（課標(biāo)通用）高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題提分技巧 熱點4 牛頓運動定律的應(yīng)用（含解析）-人教版高三全冊物理試題

熱點4牛頓運動定律的應(yīng)用(建議用時：20分鐘)1(2019·全國押題卷二)如圖所示，兩個質(zhì)量分別為m1、m2的物塊A和B通過一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上，水平輕繩一端連接A，另一端固定在墻上，A、B與傳送帶間動摩擦因數(shù)均為.傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，(彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g)則()AaAg，aBgBaAg，aB0CaAg，aB0DaAg，aBgC解析 對物塊B分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有m2gkx，則x，以兩個物塊組成的整體為研究對象，則繩子的拉力T(m1m2)g；突然剪斷輕繩的瞬間，繩子的拉力減小為零，而彈簧的彈力不變，則A受到的合外力與T大小相等，方向相反，則aA；B在水平方向仍然受到彈簧的拉力和傳送帶的摩擦力，合外力不變，仍然等于零，所以B的加速度仍然等于零，選項C正確，A、B、D錯誤2(2020·安徽皖江名校聯(lián)考)如圖所示，水平地面上有靜止的18個相同的木塊排成一條直線接觸但不粘連，每個木塊的長度l0.5 m，質(zhì)量m1.2 kg，它們與地面間的動摩擦因數(shù)均為10.1，在右邊第一個木塊的右端放一質(zhì)量M1 kg的小鉛塊(可視為質(zhì)點)，它與各木塊間的動摩擦因數(shù)均為20.5，現(xiàn)突然給小鉛塊一個向左的初速度v010 m/s，使其在木塊上滑行設(shè)木塊與地面間及小鉛塊與木塊間的最大靜摩擦力均等于滑動摩擦力，重力加速度g10 m/s2，則()A小鉛塊相對木塊滑動時小鉛塊的加速度大小為10 m/s2B小鉛塊最多能帶動5個木塊運動C第10個木塊運動的速度大小為1 m/sD小鉛塊下的木塊剛發(fā)生運動時小鉛塊的瞬時速度大小為5 m/sD解析 設(shè)小鉛塊相對木塊滑動時加速度大小為a，由牛頓第二定律可得2MgMa，解得a5 m/s2，選項A錯誤；設(shè)小鉛塊滑動過程中，最多能帶動x個木塊運動，將x個木塊當(dāng)作一個整體進行受力分析，當(dāng)木塊運動時，則有2Mg>1(xmgMg)，解得x<3.3，即小鉛塊最多只能帶動3個木塊運動，選項B、C錯誤；由上述分析可知，當(dāng)木塊開始運動時，是最后的三個木塊，則小鉛塊已經(jīng)通過前面的15個木塊，設(shè)小鉛塊剛滑上第16個木塊的速度為v，根據(jù)運動學(xué)公式有vv22a×15l，代入數(shù)據(jù)解得v5 m/s，選項D正確3(2020·山西太原名校聯(lián)考)如圖所示，質(zhì)量為m的光滑小球恰好放在質(zhì)量也為m的圓弧槽內(nèi)，它與槽左右兩端的接觸處分別為A點和B點，圓弧槽的半徑為R，OA與水平線AB成60°角槽放在光滑的水平桌面上，通過細(xì)線和滑輪與重物C相連，滑輪左側(cè)細(xì)線始終處于水平狀態(tài)通過實驗知道，當(dāng)槽的加速度較大時，小球?qū)牟壑袧L出滑輪與細(xì)線質(zhì)量都不計，要使小球不從槽中滾出，則重物C的最大質(zhì)量為()AmB2mC(1)mD(1)mD解析 隔離光滑小球進行受力分析，當(dāng)光滑小球加速度達(dá)到最大時，圓弧槽對光滑小球的彈力方向沿AO方向，設(shè)圓弧槽對光滑小球的彈力為F，對光滑小球，由牛頓第二定律有mgtan 30°ma，設(shè)小球不從槽中滾出時，重物C的最大質(zhì)量為M，對重物C有MgFMa，對圓弧槽和光滑小球有F2ma，其中FF，聯(lián)立解得M(1)m，選項D正確4(2020·黑龍家大慶一中開學(xué)考試)某位同學(xué)為了研究超重和失重現(xiàn)象，將重為50 N的物體帶到電梯中，并將它放在水平放置的傳感器上，電梯由啟動到停止的過程中，測得重物的壓力隨時間變化的圖象如圖所示設(shè)在t12 s和t28 s時電梯的速度分別為v1和v2.