高三物理（第04期）好題速遞分項(xiàng)解析匯編 專題03 牛頓運(yùn)動(dòng)定律（含解析）

專題 03 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 一、選擇題 1.【遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校 2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】 如 圖所 示， mA=4.0kg， mB=2.0kg，A 和 B緊靠 著 放在光 滑水 平面 上， 從 t=0 時(shí) 刻起 ， 對(duì) B施加 向右 的水 平恒 力 F2=4.0N，同 時(shí)對(duì) A施加向 右的 水平 變 力 F1， F1 變化規(guī) 律如 圖所 示。 下列 相關(guān)說(shuō) 法中 正確 的是 （ ） A 當(dāng) t=0 時(shí) ， A、 B 物體 加速度 分別 為 aA=5m/s ， aB=2m/s B A 物 體 作 加 速 度 減 小 的 加速 運(yùn) 動(dòng) ， B 物 體作 勻加 速運(yùn)動(dòng) C t=12s時(shí)刻 A、 B 將 分 離，分 離時(shí) 加速 度均 為 a=2m/s2 D A、 B 分 離 前 后 ， A 物 體 加速度 變化 規(guī)律 相同 【答案】C 物體加速度變化規(guī)律不相同，故 D錯(cuò)誤。 考點(diǎn)：牛頓第二定律、力的合成與分解的運(yùn)用 2.【陜西省寶雞中學(xué) 2017屆高三月考（二）理科綜合】不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)質(zhì)量不計(jì)的滑 輪，繩的一端系一質(zhì)量 M=15kg的重物，重物靜止與地面上，有一質(zhì)量 m=10kg的猴子從繩的 另一端沿繩上爬，如右圖所示，不計(jì)滑輪摩擦，在重物不離開地面的條件下，猴子向上爬的 最大加速度為 210/gms A 25/ms B 210/ms C 215/ms D 25/ms 【答案】A 【解析】小猴以最大加速度向上爬行時(shí)，重物對(duì)地壓力為零，故小猴對(duì)細(xì)繩的拉力等于重物 的重力，即 FMg；小猴對(duì)細(xì)繩的拉力等于細(xì)繩對(duì)小猴的拉力 F；對(duì)小猴受力分析， 受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有 Fmga，解得 2()5/Mgms，A 正 確； 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律的應(yīng)用 3.【陜西省寶雞中學(xué) 2017屆高三月考（二）理科綜合】如圖所示，當(dāng)小車水平向右加速運(yùn) 動(dòng)時(shí)，物塊 M相對(duì)車廂靜止與其后豎直壁上，當(dāng)車的加速度 a增大時(shí) A車廂壁對(duì)物塊的壓力增大 B物塊所受靜摩擦力增大 C物塊仍相對(duì)車廂靜止 D車廂對(duì)物塊的作用力方向不變 【答案】AC 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律的應(yīng)用 4.【陜西省寶雞中學(xué) 2017屆高三月考（二）理科綜合】如圖所示，一粗糙的水平傳送帶以 恒定的速度 1v沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶的左、右兩端皆有一與傳送帶等高的光滑水平面， 一物體以恒定的速度 2沿水平面分別從左、右兩端滑上傳送帶，下列說(shuō)法正確的是 A物體從右端滑到左端所需的時(shí)間一定大于物體從左端滑到右端的時(shí)間 B若 21v，物體從左端滑上傳送帶必然先做加速運(yùn)動(dòng)，再做勻速運(yùn)動(dòng) C若 ，物體從右端滑上傳送帶，則物體可能到達(dá)左端 D若 21，物體從右端滑上傳送帶又回到右端，在此過(guò)程中物體先做減速運(yùn)動(dòng)再做加速 運(yùn)動(dòng) 【答案】CD 考點(diǎn)：考查了傳送帶的問題 5.【哈三中 20162017學(xué)年度上學(xué)期高三學(xué)年期中考試】如圖所示，豎直軸位于水平轉(zhuǎn)臺(tái) 中心，質(zhì)量為 m的小球由三根伸直的輕繩連接，和水平轉(zhuǎn)臺(tái)一起以 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傾斜繩與 豎直軸夾角為 ，豎直繩對(duì)小球的拉力為 F1、水平繩對(duì)小球的拉力為 F2，小球到豎直軸的距 離為 r，以下說(shuō)法可能正確的是： Amgtan=m 2r Bmgtan-F 2=m 2r C(mg+F 1)tan=m 2r D(mg-F 1)tan=m 2r 【答案】ABC 【解析】根據(jù)向心力公式可知， 2Fmr合 ，對(duì)小球受分析可知，小球受重力、斜繩的拉力、 水平繩的拉力和豎直繩的拉力，豎直方向處于平衡狀態(tài)，則有： 1cosmgF，22sinFmr ，當(dāng) 1和 2均為零時(shí)，則有： 2tanr；當(dāng) 恰好為零時(shí)， 則有： 2tagFr；當(dāng) 恰好為零時(shí)，則有： 21tar，故 ABC 正確，D 錯(cuò)誤 考點(diǎn)：考查受力分析規(guī)律以及牛頓第二定律和向心力公式的應(yīng)用 6.【哈三中 20162017學(xué)年度上學(xué)期高三學(xué)年期中考試】質(zhì)量 m2kg 的物塊放在粗糙水平 面上，在水平拉力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物塊動(dòng)能 Ek與其發(fā)生位移 x之間的關(guān)系如圖所 示。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.2，g=10m/s 2，則下列說(shuō)法中正確的是： Ax1m 時(shí)物塊的速度大小為 2m/s Bx3m 時(shí)物塊的加速度大小為 1.25m/s2 C在前 2m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊所經(jīng)歷的時(shí)間為 2s D在前 4m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力對(duì)物塊做的功為 25J 【答案】BCD 考點(diǎn)：考查了動(dòng)能定理，牛頓第二定律 7.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】運(yùn)動(dòng)員手持球拍托球沿水平方向勻加 速跑，球的質(zhì)量為 m，球拍和水平面間的夾角為，球與球拍相對(duì)靜止，它們間摩擦力以及空 氣阻力不計(jì)，則 A運(yùn)動(dòng)員的加速度為 tang B運(yùn)動(dòng)員的加速度為 si C球拍對(duì)球的作用力為 inm D球拍對(duì)球的作用力為 tag 【答案】A 【解析】對(duì)小球受力分析，如圖所示 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律 8.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】如圖所示，兩輕質(zhì)彈簧 a、b 懸掛一質(zhì) 量為 m的小球，整體處于平衡狀態(tài)，a 彈簧與豎直方向成 30角，b 彈簧與豎直方向成 60 角，a、b 兩彈簧的形變量相等，重力加速度為 g，則 A彈簧 a、b 的勁度系數(shù)之比為 3:2 B彈簧 a、b 的勁度系數(shù)之比為 1 C若彈簧 a下端與小球松脫，則松脫瞬間小球的加速度大小為 3g D若彈簧 b下端與小球松脫，則松脫瞬間小球的加速度大小為 2g 【答案】BD 【解析】對(duì)小球受力分析，受到 a彈簧的拉力， b彈簧的拉力，和重力，三力平衡，故有cos30aaTmgkx ， sin30bbTmgkx，故 cos30in1ab，A 錯(cuò)誤 B正確； 若彈簧 a下端與小球松脫，松脫瞬間 b彈簧的彈力不變，故小球所受重力和 b彈簧彈力的合 力與 aT大小相等方向相反，故 cos302gag，若彈簧 b下端與小球松脫，則松脫 瞬間 a彈簧的彈力不變，故小球所受重力和 a彈簧彈力的合力與 bT大小相等方向相反，故小 球的加速度 sin3012mg，C 錯(cuò)誤 D正確； 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律的瞬時(shí)性，共點(diǎn)力平衡條件， 9.