【高考复习】2020版高考物理 考点规范练习本07 牛顿运动定律(含答案解析)
2020浙江高考物理课后作业:牛顿运动定律含解析
(建议用时:40分钟)一、选择题1.下列说法正确的是()A.静止的物体一定不受力、受力的物体一定运动B.物体运动状态发生变化则物体一定受力的作用C.物体的运动不需要力来维持、但物体的运动速度越大时其惯性也越大D.物体运动状态不变时有惯性、运动状态改变时没有惯性答案:B2.20xx年1月3日、嫦娥四号探测器成功到达月球背面、第一次在月球背面留下了人类航天器的足迹.嫦娥四号携带的玉兔二号月球车在月球背面行驶时()A.处于完全失重状态B.不再满足牛顿运动定律C.受到的重力小于在地球上的重力D.具有的惯性小于在地球上的惯性答案:C3.(20xx·嘉兴一中模拟)对于一些实际生活中的现象、某同学试图从惯性角度加以解释、其中正确的是()A.采用了大功率的发动机后、某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度、这表明:可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.“强弩之末势不能穿鲁缟”、这表明强弩的惯性减小了C.货运列车运行到不同的车站时、经常要摘下或加挂一些车厢、这会改变它的惯性D.自行车转弯时、车手一方面要适当控制速度、另一方面要将身体稍微向里倾斜、这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的答案:C4.水平路面上质量为30 kg的小车、在60 N水平推力作用下由静止开始以1.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动.2 s 后撤去该推力、则()A.小车2 s末的速度是4 m/sB.小车受到的阻力大小是15 NC.撤去推力后小车的加速度大小是1 m/s2D.小车运动的总时间为6 s解析:选B.小车2 s末的速度是:v=at=1.5×2 m/s=3 m/s、故A错误;根据牛顿第二定律得:F-f=ma、解得:f=F-ma=(60-30×1.5) N=15 N、故B正确;撤去推力后、根据牛顿第二定律:f=ma1、解得:a1=0.5 m/s2、故C错误;撤去推力后运动的时间为:t1=30.5 s=6 s、所以小车运动的总时间为:t=(2+6) s=8 s、故D错误.5.(20xx·浙江选考4月)如图所示、A、B、C为三个实心小球、A为铁球、B、C为木球.A、B两球分别连接在两根弹簧上、C球连接在细线一端、弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部、该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内.若将挂吊篮的绳子剪断、则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力、ρ木<ρ水<ρ铁)()A.A球将向上运动、B、C球将向下运动B.A、B球将向上运动、C球不动C.A球将向下运动、B球将向上运动、C球不动D.A球将向上运动、B球将向下运动、C球不动答案:D6.如图所示、当小车向右加速运动时、物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上、当车的加速度增大时()A.M受静摩擦力增大B.M对车厢壁的压力减小C.M仍相对于车厢静止D.M受静摩擦力减小解析:选C.分析M受力情况如图所示、因M相对车厢壁静止、有F f=Mg、与水平方向的加速度大小无关、A、D错误.水平方向、F N=Ma、F N随a的增大而增大、由牛顿第三定律知、B错误.因F N增大、物体与车厢壁的最大静摩擦力增大、故M相对于车厢仍静止、C正确.7.如图所示、弹簧左端固定、右端自由伸长到O点并系住物体m.现将弹簧压缩到A点、然后释放、物体一直可以运动到B点.如果物体受到的阻力恒定、则()A.物体从A到O加速运动、从O到B减速运动B.物体从A到O先加速后减速C.物体运动到O点时所受合力为零D.物体从A到O的过程加速度逐渐减小答案:B8.我国高铁技术处于世界领先水平.动车组由动车和拖车组合而成、提供动力的车厢叫动车、不提供动力的车厢叫拖车.假设动车组各车厢质量均相等、动车的额定功率都相同、动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比.某列动车组由8节车厢组成、其中第1、5节车厢为动车、其余为拖车、则该列车组()A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B.做匀加速运动时、第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为1∶1C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2解析:选D.设每节动车的功率为P、牵引力为F、每一节车厢的质量为m、阻力为kmg.启动时、加速度方向向前、根据牛顿第二定律、乘客受到车厢的作用力方向向前、与运动方向相同、故A错误.做加速运动时、有两节动力车厢、对整个车进行受力分析得:2F-8kmg =8ma、对6、7、8车厢进行受力分析得:F1-3kmg=3ma.对7、8车厢进行受力分析得:F2-2kmg=2ma、联立可得:F1F2=32、故B错误.设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s、则:-8kmgs=0-12m v2、可知滑行的距离与速度不成正比、故C错误.当只有两节动车时、最大速率为v、则:2P=8kmg·v、改为4节动车带4节拖车的动车组时:4P=8kmg·v′、所以:v′=2v、故D正确.9.如图所示、一只盛水的容器固定在一个小车上、在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球.容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态.当容器随小车突然向右运动时、两球的运动状况是(以小车为参考系)()A.铁球向左、乒乓球向右B.铁球向右、乒乓球向左C.铁球和乒乓球都向左D.铁球和乒乓球都向右解析:选A.因为小车突然向右运动、铁球和乒乓球都有向右运动的趋势、但由于与同体积的“水球”相比、铁球质量大、惯性大、铁球的运动状态难改变、即速度变化慢、而同体积的水球的运动状态容易改变、即速度变化快、而且水和车一起加速运动、所以小车加速运动时铁球相对小车向左运动.同理、由于乒乓球与同体积的“水球”相比、质量小、惯性小、乒乓球相对小车向右运动.10.一轻质弹簧、一端固定在墙上、另一端连一小物块、小物块放在动摩擦因数为μ的水平面上、弹簧处在自然状态、小物块位于O处.现用手将小物块向右移到A 处、然后从静止释放小物块、小物块开始运动、则( )A .小物块一定停在O 点B .小物块停止以后所受的摩擦力必不为0C .小物块无论停在O 点的左边还是右边、停前所受的摩擦力方向和停后所受摩擦力的方向两者可能相同、也可能相反D .小物块在由右边最远处回到O 点的过程中、速度的大小总是增大解析:选C.小球从A 向O 运动过程中、由于不知道接触面给物块的摩擦力相对于物块质量的大小、因此小物块停下来的位置有可能在O 点左侧、右侧、甚至是O 点都有可能、因此选项A 、B 均错;从A 到O 过程中、先加速、当弹力小于阻力则开始减速、选项D 错;无论是停在O 点左边或右边、停止前的摩擦力方向和停止后的摩擦力方向有可能相同、有可能相反、选项C 对.二、非选择题11.传送带以恒定速度v =4 m/s 顺时针运行、传送带与水平面的夹角θ=37°.现将质量m =2 kg 的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点)、平台上的人通过一根轻绳用恒力F =20 N 拉小物品、经过一段时间物品被拉到离地面高H =1.8 m 的平台上、如图所示.已知物品与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5、设最大静摩擦力等于滑动摩擦力、g 取10 m/s 2、已知sin 37°=0.6、cos 37°=0.8.则物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?解析:物品在达到与传送带速度v =4 m/s 相等前、有:F +μmg cos 37°-mg sin 37°=ma 1解得a 1=8 m/s 2、由v =a 1t 1、得t 1=0.5 s 、位移x 1=12a 1t 21=1 m 随后有:F -μmg cos 37°-mg sin 37°=ma 2、解得a 2=0、即物品随传送带匀速上升、位移x 2=H sin 37°-x 1=2 m 、t 2=x2v=0.5 s 、总时间t =t 1+t 2=1 s. 答案:见解析12.如图甲所示、光滑水平面上的O 点处有一质量为m =2 kg 的物体.物体同时受到两个水平力的作用、F 1=4 N 、方向向右、F 2的方向向左、大小如图乙所示.物体从静止开始运动、此时开始计时.求:(1)当t =0.5 s 时、物体的加速度大小;(2)物体在t =0至t =2 s 内、何时加速度最大?最大值为多少?(3)物体在t =0至t =2 s 内、何时速度最大?最大值为多少?解析:(1)当t =0.5 s 时、F 2=(2+2×0.5) N =3 NF 1-F 2=maa =F1-F2m =4-32m/s 2=0.5 m/s 2. (2)物体所受的合外力为F 合=F 1-F 2=4-(2+2t )=2-2t (N)作出F 合-t 图如图1所示从图1中可以看出、在0~2 s 范围内当t =0时、物体有最大加速度a 0.F 0=ma 0a 0=F0m =22m/s 2=1 m/s 2 当t =2 s 时、物体也有最大加速度a 2.F 2=ma 2a 2=F2m =-22m/s 2=-1 m/s 2 负号表示加速度方向向左.(3)由牛顿第二定律得:a =F 合m=1-t (m/s 2) 画出a -t 图象如图2所示由图2可知t =1 s 时速度最大、最大值等于上方三角形的面积.v =12×1×1 m/s =0.5 m/s. 答案:(1)0.5 m/s 2(2)t =0或t =2 s 时加速度最大 1 m/s 2(3)t =1 s 时速度最大 0.5 m/s[课后作业(五)](建议用时:40分钟)一、选择题1.如图所示、两个物体A 、B 叠放在一起、接触面粗糙、现将它们同时以相同的速度水平抛出、不计空气阻力、在空中运动的过程中、物体B ( )A .只受重力B .受重力和A 对它的压力C .受重力和A 对它的摩擦力D .受重力、A 对它的压力和摩擦力解析:选A.两个物体A 、B 同时以相同的速度水平抛出、由于不计空气阻力、两个物体都处于完全失重状态、故在空中运动的过程中、物体A 、B 都只受到重力、B 、C 、D 错误、A 正确.2.在水平的足够长的固定木板上、一小物块以某一初速度开始滑动、经一段时间t 后停止、现将该木板改置成倾角为45°的斜面、让小物块以相同的初速度沿木板上滑、若小物块与木板之间的动摩擦因数为μ、则小物块上滑到最高位置所需时间与t 之比为( )A.2μ1+μB.μ1+2μC.μ2+μD.1+μ2μ解析:选 A.木板水平时、物块的合力是滑动摩擦力、以初速度方向为正方向、根据牛顿第二定律得出:小物块的加速度为a 1=-μg 、设滑行初速度为v 0、则滑行时间为t =-v0-μg =v0μg;木板改置成倾角为45°的斜面后、对物块进行受力分析如图所示.