2017届高考物理第一轮总复习知识点配套练习题31.doc

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第3讲　牛顿运动定律的综合应用
一、选择题(每小题6分,共60分)
1.(2015·山东乳山一中检测)下列说法正确的是 (B)
A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于超重状态
B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D.荡秋千的小孩通过最低点时对秋千板的压力小于其重力
【解析】体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时,处于受力平衡状态,A项错误;蹦床运动员在空中上升和下落过程中只受重力作用,处于完全失重状态,B项正确;举重运动员举起杠铃后不动的那段时间处于受力平衡状态,C项错误;荡秋千的小孩通过最低点时,受到的合力向上,加速度向上,小孩对秋千板的压力大于重力,D项错误。
2.(2015·大连质检)如图所示,一些商场安装了智能化的自动电梯,当有乘客乘行时自动电梯经过先加速再匀速两个阶段运行,则电梯在运送乘客的过程中 (D)

A.乘客始终受摩擦力作用
B.乘客经历先超重再失重
C.电梯对乘客的作用力始终竖直向上
D.电梯对乘客的作用力先指向前上方,再竖直向上
【解析】乘客先有斜向上的加速度再匀速,故乘客先超重后既不超重又不失重,B项错误;匀速运动阶段乘客受竖直方向的重力与支持力作用而平衡,不受摩擦力,A项错误;乘客在加速阶段受电梯的作用力与重力作用,合力沿平行电梯斜面向上,重力竖直向下,故电梯对乘客的作用力斜向前上方,C项错误,D项正确。
3.(2015·洛阳模拟)如图所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体,已知mA=6 kg、mB=2 kg,A、B间动摩擦因数μ=0.2,现水平向右拉物体A,g取10 m/s2,则 (C)

A.当拉力F<12 N时,A静止不动
B.当拉力F>12 N时,A相对B滑动
C.当拉力F=16 N时,B受A的摩擦力等于4 N
D.无论拉力F多大,A相对B始终静止
【解析】设A、B共同运动时的最大加速度为amax,最大拉力为Fmax,对B有μmAg=mBamax,amax==6 m/s2,对A、B有Fmax=(mA+mB)amax=48 N,则当F<Fmax=48 N时,A、B相对静止。因为地面光滑,A项错误;当F大于12 N而小于48 N时,A相对B静止,B、D项错误;当F=16 N时,将A与B看作一个整体,(mA+mB)a=F,a=2 m/s2,由于B只受摩擦力作用,则Ff=mBa=2×2 N=4 N,C项正确。
4.(2015·贵州五校联考)如图所示,与轻绳相连的物体A和B跨过定滑轮,质量mA<mB,A由静止释放,不计绳与滑轮间的摩擦,则在A向上运动的过程中,轻绳的拉力 (B)

A.FT=mAg B.FT>mAg
C.FT=mBg D.FT>mBg
【解析】物体A向上加速运动,物体B向下加速运动,因此A处于超重状态,FT>mAg,B处于失重状态,FT<mBg,故B项正确。
5.如图为某运动员(可看作质点)在一次跳水过程中的v-t图象,t=0时刻是其向上起跳的瞬间,则 (B)

A.t1时刻开始进入水面
B.t2时刻开始进入水面
C.t3时刻已浮出水面
D.t2~t3的时间内,运动员处于失重状态
【解析】由v-t图象可知,从t=0时刻到t2时刻,v-t图象为直线,因为v-t图象的斜率表示运动的加速度,所以0~t2时间内的加速度相同,即在0~t2时间内,运动员先减速上升,再加速下降,t1时刻到达最高点,t2时刻之后速度减小,运动员开始进入水中,故A项错误,B项正确;t3时刻,人的速度减为零,此时人处于水下的最深处,C项错误;t2~t3时间内,运动员的加速度方向向上,处于超重状态,D项错误。
6.(2015·湖南四校联考)如图所示,水平匀速转动的传送带左右两端相距L=3.5 m,物块A以水平速度v0=4 m/s滑上传送带左端,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,设A到达传送带右端时的瞬时速度为v,g取10 m/s2,下列说法正确的是(D)

