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高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测附答案(4)

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测附答案(4)
高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测附答案(4)

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测附答案(4)

一、选择题

1.如图所示为某一游戏的局部简化示意图.D为弹射装置,AB是长为21m的水平轨道,倾斜直轨道BC固定在竖直放置的半径为R=10m的圆形支架上,B为圆形的最低点,轨道AB与BC平滑连接,且在同一竖直平面内.某次游戏中,无动力小车在弹射装置D的作用下,以v0=10m/s的速度滑上轨道AB,并恰好能冲到轨道BC的最高点.已知小车在轨道AB上受到的摩擦力为其重量的0.2倍,轨道BC光滑,则小车从A到C的运动时间是()

A.5s

B.4.8s

C.4.4s

D.3s

2.下列关于超重和失重的说法中,正确的是()

A.物体处于超重状态时,其重力增加了

B.物体处于完全失重状态时,其重力为零

C.物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了

D.物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化

3.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3

4 mg

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mg

4.在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1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m2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 g

k

θ B .压缩量为1tan m g

k θ C .伸长量为

1m g

k tan θ

D .压缩量为

1m g

k tan θ

5.甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放.两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v?t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判断正确的是( )

A .甲球质量大于乙球

B .m 1/m 2=v 2/v 1

C .释放瞬间甲球的加速度较大

D .t 0时间内,两球下落的高度相等

6.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

7.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v0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。则下列说法正确的是

A.上升过程中,运动加速度大于g,物体对箱子的上底面有压力

B.上升过程中,运动加速度小于g,物体对箱子的下底面有压力

C.下降过程中,运动加速度小于g,物体对箱子的上底面有压力

D.下降过程中,运动加速度大于g,物体对箱子的下底面有压力

8.如图所示,传送带保持v0=1 m/s的速度运动,现将一质量m=0.5 kg的物体从传送带左端放上,设物体与传送带间动摩擦因数μ=0.1,传送带两端水平距离x=2.5 m,则运动时间为()

A.1s

B.2s

C.3s

D.4s

9.小华用手握住水杯保持静止状态,下列说法正确的是()

A.杯子受到的重力与摩擦力是一对平衡力

B.杯子受到的压力是杯子形变产生的

C.杯子和手之间没有相对运动趋势

D.手给杯子的压力越大,杯子受到的摩擦力越大

10.在机场和火车站可以看到对行李进行安全检查用的水平传送带如图所示,当旅客把行李放在正在匀速运动的传送带上后,传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动,随后它们保持相对静止,行李随传送带一起匀速通过检测仪器接受检查,设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4 m/s,某行李箱的质量为5 kg,行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2,当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上,通过安全检查的过程中,g取10 m/s2,则下列说法不正确的是()

A .开始时行李的加速度为2 m/s 2

B .行李到达B 点时间为2 s

C .传送带对行李做的功为0.4 J

D .传送带上将留下一段摩擦痕迹,该痕迹的长度是0.04 m

11.如图所示,质量为70kg 的人站在水平地面上,用定滑轮将质量为40kg 的重物送入井中。当重物以23m/s 的加速度加速下降时,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,取

210m /s g =,则绳上的拉力和地面对人的支持力大小分别为( )

A .520N ,180N

B .280N ,420N

C .120N ,480N

D .0,700N

12.人乘坐电梯加速向上运动,下列说法正确的是( )

A .人对电梯地板的压力大于电梯地板对人的支持力

B .人对电梯地板的压力等于人的重力

C .电梯地板对人的支持力大于人的重力

D .电梯地板对人的支持力等于人的重力

13.如图所示,传送带的水平部分长为L ,传动速率为v ,在其左端无初速释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间不可能是 ( )

A .2L v v g

μ+ B .L v

C 2L

g

μD .

2L v

14.地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v ﹣t 图象如图所示。以下判断不正确的是( )

A .前3s 内货物的加速度为2m/s 2

B .最后2s 内货物只受重力作用

C .前3s 内与最后2s 内货物的平均速度相同

D .7s 内货物的位移大小为27m

15.体重为50kg 的小明蹲在电梯中的体重计上,启动电梯。在电梯匀加速上升的过程中,他突然站起,则体重计示数随时间变化规律正确的是( )

A .

B .

C .

D .

16.如图所示,用平行于光滑斜面的力F 拉着小车向上做匀速直线运动。若之后力F 逐渐减小,则对物体在向上继续运动的过程中的描述正确的是( )

A .物体的加速度减小

B .物体的加速度增加

C .物体的速度可能不变

D .物体的速度增加

17.如图所示,两个质量均为m 的物块A 和B 通过一轻弹簧连接在一起,并放置于水平传送带上,水平轻绳一端连接A ,另一端固定在墙上,A 、B 与传送带间的动摩擦因数均为

μ。传送带沿顺时针方向匀速转动,系统达到稳定后,突然剪断轻绳的瞬间,设A 、B 的

加速度大小分别为A a 和B a (弹簧在弹性限度内),重力加速度为g ,则( )

A .A 2a g μ=,

B 0a = B .A 2a g μ=,B a g

μ=

C .A a g μ=,B 0a =

D .A a g μ=,

B a g μ=

18.在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,某同学站在体重计上,体重计示数为50.0kg .若电梯运动中的某一段时间内,该同学发现体重计示数为如图所示的40.0kg ,则在这段时间内(重力加速度为g )( )

A .该同学所受的重力变小了

B .电梯一定在竖直向下运动

C .该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力

D .电梯的加速度大小为0.2g ,方向一定竖直向下

19.如图所示,车沿水平地面做直线运动.一小球悬挂于车顶,悬线与竖直方向夹角为

θ,放在车 厢后壁上的物体A ,质量为m ,恰与车厢相对静止.已知物体A 与车厢间动摩擦因数为μ,最 大静摩擦力等于滑动摩擦力.则下列关系式正确的是( )

A .1

tan θμ=

B .tan θμ=

C .tan g μ

θ= D .tan g

θμ

=

20.如图所示,物体A 放在光滑水平桌面上,用一根细绳系住,若在绳的另一端用F =mg 的力拉物体A 时,A 的加速度为a 1;若在绳的另一端挂一质量为m 的物体时,物体的加速度为a 2,则( )

A .a 1>a 2

B .a 1

C .a 1=a 2

D .无法确定

21.如右图,轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为2a 、1a .重力加速度大小为g .则有

A .1a g =,2a g =

B .10a =,2a g =

C .10a =,2m M

a g M += D .1a g =,2m M

a g M

+=

22.如图所示,物块A 、B 放在光滑的水平地面上,其质量之比A B 3m m :=:1。现用8N 的水平拉力作用在物体A 上,则A 对B 的拉力等于( )

A .1N

B .2N

C .3N

D .4N

23.如图所示,质量为2m 的物块A 与水平地面间的动摩擦因数为μ,质量为m 的物块B 与地面的摩擦不计,在大小为F 的水平推力作用下,A 、B 一起向右做加速运动,则A 和B 之间的作用力大小为( )

A .

3

mg

μ B .

23

mg

μ C .

243

F mg

μ-

D .

23

F mg

μ- 24.人用绳子通过动滑轮拉物体A ,A 穿在光滑的竖直杆上,当以速度v 0匀速地拉绳,使物体 A 到达如图所示位置时,绳与竖直杆的夹角为θ,以下说法正确的是( )

A .A 物体运动可分解成沿绳子方向的直线运动和沿竖直杆向上的运动

B .A 物体实际运动的速度是v 0cos θ

C .A 物体实际运动的速度是0

cos v θ

D .A 物体处于失重状态

25.如图所示,质量均为m 的物块P 、Q 放在倾角为θ的斜面上,P 与斜面之间无摩擦,

Q 与斜面之间的动摩擦因数为μ。当P 、Q 一起沿斜面加速下滑时,P 、Q 之间的相互

作用力大小为( )

A .

