2019年高考物理总复习 专题三 牛顿运动定律课时检测.doc

2019年高考物理总复习 专题三 牛顿运动定律课时检测第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律 知能训练 一、单项选择题1(xx年茂名一模)伽利略用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从固定斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图K311所示伽利略设计这个实验的目的是为了说明()图K311A如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度B如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒C维持物体做匀速直线运动并不需要力D如果物体不受到力，就不会运动2在一艘匀速向北行驶的轮船甲板上，一运动员做立定跳远，若向各个方向都用相同的力，则()A向北跳最远B向南跳最远C向东、向西跳一样远，但没有向南跳得远D无论向哪个方向跳都一样远3(韶关xx届调研)下列说法正确的是()A受变力作用的物体，一定做曲线运动B静止在水平面上的物体对桌面的压力就是物体的重力C牛顿第一定律是以可靠的事实为基础，把实验与逻辑推理结合在一起得到的D一对作用力和反作用力做功之和一定为零二、双项选择题4(惠州xx届高三调研)关于惯性有下列说法，其中正确的是()A物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B没有力作用，物体只能处于静止状态C行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动5(xx年江门模拟)如图K312所示，用质量不计的轻细绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来，则正确的是()图K312AL1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力BL2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力CL1对M的拉力和M对L1的拉力是一对作用力和反作用力DL2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力6(xx年揭阳模拟)下列说法正确的是()A牛顿第一定律不是实验定律，因此是不可以通过实验来验证的B物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态C物体受到的合力不为零时，它的运动速度大小和方向一定都发生改变D蹦床运动员在空中的上升和下落过程中，运动状态都在发生改变三、非选择题7如图K313所示，高为h的车厢在平直轨道上匀减速向右行驶，加速度大小为a，车厢顶部A点处有质量为m的油滴落到地板上，若O点位于A点的正下方，则油滴落在地板上的点必在O点左侧还是右侧？离O点距离为多少？油滴下落过程中对地球的作用力大小为多少？图K313 真题回放 8(xx年新课标卷)如图K314是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是()图K31411324213093298164526255824366119249716006482104A物体具有惯性B斜面倾角一定时，加速度与质量无关C物体运动的距离与时间的平方成正比D物体运动的加速度与重力加速度成正比9(xx年重庆卷)如图K315甲所示为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为的光滑斜面滑下，然后在不同的角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随变化的图象分别对应图乙中的()A、和 B、和C、和 D、和图K31510(双选，xx年山东卷)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忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快D物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反11(双选，xx年广东卷)下列关于力的说法正确的是()A作用力和反作用力作用在同一物体上 B太阳系中的行星均受到太阳的引力作用 C 运行的人造地球卫星所受引力的方向不变 D伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因第2讲牛顿第二定律 知能训练 一、单项选择题1(惠州xx届二模)竖直向上飞行的子弹，到达最高点后又返回原处假设整个运动过程中，子弹受到的阻力与速度的大小成正比，则子弹在整个运动过程中，加速度大小的变化是()A始终变大 B始终变小C先变大后变小 D先变小后变大2(华南师大附中xx届高三测试)如图K321所示，在小车内用细绳a和b系住一个小球，绳a处于斜向上的方向，拉力为Fa，绳b处于水平方向，拉力为Fb，小车和小球均保持静止现让小车从静止开始向右做匀加速运动，此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则两根细绳的拉力变化情况是()AFa变大，Fb不变 BFa变大，Fb变小CFa变大，Fb变大 DFa不变，Fb变小 图K321 图K3223(郑州中学2011届高三模拟)某物体质量为1 kg，受水平拉力作用沿水平粗糙地面做直线运动，其速度图象如图K322所示，根据图象可知物体()A受的拉力总是大于摩擦力B在第3 s内受的拉力为1 NC在第1 s 内受的拉力大于2 ND在第2 