2017-2018学年高中物理专题12牛顿运动定律小题狂刷新人教版必修1

狂刷12 牛顿运动定律1如图所示，一倾角为的光滑斜面向左做匀加速直线运动，物块相对于斜面静止，则斜面的加速度为ABCD【答案】A【解析】物体随斜面体一起沿水平方向运动，则加速度一定在水平方向，对物体进行受力分析如图：【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，知道加速度的方向和合外力的方向一致，对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律即可求解。2如图，滑块以初速度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h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是ABCD【答案】B3如图所示，两根都处于伸长状态的轻质橡皮条A和B在竖直方向上共同系住一小球（A、B未标出），A的弹力为B的弹力的3倍，若B剪断，则在剪断瞬间，小球的加速度大小为Ag/3B2g/3CgDg/2【答案】D【解析】设开始B的弹力为F，则A的弹力为3F，根据平衡有：F+mg=3F，解得F=mg/2，剪断B的瞬间，A的弹力不变，根据牛顿第二定律得，D正确。【名师点睛】剪断B前，根据平衡求出拉力大小，剪断B的瞬间，A的弹力不变，根据牛顿第二定律求出小球的加速度。4甲、乙两辆汽车从同一点同时出发，沿同一方向行驶，它们运动的vt图象如图所示。下列判断正确的是A在t1时刻以前，乙车的速度比甲车的大B在t1时刻以后，乙车的加速度比甲车的大C在0t1时间内，甲车所受合力大于乙车所受合力D在0t1时间内，甲、乙两车的平均速度相等【答案】B5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摩托车转弯时，车手一方面要适当的控制速度，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】C【解析】惯性是物体的因有属性，大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与其他任何因素无关，AB错误；摘下或加挂一些车厢，改变了质量，从而改变惯性，C正确；人和车的质量不变，则其惯性不变，D错误。6下列说法正确的是A不同的运动员掷同一个铅球，成绩不同，说明铅球的惯性除和铅球的质量有关外还和运动员有关B跳高运动员能跳离地面，说明运动员没有惯性C为防止柴油机的震动往往将其固定在地面上，是为了增大柴油机的惯性D机车飞轮都设计的质量很大，是增大其惯性【答案】D7如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsin BA球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsin CB球的受力情况未变，瞬时加速度大小为0.5gsin D弹簧有收缩的趋势，A、B两球的瞬时加速度大小相等方向相反【答案】B【解析】系统静止，根据平衡条件可知，对B球：F弹=mgsin ；对A球：F绳=F弹+mgsin ，细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生改变，则：B球受力情况未变，瞬时加速度为零；对A球根据牛顿第二定律得：a=F合/m=(F弹+mgsin )/m=2gsin ，方向沿斜面向下，故ACD错误，B正确。【名师点睛】根据平衡条件可知：对A、B球受力分析，求出弹簧弹力和绳子拉力。细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不会瞬间发生改变；对A、B球分别进行受力分析，根据牛顿第二定律即可求出各自加速度。8如图，物体A、B用细绳连接后跨过滑轮，A放在在倾角为30的光滑斜面上，B悬挂着。已知质量mA=3mB，不计滑轮摩擦，那么下列说法中正确的是A细绳对物体B的拉力大小为B物体A的加速度C现将斜面倾角由30增大到50，绳子的拉力减小D物体A和物体B互换位置后，滑轮受到绳子的作用力保持不变【答案】D9如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端固定着处于自然状态的轻质弹簧。现对物体作用一水平恒力F，在弹簧被压缩到最短这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是A速度先减小后增大B速度先增大后不变C加速度先增大后减小D加速度先减小后增大【答案】D【解析】对物体进行受力分析，竖直方向物体受力平衡，水平方向受向左的推力F和向右的弹簧的弹力，10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，则A物块M受摩擦力增大B物块M对车厢壁的压力增大C物块M沿车厢向下运动D物块M沿车厢向上运动【答案】B【解析】以物块为研究对象，分析受力，作出力图如图，根据牛顿第二定律得，摩擦力f=Mg，保持不变；故A错误；小车的加速度增大时，弹力N=ma增大，物块受到的最大静摩擦力增大，物块不可能沿壁滑动，故B正确，CD错误。11关于惯性的大小，下列说法正确的是A质量大的惯性小，质量小的惯性大B质量大的物体惯性大，质量小的物体惯性小C质量大的物体惯性大，其速度大时惯性更大D质量大的物体惯性大，但不受力时惯性小【答案】B【名师点睛】惯性是物体的固有属性，质量是衡量惯性大小的唯一量度，与物体是否受力无关，与速度无关。