历年高考物理力学牛顿运动定律考点精题训练.docx
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1、历年高考物理力学牛顿运动定律考点精题训练1单选题1、如图所示,质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力F=8N。当小车向右运动的速度达到3m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为m=2kg的小物块,小物块与小车间的动摩擦因数=0.2,小车足够长。求:经多长时间两者达到相同的速度?()A0.5sB1sC1.5sD2s答案:D解析:小物块放到小车上后,根据题意,对小物块由牛顿第二定律得mg=ma1对小车由牛顿第二定律得F-mg=Ma2设经过时间t两者速度相等,根据速度与时间的关系式有3+a2t=a1t解得t=2s故ABC错误D正确。故选D。2、在梯井中,由钢索悬挂
2、竖直电梯C,顶部用绳子悬挂了球A,A下方焊接一个弹簧,弹簧下端悬挂球B,整个装置处于静止状态,简化示意图如图所示。已知绳子、弹簧的质量远小于两球质量,两球质量又远小于电梯质量。若悬挂电梯的钢索突然断裂,在电梯下落瞬间,球A、球B、电梯C各自加速度约为()A9.8m/s2,9.8m/s2,0B19.6m/s2,0,9.8m/s2C0,9.8m/s2,9.8m/s2D9.8m/s2,0,9.8m/s2答案:D解析:假设球A与电梯之间的绳子无弹力,则钢索突然断裂的瞬间,电梯只受重力其加速度为g,而A受到弹簧向下的拉力其加速度大于g,则假设不成立,可知球A与电梯之间的绳子有弹力,可得电梯与球A的加速度
3、相同,因为电梯质量远大于两球质量,钢索断裂后,电梯可视为在自身重力下运动,因此加速度大小为g=9.8m/s2,弹簧形变量在瞬间不会发生突变,因此球B受力不变,其加速度为0。故选D。3、物体质量为m5Kg放在粗糙的水平面上,在力F的作用下做a2m/s2的匀加速直线运动,方向向右,已知物体与地面之间的动摩擦因数为0.3,则外力F为()A20NB15NC25ND10N答案:C解析:根据牛顿第二定律得a=F合m则有FmgmaF0.3510+2525N故选C。4、科学研究发现,在月球表面:没有空气;重力加速度约为地球表面的16;没有磁场。若宇航员登上月球后,在空中同时释放氢气球和铅球,忽略地球和其他星球
4、对月球的影响,以下说法正确的是()A氢气球和铅球都处于超重状态B氢气球将加速上升,铅球加速下落C氢气球和铅球都将下落,但铅球先落到地面D氢气球和铅球都将下落,且同时落地答案:D解析:由于在月球表面没有空气,没有磁场,物体在月球表面只受重力作用,物体由静止释放,将做自由落体运动,位移h相同,运动的加速度g相同,运动的时间也一定相同,应该同时落地。自由落体运动处于完全失重状态。故选D。多选题5、如图所示,轻弹簧放在倾角37的斜面体上,轻弹簧的下端与斜面底端的挡板连接,上端与斜面上b点对齐,质量为m的物块在斜面上的a点由静止释放,物块下滑后,压缩弹簧至c点时速度刚好为零,物块被反弹后返回b点时速度刚
5、好为零,已知ab长为L,bc长为L4,重力加速度为g,sin37=0.6,cos37=0.8。则()A物块与斜面间的动摩擦因数为0.5B物块接触弹簧后,速度先减小后增大C弹簧具有的最大弹性势能为0.5mgLD物块在上述过程因摩擦产生的热量为0.6mgL答案:AD解析:AD物块由a点静止释放,压缩弹簧至c点,被反弹后返回b点时速度刚好为零,对整个过程应用动能定理得mgsinL-mgcosL+L4+L4=0解得=0.5则整个过程因摩擦产生得热量为Q=mgcosL+L4+L4=0.6mgL故AD正确;B物块接触弹簧后,向下运动时,开始由于mgsinmgcos+F弹物块继续向下加速,F弹继续变大,当m
