人教课标实验版-必修一-第四章 牛顿运动定律-本章复习 全市获奖

《第四章牛顿运动定律》同步练习1.（2018·潍坊二模）一架无人机质量为2kg，运动过程中空气阻力大小恒定。该无人机从地面由静止开始竖直向上运动，一段时间后关闭动力，其v­t图像如图所示，g取10m/s2。下列判断正确的是（）A．无人机上升的最大高度为72mB．6～8s内无人机上升C．无人机的升力大小为28ND．无人机所受阻力大小为4N解析：选BD无人机上升的最大高度为H＝eq\f(1,2)×8×24m＝96m，选项A错误。6～8s内无人机减速上升，选项B正确。无人机加速上升时的加速度a1＝eq\f(Δv,Δt1)＝eq\f(24,6)m/s2＝4m/s2，则F－mg－f＝ma1；减速上升时的加速度：a2＝eq\f(Δv,Δt2)＝eq\f(24,2)m/s2＝12m/s2，则f＋mg＝ma2；联立解得升力大小为F＝32N；无人机所受阻力大小为f＝4N，选项C错误，D正确。2.（2019届高三·湖北调研）如图所示，足够长的水平桌面上放置着质量为m、长度为L的长木板B，质量也为m的物体A放置在长木板B的右端，轻绳1的一端与A相连，另一端跨过轻质定滑轮与B相连，在长木板的右侧用跨过定滑轮的轻绳2系着质量为2m的重锤C。已知重力加速度为g，各接触面之间的动摩擦因数为μ（μ<），不计绳与滑轮间的摩擦，系统由静止开始运动，下列说法正确的是（A．A、B、C的加速度大小均为eq\f(g,2)B．轻绳1的拉力为eq\f(mg,2)C．轻绳2的拉力为mgD．当A运动到B的左端时，物体C的速度为eq\r(\f(gL1－2μ,2))解析：选BD三个物体的加速度相等，设三个物体的加速度均为a，对物体A：T1－μmg＝ma；对B：T2－μmg－2μmg－T1＝ma；对C：2mg－T2＝2ma；联立解得a＝eq\f(1,2)g－μg；T1＝eq\f(1,2)mg；T2＝mg＋2μmg，选项B正确，A、C错误；当A运动到B的左端时有：eq\f(1,2)at2＋eq\f(1,2)at2＝L，此时物体A、B、C的速度均为v＝at＝eq\r(\f(gL1－2μ,2))，选项D正确。3．（2018·烟台模拟）如图甲所示，足够长的光滑固定的斜面上有一物体，物体在一沿斜面向上的推力F的作用下沿斜面向上运动，在0～2s内推力的大小F1＝5N，在2～4s内推力的大小F2＝N，该过程中物体的速度随时间变化的规律如图乙所示，取g＝10m/s2，则（）A．物体在前4s内的位移为5mB．在第3s末物体的加速度大小为2m/s2C．物体质量为2kgD．斜面与水平面的夹角为30°解析：选AD由速度时间图像可知，图线与坐标轴围成的面积表示位移，即0～4s内物体的位移为5m，故A正确；由图像得，在2～4s内物体的加速度a＝eq\f(v2－v1,t2－t1)＝0.5m/s2，故B错误；在0～2s内物体做匀速直线运动，重力沿斜面向下的分力等于5N，在2～4s内由牛顿第二定律有：F2－F1＝ma，解得m＝1kg，故C错误；设斜面与水平面的夹角为α，则F2－mgsinα＝ma，解得α＝30°，故D正确。4.（2018·石家庄二模）如图所示，质量为m的物块A静置在水平桌面上，通过足够长的轻绳和轻质滑轮悬挂着质量为3m的物块B。现由静止释放物块A、B，以后的运动过程中物块A不与定滑轮发生碰撞。已知重力加速度大小为g，不计所有阻力，下列说法正确的是（A．在相同时间内物块A、B运动的路程之比为2∶1B．物块A、B的加速度大小之比为1∶1C．轻绳的拉力为eq\f(6mg,7)D．B下落高度h时速度为eq\r(\f(2gh,5))解析：选AC根据动滑轮的特点可知B下降s，A需要走动2s，故sA＝2sB，A正确；因为都是从静止开始运动的，故有2×eq\f(1,2)aBt2＝eq\f(1,2)aAt2，解得eq\f(aA,aB)＝eq\f(2,1)，B错误；对A分析有：T＝maA，对B分析有：3mg－2T＝3maB，解得T＝eq\f(6mg,7)，aA＝eq\f(6,7)g，C正确；对B，加速度为aB＝eq\f(1,2)aA＝eq\f(3,7)g，根据速度位移公式，有v2＝2aBh，解得v＝eq\r(\f(6gh,7))，D错误。5．（2019届高三·衡阳三校联考）某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角α＝60°，使飞行器恰好沿与水平方向成θ＝30°角的直线斜向右上方由静止开始匀加速飞行，如图所示。经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是（）A．加速时动力的大小等于eq\r(2)mgB．加速与减速时的加速度大小之比为2∶1C．减速飞行时间t后速度减为零D．加速过程发生的位移与减速到零的过程发生的位移大小之比为1∶2解析：选BD起飞时，飞行器受动力和重力，两力的合力与水平方向成30°角斜向上，动力为F，合力为F合，如图甲所示。在△OFF合中，由几何关系得：F＝eq\r(3)mg，F合＝mg，故A错误。由牛顿第二定律得飞行器的加速度为：a1＝g，动力方向逆时针旋转60°，合力的方向与水平方向成30°斜向下，动力F′跟合力F合′垂直，如图乙所示，此时合力大小为：F合′＝mgsin30°；动力大小：F′＝eq\f(\r(3),2)mg；飞行器的加速度大小为：a2＝eq\f(mgsin30°,m)＝0.5g；加速与减速时的加速度大小之比为a1∶a2＝2∶1，故B正确。从开始减速到最高点的时间为：t′＝eq\f(v,a2)＝eq\f(gt,＝2t，故C错误。t时刻的速率：v＝a1t＝gt；加速与减速过程发生的位移大小之比为eq\f(v2,2a1)∶eq\f(v2,2a2)＝1∶2，故D正确。6.（2018·日照四校联考）电影《情报特工》中，有一特工队员潜入敌人的堡垒，准备窃取铺在桌面上的战略图板A，图板上面有一个砚台B，情境简化如图。若图板A的质量为m、与桌面间的动摩擦因数为μ，砚台B的质量为2m、与图板间的动摩擦因数为2μ，用平行于桌面向右的力F将图板加速拉出桌面。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（A．砚台B对图板A的摩擦力方向向左B．砚台B的加速度随拉力F增大而一直增大C．当F>3μmg时，图板A与砚台B发生相对滑动D．当F＝μmg时，砚台B的加速度为μg解析：选AD砚台B随图板A向右加速运动，受向右的摩擦力，则砚台B对图板A的摩擦力方向向左，选项A正确；当F增大到一定值，砚台B与图板A产生相对滑动，B所受的摩擦力不变，此时B的加速度不变，选项B错误；砚台B与图板A刚好要产生相对滑动