小滑块的合力F合=-(mg sin 45°+μmg cos 45°)、小物块上滑的加速度a 2=-(mgsin 45°+μmgcos 45°)m=-(1+μ)2g 2、滑行时间t ′=-v0a2=2v0(1+μ)2g 、因此t′t =a1a2=2μ1+μ、故选项A 正确、B 、C 、D 错误. 3.如图所示、质量为m 1和m 2的两个物体用细线相连、在大小恒定的拉力F 作用下、先沿光滑水平面、再沿粗糙的水平面运动、则在这两个阶段的运动中、细线上张力的大小情况是( )A .由大变小B .由小变大C .始终不变D .由大变小再变大解析:选C.在光滑的水平面上运动时、设细线上的张力为F 1、加速度为a 1、由牛顿第二定律得F 1=m 1a 1① F =(m 1+m 2)a 1②联立①②解得:F 1=m1F m1+m2在粗糙的水平面上运动时、设细线的张力为F ′1、加速度为a 2、由牛顿第二定律得: F ′1-μm 1g =m 1a 2、③ F -μ(m 1+m 2)g =(m 1+m 2)a 2 ④联立③④解得:F′1=m1F m1+m2综上可得、无论在光滑的水平面上还是在粗糙的水平面上运动时、细线上的张力都是m1Fm1+m2、故C正确.4.质量为2 kg的物体在粗糙的水平地面上运动、当运动的速度为10 m/s时、给物体施加一个水平恒力、在此恒力的作用下物体做直线运动、其速度随时间的变化如图所示、则下列说法中错误的是(g取10 m/s2)()A.恒力的大小为6 NB.前4 s内摩擦产生的热量为48 JC.恒力方向始终与摩擦力方向相同D.物体与地面间的动摩擦因数为0.2解析:选C.由图可知、0~2 s物体做匀减速运动、2~6 s 反向做匀加速运动.可知0~2 s时恒力方向与运动方向相反、与摩擦力方向相同;2~6 s时恒力方向与运动方向相同、与摩擦力方向相反、C错误;根据牛顿第二定律:减速时F+f=ma1、加速时F-f=ma2、而a1=5 m/s2、a2=1 m/s2、联立解得F=6 N、f=4 N、故A正确;0~2 s内、物体的位移大小为x1=12×10×2 m=10 m、2~4 s内、物体的位移大小为x2=12×2×2 m=2 m、摩擦产生的热量Q=f(x2+x1)=4×(10+2) J=48 J、故B正确;由f=μmg得、μ=0.2、故D正确.5.(20xx·宁波慈溪中学期中)电梯的顶部挂有一个弹簧秤、秤下端挂了一个重物、电梯做匀速直线运动时、弹簧秤的示数为10 N.电梯做匀变速运动、在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8 N、关于电梯的运动、以下说法正确的是(g取10 m/s2)()A.电梯可能向上加速运动、加速度大小为4 m/s2B.电梯可能向下加速运动、加速度大小为4 m/s2C.电梯可能向上减速运动、加速度大小为2 m/s2D.电梯可能向下减速运动、加速度大小为2 m/s2答案:C6.(20xx·嘉兴一中模拟)一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮、绳的一端系一质量M =15 kg 的重物、重物静止于地面上、有一质量m =10 kg 的猴从绳子另一端沿绳向上爬、如图所示、不计滑轮摩擦、在重物不离开地面条件下、猴子向上爬的最大加速度为(g 取10m/s 2)( )A .25 m/s 2B .5 m/s 2C .10 m/s 2D .15 m/s 2答案:B7.(20xx·温州平阳二中期中)如图所示、一个箱子放在水平地面上、箱内有一固定的竖直杆、在杆上套着一个环、箱和杆的质量为M 、环的质量为m 、已知环以某一初速度沿着杆匀减速下滑、设环的加速度大小为a 、则在环下滑过程中箱对地面的压力F 为( )A .F =(M +m )gB .F =Mg +m (g +a )C .Mg <F <(m +M )gD .F =Mg +m (g -a )答案:B8.(多选)如图所示、光滑水平桌面上放置一长木板、长木板上表面粗糙、上面放置一小铁块、现有一水平向右的恒力F 作用于铁块上、以下判断正确的是( )A .铁块与长木板都向右运动、且两者一定保持相对静止B .若水平力足够大、铁块与长木板间有可能发生相对滑动C .若两者保持相对静止、运动一段时间后、拉力突然反向、铁块与长木板有可能发生相对滑动D .若两者保持相对静止、运动一段时间后、拉力突然反向、铁块与长木板仍将保持相对静止解析:选BD.设木板质量为M 、小铁块的质量为m 、它们之间的最大静摩擦力为F f 、当铁块受到的摩擦力达到最大静摩擦力时、两者之间相对滑动、根据牛顿第二定律知、此时加速度a =Ff M 、对木板和小铁块整体、有F =(M +m )a =(M +m )Ff M 、则F >(M +m )Ff M时、两者发生相对滑动、选项A 错误、B 正确;若两者保持相对静止、则两者之间的摩擦力小于最大静摩擦力、当拉力反向时、两者摩擦力的大小不变、方向改变、仍然保持相对静止、选项C 错误、D 正确.9.(原创)绰号“威龙”的第五代制空战机歼-20具备高隐身性、高机动性能力、为防止极速提速过程中飞行员因缺氧晕厥、歼-20新型的抗荷服能帮助飞行员承受最大9倍重力加速度.假设某次垂直飞行测试实验中、歼-20加速达到50 m/s 后离地、而后开始竖直向上飞行试验.该飞机在10 s 内匀加速到 3 060 km/h 、匀速飞行一段时间后到达最大飞行高度18.5 km.假设加速阶段所受阻力恒定、约为重力的 0.2.已知该歼-20质量为20吨、声速为340 m/s 、忽略战机因油耗等导致质量的变化.则下列说法正确的是( )A .本次飞行测试的匀速阶段运行时间为26.5 sB .加速阶段系统的推力为1.84×106 NC .加速阶段时飞行员有晕厥可能D .飞机在匀速阶段时爬升高度为14.25 km解析:选B.加速阶段初速度v 0=50 m/s 、末速度v =3 060 km/h =850 m/s 、根据v =v 0+at 、加速度a =80 m/s 2=8g 、飞行员不会晕厥、C 选项错误;根据牛顿第二定律F -f -mg =ma 、推力F =f +ma +mg =1.84×106 N 、B 选项正确;加速阶段上升的高度x =v 0t +12at 2=4 500 m 、即匀速上升14 km 、D 选项错误;匀速飞行时间t =s v =14 000850s =16.47 s 、A 选项错误. 二、非选择题10.(20xx·绍兴一中期中)斜面ABC 中AB 段粗糙、BC 段长为1.6 m 且光滑、如图甲所示.质量为1 kg 的小物块以初速度v 0=12 m/s 沿斜面向上滑行、到达C 处速度恰好为零、小物块沿斜面上滑的v -t 图象如图乙所示.已知在AB 段的加速度是BC 段加速度的两倍、g 取10 m/s 2.(v B 、t 0未知)求:(1)小物块沿斜面向上滑行通过B 点处的速度v B 的大小;(2)斜面AB 段的长度;(3)小物块沿斜面向下滑行通过BA 段的时间.解析:(1)小物块沿斜面向上滑行的初速度v 0=12 m/s由a AB =2a BC 可得:12-vB t0=2vB t0解得:v B =4 m/s.(2)在上滑过程中:对AB 段有v 2B -v 20=2a AB s AB在上滑过程:对BC 段有v 2C -v 2B =2a BC s BC由以上两式解得:s AB =6.4 m.(3)上滑时a AB =2a BC由牛顿第二定律可知:f +mg sin θ=2mg sin θ、即f =mg sin θ所以下滑通过AB 段时小物块做匀速运动、其速度为v B =4 m/s因此t BA =sAB vB =6.44s =1.6 s. 答案:(1)4 m/s (2)6.4 m (3)1.6 s11.(20xx·浙江选考4月)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/s 2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 =12at 2、 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:mg sin 37°+μmg cos 37°=ma 1mg sin 37°-μmg cos 37°=ma 2解得:a 1=8 m/s 2、a 2=4 m/s 2.(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 ′=at a1、x ′=12a 1t ′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v t 、初速度为0、则有:v 2t -02=2a 2(x +x ′)解得:v t =234 m/s.答案:(1)16 m (2)8 m/s 2 4 m/s 2 (3)234 m/s。
2020届高考物理专练牛顿运动定律及答案解析(8页)
2020届高考物理专练牛顿运动定律及答案解析一、选择题1、在滑冰场上,甲、乙两个穿着溜冰鞋的小孩原来静止不动,在猛推一下后分别向相反方向运动。
假定两板与冰面间的动摩擦因数相同。
已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于()A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小2、就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是()A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机,这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的3、如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球.容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态.当容器随小车突然向右运动时,两球的运动状况是(以小车为参考系)()A.铁球向左,乒乓球向右B .铁球向右,乒乓球向左C .铁球和乒乓球都向左D .铁球和乒乓球都向右4、(多选)如图,物块a 、b 和c 的质量相同,a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连,通过系在a 上的细线悬挂于固定点O.整个系统处于静止状态.现将细线剪断,将物块a 的加速度的大小记为a 1,S 1和S 2相对于原长的伸长分别记为Δl 1和Δl 2,重力加速度大小为g.在剪断的瞬间( )A .a 1=3gB .a 1=0C .Δl 1=2Δl 2D .Δl 1=Δl 25、“儿童蹦极”中,拴在腰间左右两侧的是悬点等高、完全相同的两根橡皮绳.如图所示,质量为m 的小明静止悬挂时,两橡皮绳的夹角为60°,则( )A .每根橡皮绳的拉力为12mgB .若将悬点间距离变小,则每根橡皮绳所受拉力将变小C .若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂,则小明此时加速度a =gD .若拴在腰间左右两侧的是悬点等高、完全相同的两根轻绳,则小明左侧轻绳在腰间断裂时,小明的加速度a =g6、(多选)如图所示,在山体下的水平地面上有一静止长木板,某次山体滑坡,有石块从山坡上滑下后,恰好以速度v 1滑上长木板,石块与长木板、长木板与水平地面之间都存在摩擦.设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小,且石块始终未滑出长木板.