6、gsinmB,第一次用水平力F从左边推动两木块一起运动,此时它们的加速度大小为a1,AB间弹力大小为N1,第二次将水平力F反向,大小不变,从右边推动两木块一起运动,此时它们的加速度大小为a2,AB间弹力大小为N2,则()Aa1a2Ba1=a2CN1N2DN1mB可知N1N2故C错误D正确。故选BD。7、如图所示,在水平上运动的箱子内,用轻绳AO、BO在O点悬挂质量为2kg的重物,轻绳AO、BO与车顶部夹角分别为30、60。在箱子沿水平匀变速运动过程中,为保持重物悬挂点O位置相对箱子不动(重力加速度为g),则箱子运动的最大加速度为()Ag2B3g3C3g2D3g答案:BD解析:当箱子加速度向左时
7、,当加速度完全由绳OA的拉力提供时,水平方向TAOcos30=ma竖直方向TAOsin30=mg联立解得最大加速度a=3g当箱子加速度向右时,当加速度完全由绳OB拉力提供时,竖直方向TBOsin60=mg水平方向TBOcos60=ma联立解得最大加速度a=33g故BD正确,AC错误。故选BD。8、物体的质量为2kg,放在光滑水平面上,同时受到水平方向大小为2N和7N的两个力的作用,则物体的加速度大小可能为()A2m/s2B3m/s2C4m/s2D5m/s2答案:BC解析:同时受到水平方向大小为2N和7N的两个力的作用,这两个力的合力取值范围为5NF9N由牛顿第二定律可得a=Fm解得2.5m/s
8、2a4.5m/s2AD错误,BC正确。故选BC。填空题9、如图(a),商场半空中悬挂的轻绳上挂有可以自由滑动的夹子,各个柜台的售货员将票据和钱夹在夹子上通过绳传送给收银台。某时刻铁夹的加速度恰好在水平方向,轻绳的形状如图(b),其左侧与水平夹角为=37,右侧处于水平位置,已知铁夹的质量为m,重力加速度为g,不计铁夹与轻绳之间的摩擦,则铁夹的加速度方向_(填水平向右或水平向左),大小为_。(sin37=0.6,cos37=0.8)答案: 水平向右 103m/s2解析:12对此时节点处的钢丝进行受力分析,如图所示y轴方向,根据平衡条件有Tsin=mgx轴方向,根据牛顿第二定律有T-Tcos=ma联
9、立解得a=103m/s2方向水平向右10、如图所示,物体的质量m=4kg,与水平地面间的动摩擦因数为=0.2,在倾角为37、大小为10N的恒力F的作用下,由静止开始加速运动,(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8),则物体运动的加速度大小a=_m/s2;经过10s时间撤去恒力F,物体还能继续滑行的距离s=_m;答案: 0.3 2.25解析:1根据牛顿第二定律有Fcos37-mg-Fsin37=ma解得a=0.3m/s22撤去拉力时物体的速度大小为v=at=3m/s撤去拉力后物体做匀减速运动的加速度大小为a=g=2m/s2物体还能继续滑行的距离为s=v22a=2.25m11、
10、如图所示,一只质量为m的小鸟停在圆弧形的树枝上休息,如果小鸟要停在树枝的A、B两点,你认为小鸟停在哪一点更轻松_(填“A”或“B”);已知弧形树枝A点位置切线的倾角为,则小鸟停在该位置时对树枝的作用力大小为_(重力加速度为g)。答案: B mg解析:1停在树枝的A点要避免滑落,需抓牢树枝,故小鸟停在B点更轻松。2小鸟停在该B点时由平衡条件可得,树枝对小鸟的作用力竖直向上,大小等于mg,由牛顿第三定律可知,小鸟对树枝的作用力大小为mg。12、(1)钢球由静止开始做自由落体运动,落地时的速度为40m/s,g=10m/s2。则它在最后1s内下落的高度为_m;(2)动车车厢内悬吊着一个质量为m的小球,
11、动车匀加速行驶时,悬线偏离竖直方向的角度为并相对车厢保持静止,重力加速度为g。则动车的加速度大小为_;(3)如图所示,光滑斜面上有一个重力为70N的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45,斜面倾角为37,整个装置处于静止状态。sin37=0.6,cos37=0.8。则斜面对小球支持力的大小为_N。答案: 35 gtan 50解析:(1)1 因为钢球由静止开始做自由落体运动,落地时的速度为40m/s,则钢球落地前最后一秒初的速度为v1=v-gt=(40-101)ms=30ms所以落地前最后一秒的平均速度为v=v1+v2=35ms所以落地前最后一秒的位移为x=vt=35m(2
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