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】如圖所示，一質(zhì)量為 m的滑塊，以初 速度 0v從傾角為的斜面底端滑上斜面，當(dāng)其速度減為零后又沿斜面返回底端，已知滑塊與斜 面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，若滑塊所受的摩擦力為 fF，所受的合外力為 F合 ，加速度為 a，速 度為 v，規(guī)定沿斜面向上為正方向，在滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，這些物理量隨時(shí)間變 化的圖像大致正確的是 【答案】AD 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律與圖像 10.【陜西省寶雞中學(xué) 2017屆高三月考（二）理科綜合】如圖所示，A、B 球的質(zhì)量相等，彈 簧的質(zhì)量不計(jì)，傾角為的斜面光滑，系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧與細(xì)線均平行于斜面，在細(xì)線被燒斷 的瞬間，下列說(shuō)法中正確的是 A兩個(gè)小球的瞬時(shí)加速度均沿斜面向下，大小均為 sing BB 球的受力情況未變，瞬時(shí)加速度為零 CA 球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下，大小為 i D彈簧有收縮趨勢(shì)，B 球的瞬時(shí)加速度向上，A 球的瞬時(shí)加速度向下，瞬時(shí)加速度都不為零 【答案】B 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律的瞬時(shí)性 11.如圖所示，A、B、C 三球的質(zhì)量均為 m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與 A球相 連，AB 間固定一個(gè)輕桿，B、C 間由一輕質(zhì)細(xì)線連接；傾角為 的光滑斜面固定在地面上， 彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，初始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說(shuō)法 正確的是（ ） AB 球的受力情況未變，加速度為零 BA、B 兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向上，大小均為 gsin CA、B 之間桿的拉力大小為 32mgsin DC 球的加速度沿斜面向下，大小為 gsin 【答案】CD 【解析】細(xì)線被燒斷的瞬間，B 不再受細(xì)線的拉力作用，B 的受力情況發(fā)生變化，合力不為 零，加速度不為零，故 A錯(cuò)誤；以 A、B 組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，燒斷細(xì)線前，A、B 靜止， 處于平衡狀態(tài)，合力為零，彈簧的彈力 F=3mgsin，以 C為研究對(duì)象知，細(xì)線的拉力為 mgsin，燒斷細(xì)線的瞬間，A、B 受到的合力等于 3mgsin-2mgsin=mgsin，由于彈簧 彈力不能突變，彈簧彈力不變，由牛頓第二定律得：mgsin=2ma， 則加速度 a= 12gsin，故 B錯(cuò)誤；B 的加速度為：a= 12gsin，以 B為研究對(duì)象，由牛頓第 二定律得：F AB-mgsin=ma，解得：F AB= 3mgsin，故 C正確；對(duì)球 C，由牛頓第二定律得： mgsin=ma，解得：a=gsin，方向沿斜面向下，故 D正確；故選 CD。 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 12.如圖所示，AB 兩物塊的質(zhì)量分別為 2m和 m，靜止疊放在水平地面上，AB 間的動(dòng)摩擦因數(shù) 為 ，B 與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 12最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為 g現(xiàn)對(duì) A施加一水平拉力 F，則（ ） A當(dāng) F2mg 時(shí)，A、B 都相對(duì)地面靜止 B當(dāng) F= 52mg 時(shí)，A 的加速度為 13g C當(dāng) F3 mg 時(shí)，A 相對(duì) B滑動(dòng) D無(wú)論 F為何值，B 的加速度不會(huì)超過(guò) 2g 【答案】BCD 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 13.【河北省滄州市第一中學(xué) 2017屆高三 11月月考】如圖，傾角為 的絕緣斜面 ABC置于 粗糙的水平地面上，一質(zhì)量為 m，帶電量+q 的小物塊（可看做是點(diǎn)電荷）恰好能在斜面上勻 速下滑，若在 AB中點(diǎn) D的上方與 B等高的位置固定一帶電量+Q 的點(diǎn)電荷，再讓物塊以某一 速度從斜面上滑下，物塊在下滑至底端的過(guò)程中，斜面保持靜止不動(dòng)，在不考慮空氣阻力和 物塊電荷沒有轉(zhuǎn)移的情況下，關(guān)于在物塊下滑的過(guò)程中受到地面的摩擦力及其方向的分析正 確的是（ ） A當(dāng)物塊在 BD之間，斜面受到地面的摩擦力的方向向左 B當(dāng)物塊在 DA之間，斜面受到地面的摩擦力的方向向右 C當(dāng)物塊在 DA之間，斜面受到地面的摩擦力為零 D當(dāng)物塊在 DA之間，斜面受到地面的摩擦力的方向要視具體問題而定 【答案】C 考點(diǎn)：牛頓定律的應(yīng)用 14.【河北省滄州市第一中學(xué) 2017屆高三 11月月考】將一質(zhì)量為 m的小球靠近墻面豎直向 上拋出，圖甲是向上運(yùn)動(dòng)小球的頻閃照片，圖乙是下降時(shí)的頻閃照片，O 是運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)， 甲乙兩次閃光頻率相同，重力加速度為 g，假設(shè)小球所受的阻力大小不變，則可估算小球受 到的阻力大小約為（ ） Amg B 13mg C 12mg D 10mg 【答案】C 【解析】設(shè)每塊磚的厚度是 d，向上運(yùn)動(dòng)上運(yùn)動(dòng)時(shí)：9d-3d=aT 2 向下運(yùn)動(dòng)時(shí)：3d-d=aT 2 聯(lián)立得： 3 1a 根據(jù)牛頓第二定律，向上運(yùn)動(dòng)時(shí)：mg+f=ma 向下運(yùn)動(dòng)時(shí)：mg-f=ma 聯(lián)立得：f= 2mg；故選 C 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 15.【貴州省銅仁市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第三次月考理科】物塊 A、B 放在光滑水平 面上并用輕質(zhì)彈簧做成的彈簧秤相連，如圖所示，今對(duì)物體 A、B 分別施以方向相反的水平 力 Fl、 F2，且 Fl大于 F2，則彈簧秤的示數(shù)：( ) A一定等于 F1F2 B一定大于 F2小于 F1 C一定等于 F1F 2 D條件不足，無(wú)法確定 【答案】B 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 16.【溫州中學(xué) 2017屆高三 11月選考模擬考試】木箱放在電梯的水平底板上，隨同電梯 在豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中木箱的機(jī)械能 E與位移 x關(guān)系的圖象如圖所示，其中 0 x1 過(guò)程的圖線為曲線，x 1 x2過(guò)程的圖線為直線。根據(jù)該圖象，下列判斷正確的是 A0x 1過(guò)程，電梯可能向下運(yùn)動(dòng) Bx 1 x2過(guò)程，木箱可能處于完全失重狀態(tài) Cx 1 x2過(guò)程，電梯一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D0x 2過(guò)程，木箱的動(dòng)能可能在不斷増大 【答案】D 考點(diǎn)：功能關(guān)系；牛頓第二定律 17.【溫州中學(xué) 2017屆高三 11月選考模擬考試】太陽(yáng)神車由四腳的支架吊著一個(gè)巨大的擺 錘擺動(dòng)，游客被固定在擺下方的大圓盤 A上，如圖所示。擺錘的擺動(dòng)幅度每邊可達(dá) 120。 