2015高考（人教通用）物理大二轮复习配套试题：牛顿运动定律（含2014试题）（整理）.pdf

学海无涯 精品题库试题 物理 1 2014 江苏 8 3 分 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 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 F3 mg 时 A 相对 B 滑动 D 无论 F 为何值 B 的加速度不会超过 g 答案 1 BCD 解析 1 对 A B 整体 地面对 B 的最大静摩擦力为 mg 故当 mg F3 mg 时 A 相对 B 才能滑动 故 C 对 当 F mg 时 A B 相对静止 对整体有 mg 3mg 3ma a g 故 B 正确 无论 F 为何值 B 所受最大的动力为 A 对 B 的最大静摩擦力 2 mg 故 B 的最大加 学海无涯 速度 aBm g 可见 D 正确 2 2014 重庆 5 6 分 以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时 一个物体所 受空气阻力可忽略 另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比 下列用虚线和实线描述两 物体运动的 v t 图像可能正确的是 答案 2 D 解析 2 受空气阻力作用的物体 上升过程 mg kv ma 得 a g v v 减小 a 减小 A 错误 到达最高点时 v 0 a g 即两图线与 t 轴相交时斜率相等 故 D 正确 3 2014 四川 7 6 分 如图所示 水平传送带以速度 v1匀速运动 小物体 P Q 由通过定滑轮 且不可伸长的轻绳相连 t 0 时刻 P 在传送带左端具有速度 v2 P 与定滑轮间的绳水平 t t0时 刻 P 离开传送带 不计定滑轮质量和摩擦 绳足够长 正确描述小物体 P 速度随时间变化的 图像可能是 答案 3 BC 解析 3 若 v2 v1且 mQg mPg 则 mPg mQg mP mQ a1 当P 加速运动速度达到 v1后 与皮 带一起匀速运动 直到离开传送带 也可能加速过程中就离开传送带 所以 B 项正确 若 v2 mPg 则 P 先匀减速到零再反向加速到离开传送带 也可能减速过程中就离开传送 带 若 v2 v1 且 mQgv1且 mQg mPg 满足 mQg mPg mP mQ a2 中 学海无涯 途减速至 v1 以后满足 mQg mPg mP mQ a3 以 a3先减速到零再以相同的加速度返回直到 离开传送带 也可能减速过程中就离开传送带 故 C 正确 A D 错误 4 2014 福建 18 6 分 如图 两根相同的轻质弹簧 沿足够长的光滑斜面放置 下端固定在斜 面底部挡板上 斜面固定不动 质量不同 形状相同的两物块分别置于两弹簧上端 现用外 力作用在物块上 使两弹簧具有相同的压缩量 若撤去外力后 两物块由静止沿斜面向上弹出 并离开弹簧 则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程 两物块 A 最大速度相同 B 最大加速度相同 C 上升的最大高度不同 D 重力势能的变化量不同 答案 4 C 解析 4 物块在刚撤去外力时加速度最大 由牛顿第二定律得 kx mg sin ma 即 a g sin 由于两物块 k x 均相同 m 不同 则 a 不同 B 错误 当 mg sin kx0即 x0 时 速度最大 如图 设两物块质量 m1 m2 其平衡位置分别为 O1 O2 初始位置为 O 则从 O 至 O2的过程中 由 W弹 WG Ek及题意知 W弹相同 WG1Ek2 即 v1 v2 而此时 m2的速 度 v2已达最大 此后 m1的速度将继续增大直至最大 而 m2的速度将减小 故一定是质量小的 最大速度大 A 错误 从开始运动至最高点 由 Ep mgh 及题意知重力势能的变化量 Ep mgh 相同 m 不同 h 也不同 故 C 正确 D 错误 5 2014 福建 15 6 分 如右图 滑块以初速度 v0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 学海无涯 答案 5 B 解析 5 设斜面倾角为 滑块沿斜面下滑时 由牛顿第二定律有 mg sin mg cos ma a g sin g cos 因此滑块下滑时加速度不变 选项 D 错误 滑块加速下滑时的位移 s v0t at2 选项 B 正确 滑块下降高度 h s sin v0 sin t a sin t2 选项 A 错误 滑块下滑时的速度 v v0 at 选项 C 错误 6 2014 山东 15 6 分 一质点在外力作用下做直线运动 其速度 v 随时间 t 变化的图像如图 在图中标出的时刻中 质点所受合外力的方向与速度方向相同的有 A t1 B t2 C t3 D t4 答案 6 AC 解析 6 v t 图像中 纵轴表示各时刻的速度 t1 t2时刻速度为正 t3 t4时刻速度为负 图线上 各点切线的斜率表示该时刻的加速度 t1 t4时刻加速度为正 t2 t3时刻加速度为负 根据牛顿 第二定律 加速度与合外力方向相同 故 t1时刻合外力与速度均为正 t3时刻合外力与速度均为 负 A C 正确 B D 错误 7 2014 北京 19 6 分 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 学海无涯 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 答案 7 A 解析 7 根据实验结果 得到的最直接的结论是如果斜面光滑 