高三一輪專題復(fù)習(xí)牛頓定律復(fù)習(xí)專題（一）

8/88/88/8高中物理試卷牛頓定律專題一、單項選擇題1.如下圖的曲線是某個質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下的一段運(yùn)動軌跡．質(zhì)點(diǎn)從M點(diǎn)出發(fā)經(jīng)P點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn),弧長MP大于弧長PN,質(zhì)點(diǎn)由M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)與從P點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的時間相等．以下說法中正確的選項是〔〕

A.

質(zhì)點(diǎn)從M到N過程中速度大小保持不變

B.

質(zhì)點(diǎn)在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小相等,方向相同

C.

質(zhì)點(diǎn)在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小不相等,但方向相同

D.

質(zhì)點(diǎn)在MN間的運(yùn)動不是勻變速運(yùn)動2.如圖〔甲〕所示,質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時刻,將一小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧后又被彈起,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖〔乙〕所示,那么〔

〕

A.

時刻小球動能最大

B.

時刻小球動能最大

C.

這段時間內(nèi),小球的動能先增加后減少

D.

這段時間內(nèi),小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能3.如下圖,一固定在水平面上、外表粗糙的斜面,其上放罝一固定擋板彈簧一端與擋板栓接,另一端自由伸長至O點(diǎn),質(zhì)量為m的物塊從斜面上的B點(diǎn)釋放后沿著斜面向下運(yùn)動,將彈簧壓縮最短至C點(diǎn),關(guān)于此過程,以下說法正確的選項是〔

〕

A.

運(yùn)動至O點(diǎn)時物塊速度到達(dá)最大

B.

從B至O點(diǎn)過程中物塊做變加速運(yùn)動

C.

從O點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)的過程中物塊加速度先減小后增大

D.

從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)的過程中物塊速度先增大后減小再增大4.在一水平長直軌道上,一動力車牽引一質(zhì)量為6000kg的車廂以10m/s的速度勻速行駛,這時動力車對該車廂輸出功率是1.5×104W．如果這時車廂與動力車脫開,車廂能滑行的最大距離為〔〕A.

100m

B.

200m

C.

300m

D.

400m5.如下圖,傳送帶的水平局部長為L,傳動速率為v,在其它左端無初速度釋放一小木塊,假設(shè)木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,那么木塊從左端運(yùn)動到右端的時間可能是〔

〕

A.

+

B.

Lv

C.

2Lμg

D.

2Lv二、多項選擇題6.兩個相同的小車放在光滑水平板上,前端各系一條細(xì)繩,繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤,盤中可放砝碼〔如圖甲所示〕．小盤和砝碼所受的重力,等于使小車做勻加速運(yùn)動的力．因此增減小盤中的砝碼就可以改變小車的受到的合力．兩個小車后端各系一條細(xì)線,用一個黑板擦把兩條細(xì)線同時按在桌上,使小車靜止〔如圖乙所示〕．抬起黑板擦,兩個小車同時運(yùn)動,按下黑板擦兩個小車同時停下來．假設(shè)小車1和小車2所受拉力分別為F1、F2,車分別為m1、m2,抬起再按下黑板擦那么得兩車的位移分別x1、x2,那么在實驗誤差允許的范圍內(nèi),有〔

〕

A.

當(dāng)m1=m2、F1=2F2時,x1=2x2

B.

當(dāng)m1=m2、F1=2F2時,x2=2x1

C.

當(dāng)m1=2m2、F1=F2時,x1=2x2

D.

當(dāng)m1=2m2、F1=F2時,x2=2x17.如圖〔a〕,一物塊在t=0時刻滑上一固定斜面,其運(yùn)動的v﹣t圖線如圖〔b〕所示,假設(shè)重力加速度及圖中的v0,v1,t1均為量,那么可求出〔〕

A.

斜面的傾角

B.

物塊的質(zhì)量

C.

物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)

D.

物塊沿斜面向上滑行的最大高度8.如下圖,小車向右做勻加速直線運(yùn)動,物塊M貼在小車左壁上,且相對于左壁靜止．當(dāng)小車的加速度增大時,以下說法正確的選項是〔

〕

A.

物塊受到的摩擦力不變

B.

物塊受到的彈力不變

C.

物塊受到的摩擦力增大

D.

物塊受到的合外力增大9.如圖甲所示,一質(zhì)量為M的組構(gòu)成木板靜止于光滑水平面上,其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊,木板受到方向水平大小可變的拉力F作用時,其加速度a與水平拉力F的關(guān)系如下圖．取重力加速度g=10m/s2,那么〔

〕

A.

