[高一理化生]物理检测三牛顿运动定律解析.doc

JB学习测评 物理（二）直线运动第一节 牛顿第一、第三定律1以下说法正确的是()A物体不受外力作用时，一定处于静止状态B要物体运动必须有力作用，没有力的作用，物体将静止C要物体静止必须有力作用，没有力的作用，物体将运动D物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态解析：选D.力是改变物体运动状态的原因，而不是使物体发生运动的原因，B、C错误物体不受外力的作用，将处于匀速直线运动状态或静止状态，A错误，D正确2.如图所示，物块P与木板Q叠放在水平地面上，木板Q对物块P的支持力的反作用力是()A物块P受到的重力B地面对木板Q的弹力C物块P对木板Q的压力D地球对木板Q的吸引力解析：选C.两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，所以Q对P的支持力的反作用力是P对Q的压力3汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下面的说法中正确的是()A汽车能拉着拖车向前运动是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力B汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力C匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力D加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力；汽车加速是因为地面对汽车向前的作用力(牵引力)大于拖车对它的拉力解析：选D.汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力和反作用力，两者一定等大、反向、分别作用在拖车和汽车上，故A错，作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的，故B错不论汽车匀速运动还是加速运动，作用力和反作用力总相等，故C错拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力(包括其他阻力)，汽车能加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它向后的拉力，符合牛顿第二定律，故D正确4.下列说法中正确的是()A高速运动的物体不容易让它停下来，所以物体运动速度越大，惯性越大B用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体，则难以推动的物体惯性大C惯性是物体的固有属性，惯性大小只与质量有关D在月球上举重比在地球上容易，所以同一物体在月球上比在地球上的惯性小解析：选C.惯性是物体的固有属性，惯性大小仅与质量有关，与其他因素无关5.如图所示，重球系于易断的线DC下端，重球下再系一根同样的线BA，下面说法中正确的是() A在线的A端慢慢增加拉力，结果CD线被拉断B在线的A端慢慢增加拉力，结果AB线被拉断C在线的A端突然猛力一拉，结果AB线和CD线同时被拉断D在线的A端突然猛力一拉，结果CD线被拉断解析：选A.缓慢增加拉力时，DC上的力较大，故DC先断；快速猛力一拉，重球惯性较大，速度变化慢，DC上的拉力瞬间几乎没变，故AB先断，所以选A.6.如图所示，一只盛水的容器固定在一个小车上，在容器中分别悬挂和拴着一只铁球和一只乒乓球容器中的水和铁球、乒乓球都处于静止状态当容器随小车突然向右运动时，两球的运动状况是(以小车为参考系)()A铁球向左，乒乓球向右 B铁球向右，乒乓球向左C铁球和乒乓球都向左 D铁球和乒乓球都向右答案：A7 “嫦娥一号”的成功发射，一方面表明中国航天事业已走在了世界的前列，另一方面“嫦娥一号”的发射也带动了高科技的发展目前计算机的科技含量已相当高，且应用于各个领域或各个方面如图3110是利用计算机记录的“嫦娥一号”发射时，火箭和地面的作用力和反作用力变化图线，根据图线可以得出的结论是()A作用力大时，反作用力小B作用力和反作用力的方向总是相反的C作用力和反作用力是作用在同一个物体上的D牛顿第三定律在物体处于非平衡状态时不再适用解析：选B.作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上的，A、C错，B对牛顿第三定律反映的规律与运动状态无关，D错8.如图3111所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面成水平，在水平面上放一光滑小球m，劈形物从静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()A沿斜面向下的直线B竖直向下的直线C无规则直线D抛物线解析：选B.小球m水平方向不受力，故水平方向运动状态不变，v水平仍为零，故只沿竖直方向运动9.如图2所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小为()A(Mm)gB(Mm)gmaC(Mm)gmaD(Mm)g解析：选B.对竿上的人分析：受重力mg，摩擦力Ff，有mgFfma.竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力摩擦力，且大小相等，方向相反对竿分析：受重力Mg，摩擦力Ff，方向向下，支持力FN，MgFfFN，又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得FN(Mm)gma.10.