下面给出了石块在长木板上滑行的v -t 图象,其中可能正确的是()7、如图所示,质量均为m的A、B两物块置于光滑水平地面上,A、B接触面光滑,倾角为θ,现分别以水平恒力F作用于A物块上,保持A、B相对静止共同运动,则下列说法中正确的是()A.采用甲方式比采用乙方式的最大加速度大B.两种情况下获取的最大加速度相同C.两种情况下所加的最大推力相同D.采用乙方式可用的最大推力大于甲方式的最大推力8、如图所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时,两个人都会向相反方向运动,这是因为A推B时()A.A与B之间有相互作用力B.A对B的作用在先,B对A的作用在后C.B对A的作用力小于A对B的作用力D.A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力9、如图,在匀强电场中,悬线一端固定于地面,另一端拉住一个带电小球,使之处于静止状态.忽略空气阻力,当悬线断裂后,小球将做()A.曲线运动B.匀速直线运动C.匀加速直线运动D.变加速直线运动10、(多选)如图所示,绷紧的长为6 m的水平传送带,沿顺时针方向以恒定速率v1=2 m/s运行.一小物块从与传送带等高的光滑水平台面滑上传送带,其速度大小为v2=5 m/s.若小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10 m/s2,下列说法中正确的是()A.小物块在传送带上先向左做匀减速直线运动,然后向右做匀加速直线运动B.若传送带的速度为5 m/s,小物块将从传送带左端滑出C.若小物块的速度为4 m/s,小物块将以2 m/s的速度从传送带右端滑出D.若小物块的速度为1 m/s,小物块将以2 m/s的速度从传送带右端滑出9、解析:选C.本题考查力与运动的关系.在悬线断裂前,小球受重力、电场力二、非选择题利用阿特伍德机可以研究超重和失重现象,其研究步骤如下:如图所示,原来定滑轮左右两侧都悬挂质量为2m的物块,弹簧秤示数为2mg.若在右侧悬挂的物块上再增加质量为m的物块,左侧物块将获得向上的加速度,可观察到弹簧秤上的示数变大,左侧物块处于超重状态;若将右侧物块的质量减小到m,左侧物块将向下做加速运动,可观察到弹簧秤上的示数变小,左侧物块处于失重状态.请问:左侧物块处于超重状态时,弹簧秤的读数是多少?左侧物块处于失重状态时,弹簧秤的读数又是多少?(不计连接物块的细线和弹簧秤的质量)1、参考答案C解析在推的过程中,作用力与反作用力大小相等,相互作用时间相同,故A、B均错;分开后,两者滑动摩擦力分别为F f1=μm1g,F f2=μm2g,则各自的加速度分别为a1==μg,a2==μg,两者做匀减速直线运动的加速度大小相等,则根据v2=2ax,可知,因为x1>x2,则v1>v2,故C对、D错。
2020年高考物理(热点+题型全突破)专题3.7 牛顿运动定律(含解析)
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两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关。
若它们下落相同的距离,则( )A .甲球用的时间比乙球长B .甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C .甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D .甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功 【答案】BD2.(2020·江苏单科,9) (多选)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面,若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )A .桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B .鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C .若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D .若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面 【答案】BD【解析】桌布对鱼缸摩擦力的方向向右,A 项错误;各接触面间的动摩擦因数为μ,鱼缸的质量为m ,由牛顿其次定律可得鱼缸在桌布和桌面上滑动的加速度大小相同,均为a =μg ,鱼缸离开桌布时的速度为v ,则鱼缸在桌布上和在桌面上滑动时间均为t =vμg,B 项正确;猫增大拉力时,鱼缸受到的摩擦为f =μmg 不变,C 项错;若猫减小拉力,鱼缸在桌布上加速运动的时间变长,离开桌布时的速度v =μgt 增大,加速运动的位移x 1=12μgt 2增大,且鱼缸在桌面上减速滑行的位移x 2=v22μg也增大,则鱼缸有可能滑出桌面,D 项对。
3.(2021安徽理综,15)由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电量分别为q 1和q 2,其间距离为r 时,它们之间相互作用力的大小为F =kq1q2r2,式中k 为静电力常量.若用国际单位制的基本单位表示,k 的单位应为 ( ) A .kg·A 2·m 3B .kg·A -2·m 3·s -4C .kg·m 2·C -2D .N·m 2·A-2【答案】B 【解析】由F =k q1q2r2得k =Fr2q1q2,则k 的单位为:N·m 2·C -2=kg·m·S -2·m 2·(A·S)-2=kg·m 3·A -2·S -4,故B 正确.4.(2021海南单科,8)(多选)如图,物块a 、b 和c 的质量相同,a 和b ,b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连,通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ,整个系统处于静止状态.现将细线剪断.将物块a 的加速度的大小记为a 1,S 1和S 2相对于原长的伸长分别记为Δl 1和Δl 2,重力加速度大小为g .在剪断的瞬间( )A .a 1=3gB .a 1=0C .Δl 1=2Δl 2D .Δl 1=Δl 2【答案】AC5.(2021新课标全国Ⅱ,20)(多选)在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢.当机车在东边拉着这列车厢以大小为a 的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ;当机车在西边拉着车厢以大小为23a 的加速度向西行驶时,P 和Q 间的拉力大小仍为F .不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为( ) A .8 B .10 C .15 D .18 【答案】BC【解析】设PQ 西边有n 节车厢,每节车厢的质量为m ,则F =nma ①PQ东边有k节车厢,则F=km·23a②当n=8时,k=12,总节数为N=20,故选项B、C正确.6. (2021海南单科,9)(多选)如图,升降机内有一固定斜面,斜面上放一物块.开头时,升降机做匀速运动,物块相对于斜面匀速下滑.当升降机加速上升时( )A.物块与斜面间的摩擦力减小B.物块与斜面间的正压力增大C.物块相对于斜面减速下滑D.物块相对于斜面匀速下滑【答案】 BD【解析】当升降机加速上升时,物体有竖直向上的加速度,则物块与斜面间的正压力增大,依据滑动摩擦力公式F f=μF N可知物体与斜面间的摩擦力增大,故A错误,B正确;设斜面的倾角为θ,物体的质量为m,当匀速运动时有mg sin θ=μmg cos θ,即sin θ=μcos θ,假设物体以加速度a向上运动时,有F N=m(g+a)cos θ,F f=μm(g+a)cos θ,由于sin θ=μcos θ,所以m(g+a)sin θ=μm(g+a)cos θ,故物体仍做匀速下滑运动,C错误,D正确.7.(2021重庆理综,5)若货物随升降机运动的v-t图象如图所示(竖直向上为正),则货物受到升降机的支持力F 与时间t关系的图象可能是( )【答案】B8.(2021江苏单科,6)(多选)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力( )A.t=2 s时最大B.t=2 s时最小C.t=8.5 s时最大D.t=8.5 s时最小【答案】AD【解析】由题图知,在上升过程中,在0~4 s内,加速度方向向上,F N-mg=ma,所以向上的加速度越大,电梯对人的支持力就越大,由牛顿第三定律可知,人对电梯的压力就越大,故A正确,B错误;由题图知,在7~10 s内加速度方向向下,由mg-F N=ma知,向下的加速度越大,人对电梯的压力就越小,故C错误,D正确.9.(2014山东理综,15)(多选)一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图象如图.在图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有( )A.t1B.t2C.t3D.t4【答案】AC【解析】v-t图象中,纵轴表示各时刻的速度,t1、t2时刻速度为正,t3、t4时刻速度为负,图线上各点切线的斜率表示该时刻的加速度,t 1、t 4时刻加速度为正,t 2、t 3时刻加速度为负, 依据牛顿其次定律,加速度与合外力方向相同,故t 1时刻合外力与速度均为正,t 3时刻合外 力与速度均为负,A 、C 正确,B 、D 错误.10.(2020四川理综,10)避险车道是避开恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为水平面夹角为θ的斜面。
高考必备物理牛顿运动定律技巧全解及练习题(含答案)含解析
高考必备物理牛顿运动定律技巧全解及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.利用弹簧弹射和传送带可以将工件运送至高处。
如图所示,传送带与水平方向成37度角,顺时针匀速运动的速度v =4m/s 。
B 、C 分别是传送带与两轮的切点,相距L =6.4m 。
倾角也是37︒的斜面固定于地面且与传送带上的B 点良好对接。
一原长小于斜面长的轻弹簧平行斜面放置,下端固定在斜面底端,上端放一质量m =1kg 的工件(可视为质点)。
用力将弹簧压缩至A 点后由静止释放,工件离开斜面顶端滑到B 点时速度v 0=8m/s ,A 、B 间的距离x =1m ,工件与斜面、传送带问的动摩擦因数相同,均为μ=0.5,工件到达C 点即为运送过程结束。
g 取10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求: (1)弹簧压缩至A 点时的弹性势能;(2)工件沿传送带由B 点上滑到C 点所用的时间;(3)工件沿传送带由B 点上滑到C 点的过程中,工件和传送带间由于摩擦而产生的热量。