滑塊與木板間動摩擦因數(shù)為0.1

B.

木板質(zhì)量M=4kg,滑塊質(zhì)量m=2kg

C.

當(dāng)F=9N時,滑塊加速度為3m/s2

D.

當(dāng)F=3N時,滑塊與木板間的摩擦力2N10.某人在靜止的湖面上豎直向上拋出一個鐵球,鐵球升到最高點(diǎn)后自由下落,穿過湖水并陷入湖底的淤泥中一定深度,鐵球所受阻力隨時間變化的圖象如下圖,以v、a、F、Ek分別表示小球的速度、加速度、所受合外力和動能四個物理量．以下圖中能正確反映運(yùn)動過程各量隨時間變化的是〔

〕

A.

B.

C.

D.

三、綜合題11.如下圖,水平傳送帶長為2m,以v1=1m/s的速度勻速運(yùn)動,質(zhì)量均為4kg的小物體P、Q與繞過定滑輪的輕繩相連,t=0時刻、P在傳送帶左端以初速度v2=4m/s向右運(yùn)動,P與傳送帶間動摩擦因數(shù)為0.5,P在傳動帶上運(yùn)動過程它與定滑輪間的繩始終水平,不計定滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長且足夠長度,最大靜摩擦力視為等于滑動摩擦力,取g=10m/s2,求：

〔1〕t=0時刻小物體P的加速度大小和方向．〔2〕小物體P向右運(yùn)動的最大距離．〔3〕小物體P滑離傳送帶時的速度．12.質(zhì)量為3kg的物體,在0～4s內(nèi)受水平力F的作用,在4～10s內(nèi)因受摩擦力作用而停止,其v﹣t圖象如下圖．求：〔1〕物體所受的摩擦力．〔2〕在0～4s內(nèi)物體所受的拉力．〔3〕在0～10s內(nèi)物體的位移．

高中物理試卷牛頓定律專題-答案解析及考點(diǎn)局部1.【答案】B【考點(diǎn)】對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,曲線運(yùn)動的條件,曲線運(yùn)動的性質(zhì)【解析】【解答】解：因質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下運(yùn)動,由牛頓第二定律可知,質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動,由于加速度不變,

A、從M到N過程中,根據(jù)v=,可知,速度大小變化,A不符合題意；

B、因加速度不變,那么質(zhì)點(diǎn)在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小相等,方向相同,B符合題意,C不符合題意；

D、在MN間的運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動,D不符合題意；

故答案為：B．

【分析】質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律加速度不變,該運(yùn)動一定是勻變速曲線運(yùn)動,從M到N過程中,速度大小變化,速度變化量大小相等,方向相同。2.【答案】C【考點(diǎn)】牛頓定律與圖象【解析】【分析】小球先自由下落,與彈簧接觸后,彈簧被壓縮,在下降的過程中,彈力不斷變大,當(dāng)彈力小于重力時,物體加速下降,但合力變小,加速度變小,故做加速度減小的加速運(yùn)動,當(dāng)加速度減為零時,速度到達(dá)最大,之后物體由于慣性繼續(xù)下降,彈力變的大于重力,合力變?yōu)橄蛏锨也粩嘧兇?故加速度向上且不斷變大,故物體做加速度不斷增大的減速運(yùn)動；同理,上升過程,先做加速度不斷不斷減小的加速運(yùn)動,當(dāng)加速度減為零時,速度到達(dá)最大,之后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動,直到小球離開彈簧為止。

A、時刻小球小球剛與彈簧接觸,與彈簧接觸后,先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動,當(dāng)彈力增大到與重力平衡,即加速度減為零時,速度到達(dá)最大；錯誤。

B、時刻,彈力最大,故彈簧的壓縮量最大,小球運(yùn)動到最低點(diǎn),速度等于零；錯誤。

C、這段時間內(nèi),小球處于上升過程,先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動,后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動；正確。

D、段時間內(nèi),小球和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故小球增加的動能和重力勢能之和等于彈簧減少的彈性勢能；錯誤。

應(yīng)選C。

【點(diǎn)評】要將小球的運(yùn)動分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進(jìn)行分析處理,同時要能結(jié)合圖象分析。3.【答案】C【考點(diǎn)】對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,力與運(yùn)動的關(guān)系【解析】【解答】解：AB、設(shè)斜面傾角為θ,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,從B到O運(yùn)動過程中,根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為a=gsinθ﹣μgcosθ,加速度大小不變,物體做加速運(yùn)動；當(dāng)物體與彈簧接觸后,彈力逐漸增大,當(dāng)物體受力平衡時速度最大,AB不符合題意；

