高一物理—牛顿运动定律(二).doc

高一物理—牛顿运动定律（二）
一、选择题：（每题 3 分，共36 分）
1．光滑水平面上，有一木块以速度v 向右运动，一根弹簧固定在墙上，如图 1 所示，木块从与弹簧接触直到弹簧被压缩成最短的时间内木块将做的运动是（）
A B
C D
2．（2004 年高考题）如图 2 所示，ad、bd、cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d 位于同一圆周上， a 点为圆周的最高点，d点为圆周的最低点。

每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c 处释放（初速为0），用t 1、t 2、t 3 依次表示各滑环到达 d 所用的时间，则（）
A．t1＜t 2＜t 3 B．t 1＞t 2＞t 3 C．t 3＞t 1＞t 2 D．t 1= t 2=t 3
a
b
A
c
v
B
θ
图1
d
图2 图3 图4
3．一个质量为50 k g 的人，站在竖直向上运动的升降机地板上，他看到升降机中挂着重物的弹簧秤示数为40 N，已知重物质量为5 kg，若g取10 m/s
2，这时人对升降机地板的压力（）
A．大于500 N B．小于500 N C．等于500 N D．都不对
4．如图 3 所示，传送带与水平面夹角θ=37°，并以v0=10m/s 的速度运行着，在传送带的A端轻轻放一小物体。

若已知
该物体与传送带之间的滑动摩擦因数为μ=0.5 ，传送带A到B端的距离s=16m,则小物体从A端运动到B端所需的时
间可能是（g=10m/s
2）（）
A．1.8s B．2.0s C．2.1s D．4.0s
5．物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为m
A、m
B、m C，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC，
用平行于水平面的拉力 F 分别拉物体A、B、C，所得加速度 a 与拉力 F 的关系图线如图 4 所对应的直线甲、乙、丙所示，甲、乙直线平行，则以下说法正确的是（）
①μA ＜μB m A＝m B ②μB＞μC m B＞m C
③μB ＝μC m B＞m C ④μA＜μC m A＜m C
A．①②B．②④C．③④D．①④
6 ．如图 5 所示，自由落下的小球，从接触竖直放置的弹
簧开始到弹簧的压缩量最大的过程中，小球的速度及
图5
所受的合外力的变化情况是（）
A．合力变小
B
C
D
7．雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于速度逐渐增大，空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一收尾速度匀速下降，在此过程中（）
④雨滴所受
A．①②B．②③C．③④D．①④
8．（2004 年全国理综试题）放在水平地面上
F/N
的一物块，受到方向不变的水平推力 F
的作用， F 的大小与时间t 的关系和物 3
-1 v/ms
块速度v 与时间t 的关系如图 6 所示。

2
取重力加速度g=10m/g。

由此两图线
2 2
可以求得物块的质量m和物块与地面
之间的动摩擦因数μ分别为（） 1 1
A．m=0.5 kg ，μ=0.4 B ．m=1.5 kg ，μ=
2
15 C．m=0.5 kg ，μ=0.2 D ．m=1 kg，μ=0.2 0 2 4 6
t/s
8
图6
6
0 2 4 8
t/s
9．（2004年全国理综试题）如图7，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。

已知木板的质量是猫的质量的2倍。

当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持
其相对斜面的位置不变。

则此时木板沿斜面下滑的加速度为：（）
A．gsin α/2 B．gsin αC．3 gsin αD．2gsin α
2
10．（2002 年春全国理综）质量为m的三角形木楔 A 置于倾角为θ的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ，一水
图7
平力F作用在木楔A的竖直平面上. 在力F的推动下，木楔A沿斜面以恒定的加速度 a 向上滑动。

如图8 所示，则 F 的大小为（）
A．m B．
a g(sin cos )
cos
m(a g
(cos
sin
sin
)
)
C．m D．
a g(sin cos )
(cos sin ) m a g (sin
(cos sin
cos
)
)
11．如图9 所示，物块 A 从滑槽某一不变高度滑下后又滑上粗糙的水平传送带，传送带静止不动时，A滑至传送带最右端的速度为v1, 需时间t 1。

若传送带逆时针转动，A滑至传送带最右端速度为v2, 需时间t 2, 则（）A．v1＞v2, t 1＜t 2 B．v1＜v2, t 1＜t 2 C．v1＞v2, t 1＞t2 D．v1=v2, t 1=t 2
M
N
图9
图8
图10
12．（1999 年上海）如图10 所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根轻弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M、N固定于杆上，小球处于静止状态. 设拔去销钉M瞬间，小球加速度的大小为12 m/s
2. 若不拔去销钉M
而 2
拔去销钉N瞬间，小球的加速度可能是（取g=10 m/s
）（）
2
2 2 m/s 2
2 A ．①③
①22 m/s ，竖直向上②22 m/s ，竖直向上④2 m/s
B．②③C．①④D．②④
二、填空题：（每题 4 分，共20 分）
13．质量分别为10kg 和20kg 的物体 A 和B，叠放在水平面上，
如图11,AB 间的最大静摩擦力为10N，B 与水平面间的摩
擦系数μ=0.5 ，以力F作用于B使AB一同加速运动，则
图11
2
力F 满足：________________ （g=10m/s
）。