【答案】(1)42J,(2)2.4s,(3)19.2J 【解析】 【详解】(1)由能量守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为:2P 01sin 37cos372E mgx mgx mv μ︒︒=++解得:E p =42J(2)工件在减速到与传送带速度相等的过程中,加速度为a 1,由牛顿第二定律得:1sin 37cos37mg mg ma μ︒︒+=解得:a 1=10m/s 2工件与传送带共速需要时间为:011v vt a -= 解得:t 1=0.4s工件滑行位移大小为:220112v v x a -=解得:1 2.4x m L =<因为tan 37μ︒<,所以工件将沿传送带继续减速上滑,在继续上滑过程中加速度为a 2,则有:2sin 37cos37mg mg ma μ︒︒-=解得:a 2=2m/s 2假设工件速度减为0时,工件未从传送带上滑落,则运动时间为:22vt a =解得:t 2=2s工件滑行位移大小为:23?1n n n n n 解得:x 2=4m工件运动到C 点时速度恰好为零,故假设成立。
2020届高考物理:牛顿运动定律(通用型)练习和答案
2020届高考物理牛顿运动定律(通用型)练习及答案**牛顿运动定律**1、(2019·湖南联考)某同学为了取出如图所示羽毛球筒中的羽毛球,一手拿着球筒的中部,另一手用力击打羽毛球筒的上端,则()A.此同学无法取出羽毛球B.羽毛球会从筒的下端出来C.羽毛球筒向下运动过程中,羽毛球受到向上的摩擦力才会从上端出来D.该同学是在利用羽毛球的惯性2、(2019·莱州质检)为了让乘客乘车更为舒适,某探究小组设计了一种新的交通工具,乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整,使座椅上表面始终保持水平,如图所示。
当此车加速下坡时,一位乘客正盘腿坐在座椅上,则下列说法正确的是()A.乘客所受合外力可能竖直向下B.支持力可能大于重力C.若乘客未接触座椅靠背,则应受到向前(水平向左)的摩擦力作用D.可能处于超重状态3、(多选)如图所示,白色传送带保持v0=10 m/s的速度逆时针转动,现将一质量为0.4 kg的煤块轻放在传送带的A端,煤块与传送带间动摩擦因数μ=0.5,传送带AB两端距离x=16 m,传送带倾角为37°,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)()A.煤块从A端运动到B端所经历的时间为2 sB.煤块从A端运动到B端相对传送带的位移为6 mC.煤块从A端运动到B端画出的痕迹长度为5 mD.煤块从A端运动到B端摩擦产生的热量为6.4 J4、如图所示,一只盛水的容器固定在一个小车上,在容器中分别悬挂和拴住一只铁球和一只乒乓球.容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态.当容器随小车突然向右运动时,两球的运动状况是(以小车为参考系)()A.铁球向左,乒乓球向右B.铁球向右,乒乓球向左C.铁球和乒乓球都向左D.铁球和乒乓球都向右5、(多选)小华坐在一列正在行驶的火车车厢里,突然看到原来静止在水平桌面上的小球向后滚动,假设桌面是光滑的,则下列说法正确的是()A.小球在水平方向受到了向后的力使它向后运动B.小球所受的合力为零,以地面为参考系,小球的运动状态并没有改变C.火车一定是在向前加速D.以火车为参考系,此时牛顿第一定律已经不能适用6、如图(a)所示,质量为5 kg的小物块以初速度v0=11 m/s从θ=53°固定斜面底端先后两次滑上斜面,第一次对小物块施加一沿斜面向上的恒力F.第二次无恒力F.图(b)中的两条线段a、b分别表示存在恒力F和无恒力F时小物块沿斜面向上运动的v-t图线.不考虑空气阻力,g=10 m/s2,(sin 53°=0.8、cos 53°=0.6)下列说法中正确的是()A.恒力F的大小为5 NB.恒力F的大小为10 NC.物块与斜面间的动摩擦因数为1 3D.物块与斜面间的动摩擦因数为0.57、(多选)一物体重为50 N,与水平桌面间的动摩擦因数为0.2,现加上如图所示的水平力F1和F2,若F2=15 N时,物体做匀加速直线运动,则F1的值可能是(g取10 m/s2)()A.3 N B.25 NC.30 N D.50 N8、2017年6月4日,雨花石文创新品在南京市新城科技园发布,20余项文创新品体现金陵之美.某小朋友喜欢玩雨花石,他用水平外力F将斜面上两个形状规则的雨花石甲和丙成功叠放在一起,如图所示.斜面体乙静止在水平地面上.现减小水平外力F,三者仍然静止,则下列说法中正确的是()A.甲对丙的支持力一定减小B.乙对甲的摩擦力一定减小C.地面对乙的摩擦力一定减小D.甲可能受5个力的作用9、(2019·南昌二中月考)(多选)质量分别为M和m的物块A和B形状、大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面,A恰好能静止在斜面上,不考虑A、B与斜面之间的摩擦,若互换两物块位置,按图乙放置,然后释放A,斜面仍保持静止,则下列说法正确的是()甲乙A.轻绳的拉力等于mgB.轻绳的拉力等于MgC.A运动的加速度大小为(1-sin α)gD.A运动的加速度大小为M-m M g*10、如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个水平向右的恒力F,使圆环由静止开始运动,同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力F1=k v,其中k为常数,则圆环运动过程中()A.最大加速度为Fm B.最大加速度为F+μmgmC.最大速度为F+μmgμk D.最大速度为mgk*11、(2019·商洛质检)(双选)如图所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ,当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度a1匀加速运动时,弹簧的伸长量为x;当用同样大小的恒力F沿着倾角为θ的光滑斜面方向作用于B上且两物块共同以加速度a2匀加速沿斜面向上运动时,弹簧的伸长量为x2,则下列说法中正确的是()A.若m>M,有x1=x2B.若m<M,有x1=x2C.若μ>sin θ,有x1>x2D.若μ<sin θ,有x1<x212、(2019·黄冈质检)图甲所示为测量木块与水平桌面之间动摩擦因数μ的实验装置示意图。
高考物理力学知识点之牛顿运动定律知识点总复习有答案(7)
高考物理力学知识点之牛顿运动定律知识点总复习有答案(7)一、选择题1.如图,某人在粗糙水平地面上用水平力F推一购物车沿直线前进,已知推力大小是80N,购物车的质量是20kg,购物车与地面间的动摩擦因数,g取,下列说法正确的是()A.购物车受到地面的支持力是40NB.购物车受到地面的摩擦力大小是40NC.购物车沿地面将做匀速直线运动D.购物车将做加速度为的匀加速直线运动2.起重机通过一绳子将货物向上吊起的过程中(忽略绳子的重力和空气阻力),以下说法正确的是()A.当货物匀速上升时,绳子对货物的拉力与货物对绳子的拉力是一对平衡力B.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小都等于货物对绳子的拉力大小C.无论货物怎么上升,绳子对货物的拉力大小总大于货物的重力大小D.若绳子质量不能忽略且货物匀速上升时,绳子对货物的拉力大小一定大于货物的重力3.如图所示,质量为2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。
质量为3 kg的物体B用轻质细线悬挂,A、B接触但无挤压。
某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B对A的压力大小为(g=10 m/s2)A.12 N B.22 NC.25 N D.30N4.如图所示,质量为m的小物块以初速度v0冲上足够长的固定斜面,斜面倾角为θ,物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ,(规定沿斜面向上方向为速度v和摩擦力f的正方向)则图中表示该物块的速度v和摩擦力f随时间t变化的图象正确的是()A .B .C .D .5.如图,倾斜固定直杆与水平方向成60角,直杆上套有一个圆环,圆环通过一根细线与一只小球相连接.当圆环沿直杆下滑时,小球与圆环保持相对静止,细线伸直,且与竖直方向成30角.下列说法中正确的A .圆环不一定加速下滑B .圆环可能匀速下滑C .圆环与杆之间一定没有摩擦D .圆环与杆之间一定存在摩擦6.如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体。
当水平力F 作用于B 上,三物体可一起匀速运动,撤去力F 后,三物体仍可一起向前运动,设此时A 、B 间作用力为f 1,B 、C 间作用力为f 2,则f 1和f 2的大小为( )A .f 1=f 2=0B .f 1=0,f 2=FC .13F f =,f 2=23F D .f 1=F ,f 2=07.下列单位中,不能..表示磁感应强度单位符号的是( ) A .TB .NA m⋅ C .2kgA s⋅ D .2N sC m⋅⋅ 8.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为m 的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止, 并以此时为零时刻,在后面一段时间内传 感器显示弹簧弹力F 随时间t 变化的图象 如图乙所示,g 为重力加速度,则( )A .升降机停止前在向下运动B .10t -时间内小球处于失重状态,12t t -时间内小球处于超重状态C .13t t -时间内小球向下运动,动能先增大后减小D .34t t -时间内弹簧弹性势能变化量小于小球动能变化量9.2018 年 11 月 6 日,第十二届珠海航展开幕.如图为某一特技飞机的飞行轨迹,可见该飞机先俯冲再抬升,在空中画出了一个圆形轨迹,飞机飞行轨迹半径约为 200 米,速度约为 300km/h .A .若飞机在空中定速巡航,则飞机的机械能保持不变.B .图中飞机飞行时,受到重力,空气作用力和向心力的作用C .图中飞机经过最低点时,驾驶员处于失重状态.D .图中飞机经过最低点时,座椅对驾驶员的支持力约为其重力的 4.5 倍.10.如图所示,一个箱子中放有一个物体,已知静止时物体对箱子的下底面压力大小等于物体的重力大小,且物体与箱子上底面刚好接触现将箱子以初速度v 0竖直向上抛出,已知运动时箱子所受空气阻力大小不变,且箱子运动过程中始终保持图示姿态,重力加速度为g 。
高考物理历年真题汇编+答案解析(专题3):牛顿运动定律
高考物理历年真题汇编+答案解析专题3牛顿运动定律(2020年版)1.(2019全国3卷20)(多选)如图(a ),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平.t =0时,木板开始受到水平外力F 的作用,在t =4s 时撤去外力.细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图(b )所示,木板的速度v 与时间t 的关系如图(c )所示.木板与实验台之间的摩擦可以忽略.重力加速度取g =10m/s 2.由题给数据可以得出A .木板的质量为1kgB .2s~4s 内,力F 的大小为0.4NC .0~2s 内,力F 的大小保持不变D .物块与木板之间的动摩擦因数为0.2【解析】A :根据图象可知物块与木板之间的滑动摩擦力为2N .0=滑f .在t =4s 后撤去外力,此时木板在水平方向上只受到滑动摩擦力的作用,根据图象可知此时木板的加速度大小为22s /m 2.0=a ,根据牛顿第二定律有2ma f =滑,所以木板的质量为kg 1=m .故A 正确.B :2s 〜4s 内,根据图象可知,木板的加速度为21s /m 2.0=a ,根据牛顿第二定律有1ma f F =-滑,解得N 4.0=F .故B 正确.C :0〜2s 内,整体受力平衡,拉力F 的大小始终等于绳子的拉力f ,即F=f ,根据图象可知绳子的拉力f 增大,则力F 增大.故C 错误.D :物块与木板之间的滑动摩擦力g m f 物块滑μ=,由于物块的质量未知,因此物块与木板之间的动摩擦因数无法求得.故D 错误.【答案】AB【分析】根据图象得到各阶段木板的加速度大小,根据经过受力分析以及牛顿第二定律即可求解木板的质量、拉力F .【考点】牛顿第二定律2.(2018全国I 卷)如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P ,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F 作用在P 上,使其向上做匀加速直线运动,以x 表示P 离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F 和x 之间关系的图像可能正确的是AB C D【答案】A 【解析】由牛顿运动定律,ma F mg F =+-弹,)(0x x k F -=弹,mg kx =0,联立解得kx ma F +=,对比提给的四个图象,正确答案为A.【点睛】牛顿运动定律是高中物理主干知识,匀变速直线运动规律贯穿高中物理。
