第三章复习牛顿运动定律(B卷).doc

第三章复习 牛顿运动定律（B卷）说明：本试卷分为第、卷两部分，请将第卷选择题的答案填入题后括号内，第卷可在各题后直接做答共100分，考试时间90分钟第卷（选择题共40分）一、本题共10小题；每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分1沿平直轨道运动的火车车厢中的光滑水平桌面上用弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度，如图所示当旅客看到弹簧的长度变长时，对火车的运动状态判断可能正确的是A火车向右方运动，速度在增大B火车向右方运动，速度在减小C火车向左方运动，速度在增大D火车向左方运动，速度在减小【解析】如直接分析火车的运动，将不知从何入手，由于小球随车一起运动，因此取小球做为研究对象弹簧由原长变长，故小球受到向左的弹力，即小球受到的合力向左因为a与F合同向，因此小球的加速度向左加速度a向左有两种运动的可能：速度v向左时，v增大故C正确；速度v向右时（a与v反向），v减少，故B正确【答案】BC2升降机内有弹簧秤、天平各一个，分别用它们称量同一物体，当升降机匀加速上升时，称量的读数和升降机静止称量的读数相比较，结果是A两者均无变化B两者均增大C弹簧秤读数变大，而天平读数不变D天平读数变大，而弹簧秤读数不变【解析】对物体受力分析列出方程FT-mg=maFT=mg+ma读数变化超重，而对天平是根据力矩平衡条件得出：F1L1=F2L2，分别对处在升降机中天平左、右盘的物体和砝码为研究对象有-m1g=m1a=m1（g+a）， =m1（g+a）-m2g=m2a=m2（g+a）又因为=-F1 =-F2所以有=，即m1=m2天平读数不变【答案】C3如图所示，一个质量为M的人站在台秤上，用跨过定滑轮的绳子，将质量为m的物体自高处放下，当物体以a加速下降（ag时，台秤的读数为A（M-m）g+maB（M+m）g-maC（M-m）gD（M-m）g-ma【解析】对人和物体分别进行受力分析后，根据牛顿第二定律写出方程：对人有：FT+FN=Mg，对m有：mg-FT=ma由此解得FN=（M-m）g+ma，利用超重、失重的概念解答是很简捷的，如果物体不动那么绳对物体的拉力=mg，此时台秤读数=Mg-=（M-m）g当物体以a加速下降时，由于失重，此时绳对物体的拉力FT=m（g-a）所以，此时台秤读数为FN=Mg-FT=（M-m）g+ma【答案】A4如图所示，木块A、B静止叠放在水平面上，A的质量为m，B的质量为2m现施水平力F拉B，A、B刚好不发生相对滑动，一起沿水平面运动若改用水平力F拉A，使A、B也保持相对静止，一起沿水平面运动，则F不得超过A2F BF/2C3F DF/3【解析】从整体来看，F=3ma，B间的最大静摩擦力为Ffm=ma=，如果用F作用在A上，使A、B发生相对滑动时，最大加速度为a，则Ffm=2ma，a=再从整体上来看有：F=3ma=3m所以F=【答案】B5如图所示，在光滑的水平面上，有A、B两物体在F1和F2的作用下运动，已知F1F2，则A若撤去F1，B的加速度一定增大B若撤去F1，B对A的作用力一定增大C若撤去F2，A的加速度一定增大D若撤去F2，A对B的作用力一定增大【解析】略【答案】CD6如图所示，A、B两相同物体置于光滑水平面上，拉力F等于悬挂物的物重G，那么AA的加速度比B大BA的加速度比B小CA的加速度与B相等DA受到的拉力比B小【解析】略【答案】BD7下列事例中，属于防止惯性不利影响的是A用自行车后架带较大的重物时需要用绳子捆扎好B在行驶的公共汽车上站立的乘客须用手握住把手C坐在飞机上的乘客在飞机升空和着陆时需系好安全带D汽车进站前一段距离司机就开始刹车，让汽车缓慢滑行到站【解析】因一切物体都有惯性，当自行车由静止到运动再从运动到静止时，如不捆好，由于惯性 ，重物就要掉下来，为了防止不利影响，需用绳子捆好在行驶的公共汽车上或飞机上的乘客，用手扶住把手，系好安全带都是防止惯性不利影响而D项，汽车进站可以刹车正是利用了惯性保持原有状态不变的性质，故D项错，而选ABC【答案】ABC8在粗糙的水平面上放有一质量为2 kg的物体，在水平力F的作用下，从静止开始做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，物体与水平面间动摩擦因数为02，（g=10 m/s2）则图所描绘的物体运动和受力情况的图线中正确的有【解析】a=，F=mg+ma=02210+22=8 N因为s=at2，s与t成抛物线图象，故A错所以a=2 m/s2，且初速度为零，从B图象中可知a=2 m/s2，故B对【答案】BD9一轻弹簧的上端固定，下端悬挂一重物体，弹簧伸长了8 cm，再将重物向下拉4 cm，然后放手，则在释放重物瞬间，重物的加速度是Ag/4 Bg/2C3g/2 Dg【解析】对物体受力分析有F=mg，设弹簧劲度系数为k，则有F=kx，k810-2=mg，再向下拉4 cm，这时F=k（8+4）10-2，将手放开的瞬间物体受力有：则物体a=，故选B【答案】B10一根粗细均匀的铜棒的质量为m，放在光滑的水平面上，在铜棒轴线方向受水平向右的拉力F而做匀加速直线运动，则棒中自左向右各截面处的张力大小为A都等于F