高三一轮复习物理牛二定律

1、高三一轮物理 牛二定律 板块模型 传送带模型一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1. 下列关于牛顿运动定律的说法中正确的是（）A. 惯性就是物体保持静止状态的性质B. 力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的C. 物体运动状态改变的难易程度就是加速度D. 一对作用力与反作用力的作用效果总相同2. 一个静止的物体，在04s时间内受到力F的作用，力的方向始终在同一直线上，力F所产生的加速度a随时间的变化如图所示，则物体在（）A. 04s时间内做匀变速运动B. 第2s末位移改变方向C. 04s时间内位移的方向不变D. 02s时间内位移最大3. 水平面上静止放置一质量为M的木箱，箱顶部和

2、底部用细线分别拴住质量均为m的小球，两球间有一根处于拉伸状态的轻弹簧，使两根细线均处于拉紧状态。如图所示。现在突然剪断下端的细线。则从剪断细线开始到弹簧恢复原长以前，箱对地面的压力变化情况。下列判断正确的是（）A. 刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐增大B. 刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐减小C. 刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐减小D. 刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐增大4. 如图所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F作用下，向右作匀速直线运动，则（）A. 物体A可能不受地面支持力的作用B. 物体A可能受到三个力的

3、作用C. 物体A受到滑动摩擦力的大小为FcosD. 水平地面对A的支持力的大小为Fsin5. 如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上A、B两小球的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（）A. 都等于B. 和0C. 和0D. 0和g6. 如图所示，斜面体质量为M，倾角为，置于水平地面上，当质量为m的小木块沿 斜面体的光滑斜面自由下滑时，斜面体仍静止不动则（）A. 斜面体受地面的支持力为MgB. 斜面体受地面的支持力为（m+M）gC. 斜面体受地面的摩擦力为mgcosD. 斜面体

4、收地面的摩擦力为mgsin27. 如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是（）A. 小车静止时，F=mgsin，方向沿杆向上B. 小车静止时，F=mgcos，方向垂直杆向上C. 小车向右以加速度a运动时，一定有F=D. 小车向左以加速度a运动时，F=8. 质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从地面向上拉动，如图所示，若重物以加速度a上升，则人对地面的压力为（）A. （M-m）g-maB. （M+m）g-maC. （M+m）g+maD. Mg-ma9. 如图，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和

5、木块一起做无相对滑动的加速运动小车质量是M，木块质量是m，力大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（）A. B. MaC. mgD. （M+m）g10. 如图甲所示，一质量为M的木板静止在光滑水平地面上，现有一质量为m的小滑块以一定的初速度v0从木板的左端开始向木板的右端滑行，滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示，根据图象作出如下判断不正确的是（）A. 滑块始终与木板存在相对运动B. 滑块未能滑出木板C. 滑块的质量m大于木板的质量MD. 在t1时刻滑块从木板上滑出二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）11. 如图所示，两根

6、等长且不可伸长的细线结于O点，A端固定在水平杆上，B端系在轻质圆环（不计重力）上，圆环套在竖直光滑杆上，C端挂一重物，重物质量为m。开始时用手握住轻圆环，使其紧靠D端，当重物静止时如图所示。现释放圆环，圆环在竖直光滑杆上自由滑动，当重物再次静止时OA绳拉力为FA，OB绳拉力为FB，则下列可能正确的是（）A. FAmg；FBmgB. FA=mg；FB=0C. FAmg；FBmgD. FAmg； FB=mg12. 如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为现用水平拉力F拉质量为3m的木块，使三个

7、木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（    ）A. 质量为2m的木块受到四个力的作用B. 当F逐渐增大到时，轻绳刚好被拉断C. 当F逐渐增大到时，轻绳还不会被拉断D. 轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为13. 一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动小球通过细绳与车顶相连小球某时刻正处于图示状态设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是（）A. 若小车向左运动，N可能为零B. 若小车向左运动，T可能为零C. 若小车向右运动，N不可能为零D. 若小车向右运动，T不可能为零14. 如图所示，绷紧的水平传送带始终以

8、恒定速率v1运行初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象(以地面为参考系)如图乙所示已知v2v1，则() A. t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B. t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C. 0t3时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左D. 0t2时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用15. 如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间可能是（）A. +B. C. D. 三、计算题（本大题共

9、4小题，共40.0分）16. 一辆值勤的警车停在一条直公路的道边，当警员发现从他旁边以v=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经t=2.5s警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速运动，试问：（1）警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车？（2）若警车能达到的最大速度是vm=12m/s，达到最大速度后以该速度匀速运动则警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车？（3）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？17. 一个倾角为=37°的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s的初速度由底端沿斜面上滑，小物块

