高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律综合过关规范限时检测新人教版必修1

为深入贯彻落实党的十九大精神和习近平总书记的重要指示精神，保障人民安居乐业、社会安定有序、国家长治久安、进一步巩固党的执政基础，束城镇深入贯彻全市扫黑除恶会议精神，强化措施，深入扎实开展扫黑除恶专项斗争第三章综合过关规范限时检测满分100分，考试时间60分钟。一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共计48分。14题为单选，58题为多选，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分)1(2016河南郑州二模)图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的表示人的重心。图乙是根据传感器采集到的数据画出的力时间图象，两图中ag各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出，重力加速度g取10m/s2，根据图象分析可知(B)A人的重力为1500NBc点位置人处于超重状态Ce点位置人处于失重状态Dd点的加速度小于f点的加速度解析分析图象可知：a点，人处于静止状态，重力等于支持力，所以G500N，A错误。c点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故B正确。e点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故C错误。在f点，人只受重力，加速度为g10m/s2；在d点，根据牛顿第二定律有FNmgma，得a20m/s2，d点的加速度大于f点的加速度，D错误。2(2016四川绵阳一诊)如图，带有竖直支柱的斜面固定在水平地面上，光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面上，弹簧处于拉伸状态。现剪断细线，小球沿斜面向下运动的过程中(B)A弹簧达到自然长度前加速运动，之后减速运动B弹簧达到自然长度前加速运动，之后先加速运动后减速运动C加速度先增大后减小D加速度一直减小解析在未剪断细线时，弹簧处于伸长状态，故弹簧对小球有向下的弹力，故剪断细线后小球先加速向下运动，加速度减小，当弹簧的弹力等于小球重力沿斜面向下的分力时，速度达到最大、球继续向下运动，此后弹簧的弹力大于小球重力沿斜面向下的分力，小球做减速运动，并且加速度增大，故B正确，A、C、D错误。3(2016河北冀州中学月考)在沿斜面方向的拉力F作用下，物体沿倾斜角度为的斜面向上运动；以沿斜面向上为正方向，07s内拉力F和物体速度v随时间的变化规律如图所示，则下列说法中错误的是(B)A物体的质量m1kgB物体与斜面之间的动摩擦因数tanC斜面倾斜角度sinD7s后若撤去力F，物体将会做匀速直线运动解析由题意及图象可得：05s，拉力F方向沿斜面向上，有F1mgsinmgcosma156s，拉力F方向沿斜面向下，有F2mgsinmgcosma267s，拉力F方向仍沿斜面向下，物体沿斜面向下加速，摩擦力方向沿斜面向上，有F3mgsinmgcosma3由vt图象得a11m/s2，a25m/s2，a33m/s2，由Ft图象得F13N，F2F33N，由式得m1kg，由式得sin，A、C正确。由式得mgsinmgcos，tan，D正确，B错误。4(2016湖北襄阳五中、宜昌一中、龙泉中学联考)水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体A相连接，整个系统处于平衡状态。现用一竖直向下的力压物体A，使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内。下列关于所加力F的大小和运动距离x之间的关系图象正确的是(D)解析开始时，物体处于平衡状态，物体受重力和弹力，则有mgkx1，物体向下匀加速过程，对物体受力分析，受重力、弹簧向上的弹力、推力F，根据牛顿第二定律，有FmgF弹ma，根据胡克定律，有F弹k(x1x)mgkx，解得FmamgF弹makx，故弹力与x呈线性关系，且是增函数，故D正确。5(2017湖南省五市十校高三联考)如图所示，传送带带面AB与水平面间夹角为37，物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5，传送带保持匀速运转。现将物块由静止放到传送带中部，A、B间距离足够大(若物块可与带面等速，则物块与带面等速时，物块尚未到达A或B，sin370.6，cos370.8，g10m/s2)。下列关于物块在带面AB上的运动情况的分析正确的是(BD)A若传送带沿顺时针方向匀速运转，物块沿传送带向上加速滑动B若传送带沿顺时针方向匀速运转，物块沿传送带向下加速滑动C若传送带沿逆时针方向匀速运转，物块加速度的大小先为10m/s2，后为0D若传送带沿逆时针方向匀速运转，物块加速度的大小先为10m/s2，后为2m/s2解析若传送带沿顺时针方向匀速运转，对物块受力分析如图甲所示，物块受到沿传送带向上的滑动摩擦力fmgcos，小于物块受到沿传送带向下的重力分力Gmgsin，所以物块将沿传送带向下加速运动，故选项A错误，B正确；若传送带沿逆时针方向匀速运转，对物块受力分析如图乙所示，物块的加速度由物块受到的滑动摩擦力与重力分力的合力提供，所以agcosgsin10m/s2，方向沿传送带向下；当物块速度与传送带速度达到共同速度时，对物块重新受力分析如图甲所示，此时的加速度为agsingcos2m/s2，方向沿传送带向下，故选项C错误，D正确。6(2016四川德阳什邡中学月考)如图甲所示，将物体A放在某摩天大楼升降电梯的底板上，随电梯一起运动，此过程中物体对升降机底板的压力F随时间t变化的规律如图乙所示，已知物体A的质量mA为60kg，g取10m/s2，则以下说法正确的是(AC)A若电梯是由静止开始运动，则在25s内电梯的位移大小为175mB若电梯是由静止开始运动，则在25s内电梯的位移大小为275mC若515s内电梯处于静止状态，则在25s内电梯的位移大小为75mD若515s内电梯处于静止状态，则在25s内电梯的位移大小为125m解析若电梯是由静止开始运动，由图可知，在第一段时间05s内，电梯向下做匀加速运动，有mgF1ma1，代入数据解得a1m/s22m/s2。