山东省乐陵市第一中学高三一轮复习：牛顿运动定律解析版

1、牛顿运动定律增大，故 b 错误；一、单选题（本大题共 5 小题）c.由向心加速度公式分析得到，向心加速度增大，故 c 错误；1. 在液体中下落的物体最终会达到一个恒定的速度，称之为收尾速度一小铁球质量为 m，用手将它完全 放入水中后静止释放，最后铁球的收尾速度为 v，若铁球在水中所受浮力保持不变恒为 f，重力加速度 为 g，关于小铁球，下列说法正确的是a.若测得小铁球从释放至达到收尾速度所用时间为 t，则小铁球下落的位移为d.根据牛顿第二定律得： ， ， 故选 a。增大，则绳子拉力 t 增大，故 d 错误；b.若测得小铁球下落 h 时的加速度为 a，则小铁球此时的速度为3.以下说法正确的是a.

2、 在静电场中，沿着电场线方向电势逐渐降低c.若测得某时小铁球的加速度大小为 a，则小铁球此时受到的水的阻力为b.外力对物体所做的功越多，对应的功率越大d. 若测得小铁球下落 t 时间，通过的位移为 y，则该过程的平均速度一定为【答案】d【解析】解：a、小球释放到达收尾速度过程中，阻力增大，加速度减小，做加速度减小的加速运动，不能 通过匀变速直线运动的运动学公式和推论进行求解 故 a 错误c.d.电容器电容 c 与电容器所带电荷量 q 成正比在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力发生了变化b、 因为该过程中的加速度在变化，不能通过 求解小球的速度 故 b 错误c、 根据牛顿第二定律得， ，解

3、得小铁球受到水的阻力 故 c 错误【答案】a【解析】解：a、根据电场线的性质可知，在静电场中，沿着电场线方向电势逐渐降低；故 a 正确；d、根据平均速度的定义式，位移为 y，时间为 t，则平均速度为故 d 正确b、功率等于功与时间的比值，做功多但如果用时很长，功率可能较小；故 b 错误； c、电容器电容与电容器所带电量以及两极板间的电压无关；故 c 错误；故选：d小球在运动的过程中，做加速度逐渐减小的加速运动，达到收尾速度后做匀速直线运动，不能运用匀变速 直线运动的运动学公式和推论进行求解，根据牛顿第二定律求出小铁球下落时受到水的阻力大小 解决本题的关键知道铁球在下落过程中的运动规律，注意小球

4、所做的运动不是匀变速运动d、在超重和失重现象中，地球对物体的吸引力大小不变，只是物体对外界的压力或拉力发生了变化；故 d 错误；故选：a明确电场线的性质，知道沿电场线的方向，电势降低；功率是描述力做功快慢的物理量，大小取决于功与时间的比值；2.如图所示，轻绳的上端系于天花板上的 o 点，下端系有一只小球 将小球拉离平衡位置 一个角度后无初速释放 当绳摆到竖直位置时，与钉在 o 点正下方 p 点的钉子相碰 在绳 与钉子相碰瞬间，以下物理量的大小没有发生变化的是电容是描述电容器带电能力的物理量，其大小与电压和电量无关；超重和失重时物体受到的重力不变，只是对外界的压力或拉力改变本题考查了电场线、电容

5、器、功率以及超重和失重现象等基本概念，对于物理概念和规律一定要做到准确a.小球的线速度大小b.小球的角速度大小掌握，这样才能更好的理解物理并加以应用c.小球的向心加速度大小d.小球所受拉力的大小4.如图甲为便利运输工具双轮行李小车，送水员用双轮小车运送桶装矿泉水，图乙为小车截面示意图，【答案】a【解析】【分析】当绳摆到竖直位置时，与钉在 o 点正下方 p 的钉子相碰后，小球圆周运动的半径减小，速度大小不变，根在拉运过程图示角度保持不变，已知小车和桶装矿泉水的总质量为20kg，不计桶与小车之间摩擦力的 影响，g 取 ， ， ，送水员拉动小车使矿泉水和小车一起以 的 加速度水平向右做匀加速直线运动