6臺(tái)大功率的異步驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，為游客創(chuàng)造 4.3g的加速度，最高可飛躍至 15層樓高 的高空。如果不考慮圓盤 A的自轉(zhuǎn)，根據(jù)以上信息，以下說(shuō)法中正確的是（ ） A當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)的瞬間，游客受力平衡 B當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)時(shí)，游客可體驗(yàn)最大的加速度 C當(dāng)擺錘在下擺的過(guò)程中，擺錘的機(jī)械能一定不守恒 D當(dāng)擺錘在上擺過(guò)程中游客體驗(yàn)超重，下擺過(guò)程游客體驗(yàn)失重 【答案】C 【解析】當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)的瞬間，擺錘和游客將開始下降，所以具有向下的加速度，游客 受力不平衡故 A錯(cuò)誤；當(dāng)擺錘擺至最低點(diǎn)時(shí)，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以在 最低點(diǎn)游客可體驗(yàn)最大的加速度故 B錯(cuò)誤；當(dāng)擺錘在下擺的過(guò)程中，由于電動(dòng)機(jī)也做正功， 所以擺錘的機(jī)械能一定不守恒故 C正確；當(dāng)擺錘在上擺過(guò)程中即將到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，擺錘向 上做減速運(yùn)動(dòng)，加速度的方向向下，游客體驗(yàn)到失重故 D錯(cuò)誤故選 C。 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 18.【廣西桂林市桂林中學(xué) 2017屆高三 11月月考理科綜合】如圖，在豎直平面內(nèi)，軌道 ABC 關(guān)于 B點(diǎn)對(duì)稱，且 A、B、C 三點(diǎn)在同一水平線上。若小滑塊第一次由 A滑到 C，所用時(shí)間為 t1，到達(dá) C點(diǎn)速度為 v1，第二次由 C滑到 A，所用時(shí)間為 t2，到達(dá) A點(diǎn)速度為 v2，小滑塊兩 次的初速度大小相同且運(yùn)動(dòng)過(guò)程始終沿著軌道滑行，小滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因素恒定，則 ( ) A.t1t2 C. v1>v2 D. v1<v2 【答案】AC 考點(diǎn)：牛頓第二定律 19.【四川省資陽(yáng)市 2017屆高三上學(xué)期第一次診斷考試?yán)砜凭C合】如圖甲所示為學(xué)校操場(chǎng)上 一質(zhì)量不計(jì)的豎直滑竿，滑竿上端固定，下端懸空。為了研究學(xué)生沿竿的下滑情況，在竿頂 部裝有一拉力傳感器，可顯示竿頂端所受拉力的大小?，F(xiàn)有一質(zhì)量為 50kg的學(xué)生（可視為 質(zhì)點(diǎn)）從上端由靜止開始滑下，3s 末滑到竿底時(shí)速度恰好為零。以學(xué)生開始下滑時(shí)刻為計(jì)時(shí) 起點(diǎn)，傳感器顯示的拉力隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，取 g=10m/s2，則 A該學(xué)生下滑過(guò)程中的最大速度是 3m/s B該學(xué)生下滑過(guò)程中的最大速度是 6m/s C滑桿的長(zhǎng)度是 3m D滑桿的長(zhǎng)度是 6m 【答案】D 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 20.【四川省資陽(yáng)市 2017屆高三上學(xué)期第一次診斷考試?yán)砜凭C合】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有 一個(gè)質(zhì)量為 m的物塊，用長(zhǎng)為 l的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角 =30，此時(shí)繩伸直但無(wú)張力，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為 31，最大靜摩擦力等于滑動(dòng) 摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為 ，重力加速度為 g，則 A當(dāng) lg2時(shí)，細(xì)繩的拉力為 0 B當(dāng) l43時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力為 0 C當(dāng) gl時(shí)，細(xì)繩的拉力大小為 mg34 D當(dāng) l時(shí)，細(xì)繩的拉力大小為 1 【答案】AC 【解析】當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度比較小時(shí)，物塊只受重力、支持力和摩擦力，當(dāng)細(xì)繩恰好要產(chǎn)生拉 力時(shí)： 216mglsin ，解得： 12 3gl ，隨速度的增大，細(xì)繩上的拉力增大，當(dāng)物塊 恰好要離開轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí)，物塊受到重力和細(xì)繩的拉力的作用，則： 2tan6mglsi 解得：23 gl ，由于 1 4gl 2，所以當(dāng) = 4l時(shí)，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力不為 零故 B錯(cuò)誤；由于 2l 3l，所以當(dāng) = gl時(shí)，細(xì)線中張力為零，故 A正確；由于 1 gl 2，由牛頓第二定律： 2 66fFsinmlsin（ ） ，因?yàn)閴毫π∮?mg，所以 f 3mg，解得：F 13mg故 D錯(cuò)誤；當(dāng) = 43gl 2時(shí)，小球已經(jīng)離開轉(zhuǎn)臺(tái)，細(xì)繩的拉 力與重力的合力提供向心力，則： mgtan m( l)2lsin ，解得：cos= 34，故43mgFcos 故 C正確；故選 AC. 考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律 21.【四川省資陽(yáng)市 2017屆高三上學(xué)期第一次診斷考試?yán)砜凭C合】在傾角為 的固定光滑 斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊 A， B，它們的質(zhì)量分別為 m1， m2，彈簧勁度系數(shù)為 k， C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力 F拉物塊 A使之向上 運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊 B剛要離開擋板 C時(shí)，物塊 A運(yùn)動(dòng)的距離為 d，速度為 v，則此時(shí) A物塊 B的質(zhì)量滿足 kdgmsin2 B物塊 A的加速度為 1F C拉力做功的瞬時(shí)功率為 sinv D此過(guò)程中，彈簧彈性勢(shì)能的增加量為 211sinFdmgv 【答案】BD 1 Fkdm，故 B正確；拉力的瞬時(shí)功率 P=Fv，故 C錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系，彈簧彈性勢(shì)能的增 加量等于拉力的功減去系統(tǒng)動(dòng)能和重力勢(shì)能的增加量，即為：Fd-m 1gdsin- 2m1v2，故 D正 確；故選 BD。 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 22.【廣東省肇慶市 2017屆高三上學(xué)期第一次統(tǒng)一檢測(cè)理科綜合】傳感器和計(jì)算機(jī)結(jié)合，可 以快速測(cè)量和記錄變化的力。如下圖所示，傳感器和計(jì)算機(jī)連接，彈性細(xì)繩一端系小球另一 端與傳感器連接，把小球舉到 O點(diǎn)，放手讓小球自由下落同時(shí)開始計(jì)時(shí)，計(jì)算機(jī)通過(guò)傳感器 獲得彈性細(xì)繩中拉力 F隨時(shí)間 t變化的圖線。不計(jì)空氣阻力，彈性細(xì)繩一直在彈性限度內(nèi)。 