【2020】最新高考物理二轮复习专题测试:-牛顿运动定律含解析附参考答案
( )A.t1B.t2C.t3D.t4【解析】选A、C。
合外力与速度方向相同说明质点做加速运动,在图像中表示质点正在做加速运动的时刻有t1和t3时刻,做减速运动的时刻为t2和t4时刻,故选项A、C正确,B、D错误。
【误区警示】本题容易把质点在t3时刻的运动当作减速运动,在t4时刻的运动当作加速运动,从而造成错选;其原因是图像中的“-”不表示速度的大小,仅表示质点的运动方向与正方向相反。
6.(20xx·重庆高考)以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比,下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t 图像可能正确的是( )【解析】选D。
竖直上抛运动不受空气阻力,向上做匀减速直线运动至最高点再向下做自由落体运动,v-t图像为倾斜向下的直线,四个选项均正确表示;考虑阻力f=kv的上抛运动,上升中,随着v减小,a 上减小,对应v-t图像的斜率减小,选项A错误;下降中,,随着v增大,a下继续减小,而在最高点时v=0,a=g,对应v-t图与t轴的交点,其斜率应该等于g,即过t轴交点的切线应该与竖直上抛运动的直线平行,只有D选项满足,故选D。
m kvmg a -=下【误区警示】本题容易忽略两个物体在最高点的运动分析,误认为正确答案为B、C、D。
事实上两个物体在最高点时,均只受重力,故加速度均为g,即过与t轴交点的切线斜率相等。
7.(20xx·江苏高考)如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。
A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为μ。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。
【高考复习】2020版高考物理 单元测试 牛顿运动定律(含答案解析)
2020版高考物理单元测试牛顿运动定律1.下列关于牛顿运动定律说法正确的是( )A.力是维持物体运动的原因B.牛顿第一定律可以用实验直接验证C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间D.作用力与反作用力的性质一定相同2.如图所示,a、b两物体的质量分别为m1和m2,由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1,加速度大小为a1;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,加速度大小为a2.则有( )A.a1=a2,x1=x2 B.a1<a2,x1=x2 C.a1=a2,x1>x2 D.a1<a2,x1>x23.如图所示,足够长的传送带以恒定的速率v1逆时针运动,一质量为m的物块以大小为v2的初速度从左轮中心正上方的P点冲上传送带,从此时起到物块再次回到P点的过程中,下列说法正确的是( )A.合力对物块的冲量大小一定为2mv2B.合力对物块的冲量大小一定为2mv1C.合力对物块的冲量大小可能为零D.合力对物块做的功可能为零4.小刚同学站在电梯底板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的vt图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )A.在5~10 s内,该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力B.在0~5 s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态C.在10~20 s内,该同学所受的支持力不变,该同学的机械能减少D.在20~25 s内,观光电梯在加速下降,该同学处于超重状态5.如图所示,在水平面上,有两个质量分别为m1和m2的物体A、B,两物体与水平面的动摩擦因数均为μ,m1>m2,A、B间水平连接着一轻质弹簧测力计。
若用大小为F的水平力向右拉B,稳定后B的加速度大小为a1,弹簧测力计示数为F1;如果改用大小为F的水平力向左拉A,稳定后A的加速度大小为a2,弹簧测力计示数为F2。
2020届高考物理专题训练:牛顿运动定律(两套 附详细答案解析)
高考物理专题训练:牛顿运动定律(基础卷)一、 (本题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.力是物体与物体之间的相互作用,若把其中一个力称为作用力,则另一个力为反作用力。
下列与此相关的说法中,正确的是( )A.先有作用力,后有反作用力B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,物体因它们的合力等于零而处于平衡状态C.如果作用力的性质是弹力,则反作用力的性质也一定是弹力D.成人与小孩手拉手进行拔河比赛,因为成人拉小孩的力大于小孩拉成人的力,所以成人胜【答案】C【解析】根据牛顿第三定律可知,作用力和反作用力是同种性质的力,同时产生同时消失,不分先后,选项A错误、C正确;作用力和反作用力分别作用在两个物体上,这两个力不能合成,选项B错误;成人与小孩之间的相互作用属于作用力和反作用力,大小相等,方向相反,造成成人胜利的原因是成人与地面之间的最大静摩擦力大于小孩与地面之间的最大静摩擦力,选项D错误。
2.下列关于惯性的说法中,正确的是( )A.速度越快的汽车刹车时车轮在地面上的擦痕就越长,说明物体的运动速度越大,其惯性也越大B.出膛的炮弹是靠惯性飞向远处的C.坚硬的物体有惯性,如投出去的铅球;柔软的物体没有惯性,如掷出的鸡毛D.只有匀速运动或静止的物体才有惯性,加速或减速运动的物体都没有惯性【答案】B【解析】物体的质量是描述物体惯性的唯一物理量,物体惯性的大小与运动速度大小、形态和是否运动无关,选项A、C、D错误;由于惯性,炮弹离开炮筒后继续向前飞行,选项B正确。
3.爱因斯坦曾把物理一代代科学家探索自然奥秘的努力,比作福尔摩斯侦探小说中的警员破案。
下列说法符合物理史实的是( )A.著名物理学家亚里士多德曾指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向B.与伽利略同时代的科学家笛卡儿通过“斜面实验”得出推断:若没有摩擦阻力,球将永远运动下去C.科学巨人牛顿在伽利略和笛卡儿的工作基础上,提出了动力学的一条基本定律,那就是惯性定律D.牛顿在反复研究亚里士多德和伽利略实验资料的基础上提出了牛顿第二定律【答案】C【解析】笛卡儿指出,如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不会停下来也不会偏离原来的方向,选项A错误;通过“斜面实验”得出若没有摩擦阻力,球将永远运动下去这一结论的是伽利略,不是笛卡儿,选项B错误;牛顿在伽利略和笛卡儿的工作基础上,提出了动力学的一条基本定律,那就是牛顿第一定律,而牛顿第一定律又叫做惯性定律,选项C正确;牛顿在伽利略和笛卡儿研究的基础上提出了牛顿第一定律,选项D错误。
高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元汇编附答案解析(7)
高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元汇编附答案解析(7)一、选择题1.为了研究超重和失重现象,某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作,力传感器将采集到的数据输入计算机,可以绘制出压力随时间变化的图线。
某次实验获得的图线如图所示,a、b、c为图线上的三点,有关图线的说法可能正确的是A.a→b→c为一次“下蹲”过程B.a→b→c为一次“站起”过程C.a→b为“下蹲”过程,b→c为“站起”过程D.a→b为“站起”过程,b→c为“下蹲”过程2.如图所示,质量为m的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角θ=37°的木板托住,小球处于静止状态,弹簧处于压缩状态,则( )A.小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上B.弹簧弹力不可能为34 mgC.小球可能受三个力作用D.木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg3.如图,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点O;整个系统处于静止状态;现将细绳剪断,将物块a的加速度记为a1,S1和S2相对原长的伸长分别为∆x1和∆x2,重力加速度大小为g,在剪断瞬间()A.a1=g B.a1=3g C.∆x1=3∆x2D.∆x1=∆x24.关于一对平衡力、作用力和反作用力,下列叙述正确的是()A.平衡力应是分别作用在两个不同物体上的力B.平衡力可以是同一种性质的力,也可以是不同性质的力C .作用力和反作用力可以不是同一种性质的力D .作用力施加之后才会产生反作用力,即反作用力总比作用力落后一些5.滑雪运动员由斜坡高速向下滑行过程中其速度—时间图象如图乙所示,则由图象中AB 段曲线可知,运动员在此过程中A .做匀变速曲线运动B .做变加速运动C .所受力的合力不断增大D .机械能守恒6.如图所示,倾角为θ的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A,A 的上表面水平且放有一斜劈B ,B 的上表面上有一物块C ,A 、B 、C 一起沿斜面匀加速下滑。
2020高考物理一轮总复习:牛顿运动定律的综合应用(包含答案)
2020高考物理牛顿运动定律的综合应用(含答案)1.探究超重和失重规律时,一位体重为G的同学站在一个压力传感器上完成一次下蹲动作。