6、时，则下列说法正确的是据角速度与线速度的关系 ，分析角速度的变化 由向心加速度公式分析向心加速度的变化 根据牛顿第二定律分析小球所受拉力的变化。本题关键是确定线速度大小不变，对于角速度、向心加速度、拉力与线速度的关系要熟悉，是圆周运动中 常用的知识。【解答】a. 小车 p 侧轨道对桶的支持力大小为 160na.在绳与钉子相碰瞬间，绳子的拉力和重力方向都与小球的速度方向垂直，不对小球做功，不改变小球的动能，则小球的线速度大小不变，故 a 正确；b.角速度与线速度的关系为 ，在绳与钉子相碰瞬间，小球圆周运动的半径r减小，v 不变，则角速度第 1 页b.小车 q 侧轨道对桶的支持力大小为 250nc

7、.d.桶对小车两侧轨道的压力大小之比 ： ：2桶对小车两侧轨道的压力大小之比 ： ：3静止到 c 点的位移，再根据平均功率公式求解解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更 加简捷，注意平均功率和瞬时功率的区别【答案】c【解析】解：对桶进行受力分析，如图所示：二、多选题（本大题共 4 小题）竖直方向受力平衡，则有：水平方向，根据牛顿第二定律得：带入数据得：1 ，2由解得： ，由于不知道水桶和水的质量，所以无法求出两个侧面对桶的支持力大小，故 c 正确，6.如图甲所示，a、b 两长方体叠放在一起放在光滑的水平面上，b 物体从静止开始受到一个水平变

8、力的 作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中 a、b 始终保持相对静止 则在 时间内，下列 说法正确的是abd 错误故选：c对桶进行受力分析，受到重力、p、q 对桶的支持力作用，根据正交分解法结合牛顿第二定律列式即可求解 本题的关键是正确对物体进行受力分析，注意题目中给出的质量是小车和桶装矿泉水的总质量，不是桶装 矿泉水的质量，不能求出两个侧面对桶的支持力大小，难度适中a.b.c.0 时刻，a、b 间的静摩擦力为 0，加速度最小 时刻，a、b 的速度最大时刻，a、b 返回出发点，速度最大5.一质量为 m 的小球沿倾角为 的足够长的光滑斜面由静止开始滚下，途中依次经过 a、b、c 三点，已

9、d.时刻，a、b 离出发点最远，速度为 0知 ，由 a 到 b 和 b 到 c 经历的时间分别为 ， ，则下列说法正确的是【答案】bda.b.小球的加速度大小为小球经过 b 点重力的瞬时功率为【解析】解：a、以整体为研究对象，根据牛顿第二定律分析得知，0 时刻整体所受的合力最大，加速度最 大，再以 a 为研究对象，分析可知，a 受到的静摩擦力最大 故 a 错误b、整体在 时间内，做加速运动，在 时间内，向原方向做减速运动，则 时刻， b 速度最大， 故 b 正确c. a 点与出发点的距离为cd、 时间内，整体做单向直线运动，位移逐渐增大，则 时刻，a、b 位移最大，离出发点最远， 根据对称性知

10、， 时刻速度为 故 c 错误，d 正确d.小球由静止到 c 点过程中重力的平均功率为故选：bd根据牛顿第二定律分析何时整体的加速度最大 再以 a 为研究对象，当加速度最大时，a 受到的静摩擦力最【答案】c【解析】解：a、ab 间的平均速度为： ，bc 间的平均速度为： ，小球加速度为： ，故 a 错误；大 分析整体的运动情况，分析何时 b 的速度最大，并确定何时 ab 位移最大本题一方面要灵活选择研究对象，另一方面，要能根据物体的受力情况分析物体的运动过程，这是学习动 力学的基本功b、小球经过 b 点的速度 ，则小球经过 b 点重力的瞬时功率 ，7.在一次学校田径运动会上，小明同学以背越式成功

11、地跳过了 米的高度，打破故 b 错误；c、 小球经 a 点的速度为： ，a 点与出发点的距离为： ，故 c 正确；d、 小球由静止到 c 点的位移 ，则小球由静止到 c 点过程中重力的平均校运会记录，如图 若忽略空气阻力，g 取则下列说法正确的是功率为 ，故 d 错误故选：c根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出两段过程中中间时刻的速度，结合速度时间公式 求出小球的加速度，根据匀变速直线运动基本公式求出 b 点速度，再根据瞬时功率公式求解 b 点重力的瞬 时功率，根据速度时间公式求出 a 点的速度，结合速度位移公式求出 a 点与出发点的距离，先求出小球由a.b.小明下降过程中处于失