小球将上升到与 O 点等高的位 置 A 项正确 而小球不受力时状态不变 小球受力时状态发生变化 是在假设和逻辑推理下得 出的结论 不是实验直接结论 所以B和C选项错误 而D项不是本实验所说明的问题 故错误 8 2014 北京 18 6 分 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 答案 8 D 解析 8 物体由静止开始向上运动时 物体和手掌先一起加速向上 物体处于超重状态 之后物 体和手掌分离前 应减速向上 物体处于失重状态 故 A B 均错误 当物体和手分离时 二者速 度相同 又因均做减速运动 故分离条件为 a手 a物 分离瞬间物体的加速度等于重力加速度 则 手的加速度大于重力加速度 选项 D 正确 C 错误 9 2014 课标全国卷 17 6 分 如图 一质量为 M 的光滑大圆环 用一细轻杆固定在竖直平 面内 套在大环上质量为 m 的小环 可视为质点 从大环的最高处由静止滑下 重力加速度大 小为 g 当小环滑到大环的最低点时 大环对轻杆拉力的大小为 学海无涯 A Mg 5mgB Mg mg C Mg 5mgD Mg 10mg 答案 9 C 解析 9 解法一 以小环为研究对象 设大环半径为R 根据机械能守恒定律 得mg 2R mv2 在大环最低点有FN mg m 得FN 5mg 此时再以大环为研究对象 受力分析如图 由牛顿第 三定律知 小环对大环的压力为 FN FN 方向竖直向下 故 F Mg 5mg 由牛顿第三定律知 C 正 确 解法二 设小环滑到大环最低点时速度为 v 加速度为 a 根据机械能守恒定律mv2 mg 2R 且 a 所以 a 4g 以整体为研究对象 受力情况如图所示 F Mg mg ma M 0 所以 F Mg 5mg C 正确 10 2014 重庆一中高三下学期第一次月考理综试题 5 如题 5 所示 水平传送带 AB 距 离地面的高度为 h 以恒定速率 v0 顺时针运行 甲 乙两相同滑块 视为质点 之间夹着 一个压缩轻弹簧 长度不计 在 AB 的正中间位置轻放它们时 弹簧瞬间恢复原长 两滑 块以相同的速率分别向左 右运动 下列判断正确的是 学海无涯 A 甲 乙滑块不可能落在传送带的左右两侧 B 甲 乙滑块可能落在传送带的左右两侧 但距释放点的水平距离一定相等 C 甲 乙滑块可能落在传送带的同一侧 但距释放点的水平距离一定不相等 D 若甲 乙滑块能落在同一点 则摩擦力对甲乙做的功一定相等 答案 10 5 D 解析 10 设 v 大于 v0 弹簧立即弹开后 甲物体向左做初速度为 v 加速度为 a 的匀减 速运动 乙物体向向右做初速度为 v 若 v 大于 v0 则乙也做加速度为 a 的匀减速运动 若甲乙都一直做匀减速运动 两个物体落地后 距释放点的水平距离相等 若甲做匀减速运 动 乙先做匀减速后做运动 则水平距离不等 故 AB 错误 若 v 小于 v0 弹簧立即弹开后 甲物体向左做初速度为 v 加速度为 a 的匀减速运动 速度为零后可以再向相反的方向运动 整个过程是做初速度为 v 加速度和皮带运动方向相同的减速运动 乙物体做初速度为 v 加速度为 a 的匀加速运动 运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同 甲乙到达 B 点时的速度相同 落地的位置在同一点 此过程摩擦力对甲乙做的功一定相等 故 C 错误 D 正确 11 2014 重庆一中高三下学期第一次月考理综试题 4 如题 4 所示 在倾角为 30 的光 滑斜面上端系有一劲度系数为 200N m 的轻质弹簧 弹簧下端连一个质量为 2kg 的小球 球被一垂直于斜面的挡板 A 挡住 此时弹簧没有形变 若挡板 A 以 4m s2 的加速度沿斜面 向下做匀加速运动 取m s2 则 A 小球从一开始就与挡板分离 B 小球速度最大时与挡板分离 C 小球向下运动 0 01 m 时与挡板分离 D 小球向下运动 0 02m 时速度最大 学海无涯 答案 11 4 C 解析 11 设球与挡板分离时位移为 x 经历的时间为 t 从开始运动到分离的过程中 m 受竖直向下的重力 垂直斜面向上的支持力 FN 沿斜面向上的挡板支持力 F1和弹簧弹力 F 根据牛顿第二定律有 mgsin30 kx F1 ma 保持 a 不变 随着 x 的增大 F1减小 当 m 与挡板分离时 F1减小到零 则有 mgsin30 kx ma 解得 x m 0 01m 即小球向下运动 0 01m时与挡板分离 故 A 错误 C 正确 球 和挡板分离前小球做匀加速运动 球和挡板分离后做加速度减小的加速运动 当加速度为零 时 速度最大 故 B 错误 球和挡板分离后做加速度减小的加速运动 当加速度为零时 速度最大 此时物体所受合力为零 即 kxm mgsin30 解得 xm m 0 05m 由于开始时弹簧处于原长 所以速度最大时小球向下运动的路程为 0 05m 故 D 错误 12 2014 天津蓟县第二中学高三第一次模拟考试理科综合试题 1 两辆质量不同的汽车 在路面情况相同的公路上直线行驶 下面关于两车车速 动能 动量 惯性 质量和滑行路 程的讨论 正确的是 A 车速越大车 它的惯性越大 B 质量越大车 它的惯性越大 C 动量越大的车 刹车后滑行的路程越长 D 动能大的车 刹车后滑行的路程越长 所以惯性越大 答案 12 1 B 解析 12 解析 质量是物体惯性大小的唯一的量度 与物体的运动状态无关 质量越大 汽车越大 故 A 错误 B 正确 根据动能定理得 fs 0 mv2 则得 s 又动量 P mv 联立得 s 可知车刹车后滑行的路程与车的初动量 质量和阻力有关 动量越大 刹 车后滑行的路程不一定越大 故 C。