河北2020届高三上学期物理复习用——牛顿运动定律练案.doc

知识像烛光，能照亮一个人，也能照亮无数的人培根组编人审核人高三年级 物理练案使用日期：2019年 月 日 编号：二轮复习牛顿运动定律练案1．(2018浙江六校联考)大家知道，环绕地球运动的航天器是处于完全失重的状态，不能利用天平称量物体的质量．当力一定时，物体的质量越大，加速度就越小，根据牛顿第二定律能得出物体的质量．如图所示，已知标准物A的质量为m1，连接在标准物A前后的力学传感器的质量均为m2，待测质量的物体B连接在后传感器上，在某一外力作用下整体在空间站内的桌面上运动，稳定后前后传感器的读数分别为F1、F2，由此可知待测物体B的质量为(　　)A.　　　　　　　 B．C. D．2．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2∶1，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(　　)A．a、0　　 　B．a、aC．a、2a D．0、2a3．A、B两点相距8 m，一质点由A向B做直线运动，质点在A点的速度为vA，质点速度的二次方v2与位移x之间的关系图象如图所示，则由图象可知(　　)A．质点做变加速运动，其加速度不断增大B．质点做匀加速运动，其加速度大小为4.0 m/s2C．质点由A到B所经历的时间为2.0 sD．质点由A到B所经历的时间为8.0 s4．如图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一质量为m的小球P.横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q.当小车沿水平面做加速运动时，细线保持与竖直方向的夹角为α.已知θ＜α，则下列说法正确的是(　　)A．小车一定向右做匀加速运动B．轻杆对小球P的弹力沿轻杆方向C．小球P受到的合力大小为mgtan θD．小球Q受到的合力大小为mgtan α5．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(　　)A．M∶m B．m∶MC．m∶(M＋m) D．M∶(M＋m)6．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t＝0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aB－t图象是下列图中的(　　)7．(多选)美国《大众科学》杂志报道，中国首艘国产航母预计在2019年服役．假设航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机质量为m＝103 kg，在跑道上加速时产生的最大动力为F＝7103 N，所受阻力为重力的0.2倍，当飞机的速度大小达到50 m/s时才能离开航空母舰起飞．g取10 m/s2，设航空母舰甲板长为160 m，则下列说法中正确的是(　　) A．飞机在跑道上加速时所受阻力大小为103 NB．飞机在跑道上加速时的最大加速度大小为4 m/s2C．若航空母舰处于静止状态，弹射系统必须使飞机至少具有大小为30 m/s的初速度D．若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为10 m/s8．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gD．0～t1时间内小球处于失重状态，t1～t2时间内小球处于超重状态9．(多选)如图所示，长为L＝6 m、质量为m＝10 kg的木板放在水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为μ＝0.2，一个质量为M＝50 kg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v－t图象可能正确的是(g取10 m/s2，a为人的v－t图象，b为木板的v－t图象)(　　)10.(多选)如图3所示，三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2 m，且与水平方向的夹角均为30.现有两质量相同的小物块A、B从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数均为0.6，下列说法正确的是(　　)A.下滑相同距离内物块A、B机械能的变化一定不相同B.下滑相同时间内物块A、B机械能的变化一定相同C.物块A、B一定不能同时到达传送带底端D.物块A、B在传送带上的划痕长度相同11.(多选)如图4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θ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D.物块的最大机械能不可能大于mv12.(多选)如图5甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始沿杆向上运动，已知拉力F及小环速度v随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2。