根據(jù)圖線可以判斷 計(jì) 算 機(jī) 傳感器 F O t1 t2 t3 t4 t5 t6 t O A細(xì)繩的自然長(zhǎng)度是 21gt B t1t2時(shí)間內(nèi)小球一直處于失重狀態(tài) C2 t1 t4 t3 D從 t2t3，小球的速度先增大后減小 【答案】CD 【解析】 考點(diǎn)：考查向心力；牛頓第二定律 23.【江西省吉安市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】水平直道托乒乓球跑步比賽，比 賽距離為 s；比賽時(shí)某同學(xué)將球置于球拍中心，以大小為 a的加速度從靜止開始做勻加速直 線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到 v0時(shí)，再以 v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)跑到終點(diǎn)整個(gè)過(guò)程中球一直保持在球 拍中心不動(dòng)，比賽中該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段保持球拍的傾角為 0，如圖所示，設(shè)球在 運(yùn)動(dòng)中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，不計(jì)球與球拍之間的 摩擦，球的質(zhì)量為 m，重力加速度為 g，則（ ） A乒乓球勻加速過(guò)程中受到板的彈力不變 B空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù) 0mgtankv C加速跑階段球拍傾角 隨速度 v變化的關(guān)系式 0vttan D加速跑階段球拍傾角 隨速度 v變化的關(guān)系式 0cottangv 【答案】BC 【解析】B、在勻速運(yùn)動(dòng)階段，有 mgtan 0=kv0 考點(diǎn)：牛頓第二定律 24.【西藏日喀則區(qū)第一高級(jí)中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】有 三 個(gè) 光 滑 斜 軌 道 1、 2、 3， 它 們 的 傾 角 依 次 是 60， 45和 30， 這 些 軌 道 交 于 O點(diǎn) 現(xiàn) 有位于同一豎直線上的 3個(gè)小 物體甲、乙、丙，分別沿這 3個(gè)軌道同時(shí)從靜止自由下滑，如圖，物體滑到 O點(diǎn)的先后順序 是 （ ） A甲最先，乙稍后，丙最后 B乙最先，然后甲和丙同時(shí)到達(dá) C甲、乙、丙同時(shí)到達(dá) D乙最先，甲稍后，丙最后 【答案】B 考點(diǎn)：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用。 25.【西藏日喀則區(qū)第一高級(jí)中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，質(zhì)量 m 的球與彈 簧和水平細(xì)線相連，、的另一端分別固定于 P、 Q。球靜止時(shí)，中拉力大小 T1，中拉力大小 T2，當(dāng)僅剪斷、中的一根的瞬間，球的加速度 a 應(yīng)是（ ） A若斷，則 a=g，方向水平向右 B若斷，則 a= mT2，方向水平向左 C若斷，則 a= mT1，方向沿的延長(zhǎng)線 D若斷，則 a=g，豎直向上 【答案】B 【解析】繩子未斷時(shí)，受力如圖，由共點(diǎn)力平衡條件得，T 2=mgtan， 1Tsin 剛剪斷彈簧瞬間，細(xì)繩彈力突變?yōu)?0，故小球只受重力，加速度為 g，豎直向下，故 A錯(cuò) 誤，C 錯(cuò)誤；剛剪短細(xì)線瞬間，彈簧彈力和重力不變，受力如圖 由幾何關(guān)系，F(xiàn) 合 =T1sin=T 2=ma，因而 12Tsinam ，方向水平向左，故 B正確，D 錯(cuò) 誤故選 B 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 26.【西藏日喀則區(qū)第一高級(jí)中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖所示，水平地面上有兩 個(gè)完全相同的木塊 A、 B，在水平推力 F作用下運(yùn)動(dòng)，用 FAB代表 A、 B間的相互作用力（ ） A若地面是完全光滑的，則 FAB=F B若地面是完全光滑的，則 FAB=F C若地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，則 FAB=F D若地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，則 FAB=2F 【答案】B 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 27.【西藏日喀則區(qū)第一高級(jí)中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖甲所示，物體原來(lái)靜止 在水平面上，用一水平力 F拉物體，在 F從 0開始逐漸增大的過(guò)程中，物體先靜止后又做變 加速運(yùn)動(dòng)，其加速度 a隨外力 F變化的圖象如圖乙所示.根據(jù)圖乙中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)可計(jì)算出 （ ） A物體的質(zhì)量 B物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力 C物體與水平面間的最大靜摩擦力 D在 F為 14N時(shí)，物體的速度最小 【答案】ABC 考點(diǎn)：牛頓第二定律 28.【吉林市普通中學(xué) 2017屆高三畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試】一個(gè)質(zhì)量為 m的鐵塊以初速度1v 沿粗糙斜面上滑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又返回出發(fā)點(diǎn)，整個(gè)過(guò)程鐵塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖 所示，則下列說(shuō)法正確的是 A鐵塊上滑過(guò)程處于超重狀態(tài) B鐵塊上滑過(guò)程與下滑過(guò)程的加速度方向相反 C鐵塊上滑過(guò)程與下滑過(guò)程滿足 121vtt D鐵塊上滑過(guò)程損失的機(jī)械能為 mv 【答案】C 【解析】上滑過(guò)程勻減速上滑，加速度方向沿斜面向下，下滑過(guò)程勻加速下降則加速度方向沿 斜面向下 故上滑和下滑過(guò)程加速度方向相同，物體都處于失重狀態(tài)，故 AB錯(cuò)誤；速度時(shí)間圖象與坐標(biāo) 軸圍成的面積 示位移，由圖可知，上滑的位移為： 12v1t1，下滑的位移為 12v2（t 2-t1），經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又返 回出發(fā)點(diǎn)說(shuō)明 v1t1=v（t 2-t1），故 C正確；根據(jù)能量守恒知上滑損失機(jī)械能為E=E k1-mgh=12 mv12-mgh，故 D錯(cuò)誤；故選 C. 考點(diǎn):v-t 圖線；失重和超重 29.【吉林市普通中學(xué) 2017屆高三畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試】如圖所示，質(zhì)量為 4kg的物體 A 靜止在豎直的輕彈簧上面。質(zhì)量為 1kg的物體 B用細(xì)線懸掛起來(lái)，A、B 緊挨在一起但 A、B 之間無(wú)壓力。某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，則細(xì)線剪斷瞬間，B 對(duì) A的壓力大小為（取 g=10m/s2） A0 N B8 N C10 N D50 N 【答案】B 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 30.【吉林市普通中學(xué) 2017屆高三畢業(yè)班第一次調(diào)研測(cè)試】如圖所示，在光滑的水平面上放 置著質(zhì)量為 M的木板，在木板的左端有一質(zhì)量為 m的木塊，在木塊上施加一水平向右的恒 力 F，木塊與木板由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間分離。