1、2015屆高三物理一輪復(fù)習(xí) 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用練習(xí)案一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得7分，選對(duì)但不全的得4分，有選錯(cuò)的得0分)1.圖3317(2010·山東高考)如圖3317所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接下圖中v、a、f和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程下圖中正確的是()2(2013屆南京模擬)如圖3318所示，兩塊粘連在一起的物塊a和b的質(zhì)量分別為ma和mb，把它放在水平的光滑桌

2、面上現(xiàn)同時(shí)給它們施加方向如圖所示的推力Fa和拉力Fb.已知Fa>Fb，則a對(duì)b的作用力()圖3318A必為推力B必為拉力C可能為推力，也可能為拉力D不可能為零3.圖3319(2013屆西安一中模擬)如圖3319所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上疊放著兩物塊A、B，A、B的質(zhì)量均為2 kg，它們處于靜止?fàn)顟B(tài)，若突然將一個(gè)大小為10 N、方向豎直向下的力施加在物塊A上，則此瞬間，A對(duì)B的壓力大小為(g取10 m/s2)()A10 NB20 NC25 N D30 N4(2013屆遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)質(zhì)檢)某人在地面上用彈簧秤稱得其體重為490 N他將彈簧秤移至電梯內(nèi)稱其體重，t0至t3時(shí)間段內(nèi)，彈

3、簧秤的示數(shù)如圖3320所示，電梯運(yùn)行的vt圖可能是(取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎?()圖33205(2013屆石家莊一中質(zhì)檢)如圖3321所示，質(zhì)量均為m的兩個(gè)木塊P、Q疊放在水平地面上，P、Q接觸面的傾角為，現(xiàn)在Q上加一水平推力F，使P、Q保持相對(duì)靜止一起向左做加速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()圖3321A物體Q對(duì)地面的壓力一定為2mgB若Q與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則C若P、Q之間光滑，則加速度agtan D地面與Q間的滑動(dòng)摩擦力隨推力F的增大而增大6.圖3322(2012·南昌一中模擬)如圖3322所示為雜技“頂桿”表演，一人站在地上，肩上扛一質(zhì)量為M的豎直桿，當(dāng)桿上一質(zhì)量為m的人以

4、加速度a加速度下滑時(shí)，桿對(duì)地面上的人的壓力大小為()A(Mm)gmaB(Mm)gmaC(Mm)gD(Mm)g7.圖3323(2013屆銀川一中質(zhì)檢)一個(gè)質(zhì)量為0.3 kg的物體沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，如圖3323所示，圖線a表示物體受水平拉力時(shí)的vt圖象，圖線b表示撤去水平拉力后物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的vt圖象，下列說法中正確的是()A水平拉力的大小為0.1 N，方向與摩擦力方向相同B水平拉力對(duì)物體做功的數(shù)值為1.2 JC撤去拉力后物體還能滑行7.5 mD物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.18.圖3324(2013屆安康一中模擬)如圖3324所示，質(zhì)量為m12 kg的物體A經(jīng)跨過定滑輪的輕繩與質(zhì)量為M5 kg

5、的箱子B相連，箱子底板上放一質(zhì)量為m21 kg的物體C，不計(jì)定滑輪的質(zhì)量和一切阻力，在箱子加速下落的過程中，取g10 m/s2，下列正確的是()A物體A處于失重狀態(tài)，加速度大小為10 m/s2B物體A處于超重狀態(tài)，加速度大小為20 m/s2C物體C處于失重狀態(tài)，對(duì)箱子的壓力大小為5 ND輕繩對(duì)定滑輪的作用力大小為80 N9.圖3325(2013屆衡水中學(xué)模擬)如圖3325所示，在光滑水平面上，放著兩塊長(zhǎng)度相同，質(zhì)量分別為M1和M2的木板，在兩木板的左端各放一個(gè)大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊開始時(shí)，木板和物塊均靜止，今在兩物塊上分別施加一水平恒力F1、F2，當(dāng)物塊和木板分離時(shí)，兩木板的速度分別為

6、v1和v2，物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，下列說法正確的是()A若F1F2，M1>M2，則v1>v2B若F1F2，M1<M2，則v1>v2C若F1>F2，M1M2，則v1>v2D若F1<F2，M1M2，則v1>v210.圖3326(2013屆銀川一中質(zhì)檢)如圖3326所示，在傾角30°的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)開始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之以加速度a向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開C時(shí)F的大小恰為2mg.則()A物塊B剛要離開C時(shí)B的加

7、速度也為aB加速度agC以A、B整體為研究對(duì)象可以計(jì)算出加速度agD從F開始作用到B剛要離開C，A的位移為二、非選擇題(本題共2小題，共30分計(jì)算題要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11(14分)(2013屆哈爾濱一中質(zhì)檢)如圖3327(a)所示，質(zhì)量m1 kg的物體沿傾角37°的固定粗糙斜面由靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，風(fēng)對(duì)物體的作用力沿水平方向向右，其大小與風(fēng)速v成正比，比例系數(shù)用k表示，物體加速度a與風(fēng)速v的關(guān)系如圖3327(b)所示，(sin 37°0.6，cos 37°0.8，g10 m/s2)，求：圖3327(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(