s内受的拉力为零4(广东六校xx届高三联考)如图K323所示，小车向右运动过程，某段时间内车中悬挂的小球A和车水平底板上的物块B都相对车厢静止，悬挂小球A的悬线与竖直线有一定夹角这段时间内关于物块B受到的摩擦力下述判断中正确的是()图K323A物块B不受摩擦力作用B物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向左C物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向向右D因小车的运动性质不能确定，故B受的摩擦力情况无法判断二、双项选择题5(xx年韶关调研)物体在力F作用下运动，F的方向与物体运动方向一致，其Ft图象如图K324所示，则物体()图K324A在t1时刻加速度最大B在0t1时间内做匀加速运动C从t1时刻后便开始返回运动D在0t2时间内，速度一直在增大6(xx年山东师大附中质检)如图K325所示，质量为m1 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F2 N的恒力，在此恒力作用下(取g10 m/s2)()图K325A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7(xx年佛山模拟)物体静止放在光滑水平面上，在如图K326所示的水平方向的力的作用下由静止开始运动，下面说法正确的是()图K326A0T时间内物体的加速度和速度都逐渐减小BT时刻物体的加速度和速度都等于零CT2T时间内物体的运动方向与原来相同DT时刻物体的加速度等于零，速度最大8(东莞五校2011届高三联考)如图K327所示，当小车向右加速运动时，物块M相对于车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则()图K327A物块M受到的摩擦力增大B物块M对车厢壁的压力增大C物块M仍能相对于车静止D物块M将与小车分离9(双选，2011年佛山一模)“儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性极好的橡皮绳质量为m的小明如图K328所示静止悬挂时两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时()图K328A速度为零B加速度ag，沿原断裂绳的方向斜向下C加速度ag，沿未断裂绳的方向斜向上D加速度ag，方向竖直向下三、非选择题10(广东六校xx届高三联考)如图K329所示，质量m2 kg的物体静止在水平地面上，用F18 N的水平力拉物体，在2 s内物体发生了10 m位移，求：(1)物体加速度大小和物体受摩擦力大小(2)2 s时撤去拉力F，此后物体运动的位移图K32911(2011年杭州一模)如图K3210所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来若人和滑板的总质量m60 kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为0.50，斜坡的倾角37(sin370.6，cos370.8)，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10 m/s2.求： (1)人从斜坡上滑下的加速度为多大？ (2)若AB的长度为25 m，人滑到B处时速度为多大？ (3)若AB的长度为25 m，求BC的长度为多少？图K321012(xx年惠州二模)如图K3211所示，质量为m的木块(可视为质点)沿倾角为的足够长的固定斜面以初速度v0向上运动，已知木块与斜面间的动摩擦因数为(分析计算时认为木块与斜面间的最大静摩擦力与动摩擦力相等)求：(1)木块上滑的加速度(2)木块上升到最高点的时间(3)分析木块上升到最高点时可能出现的情况，每种情况摩擦力f的大小、方向各有什么特点？图K3211 真题回放 13(xx年新课标卷)一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小能正确描述F与a之间关系的图象是() A B C D14(双选，xx年浙江卷)如图K3212所示，总质量为460 kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s2，当热气球上升到180 m时，以5 m/s的速度向上匀速运动若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g10 m/s2.关于热气球，下列说法正确的是()图K3212A所受浮力大小为4830 NB加速上升过程中所受空气阻力保持不变C从地面开始上升10 s后的速度大小为5 m/sD以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230 N15(xx年天津卷)质量为m4 kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F10 N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x20 m，物块与地面间的动摩擦因数0.2，取g10 m/s2，求：(1)物块在力F作用过程发生位移xl的大小(2)撤去力F后物块继续滑动的时间t.第3讲牛顿运动定律的应用 知能训练 一、单项选择题1(广东六校xx届高三联考)如图K331所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为.