下列說(shuō)法正確的是 A若僅增大木板的質(zhì)量 ，則時(shí)間增大 B若僅增大木塊的質(zhì)量 m，則時(shí)間增大 C若僅增大恒力 F，則時(shí)間增大 D若僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，則時(shí)間增大 【答案】BD 【解析】根據(jù)牛頓第二定律得，m 的加速度 1Fmga ，M 的加速度 2mga 根據(jù) L= 12a1t2 a2t2 12 L若僅增大木板的質(zhì)量 M，m 的加速度不變，M 的加速 度減小，則時(shí)間 t減小故 A錯(cuò)誤若僅增大小木塊的質(zhì)量 m，則 m的加速度減小，M 的加 速度增大，則 t變大故 B正確若僅增大恒力 F，則 m的加速度變大，M 的加速度不變， 則 t變小故 C錯(cuò)誤若僅增大木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，則 m的加速度減小，M 的加速 度增大，則 t變大故 D正確故選 BD。 考點(diǎn)：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用 31.【甘肅省天水市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第二階段考試】如圖所示,質(zhì)量為 10kg的物 體 A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端,彈簧的拉力為 5N時(shí),物體 A處于靜止?fàn)顟B(tài)。若小車以 1m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)（g 取 10m/s2） ，則 A物體 A相對(duì)小車向右運(yùn)動(dòng) B物體 A受到的摩擦力大小不變 C物體 A受到的摩擦力減小 D物體 A受到的彈簧拉力增大 【答案】B 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 32.【甘肅省天水市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第二階段考試】如圖疊放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上的物 體 A、B、C 正隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起以角速度 w勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B、C 的質(zhì)量分別為 3m、2m、m，B 與轉(zhuǎn)臺(tái)、 C與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為 ，A 與 B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為 ，B、C 離轉(zhuǎn)臺(tái)中心的距離 分別為 r、1.5r設(shè)本題中的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，以下說(shuō)法正確的是（ ） AB 對(duì) A的摩擦力有可能為 3mg BC 與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力大于 A與 B間的摩擦力 C若角速度 再在題干所述原基礎(chǔ)上緩慢增大，A 與 B間將最先發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) D轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度 有可能恰好等于 23gr 【答案】D 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 33.【甘肅省天水市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第二階段考試】 “蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的 體育運(yùn)動(dòng)，如圖所示，某人身系彈性繩自高空 P點(diǎn)自由下落，圖中的 a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位 置，c 點(diǎn)是人所能到達(dá)的最低位置，b 點(diǎn)是人靜止懸吊著時(shí)的平 衡 位 置 。人在從 P點(diǎn)下落到 最低位置 c點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ） A經(jīng)過(guò) b點(diǎn)時(shí)，人的速度最大 B經(jīng)過(guò) a點(diǎn)時(shí)，人的速度最大 C從 a點(diǎn)到 b點(diǎn)，人的加速度在增大 D從 b點(diǎn)到 c點(diǎn)，人的加速度在增大 【答案】AD 【解析】在 ab段繩的拉力小于人的重力，人受到的合力向下，有向下的加速度，人做加速 運(yùn)動(dòng)；在 b點(diǎn)重力與彈力相等，故此時(shí)加速度為零，即從 a到 b做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)； 在 bc段繩的拉力大于人的重力，人受到的合力向上，有向上的加速度，即從 b到 c做加速 度增加的減速運(yùn)動(dòng)，故在 b點(diǎn)時(shí)，人的速度最大從 b點(diǎn)到 c點(diǎn)，人的加速度在增大，所以 AD正確，BC 錯(cuò)誤；故選 AD. 考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用 34.【黑龍江省大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】如圖甲所示，光滑水平面上的 O 處有一質(zhì)量為 m2 kg的物體。物體同時(shí)受到兩個(gè)水平力的作用，F(xiàn) 14N，方向向右，F(xiàn) 2的 方向向左，大小如圖乙所示。物體從靜止開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在 02s 時(shí)間內(nèi)下列 結(jié)論錯(cuò)誤的是（ ） A加速度的最大值為 1 m/s2 B當(dāng) t1 s 時(shí)速度最大，最大值為 0.5 m/s C合外力的沖量為 8NS Dt1.5 s 時(shí)物體的加速度大小為 0.5m/s2 【答案】C 考點(diǎn)：牛頓第二的定律；動(dòng)量定理 35.【黑龍江省大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期期中考試】在粗糙的水平地面上有一質(zhì)量為 2 kg的小物塊，在水平拉力作用下從 t0 時(shí)開始做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng)，t6 s時(shí)撤去 拉力，其速度圖像如圖所示。若取重力加速度 g10 m/s 2，則下列說(shuō)法正確的是( ) A物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.25 B02 s 內(nèi)，物塊所受的拉力大小為 8N C08 s 內(nèi)，物塊離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為 6m D08 s 內(nèi)，物塊的平均速度大小為 2.5 m/s 【答案】B 【解析】撤去拉力后，物體做減速運(yùn)動(dòng)，由圖象可知，加速度 240/ams；由牛頓 第二定律可知，a=g；則可解得 =0.2；故 A正確；02s 內(nèi)，物體的加速度為 2m/s2；由 牛頓第二定律可知，F(xiàn)=8N；故 B正確；由圖可知，物體先正向加速再減速，反向加速后，做 一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后減速；前 3s內(nèi)距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，為 1243=6m；08s 內(nèi)物塊離 出發(fā)點(diǎn)的距離為： 12（2+5）4-6=8m；所以 08s 內(nèi)，物塊離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，為 8m故 C 錯(cuò)誤；08s 內(nèi)的總位移 x=6- 45=-4m；平均速度大小為 4 0.5/8vms；故 D錯(cuò)誤； 故選 B. 考點(diǎn)：v-t 圖像；牛頓第二定律 二、非選擇題 1.