电梯下降的高度为h1a1t225m25m在第二段时间515s内，电梯向下做匀速运动，速度为va1t125m/s10m/s，下降高度为h2vt21010m100m。在第三段时间1525s内，电梯向下做匀减速运动，F2mgma2，解得a2m/s21m/s2。25s末速度减为零，则h3mm50m。则电梯下降的高度为hh1h2h3(2510050)m175m，故A正确，B错误。若515s内电梯处于静止状态，则在25s内电梯的位移大小hh1h3(2550)m75m，故C正确，D错误。7(2017安徽省高三阶段性测试)如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一质量为M的斜面，弹簧的另一端固定在墙上，一辆有动力的小车质量为m，正在沿斜面向上加速运动，当系统稳定时，斜面保持静止状态。则下列结论正确的是(BD)A弹簧保持原长状态B弹簧处于拉伸状态C地面对斜面的支持力小于(Mm)gD地面对斜面的支持力大于(Mm)g解析小车在斜面上做加速运动，它受到斜面对它的摩擦力f沿斜面向上，且fmgsin，斜面受到重力、支持力、小车对斜面的压力及沿着斜面向下的摩擦力和弹簧的弹力，可知弹簧对斜面的弹力水平向右，弹簧处于拉伸状态，小车对斜面的压力为mgcos，地面对小车的支持力大于(Mm)g，则选项BD正确，AC错误。8(2017福建晋江期中)一小滑块从斜面上A点由静止释放，经过时间4t0到达B处，在5t0时刻滑块运动到水平面的C点停止，滑块与斜面和水平面间的动摩擦因数相同。已知滑块在运动过程中与接触面间的摩擦力大小与时间的关系如图所示，设滑块运动到B点前后速率不变。以下说法中正确的是(BD)A滑块在斜面和水平面上的位移大小之比为165B滑块在斜面和水平面上的加速度大小之比为14C斜面的倾角为45D滑块与斜面间的动摩擦因数解析A到B的过程中a14t0v，B到C的过程中va2t0，所以，故B正确；A到B的过程中，x1a1(4t0)28a1t，B到C的过程中可以采取逆向思维的方法，可得x2a2t4a1t2a1t，所以，故A错误。由图乙可得：f2mg5N，f1mgcos4N，所以cos，得37，故C错误。滑块在斜面上运动的过程中，mgsinmgcosma1，在水平面上运动的过程中，ma2mg，联立以上各式得，故D正确。二、非选择题(共3小题，共52分。计算题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。)9(14分)(2017湖南省五市十校高三联考)如图所示，质量为m1kg的物块与竖直墙面间的动摩擦因数为0.5，从t0时刻开始用恒力F斜向上推物块，F与墙面间夹角37，在t0时刻物块速度为0。(1)若F12.5N，墙面对物块的静摩擦力为多大？(2)若F30N，物块沿墙面向上滑动的加速度为多大？(3)若要物块保持静止，F至少应为多大？(假设最大静摩擦力等于同样正压力时的滑动摩擦力，F的计算结果保留两位有效数字)答案(1)0(2)5m/s2(3)9.1N解析(1)对物块受力分析，设静摩擦力f方向向上，由物块在竖直方向上平衡得Fcosfmg得f0(2)对物块受力分析，在竖直方向上运用牛顿第二定律FcosFsinmgma得加速度大小为a5m/s2(3)当物块即将下滑时，静摩擦力最大且向上，此时恒力最小为Fmin，由物块在竖直方向上平衡得FmincosFminsinmg得Fmin9.1N10(18分)(2017湖南长沙长郡中学月考)某同学近日做了这样一个实验：将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度，沿倾角可在090之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角的关系如图所示。g取10m/s2。求：(结果如果是根号，可以保留)(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数是多少？(2)当60时，小铁块达到最高点后，又回到出发点、小铁球速度将变为多大？答案(1)v05m/s(2)m/s解析(1)当90时，x1.25m，则v0m/s5m/s。当30时，x1.25m，am/s210m/s2。由牛顿第二定律得agsin30gcos30，解得。(2)当60时，上滑的加速度a1gsin60gcos60，下滑的加速度a2gsin60gcos60。因为v22ax，则v1v0v0m/s。11(20分)(2016河北衡水中学二调)质量为M2.5kg的一个长方体铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数10.50，这时铁箱内一个质量m0.5 kg的木块恰好静止在后壁上(如图所示)，木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为20.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：(1)木块对铁箱的压力；(2)水平拉力F的大小；(3)使拉力F减小到120N，经过一段时间，木块落至箱底且不反弹，之后某时刻当铁箱的速度v6m/s时撤去拉力，经2s时间木块从铁箱的左侧到达右侧，则铁箱长度是多少？答案(1)20N，方向水平向左(2)135N(3)m解析(1)木块在竖直方向，由恰好相对静止得2Nmg，解得N20N，由牛顿第三定律得，木块对铁箱的压力20N，方向水平向左。(2)对木块，在水平方向：Nma，得a40m/s2，对铁箱和木块整体F1(Mm)g(Mm)a，故水平拉力F135N。(3)当F120N时，铁箱与木块在水平方向仍然一起加速，所以撤去拉力F时，铁箱和木块的速度均为v6m/s，以后木块相对铁箱向右滑动，木块加速度2m