现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为(tan )，则下列选项中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图象是()图K331 A B C D2(xx年茂名二模)如图K332所示，小车向右做加速直线运动，物块贴在小车左壁相对静止当小车的加速度增大时，下列说法正确的是()图K332A物块受到的弹力不变B物块受到的摩擦力不变C物块受到四个力的作用D物块受到的合外力为零3如图K333所示，电梯的顶部挂一个弹簧测力计，测力计下端挂了一个重物电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N关于电梯的运动，以下说法正确的是(取g10 m/s2)()图K333A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/s24(2011年执信中学期中)如图K334所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球当小车有水平向右的加速度且逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化(用F1至F4变化表示)可能是下图中的(OO沿杆方向)()图K334二、双项选择题5(惠州xx届高三调研)有一种新型交通工具如图K335所示，乘客的座椅能始终保持水平，当此车加速上坡时，乘客是()图K335A处于超重状态B乘客对座椅的压力等于其重力C受到向前的摩擦力D受到向右的摩擦力6(xx年韶关二模)建筑工地常用吊车通过钢索将建筑材料从地面吊到高处(如图K336甲所示)图乙为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，下列判断正确的是() 甲 乙图K336A前10 s的平均速度是0.5 m/sB整个过程上升高度是30 mC3036 s材料处于超重状态D前10 s钢索最容易发生断裂 7(xx年汕头模拟)在水平地面上，A、B两物体叠放如图K337所示，在水平力F的作用下一起匀速运动，若将水平力F作用在A上，两物体可能发生的情况是()图K337AA、B一起匀速运动BA加速运动，B匀速运动CA加速运动，B静止DA与B一起加速运动8两个叠在一起的滑块A和B，置于固定的倾角为的斜面上，如图K338所示滑块A、B的质量分别为M、m.A与斜面间的动摩擦因数为1，B与A间的动摩擦因数为2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度沿斜面滑下，滑块B受到的摩擦力()A等于零 B方向沿斜面向上C大小等于1mgcos D大小等于2mgcos 图K338 图K3399如图K339所示，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动已知小车质量为M、木块质量为m、加速度大小为a、木块和小车之间动摩擦因数是.则在这个过程中，关于木块受到的摩擦力大小正确的是()Ama Bma C. DFma三、非选择题10(2011年济南模拟)一质量m0.5 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角37足够长的斜面，某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了滑块上滑过程的vt图象，如图K3310所示(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)求：(1) 滑块与斜面间的动摩擦因数.(2) 判断滑块最后能否返回斜面底端，若能返回，求出返回斜面底端时的速度大小；若不能返回，求出滑块停在什么位置图K331011如图K3311甲所示，质量m1 kg的物体沿倾角37的固定粗糙斜面由静止开始向下运动，风对物体的作用力沿水平方向向右，其大小与风速v成正比，比例系数用k表示，物体加速度a与风速v的关系如图乙所示(sin 370.6，cos 370.8，取g10 m/s2)求：(1)物体与斜面间的动摩擦因数.(2)比例系数k.图K331112(xx年深圳一模)如图K3312甲所示，在倾角为37的粗糙斜面的底端，一质量m1 kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连t0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中ob段为曲线，bc段为直线，在t10.1 s时滑块已上滑s0.2 m的距离，取g10 m/s2.求：(1)物体离开弹簧后在图中bc段对应的加速度a及动摩擦因数的大小(2)t20.3 s和t30.4 s时滑块的速度v1、v2的大小(3)锁定时弹簧具有的弹性势能Ep. 图K3312 真题回放 13(xx年山东卷)如图K3313所示，一质量m0.4 kg的小物块，以v02 m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t2 s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L10 m已知斜面倾角30，物块与斜面之间的动摩擦因数.重力加速度g取10 m/s2.(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？图K3313专题三牛顿运动定律第1讲牛顿第一定律牛顿第三定律1C2D解析：运动员起跳后，因惯性其水平方向还具有与船等值的速度，所以无论向何方跳都一样，选D.3C4.AD5.CD 6AD解析：牛顿第一定律是在伽利略理想实验基础上，以事实为基础，通过合理外推总结出来的，是不可以通过实验来验证的，A正确7解：油滴离开车厢上的A点后，由于惯性在水平方向上保持原来的速度，而在竖直方向上做自由落体运动在竖直方向上，由hgt2知油滴的下落时间t 设油滴下落时车的速度为v0，则在时间t内油滴的水平位移s1v0t 车的水平位移s2v0tat2 由得油滴落在O点右侧，距O点的距离为ss1s2at2h油滴下落时地球对油滴的作用力大小为mg，由牛顿第三定律可知，油滴对地球的作用力大小也是mg.8C解析：通过第三列的数据可看出：130大概是32的4倍，而298大概是32的9倍.