1

cos 2

mg μθ B .

1

sin 2

mg μθ C .sin cos mg mg θμθ-

D .0

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题 1.A 解析:A 【解析】 【分析】

分两个阶段求解时间,水平阶段和斜面阶段,根据动能定理求出B 点的速度,然后根据运动学规律求解AB 段上的运动时间;在斜面阶段需要根据几何知识求解斜面的倾斜角,然后根据牛顿第二定律求解在斜面上的运动加速度,从而求解在斜面上的运动时间. 【详解】

设小车的质量为m ,小车在AB 段所匀减速直线运动,加速度

210.20.22/f mg a g m s m m

=

===,在AB 段,根据动能定理可得2201122

AB B fx mv mv -=-,解得4/B v m s =,故110432t s s -==;

小车在BC 段,根据机械能守恒可得2

12B CD mv mgh =,解得0.8CD h m =,过圆形支架的圆

心O 点作BC 的垂线,根据几何知识可得12BC

BC CD

x R x h =,解得4BC x m =,

1

sin 5

CD BC h x θ=

=,故小车在BC 上运动的加速度为22sin 2/a g m s θ==,故小车在BC 段的运动时间为224

22

B v t s s a =

==,所以小车运动的总时间为125t t t s +==,A 正确.

【点睛】

本题的难点在于求解斜面上运动的加速度,本题再次一次提现了数物相结合的原则,在分析物理时涉及几何问题,一定要动手画画图像.

2.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

重力=

G mg与质量和重力加速度有关,而质量是物体的固有属性,不会改变;同一位置处的重力加速度不会改变所以物体的重力不会因为超重和失重而发生变化,故D正确。故选D。

3.C

解析:C

【解析】

【分析】

滑块可能受重力、支持力、弹力三个力处于平衡,根据共点力平衡判断,根据平行四边形定则可知,小球重力和弹力的合力肯定大于重力.

【详解】

A、C项:小球处于静止状态,受力平衡,对小球受力分析,如图所示:

当重力、弹簧弹力以及木板的支持力的合力为零时,小球不受摩擦力,即小球可以受到3个力作用,故A错误,C正确;

B项:若小球不受摩擦力,根据平衡条件得:tan37°=mg

F

,解得:

3

4

F mg

,故B错

误;

D 项:无论小球受不受到摩擦力作用,由平衡条件可知,木板对小球的作用力与重力和弹力的合力等大,反向,即木板对小球的作用力为22()mg F +,一定大于重力,故D 错误. 【点睛】

解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,注意弹簧的弹力方向是水平向左的,难度适中.

4.A

解析:A 【解析】 【详解】

对小球受力分析,如图所示:

由几何关系F 合=m 2g tan θ,由牛顿第二定律tan F a g m

θ=

=合

,车向左加速或向右减速. 对小物体受力分析,受重力、支持力和弹簧弹力,合力等于弹簧弹力,根据牛顿第二定律F 弹=m 1g tan θ,物体受向左的弹力,结合胡克定律F kx =可知1tan m g x k

θ

=;故选A . 【点睛】

仅仅对物体受力分析,有时无法求出合力,本题中还必须要结合物体的运动情况进行受力分析,才能得到明确的结论.

5.A

解析:A 【解析】 【详解】

两球先做加速度减小的加速运动,最后都做匀速运动,稳定时kv=mg ,因此最大速度与其

质量成正比,即v m ∝m ,

1122

m v m v =,由图象知v 1>v 2,因此m 甲>m 乙;故A 正确,B 错误.释放瞬间v=0,空气阻力f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度g .故C 错误;图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,t 0时间内两球下落的高度不相等;故D 错误;故选A .

6.C

解析:C 【解析】 【详解】

A.初始时刻弹簧伸长,弹力平衡重力,由图象看出,升降机停止运动后弹簧的拉力先变小,即小球向上运动,小球的运动是由于惯性,所以升降机停止前小球是向上运动的,即升降机停止前在向上运动,故A错误;

B.0~t1时间拉力小于重力,小球处于失重状态,t1~t2时间拉力也小于重力,小球也处于失重状态,故B错误;

C.t1时刻弹簧的拉力是0,说明t1时刻弹簧处于原长状态,t1时刻之后弹簧的拉力又开始增大说明弹簧开始变长,所以t1~t3时间小球向下运动,t1~t3时间内,弹簧对小球的弹力先小于重力,后大于重力,小球所受的合力方向先向下后向上,小球先加速后减速,动能先增大后减小,故C正确;

D.t3~t4时间内,小球向上运动,重力势能增大,弹簧势能减小,动能增大,根据系统机械能守恒得知,弹簧弹性势能变化量大于小球动能变化量,故D错误。

故选C。

7.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

AB.上升过程,对箱子和物体整体分析,如下图

由牛顿第二定律可知

+

Mg kv Ma

=

解得

+kv

a g

M

=

a g

>

再对物体整体分析,因a g

>所以物体受到的合力大于物体的重力,可知箱子上底面对物体有向下的压力,则物体对箱子的上底面有压力,故A正确B错误;

CD.同理,下降过程中,对整体分析有

Mg kv Ma

-=

解得

kv

a g

M

=-

a g

<

所以物体受到的合力小于物体的重力,箱子下底面对物体有向上的支持力,则物体对箱子的下底面有压力,故CD错误。

故选A。

8.C

解析:C

【解析】

【详解】

物体的运动过程分为匀加速运动过程和匀速运动过程,当物体的速度等于传送带的速度后,物体开始匀速运动,在加速过程中受到向右的滑动摩擦力,所以

,则,,所以匀速过程的时间

,所以总时间为,故C正确,A、B、D错误;

故选C。

【点睛】

根据牛顿第二定律求出物体的加速度,物块在传送带上先做匀加速直线运动,判断出物块速度达到传送带速度时,位移与L的关系,若位移大于L,则物体一直做匀加速直线运动,若位移小于L,则物体先做匀加速直线运动再做匀速直线运动,根据匀变速直线运动的公式求出运动的时间。

9.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

A. 杯子受到的重力与摩擦力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,并且作用在同一个物体上,是一对平衡力,A正确;

B. 杯子受到的压力是因为手的形变而产生的,B错误;

C. 杯子和手之间有静摩擦力,具有相对运动趋势,C错误;

D. 不管手给杯子的压力多大,杯子受到的摩擦力大小总等于杯子重力,是不变的,D错误。

故选A。

【点睛】

本题考查了静摩擦力大小、产生条件和弹力。

10.B

解析:B

【解析】

【分析】

【详解】

A.行李开始运动时,由牛顿第二定律有

mg ma μ=

解得22m/s a =,故A 正确; B .行李匀加速运动的时间

0.4s 2s 0.2

v t a =

== 由于传送带的长度未知,故不能求出运动的时间,故B 不正确;

C .行李最后和传送带最终一起匀速运动,根据动能定理知,传送带对行李做的功为

2211

50.4J 0.4J 22

W mv =

=??= 故C 正确;

D .行李和传送带相对滑动的时间为t =0.2s ,则在传送带上留下的痕迹长度为

0.40.2m 0.04m 222

vt vt x vt ?=-

=== 故D 正确。 故选B 。

11.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

先研究重物,重物受到重力mg 与绳子的拉力F 作用,加速度23m/s a =,则根据牛顿第二定律有

mg F ma -=

解得

40103N 280N F m g a =-=?-=()()