8、2)比例系數(shù)k.12.圖3328(16分)(2013屆陵水模擬)一小圓盤靜止在一長(zhǎng)為L(zhǎng)的薄滑板上，且位于滑板的中央，滑板放在水平地面上，如圖3328所示已知盤與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，盤與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，現(xiàn)突然以恒定的加速度a(a1g)，使滑板沿水平地面運(yùn)動(dòng)，加速度的方向水平向右若水平地面足夠大，則小盤從開始運(yùn)動(dòng)到最后停止共走了多遠(yuǎn)的距離？(以g表示重力加速度)答案與解析1【解析】物體在斜面上受重力、支持力、摩擦力作用，其摩擦力大小為f1mgcos ，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其vt圖象為過原點(diǎn)的傾斜直線，A錯(cuò)；加速度大小不變，B錯(cuò)；其st圖象應(yīng)為一段曲線，D錯(cuò)物體到達(dá)水平面后，所

9、受摩擦力f2mgf1，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所以正確選項(xiàng)為C.【答案】C2【解析】該題考查加速度相同的連接體，可采用整體法求加速度、隔離法求相互作用力選整體為研究對(duì)象，F(xiàn)aFb(mamb)a，a，選b為研究對(duì)象，設(shè)作用力為FN，則FNFbmba，F(xiàn)N.由于Fa>Fb，但a、b的質(zhì)量關(guān)系未知，所以FN可能為正，也可能為負(fù)故C選項(xiàng)正確【答案】C3【解析】該題考查豎直方向上的連接體問題，選A、B整體為研究對(duì)象有F2ma，解得a2.5 m/s2.選A為研究對(duì)象有FFNmgma，解得FN25 N，選項(xiàng)C正確【答案】C4【解析】由Gt圖象知：t0t1時(shí)間內(nèi)，具有向下的加速度，t1t2時(shí)間內(nèi)勻速或靜止，t

10、2t3時(shí)間內(nèi)，具有向上的加速度，因此其運(yùn)動(dòng)情況可能是：t0t3時(shí)間內(nèi)，故A、D正確【答案】AD5【解析】木塊P、Q組成的整體豎直方向受力平衡，所以地面對(duì)Q的支持力為2mg，由牛頓第三定律可知，Q對(duì)地面的壓力為2mg，選項(xiàng)A正確；由FfFN可知，因?yàn)槟緣K做加速運(yùn)動(dòng)FFf，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若P、Q間光滑則木塊P受力如圖所示，木塊P所受合力Fpmgtan ，因整體無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，木塊P的加速度與整體加速度相同，即agtan ，選項(xiàng)C正確；地面與Q間的滑動(dòng)摩擦力只與地面與Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)及Q與地面間的壓力有關(guān)，與推力F無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】AC6【解析】先對(duì)桿上的人受力分析，其受到重力mg和桿對(duì)其豎直向

11、上的摩擦力f的作用，根據(jù)牛頓第二定律知mgfma；再對(duì)桿受力分析可知，站在地上的人對(duì)桿豎直向上的作用力FMgf；聯(lián)立以上兩式可得F(Mm)gma，根據(jù)牛頓第三定律知桿對(duì)地面上的人的壓力大小也為(Mm)gma.【答案】A7【解析】圖線a表示的vt圖象加速度較大，說明物體所受的拉力與摩擦力方向相同，則Ffmaa0.2 N，圖線b表示物體只在摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，有fmab0.1 N，解得Ff0.1 N，A項(xiàng)正確；有水平拉力時(shí)，物體位移為s×3 m12 m，故拉力做功的數(shù)值為WFs1.2 J，B項(xiàng)正確；撤去拉力后物體能滑行13.5 m，C項(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)摩擦因數(shù)，D項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】AB8【解析

12、】取A、B、C為整體，由牛頓第二定律得(Mm2)gm1g(Mm1m2)a，則加速度為a5 m/s2，A、B錯(cuò)；隔離C有m2gFNm2a，即FN5 N，C對(duì)；隔離A有Tm1gm1a，即T30 N，所以輕繩對(duì)定滑輪的作用力大小為2T60 N，D錯(cuò)【答案】C9【解析】分別作出物塊和木板運(yùn)動(dòng)的vt圖象，兩圖線包圍的面積表示木板的長(zhǎng)度L.若拉力F相等，木板質(zhì)量不等，則物塊加速度相等，木板質(zhì)量大的加速度小，木板的vt圖線斜率小，則物塊滑離木板所用時(shí)間短，滑離時(shí)速度小，即v1對(duì)應(yīng)質(zhì)量較大的木板如圖所示，v2對(duì)應(yīng)質(zhì)量較小的木板，B對(duì)；同理，若拉力不等，木板的質(zhì)量相等，則木板的加速度相等，受拉力大的物塊的vt圖線斜率變大，物塊滑離木板時(shí)間變短，滑離時(shí)速度變小，D對(duì)【答案】BD10【解析】物塊B剛要離開C時(shí)B的加速度為0，A項(xiàng)錯(cuò)；未加F時(shí)對(duì)A受力分析得彈簧的壓縮量x1，B剛要離開C時(shí)對(duì)B受力分析得彈簧的伸長(zhǎng)量x2，此時(shí)對(duì)A由牛頓第二定律得Fmgsin 30°kx2ma，解得ag，B項(xiàng)正確、C項(xiàng)錯(cuò)；物塊A的位移x1x2，D項(xiàng)正確【答案】BD11【解析】(1)對(duì)初始時(shí)刻，由牛頓第二定律得mgsin mgcos ma0由圖讀出a04 m/s2解得0.25.(2)對(duì)于末時(shí)刻加速度為零，則mgsin FNkvcos 0而FNmgcos kvsin 由圖得出此時(shí)v5 m/s聯(lián)立解得k0.84 kg/s