B逐渐增大C逐渐减小 D都等于零【解析】从整体上看，铜棒做匀加速直线运动，F=ma如果把铜棒从某处截断，那么可以看做两个物体把左边的铜棒隔离出来，它受到向右的拉力，这个拉力即为截面处的张力如果截面从左向右数F=ma，则被隔离出来的铜棒质量m逐渐增大，也就是各截面处的张力逐渐增大所以B是正确的【答案】B第卷（非选择题共60分）二、本题共6小题，每小题4分，共24分，把答案填在题中的横线上11质量为m的物体在力F的作用下，由静止开始移动，经过时间t，移动的位移大小为s ，质量为2m的物体，在F/2的作用下，由静止开始移动，经过时间2t，移动的位移大小为_【解析】根据牛顿第二定律和匀变速直线运动规律有：得到s=s【答案】s12如图所示，倾角为的斜面固定在升降机上，质量为m的物体静止在斜面上，当升降机以a竖直向上做加速运动时，物体保持与斜面相对静止，则此时物体受到的支持力和摩擦力分别是_和_【解析】当升降机以加速度a竖直向上加速时，物体m也和升降机具有相同的加速度a，将a沿平行斜面向上和垂直斜面两个方向进行正交分解，得：a1=asin，a2=acos，由牛顿第二定律可知：a1是由斜面对物体的静摩擦力Ff和物体所受重力沿斜面向下的分力的合力产生的，故：Ff-mgsin=ma1，Ff=m（g+a）sin同理，a2是由斜面对物体的支持力FN和物体所受重力沿斜面方向分力的合力产生的，故FN-mgcos=ma2所以FN=m（g+a）cos【答案】m（g+a）cos，m（g+a）sin13以20 m/s的初速度竖直向上抛出质量为m的物体，由于空气阻力，物体只能达到125 m的高度，若在物体抛出后的整个过程中所受空气阻力大小不变，则物体落回地面的速度大小为_m/s（g=10 m/s2），往返所用的时间为_s【解析】根据牛顿第二定律和匀变速直线运动规律有：和下降中有则t=t1+t2=解得：vt=10 m/s，t=375 s【答案】10，37514雨滴在下降过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大，同时由于下落速度逐渐增大，所受空气阻力也将越来越大，最后雨滴将以某一收尾速度匀速下降，在雨滴下降的过程中，重力产生的加速度_，雨滴下落的加速度_【解析】因G=mg，重力产生的加速度a=g，与质量无关，是一个定值，不变；对雨滴有a=，因为Ff逐渐增大，m也增大，但Ff增大得快，且最后匀速下降所以a逐渐减小最后变为0【答案】不变，逐渐减小最后变为015如图所示为一向左运动的车厢，悬于车顶的小球稳定后向左偏，细线与竖直方向的夹角为，放在车厢底的质量为m的重物保持与车厢相对静止，重物所受摩擦力的大小为_，方向为_【解析】对球受力分析如图：有，a=gtan因为小球和物m同时在同一车厢内相对车厢静止，则am=a，对物m受力分析有：Ff=ma=mtan，方向向右【答案】Ff=mtan，向右16如图所示，mA=4 kg，mB=6 kg，B与水平面间的动摩擦因数=005，A、B间最大静摩擦力Ffm=8 N，若要使A、B相对静止一起运动，则F的大小应满足条件_（g取10 m/s2）【解析】以整体为研究对象，要使A、B一起运动，至少F=Ff=（mA+mB）g=5 N此时A、B一起向右匀速当A、B一起向右加速时，最大的加速度为a，隔离B对其受力分析有a= m/s2=05 m/s2隔离A对其受力分析有F=Ff+mAa=8 N+405 N=10 N故F应满足：5 NF10 N【答案】5 NF10 N三、本题共4小题，共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位17（8分）一个质量是25 kg的物体以11 m/s2的加速度竖直下落，那么这个物体除了受到重力作用以外，还受到一个多大的力作用？这个力的方向如何？【解析】根据牛顿第二定律有：2510+F=2511得：F=25 N，方向竖直向下【答案】F=25 N，方向竖直向下18（8分）一个滑雪人与滑板的质量m=75 kg，以v0=2 m/s的初速度沿山坡匀加速下滑，山坡的倾角=37，滑板与山坡的动摩擦因数为=01，他在t=5 s的时间内滑下的距离s=60 m求滑雪人受到空气的平均阻力的大小（sin37=06，cos37=08，g取10 m/s2）【解析】s=v0t+at2所以60=25+a52得a=4 m/s2对人受力分析得：所以滑雪人受到空气的平均阻力大小为：Ff=mgsin-mgcos-ma=m（gsin-gcos-a）=75（1006-011008-4） N=90 N【答案】90 N19（10分）如图所示，在前进的车厢后壁上放一个物体，物体与壁间的静摩擦因数0=08，要使物体不致下滑，车厢至少应以多大的加速度前进？【解析】将物体从车厢系统隔离出来，对它进行受力分析：因为又因为=0FN，则a=所以车厢的加速度必须大于或等于，物体才不至于从后壁滑下【答案】加速度必须大于或等于20（10分）光滑圆柱体放在V形槽中，截面如图所示，它的左边接触处为A，245，用一细绳拴住V形槽，另一端通过定滑轮垂下一重物m，设