下列判斷正確的是()A電梯在上升，v2>v1B電梯在上升，v1>v2C電梯在下降，v1>v2D電梯在下降，v2>v1A解析 由圖可知，04 s物體超重，說明電梯開始勻加速上升，4 s末速度達(dá)到最大值，在414 s電梯以最大速度勻速上升運動，在1418 s物體失重，說明電梯在勻減速上升，18 s末電梯靜止，選項C、D錯誤；由上述分析可知，電梯在2 s末的速度小于4 s末的速度，在8 s末的速度等于4 s末的速度，故電梯在2 s末的速度小于8 s末的速度，即v2>v1，選項A正確，B錯誤5(2020·黑龍江牡丹江一中開學(xué)考試)(多選)如圖所示，彈簧p和細(xì)繩q的上端固定在天花板上，下端用小鉤鉤住質(zhì)量為m的小球C，彈簧、細(xì)繩和小鉤的質(zhì)量均忽略不計靜止時p、q與豎直方向的夾角均為60°.下列判斷正確的有()A若p和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間q對球的拉力大小為mgB若p和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間球的加速度大小為gC若q和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間p對球的拉力大小為mgD若q和球突然脫鉤，則脫鉤后瞬間球的加速度大小為gBD解析 由題意可知，原來p、q對球的拉力大小均為mg，p和球脫鉤后，球?qū)㈤_始沿圓弧運動，將q受的力進行正交分解，如圖甲所示，則有Fmgcos 60°0，mgsin 60°ma，解得Fmg，a g，選項A錯誤，B正確；q和球突然脫鉤后瞬間，p的拉力未來得及改變，仍為mg，根據(jù)力的合成，如圖乙所示，球所受合力為mg，則球的加速度大小為g，選項C錯誤，D正確6(2019·重慶一中月考)(多選)傾角為的斜面體M靜止放在粗糙水平地面上，其斜面也是粗糙的已知質(zhì)量為m的物塊恰可沿其斜面勻速下滑今對下滑的物塊m施加一個向左的水平拉力F，物塊仍沿斜面向下運動，斜面體M始終保持靜止則此時()A物塊m下滑的加速度等于B物塊m下滑的加速度大于C水平面對斜面體M的靜摩擦力方向水平向右D水平面對斜面體M的靜摩擦力大小為零BD解析 由題意知，物塊恰能夠沿斜面勻速下滑，得mgsin mgcos ，施加拉力F后，mgsin Fcos (mgcos Fsin )ma，解得a，選項A錯誤，B正確；以斜面體為研究對象，受物塊的摩擦力沿斜面向下為Ff(mgcos Fsin )，正壓力FNmgcos Fsin ，又tan ，把摩擦力和壓力求和，方向豎直向下，所以斜面體在水平方向沒有運動的趨勢，故不受地面的摩擦力，選項D正確，C錯誤7(2020·安徽六安一中開學(xué)考試)(多選)如圖所示，將小砝碼放在桌面上的薄紙板上，若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為M和m，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為，砝碼到紙板左端的距離和到桌面右端的距離均為d.現(xiàn)用水平向右的恒定拉力F拉動紙板，g為重力加速度，下列說法正確的是()A紙板相對砝碼運動時，紙板所受摩擦力的大小為(Mm)gB要使紙板相對砝碼運動，F(xiàn)一定大于2(Mm)gC若砝碼與紙板分離時的速度小于，砝碼不會從桌面上掉下D當(dāng)F(2M3m)g時，砝碼最終不會從桌面邊緣滑落BC解析 當(dāng)紙板相對砝碼運動時，紙板所受的摩擦力為(Mm)gMg(2Mm)g，選項A錯誤；設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有MgMa1，F(xiàn)Mg(Mm)gma2，發(fā)生相對運動需要a2>a1，解得F>2(Mm)g，選項B正確；若砝碼與紙板分離時的速度小于，砝碼做勻加速運動的位移小于，根據(jù)對稱性可知，做勻減速運動的位移也小于，則砝碼的總位移小于d，不會從桌面上掉下，選項C正確；當(dāng)F(2M3m)g時，砝碼未脫離紙板時的加速度a1g，紙板的加速度a22g，根據(jù)a2t2a1t2d，解得t，則砝碼向右做勻加速運動的位移為xa1t2d，已到達(dá)桌面邊緣，則此時砝碼的速度va1t，則砝碼脫離紙板后繼續(xù)向右運動，會從桌面邊緣滑落，選項D錯誤