10、与斜面的动摩擦因数=0.25若斜面足够长，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：（1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小；（2）小物块上滑的最大距离；（3）小物块返回斜面底端时的速度大小18. 如图所示，长度L=10m的水平传送带以速率沿顺时针方向运行，质量的小物块（可视为质点）以的初速度从右端滑上传送带。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度，求： （1）物块相对地面向左运动的最大距离为多少？（2）物块从滑上传送带到滑下传送带所用的时间为多少？19. 如图所示，质量M=2kg足够长的木板静止在水平地面上，与地面的动摩擦因数1=0.1，另一

11、个质量m=1kg的小滑块，以6m/s的初速度滑上木板，滑块与木板之间的动摩擦因数2=0.5，g取10m/s2（1）若木板固定，求小滑块在木板上滑过的距离（2）若木板不固定，求小滑块自滑上木板开始多长时间相对木板处于静止（3）若木板不固定，求木板相对地面运动位移的最大值答案和解析1.【答案】B【解析】解：A、惯性就是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质，故A错误； B、力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的，故B正确； C、物体运动状态改变的难易程度取决于物体惯性大小，故C错误； D、作用力和反作用力作用在两个物体上，不能进行合成，不能抵消，故D错误； 故选：B。力是改变物体运动状态的原

12、因，也是产生加速度的原因加速度随着合外力变化而变化，是瞬时对应关系一切物体都具有惯性，物体的惯性很大，质量也很大加速度的方向总是与合外力的方向相同本题考查了对牛顿定律的理解，知道牛顿运动定律、正确理解其含义即可正确解题，平时要注意基础知识的学习2.【答案】C【解析】解： A、由a-t图象看出，04s时间内物体的加速度随时间作周期性变化，做非匀变速运动。故A错误。 B、C，01s时间内物体沿正方向做加速度增大的变加速运动，1s2s间内物体沿正方向做加速度减小变加速运动，23间内物体继续沿正方向做加速度增大变减速运动，3s4s时间内物体继续沿正方向做加速度减小变减速运动，所以物体的运动方向没有变化

13、，在第2s末位移没有改变方向，速度达到最大；则04s时间内位移的方向不变。故B错误，C正确。 D、由上分析可知，4s时间内位移最大。故D错误。 故选：C。匀变速运动的特点是加速度保持不变分析物体在4s内的运动情况，判断位移的方向是否变化确定什么时刻位移最大本题是加速度时间图象问题，直接能读出加速度的变化情况根据图象分析物体的运动情况是应具备的能力3.【答案】B【解析】解：细线剪断前，箱子受重力、地面的支持力，箱内上面绳子向下的拉力，下面绳子向上的拉力四个力作用处于平衡，当剪断细线的瞬间，下面绳子的拉力突然消失，弹簧来不及发生形变，瞬间弹力不变，对上面球分析，根据平衡知，上面绳子拉力不变，则在此

14、瞬间地面的支持力变大。然后弹簧的弹力逐渐减小，上面绳子的拉力减小，所以地面对箱子支持力逐渐减小。故B正确，A、C、D错误。 故选：B。隔离对箱子受力分析，通过箱子受力的变化，判断地面对箱子支持力的变化。解决本题的关键知道剪断绳子的瞬间，弹簧的弹力不变。通过隔离分析，抓住箱子合力为零，判断支持力的变化。4.【答案】C【解析】解：A、物体在水平方向必定受到摩擦力的作用，所以物体受重力、拉力、支持力和摩擦力处于平衡，知物体一定受四个力的作用。故AB错误。 C、根据共点力平衡得：f=Fcos故C正确。 D、物体A受到的支持力与F在竖直方向的分力的合力等于重力，即：N=mg-Fsin故D错误。 故选：C

15、。物体做匀速直线运动，知物体所受的合力为零，根据共点力平衡分析拉力和摩擦力的合力方向解决本题的关键能够正确地受力分析，通过共点力平衡进行分析求解5.【答案】D【解析】解：对A球分析，开始处于静止，则弹簧的弹力F=mAgsin30°，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变， 对A，所受的合力为零，则A的加速度为0， 对B，根据牛顿第二定律得，=g 故选：D 当两球处于静止时，根据共点力平衡求出弹簧的弹力，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律分别求出A、B的加速度大小 本题考查牛顿第二定律的瞬时问题，抓住剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律进行求解6.【答案】D【解析】解

16、：A、B，由题，斜面是光滑的，则由牛顿第二定律可得物体m下滑时加速度大小为a=gsin 对整体进行研究，分析受力情况，作出力图，将m的加速度a分解为水平和竖直两个方向，根据牛顿第二定律有：     竖直方向：（M+m）g-N=masin0，则N（M+m）g，所以斜面体受地面的支持力小于（M+m）g故AB均错误 C、D对整体：有水平方向的加速度，则地面对斜面的摩擦力方向也水平向右，    由牛顿第二定律得：   水平方向：f=macos=mgsincos=mgsin2故C错误，D正确 故选D 先对m研究，根据牛顿第二定律得到加