12、重状态小明起跳以后在上升过程中处于超重状态c.小明起跳时地面对他的支持力大于他的重力运用d.小明起跳以后在下降过程中重力消失了9.如图所示，滑块以初速度 滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发【答案】ac点 则能大致反映滑块整个运动过程中速度 v、加速度 a、动能 、重力对滑块所做【解析】解：ab、起跳以后在上升过程，和下降的过程中，小明只受重力的作用，有向下的重力加速度， 是处于完全失重状态，故 a 正确，b 错误；c、小明起跳的初始阶段加速度的方向向上，所以地面对他的支持力大于他的重力，处于超重状态故 c 正的功 w 与时间 t或位移 x 关系的是 取初速度方向为正方向确；d、小

13、明起跳以后在下降过程中处于完全失重状态，重力提供向下的加速度，没有消失 故 d 错误 故选：ac当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；本题主要考查了对超重失重现象的理解，人处于超重或失重状态时，人的重力并没变，只是对支持物的压 力或悬挂物的拉力变了a. b. c. d.8.如图，不光滑斜面固定于水平面，滑块 a 质量为 m、b 质量为 m 叠放后一起以初速度 从斜面底部冲上顶部过程中，且 a、b 始终保持 相对静止，a 上表面水平，所有接触面的动摩擦因数为 以下说法

14、正 确的是【答案】ad【解析】解：ab、取初速度方向为正，则上滑时的加速度，下滑时的加速度知根据位移公式 ，由于下滑与上滑过程位移大小相等，则知，下滑时间上滑的时间 由于机械能有损失，返回到出发点时速度小球出发时的初速度 根据速度时间图线的斜率表示加速度，故 a 正确，b 错误a.c.滑块 b 仅受重力与支持力作用斜面对 a 的支持力大小为b.d.滑块 a 的加速度大小为滑块 b 受到的支持力大于自身重力c、 动能是标量，不存在负值 故 c 错误d、 重力做功 ，故 d 正确故选 ad根据牛顿第二定律求出上滑和下滑过程中的加速度大小，从而得出速度随时间的变化规律，根据动能定理【答案】bc【解析

15、】解：ad、整体向上做匀减速直线运动，加速度方向沿斜面向下，则b 的加速度方向沿斜面向下 根 据牛顿第二定律知，b 的合力沿斜面向下，则 b 一定受到水平向左的摩擦力以及重力和支持力；由于向上 减速运动，系统处于失重，所以滑块 b 受到的支持力小于自身重力，ad 错误bc、以整体为研究对象，受力分析如图所示，得出动能与位移的规律，根据 ，得出重力势能与位移变化关系解决本题的关键根据牛顿第二定律得出上滑和下滑的加速度，判断出物体的运动情况三、填空题（本大题共 1 小题）10.如图所示，质量为 m、带电量为 的液滴，处在水平方向的匀强磁场中，磁感 应强度为 b，方向垂直纸面向里，液滴运动的速度为

16、v，如要液滴在竖直平面内 做匀速圆周运动，则施加一电场，其电场方向应是_ ，电场强度大小为 _ ，液滴绕行方向为_ 从纸外往纸内看垂直斜面方向根据共点力的平衡条件可得， ；【答案】竖直向上；逆时针沿斜面向下根据牛顿第二定律可得： ，而摩擦力 ，所以加速度大小为 ，二者的加速度相同，均为 ，bc 正确；【解析】解：液滴带正电，判断在最高点受向下的磁场力，根据左手定则知粒子此时向左运动，即绕行方 向为逆时针；液滴做匀速圆周运动，则重力与电场力应平衡，故受向上的电场力，则电场强度方向竖直向上：故选：bc对整体分析，得出整体的加速度大小和方向，确定 b 的加速度方向，知道 b 的合力方向，从而知道 b

17、 的受 力情况解决本题的关键知道 b 与整体具有相同的加速度，根据加速度确定物体的合力方向 注意整体法和隔离法的则： ，解得：故答案为：竖直向上；逆时针对液滴受力分析，液滴做匀速圆周运动，则重力与电场力应平衡，根据左手定则判断绕行方向 第 3 页此题考查了液滴在复合场中的运动问题 复合场是指电场、磁场、重力场并存，或其中某两种场并存的场液 滴在这些复合场中运动时，必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用，因此对 液滴的运动形式的分析就显得极为重要 该题就是根据液滴的运动情况来判断受到的电场力情况四、实验题探究题（本大题共 2 小题）已知斜面固定在水平面上，倾角为 ，则滑块与