C、從O到C運(yùn)動的過程中,根據(jù)牛頓第二定律可得加速度大小為：a′=gsinθ﹣μgcosθ﹣,當(dāng)x增大到一定程度時,加速度為零,速度最大；隨著x增加,加速度反向增大,以后速度減?。瓹符合題意；

D、從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)的過程中物塊速度先增大后減小,D不符合題意．

故答案為：C．

【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,結(jié)合物體運(yùn)動狀態(tài)的分析進(jìn)行判斷。4.【答案】B【考點(diǎn)】對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,機(jī)車啟動,功率的計算【解析】【解答】解：車廂勻速運(yùn)動,那么P=fv,解得：f=

脫離后車廂的加速度為：a=

通過的位移為：,B符合題意,ACD不符合題意

故答案為：B

【分析】車廂做勻速運(yùn)動時牽引力等于阻力,根據(jù)額定功率公式先求出阻力。在利用牛頓第二運(yùn)動定律和勻變速直線運(yùn)動公式求解。5.【答案】A【考點(diǎn)】對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,勻變速直線運(yùn)動根本公式應(yīng)用【解析】【解答】解：假設(shè)木塊沿著傳送帶的運(yùn)動是一直加速,根據(jù)牛頓第二定律,有

μmg=ma

①

根據(jù)位移時間公式,有

L=at2②

由①②解得

t=,

假設(shè)木塊沿著傳送帶的運(yùn)動是先加速后勻速,根據(jù)牛頓第二定律,有

μmg=ma③

根據(jù)速度時間公式,有

v=at1④

根據(jù)速度位移公式,有

v2=2ax1⑤

勻速運(yùn)動過程,有

L﹣x1=vt2⑥

由③④⑤⑥解得

t=t1+t2=,

如果物體滑到最右端時,速度恰好增加到v,根據(jù)平均速度公式,有

L=v平均t=t

故t=,

故答案為：A

【分析】物體在傳送帶上運(yùn)動,因為條件沒有全部就要采用假設(shè)法,注意物體在水平傳送帶上,加速物體的最大速度等于傳送帶的速度。6.【答案】A,D【考點(diǎn)】對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用【解析】【解答】解：A、當(dāng)m1=m2、F1=2F2時,根據(jù)牛頓第二定律得,a1=2a2,根據(jù)知,時間相等,那么x1=2x2．故A正確,B錯誤．

C、當(dāng)m1=2m2、F1=F2時,根據(jù)牛頓第二定律得,,根據(jù)知,時間相等,那么x2=2x1．故C錯誤,D正確．

應(yīng)選：AD．

【分析】根據(jù)小車的受力和小車的質(zhì)量,通過牛頓第二定律求出加速度之比,結(jié)合時間相等,通過位移時間公式求出小車的位移之比．7.【答案】A,C,D【考點(diǎn)】V-t圖象,對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,力與運(yùn)動的關(guān)系【解析】【解答】解：由圖b可知,物體先向上減速到達(dá)最高時再向下加速；圖象與時間軸圍成的面積為物體經(jīng)過的位移,故可出物體在斜面上的位移；

圖象的斜率表示加速度,上升過程及下降過程加速度均可求,上升過程有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1；下降過程有：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2；兩式聯(lián)立可求得斜面傾角及動摩擦因數(shù)；

但由于m均消去,故無法求得質(zhì)量；因上升位移及夾角,那么可求得上升的最大高度；

故答案為：ACD．

【分析】以物塊為研究對象,對物塊進(jìn)行受力分析列出加速度方程,結(jié)合速度時間圖像的物理意義聯(lián)立看可以求出那些物理量。8.【答案】A,D【考點(diǎn)】對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,對質(zhì)點(diǎn)系的應(yīng)用【解析】【解答】解：小車和物塊具有相同的加速度,小車的加速度增大,物塊的加速度增大,物塊在豎直方向上受重力和摩擦力,水平方向上受彈力,加速度增大,合力增大,合力等于彈力,所以彈力增大,豎直方向上始終平衡,所以摩擦力始終與重力相等．A、D符合題意,B、C不符合題意．

故答案為：AD．

【分析】小車和物塊相對靜止兩物體加速度相同據(jù)此判斷即可。9.A.

滑塊與木板間動摩擦因數(shù)為0.1

B.

木板質(zhì)量M=4kg,滑塊質(zhì)量m=2kg

C.

當(dāng)F=9N時,滑塊加速度為3m/s2

D.

