专题03 牛顿运动定律第03期-2017届高三物理分项解析汇编 含解析 精品

一、选择题1．【2017·安徽省四校高三10月联考】物体以一定的初速度竖直向上抛出，已知空气对物体的阻力大小与速度大小成正比，则下列关于此物体加速度大小的说法正确的是A ．上升过程加速度增大，下降过程加速度减小B ．上升过程加速度增大，下降过程加速度也增大C ．上升过程加速度减小，下降过程加速度也减小D ．上升过程加速度减小，下降过程加速度增大【答案】C考点：考查了牛顿第二定律【名师点睛】在使用牛顿第二定律时，一般步骤为：1、确定研究对象；2、分析物体运动状态；3、对研究对象受力分析；4、建立坐标系；5、选取正方向；6、根据牛顿第二定律列方程求解，必要时对结果进行讨论分析2. 【2017·安徽省四校高三10月联考】如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一质量为2m 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 ．2mgB ．6mg D ．4.5mg【答案】D【解析】对整体分析，在沿斜面方向上有3sin303F mg ma +︒=对小球分析，小球受到水平拉力，重力的作用，合力2sin 30mg F mg ==︒合，故加速度2mg ma =，解得2a g =，代入3sin303F mg ma +︒=中可得 4.5F mg =，D 正确； 考点：考查了牛顿第二定律【名师点睛】分析整体的受力时采用整体法可以不必分析整体内部的力，分析单个物体的受力时就要用隔离法．采用整体隔离法可以较简单的分析问题3. 【2017·安徽省四校高三10月联考】光滑斜面倾角θ=30°，一个物体受平行于斜面的力F 作用从O 点由静止出发做匀加速直线运动，经过时间t 到达A 点时撤去F ，又经过时间t 物体回到了出发点O 。

则外力F 与重力G 的比值为A ．1：2B ．2：3C ．1：3D ．3：4【答案】B考点：考查了牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题的关键是将过程分为两个小过程，一个是从O 到A ，再一个是从A 到O ，抓住两段过程位移大小相等、方向相反，时间相同，列式求解4. 【2017·安徽省四校高三10月联考】如图所示，oa 、ob 和ad 是竖直平面内三根固定的光滑细杆，o 、a 、b 、c 、d 位于同一圆周上，c 为圆周的最高点，a 为最低点，'o 为圆心。

每根杆上都套着一个小滑坏，两个滑环从o 点无初速释放，一个滑环从d 点无初速释放，用123t t t 、、分别表示滑环沿oa 、ob 、da 到达a 、b 所用的时间，则下列关系正确的是A ．12t t =B ．13t t =C ．12t t <D ．23t t <【答案】BC考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用【名师点睛】本题关键从众多的杆中抽象出一根杆，假设其与水平方向的夹角为θ，然后根据牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式求出时间表达式讨论．5. 【2017·安徽省四校高三10月联考】如图所示，三角形传送带以1m/s 的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m ，且与水平方向的夹角均为37°．现有两个小物块A 、B 从传送带顶端都以1m/s 的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，g 取210/m s ，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