18、斜面间的动摩擦因数 _ 已知， ， ，以上结果均要求保留两位有效数字【答案】在误差允许范围内，滑块在相邻相等时间内的位移差相等； ； ；【解析】解： 由图示可知： ， ，由此可知，在误差运行范围内，滑块在相 邻相等时间内的位移差相等，滑块做匀变速直线运动11.某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的 500ml 玻璃瓶 装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔 滴一滴，该同学由可知： ，由可知，加速度： ；骑摩托车，先使之加速到某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行，如图所示是某次实验中在水泥 路面上的部分水滴 左侧是起点 设该

19、同学质量为 50kg，摩托车的质量为 75kg，当地重力加速度为则根据该同学的测量结果可估算出： 图中长度单位：滑块下滑过程中经过位置 3 时速度大小 ；由牛顿第二定律得： ，解得： ；故答案为： 在误差允许范围内，滑块在相邻相等时间内的位移差相等； ； ； 做匀变速直线运动的物体在相邻相等时间间隔内的位移之差是定值应用匀变速直线运动的推论：可以求出加速度骑摩托车经过 d 点时速度大小为_ ； 骑摩托车加速时的加速度大小为_ ； 骑摩托车熄火后所受阻力大小为_【答案】 ； ；25应用匀变速直线运动的推论求出瞬时速度应用牛顿第二定律的可以求出动摩擦因数本题考查了判断物体做匀变速直线运动的方法、求

20、加速度与瞬时速度、求动摩擦因数，知道匀变速直线运 动的推论、应用牛顿第二定律、掌握基础知识可以解题，平时要注意基础知识的学习与掌握【解析】解：点的速度等于 de 段的平均速度，则 五、计算题（本大题共 4 小题）在加速阶段，连续相等时间内的位移之差 ，13.如图所示为货场使用的传送带的模型，传送带倾斜放置，与水平面夹角为根据得， ，传送带 ab 长度足够长，传送皮带轮以大小为 的恒定速率顺 时针转动 一包货物以 的初速度从 a 端滑上倾斜传送带，若货物与在减速阶段，根据 ，运用逐差法得， 根据牛顿第二定律得， 故答案为： ， ，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出 d 点的速度

21、；根据连续相等时间内的位移之差 是一恒量，求出加速度，结合牛顿第二定律求出阻力的大小在水泥路面上的部分水滴与纸带问题类似，掌握处理的方法，会根据水滴形成的图样求解瞬时速度和加速 度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用皮带之间的动摩擦因数 ，且可将货物视为质点求货物刚滑上传送带时加速度为多大？经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同？这时货物相对于地面运动了多远？从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回 a 端共用了多少时间？ ，已知 ， 【答案】解： 货物刚滑上传送带时加速度为 ，方向沿传送带向下经过 1s 时间货物的速度和传送带的速度相同，这时货物相对于地面运动了 7m从货物滑上传送带开始

22、计时，货物再次滑回 a 端共用了 【解析】 设货物刚滑上传送带时加速度为 ，货物受力如图所示：根据牛12.如图所示为一小滑块下滑过程的频闪照片示意图 已知频闪相机每隔 块滑下的距离闪光一次，照片中的数字是滑顿第二定律得 沿传送带方向：垂直传送带方向： 又由以上三式得：方向沿传送带向下货物速度从减至传送带速度 v 所用时间设为 ，位移设为 ，则有： ，根据图中的数据如何判定滑块的运动是匀变速运动？ 答：_ ；滑块下滑过程中的加速度大小 _ ； 滑块下滑过程中经过位置 3 时速度大小 _ ；当货物速度与传送带速度相等时，由于 ，此后货物所受摩擦力沿传送带向上，设货 物加速度大小为 ，则有 ，得：

23、，方向沿传送带向下设货物再经时间 ，速度减为零，则沿传送带向上滑的位移则货物上滑的总距离为 货物到达最高点后将沿传送带匀加速下滑，下滑加速度等于设下滑时间为 ，根据动能定理求出铅块滑上木板 2 时的速度，然后结合牛顿第二定律求出铅块和木板 2 的加速度大小， 结合运动学公式，根据位移关系求出铅块相对木板 2 的位移大小，从而得出铅块停止运动时与木板 2 左端 的距离本题考查了牛顿第二定律、运动学公式和动能定理的综合运用，知道铅块在木板 1 上运动时，木板处于静则，代入，解得止，当铅块在木板 2 上运动时，铅块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，结合牛顿第二定律和运 动学公式综合求解货物从