再研究人,受到的力有重力Mg 、绳子向上的拉力F 、地面的支持力N ,处于平衡状态。则根据平衡条件有

Mg F N =+

解得

700N 280N 420N N Mg F =-=-=

选项B 正确,ACD 错误。 故选B 。

12.C

解析:C 【解析】 【分析】 【详解】

人乘坐电梯加速向上运动,具有向上的加速度,所以人处于超重状态,即人对电梯地板的

压力大于人的重力,根据牛顿第三定律可知:电梯地板对人的支持力大于人的重力, C 正确. 故选C 。

13.B

解析:B 【解析】 【详解】

①当木块一直做匀加速直线运动。

若木块一直做匀加速直线运动到达右端时的速度还未达到v 。 根据牛顿第二定律得,

a=μg 。

根据2

12

L at =

解得

t =

若木块一直做匀加速直线运动到达右端时的速度刚好为v 。 根据

2

v L t =

解得

2L t v

=

②当木块先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动。 匀加速直线运动的时间

1v v t a g

μ==,

匀加速直线运动的位移

2

12v x g

μ=

则匀速直线运动的位移

2

212v x L x L g

μ=-=-

则匀速直线运动的时间

222x L v t v v g

μ=

-= 则总时间为

122L v

t t t v g

μ=+=

+。

A .2L v v g

μ+,选项A 正确,不符合题意; B .L

v

,选项B 错误,符合题意;

C C 正确,不符合题意;

D .

2L

v

,选项D 正确,不符合题意; 14.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

A .速度-时间图像的斜率表示加速度,前3s 内货物的加速度

22m/s v

a t

?=

=? 故A 正确;

B .最后2s 内,货物做匀减速直线运动,加速度大小为

'226

m/s 3m/s 2

a ==

小于重力加速度g ,故受到重力和向上的拉力作用,故B 错误; C .前3s 内的平均速度为

16

m/s 3m/s 2

v ==

最后2s 内的平均速度

26

m/s 3m/s 2

v ==

故两者平均速度相同,故C 正确;

D .速度-时间图像围成的面积表示位移,7s 内货物的位移

27

6m 27m 2

x +=

?= 故D 正确。

本题选不正确的,故选B 。

15.A

解析:A 【解析】 【分析】 【详解】

电梯匀加速上升的过程中,小明蹲在电梯中的体重计上,有

11F mg ma -=

故图像得截距大于50,在电梯匀加速上升的过程中,小明突然站起时有

22F mg ma -=

由于12a a <,故12F F <,图线向上攀升,故A 正确,BCD 错误。 故选A 。

16.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

AB .当F 减小,小车的加速度为

sin mg F

a m

θ-=

方向沿斜面向下。加速度随F 的减小而增大。选项A 错误,B 正确;

CD .小车速度沿斜面向上,加速度方向沿斜面向下,所以小车速度逐渐减小,选项CD 错误。 故选B 。

17.A

解析:A 【解析】 【分析】 【详解】

突然剪断轻绳的瞬间,B 在水平方向上受到的弹簧拉力和滑动摩擦力没有变,B 所受的合外力仍等于0,所以B 0a =,A 、B 和弹簧看成整体,则轻绳拉力2F mg μ=,绳子剪断瞬间,A 的合外力

2F F mg ma μ===合

所以

A 2a g μ=

故A 正确,BCD 错误。 故选A 。

18.D

解析:D 【解析】 【详解】

A 、同学在这段时间内处于失重状态,是由于他对体重计的压力变小了,而她的重力没有改变,故A 错误;

BD 、以竖直向下为正方向,有:mg-F=ma ,即50g-40g=50a ,解得a=0.2g ,方向竖直向

下,但速度方向可能是竖直向上,也可能是竖直向下,故B 错误,故D 正确; C 、对体重计的压力与体重计对她的支持力是一对作用力与反作用力,大小一定相等,故C 错误; 故选D . 【点睛】

熟练超重和失重概念的理解及牛顿第二定律在超重和失重中的应用,不论处于超重还是失重状态,重力均不会变化.

19.A

解析:A 【解析】 【分析】

物体A 跟车箱相对静止,小球、物体A 和车厢具有相同的加速度,隔离对小球分析,由牛顿第二定律求出加速度的大小和方向,再对A 运用牛顿第二定律求出摩擦力的大小;则可求得动摩擦因数. 【详解】

小球所受的合力应水平向右,则加速度F mgtan a gtan m m

θθ=

==;A 与小球具有相同的加速度,则A 所受的压力N=ma=mgtanθ,方向向右。由滑动摩擦力公式可知,f=μN=mg ;联立解得:tanθ=1

μ

;故选A 。

【点睛】

解决本题的关键知道球、物体A 与 车厢具有相同的加速度,要灵活选择研究对象,通过牛顿第二定律进行求解.

20.A

解析:A 【解析】 【详解】

当在B 端施以F =mg 的竖直向下的拉力作用时,对A 分析,有:mg =Ma 1,1mg

a M

=;当在绳的B 端挂一质量为m 的物体时,对整体分析,有:mg =(M +m )a 2,则2mg

a M m

=+.则

a 1>a 2,故A 正确,BCD 错误.

21.C

解析:C 【解析】

试题分析:在抽出木板的瞬时,弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变.对1物体受重力和支持力,有:

mg=F ,a 1=0.对2物体受重力和弹簧的向下的压力,根据牛顿第二定律有:

2F Mg M m

a g M M

++=

=,故C 正确.故选C . 考点:牛顿第二定律 【名师点睛】本题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题,关键是区分瞬时力与延时力;弹簧的弹力通常来不及变化,为延时力,轻绳的弹力为瞬时力,绳子断开即消失.

22.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

对AB 整体分析,根据牛顿第二定律

A B ()T m m a =+

对物体B ,根据牛顿第二定律

B F m a =

联立解得

2N F =

故ACD 错误,B 正确。 故选B 。

23.D

解析:D 【解析】

以AB 组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得系统的加速度

2223F mg F mg

a m m m

μμ-?-=

=+,以B 为研究对象,由牛顿第二定律得A 对B 的作用力:

23AB F mg F ma μ-==

,即AB 间的作用力为23

AB F mg

F μ-=,D 正确. 24.C

解析:C 【解析】 【详解】

ABC .将A 沿杆向上的运动分解为沿绳子方向的直线运动和垂直绳子方向的运动,如图所示:

人拉绳子的速度等于A 沿绳子方向的分速度,则

0cos A v v θ=,

解得A 物体实际运动的速度

cos A v v θ

=

, 故AB 两项错误,C 项正确. D .A 物体实际运动的速度

A v v cos θ

=

, θ增大,A 物体速度增大,即A 物体向上做加速运动,处于超重状态.故D 项错误。

故选C 。 【点睛】

绳连接、杆连接的物体沿绳(杆)方向的速度分量相等.