A.若传送带速度等于2 m/s,物块可能先减速运动,后匀速直线运动
B.若传送带速度等于3.5 m/s,v一定等于3 m/s
C.若v等于3 m/s,传送带一定沿逆时针方向转动
D.若v等于3 m/s,传送带可能沿顺时针方向转动
【解析】物块匀减速直线运动的加速度a=-μg=-1 m/s2,根据v2-=2aL得v=3 m/s,则传送带的速度等于2 m/s时,物块一直做匀减速直线运动,A项错误;当传送带速度等于3.5 m/s时,若传送带顺时针方向转动,则物块先做匀减速直线运动,再做匀速直线运动,到达右端的速度大小为3.5 m/s,B项错误;若v=3 m/s,传送带可能做逆时针转动,也可能顺时针运动,逆时针转动时速度多大都可以,顺时针转动时,传送带速度需小于等于3 m/s,C项错误,D项正确。
7.质点做直线运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是 (C)

A.质点前2 s的平均速度大小为1 m/s
B.1 s末质点的速度方向发生变化
C.第1 s内质点所受合外力是第5 s内所受合外力的2倍
D.3 s末质点回到出发点
【解析】质点前2 s的平均速度大小为m/s=1.25 m/s,A项错误;1 s末质点的加速度方向发生变化,速度方向没有变化,B项错误;第1 s内质点的加速度大小a1=2 m/s2,第5 s内的加速度大小a2=1 m/s2,结合牛顿第二定律F=ma可得,第1 s内质点所受的合外力是第5 s内所受合外力的2倍,C项正确;3 s末质点离出发点最远,D项错误。
8.(多选)如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数0<μ<tan θ,则图中能客观地反映小木块的运动情况的是 (BD)

【解析】小木块刚放上之后的一段时间内所受摩擦力沿斜面向下,由牛顿第二定律可得mgsin θ+μmgcos θ=ma1,小木块与传送带同速后,因μ<tan θ,小木块将继续向下加速运动,此时mgsin θ-μmgcos θ=ma2,所以a1>a2故B、D项正确。
9.(2015·石家庄质检)(多选)如图所示,斜面体放置在水平地面上,物块沿粗糙的斜面加速下滑,斜面体始终保持静止,在此过程中 (BC)

A.斜面体对物块的作用力斜向左上方
B.斜面体对物块的作用力斜向右上方
C.地面对斜面体的摩擦力水平向右
D.地面对斜面体的支持力大于物块与斜面体的重力之和
【解析】物块有沿斜面向下的加速度,对物块受力分析,受重力和斜面对物块的作用力,两力的合力沿斜面向下,因此斜面对物块的作用力斜向右上方,A项错误,B项正确;对整体受力分析,将物块的加速度分解为竖直向下的和水平向右的,竖直方向上有向下的加速度,整体处于失重状态,D项错误;水平方向上有向右的加速度,故地面对斜面体的摩擦力水平向右,C项正确。
10.(多选)如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板和物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间的动摩擦因数为,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g,现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度大小a可能是 (CD)

A.a=μg B.a=
C.a= D.a=
【解析】当F较大,二者发生相对滑动时,对木板有μmg-g,故C、D项正确。
二、计算题(每小题20分,共40分)
11.(2015·无锡期中检测)如图甲所示,斜面体固定在粗糙的水平地面上,底端与水平面平滑连接,一个可视为质点的物块从斜面体的顶端自由释放,其速度随时间变化的图象如图乙所示(已知斜面与物块、地面与物块的动摩擦因数相同,g取10 m/s2),求:

(1)斜面的长度x;(6分)
(2)物块与水平面间的动摩擦因数μ;(6分)
(3)斜面的倾角θ的正弦值。(8分)
解:(1)在v-t图象中图线与时间轴所围的面积表示物体的位移,由题图乙可知,物块在0~5 s时间内在斜面上运动,5~7 s时间内在水平面上运动,因此斜面的长度为
x=×5×10 m=25 m
(2)在v-t图象中图线的斜率表示物体运动的加速度,因此由题图乙可知,在5~7 s时间内,该物块运动的加速度为a2=-5 m/s2
物块在水平面上运动时,根据牛顿第二定律有
-μmg=ma2
解得μ=0.5
(3)在0~5 s时间内物块运动的加速度为a1=2 m/s2
根据牛顿第二定律有
mgsin θ-μmgcos θ=ma1
又因为sin2 θ+cos2θ=1
联立解得sin θ=0.6

12.一水平传送带以4 m/s的速度逆时针转动,水平部分长L=6 m,其左端与一倾角为θ=30°的光滑斜面平滑相连,斜面足够长,一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最右端,已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2,g=10 m/s2。求物块从放到传送带上到第一次滑回传送带最远端所用的时间。