當(dāng)F=3N時,滑塊與木板間的摩擦力2N【答案】A,D【考點(diǎn)】對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,對質(zhì)點(diǎn)系的應(yīng)用【解析】【解答】解：AB、當(dāng)F＞6N時,對M,根據(jù)牛頓第二定律得a==F﹣,知圖線的斜率k==,解得M=2kg．

當(dāng)F=6N時,加速度為a=1m/s2,對整體分析,由牛頓第二定律有F=〔M+m〕a,代入數(shù)據(jù)解得M+m=6kg,可得滑塊的質(zhì)量m=4kg,故A正確,B錯誤；

根據(jù)F＞6N的圖線知,F=4N時,a=0,即0=F﹣,代入數(shù)據(jù)解得μ=0.1,A符合題意,B不符合題意；

C、當(dāng)F=9N時,對滑塊m,根據(jù)牛頓第二定律得μmg=ma′,解得a′=μg=1m/s2,C不符合題意．

D、當(dāng)F=3N時,滑塊與木板整體的加速度為a===0.5m/s2．對滑塊,由牛頓第二定律得：f=ma=4×0.5N=2N,即得滑塊與木板間的摩擦力為2N．D符合題意．

故答案為：AD

【分析】滑塊滑板模型判斷方法類似于傳送帶問題。結(jié)合題目當(dāng)中的加速度和受力圖像根據(jù)牛頓第二運(yùn)動定律列方程求解。10.【答案】A,C【考點(diǎn)】V-t圖象,對單物體(質(zhì)點(diǎn))的應(yīng)用,力與運(yùn)動的關(guān)系【解析】【解答】解：由圖示圖象可知,0﹣t1時間內(nèi)鐵球不受阻力,鐵球做豎直上拋運(yùn)動,t1﹣t2時間內(nèi)鐵球受到恒定阻力,鐵球進(jìn)入水中向下運(yùn)動,在t2﹣t3時間內(nèi),鐵球受到阻力作用,阻力大于重力,此過程鐵球陷入泥中向下做減速運(yùn)動；

A、在0﹣t1時間內(nèi)鐵球做豎直上拋運(yùn)動,速度先減小后反向增大,在t1﹣t2時間內(nèi)鐵球鐵球在水中下降,所示阻力小于重力,合力向下,鐵球向下做加速運(yùn)動,速度增大,在t2﹣t3時間內(nèi)鐵球陷入泥中,所受阻力大于重力,所受合力方向向上,鐵球做勻減速直線運(yùn)動,速度減小,最后速度為零,A符合題意；

B、在0﹣t1時間內(nèi)鐵球做豎直上拋運(yùn)動,加速度：a=g,方向豎直向下；在t1﹣t2時間內(nèi)鐵球在水中向下做加速運(yùn)動,所受合力小于重力,加速度小于重力加速度g,方向向下,在t2﹣t3時間內(nèi)鐵球受到的合力方向豎直向上,加速度方向向上,圖B所示圖象不符合實際運(yùn)動,B不符合題意；

C、由阻力圖象可知,在0﹣t2時間內(nèi)鐵球所受合力：F=mg,方向豎直向下,在t1﹣t2時間內(nèi)鐵球所受合力f小于重力,方向豎直向下,在t2﹣t3時間內(nèi)鐵球所受合力大于重力,方向豎直向上,C符合題意；

D、在0﹣t1時間內(nèi)鐵球做豎直上拋運(yùn)動,鐵球的動能先增大后減小,t1時刻的動能與0時刻的動能相等,圖D所示圖象與實際情況不符,D不符合題意；

故答案為：AC．

【分析】先根據(jù)給出的圖像分析個時間段物體的運(yùn)動情況,結(jié)合物體的受理情況進(jìn)行分析求解。11.【答案】〔1〕解：開始時小物塊的速度大于傳送帶的速度,受到的摩擦力的方向向左,同時受到向左的拉力,由牛頓第二定律

對P：T1+μmg=ma1

對Q：mg﹣T1=ma1

聯(lián)立以上方程解得：a1=7.5m/s2,方向向左

〔2〕解：P先以加速度大小a1向右做勻減速運(yùn)動,直到速度減為v1,設(shè)位移為x1,由運(yùn)動學(xué)公式得：

﹣=﹣2a1x1

代入數(shù)據(jù)解得：x1=1m

P接著以加速度大小為a2向右做勻減速運(yùn)動,直到速度減為0,設(shè)位移為x2,P受到向左的拉力和向右的摩擦力,由牛頓第二定律

對p：