25.A

解析:A 【解析】 【分析】 【详解】

对整体分析,根据牛顿第二定律有

2sin -cos 2mg mg ma θμθ=

则整体的加速度

1

sin -cos 2

a g g θμθ=

隔离对P 分析,根据牛顿第二定律得

sin QP mg F ma θ-=

sin 1

sin (sin -cos )

2

1

cos 2

QP F mg ma

mg m g g mg θθθμθμθ=-=-= 选项A 正确,BCD 错误。 故选A 。

《第四章 牛顿运动定律》单元检测正式版

《第四章牛顿运动定律》单元检测 一.选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分) 1.如图所示,木块放在表面光滑的小车上并随小车一起沿桌面向左做匀速直线运动.当小车遇障碍物而突然停止运动时,车上的木块将() A.立即停下来 B.立即向前倒下 C.立即向后倒下 D.仍继续向左做匀速直线运动 2.一个铅球和一个皮球相互挤压的时候,以下叙述正确的是() A.铅球对皮球的压力大于皮球对铅球的压力 B.铅球的形变小于皮球的形变 C.皮球对铅球的压力和铅球对皮球的压力一定同时产生 D.铅球对皮球的压力与皮球对铅球的压力是一对平衡力 3.(2009·山东)某物体做直线运动的v-t图象如图(a)所示,据此判断图2(b)(F表示物体所受合力,t表示物体运动的时间)四个选项中正确的是() 4.如图所示,在热气球下方开口处燃烧液化气,使热气球内部气体温度升高,热气球开始离地,徐徐升空.分析这一过程,下列表述正确的是() ①气球内的气体密度变小,所受重力也变小 ②气球内的气体密度不变,所受重力也不变 ③气球所受浮力变大 ④气球所受浮力不变 A.①③B.①④C.②③D.②④

5.质量为m 的滑块,以一定的初速度沿粗糙的斜面体向上滑,然后又返回地面,斜面与地面之间没有滑动。那么,在这个过程中,下面的说法正确的是:() A .斜面与地面的摩擦力大小改变,方向不变 B .斜面与地面的摩擦力大小和方向都变化 C .斜面与地面的摩擦力大小不变,方向变化 D .斜面与地面的摩擦力大小和方向都不变 6.如图所示,有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上运动,当作用力F 一 定时,m 2所受绳的拉力() A .与θ有关 B .与斜面动摩擦因数有关 C .与系统运动状态有关 D .F T = m 2F m 1+m 2 ,仅与两物体质量有关 7.如图,一个盛水的容器底部有一小孔.静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则() A .容器自由下落时,小孔向下漏水 B .将容器竖直向上抛出,容器向上运动时,小孔向下漏水;容器向下运动时,小孔不向下漏水 C .将容器水平抛出,容器在运动中小孔向下漏水 D .将容器斜向上抛出,容器在运动中小孔不向下漏水 8.如图中a 、b 是两个位于固定斜面上的正方形物块,它们的质量相等.F 是沿水平方向作用于a 上的外力.已知a 、b 的接触面,a 、b 与斜面的接触面都是光滑的.正确的说法是() A .a 、b 一定沿斜面向上运动 B .a 对b 的作用力沿水平方向 C .a 、b 对斜面的正压力相等 D .a 受到的合力沿水平方向的分力等于b 受到的合力沿水平方向的分力 9.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 的关系如图所示,A 、B 两直线平行,则以下关系正确的是() A .m A

高中物理力学综合试题及答案

物理竞赛辅导测试卷(力学综合1) 一、(10分)如图所时,A 、B 两小球用轻杆连接,A 球只能沿竖直固定杆运动,开始时,A 、B 均静止,B 球在水平面上靠着固定杆,由于微小扰动,B 开始沿水平面向右运动,不计一切摩擦,设A 在下滑过程中机械能最小时的加速度为a ,则a= 。 二、(10分) 如图所示,杆OA 长为R ,可绕过O 点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A 系着一跨过定滑轮B 、C 的不可 伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M ,滑轮的半径可忽略,B 在 O 的正上方,OB 之间的距离为H ,某一时刻,当绳的BA 段与 OB 之间的夹角为α时,杆的角速度为ω,求此时物块M 的速度v M 三、(10分)在密度为ρ0的无限大的液体中,有两个半径为 R 、密度为ρ的球,相距为d ,且ρ>ρ0,求两球受到的万有引力。 四、(15分)长度为l 的不可伸长的轻线两端各系一个小物体,它们沿光滑水平面运动。在某一时刻质量为m 1的物体停下来,而质量为m 2的物体具有垂直连线方向的速度v ,求此时线的张力。 五、(15分)二波源B 、C 具有相同的振动方向和振幅, 振幅为0.01m ,初位相相差π,相向发出两线性简谐波,二波频率均为100Hz ,波速为430m/s ,已知B 为坐标原点,C 点坐标为x C =30m ,求:①二波源的振动表达式;②二波的 表达式;③在B 、C 直线上,因二波叠加而静止的各点位置。 六、(15分) 图是放置在水平面上的两根完全相同的轻 质弹簧和质量为m 的物体组成的振子,没跟弹簧的劲度系数均为k ,弹簧的一端固定在墙上,另一端与物体相连,物体与水平面间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ。当弹簧恰为原长时,物体位于O 点,现将物体向右拉离O 点至x 0处(不超过弹性限度),然后将物体由静止释放,设弹簧被压缩及拉长时其整体不弯曲,一直保持在一条直线上,现规定物体从最右端运动至最左端(或从最左端运动至最右端)为一个振动过程。求: (1)从释放到物体停止运动,物体共进行了多少个振动过程;(2)从释放到物体停止运动,物体共用了多少时间?(3)物体最后停在什么位置?(4)整个过程中物体克服摩擦力做了多少功? 七、(15分)一只狼沿半径为R 圆形到边缘按逆时针方向匀速 跑动,如图所示,当狼经过A 点时,一只猎犬以相同的速度从圆心 出发追击狼,设追击过程中,狼、犬和O 点在任一时刻均在同一直线上,问猎犬沿什么轨迹运动?在何处追击上? M O C y x v v B 0 v 0

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析

高考物理专题汇编物理牛顿运动定律的应用(一)及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用 1.如图,质量为m =lkg 的滑块,在水平力作用下静止在倾角为θ=37°的光滑斜面上,离斜面末端B 的高度h =0. 2m ,滑块经过B 位置滑上皮带时无机械能损失,传送带的运行速度为v 0=3m/s ,长为L =1m .今将水平力撤去,当滑块滑 到传送带右端C 时,恰好与传送带速度相同.g 取l0m/s 2.求: (1)水平作用力F 的大小;(已知sin37°=0.6 cos37°=0.8) (2)滑块滑到B 点的速度v 和传送带的动摩擦因数μ; (3)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量. 【答案】(1)7.5N (2)0.25(3)0.5J 【解析】 【分析】 【详解】 (1)滑块受到水平推力F . 重力mg 和支持力F N 而处于平衡状态,由平衡条件可知,水平推力F=mg tan θ, 代入数据得: F =7.5N. (2)设滑块从高为h 处下滑,到达斜面底端速度为v ,下滑过程机械能守恒, 故有: mgh = 212 mv 解得 v 2gh ; 滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度,则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动; 根据动能定理有: μmgL = 2201122 mv mv 代入数据得: μ=0.25 (3)设滑块在传送带上运动的时间为t ,则t 时间内传送带的位移为: x=v 0t 对物体有: v 0=v ?at

ma=μmg 滑块相对传送带滑动的位移为: △x =L?x 相对滑动产生的热量为: Q=μmg △x 代值解得: Q =0.5J 【点睛】 对滑块受力分析,由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小;根据机械能守恒可求滑块滑上传送带上时的速度;由动能定理可求得动摩擦因数;热量与滑块和传送带间的相对位移成正比,即Q=fs ,由运动学公式求得传送带通过的位移,即可求得相对位移. 2.如图,质量分别为m A =2kg 、m B =4kg 的A 、B 小球由轻绳贯穿并挂于定滑轮两侧等高H =25m 处,两球同时由静止开始向下运动,已知两球与轻绳间的最大静摩擦力均等于其重力的0.5倍,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.两侧轻绳下端恰好触地,取g =10m/s 2,不计细绳与滑轮间的摩擦,求:, (1)A 、B 两球开始运动时的加速度. (2)A 、B 两球落地时的动能. (3)A 、B 两球损失的机械能总量. 【答案】(1)2 5m/s A a =27.5m/s B a = (2)850J kB E = (3)250J 【解析】 【详解】 (1)由于是轻绳,所以A 、B 两球对细绳的摩擦力必须等大,又A 得质量小于B 的质量,所以两球由静止释放后A 与细绳间为滑动摩擦力,B 与细绳间为静摩擦力,经过受力分析可得: 对A :A A A A m g f m a -= 对B :B B B B m g f m a -= A B f f = 0.5A A f m g = 联立以上方程得:2 5m/s A a = 27.5m/s B a = (2)设A 球经t s 与细绳分离,此时,A 、B 下降的高度分别为h A 、h B ,速度分别为V A 、V B ,因为它们都做匀变速直线运动

