專題07 牛頓第二定律的理解和應(yīng)用（考題猜想）（原卷版）-25學(xué)年高一物理上學(xué)期期末考點(diǎn)大串講（人教版必修第一冊(cè)）

PAGE1專題07牛頓第二定律的理解和應(yīng)用TOC\o"1-1"\h\u【題型1瞬時(shí)問(wèn)題】 1【題型2動(dòng)態(tài)分析】 5【題型3臨界極值問(wèn)題】 7【題型1瞬時(shí)問(wèn)題】1．（23-24高一上·陜西寶雞·期末）如圖所示，A，B兩球間通過(guò)輕質(zhì)彈簧相連，用細(xì)線懸掛于天花板上且靜止不動(dòng)，A，B兩球質(zhì)量分別為2m、m，若某時(shí)刻突然剪斷細(xì)線，則在剪斷細(xì)線瞬間（）A．A球加速度為，B球加速度為gB．A球加速度為，B球加速度為0C．A球加速度為，B球加速度不為0D．A球加速度為，B球加速度為g2．（23-24高一上·湖北荊門·期末）如圖所示，物體A質(zhì)量為0．5kg，物體B質(zhì)量為1．5kg，它們之間有一輕彈簧與之拴接，勁度系數(shù)k=80N/m，把物體A和天花板用輕繩連接，A、B均靜止時(shí)彈簧的形變量為10cm，g=10N/kg，則下列說(shuō)法正確的是（）A．輕繩中拉力大小為3NB．地面對(duì)物體B的支持力大小為15NC．在剪斷輕繩瞬間，物體A的加速度大小為26m/s2D．在剪斷輕繩瞬間，物體B對(duì)地面的壓力變大3．（23-24高一上·福建莆田·期末）如圖所示，質(zhì)量均為的A、B兩球之間系著一根不計(jì)質(zhì)量的彈簧，放在光滑的水平面上，球緊靠豎直墻壁，今用水平力將B球向左推壓彈簧，平衡后，突然將撤去，在這一瞬間（）A．A球的加速度為 B．A球的加速度大小為C．B球的加速度大小為 D．B球的加速度為零4．（23-24高一上·安徽黃山·期末）如圖所示，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，小球質(zhì)量為，它與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，取，則：（

）A．輕彈簧的彈力大小為 B．小球?qū)Φ孛鎵毫?C．小球的加速度大小為 D．小球的加速度方向向右5．（23-24高一上·浙江寧波·期末）如圖所示，臺(tái)秤上放一木箱，木箱底部裝有力傳感器，木箱加傳感器的總質(zhì)量為。一質(zhì)量為的小球用輕彈簧豎直懸掛在木箱頂部，下端用一輕繩與木箱底部的力傳感器相連，小球靜止時(shí)，力傳感器的示數(shù)為。重力加速度取。則（）A．小球靜止時(shí)，臺(tái)秤示數(shù)為 B．剪斷彈簧瞬間，臺(tái)秤示數(shù)為C．剪斷輕繩瞬間，臺(tái)秤示數(shù)為 D．剪斷輕繩瞬間，小球的加速度大小為6．（23-24高一上·重慶渝中·期末）如圖，一輕質(zhì)彈簧一端固定在天花板的A點(diǎn)，另一端與可視作質(zhì)點(diǎn)的滑塊連接，另有一根水平輕繩也與滑塊相連，另一端固定在豎直墻壁的B點(diǎn)，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，與固定斜面剛好接觸且無(wú)彈力。已知斜面傾角為θ＝30°，輕彈簧此時(shí)偏離豎直方向的角度也為θ，斜面表面光滑，取，，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．剪斷輕繩瞬間，滑塊加速度大小為B．剪斷輕繩瞬間，滑塊加速度大小為C．剪斷輕彈簧瞬間，滑塊加速度大小為D．剪斷輕彈簧瞬間，滑塊加速度大小為g【題型2動(dòng)態(tài)分析】7．（23-24高一上·河南洛陽(yáng)·期末）夏季經(jīng)常發(fā)生強(qiáng)對(duì)流天氣，某次天空突降冰雹，假設(shè)冰雹下落過(guò)程中空氣阻力大小與速度大小平方成正比，則冰雹下落過(guò)程中，速度v或加速度a隨時(shí)間t變化的圖像可能正確的是（）A．B．C．D．8．（23-24高一上·四川內(nèi)江·期末）如圖，為小明玩蹦床的情景，其中，A位置是彈性床面未受壓力時(shí)的位置，B位置是某次他從最高點(diǎn)豎直下落的過(guò)程中將床面壓到的最低位置。若床面始終在彈性限度內(nèi)，空氣阻力忽略不計(jì)，對(duì)于小明從最高點(diǎn)下落到最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)小明下落到A位置時(shí)，其速度最大B．在小明從A位置下降到B位置的過(guò)程中，其加速度方向始終向下C．在小明從A位置下降到B位置的過(guò)程中，其速度先增大后減小D．小明在B位置時(shí)，速度為零，處于平衡狀態(tài)9．（23-24高一上·北京東城·階段練習(xí)）如圖甲所示，水平面上豎直固定一個(gè)輕彈簧，一質(zhì)量為的小球，從彈簧上端某高度自由下落，從它接觸彈簧到彈簧被壓縮至最短的過(guò)程中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)），其速度和彈簧壓縮量之間的函數(shù)圖像如圖乙所示，其中為曲線的最高點(diǎn)，小球和彈簧接觸瞬間能是損失不計(jì)。取，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球剛接觸彈簧時(shí)速度最大B．該彈簧的勁度系數(shù)為20N/mC．當(dāng)時(shí)，小球的加速度豎直向下D．從接觸彈簧到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球的加速度逐漸增大10．（23-24高一上·江蘇南通·階段練習(xí)）如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在地面上，小球A、B的質(zhì)量相同，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與A相連，A、B間由一輕質(zhì)細(xì)線連接，彈簧與細(xì)線均平行于斜面，所有物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)。則（