14．如图12 所示，五块质量相同的木块，排放在光滑的水平面上，水平外力 F 作用在第一木块上，则第三木块对第四木块的作用力为______.
15．如图13 所示，B叠放在A上，A置于倾角为30°的光滑斜面上，已知A、B的质量分别为 2 kg 和1 kg，B与A间的摩擦因数为0.3 ，则在A、B共同下滑的过程中，A、B间的摩擦力为______.
B
A
A
h
4 5 0
30
θ
B C
图12 图13 图14
16．如图14 所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端图1P5处. 细线的另一端拴一质量为m的小球，当滑块至少以a=_______向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g 的加速度向左运动时，线中拉力T=_______.
17．如图15 所示，物体从斜坡上的A点由静止开始滑到斜坡底部B处，又沿水平地面滑行到C处停下，已知斜坡倾角为
θ,A 点高为h, 物体与斜坡和地面的动摩擦因数都是μ, 物体由斜坡底部转到水平地面运动时速度大小不变，则B、C 间的距离d=_______.
三、计算题：（共44 分）
18．（8 分）如图16 所示，升降机中的斜面和竖直壁之间放一个质量为10 kg 的小球，斜面倾角θ=30°, 当升降机以a=5 2
m/s
（1
（2）小球对竖直墙壁的压力.
19．（9 分）某人在地面上最多可举起60 kg 的物体，在竖直向上运动的电梯中可举起80 kg 的物体，则此电梯的加速度的大小、方向如何？（g=10 m/s 2 ）
20．（9 分）质量为m=2kg的物体，放在水平面上，它们之间的动摩擦因数μ=0.5 ，现对物体
=0.6 ）角斜向上，如图17 所示，物体
施F=20N的作用力，方向与水平成θ=37 （sin37 0
运动4s 后撤去力 F 到物体再停止时，通过的总路程是多少？（g=10 m/s 2 ）
图17
21（9 分）（2000 年上海）风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径, 如图18 所示.
（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上匀速运动. 这时小球所受的风力为小球所受重力的
0.5 倍，求小球与杆间的滑动摩擦因数.
（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s 所需时间为多少? sin37 °=0.6 ，cos37 °=0.8 ）
图18
22．（9 分）一大木箱，放在平板车的后部，到驾驶室的距离L＝1.6 m，如图19 所示. 木箱与车板之间的动摩擦因数μ＝
0.484 ，平板车以恒定的速度v0＝22.0 m/s 匀速行驶，突然驾驶员刹车，使车均匀减速. 为不让木箱撞击驾驶室，从
开始刹车到车完全停定，至少要经过多少时间?（g取10.0 m/s 2 ）
图19
参考答案
1.B
2.D
3.B
4.
？ 5. ？ 6.C 7.C 8.A 9.? 10.C 11.D 12.B
13．150N ＜F ≤ 180N 14 ． 2
5
h F 15 ．0 16 ．g; 5mg 17 ．
(1
cot )
18．（ 1）100 3 N 2）50
3N 水平向左 19 ． 2.5 m/s
2
20．105.6m
21．解析：（1）设小球受的风力为F ，小球质量为m ，因小球做匀速运动，则
F =μmg ， F =0.5 mg ，所以 μ=0.5
（ 2）如图20 所示，设杆对小球的支持力为N ，摩擦力为F f ，小球受力产生加速度， 沿杆方向有 F cos θ +mg sin θ- F f =ma 垂直于杆方向 N +F sin θ - mg cos θ＝0
又 F f =μＮ
可解得 a =
F cos mg sin F f
m 3 4
g
由 s = 1 2 at
2
t =
2s 3g /
4
8s 3g
图20
22．解：设平板车刹车的加速度是
a 1，木箱相对平板车滑动，其加速度为a 2，由 F f
＝μmg ，及 F f ＝ma 2 得 a 2＝4.84 m/s t ＝v 0- a 1t ，车停止时v t ＝0，得 v 0- a 1t ＝0，a 1＝ 2. 由速度公式 v 2. 由速度公式 v
v 0 t
. 木块相对车以 a 1- a 2 的加速度做加速运动，有 1 2 （a 1- a 2）t
2＝L . 或者设车刹过程中的位移是 s ，对车有 s ＝v 0t -
0t
- 1 2 a 1t
2 ①，对木块
有 L ＋s ＝v 0t - 1 2
a 2t
2 ②，② - ①式得 L ＝
1 2 （a 1- a 2）t 2. 将 a 1＝
1＝
v 0 t 代入，整理
得：
2- v
2， 0t ＋2L ＝0，将 a 2＝4.84 m/s
a2t
v0＝22.0 m/s ，L＝1.6 m 代入，整理得121t 2-550 t ＋80＝0，解出t
4.4 s.。