高考科学复习课件：第三单元 牛顿运动定律

3． [2017· 安徽合肥五中月考 ]如图所示，在倾角为 30° 的光滑斜面上，一质量为 2m 的小车在沿斜面向下的外力 F 作用下下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球 (质量为 m)的轻绳恰好水平。则外力 F 的大小为( )
A．2mg
B. 5mg
C．6mg
D．4.5mg
解析
以小球为研究对象进行受力分析如图 1， 将拉力
5．[2017· 湖北四地七校联考 ]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
解析
A 恰好不下滑，受力分析如图 1，则有 Ff＝mg，
F 弹＝FNA，Ff＝μFNA，现使车厢加速，且保证 A、B 仍相对 车厢静止，则知弹簧弹力 F 弹不变，假设 a 水平向左，由 A 物体受力知 FN 减小，Ffm 减小，A 将下滑，故假设不成立， 故 a 应水平向右，最大值为 am，对 B 物体受力分析如图 2 所示，μFNB＝μ(F 弹－mg)＝mam，联立解得 am＝(1－μ)g， 故 B 正确。
斜面水平方向仍无运动趋势， 故仍对地无摩擦力作用， 故B 错误；C 项，在 m 上加一水平向右的力 F3，沿斜面方向： mgsinθ－F3cosθ－μ(mgcosθ＋F3sinθ)＜0，故物体做减速运 动；对物块，所受支持力增加了 F3sinθ ，则摩擦力增加 μF3sinθ，即支持力与摩擦力均成比例的增加，其合力方向 还是竖直向上，如图，则斜面所受的摩擦力与压力的合力 方向还是竖直向下，水平方向仍无运动趋势，则不受地面 的摩擦力，故 C 错误；D 项，无论在 m 上加上什么方向的
A．1.5g、1.5g、0 C．g、g、g
B．g、2g、0 D．g、g、0
解析
在剪断细线的瞬间，弹簧上的力没有来得及发
生变化，故 C 球受到的重力和弹簧弹力不变，C 球合力为 零，加速度为 0；A、B 球被轻绳拴在一起整体受重力和弹 簧的拉力，合力为 3mg，则 A、B 的加速度大小均为 1.5g， 故 A 正确，B、C、D 错误。
6．[2017· 南昌模拟 ]一斜劈静止于粗糙的水平地面上， 在其斜面上放一滑块 m，若给 m 一向下的初速度 v0，则 m 正好保持匀速下滑。 如图所示， 现在 m 下滑的过程中再加一 个作用力，则以下说法正确的是( )
A．在 m 上加一竖直向下的力 F1，则 m 将保持匀速运 动，M 对地有水平向右的静摩擦力的作用 B．在 m 上加一个沿斜面向下的力 F2，则 m 将做加速 运动，M 对地有水平向左的静摩擦力的作用 C．在 m 上加一个水平向右的力 F3，则 m 将做减速运 动，在 m 停止前 M 对地有向右的静摩擦力的作用 D．无论在 m 上加什么方向的力，在 m 停止前 M 对地 都无静摩擦力的作用
mg 与重力沿斜面方向合成得：sin30° ＝ma，则 a＝2g。 再以车和小球整体为研究对象进行受力分析，如图 2 所示： 由牛顿第二定律得 F ＋ 3mgsin30° ＝ 3ma ，所以 F ＝ 4.5mg，故 D 正确。
4．[2016· 河北名校联盟考试] 如图，A、B、C 三个小球 的质量均为 m，A、B 之间用一根没有弹性的轻绳连在一起， B、C 之间用轻弹簧拴接，用细线悬挂在天花板上，整个系 统静止，现将 A 上面的细线剪断，使 A 的上端失去拉力， 则在剪断细线瞬间，A、B、C 的加速度的大小分别为( )
1．[2016· 武汉武昌区调研] 如图所示，老鹰沿虚线 MN 斜向下减速俯冲的过程中，空气对老鹰的作用力可能是图中 的( )
A．F1 C．F3
B．F2 D．F4
解析
老鹰沿虚线由 M 到 N 做减速运动， 合外力与初
速度的方向相反，由受力分析可知，空气的阻力与重力的 合力方向与 MN 反向，因此空气对老鹰的作用力可能是题 图中的 F2，B 正确。
高考真题与模拟小专题重组测试卷· 物理
第三单元 牛顿运动定律
测试时间：90 分钟 满分：110 分
ຫໍສະໝຸດ Baidu
第Ⅰ卷
(选择题，共 48 分)
一、选择题(本题共 12 小题，共 48 分。在每小题给出 的四个选项中，第 1～8 小题只有一个选项正确，第 9～12 小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分)
解析 球受重力和两个弹力作用，斜面对球的弹力的 竖直分力等于球的重力，故斜面对球的弹力不变，B 项正 确，D 项错误；挡板对球的弹力与斜面对球的弹力的水平 分力之差等于 ma，当整体匀加速运动时，竖直挡板对球的 弹力随加速度的增大而增大，A 项错误；两弹力的合力的 水平分力等于 ma， 竖直方向分力等于 mg， 所以 C 项错误。
2. [2016· 贵阳高三监测]如图所示， 质量为 m 的球置于斜 面上，被一个固定在斜面上的竖直挡板挡住而处于静止状 态。现用一个水平力 F 拉斜面体，使球和斜面体在水平面上 一起做加速度为 a 的匀加速直线运动，若忽略一切摩擦，与 球静止时相比( )
A．竖直挡板对球的弹力不一定增大 B．斜面对球的弹力保持不变 C．斜面和挡板对球的弹力的合力等于 ma D．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零
解析
m 原来保持匀速下滑，M 静止，以滑块和斜面
组成的整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得 知地面对斜面没有摩擦力，如有摩擦力，整体的合力不为 零，将破坏平衡状态与题矛盾。对 m ，有： mgsinθ ＝ f ＝ μmgcosθ，即得 sinθ＝μcosθ，θ 是斜面的倾角。
A 项，当施加竖直向下的力 F1 时，对整体受力分析， 在竖直方向合力为零，水平方向合力为零，故地面对 M 无 摩擦力， 对 m 受力分析可知， (mg＋F)sinθ－μ(mg＋F)· cosθ ＝0，所以 m 做匀速运动，故 A 错误；B 项，在 m 上加一 沿斜面向下的力 F2，物块所受的合力将沿斜面向下，故做 加速运动，但 m 与斜面间的弹力大小不变，故滑动摩擦力 大小不变，即物块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向 上，则斜面所受摩擦力与物块的压力的合力竖直向下，则