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(4)

高考物理力学知识点之牛顿运动定律单元检测(4) 一、选择题 1.如图所示,在水平地面上有一辆小车,小车内底面水平且光滑,侧面竖直且光滑。球A 用轻绳悬挂于右侧面细线与竖直方向的夹角为37°,小车左下角放置球B,并与左侧面接触。小车在沿水平面向右运动过程中,A与右侧面的弹力恰好为零。设小车的质量为M,两球的质量均为m,则() A.球A和球B受到的合力不相等 B.小车的加速度大小为6m/s2 C.地面对小车的支持力大小为(M+m)g D.小车对球B的作用力大小为1.25mg 2.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 N C.25 N D.30N 3.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 . 4.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=0 B .f 1=0,f 2=F C .13 F f = ,f 2=2 3F D .f 1=F ,f 2=0 5.下列单位中,不能.. 表示磁感应强度单位符号的是( ) A .T B . N A m ? C . 2 kg A s ? D . 2 N s C m ?? 6.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 g k θ B .压缩量为1tan m g k θ C .伸长量为 1m g k tan θ D .压缩量为 1m g k tan θ 7.如图所示,质量为10kg 的物体,在水平地面上向左运动,物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2,与此同时,物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用,则物体的加速度为( ) A .0 B .2m/s 2,水平向右 C .4m/s 2,水平向右 D .2m/s 2,水平向左 8.下列对教材中的四幅图分析正确的是

高考物理力学知识点之热力学定律综合练习(7)

高考物理力学知识点之热力学定律综合练习(7) 一、选择题 1.一定质量的理想气体,由初始状态A开始,状态变化按图中的箭头所示方向进行,最后又回到初始状态A,对于这个循环过程,以下说法正确的是() A.由A→B,气体的分子平均动能增大,放出热量 B.由B→C,气体的分子数密度增大,内能减小,吸收热量 C.由C→A,气体的内能减小,放出热量,外界对气体做功 D.经过一个循环过程后,气体内能可能减少,也可能增加 2.图为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,当人从椅子上离开,M向上滑动的过程中() A.外界对气体做功,气体内能增大 B.外界对气体做功,气体内能减小 C.气体对外界做功,气体内能增大 D.气体对外界做功,气体内能减小 3.根据学过的热学中的有关知识,判断下列说法中正确的是() A.机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部用来做功转化成机械能 B.凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量只能从高温物体传递给低温物体,而不能从低温物体传递给高温物体 C.尽管科技不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到-293 ℃D.第一类永动机违背能量守恒定律,第二类永动机不违背能量守恒定律,随着科技的进步和发展,第二类永动机可以制造出来 4.关于永动机和热力学定律的讨论,下列叙述正确的是() A.第二类永动机违背能量守恒定律 B.如果物体从外界吸收了热量,则物体的内能一定增加 C.保持气体的质量和体积不变,当温度升高时,每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D.做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式没有区别 5.某同学将一气球打好气后,不小心碰到一个尖利物体而迅速破裂,则在气球破裂过程中( )

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析

高考物理牛顿运动定律试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的图象如图所示取m/s2,求: (1)物体与水平面间的动摩擦因数; (2)水平推力F的大小; (3)s内物体运动位移的大小. 【答案】(1)0.2;(2)5.6N;(3)56m。 【解析】 【分析】 【详解】 (1)由题意可知,由v-t图像可知,物体在4~6s内加速度: 物体在4~6s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 联立解得:μ=0.2 (2)由v-t图像可知:物体在0~4s内加速度: 又由题意可知:物体在0~4s内受力如图所示 根据牛顿第二定律有: 代入数据得:F=5.6N (3)物体在0~14s内的位移大小在数值上为图像和时间轴包围的面积,则有:

【点睛】 在一个题目之中,可能某个过程是根据受力情况求运动情况,另一个过程是根据运动情况分析受力情况;或者同一个过程运动情况和受力情况同时分析,因此在解题过程中要灵活 处理.在这类问题时,加速度是联系运动和力的纽带、桥梁. 2.如图所示为工厂里一种运货过程的简化模型,货物(可视为质点质量4m kg =,以初速度010/v m s =滑上静止在光滑轨道OB 上的小车左端,小车质量为6M kg =,高为 0.8h m =。在光滑的轨道上A 处设置一固定的障碍物,当小车撞到障碍物时会被粘住不 动,而货物继续运动,最后恰好落在光滑轨道上的B 点。已知货物与小车上表面的动摩擦因数0.5μ=,货物做平抛运动的水平距离AB 长为1.2m ,重力加速度g 取210/m s 。 ()1求货物从小车右端滑出时的速度; ()2若已知OA 段距离足够长,导致小车在碰到A 之前已经与货物达到共同速度,则小车 的长度是多少? 【答案】(1)3m/s ;(2)6.7m 【解析】 【详解】 ()1设货物从小车右端滑出时的速度为x v ,滑出之后做平抛运动, 在竖直方向上:2 12 h gt = , 水平方向:AB x l v t = 解得:3/x v m s = ()2在小车碰撞到障碍物前,车与货物已经到达共同速度,以小车与货物组成的系统为研 究对象,系统在水平方向动量守恒, 由动量守恒定律得:()0mv m M v =+共, 解得:4/v m s =共, 由能量守恒定律得:()2201122 Q mgs mv m M v μ==-+共相对, 解得:6s m =相对, 当小车被粘住之后,物块继续在小车上滑行,直到滑出过程,对货物,由动能定理得: 22 11'22 x mgs mv mv 共μ-= -,

高中物理必修一第四章--牛顿运动定律单元检测题及答案

高中物理必修一第四章--牛顿运动定律单元 检测题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第四章牛顿运动定律 一、选择题 1.下列说法中,正确的是( ) A.某人推原来静止的小车没有推动是因为这辆车的惯性太大 B.运动得越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大C.竖直上抛的物体抛出后能继续上升,是因为物体受到一个向上的推力D.物体的惯性与物体的质量有关,质量大的惯性大,质量小的惯性小 2.关于牛顿第二定律,正确的说法是( ) A.合外力跟物体的质量成正比,跟加速度成正比 B.加速度的方向不一定与合外力的方向一致 C.加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比;加速度方向与合外力方向相同 D.由于加速度跟合外力成正比,整块砖自由下落时加速度一定是半块砖自由下落时加速度的2倍 3.关于力和物体运动的关系,下列说法正确的是() A.一个物体受到的合外力越大,它的速度就越大 B.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化量就越大 C.一个物体受到的合外力越大,它的速度的变化就越快 D.一个物体受到的外力越大,它的加速度就越大 4.在水平地面上做匀加速直线运动的物体,在水平方向上受到拉力和阻力的作用,如果要使物体的加速度变为原来的2倍,下列方法中可以实现的是() A.将拉力增大到原来的2倍 1 B.阻力减小到原来的 2