17、速度，再对整体研究，分析受力情况，作出力图，将m的加速度分解为水平和竖直两个方向，根据牛顿第二定律求解地面对斜面体的支持力和摩擦力 本题是对加速度不同的连接体运用整体法，基础不好的学生可以采用隔离法研究 7.【答案】D【解析】【分析】结合小车的运动状态对小车进行受力分析，小车所受合外力的方向与加速度的方向一致，从而确定杆对小球的作用力。本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据状态，由牛顿定律分析确定。【解答】AB.小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用；当小车静止时，小球也静止，小球处于平衡状态，受平衡力作用，杆的作用力F

18、与重力是一对平衡力，由平衡条件得：F=mg，方向竖直向上，故AB错误；CD.小车做匀加速运动时，竖直方向，水平方向，则，故C错误，D正确。故选D。8.【答案】A【解析】解：以物体为研究对象，根据牛顿第二定律得    T-mg=ma解得，绳子的拉力T=m（g+a）再以人为研究对象，根据平衡条件得  地面对人的支持力为N=Mg-T=Mg-m（g+a）=（M-m）g-ma根据牛顿第三定律得知，人对地面的压力大小N=N=（M-m）g-ma，故A正确故选：A先对物体分析，根据牛顿第二定律求得绳子拉力大小，再对人研究，由平衡条件求出地面对人的支持力，即可得到人对地面

19、的压力大小本题中人处于平衡状态，物体处于有加速度的状态，运用隔离法，根据牛顿第二定律和平衡条件结合进行研究9.【答案】A【解析】解：先对整体受力分析，受重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有： F=（M+m）a      再对物体m受力分析，受重力、支持力和向前的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有： f=ma        由联立解得：f=ma=，故BCD错误，A正确； 故选：A 由于小车和木块一起作无相对滑动的加速运动，所以小车和木块的加速度大小相同，对小车和木块受力分析，根

20、据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小 当分析多个物体的受力、运动情况时，通常可以采用整体法和隔离法，用整体法可以求得系统的加速度的大小，再用隔离法可以求物体之间的作用的大小10.【答案】B【解析】解：A、由图象可知，在运动的过程中，滑块与木板的速度不同，始终与木板存在相对运动故A正确 B、D滑块先做匀减速直线运动，木板先做匀加速直线运动，最终都做匀速直线运动，因为匀速直线运动的速度不同，则知滑块在t1时刻滑块从木板上滑出故B错误，D正确 C、从图线的斜率可知，滑块的加速度大小小于木板加速度的大小，根据牛顿第二定律知，a=，两个物体所受的摩擦力大小相等，可知滑块的质量m大于木板的质量M故C正确 本

21、题选错误的，故选B 滑块滑上木板后，滑块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，知在t1时刻滑块从木板上滑出根据速度图象的斜率等于加速度，由牛顿第二定律分析质量关系 图象题是高考的热点问题，关键从图象中获取信息，能够通过图象得出物体的运动规律 11.【答案】BCD【解析】解：B、由题意可知：圆环的重力不计，受到竖直杆的支持力和绳OB的拉力两个力作用，竖直杆对圆环的支持力与杆垂直向左，二力平衡时，这两个力必定在同一直线上，则当让圆环在竖直光滑杆上自由滑动，重物再次静止时，OB绳也与竖直杆垂直。设此时OA与水平杆的夹角为，二个细线的长度均为L，若AD=L，则当平衡时COA共线且竖直，此时FA=mg

22、，FB=0，故B正确；D、若平衡时OA与水平方向夹角为450，则 FB=mg，FA=mgmg，故D正确；C、若平衡时OA与水平方向夹角大于450，则 FBmg，FAmg，故C正确；A、若平衡时OA与水平方向夹角小于450，则 FBmg，FAmg，故A错误；故选：BCD。圆环质量很轻，重力不计，受到竖直杆的支持力和绳OB的拉力两个力作用，当让圆环在竖直光滑杆上自由滑动，重物再次静止时，OB必须与竖直杆垂直才能平衡。根据几何知识得到此时OA绳与水平杆的夹角，分析结点O的受力情况，根据平衡条件进行分析。此题关键是知道与小环连接的细绳是水平的，可根据OA与水平杆的夹角关系