）A．細(xì)線被燒斷的瞬間，彈簧的彈力為0B．細(xì)線被燒斷的瞬間，A的加速度為C．細(xì)線被燒斷后，B的速度變化率逐漸增大D．細(xì)線被燒斷后，當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)A的速度最大11．（22-23高一上·遼寧阜新·期末）某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘減速下落。他打開降落傘后的速度圖線如圖甲所示。降落傘用8根對(duì)稱的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根繩與中軸線的夾角均為α=37°，如圖乙所示。已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為50kg，降落傘的質(zhì)量也為50kg，不計(jì)運(yùn)動(dòng)員所受的阻力，打開傘后傘所受阻力Ff與速度v成正比，即Ff=kv（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。則下列判斷正確的是（）A．打開降落傘前人下落的距離為25mB．k=100N·s/mC．打開傘瞬間運(yùn)動(dòng)員的加速度a=30m/s2，方向豎直向上D．懸繩能夠承受的拉力至少為625N12．（22-23高三下·重慶沙坪壩·階段練習(xí)）如圖（a）所示的無(wú)人機(jī)具有4個(gè)旋翼，可以通過(guò)調(diào)整旋翼傾斜度而產(chǎn)生不同方向的升力。某次實(shí)驗(yàn)，調(diào)整旋翼使無(wú)人機(jī)受豎直向上的恒定升力F從地面靜止升起，到達(dá)穩(wěn)定速度過(guò)程中，其運(yùn)動(dòng)圖像如圖（b）所示。假設(shè)無(wú)人機(jī)飛行時(shí)受到的空氣阻力與速率成正比，即，方向與速度方向相反，則下列說(shuō)法正確的是（）A．無(wú)人機(jī)在第內(nèi)的位移等于B．無(wú)人機(jī)在第內(nèi)的速度變化量與第內(nèi)的速度變化量相等C．空氣給無(wú)人機(jī)的作用力逐漸增大D．空氣給無(wú)人機(jī)的作用力逐漸減小【題型3臨界極值問(wèn)題】13．（23-24高二下·江蘇南通·期末）如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的豎直槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒定，一物體從離彈簧上端h高處自由下落并壓縮彈簧，設(shè)輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，l足夠長(zhǎng)，不計(jì)空氣阻力，從物體與彈簧剛接觸時(shí)開始計(jì)時(shí)，物體向下運(yùn)動(dòng)的v-t圖像不可能的是（）A． B．C． D．14．（23-24高一上·浙江金華·期末）如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，小球A質(zhì)量為2m，物塊B質(zhì)量為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面底端，另一端與A相連，A、B間用一輕質(zhì)細(xì)線連接，彈簧與細(xì)線均平行于斜面，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（

