高一物理上册牛顿运动定律的应用专项练习

1、高一物理上册牛顿运动定律的应用专项练习 2017年高考“最后三十天专题透析 2017年高考“最后三十天专题透析 好教育云平台-教育因你我而变PAGE 4 好教育云平台-教育因你我而变 高一物理上册牛顿运动定律的应用专项学习 一、选择题14题为单项选择题，58题为多项选择题 1在地铁进站前的某段减速过程中，细绳偏离了竖直方向，用手机拍摄下当时情景的照片如图所示，拍摄方向跟地铁前进方向垂直，已知当地的重力加速度为g，假设测得细绳与竖直方向的夹角为?，则() A当时地铁列车加速度的大小为gsin? B当时地铁列车加速度的大小为gcos? C当时地铁列车正向图中的左方向行驶 D当时地铁列车正向图中的右

2、方向行驶 2如图所示，杂技表演中，绕过光滑定滑轮的轻绳一端吊着重物，另一端吊着表演者，开始时表演者拉着绳不动结果他以大小为a1的加速度下降；然后表演者快速地沿绳向上爬，结果他不再下降，而是相对地面坚持静止，此时重物以大小为a2的加速度竖直向上运动。假设表演者与重物所受重力的大小之比为k，不计空气阻力，则为() ABCkDk1 3如图甲所示，水平地面上轻弹簧左端固定，右端通过小物块压缩0.4 m后锁定，t0时解除锁定释放小物块。计算机通过小物块上的速度传感器描述出它的vt图线，如图乙所示，其中Oab段为曲线，bc段为直线，倾斜直线Od是t0时图线的切线，已知小物块的质量m2 kg，重力加速度g1

3、0 m/s2，则以下说法正确的是() A小物块与地面间的动摩擦因数为0.3 B小物块与地面间的动摩擦因数为0.4 C弹簧的劲度系数为175 N/m D弹簧的劲度系数为150 N/m 4如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端，另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始时系统处于静止状态。则在细线被烧断的瞬间，以下说法错误的是() AB球的受力状况不变，加速度仍为零 BA、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为eq f(1,2)gsin CA、B之间杆的拉力大小为eq f(3,2)m

4、gsin DC球的加速度沿斜面向下，大小为gsin 5如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为eq f(1,2)。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则() A当Feq f(3,2)mg时，A、B都相对地面静止 B当F2mg时，A的加速度为eq f(1,3)g C无论F为何值，B的加速度不会超过eq f(1,2)g D当F3mg时，A不相对B滑动 6如图所示，带有固定挡板P和定滑轮的木板垫高后与水平面夹角为30°，质量为2m的物块A与挡板P之间有一轻质弹簧弹簧与P、A不连接，细线

5、跨过定滑轮，一端连接着质量为m的B，另一端连接着轻质挂钩细线在滑轮左侧部分与木板平行、右侧部分竖直，A、B处于静止状态。现将钩码C挂于挂钩上，静止释放后，发现C的速度最大时，A、B恰好分开。已知木板足够长，所有摩擦不计，弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，则以下说法正确的是() AC质量大小为eq f(3,2)m BC轻挂于挂钩瞬间，A、B间挤压力变为原来的一半 C细绳张力最大值为eq f(1,2)mg D只要C的质量足够大，就可以在C挂上去的同时A、B就分开 7如图甲所示，一小物块从水平传送带的右侧滑上传送带，固定在传送带右端的位移传感器记录的小物块的位移x随时间t的变化关系如图乙所示，已知图

6、线在前3 s内为二次函数，在3 s4.5 s内为一次函数，规定小物块向左运动的方向为正方向，传送带的速度坚持不变，重力加速度g10 m/s2，以下说法正确的是() A小物块的初速度为4 m/s B传送带沿逆时针方向转动 C传送带的速度大小为2 m/s D小物块与传送带间的动摩擦因数0.2 8如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，以大小为v2 m/s的恒定速率顺时针转动。一质量m2 kg的煤块以初速度v012 m/s从A端冲上传送带又滑了下来，煤块的速度随时间变化的图象如图乙所示，g10 m/s2，则以下说法正确的是() A煤块上升的最大位移为11 m B煤块与传送带间的动摩擦因数0.25 C煤

7、块从冲上传送带到返回A端所用的时间为(22eq r(2) s D煤块在皮带上留下的划痕为(94eq r(2) m 二、非选择题 9如图甲所示，光滑斜面上有固定挡板A，斜面上叠放着小物块B和薄木板C，木板C下端位于挡板A处，整体处于静止状态，木板C受到逐渐增大的沿斜面向上的拉力F作用时，木板C的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g10 m/s2，请依据图像信息求： (1)木板C和物块B间的动摩擦因数； (2)物块B的质量。 10在一化肥厂有如图所示的传送装置，AB水平，长度l14 m，顺时针传动的速率v15 m/s，CD为靠近AB的倾斜传送带，倾角

8、37°，长l25.3 mm，两表面动摩擦因数均为0.5，一袋标准化肥的质量m20 kg，已知sin 37°0.6、cos 37°0.8、g10 m/s2。 (1)假设化肥从A端轻放上去，并使CD顺时针以速率v传动，v应满足什么条件才干使化肥送至项点D？ (2)CD传送带不动时，一袋化肥从离A端x1的位置轻放上去，则在CD上上升的最大距离为x2，求x2与x1的关系。 参照答案 一、选择题14题为单项选择题，58题为多项选择题 1D【解析】依题意，对细绳悬挂的物体受力分析，依据牛顿第二定律可得，悬挂物体的加速度与列车加速度相同，可得列车加速度大小为，由于拍摄方向跟地铁