传感器和计算机相连,经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象,则下列图象中可能正确的是()答案D2.某同学找了一个用过的“易拉罐”在底部打了一个洞,用手指按住洞,向罐中装满水,然后将易拉罐竖直向上抛出,空气阻力不计,则下列说法正确的是() A.易拉罐上升的过程中,洞中射出的水的速度越来越快B.易拉罐下降的过程中,洞中射出的水的速度越来越快C.易拉罐上升、下降的过程中,洞中射出的水的速度都不变D.易拉罐上升、下降的过程中,水都不会从洞中射出答案D3.质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F作用在其上使得质量为m的小球静止在圆槽上,如图所示,则()A.小球对圆槽的压力为MFm+MB.小球对圆槽的压力为mFm+MC.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力增加D.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力减小答案C4.(多选)如图甲所示,倾角为θ的粗糙斜面体固定在水平面上,初速度为v0=10 m/s,质量为m=1 kg的小木块沿斜面上滑,若从此时开始计时,整个过程中小木块速度v的平方随路程变化的关系图象如图乙所示,g取10 m/s2,下列说法正确的是()A.0~5 s内小木块做匀减速运动B.在t=1 s时刻,摩擦力反向C.斜面倾角θ=37°D.小木块与斜面间的动摩擦因数为0.5答案BCD5.(多选)图甲中,两滑块A和B叠放在光滑水平地面上,A的质量为m1,B的质量为m2。
设A、B间的动摩擦因数为μ,作用在A上的水平拉力为F,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
图乙为F与μ的关系图象,其直线方程为F=m1m1+m2gm2μ。
下列说法正确的有()A.μ和F的值位于a区域时,A、B相对滑动B.μ和F的值位于a区域时,A、B相对静止C.μ和F的值位于b区域时,A、B相对滑动D.μ和F的值位于b区域时,A、B相对静止答案AD6.如图所示,质量为M的小车放在光滑的水平面上,小车上用细线悬吊一个质量为m 的小球,M>m,用一力F水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度a向右运动时,细线与竖直方向成θ角,细线的拉力为F1。
2020高考人教版物理-课时规范练7牛顿运动定律的理解
课时规范练7牛顿运动定律的理解基础对点练1.(物理学史、单位制)(2019·湖北安陆一中月考)物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了人类文明的进步,关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识,下列说法中正确的是()A.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是:把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法B.亚里士多德首先提出了惯性的概念C.牛顿三个运动定律是研究动力学问题的基石,牛顿的三个运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D.力的单位“N”是基本单位,加速度的单位“m/s2”是导出单位2.(惯性的理解)(2019·浙江杭州模拟)对实际生活中的一些现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是() A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机,这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的3.(牛顿第三定律)下列说法正确的是()A.凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一个物体上的两个力,必定是一对作用力和反作用力C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力,才是一对作用力和反作用力D.相互作用的一对力中,作用力和反作用力的命名是任意的4.(牛顿第三定律)手拿一个锤头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。
对于这一现象,下列说法正确的是()A.锤头敲玻璃的力大于玻璃对锤头的作用力,所以玻璃才碎裂B.锤头受到的力大于玻璃受到的力,只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C.锤头和玻璃之间的作用力应该是等大的,只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D.因为不清楚锤头和玻璃的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互作用力的大小5.(力和运动的关系)(2019·甘肃兰州一中检测)如图甲所示,静止在水平地面上的物块A,受到水平拉力F的作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面之间的最大静摩擦力F fm大小与滑动摩擦力大小相等,则下列说法正确的是()A.0~t0时间内物块的速度逐渐增大B.t1时刻物块的速度最大C.t2时刻物块的速度最大D.t2时刻后物块立即做反向运动6.(牛顿第三定律)重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时,有如图所示的比赛动作,当运动员竖直倒立保持静止状态时,两手臂对称支撑,夹角为θ,则()A.当θ=60°时,运动员单手对地面的正压力大小为G2B.当θ=120°时,运动员单手对地面的正压力大小为GC.当θ不同时,运动员受到的合力不同D.当θ不同时,运动员与地面之间的相互作用力不相等7.(相互作用力与平衡力)(2019·江西丰城中学检测)如图所示,物体静止在一固定在水平地面上的斜面上,下列说法正确的是()A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.物体所受重力可以分解为沿斜面的力和对斜面的压力C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力D.物体对斜面的摩擦力和物体重力沿斜面的分力是一对作用力和反作用力8.(惯性)如图所示,在一辆表面光滑且足够长的小车上,有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)随车一起匀速运动,当车突然停止时,若不考虑其他阻力,则两个小球()A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.无法确定素养综合练9.(2019·安徽肥东高级中学调研)如图所示,三个物块A、B、C叠放在斜面上,用方向与斜面平行的拉力F作用在B上,使三个物块一起沿斜面向上做匀速运动。
【物理】高考必备物理牛顿运动定律技巧全解及练习题(含答案)
【物理】高考必备物理牛顿运动定律技巧全解及练习题(含答案)一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.我国科技已经开启“人工智能”时代,“人工智能”已经走进千家万户.某天,东东呼叫了外卖,外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上,东东操控小型无人机带动货物,由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,一段时间后,货物又匀速上升53s ,最后再匀减速1s 恰好到达他家阳台且速度为零.货物上升过程中,遥控器上显示无人机在加速、匀速、减速过程中对货物的作用力F 1、F 2和F 3大小分别为20.8N 、20.4N 和18.4N ,货物受到的阻力恒为其重力的0.02倍.g 取10m/s 2.计算:(1)货物的质量m ;(2)货物上升过程中的最大动能E km 及东东家阳台距地面的高度h .【答案】(1) m =2kg (2)2112km E mv J == h =56m 【解析】【分析】【详解】(1)在货物匀速上升的过程中由平衡条件得2F mg f =+其中0.02f mg =解得2kg m =(2)设整个过程中的最大速度为v ,在货物匀减速运动阶段由牛顿运动定律得33–mg f F ma +=由运动学公式得330v a t =- 解得1m v s= 最大动能211J 2m k E mv == 减速阶段的位移3310.5m 2x vt == 匀速阶段的位移2253m x vt ==加速阶段,由牛顿运动定律得11––F mg f ma =,由运动学公式得2112a x v =,解得1 2.5m x =阳台距地面的高度12356m h x x x =++=2.某种弹射装置的示意图如图所示,光滑的水平导轨MN 右端N 处于倾斜传送带理想连接,传送带长度L=15.0m ,皮带以恒定速率v=5m/s 顺时针转动,三个质量均为m=1.0kg 的滑块A 、B 、C 置于水平导轨上,B 、C 之间有一段轻弹簧刚好处于原长,滑块B 与轻弹簧连接,C 未连接弹簧,B 、C 处于静止状态且离N 点足够远,现让滑块A 以初速度v 0=6m/s沿B 、C 连线方向向B 运动,A 与B 碰撞后粘合在一起.碰撞时间极短,滑块C 脱离弹簧后滑上倾角θ=37°的传送带,并从顶端沿传送带方向滑出斜抛落至地面上,已知滑块C 与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8,重力加速度g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)滑块A 、B 碰撞时损失的机械能;(2)滑块C 在传送带上因摩擦产生的热量Q ;(3)若每次实验开始时滑块A 的初速度v 0大小不相同,要使滑块C 滑离传送带后总能落至地面上的同一位置,则v 0的取值范围是什么?(结果可用根号表示)【答案】(1)9J E ∆= (2)8J Q =03313m/s 397m/s 22v ≤≤ 【解析】试题分析:(1)A 、B 碰撞过程水平方向的动量守恒,由此求出二者的共同速度;由功能关系即可求出损失的机械能;(2)A 、B 碰撞后与C 作用的过程中ABC 组成的系统动量守恒,应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出C 与AB 分开后的速度,C 在传送带上做匀加速直线运动,由牛顿第二定律求出加速度,然后应用匀变速直线运动规律求出C 相对于传送带运动时的相对位移,由功能关系即可求出摩擦产生的热量.(3)应用动量守恒定律、能量守恒定律与运动学公式可以求出滑块A 的最大速度和最小速度.(1)A 与B 位于光滑的水平面上,系统在水平方向的动量守恒,设A 与B 碰撞后共同速度为1v ,选取向右为正方向,对A 、B 有:012mv mv = 碰撞时损失机械能()220111222E mv m v ∆=- 解得:9E J ∆=(2)设A 、B 碰撞后,弹簧第一次恢复原长时AB 的速度为B v ,C 的速度为C v 由动量守恒得:122B C mv mv mv =+由机械能守恒得:()()222111122222B C m v m v mv =+ 解得:4/c v m s =C 以c v 滑上传送带,假设匀加速的直线运动位移为x 时与传送带共速由牛顿第二定律得:210.4/a gcos gsin m s μθθ=-=由速度位移公式得:2212C v v a x -=联立解得:x=11.25m <L加速运动的时间为t ,有:12.5C v v t s a -== 所以相对位移x vt x ∆=-代入数据得: 1.25x m ∆= 摩擦生热·8Q mgcos x J μθ=∆= (3)设A 的最大速度为max v ,滑块C 与弹簧分离时C 的速度为1c v ,AB 的速度为1B v ,则C 在传送带上一直做加速度为2a 的匀减速直线运动直到P 点与传送带共速则有:22212c v v a L -=根据牛顿第二定律得:2212.4/a gsin gcos m s θμθ=--=-联立解得:1397/c v m s =设A 的最小速度为min v ,滑块C 与弹簧分离时C 的速度为2C v ,AB 的速度为1B v ,则C 在传送带上一直做加速度为1a 的匀加速直线运动直到P 点与传送带共速则有:22112c v v a L -=解得:213/c v m s =对A 、B 、C 和弹簧组成的系统从AB 碰撞后到弹簧第一次恢复原长的过程中系统动量守恒,则有:112max B C mv mv mc =+由机械能守恒得:()()22211111122222B C m v m v mv =+ 解得:133397/22max c v v m s == 同理得:313/2min v m s =所以03313/397/22m s v m s ≤≤3.如图所示,小红和妈妈利用寒假时间在滑雪场进行滑雪游戏。