下列判断正确的是A ．物块A 、B 同时到达传送带底端B ．物块B 到达传送带底端的速度为3m/sC ．物块A 下滑过程中相对传送带的路程为3mD ．物块B 下滑过程中相对传送带的路程为3m【答案】ABD【解析】两个物块在沿斜面方向上由于sin37cos37mg mg μ︒>︒，所以物块都会沿斜面向下滑动，并且加速度大小都等于2sin37cos372/a g g m s μ=︒-︒=，初速度相同，加速度大小相同，经过的位移大小相同，根据2012x v t at =+可知两者的运动时间相同，都为1s t =，即两者同时到达底端，A 正确；B 到达传送带底端时的速度01213/B v v at m s =+=+⨯=，B 正确；传送带在1s 内的路程为1x vt m ==，A 与传送带是同向运动的，A 的划痕长度是A 对地路程（斜面长度）减去在此时间内传送带的路程，即为211m m m -=．B 与传送带是反向运动的，B 的划痕长度是B 对地路程（斜面长度）加上在此时间内传送带的路程，即为 213m m m +=，C 错误D 正确；考点：考查了牛顿第二定律，运动学公式【名师点睛】分析A 重力沿斜面向下的分力与摩擦力的关系，判断A 物体的运动规律，B 所受的摩擦力沿斜面向上，向下做匀变速直线运动，结合牛顿第二定律和运动学公式分析运动时间关系及物块在传送带上的划痕长度6.【2017·安徽省合肥一中高三第一次月考】如图所示，钢铁构件A 、B 叠放在卡车的水平底板上，卡车底板与B 间的动摩擦因数为1μ，A 、B 间动摩擦因数为2μ，12μμ>，卡车刹车的最大加速度为a ，2a g μ>，可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急刹车情况时，要求其刹车后在0s 距离内能安全停下，则卡车行驶的速度不能超过A 【答案】C考点：考查了牛顿第二定律【名师点睛】本题的关键是把握刹车过程中，任何一个物体不能相对车发生相对滑动，所以需要判断卡车以其最大加速度刹车时，A发生相对滑动时，AB相对车发生相对滑动时，三种情况下加速度的关系，7.【2017·安徽省黄山市屯溪一中高三第二次月考】在某次消防演习中，一消防队员沿系在高处的一条悬垂的绳子由静止开始竖直滑下，经一段时间落地，运动的v –t图像如图所示，除2s～12s间的图线为曲线外，其它为直线．则下列关于消防队员的说法中正确的是A．0～8s内处于超重状态，8s～12s处于失重状态B．0～8s内做加速度逐渐减小的加速运动C．2～8s内的平均速度等于8s～12s内的平均速度D．0～8s的平均加速度不等于8s～12s的平均加速度【答案】D考点：失重超重、平均速度、加速度【名师点睛】超重状态是指物体对支持它的物体或者是悬线的作用力大于它的重力.具体地说就是物体在竖直方向有向上的加速度, （物体做向上加速运动或向下减速运动时），物体均处于超重状态，失重状态是指物体对支持它的物体或者是悬线的作用力小于它的重力.具体地说就是物体在竖直方向有向下的加速度, （物体做向上减速运动或向下加速运动时），物体均处于失重状态。

质点运动时，瞬时速度的大小和方向都可能变化，为了反映其变化的快慢和方向，需引入平均加速度。

平均加速度仅反映一段时间内质点速度变化情况。

显然时间越短平均加速度越能精细反映速度变化的情况。

一段时间内速度改变量与这段时间的比是这段时间内的平均加速度。

它是对于经过一段时间内的运动情况的一个描述，描述了是对于经过一段时间内的运动情况。

8.【2017·安徽省黄山市屯溪一中高三第二次月考】水平传输装置如图所示，在载物台左端给物块一个初速度．当物块通过如图方向转动的传输带所用时间t1．当皮带轮改为与图示相反的方向传输时，通过传输带的时间为t2．当皮带轮不转动时，通过传输带的时间为t3，下列说法中正确的是A．t1一定小于t2B．一定有t2 > t3> t1C．可能有t3＝t2＝t1D．一定有t1＝t2 < t3【答案】C考点：传送带【名师点睛】考查了传送带不同的运动状态时，物体在传送带上滑动所出现不同的运动时间，要根据物块初速度与传送带速度的大小进行讨论，传送带不动时，物块做匀减速直线运动，若传送带顺时针转，物块可能先匀加速后匀速，也可能先匀减速后匀速，也有可能一直匀减速运动，当皮带轮改为与图示相反的方向传输时，物块一直匀减速运动，与传送带不动时受力情况相同。

9.【2017·安徽省六安市一中高三第二次月考】如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态，现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定时细线偏离竖直方向到某一角度（橡皮筋在弹性限度内）。

与稳定在竖直位置时相比，小球的高度A．一定降低 B．一定升高 C．保持不变 D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定【答案】B考点：牛顿第二定律；胡克定律．【名师点睛】分析整体的受力时采用整体法可以不必分析整体内部的力，分析单个物体的受力时就要用隔离法．采用整体隔离法可以较简单的分析问题10.【2017·安徽省六安市一中高三第二次月考】如图所示，三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m，且与水平方向的夹角均为37°。

