浙江省2021版高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律第2节牛顿第二定律两类动力学问题达标检测含解析 1 7页

第2节 牛顿第二定律 两类动力学问题 ‎1．(2019·4月浙江选考)下列物理量属于基本量且单位属于国际单位制中基本单位的是(　　)‎ A．功/焦耳　　　　　　　 B．质量/千克 C．电荷量/库仑 D．力/牛顿 解析：选B.质量是基本物理量，其国际单位制基本单位是千克，故B正确；功、电荷量和力都是导出物理量，焦耳、库仑和牛顿均是导出单位．‎ ‎2．(多选)关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是(　　)‎ A．物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大 B．物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零 C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大 D．物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零 解析：选CD.物体的速度大小与加速度大小及所受合外力大小无关，故C、D正确，A、B错误．‎ ‎3.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：选A.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＝，故C错误；当a>gtan θ时，网球才向上运动，由于gsin θt1，故滑块已经经过B点，做匀减速运动的时间为t－t1＝0.2 s，设t＝1.0 s时速度大小为v，则 v＝vmax－a2(t－t1)‎ 解得：v＝3.2 m/s.‎ 答案：(1)4 m/s　(2)0.4　(3)3.2 m/s ‎13.(2018·4月浙江选考)可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏．如图所示，有一企鹅在倾角为37°的倾斜冰面上，先以加速度a＝0.5 m/s2从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”，t＝8 s时，突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行，最后退滑到出发点，完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持不变)．若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ＝0.25，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：‎ ‎(1)企鹅向上“奔跑”的位移大小；‎ ‎(2)企鹅在冰面滑动的加速度大小；‎ ‎(3)企鹅退滑到出发点时的速度大小．(计算结果可用根式表示)‎ 解析：(1)在企鹅向上奔跑过程中：x＝at2，解得：x＝16 m.‎ ‎(2)在企鹅卧倒以后将进行两个过程的运动，第一个过程是从卧倒到最高点，第二个过程是从最高点滑到最低点，两次过程由牛顿第二定律分别有：mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma1，mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma2，解得：a1＝8 m/s2，a2＝4 m/s2.‎ ‎(3)企鹅卧倒滑到最高点的过程中，做匀减速直线运动，设时间为t′，位移为x′；t′＝，x′＝a1t′2，解得：x′＝1 m．企鹅从最高点滑到出发点的过程中，设末速度为vt，初速度为0，则有：v－02＝2a2(x＋x′)，解得：vt＝2 m/s.‎ 答案：(1)16 m　(2)8 m/s2　4 m/s2　‎ ‎(3)2 m/s 7‎