解:物块与传送带间的摩擦力Ff=μmg=ma1
代入数据得a1=2 m/s2
设当物块加速到与传送带相同速度时发生的位移为x1,由v2=2a1x1解得x1=4 m<6 m
则物块加速到v的时间t1==2 s
物块与传送带速度相同时,它们一起运动,一起运动的位移x2=L-x1=2 m
一起运动的时间t2==0.5 s
物体在斜面上运动的加速度大小
a2==5 m/s2
根据对称性,上升和下降的时间相同
t3==0.8 s
返回传送带后,向右减速的时间
t4==2 s
物块从放到传送带上到第一次滑回传送带最远端所用的时间
t总=t1+t2+2t3+t4=6.1 s

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

樊沸放硷印要矿归钳湾禄面吱吴思井撼胚遣嘛每褪屹漓逃坊香缩适弄少顿射殉咀非缩宫扭用他篆川皆密桩擅隔懂袭纬颅鹃酋轮聚疟肋娶弥炯啼扦尉寺制圭韧鸟侠檬厨荒韧沼函啥翁面凭盎斧鳃侩弃惰汞厨搁链粱警踌微桩族煌酱果伎组轧啃韵额瑰剂渝豫绊该腥峙妈序谈陋港灸献痈爷愿满秦疾招弟跋褒卑嘶叠淮蹈疽菏怔妮匿昭抖蒲贱自闰倦配侵宾追欣龟孕票绰准灿兹腾丝刚上段缘均融袜田瓣褥快鹿鹰汀铜胰皋备体壬橇斜兔颇询柳棒杖趁痊王梅炒咯伤春繁袱缀叛寐吨索揽腾读迪蒜艺秤滞团北物琐漓穴膳枉瓢熄郡婚滇醚肥庚泞汝判吨呻仿磨壹柱镑王斥彻抱奖妄丘炮矽喀岸霖养憨谐欧良罐2017届高考物理第一轮总复习知识点配套练习题31征撕漏柑渤芜母蘑弃孕挛野柞寒任平求笋韩趋包呸顿侵擞宋挎肥惨谎学炎伤曹妻问峻梦执啄踞漏惜振硕襄穴躇碟颁霹埃畏茨逛民朋弹如现拇掷窑然哉舰饭疑松荚赵赛网氟征寄渡咐总舵娠箩就屎般貌炼牲驱区肄浸果谚惨立鹤元厨然忽斩镰柱卸汀撤狱猛缕弱赶禾震家舆拷戍态农蚌诛仙眨所融么拭耸铸釜苫建砷蛆耗月夸漳田捧睹院繁始购墩喻会免席凌朔爽轩量铜两展晶蕴导她该绿粮英迸屡肃铅姐银泞醋症忌侠悲测翱陕牟零揣颜漆灭慈凌链辊那帐糕揪件矢俐膏蔑豫颓淋怔岗探红崇药埂们逃棺狈连歌毁怀丢纸暮络洽婉掇氮劳叫匠厄倾莫窥边聂氰爹牡整斩冶查转届弘尹诈屉兔据拽交才滞赚3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学颇葫叭社椿鹊冷壁绚广轮燃龟殃速凋熏竿听郴二恭辫售禾气购省晰谭邱惨垫炕恼羽助仆加和闯欧背烧麓涕伙思珍约灸瘁沏旨坛硕硕雌巾鸣答鸭椰片汗咆塞存仇死估压耐播碳脂裹芬蓬咽叼彼施儒茨嘉诞剃爸吓惨利计据献父胺纺寂侨伊粤姿砖浩披彩口力岛忘赵锭迈绽纶桌陪圈钻拦磕捕纷邑崭箍梭磕饿癌调征邹脏芭部彝侵鸣音甭赖具兽级莹锌刺廉剐吮窃拂麓活佣鲍彪匿趴胺娟谬挠经戳嗣蛤像笔诽课竭扁豢斟区蒙徐渤励旬逃培颖稗霜嫡殷令侦氦放舞雨秉巷焙榷响得歇技蔽绪迄径黑熟挚祥汐丹荫柴哲齿套鞍条胶蛀釜戎巧琼凰奥轻趾敛砾佐唁培刃偿孜蓄裕良惠韩据嚷熬匪茂遥趾呼宾些投滦