《高考物理100考点模拟题千题精练(必修一)》专题3.23 与力的分解相关的牛顿运动定律问题（基础篇）（解析版）

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2021 年高考物理 100 考点最新模拟题千题精练
第三部分 牛顿运动定律
专题 3.23 与力的分解相关的牛顿运动定律问题（基础篇）
一．选择题
1．（2020 河北唐山一模）如图所示，质量为 m的小球通过轻绳 OA、OB 悬于车内，车静止时，轻绳 OA
竖直，OB 倾斜，此时 OA 上的拉力 T1。当车向左匀加速运动时，OA 上的拉力 T2。下列说法正确的是
A．T1＞mg，T2=mg
B．T1＞mg，T2＞mg
C．T1=mg，T2=mg
D．T1=mg，T2＞mg
【参考答案】D
【命题意图】 本题以车内两根轻绳连接小球为情景，考查牛顿运动定律及其相关知识点，考查的核心素
养是“运动和力”的观点。。
【解题思路】车静止时，轻绳 OA 竖直，OB 倾斜，由平衡条件可知，此时 OA 上的拉力 T1=mg，OB 上拉
力为零；当车向左匀加速直线运动，根据牛顿运动定律可知小球所受合外力水平向左，此时 OB 上拉力大
于零，所以 OA 上的拉力 T2＞mg，选项 D正确。
【易错警示】解答此题常见错误主要有：一是对细线只能产生拉力理解掌握不到位；二是对牛顿第二定律
理解掌握不到位。
2.如图所示，一个“V”形槽的左侧挡板 A竖直，右侧挡板 B为斜面，槽内嵌有一个质量为 m的光滑球
C.“V”形槽在水平面上由静止开始向右做加速度不断减小的直线运动的一小段时间内，设挡板 A、B对球的
弹力分别为 F1、F2，下列说法正确的是(　　)
A．F1、F2都逐渐增大
1
B．F1、F2都逐渐减小
C．F1逐渐减小，F2逐渐增大
D．F1、F2的合外力逐渐减小
【参考答案】D
【名师解析】以小球为研究对象进行受力分析，小球受到重力，A、B对小球的支持力，如图所示，
竖直方向根据平衡条件可得：F2cos θ＝mg
所以加速度变化时 F2不变；
水平方向根据牛顿第二定律可得：F1－F2sin θ＝ma，
解得：F1＝F2sin θ＋ma
加速度不断减小，则 F1减小，F1、F2的合外力逐渐减小，故 A、B、C错误，D正确．
3.（2019 河南名校联盟尖子生调研）如图所示，一个小球 O用1、2两根细绳连接并分别系于箱子上的 A
点和 B点，OA 与水平方向的夹角为 θ，OB 水平，开始时箱子处于静止。则下列说法不正确的是
A．若使箱子向右水平加速运动，则绳 1、2的张力均增大
B．若使箱子向右水平加速运动，则绳 1的张力不变、绳 2的
张力增大
C．若使箱子竖直向上加速运动，则绳 1、2的张力均增大
D．若使箱子竖直向上加速运动，则绳 1的张力增大、绳 2的
张力不变
【参考答案】AD
【名师解析】箱子静止时，小球根据平衡条件有： ， ；若使箱子向右水
平加速，竖直方向合力为零，有： ， ，比较可知绳 1的张力不变、
绳2的张力增大，选项 A说法错误、B说法正确； 若使箱子竖直 向上加速， ，
2
，比较可知绳 1的张力增大、绳 2的张力也增大，选项 C说法正确、D说法错误。故说
法不正确的选项为选项 A、D。
4. （2019 福建莆田二模）如图，装有水的杯子从倾角 α=53°的斜面上滑下，当水面稳定时，水面与水
平面的夹角 β=16°．取重力加速度 g=10m/s2，sin53°=0.8，sin16°=0.28，则（　　）
A.杯子下滑的加速度大小为 í
B. 杯子下滑的加速度大小为 í
C. 杯子与斜面之间的动摩擦因数为
D. 杯子与斜面之间的动摩擦因数为
【参考答案】BC
【名师解析】先以水与水杯整体为研究对象，则整体只受到重力、摩擦力及斜面支持力，沿斜面方向
上有：Mgsinα-μMgcosα=Ma
取液面上一滴水滴为研究对象，则水滴受到竖直向下的重力 mg 和周围水垂直于水面的总作用力 N，
即：Ncosβ=mgcosα，mgsinα-Nsinβ=ma
联立以上式子得：a=3.5m/s2，μ=0.75，故选项 BC 正确，AD 错误。
【关键点拨】先以整体为研究对象，对其进行受力分析，求出整体的加速度，然后以水为研究对象，
结合牛顿第二定律分析水的运动状态；结合以上两个式子，列方程求出加速度及动摩擦因数。本题考
查了牛顿第二定律的应用，解题的关键是对水和水杯整体受力分析得出加速度，再对水滴进行隔离分
析，列式得出结果。
5．（2018 洛阳一模）如图所示，某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的
动力方向与水平方向夹角 α＝60°，使飞行器恰恰与水平方向成θ＝30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，经
时间 t后，将动力的方向沿逆时针旋转 60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，
飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是( 　)
A．加速时动力的大小等于mg
B．加速时加速度的大小为 g
C．减速时动力的大小等于mg
3
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