）A．剪斷細(xì)線瞬間，小球A的加速度為0B．剪斷細(xì)線瞬間，小球A的加速度為gC．剪斷細(xì)線后，小球A向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，加速度為0D．剪斷細(xì)線后，小球A向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度先減小后增大15．（23-24高一上·湖北荊州·期末）如圖所示，小球A、B的質(zhì)量相等，A球光滑，B球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，中間用一根彈簧連接，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，斜面足夠長(zhǎng)，傾角為，將A、B和彈簧組成的系統(tǒng)放到斜面上，并讓彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)由靜止釋放，彈簧軸線平行于斜面，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（

）A．剛開始釋放瞬間，A、B兩球的加速度大小均為B．剛開始釋放瞬間，A、B兩球的加速度大小分別為、C．A球的加速度為零時(shí)，B球的加速度大小為D．A、B球的加速度第一次相等時(shí)，彈簧第一次最短16．（23-24高一上·廣東廣州·期末）如圖所示為小朋友在玩“兒童蹦極”，拴在小朋友腰間左右兩側(cè)是彈性極好的相同的橡皮繩。若小朋友從最低位置在橡皮繩拉動(dòng)下由靜止開始上升（此時(shí)橡皮繩伸長(zhǎng)最大），直至上升到橡皮繩處于原長(zhǎng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的有（）A．小朋友始終處于超重狀態(tài)B．小朋友始終處于失重狀態(tài)C．小朋友的速度最大時(shí)，加速度等于零D．小朋友處于最低點(diǎn)位置時(shí)，速度為零，加速度也為零17．（23-24高一上·天津南開·期末）如圖所示，在足夠長(zhǎng)的粗糙豎直墻壁上有一物塊保持靜止。某一時(shí)刻無(wú)初速度釋放物塊，并分別以兩種方式施加外力，使物塊時(shí)刻緊緊地貼合在墻壁上運(yùn)動(dòng)。假設(shè)兩次釋放物塊完全相同，墻壁粗糙程度不變，比例系數(shù)k符合國(guó)際單位制前提下大小相同，則（）A．方式一與方式二下落過(guò)程中物體的加速度方向都不變B．方式一下落過(guò)程中物體達(dá)到的最大速度大于方式二下落過(guò)程中物體達(dá)到的最大速度C．方式一下落過(guò)程中物體速度一直增大，方式二下落過(guò)程中物體速度先增大后減小D．兩次釋放過(guò)程中物體最終均可保持靜止18．（22-23高一上·山西運(yùn)城·期末）如圖所示，質(zhì)量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動(dòng)P，使兩滑塊均做勻速運(yùn)動(dòng)；某時(shí)刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)之前（）

A．P和Q加速度的最大值均為 B．P和Q加速度的最大值均為C．P和Q的加速度大小都逐漸減小 D．P和Q的速度大小都逐漸減小19．（23-24高一上·北京昌平·期末）從高空下落的物體所受空氣阻力隨下落速度的增大而增大，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后將勻速下落，這個(gè)速度稱為此物體下落的終極速度。已知體積很小的雨滴（可視為球體）從云層中下落所受的空氣阻力f大小與速度v和半徑r成正比，即f=kvr，k是比例系數(shù)。對(duì)于常溫下的空氣，比例系數(shù)。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，球體體積，π取3，重力加速度g取10m/s2。不考慮雨滴下落過(guò)程中質(zhì)量的變化，不計(jì)空氣浮力。（1）雨滴在勻速運(yùn)動(dòng)之前，加速度和速度如何變化？（2）求半徑r=0.1mm的雨滴在無(wú)風(fēng)時(shí)的終極速度vm（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）若雨滴半徑減小一半，終極速度如何變化？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。20．（21-22高一上·廣東深圳·期末）各國(guó)運(yùn)動(dòng)員正積極備戰(zhàn)2022年北京冬奧會(huì)，一名滑雪運(yùn)動(dòng)員在無(wú)助力作用下靜止沿山坡自由下滑，運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度為，將滑雪運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化成勻加速