C .将物体的质量增大到原来的2倍 D .将物体的拉力和阻力都增大原来的2倍 5.竖直起飞的火箭在推力F 的作用下产生10 m/s 2 的加速度,若推动力增大到2F ,则火箭的加速度将达到(g 取10 m/s 2,不计空气阻力)( ) A .20 m/s 2 B .25 m/s 2 C .30 m/s 2 D .40 m/s 2 6.向东的力F 1单独作用在物体上,产生的加速度为a 1;向北的力F 2 单独作用在同一个物体上,产生的加速度为a 2。则F 1和F 2同时作用在该物体上,产生的加速度( ) A .大小为a 1-a 2 B .大小为2 221+a a C .方向为东偏北arctan 1 2 a a D .方向为与较 大的力同向 7.物体从某一高处自由落下,落到直立于地面的轻弹簧上,如图所示。在A 点物体开始与弹簧接触,到B 点物体的速度为0,然后被弹簧弹回。下列说法中正确的是( ) A .物体从A 下落到 B 的过程中,加速度不断减小 B .物体从B 上升到A 的过程中,加速度不断减小 C .物体从A 下落到B 的过程中,加速度先减小后增大 D .物体从B 上升到A 的过程中,加速度先增大后减小 8.物体在几个力作用下保持静止,现只有一个力逐渐减小到零又逐渐增大到原值,则在力变化的整个过程中,物体速度大小变化的情况是( ) A B

2004年至2013年天津高考物理试题分类——力学综合计算题 (1)

2004年至2013年天津高考物理试题分类——力学综合计算 (2004年)24.(18分)质量kg m 5.1=的物块(可视为质点)在水平恒力F 作用下,从水平面上A 点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行s t 0.2=停在B 点,已知A 、B 两点间的距离m s 0.5=,物块与水平面间的动摩擦因数20.0=μ,求恒力F 多大。(2 /10s m g =) 解:设撤去力F 前物块的位移为1s ,撤去力F 时物块速度为v ,物块受到的滑动摩擦力 mg F μ=1 对撤去力F 后物块滑动过程应用动量定理得mv t F -=-01 由运动学公式得t v s s 2 1= - 对物块运动的全过程应用动能定理011=-s F Fs 由以上各式得2 22gt s mgs F μμ-= 代入数据解得F=15N (2005年)24.(18分)如图所示,质量m A 为4.0kg 的木板A 放在水平面C 上,木板与水平面间的动摩擦因数μ为 0.24,木板右端放着质量m B 为1.0kg 的小物块B (视为质点),它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12N ·s 的瞬时冲量I 作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能E M 为8.0J ,小物块的动能E kB 为0.50J ,重力加速度取10m/s 2 ,求: (1)瞬时冲量作用结束时木板的速度v 0; (2)木板的长度L 。 解:(1)设水平向右为正方向0v m I A = ① 代入数据解得s m v /0.30= ② (2)设A 对B 、B 对A 、C 对A 的滑动摩擦力的大小分别为F AB 、F BA 和F CA ,B 在A 上滑行的时间为t ,B 离开A 时A 和B 的初速分别为v A 和v B ,有 0)(v m v m t F F A A A CA BA -=+- ③ B B AB v m t F = ④ 其中F AB =F EA g m m F B A CA )(+=μ ⑤ 设A 、B 相对于C 的位移大小分别为s A 和s B ,有 2022 121)(v m v m s F F A A A A CA BA -= +- ⑥ AB B AB E s F = ⑦ 动量与动能之间的关系为 kA A A A E m v m 2= ⑧

最新高考物理牛顿运动定律练习题

最新高考物理牛顿运动定律练习题 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量2kg M =的木板静止在光滑水平地面上,一质量1kg m =的滑块(可 视为质点)以03m/s v =的初速度从左侧滑上木板水平地面右侧距离足够远处有一小型固定挡板,木板与挡板碰后速度立即减为零并与挡板粘连,最终滑块恰好未从木板表面滑落.已知滑块与木板之间动摩擦因数为0.2μ=,重力加速度210m/s g =,求: (1)木板与挡板碰撞前瞬间的速度v ? (2)木板与挡板碰撞后滑块的位移s ? (3)木板的长度L ? 【答案】(1)1m/s (2)0.25m (3)1.75m 【解析】 【详解】 (1)滑块与小车动量守恒0()mv m M v =+可得1m/s v = (2)木板静止后,滑块匀减速运动,根据动能定理有:2102 mgs mv μ-=- 解得0.25m s = (3)从滑块滑上木板到共速时,由能量守恒得:220111 ()22 mv m M v mgs μ=++ 故木板的长度1 1.75m L s s =+= 2.如图,光滑固定斜面上有一楔形物体A 。A 的上表面水平,A 上放置一物块B 。已知斜面足够长、倾角为θ,A 的质量为M ,B 的质量为m ,A 、B 间动摩擦因数为μ(μ<), 最大静擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。现对A 施加一水平推力。求: (1)物体A 、B 保持静止时,水平推力的大小F 1; (2)水平推力大小为F 2时,物体A 、B 一起沿斜面向上运动,运动距离x 后撒去推力,A 、B 一起沿斜面上滑,整个过程中物体上滑的最大距离L ; (3)为使A 、B 在推力作用下能一起沿斜面上滑,推力F 应满足的条件。 【答案】(1) (2) (3)

(完整版)高一物理牛顿运动定律单元测试(含答案)

高一物理牛顿运动定律单元测试 试卷满分100分,时间90分钟 一、单项选择题,每小题4分,共40分. 1.(多选)下述力、加速度、速度三者的关系中,正确的是( ) A .合外力发生改变的一瞬间,物体的加速度立即发生改变 B .合外力一旦变小,物体的速度一定也立即变小 C .合外力逐渐变小,物体的速度可能变小,也可能变大 D .多个力作用在物体上,只改变其中一个力,则物体的加速度一定改变 2.在谷物的收割和脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起,另外谷有瘪粒,为了将它们分离,农村的农民常用一种叫“风谷”的农具即扬场机分选,如 图所示,它的分选原理( ) A .小石子质量最大,空气阻力最小,飞的最远 B .空气阻力对质量不同的物体影响不同 C .瘪谷粒和草屑质量最小,在空气阻力作用下,反向加速度最大,飞的最远 D .空气阻力使它们的速度变化不同 3.跳伞运动员从静止在空中的直升飞机上下落,在打开降落伞之前做自由落体运动,打开降落伞之后做 匀速直线运动。则描述跳伞运动员的v -t 图象是下图中的( ) 4.为了节省能量,某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时,扶梯运转得很慢;有人站上扶梯时,它会先慢慢加速,再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼,恰好经历了这两个过程,如图所示。那么下列说法中正确的是 ( ) A .顾客始终受到三个力的作用 B .顾客始终处于超重状态 C .顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方,再竖直向下 D .顾客对扶梯作用的方向先指向右下方,再竖直向下 5.如图所示,一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的光滑定滑轮,绳的一端系一质量m =15㎏的重物,重物静止于地面上,有一质量m =10㎏的猴子,从绳子的另一端沿绳子向上爬.在重物不离开地面条件下,猴子向上爬的最大加速度为(g =10m/s 2)( ) A .25m/s 2 B .5m/s 2 C .10m/s 2 v o t v o t v o t v o A B D C