【淮北一中 20162017 學(xué)年度高三第三次月考】 （12 分）如圖所示，質(zhì)量 M=8kg的小車放 在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力 F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到 v0=1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為 m=2kg的小物塊，物塊與小車 間的動(dòng)摩擦因數(shù) =0.2，已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小物塊沒有從小車上掉下來(lái) g取 10m/s2，求： （1）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度； （2）小車至少多長(zhǎng)，才能保證小物塊不從小車上掉下來(lái)； （3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過(guò) t=1.5s小物塊對(duì)地的位移大小. 【答案】 （1）1s （2）0.75m （3）2.1m （2）當(dāng)兩者達(dá)到相同的速度后，假設(shè)兩者保持相對(duì)靜止，以共同的加速度 a做勻加速運(yùn)動(dòng) 對(duì)小物塊和小車整體，由牛頓第二定律有： FMma，解得： 20.8/ms （1 分） 此時(shí)小物塊和小車之間的摩擦力 1.6Nfa 而小物塊和小車之間的最大靜摩擦力 4Nmfgmf ，所以兩者達(dá)到相同的速度后，兩者保持相對(duì)靜止 （2 分） 從小物塊放上小車開始，小物塊的位移為： 21msat 小車的位移 2011MMsvtat 小車至少的長(zhǎng)度 mls （1 分） 帶入數(shù)據(jù)得： .75 （1 分） （3）在開始的 1s內(nèi)，小物塊的位移 2msat ，末速度 12/mvats （1 分） 在剩下的時(shí)間 t2=t-t1=0.5s時(shí)間內(nèi)，物塊運(yùn)動(dòng)的位移為 22svta ，得 1.s （2 分） 可見小物塊在總共 1.5s時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移大小為 2.1ms （1 分） 考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律、整體法與隔離法 2.【遼寧省鞍山市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第一次模擬考試】 （9 分）如圖所示，水平面 上有一固定著輕質(zhì)定滑輪 O的木塊 A，它的上表面與水平面平行，它的右側(cè)是一個(gè)傾角 =37的斜面放置在 A上的物體 B和物體 C通過(guò)一輕質(zhì)細(xì)繩相連，細(xì)繩的一部分與水平 面平行，另一部分與斜面平行現(xiàn)對(duì) A施加一水平向右的恒力 F使 A、B、C 恰好保持相對(duì) 靜止已知 A、B、C 的質(zhì)量均為 m，重力加速度為 g，不計(jì)一切摩擦， 求恒力 F的大小 （sin37=0.6，cos37=0.8） 【答案】 恒力 F的大小為 mg 【解析】 設(shè)繩的張力為 T，斜面的支持力為 FN，系統(tǒng)加速度為 a，以 B為研究 對(duì)象，因?yàn)椴挥?jì)摩擦力，所以 B只受繩的拉力，由牛頓第二定律:T=ma ； （2 分） 物體 C受力分析如上圖所示，受繩的張力為 T、斜面的支持力 FN和重力 mg。加速度也為 a。 水平豎直建立坐標(biāo) 水平方向： sincosNFma 豎直方向：cosinNFTmg 由以上可以解得： 3a （4 分） 以 A、B、C 整體為研究對(duì)象 F=3ma 由以上可以解得：F=mg （3 分） 考點(diǎn)：連接體問題、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用 3.【遼寧省鞍山市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第一次模擬考試】 （20 分）如圖甲所示，質(zhì)量 為 M=0.5kg的木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為 m=1kg的物塊以初速度 v0=4m/s滑上木板的 左端，物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 =0.2，在物塊滑上木板的同時(shí)，給木板施加一個(gè)水 平向右的恒力 F當(dāng)恒力 F取某一值時(shí)，物塊在木板上相對(duì)于木板滑動(dòng)的路程為 s，給木板 施加不同大小的恒力 F，得到 1s的關(guān)系如圖乙所示，其中 AB與橫軸平行，且 AB段的縱 坐標(biāo)為 1m1 將物塊視為質(zhì)點(diǎn)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度 g=10m/s2 （1）若恒力 F=0，則物塊會(huì)從木板的右端滑下，求物塊在木板上滑行的時(shí)間是多少？ （2）圖乙中 BC為直線段，求該段恒力 F的取值范圍及 1Fs函數(shù)關(guān)系式 【答案】 （1） 3s （2） 134s 由以上代入數(shù)據(jù)可解得： 13ts 21ts （2 分） 當(dāng) t=1s時(shí)，滑塊的速度為 2m/s，木板的速度為 4m/s，而當(dāng)物塊從木板右端滑離時(shí)，滑塊的 速度不可能小于木板的速度， 2ts應(yīng)舍棄，故所求時(shí)間為 13ts （2 分） （2）當(dāng) F較小時(shí)，物塊將從木板右端滑下，當(dāng) F增大到某一值時(shí)物塊恰好到達(dá)木板的右 端，且兩者具有共同速度 v，歷時(shí) t1，則對(duì)木板有： 3mgMa （2 分） 兩者速度相同： 013at 物塊的位移為： 012mvst 木板的位移為： 2Mvs 位移間的關(guān)系為： M （2 分） 以上聯(lián)系： 14F 由圖像可知： 1s 解得： FN （2 分） 當(dāng) F繼續(xù)增大時(shí)，物塊減速、木板加速，兩者在木板上某一位置具有共同速度；當(dāng)兩者共 速后能保持相對(duì)靜止（靜摩擦力作用）一起以相同加速度 a4做勻加速運(yùn)動(dòng)， 對(duì)整體有： 4ma 對(duì)物塊有： fm （2 分） 若 f為靜摩擦力需滿足： ff max=mg=2N 由以上聯(lián)立解得：F3N （3 分） 綜上所述：BC 段恒力 F的取值范圍是 1NF3N，函數(shù)關(guān)系式是 134Fs （1 分） 考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有 4.【內(nèi)蒙古鄂爾多斯市一中 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】如圖所示，四分之三周長(zhǎng)圓管 的半徑 R=04m，管口 B和圓心 O在同一水平面上，D 是圓管的最高點(diǎn)，其中半圓周 BE段存 在摩擦，BC 和 CE段動(dòng)摩擦因數(shù)相同，ED 段光滑；質(zhì)量 m=05kg、直徑稍小于圓管內(nèi)徑的小 球從距 B正上方高 H=25m 的 A處自由下落，到達(dá)圓管最低點(diǎn) C時(shí)的速率為 6m/s，并繼續(xù)運(yùn) 動(dòng)直到圓管的最高點(diǎn) D飛出，恰能再次進(jìn)入圓管，假定小球再次進(jìn)入圓管時(shí)不計(jì)碰撞能量損 失，取重力加速度 g=10m/s2，求 （1）小球飛離 D點(diǎn)時(shí)的速度； （2）小球從 B點(diǎn)到 D點(diǎn)過(guò)程中克服摩擦所做的功； （3）小球再次進(jìn)入圓管后，能否越過(guò) C點(diǎn)？請(qǐng)分析說(shuō)明理由 【答案】（1） 2/Dvms；（2） 10fWJ；（3）能過(guò) C點(diǎn) 【解析】（1）小球飛離 D點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向： DRvt，豎直方向：2Rgt ， 解得： /Dvms。 考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用、牛頓第二定律、向心力 5.【內(nèi)蒙古鄂爾多斯市一中 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】某 工 廠 用 傾 角 為 37的 傳 送 帶 把 貨 物 由 低 處 運(yùn) 送 到 高 處 ， 已 知 傳 送 帶 總 長(zhǎng) 為 L=50 m， 正常運(yùn)轉(zhuǎn)的速度為 v=4 m/s。