牛顿运动定律的应用同步练习- 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

牛顿运动定律综合练习（一）一．选择题1.如图所示，m=1.0kg的小滑块以v0=4m/s的初速度从倾角为37°的斜面AB的底端A滑上斜面，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，取g=10m/s2，若从滑块滑上斜面起，经0.8s滑块正好通过B点，则AB之间的距离为（）

A．0

mB．0.76

mC．0.64

mD．0.16

m2.物体A、B原来静止于光滑水平面上．从t=0时刻开始，A沿水平面做直线运动，速度随时间变化如图甲；B受到如图乙所示的水平拉力作用．则在0～4s的时间内A．物体A所受合力保持不变B．物体A的速度不断减小

C．2s末物体B改变运动方向D．2s末物体B速度达到最大3.如下图所示，跳伞运动员离开飞机经一段时间后，斜向下匀速落向地面，A.运动员所受空气阻力斜向上B.运动员所受空气阻力竖直向上C.运动员受到水平风吹力的作用D.运动员不受水平风吹力的作用4.如图所示，质量为m的滑块A置于粗糙水平面上，在与水平方向夹角为θ斜向上的恒力F的作用下沿水平面向右做匀速直线运动。滑块和水平面之间的动摩擦因数μ=，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g，关于滑块的受力，下列分析正确的是A.滑块一定受到四个力的作用B.滑块受到地面的摩擦力可能大于地面的支持力C.恒力F与滑块受到摩擦力的合力方向斜向右上方D当=37°,恒力F=mg以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体所受空气阻力可忽略，另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比，下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像可能正确的是（

）。6.每逢重大节日，天安门广场就会燃放起美丽的焰火．按照设计要求，装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4s末到达离地面100m的最高点，随即炸开，构成各种美丽的图案．假设礼花弹从炮筒中射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，g=10m/s2，那么v0和k分别等于（）A．25m/s，1.25B．25m/s，0.25C．50m/s，0.25D．50m/s，1.257.一航天器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动，探测器通过喷气而获得推动力，以下关于喷气方向的描述中正确的是A.探测器加速运动时，沿直线向后喷气B.探测器加速运动时，竖直向下喷气C.探测器匀速运动时，竖直向下喷气D.探测器匀速运动时，不需要喷气8.水平路面上质量为30kg的小车,在60N水平推力作用下由静止开始以1.5m/s2的加速度做匀加速直线运动2s后撤去该推力,则A.小车2s末的速度是4m/sB.小车运动的总时间为6sC.撤去推力后小车的加速度大小是1m/s2D.小车受到的阻力大小是15N9.如图（a）所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为θ的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，若重力加速度g取10m/s2．根据图（b）中所提供的信息可以计算出（）A．物体的质量为1

kgB．斜面的倾角为37°C．加速度为6m/s2时物体的速度D．物体能静止在斜面上所施加的最小外力为10

N10.在光滑水平面上，a、b两小球沿水平面相向运动．当小球间距小于或等于L时，受到大小相等，方向相反的相互排斥恒力作用，小球间距大于L时，相互间的排斥力为零，小球在相互作用区间运动时始终未接触，两小球运动时速度v随时间t的变化关系图像.如图所示，由图可知A．a球质量大于b球质量B．在tl时刻两小球间距最小C．在0－t2时间内两小球间距逐渐减小D．在0－t3时间内b球所受排斥力方向始终与运动方向相反11.如图所示，小车在外力作用下沿倾角为θ的斜面做直线运动，小车的支架上用细线拴一个摆球，悬点为O，现用水平虚线MN和竖直虚线PQ将竖直平面空间分成四个区间，则下列说法正确的是（

）A.若小车沿斜面向上做匀速运动，则稳定后细线可在Ⅲ区与竖直方向成一定夹角B.若小车沿斜面向下做匀加速运动，则稳定后细线可在Ⅳ区与竖直方向成一定夹角C.无论小车沿斜面向下的加速度多大，稳定后细线都不可能在Ⅰ区与水平方向成一定夹角D.无论小车沿斜面向上的加速度多大，稳定后细线都不可能沿与ON重合的水平方向12.如图甲所示,一物块静止在倾角为a的斜面上。现给物块施加一个平行于斜面底边且逐渐增大的水平力F作用，物块所受摩擦力f和推力F的大小关系如图乙所示，图中a、b、F0均为已知量。已知物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法不正确的是A.由图可求出物块的质量B.由图可求出物块与斜面间的动摩擦因数C.F小于F0时物块保持静止状态D.F大于F0后物块做匀变速运动二．填空题13.在离坡底10m的山坡上竖直地固定一长10m的直杆AO（即BO=AO=l0m）,A端与坡底B间连有一钢绳，一穿心于钢绳上的小球从A点由静止开始沿钢绳无摩擦地滑下，如图所示，则小球在钢绳上滑行的时间为_____（取g=10m/s2）14.如图所示，Oa、Ob、Oc是竖直面内三根固定的光滑细杆，O、a、b、c、d位于同一圆周上，d点为圆周的最高点，c点为最低点．每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环都从O点无初速释放，用t1、t2、t3依次表示滑环到达a、b、c所用的时间，则大小关系为__________15.如图所示，点P位于倾角为37°的斜面底端Q的正上方22.5cm处·现从P点向斜面搭建一光滑倾斜直轨道，使小物块从P点由静止开始沿该轨道滑至斜面，g取l0m/s2。则小物块滑至斜面的最短时间为