高考物理牛顿运动定律练习题及解析

高考物理牛顿运动定律练习题及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m 的极薄平板 AB ,在薄平板的上端A 处放一质量m =1kg 的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s 2。求: (1)释放后,小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。 【答案】(1)24m/s ,21m/s ;(2)1s t = 【解析】 【详解】 (1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动, 对滑块m :由牛顿第二定律有:0 11sin 37mg f ma -= 其中0 1cos37N F mg =,111N f F μ= 解得:002 11sin 37cos374/a g g m s μ=-= 对薄平板M ,由牛顿第二定律有:0 122sin 37Mg f f Ma +-= 其中00 2cos37cos37N F mg Mg =+,222N f F μ= 解得:2 21m/s a = 12a a >,假设成立,即滑块会相对于平板向下滑动。 设滑块滑离时间为t ,由运动学公式,有:21112x a t =,2221 2 x a t =,12x x L -= 解得:1s t = 2.如图1所示,在水平面上有一质量为m 1=1kg 的足够长的木板,其上叠放一质量为m 2=2kg 的木块,木块和木板之间的动摩擦因数μ1=0.3,木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等?现给木块施加随时间t 增大的水平拉力F =3t (N ),重力加速度大小g =10m/s 2

高一物理《牛顿运动定律》单元检测(试题+答卷+答案).doc

高一物理《牛顿运动定律》单元检测 时间:100分钟满分:100分 一、选择题:每小题只有一个选项是正确的,每题4分, 共48分。 1. 下列单位中,属于国际单位制中的基本单位的是() ①米;②牛顿;③秒;④焦耳;⑤瓦特;⑥千克;⑦米/秒2. A.都是 B.只有①②③是 C.只有①③⑥是 D.只有②④⑦是 2. 当作用在物体上的合外力不为零时,则() A. 物体的速度一定越来越大 B.物体的速度一定越来越小 C.物体的速度将有可能不变 D.物体的速度一定要发生改变 3.一间新房即将建成时要封顶,考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房 顶,要设计好房顶的坡度. 设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动,那么,图中所示的四种情况中符合要求的是() 15°30°45°60° A B C D 4. 一物体在光滑水平面上受三个水平力作用处于静止状态, 已知其中的一个 力F方向向东, 保持其余两个力不变, 把F逐渐减小到零后, 又逐渐恢复到原来的值, 在这个过程中() ①物体的加速度方向先向西, 后向东, 最后加速度的大小变为零 ②物体的加速度方向向西, 加速度的大小先增大后减小 ③物体的速度先增加, 后减小, 最后变为零 ④物体的速度增大到某一值后, 做匀速直线运动

C.只有①④正确 D.只有②④正确 5. 用3 N的水平恒力,使水平面上一质量为2kg的物体,从静止开始运动。在2 s内通过的位移是2m, 则物体的加速度大小和所受摩擦力的大小分别是 A.0.5 m / s2,2 N B.1 m / s2,1 N C.2 m/ s2,0.5 N D.1.5 m / s2,0 6. 如图,轻质弹簧一端固定一端自由, 置于光滑水平面上, 一物体以速度v 匀速向左, 从它接触弹簧开始到把弹簧压缩到最短的过程中(不超过弹簧 的弹性限度),下列说法中不.正确 ..的是( ) A.物体的加速度越来越大 B.物体做变减速运动 C.物体的速度越来越小 D.物体做匀速运动 7. 设洒水车的牵引力不变,所受阻力跟车重成正比,洒水车在平直公路上行驶,原来是匀速的,开始洒水后,它的运动情况将() A.继续做匀速运动B.变为做匀加速运动 C. 变为做变加速运动 D.变为做匀减速运动 8. 某物体由静止开始运动,它所受到的合外力方向不变,大小随时间变化的 规律如图所示,则在0~t0这段时间,下列说法正确 ..的是( ) A.物体做匀加速直线运动 B.物体在t=0时刻加速度最大 C.物体在t0时刻速度最大,而加速度为零 D.物体作变加速运动,运动速度越来越大 9. 在升降机中挂一个弹簧秤, 下吊一个小球, 如图, 当升降机静止时, 弹簧伸长4 cm. 当升降机运动时弹簧伸长2 cm, 若弹簧秤质量不计, 则升降机的运动情况可能是( ) ①以1 m/s2的加速度下降 ②以4.9 m/s2的加速度减速上升

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高三物理力学综合测试题 一、选择题(4×10=50) 1、如图所示,一物块受到一个水平力F 作用静止于斜面上,F 的方向与斜面平行, 如果将力F 撤消,下列对物块的描述正确的是( ) A 、木块将沿面斜面下滑 B 、木块受到的摩擦力变大 C 、木块立即获得加速度 D 、木块所受的摩擦力改变方向 2、一小球以初速度v 0竖直上抛,它能到达的最大高度为H ,问下列几种情况中,哪种情况小球不. 可能达到高度H (忽略空气阻力): ( ) A .图a ,以初速v 0沿光滑斜面向上运动 B .图b ,以初速v 0沿光滑的抛物线轨道,从最低点向上运动 C .图c (H>R>H/2),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 D .图d (R>H ),以初速v 0沿半径为R 的光滑圆轨道从最低点向上运动 3. 如图,在光滑水平面上,放着两块长度相同,质量分别为M1和M2的木板,在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块,开始时,各物均静止,今在两物体上各作用一水平恒力F1、F2,当物块和木块分离时,两木块的速度分别为v1和v2,,物体和木板间的动摩擦因数相同,下列说法 若F1=F2,M1>M2,则v1 >v2,; 若F1=F2,M1<M2,则v1 >v2,; ③若F1>F2,M1=M2,则v1 >v2,; ④若F1<F2,M1=M2,则v1 >v2,;其中正确的是( ) A .①③ B .②④ C .①② D .②③ 4.如图所示,质量为10kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5N 时,物体A 处于静止状态。若小车以1m/s2的加速度向右运动后,则(g=10m/s2)( ) A .物体A 相对小车仍然静止 B .物体A 受到的摩擦力减小 C .物体A 受到的摩擦力大小不变 D .物体A 受到的弹簧拉力增大 5.如图所示,半径为R 的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个光滑小球,现给小 球一个冲击使其在瞬时得到一个水平初速v 0,若v 0≤gR 3 10,则有关小球能够上 升到最大高度(距离底部)的说法中正确的是: ( ) A .一定可以表示为g v 22 B .可能为3 R C .可能为R D .可能为 3 5R 6.如图示,导热气缸开口向下,内有理想气体,气缸固定不动,缸内活塞可自由滑动且不 漏气。活塞下挂一砂桶,砂桶装满砂子时,活塞恰好静止。现给砂桶底部钻一个小洞,细砂慢慢漏出,外部环境温度恒定,则 ( ) A .气体压强增大,内能不变 B .外界对气体做功,气体温度不变 C .气体体积减小,压强增大,内能减小 D .外界对气体做功,气体内能增加 7.如图所示,质量M=50kg 的空箱子,放在光滑水平面上,箱子中有一个质量m=30kg 的铁块,铁块与箱子的左端ab 壁相距s=1m ,它一旦与ab 壁接触后就不会分开,铁块与箱底间的摩擦可以忽略不计。用水平向右的恒力F=10N 作用于箱子,2s 末立即撤去作用力,最后箱子与铁块的共同速度大小是( ) θ F R F