一次工人剛 把 M=10 kg的貨物放到傳送帶上的 A處時(shí)停電了，為了不影響工作的進(jìn)度，工人拿來(lái)一塊 m=5 kg帶有掛鉤的木板，把貨物放到木板上，通過(guò)定滑輪用繩子把木板拉上去。貨物與木板 及木板與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 0.8。 （物塊與木板均可看做質(zhì)點(diǎn)， g=10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8） （1）為了把貨物拉上去又不使貨物相對(duì)木板滑動(dòng)，求工人所用拉力的最大值； （2）若工人用 F=189N的恒定拉力把貨物拉到 L/5處時(shí)來(lái)電了，工人隨即撤去拉力，求此時(shí) 貨物與木板的速度大?。?（3）來(lái)電后，還需要多長(zhǎng)時(shí)間貨物能到達(dá) B處？（不計(jì)傳送帶的加速時(shí)間） 【答案】（1） 192mNF；（2） 1/vms；（3） 1.25s 【解析】（1）設(shè)最大拉力為 ，貨物與木板之間的靜摩擦力達(dá)到最大值，設(shè)此時(shí)的加速度 為 a，對(duì)貨物分析根據(jù)牛頓第二定律得： 1cosinMga，得： 210.4/ms 對(duì)貨物與木板整體分析根據(jù)牛頓第二定律得： 1cossinmMgmF ，得： 92mNF。 （2）設(shè)工人拉木板的加速度為 2a，根據(jù)牛頓第二定律得： 2()()i()ga ，解得： 220./s 設(shè)來(lái)電時(shí)木板的速度為 1v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得： 15lv，得： 1v。 考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 6.【江西省贛州市十三縣（市）十四校 2017屆高三上學(xué)期期中聯(lián)考】某電視臺(tái)娛樂節(jié)目在 游樂園舉行家庭搬運(yùn)磚塊比賽活動(dòng)比賽規(guī)則是：如圖甲所示向滑動(dòng)的長(zhǎng)木板上放磚塊，且 每次只能將一塊磚無(wú)初速度（相對(duì)地面）的放到木板上，木板停止時(shí)立即停止搬放，以木板 上磚塊多少?zèng)Q定勝負(fù)已知每塊磚的質(zhì)量 m = 0.8 kg，木板的上表面光滑且足夠長(zhǎng)，比賽過(guò) 程中木板始終受到恒定的拉力 20FN的作用，未放磚塊時(shí)木板以 v0 = 3 m/s的速度勻速 前進(jìn)獲得冠軍的家庭上場(chǎng)比賽時(shí)每隔 T = 0.8 s放一塊磚，從放上第一塊磚開始計(jì)時(shí)，圖 中僅畫出了 00.8 s 內(nèi)木板運(yùn)動(dòng)的 v t圖象，如圖乙所示，g 取 10 m/s2求： （1）木板的質(zhì)量 M及板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？ （2）木板停止時(shí)，木板上放有多少塊磚？ （3）從放上第一塊磚開始到停止，木板的總位移是多少？ 【答案】（1） 0.25， 8Mkg （2）5 塊磚 （3） 7.6m 【解析】（1）沒有放磚時(shí)對(duì)車受力有 Fg 放上第一塊磚時(shí)，板車減速，設(shè)加速度大小為 1a，對(duì)車受力 1NMgm，11fFMa ， 1fN 得 mg，由圖 20.5/vmst 聯(lián)解得， 0.25， 8k （2）放第二塊磚后，受力分析有 2Mag 所以 1a，在第二個(gè) 0.8s內(nèi)車速度變化為 210.2(/)vms 同理， 30./vms 41./s1.2()nn ，停下時(shí)有 23nvv0.(3 得 ().2n 解得 5，所以車停時(shí)有 5塊磚 考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 7.【遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校 2017屆高三上學(xué)期第二次模擬考試】如圖所示，斜面 AB傾 角為 30，底端 A點(diǎn)與斜面上 B點(diǎn)相距 10m，甲、乙兩物體大小不計(jì)，與斜面間的動(dòng)摩擦因 數(shù)為 32，某時(shí)刻甲從 A點(diǎn)沿斜面以 v1=10ms 的初速度滑向 B，同時(shí)乙物體從 B點(diǎn)以 v2=7.25m/s的初速度滑向 A，( g=10ms 2 最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求： (1)甲物體沿斜面上滑的加速度大小； (2)甲、乙兩物體經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間相遇 【答案】（1） 21.5/ams；（2） 1s 【解析】（1）滑塊甲沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度大小為 1a：113030mgsingcosa ， 解得： 21.5/ms 。 考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 8.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第一次診斷性考試】如圖所示，物塊 A和長(zhǎng)木板 B質(zhì)量均 為 1kg，A 與 B之間、B 與地面之間動(dòng)摩擦因數(shù)分別為 0.5和 0.2，開始時(shí) A靜止在 B左端， B停在水平地面上某時(shí)刻起給 A施加一大小為 9N的水平拉力 F，1s 后撤去 F，最終 A恰好 停在 B右端(g 取 10ms 2) (1)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明前 1s內(nèi)木板 B是否運(yùn)動(dòng) (2)1s末物塊 A的速度 (3)木板 B的長(zhǎng)度 【答案】（1） B運(yùn)動(dòng)；（2） 4/ms；（3） 2.5 【解析】（1）長(zhǎng)木板 B受到 A的摩擦力 Ngf1 地面的最大靜摩擦力 gf221f ，故 B運(yùn)動(dòng) （2）F 作用時(shí)，對(duì) A： 11maF， 2/4ss 末 A的速度 stav/401。 考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用 9.【河北省石家莊市第二中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第二期聯(lián)考】斜面 ABC中 AB段粗糙，BC 段 長(zhǎng)為 1.6m且光滑，如圖（a）所示。質(zhì)量為 1kg的小物塊以初速度 12/Amsv沿斜面向上 滑行，到達(dá) C處速度恰好為零，小物塊沿斜面上滑的 vt圖像如圖（b）所示。已知在 AB段 的加速度是 BC斷加速度的兩倍，取 2/0ms。 （ B， 0未知）求： （1）小物塊沿斜面向上滑行通過(guò) B點(diǎn)處的速度 ； （2）斜面 AB段的長(zhǎng)度； （3）小物塊沿斜面向下滑行通過(guò) BA段的時(shí)間。 【答案】（1） 4/Bvms；（2） 6.4ABm；（3） 1.6BAts 【解析】（1）由 t圖像可知，小物塊沿斜面向上滑行的初速度 2/Avms， 由 2ABCa可得： 00ABvt，代數(shù)解得 /Bvs。 （2）在上滑過(guò)程：對(duì) AB段有， 2BABAvas 在上滑過(guò)程：對(duì) BC段有， 2CC，由上兩式解得： 2BABCCvas ， 代數(shù)解得： 6.4ABsm。 （3）上滑時(shí) 2Ca，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知 2fmgsinsi，即fgsin 所以下滑通過(guò) AB段時(shí)小物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，其速度為 4/Bvs ，因此： ABtv 代數(shù)解得 1.6BAts。 考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像 10.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】如圖所示，為車站使用的水平傳送帶 裝置模型，繃緊的傳送帶水平部分 AB的長(zhǎng)度 L=5m，并以 v=2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將一個(gè) 可視為質(zhì)點(diǎn)的旅行包輕輕地?zé)o初速度放在傳送帶的 A端，已知旅行包與皮帶之間的動(dòng)摩擦因 數(shù) =0.2， 210/gms，求： （1）旅行包在傳送帶上從 A端運(yùn)動(dòng)到 B端所用的時(shí)間 t； （2）旅行包在傳送帶上相對(duì)滑動(dòng)時(shí)留下的痕跡的長(zhǎng)度 s。 