高考物理力学知识点之牛顿运动定律全集汇编附答案(7)
高考物理力学知识点之牛顿运动定律全集汇编附答案(7)一、选择题1.荡秋千是一项娱乐,图示为某人荡秋千时的示意图,A 点为最高位置,B 点为最低位置,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A .在A 点时,人所受的合力为零B .在B 点时,人处于失重状态C .从A 点运动到B 点的过程中,人的角速度不变D .从A 点运动到B 点的过程中,人所受的向心力逐渐增大2.如图是塔式吊车在把建筑部件从地面竖直吊起的a t -图,则在上升过程中( )A .3s t =时,部件属于失重状态B .4s t =至 4.5s t =时,部件的速度在减小C .5s t =至11s t =时,部件的机械能守恒D .13s t =时,部件所受拉力小于重力3.如图所示,质量m =1kg 、长L =0.8m 的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4.现用F =5N 的水平力向右推薄板,使它翻下桌子,力F 做的功至少为( )(g 取10m/s 2)A .1JB .1.6JC .2JD .4J4.如图所示,质量为m 的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角θ=37°的木板托住,小球处于静止状态,弹簧处于压缩状态,则( )A .小球受木板的摩擦力一定沿斜面向上B .弹簧弹力不可能为34mg C .小球可能受三个力作用D .木板对小球的作用力有可能小于小球的重力mg5.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m 1的木块,木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k .在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m 2的小球.某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢保持相对静止,如图所示.不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变为( )A .伸长量为 1tan m gkθ B .压缩量为1tan m gk θ C .伸长量为1m gk tan θD .压缩量为1m gk tan θ6.滑雪运动员由斜坡高速向下滑行过程中其速度—时间图象如图乙所示,则由图象中AB 段曲线可知,运动员在此过程中A .做匀变速曲线运动B .做变加速运动C .所受力的合力不断增大D .机械能守恒7.如图所示,倾角为θ的光滑斜面体始终静止在水平地面上,其上有一斜劈A,A 的上表面水平且放有一斜劈B ,B 的上表面上有一物块C ,A 、B 、C 一起沿斜面匀加速下滑。
高考物理牛顿运动定律试题(有答案和解析)含解析
高考物理牛顿运动定律试题(有答案和解析)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。
某时刻速度为v 0=2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v 1=4m/s 的速度从右侧滑上木板,经过1s 两者速度恰好相同,速度大小为v 2=1m/s ,方向向左。
重力加速度g =10m/s 2,试求:(1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1 (2)木板与地面间的动摩擦因数μ2(3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。
【答案】(1)0.3(2)120(3)2.75m 【解析】 【分析】(1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解; (2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可; (3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移; 【详解】(1)对小滑块分析:其加速度为:2221114/3/1v v a m s m s t --===-,方向向右 对小滑块根据牛顿第二定律有:11mg ma μ-=,可以得到:10.3μ=;(2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到:1212v mg mg mt μμ+⋅= 然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到:21222v mg mg mt μμ-⋅= 而且121t t t s +== 联立可以得到:2120μ=,10.5s t =,20.5t s =; (3)在10.5s t=时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为:1100.52v x t m +=⋅=,方向向右; 在20.5t s =时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:22200.252v x t m +=⋅=,方向向左; 在整个1t s =时间内,小滑块向左减速运动,其位移为:122.52v v x t m +=⋅=,方向向左 则整个过程中滑块相对木板的位移大小为:12 2.75x x x x m ∆=+-=。
2020高考物理专题卷:专题三《牛顿运动定律》 含答案解析
2020衡水名师原创物理专题卷专题三 牛顿运动定律考点07 牛顿运动定理的理解超重和失重 (2、3、7)考点08 牛顿运动定律的应用 (1、8—13、15—20)考点09 动力学的图象问题 (4、5、6、14)第I 卷(选择题 68分)一、选择题(本题共17个小题,每题4分,共68分。
每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题意,有的有多个选项符合题意,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)1.【湖南省长沙市长郡中学2017届高三上学期月考】考点08易关于力学单位制,下列说法中正确的是( )A. N 、 /m s 、 2/m s 是导出单位B.后人为了纪念牛顿, N 作为力学中的基本单位C.在国际单位制中,时间的基本单位可以是s ,也可以是hD.在不同的力学单位制中,牛顿第二定律的表达式都是 F ma2.【2017·天津市和平区高三上学期期末质量调查】考点07难如图所示,蹦床运动员从空中落到床面上,运动员从接触床面到下降至最低点为第一过程,从最低点上升到离开床面为第二过程,下列判断正确的是( )A .在第一过程中,运动员始终处于失重状态B .在第二过程中,运动员始终处于超重状态C .在第二过程中运动员的机械能始终在增大D .在第一过程中运动员的动能始终在减小3.【2017·广东省佛山市第一中学高三上学期第二次段考】考点07易2015年11月30日,蹦床世锦赛在丹麦落下帷幕,中国代表团获得8金3银2铜,领跑世锦赛的奖牌榜.一位运动员从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度,利用仪器测得该运动员从高处开始下落到弹回的整个过程中,运动速度随时间变化的图象如图所示,图中Oa段和cd段为直线.由图可知,运动员发生超重的时间段为()vtOacdt1 t2t3 t4 t5A.0~t1 B.t1~t2C.t2~t4 D.t4~t54.【2017·西藏自治区拉萨中学高三上学期期末】考点09中如图所示,物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同,斜面与水平面平滑连接.下图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程.下图中正确的是()5.【2017·河南省中原名校豫南九校高三上学期第四次质量考评】考点09难如图所示滑块以初速度V0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零,对于该运动过程,若用x、v、a分别表示滑块下滑的位移、速度和加速度的大小,t表示时间,则下列图象能正确描述这一运动规律的是()6.【2017·开封市高三第一次模拟】考点09难如图(甲)所示,足够长的木板B 静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A .木板B 受到随时间t 变化的水平拉力F 作用时,木板B 的加速度a 与拉力F 关系图象如图(乙)所示,则小滑块A 的质量为( )A .4kgB .3kgC .2kgD .1kg7.【广东省肇庆市2017届高三第二次模拟考试】考点07难欧洲太空总署火星登陆器“斯基亚帕雷利”于2016年10月19日坠毁在火星表面。
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2020版高考物理考点规范练习本07牛顿运动定律1.如图所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人甲从背后轻轻推另一个人乙时,两个人都会向相反方向运动,这是因为甲推乙时( )A.甲与乙之间有相互作用力B.甲对乙的作用在先,乙对甲的作用在后C.乙对甲的作用力小于甲对乙的作用力D.甲对乙的作用力和乙对甲的作用力是一对平衡力2.如图所示的装置中,重为4 N的物块用一平行于斜面的细线拴在斜面上端的小柱上,整个装置被固定在测力计上并保持静止,斜面的倾角为30°。
如果物块与斜面间无摩擦,装置稳定以后,在烧断细线物块下滑时测力计的读数与稳定时比较( )A.增大4 NB.增大3 NC.减小1 ND.不变3.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。
