高考物理一轮总复习 课时强化作业12 专题三 牛顿运动定律的综合应用 新人教版

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。 课时强化作业十二专题三牛顿运动定律的综合应用1某人用绳子将一桶水从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，下列说法正确的是()A这桶水处于超重状态，所以绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力B人对绳子的拉力与绳子对桶的拉力是一对作用力与反作用力C这桶水处于超重状态，绳子对桶的拉力大于桶的重力D这桶水能加速上升，是因为人对绳子的拉力大于桶对绳子的拉力解析：物体处于超重时，具有向上的加速度，人将一桶水从井内加速向上提的过程中，水处于超重状态，绳子对桶的拉力等于桶对绳子的拉力，这是一对相互作用力，A选项错误；人对绳子的拉力与绳子对桶的拉力没有作用在同一物体上，不是一对作用力与反作用力，B选项错误；这桶水处于超重状态，绳子对桶的拉力大于桶的重力，C选项正确；人对绳子的拉力等于桶对绳子的拉力，D选项错误答案：C2. (2016届皖南八校月考)某位同学为了研究超重和失重现象，将重为50 N的物体带到电梯中，并将它放在传感器上，电梯由启动到停止的过程中，测得重物的压力时间变化的图象如图所示，设在t13 s和t28 s时电梯的速度分别为v3和v8.由此他作出判断 ()A电梯上升了，v3v8 B电梯下降了，v3v8C电梯上升了，v3v8 D电梯下降了，v3v8解析：电梯的运动情况是：04 s内向上做匀加速运动，在414 s内向上做匀速直线运动，1418 s内向上做匀减速运动，18 s以后停止，故电梯上升了，第3 s内的速度小于第8 s内的速度，v3v8，C选项正确答案：C3(多选)从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m的小球，若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图所示，t1时刻到达最高点，再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，则下列说法正确的是()A小球加速度在上升过程中逐渐减小，在下降过程也逐渐减小B小球抛出瞬间的加速度大小为gC小球被抛出时的加速度值最大，到达最高点的加速度值最小D小球上升过程的平均速度小于解析：根据速度时间图象的斜率表示加速度的大小可知，小球在上升和下降过程中加速度均逐渐减小，A选项正确，C选项错误；空气阻力与速率成正比，当小球抛出瞬间时，mgkv0ma，当小球落地时，mgkv1，联立解得ag，B选项正确；速度时间图象围成的面积表示位移，空气阻力的存在导致小球上升过程的位移小于竖直上抛上升过程的位移，D选项正确答案：ABD 4如右图所示，电梯与水平地面成角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为FN和f.若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是()A水平梯板对人的支持力变为B水平梯板对人的摩擦力变为C电梯加速启动过程中，人处于失重状态D水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为解析：电梯以恒定加速度a启动过程中，分析人的受力情况，正交分解得水平方向上，fmacos，竖直方向上，FNmgmasin. 若电梯启动加速度减小为，摩擦力变为原来的一半，支持力不是原来的一半，电梯对人的摩擦力和支持力之比发生变化，B选项正确，A、D选项错误；人具有向上的加速度，处于超重状态，C选项错误答案：B5. (2016届宁波模拟)两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示开始时平板及磁铁都处于水平位置，且静止不动按甲、乙两种不同的方式操作，甲：将AB突然竖直向下平移(磁铁与平板间始终相互接触)，并使之停在AB处，结果发现两个条形磁铁碰在一起乙：将AB从原位置突然竖直向上平移(磁铁与平板间始终相互接触)，并使之停在AB位置，结果发现两条形磁铁也碰在一起下列判断中正确的是()A开始时两磁铁静止不动说明磁铁间的作用力小于磁铁受到的静摩擦力B甲过程中磁铁一直处于失重状态C甲过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下减速D乙过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上减速解析：开始时两块磁铁在底板上处于静止，说明磁铁受到的静摩擦力等于磁铁间的作用力，A选项错误；突然竖直向下平移时，磁铁先加速下降后减速下降，先处于失重状态，后处于超重状态，处于失重状态时磁铁所受的静摩擦力减小，两磁铁可能碰在一起，此时平板正在向下加速，B、C选项错误；突然竖直向上平移时，磁铁先加速上升后减速上升，先处于超重状态，后处于失重状态，处于失重状态时磁铁所受的静摩擦力减小，两磁铁可能碰在一起，此时平板正在向上减速，D选项正确答案：D6. (2016届甘肃模拟)如图所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为.