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高三物理真题精选分类汇编题专题 牛顿运动定律(word含答案)

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    • 1、十年高考(2010-2019年)之高三物理真题精选分类汇编专题03 牛顿运动定律题型一、板块模型综合应用1.(2019全国3)7.如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由题给数据可以得出( )A. 木板的质量为1kgB. 2s4s内,力F的大小为0.4NC. 02s内,力F的大小保持不变D. 物块与木板之间的动摩擦因数为0.22.(2017全国3)如图,两个滑块A和B的质量分别为mA=1 kg和mB=5 kg,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为1=0.5;木板的质量为m=4 kg,与地面间的动摩擦因数为2=0.1。某时刻A、B两滑块开始相向滑动,初速度大小均为v0=3 m/s。A、B相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10 m/s2。求(

      2、1)B与木板相对静止时,木板的速度;(2)A、B开始运动时,两者之间的距离。3.(2015全国2)下暴雨时,有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为=37(sin37=)的山坡C,上面有一质量为m的石板B,其上下表面与斜坡平行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均处于静止状态,如图所示。假设某次暴雨中,A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块),在极短时间内,A、B间的动摩擦因数1减小为,B、C间的动摩擦因数2减小为0.5,A、B开始运动,此时刻为计时起点;在第2s末,B的上表面突然变为光滑,2保持不变。已知A开始运动时,A离B下边缘的距离l=27m,C足够长,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求:(1)在02s时间内A和B加速度的大小(2)A在B上总的运动时间4.(2015新课标1)一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为,如图(a)所示。时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未

      3、离开木板。已知碰撞后时间内小物块的图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取。求(1)木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数;(2)木板的最小长度;(3)木板右端离墙壁的最终距离。5.(2013年全国2) 一长木板在水平地面上运动,在=0时刻将一相对于地面精致的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有靡攘.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。取重力加速度的大小g10 m/s2求:(1)物块与木板间;木板与地面间的动摩擦因数:(2)从t0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.6.(2013年江苏)如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。 若砝码和纸板的质量分别为和,各接触面间的动摩擦因数均为。 重力加速度为g。 (1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小;(2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小;(3)本实验中, =0。 5kg,

      4、 =0。 1kg, =0。 2,砝码与纸板左端的距离d=0。 1m,取g=10。 若砝码移动的距离超过=0。 002m,人眼就能感知。 为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?题型二、弹簧模型弹力的不可突变性7.(2010年全国1).如右图,轻弹簧上端与一质量为的木块1相连,下端与另一质量为的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木坂上,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、重力加速度大小为g。则有( )A. , B. ,C. D. ,8.(2015年海南卷)8如图,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点O;整个系统处于静止状态;现将细绳剪断,将物块a的加速度记为a1,S1和S2相对原长的伸长分别为l1和l2,重力加速度大小为g,在剪断瞬间( )A.a1=3g B.a1=0 C. l1=2l2 D. l1=l2题型三、整体法与隔离法的综合使用9.(2013福建)质量为M、长为L的杆水平放置,杆两端A、B系着长为3L的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m的小铁

      5、环。已知重力加速度为g,不计空气影响。若杆与环保持相对静止,在空中沿AB方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A端的正下方,如图乙所示。求此状态下杆的加速度大小a;为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力方向如何?10.(2017年海南)如图,水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R,质量分别为m、2m和3m,物块与地面间的动摩擦因数都为。用大小为F的水平外力推动物块P,记R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。下列判断正确的是( )A若0,则k= B若0 ,则C若=0,则 D若=0,则11.(2015全国2) 在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时,链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F;当机车在西边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时,链接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为( )A. 8 B.10 C.15 D.1812.(2014江苏卷) 如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上A

      6、、B间的动摩擦因数为,B与地面间的动摩擦因数为.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( ) A当F2mg 时,A、B都相对地面静止B当Fmg时,A的加速度为gC当F3mg时,A相对B滑动D无论F为何值,B的加速度不会超过g题型四、两类动力学问题的综合应用13.(2016四川理综,10,17分)避险车道是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为与水平面夹角为的斜面。一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为23 m/s时,车尾位于制动坡床的底端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑动了4 m时,车头距制动坡床顶端38 m,再过一段时间,货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板,取cos =1,sin =0.1,g=10 m/s2。求: (1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;(2)制动坡床的长度。14.(2015新课标1). 如图(a),一物块

      7、在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图(b)所示,若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量,则可求出( )A. 斜面的倾角 B. 物块的质量C. 物块与斜面间的动摩擦因数 D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度15(2014新课标全国卷1)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s,当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120 m设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的,若要求安全距离仍为120 m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度16.(2015海南)如图,升降机内有一固定斜面,斜面上放一物体,开始时升降机做匀速运动,物块相对斜面匀速下滑,当升降机加速上升时( )A.物块与斜面间的摩擦力减小 B.物块与斜面间的正压力增大C.物块相对于斜面减速下滑 D.物块相对于斜面匀速下滑17.(2014新课标2卷)2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下,经过4

      8、分20秒到达距地面约1.5 km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世界纪录重力加速度的大小g取10 m/s2.(1)若忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小;(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示为fkv2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图像如图所示若该运动员和所带装备的总质量m100 kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数(结果保留1位有效数字) 18.(2014山东卷)研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t00.4 s,但饮酒会导致反应时间延长在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v072 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L39 m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动取重力加速度的大小g取10 m/s2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值19.(2014北京卷)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出对此现象分析正确的是()A手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度20.(2014北京卷)伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展利用如图所示的装置做如下实验:小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是()A如果斜面光滑,小球将上升到与O点等高的位置B如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态C如果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变D小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小21.(2014福建卷

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