则以下说法正确的是(　　) A.小环的质量是1 kgB.细杆与地面间的夹角为30C.前1 s内小环的加速度大小为5 m/s2D.前3 s内小环沿杆上升的位移为1.25 m13.如图8所示，质量m＝1 kg的物块A放在质量M＝4 kg木板B的左端，起初A、B静止在水平地面上.现用一水平向左的力F作用在木板B上，已知A、B之间的动摩擦因数为μ1＝0.4，地面与B之间的动摩擦因数为μ2＝0.1，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g＝10 m/s2.求：(1)能使A、B发生相对滑动的F的最小值；(2)若F＝30 N，作用1 s后撤去，要想A不从B上滑落，则木板至少多长；从开始到A、B均静止，A的总位移是多少.14．雾霾天气会对行车安全造成很大的影响，因此在行车时司机应打开汽车的前雾灯和尾部双闪灯，以保证行车安全．若在某平直公路上，有一货车正以v1＝9 m/s的速度匀速行驶，其后方有一小轿车正以v2＝24 m/s的速度匀速行驶．由于雾霾的影响，小轿车司机只有到达距离货车d＝35 m的地方才能看到该货车尾部双闪灯发出的光，若此时小轿车司机立即刹车做匀减速直线运动，则小轿车要经过Δx＝96 m才能停下来．两车在运动过程中可视为质点．(1)若小轿车司机刹车时，前方的货车仍以原速度向前匀速行驶，试通过计算分析两车是否会相撞．(2)若小轿车司机在刹车的同时给前方的货车发出信号，货车司机经Δt＝1 s收到信号并立即以a＝2 m/s2的加速度匀加速行驶，试通过计算分析两车是否会发生相撞．、15．如图所示，光滑水平面上静止放着长为L＝1.6 m、质量为M＝3 kg的木板，一个质量为m＝1 kg的小物块放在木板的最右端，物块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，g取10 m/s2.(1)施力F后，要想把木板从物块的下方抽出来，求力F的大小应满足的条件；(2)为把木板从物块的下方抽出来，施加某力后，发现该力作用最短时间t0＝0.8 s，恰好可以抽出，求此力的大小．1．解析：根据牛顿第二定律，对AB及传感器的整体：F1＝(m1＋2m2＋mB)a；对物体B：F2＝mBa；联立解得mB＝，故选C.答案：C2、【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T＝3ma；隔离物体A为研究对象，则有F＝2ma.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F＝maB，即aB＝2a.3、【解析】选C.由v2－v＝2ax得v2＝2ax＋v，由此可知图线斜率为2a，故质点做匀加速运动，其加速度大小为2.0 m/s2；图线的纵截距v＝4 m2s－2，所以vA＝2 m/s，质点由A到B所经历的时间为2.0 s.4、4、5、【解析】选A.F1作用于A时，设A和B之间的弹力为N，对A有：Ncos θ＝Mg，对B有：Nsin θ＝ma，对A和B组成的整体有：F1＝(M＋m)a＝gtan θ；F2作用于A时，对B有：mgtan θ＝ma′，对A和B组成的整体有：F2＝(M＋m)a′＝(M＋m)gtan θ，＝.6、7、【解析】选CD.飞机在跑道上加速时所受阻力f＝kmg＝0.210310 N＝2103 N，选项A错误．由牛顿第二定律得F－f＝ma，解得a＝5 m/s2，选项B错误．设弹射系统必须使飞机具有的初速度大小为v0，由匀变速直线运动规律得v2－v＝2ax，代入数据解得v0＝30 m/s，选项C正确．若航空母舰上不装弹射系统，设飞机起飞所用的时间为t，航空母舰的最小速度为v1，则飞机相对地面的速度v＝v1＋at，飞机相对航母的位移大小x＝at2，代入数据联立解得v1＝10 m/s，选项D正确．8、【解析】选C.从t＝0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9【解析】选ABC.人在木板上加速，受到木板向右的摩擦力，f＝Ma1，木板与地面之间的最大静摩擦力fm＝μ(M＋m)g＝120 N；A中人的加速度a1＝1 m/s2，f＝Ma1＝50 N＜120 N，木板静止不动，t＝2 s内人的位移x＝6 m，A正确；同理B正确；C中人的加速度a1＝3 m/s2，f＝Ma1＝150 N＞120 N，木板向左加速，f－μ(M＋m)g＝ma2，a2＝3 m/s2，t＝ s内人的位移大小x1＝3 m，木板的位移大小x2＝3 m，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【答案】AC【解析】因为mgsin 30＝mg<μmgcos 30＝mg，所以A做匀速直线运动，B做匀减速直线运动，下滑相同距离内摩擦力做功不同，物块A、B机械能的变化一定不相同，A正确，B错误；如果都能到达底端，则位移相同，一个匀速运动，一个匀减速运动，所以物块A、B一定不能同时到达传送带底端，C正确；由于A相对传送带静止，所以在传送带上的划痕为零，B做匀减速直线运动，相对传送带的划痕不为零，故D错误.11、【答案】BD【解析】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：x＝，若x≥L，则12、【答案】AD【解析】设细杆与地面间的夹角为θ，由v－t图象可知0～1 s 内小环的加速度为a＝0.5 m/s2，因此13、【答案】(1)25 N　(2)0.75 m　14.4 m【解析】(1)对于A，最大加速度由A、B间的最大静摩擦力决定，即μ1mg＝mam，am＝4 m/s2对A、B整体，Fmin－μ2(M＋m)g＝(M＋m)am得Fmin＝25 N(2)设F作用在B上时A、B的加速度分别为a1、a2，撤掉F时速度分别为v1、v2，撤去外力F后加速度分别为a1′、a2′，A、B共同运动时速度为v3，加速度为a3，所以A的。