2019版高考物理大二轮复习 考前基础回扣练4 牛顿运动定律及其应用

回扣练4：牛顿运动定律及其应用1如图所示，光滑的水平面上有一小车，以向右的加速度a做匀加速运动，车内两物体A、B质量之比为21，A、B间用弹簧相连并放在光滑桌面上，B通过质量不计的轻绳与车相连，剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小分别为()Aa、0Ca、2aBa、aD0、2a解析：选C.令物体B的质量为m，剪断轻绳前，弹簧弹力大小为F，绳子拉力大小为T，将A、B及弹簧看作整体，则有T3ma；隔离物体A为研究对象，则有F2ma.剪断轻绳后，绳中拉力消失，弹簧弹力不变，所以物体A受力不变，加速度大小仍为a，而物体B所受合力为FmaB，即aB2a.2光滑水平地面上有两个叠放在一起的斜面体A、B，两斜面体形状大小完全相同，质量分别为M、m.如图甲、乙所示，对上面或下面的斜面体施加水平方向的恒力F1、F2均可使两斜面体相对静止地做匀加速直线运动，已知两斜面体间的摩擦力为零，则F1与F2之比为()AMmCm(Mm)BmMDM(Mm)F2m解析：选A.F1作用于A时，设A和B之间的弹力为N，对A有：NcosMg，对B有：mNsinma，对A和B组成的整体有：F1(Mm)a（Mm）Mgtan；F2作用于A时，F对B有：mgtanma，对A和B组成的整体有：F2(Mm)a(Mm)gtan，1M.3在倾角为30的光滑斜面上，有一个箱子，箱内有一个斜面，在斜面上放置一个重60N的球，如图所示，当箱子在斜面上下滑时，球对箱子后壁和箱内斜面的压力分别是()A40N，30NB30N，50NC403N，503ND503N，603N解析：选C.对箱子和球整体分析，根据牛顿第二定律，有：(Mm)gsin30(Mm)a解得：agsin305m/s2再隔离球受力分析，如图所示：在平行斜面方向，有：mgsin30N1N2sin53ma在垂直斜面方向，有：mgcos30N2cos530联立解得：N1403N、N2503N根据牛顿第三定律，球对箱子后壁的压力为403N，对箱内斜面的压力为503N，故C项正确4如图所示，足够长的木板B放置在水平地面上，大小可忽略的铁块A静止放在木板B的最左端从t0时刻起对A施加一个水平向右的力F，且力F的大小随时间t成正比增加，已知铁块A的加速度aA随时间t变化的图象如图乙所示，则木板B的加速度大小aB随时间t的aBt图象是下列图中的()解析：选C.F的大小与时间t成正比，由图乙看出前2s铁块的加速度为零，这说明水平地面不光滑，t6s前后铁块的加速度aA随时间t变化的图线斜率不同，这说明26s内A、B以共同的加速度运动，t6s后，A与B发生相对滑动，木板B的加速度不再变化5如图甲所示，一水平传送带沿顺时针方向旋转，在传送带左端A处轻放一可视为质2点的小物块，小物块从A端到B端的速度时间变化规律如图乙所示，t6s时恰好到B点，则()m/s21m/s2，根据牛顿第二定律可知：ag，由以上两式解得：0.1，故A正确；AB间距离即为物块在6s内发生的位移，即图乙的面积：S4m16m，g1m/s2，物块从开始到速度为4m/s时发生的位移为xm8m，所以物块减速到零发生的位移为m8m，所以物块刚好到达B端，故D错误A物块与传送带之间动摩擦因数为0.1BAB间距离为24m，小物块在传送带上留下的痕迹是8mC若物块质量m1kg，物块对传送带做的功为8JD若物块速度刚好到4m/s时，传送带速度立刻变为零，物块不能到达B端解析：选A.由图乙可知，物块先加速后匀速，且由图乙可知，加速过程的加速度为a4Fmg4mm262故B错误；物块对传送带只在加速过程中做功，根据公式Wfs，其中fmg0.1110N1N，s44m16m，代入公式中可解得W16J，故C错误；物块速度刚好到4m/s时，传送带速度立刻变为零，物块由于惯性向前做匀减速直线运动，减速的加速度为a442v2422a216如图甲所示，在某部电梯的顶部安装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的小球若该电梯在竖直方向行驶时突然停止，传感器显示弹簧弹力大小F随时间t变化的图象如图乙所示，g为重力加速度，则()A电梯突然停止前可能在加速上升B电梯停止后小球向下运动，加速度小于gC电梯停止后小球向上运动，加速度小于gD0t1时间内小球处于失重状态，t1t2时间内小球处于超重状态3解析：选C.