现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带的动摩擦因数都是0.5，2g m s，sin37°=0.6，cos37°=0.8.下列判断不正确的是10/A．物块A先到达传送带底端B．物块AB同时到达传送带底端C．传送带对物块AB的摩擦力都沿传送带向上传送带对物块AB的摩擦力都沿传送带向上D．物块A下滑过程中相对传送带的位移小于物块B下滑过程中相对传送带的位移【答案】A考点：考查了牛顿第二定律，运动学公式【名师点睛】分析A重力沿斜面向下的分力与摩擦力的关系，判断A物体的运动规律，B所受的摩擦力沿斜面向上，向下做匀变速直线运动，结合牛顿第二定律和运动学公式分析运动时间关系及物块在传送带上的划痕长度11.【2017·安徽省六安市一中高三第二次月考】如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个目标，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块f，现用平行于斜面的拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块间的最大静摩擦力是m沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力F的最大值是A ．35m fB ．34m fC ．m fD ．32m f 【答案】D【解析】当下面2m 的物体摩擦力达到最大时，拉力F 达到最大，将4个物体看做整体，由牛顿第二定律：6sin 306F mg ma +︒=，将2个m 及上面的2m 看做整体：4sin304m f mg ma +=，联立解得32m F f =，D 正确 考点：考查了牛顿第二定律的应用【名师点睛】关键是知道要使四个物体一块做加速运动而不产生相对活动，则两接触面上的摩擦力不能超过最大静摩擦力；分析各物体的受力可确定出下面质量为m 的物体先达到最大静摩擦力；12.【2017·安徽省六安市一中高三第二次月考】质量为m 和M 的两个物体a 、b 用轻绳连接，用一大小不变的拉力F 拉b ，使两物体在图中所示的AB 、BC 、CD 三段足够长轨道上都做匀加速直线运动，物体在三段轨道上运动时力F 都平行于轨道，且a 、b 与三轨道间的动摩擦因数分别为123μμμ、、，设在AB 、BC 、CD 上运动时a 与b 之间的绳子上的拉力分别为123T T T F F F 、、，则它们的大小A ．123T T T F F F <<B ．123T T T F F F >>C ．123T T T F F F ==D ．123T T T F F F <=【答案】C考点：考查了牛顿第二定律的应用【名师点睛】①整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解．在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力．②隔离法：从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析．隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析．③通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法．有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用13.【2017·安徽省六安市一中高三第二次月考】某马戏团演员做滑竿表演，已知竖直滑竿上端固定，下端悬空，滑竿的重力为200N ，在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小，已知演员在滑竿上做完动作之后，先在杆上静止了0.5s ，然后沿杆下滑，3.5s 末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程中演员的v-t 图像与传感器显示的拉力随时间的变化情况如图所示，210/g m s ，则下述说法正确的是A ．演员的体重为600NB ．演员在第1s 内一直处于超重状态C ．滑竿所受的最大拉力为900ND ．滑竿所受的最小拉力为620N【答案】AD考点：考查了牛顿第二定律与图像【名师点睛】本题是对两个图象的结合应用，两图是相互利用的．要能从这类题目中熟练结合运动和受力图，此类题目等同于牛顿第二定律应用的由受力确定运动和由运动确定受力．14.【2017·安徽省六安市一中高三第二次月考】如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一小物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力F 与物体位移x 的关系如图乙所示，（210/g m s ），则下列结论正确的是A ．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B ．物体的质量为2kgC ．物体的加速度大小为42/m sD ．物体的加速度大小为52/m s【答案】BD考点：考查了牛顿第二定律的应用【名师点睛】在使用牛顿第二定律时，一般步骤为：1、确定研究对象；2、分析物体运动状态；3、对研究对象受力分析；4、建立坐标系；5、选取正方向；6、根据牛顿第二定律列方程求解，必要时对结果进行讨论分析15.【2017·广东省中山市一中高三第二次统测】如右图所示，小车上有一直立木板，木板上方有一槽，槽内固定一定滑轮，跨过定滑轮的轻绳一端系一重球，另一端系在轻质弹簧测力计上，弹簧测力计固定在小车上，开始时小车处于静止状态，轻绳竖直且重球恰好紧挨直立木板，假设重球和小车始终保持相对静止，则下列说法正确的是( )A．若小车匀加速向右运动，弹簧测力计读数及小车对地面压力均不变B．若小车匀加速向左运动，弹簧测力计读数及小车对地面压力均不变C．若小车匀加速向右运动，弹簧测力计读数变大，小车对地面压力变小D．若小车匀加速向左运动，弹簧测力计读数变大，小车对地面压力不变【答案】B【解析】设重球的质量为m，小车的质量为M，则当小车处在静止状态时，轻绳对球的拉力大小为T1=mg，地面对小车的支持力N1=（M+m）g，弹簧秤读数F1=T1=mg；当小车匀加速向右运动，轻绳向左偏离竖直方向，重球受力如图，则T2＞mg，弹簧秤读数F2=T2＞mg，即弹簧秤读数增大；由于竖直方向上没有加速度，对整体，则有地面对小车的支持力N2=（M+m）g，支持力不变，则小车对地面的压力不变．当小车匀加速向左运动时，轻绳对球的拉力大小为T3=mg，地面对小车的支持力N3=（M+m）g，弹簧秤读数F3=T3=mg；弹簧秤读数及小车对地面压力均不变．故选B.考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】本题是牛顿第二定律的应用习题；解题时采用隔离法和整体法结合分析物体的受力情况，是常用的方法，比较简单。