ）
A . 汽车一定向右做加速运动 B . 汽车一定向左做加速运动
C . M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力的作用 D . M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力的作用
11. （2分） (2019高一上·海林期末) 纳米技术（1纳米=10ˉ9m）是在纳米尺度（10ˉ9m～10ˉ7m）范围内通过直接操纵分子、原子或分子团使其重新排列从而形成新的物质的技术。用纳米材料研制出一种新型涂料喷涂在船体上能使船体在水中航行形成空气膜，从而使水的阻力减小一半。设一货轮的牵引力不变，喷涂纳米材料后航行加速度比原来大了一倍，则牵引力与喷涂纳米材料后的阻力f之间的大小关系是（ ）
A . F=f
B . F=
C . 2f D . F=3f
12. （2分） (2018高一上·沈阳期中) 如图所示，自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及所受的合外力的变化情况是 （ ）
A . 合力变小，速度变大
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B . 速度变小，加速度变大
C . 合力先变大，后变小；速度先变小，后变大 D . 加速度先变小，后变大；速度先变大，后变小
13. （2分） (2018高一上·衡阳期末) 如图所示，水平地面上有一车厢，车厢内固定的平台通过相同的弹簧把相同的物块A、B压在竖直侧壁和水平的顶板上，已知A、B与接触面间的动摩擦因数均为μ，车厢静止时，两弹簧长度相同，A恰好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g．现使车厢沿水平方向加速运动，为保证A、B仍相对车厢静止，则（ ）
A . 速度可能向左，加速度可大于（1+μ）g B . 加速度一定向右，不能超过（1－μ）g C . 加速度一定向左，不能超过μg D . 加速度一定向左，不能超过（1－μ）g
二、 多选题 (共8题；共24分)
14. （3分） (2019高三上·定远月考) 一个可以看做质点的物块以恒定大小的初速度滑上木板，木板的倾角可在0°-90°之间任意凋整设物块沿木板向上能达到的最大位移为x。木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。(g取10m/s2)则下列说法正确的是（ ）
A . 小铁块与木板间的动摩擦因数为
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B . 小铁块初速度的大小是5m/s
C . 沿倾角为30°和90上滑时，物块运动到最大位移的时间不同
D . 当α=0时，x= m
15. （3分） (2018高一上·集宁期末) 如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体A、B用一根质量不计的细绳相连接，在恒力F的作用下，在水平面上运动(两物体与水平面之间的动摩擦因数相同，则以下对细绳中的拉力FT的说法正确的是（ ）
A . 不管水平面是粗糙还是光滑的，FT的大小都一样大 B . 水平面粗糙时FT的大小比水平面光滑时大 C . 水平面粗糙时FT的大小比水平面光滑时小 D . FT的大小与F大小有关
16. （3分） (2018高二上·抚州期末) 如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的，两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，以下说法正确的是（ ）
A . 两小球到达轨道最低点的速度
B . 两小球到达轨道最低点时对轨道的压力
C . 小球第一次到达M点的时间大于到达N点的时间 D . 在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中不能
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17. （3分） (2018高一上·成都月考) 如图所示，质量分别为mAmB的AB两物块用轻线连接放在倾角为θ的光滑斜面上，用始终平行于斜面向上的恒力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（ ）
A . 增大A物块的质量 B . 增大B物块的质量 C . 增大倾角θ D . 增大拉力F
18. （3分） (2019高一下·襄阳期末) 质量均为m的两个木块P和Q叠放在水平地面上，P、Q接触面的倾角为θ。如图所示，现在Q上加一水平推力F，使P、Q保持相对静止一起向左做匀加速直线运动，下列说法不正确的是（ ）
A . P、Q之间可能光滑
B . P木块所受合力方向水平向左
C . Q与地面间的动摩擦因数μ=
D . 若突然撒去F后，P、Q一定保持相对静止
19. （3分） (2018高一上·惠州期末) 关于力和物体运动的关系，下列说法中正确的是（ ） A . 物体受到的合外力越大，则速度的改变量就越大
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B . 物体受到的合外力不为零且不变，则物体的运动状态一定改变 C . 物体受到的合外力不为零且改变，则物体的速度一定改变 D . 物体受到的合外力为零，则物体的运动状态一定不改变
20. （3分） (2019高一下·扬州月考) 如图所示，竖直平面内有一固定的光滑绝缘椭圆大环，轻弹簧一端固定在大环的中心O，另一端连接一个可视为质点的带正电的小环，小环刚好套在大环上，整个装置处在一个水平向里的匀强磁场中．将小环从A点由静止释放，已知小环在A、D两点时弹簧的形变量大小相等．则（ ）
A . 刚释放时，小球的加速度为g
B . 小环的质量越大，其滑到D点时的速度将越大 C . 小环从A到运动到D，弹簧对小环先做正功后做负功 D . 小环一定能滑到C点
21. （3分） (2019·榆林模拟) 如图所示,质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在光滑的水平面上,木块A上放有质量为2m的木块C,三者均处于静止状态.现将木块C迅速移开,若重力加速度为g,则在木块C移开的瞬间（ ）