23、来讨论两条细绳的拉力关系。12.【答案】CD【解析】【分析】由题意，三个木块以同一加速度做加速运动，采用隔离法分析2m可得出其受力的个数；再对整体分析可得出整体的加速度与力的关系；再以后面两个物体为研究对象可得出拉力与加速度的关系，则可分析得出F与T的关系。本题是连接体问题，关键在于研究对象的选择，以及正确的受力分析，再由整体法与隔离法求解拉力之间的关系。【解答】A.质量为2m的木块受到重力、质量为m的木块的压力、m对其向后的静摩擦力、轻绳的拉力和地面的支持力五个力的作用，故A错误；B.对三个木块整体，由牛顿第二定律可得：；隔离后面的组合体，由牛顿第二定律可得：轻绳中拉力为由此可知，当F逐渐增

24、大到FT时，轻绳中拉力等于，即小于轻绳能承受的最大拉力为FT，轻绳还没有被拉断，故B错误；C.由上式得：当F逐渐增大到1.5FT时，轻绳中拉力，轻绳还不会被拉断，故C正确；D.轻绳刚要被拉断时，轻绳的拉力刚好为FT，后面两个木块的加速度，对质量为m木块研究，由牛顿第二定律得： 摩擦力为，故D正确。故选CD。13.【答案】AB【解析】解：A、若小车向左运动做减速运动，则加速度向右，小球受重力及绳子的拉力可以使小球的加速度与小车相同，故此时N为零，故A正确；B、若小球向左加速运动，则加速度向左，此时重力与斜面的支持力可以使合力向左，则绳子的拉力为零，故B正确；同理可知当小球向右时，也可能

25、做加速或减速运动，故加速度也可能向右或向左，故N和T均可以为零，故CD均错误；故选AB。对小球受力分析，根据车的运动情况可知小球受拉力及支持力的情况力是改变物体运动状态的原因，故物体的受力与加速度有关，和物体的运动方向无关，故本题应讨论向左加速和减速两种况14.【答案】BD【解析】解：A、t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，故A错误； B、t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，故B正确； C、0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，t2t3时间内小物块不受摩擦力作用，故C错误； D、0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，且大小不变，故D正确； 故选

26、BD15.【答案】AD【解析】解：若木块沿着传送带的运动是一直加速，根据牛顿第二定律，有mg=ma       根据位移时间公式，有L=at2     由解得t=，若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速，根据牛顿第二定律，有mg=ma 根据速度时间公式，有v=at1    根据速度位移公式，有v2=2ax1    匀速运动过程，有L-x1=vt2    由解得t=t1+t2=，如果物体滑到最右端时，速度恰好增

27、加到v，根据平均速度公式，有L=v平均t=t故t=，故选：AD木块沿着传送带的运动可能是一直加速，也可能是先加速后匀速，对于加速过程，可以先根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式求解运动时间本题关键是将小滑块的运动分为两种情况分析，一直匀加速或先匀加速后匀速，然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解16.【答案】解：（1）设警车经时间t1追上违章货车，有：at=v（t1+t）代入数据解得t1=10 s（2）由vm=at0，解得t0=6 s根据位移关系有：t0+vm（t2-t0）=v（t2+t）代入数据解得t2=14 s（3）警车在追赶货车的过程中，当两车速

28、度相等时，它们的距离最大，设警车发动后经过t3时间两车的速度相等则由v=at3得t3=4 s货车发生的位移为x1=v（t3+t）=8×（4+2.5）m=52 m警车发生的位移为x2=a=16 m所以两车间的最大距离为x=x1-x2=36 m答：（1）警车发动起来后要10s时间才能追上违章的货车；（2）警车发动起来后要14s时间才能追上违章的货车；（3）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是36m【解析】（1）根据两车的位移关系，结合运动学公式求出追及的时间 （2）警车先做匀加速后做匀速，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，结合两车的位移关

29、系，求出追及的时间 （3）当两车速度相等时相距最远，结合速度公式求出速度相等经历的时间，根据位移公式求出两车的最大距离本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，知道速度相等时相距最远17.【答案】解：（1）小物块在斜面上的受力情况如右图所示，重力的分力根据牛顿第二定律有FN=F2F1+Ff=ma又因为    Ff=FN由式得a=gsin+gcos=10×0.6m/s2+0.25×10×0.8m/s2=8.0m/s2（2）小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有得=1.0m（3）小

30、物块在斜面上的受力情况如右图所示，根据牛顿第二定律有FN=F2F1-Ff=ma'由式得a'=gsin-gcos=10×0.6m/s2-0.25×10×0.8m/s2=4.0m/s2因为         所以         =（或2.8m/s）     答：（1）小物块沿斜面上滑时的加速度大小为8m/s2（2）小物块上滑的最大距离为1.0m（3）小物块返回斜面底端时的速度大小2m/s【解析】（1）根据牛顿第二定律求出小物块上滑的