现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为，则图中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是()解析：分析木块的受力情况，受重力、支持力和摩擦力作用，加速阶段，根据牛顿第二定律得，mgsinmgcosma1；加速到与传送带共速后，如果tan，静摩擦力等于重力分力，木块做匀速直线运动，如果tan，静摩擦力小于重力分力，根据牛顿第二定律得，mgsinmgcosma2，继续做加速运动，加速度减小，A选项符合题意答案：A7动物园的水平地面上放着一个质量为M的笼子，笼内有一只质量为m的猴子当猴子以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，笼子对地面的压力为F1；当猴子以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，笼子对地面的压力为F2，如右图所示关于F1和F2的大小，下列关系中正确的是()AF1(Mm)g，F2(Mm)gB.F1F2(Mm)gCF1F2(Mm)gDF1(Mm)g，F2(Mm)g解析：以笼子和猴子整体为研究对象，当猴子以某一加速度沿竖直柱子加速向上爬时，系统处于超重状态，具有向上的加速度，根据牛顿第二定律得，F1(Mm)gma，解得，F1(Mm)gma；当猴子以同样大小的加速度沿竖直柱子加速下滑时，系统处于失重状态，具有向下的加速度，(Mm)gF2ma，解得，F2(Mm)gma，A选项正确答案：A8如图甲所示，物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，根据题目提供的信息，下列判断正确的是()A物体的质量m2 kgB物体与水平面间的动摩擦因数0.6C物体与水平面的最大静摩擦力fmax12 ND在F为10 N时，物体的加速度a2.5 m/s2解析：物体在水平力作用下加速运动，根据牛顿第二定律得，Fmgma，解得，ag，故图象的斜率表示质量的倒数， kg1，解得物体的质量m2 kg，A选项正确；当F7 N时，加速度a0.5 m/s2，解得动摩擦因数0.3，B选项错误；由aF图象可知，拉力在7 N之前加速度都是0，因此可知最大静摩擦力为7 N，故C选项错误；代入数据F10 N，得物体的加速度a2 m/s2，故D选项错误答案：A9. (多选)(2016届河北省鸡泽县第一中学月考)如图所示，水平光滑细杆上套一环A，环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为mA和mB，由于B球受到水平风力作用，环A与B球一起向右匀加速运动，已知细绳与竖直方向的夹角为，则下列说法中正确的是()A轻质绳对B球的拉力为B匀加速的加速度大小为C若风力增大时，轻质绳与竖直方向的夹角一定增加D杆对A球的支持力随着风力的增加而减小解析：分析B球的受力情况，如图所示： 正交分解，竖直方向上，TcosmBg，解得轻质绳对B球的拉力为T，A选项错误；一根绳子上的力是相等的，对于A球，绳子的拉力提供水平加速度，TsinmAa，联立解得，a，B选项正确；风力增大时，整体的加速度增大，故拉力在水平方向上的分力增大，而竖直方向分力不变，夹角增大，C选项正确；研究整体可知，在竖直方向整体受力平衡，故水平风力增大时不会改变杆对A球的作用力，D选项错误答案：BC10.如图，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球静止时，箱子顶部与球接触但无压力箱子由v开始向右做匀加速运动，当速度达到2v时，立即改做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，从加速开始经过的总位移为s.(1)求箱子加速阶段的加速度大小a；(2)若agtan，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力解析：(1)箱子加速阶段的位移s1，减速阶段的位移s2，其中ss1s2，联立解得，a.(2)小球做匀减速运动，不受车厢顶部作用力时，最大加速度agtan，若agtan，则受到车厢顶部的作用力，但箱子左壁没有作用力，如图所示：水平方向上，Nsinma，竖直方向上，NcosFmg，联立解得，Fmacotmg.答案：(1)(2)0macotmg11在民航和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带，当旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的摩擦力使行李开始运动，最后行李随传送带一起前进，设传送带匀速前进的速度为 0.6 m/s，质量为4.0 kg的皮箱在传送带上相对滑动时，所受摩擦力为24 N，那么，这个皮箱无初速地放在传送带上后，求： (1)经过多长时间才与皮带保持相对静止？(2)传送带上留下一条多长的摩擦痕迹？解析：(1)皮箱在传送带上先做匀加速直线运动，当达到传送带的速度时，皮箱和传送带一起做匀速直线运动，皮箱运动的加速度，a6 m/s2，根据运动学公式vat，得t0.1 s，即经过0.1 s皮箱与皮带保持相对静止(2)在皮箱加速运动过程中，皮箱和传送带的位移差为摩擦痕迹的长度，此过程中，传送带的位移x1vt0.06 m，皮箱的位移x2at20.03 m，摩擦痕迹xx1x20.03 m.答案：(1)0.1 s(2)0.03 m12(2016届衡水月考)质量为3 kg的长木板A置于光滑的水平地面上，质量为2 kg木块B(可视为质点)置于木板A的左端，在水平向右的力F作用下由静止开始运动，如图甲所示A、B运动的加速度随时间变化的图象如图乙所示(g取10 m/s2)求： (1)木板与木块之间的动摩擦因数；(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(2)4 s末A、B的速度；(3)若6 s末木板和木块刚好分离，则木板的长度为多少？解析：(1)分析图象可知，4 s末A、B间达到最大静摩擦力，此时a2 m/s2，分析A板得，mBgmAa，解得AB间动摩擦因数0.