A . 弹簧的形变量不改变 B . 弹簧的弹力大小为mg C . 木块A的加速度大小为2g
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D . 木块B对水平面的压力迅速变为2mg
三、 解答题 (共1题；共5分)
22. （5分） (2019·浙江选考) 小明以初速度v0=10m/s竖直向上抛出一个质量m=0.1kg的小皮球，最后在抛出点接住。假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1倍。求小皮球
（1） 上升的最大高度；
（2） 从抛出到接住的过程中重力和空气阻力所做的功 （3） 上升和下降的时间。
四、 综合题 (共5题；共60分)
23. （10分） (2018·高州模拟) 如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下，飞机做匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为Ff=2×104N．飞机可视为质点，取g=10m/s2 ． 求：
（1） 飞机在水平跑道运动的加速度大小；
（2） 若航空母舰静止不动，飞机加速到跑道末端时速度大小；
（3） 若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动，飞机从始端启动到跑道末端离开．这段时间内航空母舰对地位移大小．
24. （15分） (2019高一下·巴东月考) 如图所示，质量M=1kg的长木板静止在光滑的水平面上，有一个质量m=0.2 kg的可看做质点的物体以6 m/s的水平初速度从木板的左端冲上木板，在木板上滑行了2 s后与木板保持相对静止，求：
（1） 物体与木板间的动摩擦因数；
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（2） 木板获得的速度； （3） 在此过程中产生的热量； （4） 物体与木板间的动摩擦因数； （5） 物体与木板的相对位移。 （6） 在此过程中产生的热量； （7） 物体与木板的相对位移。
25. （10分） (2019高一下·株洲期末) 质量为30t的某型号舰载机在航母的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2 ， 所需的起飞速度为60m/s，跑道长100m。不考虑舰载机受到的阻力，求
（1） 所需的起飞动能EK； （2） 所需的起飞动能EK； （3） 发动机产生的最大推力F； （4） 发动机产生的最大推力F；
（5） 航母弹射装置至少应对舰载机做的功W。 （6） 航母弹射装置至少应对舰载机做的功W。
26. （15分） (2019高一下·齐齐哈尔期末) 某同学到“龙塔”参观，为了测量电梯运行的相关数据，该同学带了一个电子台秤，并站在台秤上观察台秤数据变化。电梯静止时他观察到台秤的示数为50kg。在启动时示数变为52.5kg，这个示数持续了10s后又恢复到50kg，电梯匀速运动了35s，靠近观光层时台秤的示数变为45kg，直到电梯到达观光台，g=10m/s2。求：
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（1） 电梯匀速运动时的速度大小； （2） 电梯匀速运动时的速度大小； （3） 电梯减速的时间为多少； （4） 电梯减速的时间为多少；
（5） 在图坐标中画出电梯运动全过程的v-t图象。 （6） 在图坐标中画出电梯运动全过程的v-t图象。
27. （10分） (2018·三明模拟) 如图所示，一质量m=1kg的小滑块(体积很小，可视为质点)静止在水平轨道上的A点，在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下，从A点开始做匀加速直线运动，F作用一段时间t后撤去，滑块继续运动到B点进入半径为R＝0.3m的光滑竖直圆形轨道，在圆轨道上运行一周后从B处的出口（未画出，且入口和出口稍稍错开）出来后向C点滑动，C点右侧有一壕沟，C、D两点的竖直高度h＝0.2m，水平距离s＝0.6 m。已知滑块运动到圆轨道的最高点时对轨道的压力刚好为滑块重力的3倍，BC长为L＝2m，小滑块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/ s 2
（1） 求小滑块通过圆形轨道的最高点P的速度大小 （2） 求小滑块通过圆形轨道的最高点P的速度大小 （3） 试通过计算判断小滑块能否到达壕沟的右侧 （4） 试通过计算判断小滑块能否到达壕沟的右侧
（5） 若AB段光滑，水平拉力F的作用时间范围可变，要使小滑块在运动过程中，既不脱离竖直圆轨道，又不掉进壕沟，试求水平拉力F作用时间t的范围
（6） 若AB段光滑，水平拉力F的作用时间范围可变，要使小滑块在运动过程中，既不脱离竖直圆轨道，又不掉进壕沟，试求水平拉力F作用时间t的范围
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参
一、 单选题 (共13题；共26分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
二、 多选题 (共8题；共24分)
14-1、
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15-1、
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
21-1、
三、 解答题 (共1题；共5分)
22-1、
22-2、22-3、
四、 综合题 (共5题；共60分)
第 14 页 共 19 页
23-1、
23-2、
23-3、
24-1、
24-2、
24-3、
24-4、
25-1、
25-2、
25-3、
第 15 页 共 19 页
25-4、
25-5、
25-6、
26-1、
26-2、
26-3、
26-4、
26-5、
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26-6、
27-1、
27-2、
27-3、
27-4、
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27-5、 第 18 页 共 19 页
27-6、
第 19 页 共 19 页