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案.doc

高考物理牛顿运动定律专项训练及答案 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v0= 2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v1= 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v2= 1m/s,方向向左。重力加速度g= 10m/s2,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)1 (3)2.75m 20 【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:a1 v2 v1 1 4 m / s2 3m / s2,方向向右 t 1 对小滑块根据牛顿第二定律有:1mg ma1,可以得到: 1 0.3 ; (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: v0 1 mg22mg m t1 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: 1 mg 2 2mg m v2 t2 而且 t1 t2 t 1s 联立可以得到: 1 t1 0.5s,t2 0.5s ; 2 , 20 (3)在t1 0.5s时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为:0v0 x1t10.5m ,方向向右; 在 t20.5s 时间内,木板向左加速运动,其向左加速运动的位移为:

人教版物理必修一试题《牛顿运动定律》单元检测A

《牛顿运动定律》单元检测A 一、选择题(在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的) 1.下面说法中正确的是()A.力是物体产生加速度的原因 B.物体运动状态发生变化,一定有力作用在该物体上 C.物体运动速度的方向与它受到的合外力的方向总是一致的 D.物体受外力恒定,它的速度也恒定 2.有关惯性大小的下列叙述中,正确的是()A.物体跟接触面间的摩擦力越小,其惯性就越大 B.物体所受的合力越大,其惯性就越大 C.物体的质量越大,其惯性就越大 D.物体的速度越大,其惯性就越大 3.下列说法中正确的是()A.物体在速度为零的瞬间,它所受合外力一定为零 B.物体所受合外力为零时,它一定处于静止状态 C.物体处于匀速直线运动状态时,它所受的合外力可能是零,也可能不是零 D.物体所受合外力为零时,它可能做匀速直线运动,也可能是静止 4.马拉车由静止开始作直线运动,以下说法正确的是()A.加速前进时,马向前拉车的力,大于车向后拉马的力

B .只有匀速前进时,马向前拉车和车向后拉马的力大小才相等 C .无论加速或匀速前进,马向前拉车与车向后拉马的力大小都是相等的 D .车或马是匀速前进还是加速前进,取决于马拉车和车拉马这一对力 5.如图1所示,物体A 静止于水平地面上,下列说法中正确的是 () A .物体对地面的压力和重力是一对平衡力 B .物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力 C .物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力 D .物体受到的重力和地面支持力是一对作用力和反作用力 6.物体在合外力F 作用下,产生加速度a ,下面说法中正确的是 () A .在匀减速直线运动中,a 与F 反向 B .只有在匀加速直线运动中,a 才与F 同向 C .不论在什么运动中,a 与F 的方向总是一致的 D .以上说法都不对 7.在光滑水平面上运动的木块,在运动方向受到一个方向不变,大小从某一数值逐渐变小的外 力作用时,木块将作() A .匀减速直线运动 B .匀加速直线运动 C .速度逐渐减小的变加速运动 D .速度逐渐增大的变加速运动 8.火车在平直轨道上匀速行驶,门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回车上原处,这 是因为 () A .人跳起后,车厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动 B .人跳起的瞬间,车厢地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动 C .人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短, 偏后距离太小,不明显而已 D .人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终有相同的速度 9.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面,人能跳起离开地面的原因是 () A .人对地球的作用力大于地球对人的引力 B .地面对人的作用力大于人对地面的作用力 图1

大学物理题库第二章牛顿运动定律.doc

第二章牛顿运动定律 一、填空题(本大题共16小题,总计48分) 1.(3分)如图所示,一个小物体A靠在一辆小车的竖直前壁上,A和车壁间静摩擦系数是丛,若要使物体A不致掉下来,小车的加速度的最小值应为1=. J A i 疽 3.(3分)如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为〃,当这货车爬一与水平方向 成。角的平缓山坡时,若不使箱了在车底板上滑动,车的最大加速度%域=. 4.(3分)质量m = 40kg的箱子放在卡车的车厢底板上,巳知箱子与底板之间的静摩擦系数为从=0.40,滑动摩擦系数为角=0.25,试分别写出在下列情况下,作用在箱了上的摩擦力的大小和方向. (1)卡车以。=2m/s2的加速度行驶,/ =,方向. (2)卡车以a = -5m/s2的加速度急刹车,/ =,方向? 5.(3分)一圆锥摆摆长为/、摆锤质量为在水平面上作匀速圆周运动,摆线与铅直线夹角。,则 (1)摆线的张力§= 2 (3分)质量相等的两物体A和B,分别固定在弹簧的两端,竖直放在光滑水平支持面C 上,如图所示.弹簧的质量与物体A、B的质量相比,M以忽略不计.若把支持面C迅速移走,则在移开的一瞬间,A的加速度大小心= ,B的加速度的大小% = .

⑵ 摆锤的速率V= I 6.(3分)质量为m的小球,用轻绳AB. BC连接,如图,其中AB水平.剪断绳AB前后的瞬间,绳BC中的张力比F T:E;=. 7.(3分)有两个弹簧,质量忽略不计,原长都是10 cm,第一个弹簧上端固定,下挂一个质量为m的物体后,长为11 cm,而第二个弹簧上端固定,下挂一质量为m的物体后,R为13 cm,现将两弹簧串联,上端固定,下面仍挂一质量为〃,的物体,则两弹簧的总长为 . 8.(3分)如图,在光滑水平桌面上,有两个物体A和B紧靠在一起.它们的质量分别为 = 2kg , = 1kg .今用一水平力F = 3N推物体B,则B推A的力等于.如 用同样大小的水平力从右边推A,则A推B的力等于? 9.(3分)一物体质量为M,置于光滑水平地板上.今用一水平力斤通过一质量为m的绳拉动物体前进,贝U物体的加速度但=,绳作用于物体上的力. 10.(3分)倾角为30°的一个斜而体放置在水平桌面上.一个质量为2 kg的物体沿斜面下滑, 下滑的加速度为3.0m/s2.若此时斜面体静止在桌面上不动,则斜面体与桌面间的静摩擦力

2015高考物理一轮复习—专题系列卷:力学综合

解答题专练卷(一)力学综合 1.如图1所示,蹦床运动员正在训练大厅内训练,大厅内蹦床的床面到天花板的距离是7.6 m,在蹦床运动的训练室内的墙壁上挂着一面宽度为1.6 m的旗帜。身高1.6 m的运动员头部最高能够上升到距离天花板1 m的位置。在自由下落过程中,运动员从脚尖到头顶通过整面旗帜的时间是0.4 s,重力加速度为10 m/s2,设运动员上升和下落过程中身体都是挺直的,求: 图1 (1)运动员的竖直起跳的速度; (2)运动员下落时身体通过整幅旗帜过程中的平均速度; (3)旗帜的上边缘距离天花板的距离。 2.(2014·江西重点中学联考)如图2(a)所示,小球甲固定于足够长光滑水平面的左端,质量m=0.4 kg的小球乙可在光滑水平面上滑动,甲、乙两球之间因受到相互作用而具有一定的势能,相互作用力沿二者连线且随间距的变化而变化。现已测出势能随位置x的变化规律如图(b)所示中的实线所示。已知曲线最低点的横坐标x0=20 cm,虚线①为势能变化曲线的渐近线,虚线②为经过曲线上x=11 cm点的切线,斜率绝对值k=0.03 J/cm。 图2 试求:(1)将小球乙从x1=8 cm处由静止释放,小球乙所能达到的最大速度为多大? (2)小球乙在光滑水平面上何处由静止释放,小球乙不可能第二次经过x0=20 cm的位

置?并写出必要的推断说明。 (3)小球乙经过x=11 cm时加速度大小和方向。 3.如图3所示,物块A的质量为M,物块B、C的质量都是m,都可看作质点,且m

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