24、a 端滑上传送带到再次滑回 a 端的总时间为 货物刚滑上传送带时，受到重力、传送带的支持力和沿传送带向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律求 解加速度货物向上做匀减速运动，根据运动学公式求出货物的速度和传送带的速度相同经历的时间和上滑的位移 货物的速度和传送带的速度相同后，继续向上做匀减速运动，滑动摩擦力方向沿传送带向上，由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求出速度减至零的时间和位移，再求出上滑的总位移货物到达最高点后15.如图所示，一个半径为粗糙的 圆弧轨道，固定在竖直平面内，将沿传送带匀加速下滑，由下滑位移大小与上滑总位移大小相等，求出下滑的时间，最后求出总时间 本题考查了倾斜传送带上物体相

25、对运动问题，分析判断物体的运动情况是难点其下端切线是水平的，轨道下端距地面高度 在轨道末端放有质量为的小球 视14.如图所示，两块相同的薄木板紧挨着静止在水平地面上，每块木板的质量为 ，长度为为质点 ，b 左侧装有微型传感器，另一质量为的小球 也视为质点 由轨道上端点从静止，它们与地面间的动摩擦因数 木板 1 的左端放有一块质量为的小铅块 可开始释放，运动到轨道最低处时，传感器显示读数为 ，a 与 b 发生正碰，碰后 b 小球水平飞出，视为质点 ，它与木板间的动摩擦因数为现突然给铅块一个水平向右的初速度，使其在木板 1落到地面时的水平位移为 ，不计空气阻力，重力加速度取求：上滑行 假设最大静摩

26、擦力与滑动摩擦力大小相等，取重力加速度 小球 a 在碰前克服摩擦力所做的功； 与 b 碰撞过程中，系统损失的机械能当铅块的初速度时，铅块相对地面滑动的距离是多大？【答案】解：在最低点对 a 球由牛顿第二定律有：若铅块的初速度 ，铅块停止运动时与木板 2 左端的距离是多大？【答案】解：取水平向右为正方向，相对木板滑动时，铅块与木板间的滑动摩擦力的大小为： ，在 a 下落过程中由动能定理有：当铅块在木板 1 上滑动时，两块木板与地面间的最大静摩擦力的大小为： ， 因为 ，所以铅块在木板 1 上运动时，两块木板都保持静止设铅块能在木板 1 上停止运动，相对木板 1 运动的距离为 x，m；由动能定理得

27、： ，解得：因为 ，所以假设成立，铅块相对地面滑动的距离也为 ；铅块刚离开木板 1 时两块木板速度均为 0，设此时铅块的速度为 ，由动能定理得： ，解得： ；设铅块在木板 2 上滑动时，铅块的加速度为 a，木板 2 的加速度为 ，球下落的过程中克服摩擦力所做的功为 碰后 b 球做平抛运动在水平方向有在竖直方向有联立以上两式可得碰后 b 的速度为 在 a、b 碰撞由动量守恒定律有： 则： ，碰后 a 球的速度为 负号表示碰后 a 球运动方向向左假设铅块滑上木板 2 后，经过时间 t 能相对木板 2 静止，此时铅块和木板 2 的共同速度为 v， 该过程铅块位移为 ，木板 2 的位移为 ，铅块与木板

28、 2 左端的距离为 ，由能量守恒得碰撞过程中系统损失的机械能为则： ， ， ， ， ，解得： ；故损此后铅块相对木板 2 保持相对静止在 a 与 b 碰撞的过程当中，系统损失的机械能为 答： 当铅块的初速度时，铅块相对地面滑动的距离是 【解析】要求小球 a 在碰前克服摩擦力所做的功，可以根据动能定理进行求解，所以需要先求出碰前a 的若铅块的初速度 ，铅块停止运动时与木板 2 左端的距离是【解析】 当铅块在木板 1 上滑行时，由于铅块对木板的摩擦力小于地面的最大静摩擦力，可知铅块在木 板 1 上运动时，两木板均保持静止，根据动能定理铅块相对地面滑动的距离动能；要求碰前 a 的动能需要根据向心力公式求出碰前 a 的速度，要求向心力就要对 a 进行受力分析 要求 a 与 b 碰撞过程中系