质量为70.0 kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.500 m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)( )A.510 NB.490 NC.890 ND.910 N4.如图所示,bc为固定在小车上的水平横杆,物块A串在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,A又通过轻细线悬吊着一个小铁球B,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动,而A、B 均相对小车静止,细线与竖直方向的夹角为θ。
小车的加速度逐渐增大,A始终和小车保持相对静止,当加速度增加到2a时( )A.横杆对A的摩擦力增加到原来的2倍B.横杆对A的弹力增加到原来的2倍C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D.细线的拉力增加到原来的2倍5.在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是( )A.亚里士多德,伽利略B.伽利略,牛顿C.伽利略,爱因斯坦D.亚里士多德,牛顿6.在两个足够长固定的相同斜面体上(其斜面光滑),分别有如图所示的两套装置(斜面体B的上表面水平且光滑、长方体D的上表面与斜面平行且光滑,P是固定在B、D上的小柱,完全相同的两只弹簧一端固定在P上,另一端分别连在物块A和C上。
在A与B、C与D分别保持相对静止状态沿斜面自由下滑的过程中,下列说法正确的是( )A.两弹簧都处于拉伸状态B.两弹簧都处于压缩状态C.弹簧L1处于压缩状态,弹簧L2处于原长D.弹簧L1处于拉伸状态,弹簧L2处于压缩状态7.如图甲所示,小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下.下滑位移x时的速度为v,其xv2图象如图乙所示,取g=10 m/s2,则斜面倾角θ为( )A.30° B.45° C.60° D.75°8.伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法,利用这种方法伽利略发现的规律有( )A.力不是维持物体运动的原因B.物体之间普遍存在相互吸引力C.重物比轻物下落得快D.物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反9. (多选)如图所示,P和Q叠在一起,静止在水平桌面上,在下列各对力中属于作用力和反作用力的是( )A.P所受的重力和Q对P的支持力B.Q所受的重力和Q对P的支持力C.P对Q的压力和Q对P的支持力D.Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力10. (多选)一质点在外力作用下做直线运动,其速度v随时间t变化的图象如图.在图中标出的时刻中,质点所受合外力的方向与速度方向相同的有( )A.t1 B.t2 C.t3 D.t411. (多选)如图所示,质量为m=1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3,当物体运动的速度为10 m/s时,给物体施加一个与速度方向相反的大小为F=2 N的恒力,在此恒力作用下(取g=10 m/s2)( )A.物体经10 s速度减为零B.物体经2 s速度减为零C.物体速度减为零后将保持静止D.物体速度减为零后将向右运动12. (多选)乘坐空中缆车饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。
若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行,如图所示。
在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止。
则下列说法正确的是( )A.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上B.小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下C.小物块受到的滑动摩擦力为0.5mg+maD.小物块受到的静摩擦力为0.5mg+ma实验题13.某实验小组在探究加速度与物体受力的关系实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图甲所示。
已知小车质量m1=214.6 g,砝码盘质量m0=7.8 g,所使用的打点计时器交流电源频率f=50 Hz。
其实验步骤是:甲A.按图中所示安装好实验装置;B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速直线运动;C.取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;D.将小车置于打点计时器旁,先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度a;E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量,重复B~D步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度。
回答下列问题:(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?(选填“是”或“否”)。
(2)实验中打出的其中一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度a=m/s2。
乙(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如下表,他根据表中的数据画出a-F图像(如图丙)。
造成图线不过坐标原点的一条最主要原因是。
从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是,其大小为。
14.足够长的光滑斜面BC的倾角α=53°,一质量m=2 kg的小物块静止于A点,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,水平面与斜面之间在B点有一小段弧形连接。
现在AB段对小物块施加与水平方向夹角为α=53°的恒力F作用,如图甲所示,小物块在AB段运动的速度—时间图像如图乙所示,当到达B点时迅速撤去恒力F。
(已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g取10 m/s2)求:(1)小物块所受到的恒力F的大小;(2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间;(3)小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度:若不能,计算小物块停止运动时离B点的距离。
15.如图所示,两个滑块A和B的质量分别为m=1 kg和m B=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的A两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为μ2=0.1。
某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s。
A、B相遇时,A 与木板恰好相对静止。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小g取10 m/s2。
求:(1)B与木板相对静止时,木板的速度;(2)A、B开始运动时,两者之间的距离。
答案解析1.答案为:A;解析:甲推乙时甲与乙之间有相互作用力,作用力和反作用力同时产生、大小相等、方向相反,选项A正确,选项B、C、D错误。
2.答案为:C;解析:设物块的质量为m,斜面质量为m1,整个装置静止时,测力计读数为m1g+mg=m1g+4N。
物块下滑的加速度a=gsinθ=0.5g,方向沿斜面向下,其竖直分量a1=asinθ=0.25g,所以物块处于失重状态,其视重为0.75mg=3N,测力计的读数为m1g+3N,所以测力计的示数减小1N,故选C。
3.答案为:B;设绳子对物体的拉力为F1,F1-mg=maF1=m(g+a)=210N 绳子对人的拉力F2=F1=210N人处于静止,则地面对人的支持力F N=m0g-F2=490N,由牛顿第三定律知:人对地面的压力F N'=F N=490N故B项正确。
4.答案为:A;解析:对小球和物块组成的整体分析受力,如图甲所示,根据牛顿第二定律,水平方向有F f=(m0+m)a,竖直方向有F N=(m0+m)g,则当加速度增加到2a时,横杆对m0的摩擦力F f增加到原来的2倍。
横杆对m0的弹力等于两个物体的总重力,保持不变,故A正确,B错误。
以小球为研究对象分析受力情况,如图乙所示,由牛顿第二定律得mgtanθ=ma,解得tanθ=,当a增加到两倍时,tanθ变为两倍,但θ不是两倍。
细线的拉力F T=,可见,a变为两倍后,F T不是两倍,故C、D错误。
6.答案为:C;解析:A与B保持相对静止,则二者沿斜面向下的加速度是相等的,设它们的总质量为m0,则有m0a=m0gsinα,所以a=gsinα,同理,若以C、D为研究对象,则它们共同的加速度大小也是gsinα。
以物块A为研究对象,水平方向的加速度a x=acosα=g·sinαcosα,该加速度只能由水平方向的弹簧弹力产生,所以弹簧L1处于压缩状态;以C为研究对象,当C仅受到重力、斜面的支持力作用时,产生的加速度为a=gsinα,所以C不受弹簧的弹力作用,弹簧L2处于原长。
故选项C正确,A、B、D错误。
7.答案为:A;解析:由xv2图象可知小物块的加速度a=5 m/s2,根据牛顿第二定律得,小物块的加速度a=gsin θ,所以θ=30°,A对,B、C、D错.8.答案为:A;解析:选项B和D内容分别是牛顿发现的万有引力定律和牛顿第三定律,选项C内容是在伽利略之前人们普遍存在的对自然的一种错误认识,选项A内容是伽利略通过实验和逻辑推理发现的。
故A正确。
9.答案为:CD;解析:作用力和反作用力应是存在于相互作用的两个物体之间。
P受到的重力的反作用力应该是P对地球的吸引力,故选项A错误;Q受到的重力的反作用力是Q对地球的吸引力,选项B错误;P对Q的压力和Q对P的支持力是作用在P和Q之间的力,是一对作用力和反作用力,选项C正确;Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力是作用在Q和桌面之间的力,选项D正确。
10.答案为:AC;解析:v-t图象中,纵轴表示各时刻的速度,t1、t2时刻速度为正,t3、t4时刻速度为负,图线上各点切线的斜率表示该时刻的加速度,t1、t4时刻加速度为正,t2、t3时刻加速度为负,根据牛顿第二定律,加速度与合外力方向相同,故t1时刻合外力与速度均为正,t3时刻合外力与速度均为负,A、C正确.11.答案为:BC;解析:物块受到向右的滑动摩擦力,F f=μF N=μG=3 N,根据牛顿第二定律得,a=F+F fm=2+31m/s2=5 m/s2,方向向右,物体减速到0所需的时间t=v0a=105s=2 s,B正确,A错误;减速到零后,F<F f,物体处于静止状态,不再运动,C正确,D错误.解析:因为物块和斜面一起沿山坡向上加速运动,故物块所受静摩擦力沿斜面向上,A对,B 错;小物块受力如图所示,由牛顿第二定律F f-mgsin30°=ma,得F f=0.5mg+ma,因小物块相对斜面静止,所以物块受静摩擦力,故C错,D对。