12如图所示质量均为m=1.5103 kg的甲、乙两车同时同地出发，在同一平直公路上行驶，二者所受阻力均为车重的k=0.5倍，由于牵引力不同，甲车做匀速直线运动，乙车做匀加速直线运动，取g=10 m/s2，则以下叙述正确的是A乙车牵引力为F2=7.5103 NBt=1 s时两车速度相同且v=1 m/sCt=1 s时两车间距最大，且最大间距为Lm=1 mD02 s内阻力对两车做的功均为Wf=3103 J【答案】C【解析】由图可以知道，两车在2 s时的位移相同，则说明汽车的平均速度相同；即：，因乙车做匀加速直线运动，故乙车的2 s末的速度为4 m/s；加速度；由牛顿第二定律可以知道：；计算得出：；故A错误；因平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此乙在1 s末的速度为，而甲一直以2 m/s的速度匀速行驶，故B错误；开始时甲的速度大于乙的速度，所以距离越来越大，速度相等时，距离达最大，由公式得1 s末间距最大；最大间距为：，故C正确；因为位移相同，阻力大小相同；故阻力做功相同；均为：，故D错误。13如图所示，水平地面上有一车厢，车厢内固定的平台通过相同的弹簧把相同的物块A、B压在竖直侧壁和水平的顶板上，已知A、B与接触面间的动摩擦因数均为，车厢静止时，两弹簧长度相同，A恰好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现使车厢沿水平方向加速运动，为保证A、B仍相对车厢静止，则A速度可能向左，加速度可大于B加速度一定向右，不能超过C加速度一定向左，不能超过D加速度一定向左，不能超过【答案】B14关于物体的惯性，以下说法正确的是A骑自行车下坡时，随着速度增大，惯性增大B汽车满载货物时的惯性比空载时小C静止的火车启动时速度变化缓慢，是因为物体静止时惯性大D国际乒联规定，自2000年10月1日起，采用质量大些的球用于比赛，这样可使球惯性增大，增强观赏性【答案】D【解析】因为一切物体都有惯性，并且惯性的大小只与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的惯性越大；与物体是否运动，运动速度的大小无关，故AC错误；D正确；汽车满载货物时汽车的质量大，故汽车满载货物时的惯性比空载时大，故B错误。【名师点睛】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质。原来静止的物体保持原来的静止状态；原来运动的物体保持原来的运动状态。一切物体都有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。15在光滑水平面上，一个质量为m的物体受到一个与水平面成角的拉力F的作用，以加速度a做匀加速运动。若将此力大小改为2F、方向不变，物体仍能在水平面上做匀加速运动，加速度为a。则Aa=2aBaa2a【答案】A【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律的基本运用，由于地面光滑，所以运算时比较简单，若水平面不光滑，加速度不再是两倍的关系。16如图所示，PQ是固定的水平导轨，两端有两个小定滑轮，物体A、B用轻绳连接，绕过定滑轮，不计滑轮的摩擦，系统处于静止时，=37，=53，若B重10 N，A重20 N，A与水平导轨间动摩擦因数=0.2，则A受的摩擦力(sin 37=0.6，cos 37=0.8)A大小为4 N，方向水平向左B大小为4 N，方向水平向右C大小为2 N，方向水平向左D大小为2 N，方向水平向右【答案】C【解析】对物体B受力分析，受到重力、两根细线的拉力和，如图所示：【名师点睛】本题关键是用隔离法先后对物体B和A受力分析，根据平衡条件求解未知力；静摩擦力随外力的变化而变化，可以通过平衡条件求解。17一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力F，如图所示。则物块A受到的合外力增大B沿斜面下滑C受到的摩擦力不变D仍处于静止状态【答案】D【解析】由于质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上，对物体受力分析，如图所示：根据共点力平衡条件，沿斜面方向：，垂直斜面方向：，根据滑动摩擦力定义：，联立解得：。当对物块施加一个竖直向下的恒力F时，对物体受力分析如图所示：根据共点力平衡条件，沿斜面方向：，垂直斜面方向：，根据滑动摩擦力定义：和，联立解得：a=0，所以物块仍处于静止状态，合力仍然为零，故D正确，AB错误；摩擦力由mgsin 增大到，故C错误。18一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是A车速越大，它的惯性越大B质量越大，它的惯性越大C车速越大，刹车后滑行路程越长D车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大【答案】BC【名师点睛】惯性是指物体具有的保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，质量是物体惯性大小大小的唯一的量度。