从t0时刻传感器示数为mg可知，电梯突然停止前做匀速运动，选项A错误电梯停止前，弹簧处于伸长状态且弹力大小等于重力，电梯停止后，弹簧拉力小于mg，说明小球向上运动，小球受到弹簧拉力和重力，加速度小于g，选项B错误、C正确在0t1时间内，弹簧弹力由mg减小为0，说明小球处于失重状态；t1t2时间内，弹簧弹力由0逐渐增大到mg，说明小球仍处于失重状态，选项D错误7(多选)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示下列说法正确的是()A在t1时刻两车速度相等B从0到t1时间内，两车走过的路程相等C从t1到t2时间内，两车走过的路程相等D在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等A解析：选CD.xt图象斜率表示两车速度，则可知t1时刻乙车速度大于甲车速度，错由两图线的从截距知，出发时甲在乙前面，t1时刻图线相交表示两车相遇，可得0到t1时间内乙车比甲车多走了一段距离，B错t1和t2两时刻图象相交，表明两车均在同一位置，从t1到t2时间内，两车走过的路程相等；在t1到t2时间内，两图线有斜率相等的一个时刻，即该时刻两车速度相等8(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解析：选BD.鱼缸向右加速运动，桌布对鱼缸摩擦力的方向向右，选项A错误；鱼缸在桌布上加速运动，脱离桌布后在桌面上做减速运动，加速度大小相等，且加速运动的末速度等于减速运动的初速度，故可知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，选项B正确；若猫减小拉力，若鱼缸能与桌布保持相对静止，故鱼缸能滑出桌面，选项D正确；鱼缸受4的摩擦力只与鱼缸的重力和摩擦因数有关，故若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将不变，选项C错误；故选BD.9(多选)如图所示，长为L6m、质量为m10kg的木板放在水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.2，一个质量为M50kg的人从木板的左端开始向右加速跑动，从人开始跑到人离开木板的过程中，以下vt图象可能正确的是(g取10m/s2，a为人的vt图象，b为木板的vt图象)()ftAC解析：选ABC.人在木板上加速，受到木板向右的摩擦力，Ma1，木板与地面之间的最大静摩擦力fm(Mm)g120N；A中人的加速度a11m/s2，fMa150N120N，木板静止不动，23s内人的位移x6m，正确；同理B正确；中人的加速度a13m/s2，fMa1150N120N，木板向左加速，f(Mm)gma2，a23m/s2，t2s内人的位移大小x13m，木板的位移大小x23m，C正确；D中木板的位移为负，应在时间轴的下方，因此D错误10(多选)如图所示，一水平传送带以v0的速度顺时针传送，其右端与一倾角为的光滑斜面平滑相连，一个可视为质点的物块轻放在传送带最左端，已知物块的质量为m，若物块经传送带与斜面的连接处无能量损失，则()A物块在第一次冲上斜面前，一定一直做加速运动B物块不可能从传送带的左端滑落C物块不可能回到出发点52a10D物块的机械能最大增量不可能大于2mv2v2x解析：选BD.设传送带的长度为L，物块运动的过程中，物块匀加速运动的位移：0，若xL，则物块在第一次冲上斜面前，一定一直做加速运动；若xL，则物块先加速后匀速故A错误；若物块在传送带上一直做加速运动，则返回的过程中物块一直做减速运动，由于两个运动的加速度的大小是相等的，可知物块将能够恰好返回出发点，但不可能从传送带的左端滑落故B正确，C错误；物块在传送带上运动的过程中，传送带的摩擦力对物块做功，所以物块的速度不可能大于v0，物块在斜面上运动的过程中只有重力做功，机械能不增加所10以滑块的机械能最大增量不可能大于2mv2.故D正确故选B、D.6