依次类推，可看出物体运动的距离与时间的平方成正比，即C正确9B解析：本题考查物体的受力分析和图象问题，考查学生的综合分析能力由图可知：小球对斜面的压力FNmgcos ，其最大值Fmmg，故比值yFcos 为图象；小球运动的加速度agsin ，其最大值amg，故比值yasin 为图象；整个过程重力不变，重力加速度不变，比值yg1为图象，故选项B正确10AC11.BD第2讲牛顿第二定律1B2D解析：竖直方向分析Fa的分力和重力是平衡力，重力不变，所以Fa不变，水平方向加速度方向向右，此加速度为Fa水平方向分力和Fb的合力产生的，Fa不变，所以Fb变小，D正确3C 4B解析：由物体A知，加速度方向水平向左，所以B正确5AD6BC解析：滑动摩擦力fNG3 N，根据牛顿第二定律求得加速度为5 m/s2，方向向右，由运动知道B对A错；减速到零后，由于Ff，所以以后物体静止，C对D错7CD8.BC9AB解析：本题首先应理解橡皮绳模型的特点：其弹力不能突变，但被剪断时，弹力会立即消失再分析橡皮绳断裂前的受力和断裂后的瞬时受力，最后根据牛顿第二定律分析求解10解：(1)由运动学公式sat2得a5 m/s2由牛顿第二定律得Ffma，解得f8 N.(2)由vat，解得v10 m/s撤去拉力F后，物体在摩擦力作用下继续滑行，加速度为大小为afma物体继续滑行位移0v22as联立以上各式求解得s12.5 m.11解：(1)设人在斜坡上滑下的加速度为a1，由牛顿第二定律有mgsin fma1Nmgcos 0，又fN联立得a1g(sin cos )，代入数据得a12 m/s2.(2)人滑到B点时，v2a1sAB，则vB10 m/s.(3)在水平轨道上运动时f2mgma2得a2g5 m/s2由vv2a2sBC得sBC10 m.12解：(1)木块所受滑动摩擦力fmgcos 由Fma得Fmgsin mgcos ma，则agsin gcos ，方向沿斜面向下(2)木块上升到最高点的时间为t.(3)有三种情况第一种：当mgcos mgsin 时，木块静止，fmgsin ，方向沿斜面向上第二种：当mgcos mgsin 时，木块可能静止或沿斜面匀速下滑，此时fmgsin ，方向沿斜面向上第三种：当mgcos mgsin 时，木块沿斜面匀加速下滑，fmgcos ，方向沿斜面向上13C14AD解析：热气球离开地面后地面后做加速度逐渐减小的加速运动，对热气球从地面刚开始竖直上升时，由牛顿第二定律，Fmgma，解得所受浮力大小为4830 N，选项A正确加速上升过程中所受空气阻力逐渐增大，选项B错误由于做加速度逐渐减小的加速运动，热气球从地面开始上升10 s后的速度小于5 m/s，选项C错误由平衡条件可得，Fmgf0，以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为fFmg4830 N4600 N230 N，选项D正确15解：(1)设物块受到的滑到摩擦力为Ff，则Ffmg根据动能定理，对物块由A到B整个过程，有Fx1Ffx0代入数据，解得 x116 m(2)设撤去力F时物块的速度为v，此后物块的加速度为a，滑到的位移为x2，则x2xx1由牛顿第二定律得a由匀变速直线运动公式得v22ax2以物块运动的方向为正方向，由动量定理，得Fft0mv代入数据，解得t2 s.第3讲牛顿运动定律的应用1D解析：共速前，mgsin fma，共速后mgsin fma，继续加速，但是加速度减小，所以D正确2B3.C4C解析：由题意可知小车有水平向右的加速度且逐渐增大，则小球所受的合外力向右也逐渐增大，又由于小球只受重力G和杆对小球的力F，且重力竖直向下，故F的竖直方向上的分力是不变的，始终与G平衡；而F的水平方向上的分力随加速度在不断增大，合力F的方向不断改变并趋于水平，即可确定杆对小球的力的变化情况，故C正确. 5AC6.AD7AC解析：当A所受的最大静摩擦力小于B所受的最大静摩擦力时，将水平力F作用在A上，A加速运动，B保持静止状态；当A所受的最大静摩擦力大于B所受的最大静摩擦力时，将水平力F作用在A上，A、B一起匀速运动，故A、C正确，B、D错误8BC解析：先整体法求整体的加速度，后隔离B求A、B之间的摩擦力，注意A、B之间为静摩擦力9BC10解：(1)由图象可知，滑块的加速度a m/s210 m/s2滑块冲上斜面过程中根据牛顿第二定律，有mgsin mgcos ma代入数据解得0.5.(2)滑块速度减小到零时，重力的下滑分力大于最大静摩擦力，能再下滑由匀变速直线运动的规律，滑块向上运动的位移s5 m 滑块下滑过程中根据牛顿第二定律，有mgsin mgcos ma2，a22 m/s2由匀变速直线运动的规律，滑块返回底端的速度v m/s.11解：(1)在初始时刻，由牛顿第二定律有mgsin mgcos ma0由av图象读出a04 m/s2解得0.25.(2)在末时刻物体加速度为零，由牛顿第二定律有mgsin Nkvcos 0又Nmgcos kvsin 由av图象得出此时v5 m/s解得k0.84 kg/s.12解：(1)由图象可知t0.1 s时物体离开弹簧向上做匀减速运动，加速度的大小a m/s210 m/s2根据牛顿第二定律，有a10 m/s2解得：0.5.(2)根据速度时间公式，得t20.3 s时的速度大小v1v0at(1100.1) m/s0因为tan ，0.3 s后滑块开始下滑，下滑的加速度a2 m/s2t20.4 s时的速度大小v2at20.1 m/s0.2 m/s.(3)由功能关系可得Epmv2mgssin 37mgscos 374 J.13解：(1)设物块加速度的大小为a，到达B点时速度的大小为v由运动学公式得Lv0tat2 vv0at 联立式，代入数据得a3 m/s2 v8 m/s. 图D50(2)设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为，受力分析如图D50所示，由牛顿第二定律得Fcos mgsin Ffma Fsin FNmgcos 0 又FfFN 联立式得F 由数学知识得cos sin sin (60)由式可知对应F最小时与斜面间的夹角30联立式，代入数据得F的最小值为Fmin N.