_______16.如图，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其一面与风速垂直，当风速为v0时刚好能推动该物块.已知风对物块的推力F∝Sv2，其中v为风速、S为物块迎风面积.当风速变为2v0时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为__________17.设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的平方成正比，即f=kSv2，其中k为比例常数，且雨滴最终都做匀速运动．已知球体积公式：（r为半径），若两个雨滴的半径之比为1:2，则这两个雨点的落地速度之比为_________三．计算题18.如图所示,体积相同的两个小球A和B用1m长细线相连,A质量为m,B质量为2m．将它们都浸入水中后恰能处于静止状态．求：（1）此时细线的张力．（2）若细线被剪断,2s后两球相距多远?（设水足够深）19.有一质量m＝2kg的小球套在长L＝1m的固定轻杆顶部，杆与水平方向成θ＝37°角。静止释放小球，1s后小球到达杆底端。取重力加速度大小g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。(1)求小球到达杆底端时速度为多大？(2)求小球与杆之间的动摩擦因数为多大？(3)若在竖直平面内给小球施加一个垂直于杆方向的恒力，静止释放小球后保持它的加速度大小为1m/s2，且沿杆向下运动，则这样的恒力为多大？20.用细绳拴着质量为m的重物，从深为H的井底提起重物并竖直向上做直线运动，重物到井口时速度恰为零，已知细绳的最大承受力为T，则用此细绳提升重物到井口的最短运动时间为多少？21.我国科技已经开启“人工智能”时代，“人工智能”已经走进千家万户。某天，东东呼叫了外卖，外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上，东东操控小型无人机带动货物，由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，一段时间后，货物又匀速上升53s，最后再匀减速1s恰好到达他家阳台且速度为零，货物上升过程中，遥控器上显示无人机在加速、匀速、减速过程中对货物的作用力F1、F2和F3大小分别为20.8N、20.4N和18.4N，货物受到的阻力恒为其重力的0.02倍.g取10m/s2.计算:(1)货物的质量m;.(2)货物上升过程中的最大动能Ekm及东东家阳台距地面的高度h.22.在“互联网+”时代，网上购物已经成为一种重要的家庭消费方式，物流快递业也迅速发展.一快递小哥在水平地面上拖拉一个货箱,货箱的总质量为15kg,货箱与水平地面间的动摩擦因数.若该小哥拉着货箱在水平地面上做匀速运动，(已知3=1.732).求:(1)拉力方向与水平面成60°时拉力的大小;(计算结果保留一位小数)(2)所施加拉力最小值的大小和方向.23.北京2022年冬奥运会和冬残奥运开闭幕式计划在北京市区举行，国家游泳中心“水立方”又将迎来新的使命，在这里将进行冰壶的比赛项目.在冰壶比赛中我们经常可以听到这些词:“先手”、“后手”、“进营”、“打定”等.其中“打定"就是将对方的冰壶击打出大本营，自己的冰壶停在打击位置，从而留在大本营.此过程中两个冰壶的碰撞可以看作是对心弹性碰撞，两个冰壶质量完全相同，且运算时可当质点处理.下图为冰壶场地示意图，大圆半径为R,栏线到圆心的距离为L，已知冰壶甲静止于圆心O处.(1)请用物理学知识解释“打定"中，自己的冰壶在打击后停在击打位置不动的现象;(2)已知冰壶和冰面之间的动摩擦因数为μ,欲通过“打定”的技巧将甲冰壶打出大本营，求乙冰壶从A点投出时速度应满足的条件.24.如图所示,水平地面上固定一个倾角θ=37°,高h=20m的斜面,t0=0时刻起在斜面底端A处有一个小物块质量m=1kg,以初速度v0=30m/s沿斜面向上运动,并且t0=0时刻起有一平行于斜面的斜向下的恒力F=2N作用在物块上,作用时间为t=3s.已知物块与斜面间动摩擦因数μ=0.875,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,不计空气阻力影响.求：(1)物块向上滑行的距离及时间；(2)撤掉外力后物块经多长时间停下来.25.如图所示,一个质量为M的长圆管竖直放置,顶端塞有一个质量为m的弹性球,M=4m,球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg,管从下端离地面距离为H处自由落下,运动过程中,管始终保持竖直,每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,重力加速度为g.求:

(1)管第一次落地时管和球的速度;

(2)管第一次落地弹起时管和球的