19如下图是某些同学根据实验数据画出的图形，下列说法中正确的是A形成图(甲)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小B形成图(乙)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大C形成图(丙)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过大D形成图(丁)的原因是平衡摩擦力时长木板倾角过小【答案】BD【名师点睛】aF图象时纵轴有截距是平衡摩擦力时长木板倾角过大，横轴有截距是平衡摩擦力时长木板倾角过小；a1/M图象纵轴有截距是平衡摩擦力时长木板倾角过大，横轴有截距是平衡摩擦力时长木板倾角过小。20如图所示水平面上，质量为20 kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的另一端固定在小车上，小车静止不动，弹簧对物块的弹力大小为10 N时，物块处于静止状态，若小车以加速度a=1 m/s2沿水平地面向右加速运动时A物块A相对小车仍静止B物块A受到的摩擦力将减小C物块A受到的摩擦力大小不变D物块A受到的弹力将增大【答案】AC【解析】物体开始时受弹力F=10 N，而处于静止状态，说明受到的静摩擦力为10 N，方向向左，则物体的最大静摩擦力Fm10 N，若小车以加速度a=1 m/s2沿水平地面向右加速运动，设摩擦力的方向也向右，则：F+f=ma代入数据可得：f=10 N，方向向右，物块A相对小车仍静止，故A正确。根据牛顿第二定律得：小车以加速度a=1 m/s2沿水平地面向右加速运动时，弹力水平向右，大小仍为10 N，摩擦力水平向右大小仍为10 N，故B错误，C正确。物体A相对于小车静止，弹力不变，故D错误。【名师点睛】本题考查应用牛顿第二定律分析物体受力情况的能力。要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化，要注意根据受力情况和运动情况进行分析是解题的关键。21物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为A、B、C，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的关系图线如图所对应的直线甲、乙、丙所示，则以下说法正确的是ABCD【答案】AD22质量为M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t内前进的距离为s，耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F，受到地面的阻力为自重的k倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角为且保持不变。A拖拉机的加速度大小为B拖拉机的加速度大小为C拖拉机对连接杆的拉力大小为D拖拉机对连接杆的拉力大小为【答案】AC【解析】拖拉机在时间t内匀加速前进s，根据位移公式，s=at2，解得：，选项A正确；设连接杆对拖拉机的拉力为f，对拖拉机受力分析：由牛顿第二定律得，FkMgfcos =Ma，解得：，联立得，根据牛顿第三定律知，拖拉机对连接杆的拉力大小为，故选项BD错误，C正确。23如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c，质量均为m，a、c之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动。则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是A无论粘在哪块木块上面，系统的加速度都不变B若粘在b木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小C若粘在a木块上面，绳的张力减小，a、b间摩擦力不变D若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力都增大【答案】BD24如图所示，一根长度为2L、质量为m的绳子挂在定滑轮的两侧，左右两边绳子的长度相等。绳子的质量分布均匀，滑轮的质量和大小均忽略不计，不计一切摩擦。由于轻微扰动，右侧绳从静止开始竖直下降，当它向下运动的位移为x时，加速度大小为a，滑轮对天花板的拉力为T。已知重力加速度大小为g，下列ax、Tx关系图线正确的是ABCD【答案】AC25从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图所示，小球在t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速直线运动，已知重力加速度为g，下列关于小球运动的说法中正确的是A小球到达最高点时的加速度为gB在速度达到v1之前小球的加速度大小先增大后减小C小球下降过程中的平均速度小于D小球抛出瞬间的加速度大小为【答案】AD26如图所示，质量为m的木块在水平向右拉力F的作用下，在质量为M的长木板上向右滑行，长木板处于静止状态。已如木块与长木板间的动摩擦因数为，长木板与地面间的动摩擦因数为，则A长木板受到地面的摩擦力的大小一定是B长木板受到地面的摩擦力的大小一定是C一定小于D无论怎样改变F的大小，长木板都不可能运动【答案】AD【解析】对M分析，在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力，两个力平衡，则地面对木板的摩擦力f=1mg，故A正确，B错误；无论F大小如何，m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变，M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡，不可能运动，故C错误，D正确。