【答案】 （1）3s（2）1m （2）相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中 物體通過(guò)的位移為： 傳送帶的位移： 旅行包在傳送帶上相對(duì)滑動(dòng)時(shí)留下的痕跡的長(zhǎng)度 21sm 考點(diǎn)：考查了傳送帶的問題 11 【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】一足夠長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng) 木板速度為 5m/s時(shí)將一相對(duì)于地面靜止的物塊輕放到木板上，已知物塊與木板的質(zhì)量相等， 物塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2，木板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.3，物塊與木板間的最大靜 摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度 210/gms，求： （1）物塊剛放到木板上后，兩者的加速度分別為多大； （2）多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同速度； （3）物塊與木板均停止運(yùn)動(dòng)，木板在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的位移大小。 【答案】 （1） 2/ams； 28/sa （2） 0.5ts（3）1.625m 【解析】（1）放上木塊后，木塊的加速度 11mga，解得 21/ms 木板的加速度 122g ，解得 228/s (2)設(shè)經(jīng)過(guò) t時(shí)間速度相同，根據(jù)速度時(shí)間公式得， 102atvt解得 0.5s 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用 12.【山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2017屆高三第二次診斷性考試】在游樂場(chǎng)，有一種大型游樂設(shè)施跳樓 機(jī)，參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，提升到離地最大高度 64m處，然后由靜止釋放， 開始下落過(guò)程可認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)，然后受到一恒定阻力而做勻減速運(yùn)動(dòng)，且下落到離地面 4m高處速度恰好減為零，已知游客和座椅總質(zhì)量為 1500kg，下落過(guò)程中最大速度為 20m/s， 重力加速度 210/gms。求： （1）游客下落過(guò)程的總時(shí)間； （2）恒定阻力的大?。?【答案】 （1）6s（2） 250Nf （2）勻減速過(guò)程中，由牛頓第二定律得： fmga可得 250Nf 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用 13.【河南省南陽(yáng)市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第三次月考】如圖甲所示，水平地面上有一 靜止平板車，車上放一質(zhì)量為 m =1kg 的物塊，物塊與平板車的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0.2（設(shè)最 大靜摩擦擦等于滑動(dòng)摩擦） ，t0 時(shí)，車在外力作用下開始沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，其 vt 圖 象如圖乙所示，已知 t=12s時(shí)，平板車停止運(yùn)動(dòng)，此后平板車始終靜止g 取 10 m/s2，在 運(yùn)動(dòng)過(guò)程 中物塊未從平板車上掉下。 （1）求 t=3s時(shí)物塊的加速度 （2）求 t=8s時(shí)物塊的速度 （3）若物塊相對(duì)平板車的運(yùn)動(dòng)會(huì)留下痕跡，請(qǐng)求出物塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在平板車上留下的 痕跡的長(zhǎng)度 L以及物塊和平板車間的摩擦生熱 Q； 【答案】 （1） 2/ms（2）16 /S （3）L=48 m,Q=160J 【解析】（1）平板車對(duì)物塊的摩擦力最大值為 axfg，故物塊的加速度最大值為20.1/maxgs 但平板車的加速度由圖象知為 24/6maxvast 故平板車不可能與物塊一起向右加速，其加速度只能取 21/s （2）物塊向右做加速度為 2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，而平板車則做加速度為 204/am的加速 運(yùn)動(dòng)； 當(dāng) 16ts時(shí)，物塊速度 1/vatms 此后，由圖象可知平板車在外力作用下做初速度為 024/vs、加速大小為 204/as的 勻減速運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)物塊的速度仍小于平板車的速度，故物塊仍加速，直至兩者共速設(shè)平 板車減速持續(xù)時(shí)間為 2t，兩者共速，則： 1202att 解得： 216/tsvms， 故 t=8s時(shí)物塊的速度為 / 考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用 14.【江西省鷹潭市第一中學(xué) 2017屆高三上學(xué)期第四次月考】如圖甲所示，一質(zhì)量為 m=1kg 的物塊靜止在粗糙水平面上的 A點(diǎn)，從 t=0時(shí)刻開始，物塊在如按如圖乙所示規(guī)律變化的水 平力 F的作用下向右與弄懂，第 3s末物塊運(yùn)動(dòng)到 B點(diǎn)且速度剛好為零，第 5s末物塊剛好回 到 A點(diǎn)，已知物塊與粗糙水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) =0.2，取 210/gms，求： （1）A、B 間的距離 （2）水平力 F在 5s時(shí)間內(nèi)對(duì)物塊所做的功 【答案】 （1）4m（2）24J （2）設(shè)整個(gè)過(guò)程中水平力所做功為 FW，物塊回到 A點(diǎn)時(shí)的速度為 Av，由動(dòng)能定理得： 21FAWmgsv ， 對(duì)于勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程， as， 聯(lián)立得 224JFs 考點(diǎn)：考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能定理，牛頓第二定律 15.【廣東省韶關(guān)市六校 2017屆高三 10月聯(lián)考】如圖所示，某貨場(chǎng)需將質(zhì)量為 m的貨物 （可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，現(xiàn)利用固定于地面的傾斜軌道傳送貨物，使貨物由軌道 頂端無(wú)初速滑下，軌道與水平面成 =37角。地面上緊靠軌道依次排放兩塊完全相同木板 A、B，長(zhǎng)度均為 l=2m，厚度不計(jì)，質(zhì)量均為 m，木板上表面與軌道末端平滑連接。貨物與傾 斜軌道間動(dòng)摩擦因數(shù)為 0=0.125，貨物與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為 1，木板與地面間動(dòng)摩擦因 數(shù) 2=0.2。回答下列問題：（最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，sin37 =0.6，cos37=0.8，g=10m/s 2） （1）若貨物從離地面高 h0=1.5m處由靜止滑下，求貨物到達(dá)軌道末端時(shí)的速度 v0； （2）若貨物滑上木板 A時(shí)，木板不動(dòng)，而滑上木板 B時(shí)，木板 B開始滑動(dòng)，求 1應(yīng)滿足的 條件； （3）若 1=0.5，為使貨物恰能到達(dá) B的最右端，貨物由靜止下滑的高度 h2應(yīng)為