9、前进方向垂直，且此时列车正在减速，所以加速度方向与列车运动方向相反，加速度方向向左，则列车运动方向向右。 2B【解析】设表演者拉着绳不动以大小为a1的加速度下降时，绳中的张力大小为T1，则对表演者和重物依据牛顿第二定律分别有，当表演者快速地沿绳向上爬，相对地面静止时，依据平衡条件可知，绳对表演者的作用力大小为，对重物依据牛顿第二定律有，由题意可知，联立以上各式解得，应选B。 3C【解析】依据vt图线的斜率表示加速度，由题中图象知，滑块脱离弹簧后的加速度大小，牛顿第二定律得，摩擦力大小，以，B错误；刚释放时滑块的加速度为，牛顿第二定律得，代入数据解得，C正确，D错误。 4【答案】A 【解析】细线

10、被烧断的瞬间，B不再受细线的拉力作用，B的受力状况发生变化，合力不为零，加速度不为零，故A错误；以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力，以C为研究对象知，细线的拉力为，烧断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，A、B受到的合力等于F合，由牛顿第二定律得，则加速度，方向沿斜面向上，故B正确；B的加速度，以B为研究对象，由牛顿第二定律得，解得，故C正确；对球C，由牛顿第二定律得，解得，方向沿斜面向下，故D正确。本题选错误的，应选A。 5【答案】AC 【解析】将两物体看做一个整体，则运动的临界条件为，解得，所以当时，A、B都相对地面静止，A

11、正确；当A刚好相关于B滑动时，有，解得，所以有时，二者相对滑动，B的最大加速度为，BD错误；当F2mg时，二者一起运动，则有，解得，C正确。 6【答案】CD 【解析】C的速度最大时，加速度为0，此时有，对C受力分析可知绳子拉力，对B受力分析可知，联立解得，故A错误；未挂C时，A、B静止，以A、B整体为研究对象，由平衡方程可知，弹簧弹力方向沿斜面向上，隔离B物体，由受力平衡可知，挂上C时，对C由牛顿第二定律，对A、B整体，由牛顿第二定律，联立解得，隔离A，对A由牛顿第二定律，解得，故B错误；由A选项分析可知，绳子最大拉力为，故C正确；假设挂上C的瞬间，A、B分开，则对A有，可得，B、C作为整体有

12、，可得，如果，A、B瞬间分开，则有，即当C的质量大于B的质量时，挂上C，A、B瞬间分开，故D正确。 7【答案】ACD 【解析】因2 s末物体的速度减为零，位移为4 m，则，依据匀变速直线运动速度时间公式，可得，又依据可知，小物块与传送带间的动摩擦因数，A、D正确；由xt图像可知，因图像的斜率等于速度，故物体的速度先减小到零后，反向增加，最后运动运动，可推断传送带顺时针方向转动，B错误；由3.0 s4.5 s内的图像可知，传送带的速度大小，C正确。 8【答案】CD 【解析】依据vt图像与坐标轴所围面积表示位移可知，煤块上升的最大位移为，故A错误；由题图乙可知，煤块滑动摩擦力方向突变发生在1 s随

13、时，在01 s时间内，煤块所受滑动摩擦力沿传送带向下，依据牛顿第二定律可得，在12 s时间内，煤块所受滑动摩擦力沿传送带向上，依据牛顿第二定律可得，联立解得，故B错误；设煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为t，依据运动学公式有，解得，故C正确；01 s时间内，煤块相对传送带向上运动，此段时间内煤块和传送带的位移分别为，此段时间内煤块在皮带上留下的痕迹长度，时间内，煤块相对传送带向下运动，此段时间内煤块和传送带的位移分别为，此段时间内煤块在皮带上留下的痕迹长度为，因为，所以有一部分痕迹是重合的，因此煤块在皮带上留下的痕迹长度为，故D正确。 二、非选择题 9【解析】(1)当拉力大于F115 N后

14、，B、C发生相对运动，对C由牛顿第二定律可得 整理得 由图像斜率可得 解得 当拉力F大于10 N小于15 N时，B、C相对静止，共同加速，整体由牛顿第二定律可得 整理得 由图像斜率可得 解得 故物块B的质量为m11 kg 由题意结合乙图可知，当F115 N时B、C开始发生相对运动，此时加速度为2.5 m/s2，对B据牛顿第二定律可得 当F210 N时，B、C开始相对斜面滑动，则有 解得木板C和物块B间的动摩擦因数。 (2)由上解析可知，物块B的质量为m11 kg。 10【解析】(1)化肥在水平传送带上，依据牛顿第二定律有mgma1 代入数据，解得a15 m/s2 又v122a1s1 可得s12.5 ml14 m 然后化肥匀速运动，滑上CD 设CD传送带速度v2时，化肥恰好达D端，设v2v1，化肥经历了两个减速阶段，第1阶段由C点减速到v2，以加速度大小a2达到v2后再以加速度大小a3持续减速为0，则有 mgsin mgcos ma2 代入数据，可得a210 m/s2 又mgsin mgcos ma3 代入数据，解得a32 m/s2 由 得v24.5 m/s 并验