如图所示，轻质弹簧上端小球质量为m，平衡时弹簧的压缩量为x，在某次振动过程中，当小球运动到最低点时，弹簧的压缩量为2x，试求此时小球的加速度和弹簧对地面的压力解析：平衡时有：mgkx，在最低点，取向上为正方向有：2kxmgma解得：ag弹簧对地面的压力等于其弹力，故FN2kx2mg.答案：g竖直向上2mg竖直向下11.质量M60 kg的人通过光滑的定滑轮用绳拉着质量m20 kg的物体，当物体以加速度a5 m/s2上升时，人对地面的压力为多少？(g10 m/s2)解析：以物体为研究对象Fmgma，Fmgma300 N以人为研究对象，地面支持力为FNFNFMg，FF，FN300 N人对地面的压力FN与地面对人的支持力为一对作用力、反作用力，FNFN300 N.答案：300 N12如图3115所示，一辆卡车后面用轻绳拖着质量为m的物体A，A与地面的摩擦不计(1)当卡车以a1g的加速度运动时，绳的拉力为mg，则A对地面的压力为多大？(2)当卡车的加速度a2g时，绳的拉力为多大？解析：(1)卡车和A的加速度一致由图知绳的拉力的分力使A产生了加速度，故有：mgcosmg解得cos，sin.设地面对A的支持力为FN，则有FNmgmgsinmg由牛顿第三定律得：A对地面的压力为mg.(2)设地面对A弹力为零时，物体的临界加速度为a0，则a0gcotg，故当a2ga0时，物体已飘起，此时物体所受合力为mg，则由三角形知识可知，拉力F2mg.答案：(1)mg(2)mg13下列说法中正确的是()A没有力的作用，物体就要停下来B物体只受到一个力的作用时，其运动状态一定改变C物体处于静止状态时才有惯性D做加速运动的物体没有惯性解析：选B.根据牛顿第一定律，力是改变物体运动状态的原因，A错误，B正确；惯性是物体的固有属性，物体处于任何状态都具有惯性，C、D错误14关于物体的运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是()A物体受到恒力作用时，它的运动状态不发生改变B物体受到不为零的合外力作用时，它的运动状态要发生改变C物体受到的合外力为零时，它一定处于静止状态D物体运动方向一定与它所受的合外力的方向相同解析：选B.力是改变物体运动状态的原因，只要合外力不为0，物体就会有加速度，运动状态就会改变，而且加速度方向与合外力方向相同，所以A、D错误，B正确；当合外力为0时，物体加速度为0，物体静止或做匀速直线运动，故C也不正确15.跳高运动员蹬地后上跳，在起跳过程中()A运动员蹬地的作用力大小大于地面对他的支持力大小B运动员蹬地的作用力大小等于地面对他的支持力大小C运动员所受的支持力和重力相平衡D运动员所受的合力一定向上答案：BD16一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一个灯泡，则()A灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力B灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力C灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力D绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力解析：选C.一对作用力与反作用力的特点是：成对出现在相互作用的物体之间，大小相等，方向相反，作用在同一直线上；分别作用在相互作用的两个物体上；同时存在，同时消失；一定是同一种性质的力灯泡受的重力与绳对灯泡的拉力是一对平衡力，A错误；灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力与反作用力，B错误，C正确；绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对作用力与反作用力，D错误17在向前行驶的客车上，某时刻驾驶员和乘客的身体姿势如图所示，则对客车运动情况的判断正确的是()A客车一定做匀加速直线运动B客车一定做匀速直线运动C客车可能是突然减速D客车可能是突然加速解析：选C.客车突然减速或由静止状态突然倒车都会出现图中情景，故选C.第二节 牛顿第二定律 两类动力学问题1(2008年高考全国卷)如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是()A向右做加速运动 B向右做减速运动C向左做加速运动 D向左做减速运动解析：选AD.弹簧压缩，小球受向右的弹力，由牛顿第二定律知小球加速度必向右，因此，小球可能向右加速或向左减速，A、D正确，B、C错误2.如图所示，车内绳AB与绳BC拴住一小球，BC水平，车由原来的静止状态变为向右加速直线运动，小球仍处于图中所示的位置，则()AAB绳、BC绳拉力都变大BAB绳拉力变大，BC绳拉力变小CAB绳拉力变大，BC绳拉力不变DAB绳拉力不变，BC绳拉力变大解析：选D.如图，车加速时，球的位置不变，则AB绳拉力沿竖直方向的分力仍为FT1cos，且等于重力G，即FT1=，故FT1不变向右的加速度只能是由BC绳上增加的拉力提供，故FT2增加，所以D正确3(2010年广东六校联考)如图3214所示，质量均为m的A、B两球之间系着一根不计质量的弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠竖直墙壁今用水平力F将B球向左推压弹簧，平衡后，突然将F撤去，在这一瞬间，表述正确的是()图3214AB球的速度为零，加速度为零BB球的速度不为零，加速度也不为零CB球的速度不为零，加速度为零DB球的速度为零，加速度不为零解析：选D.B球受水平向右的弹力作用，由牛顿第二定律，B球加速度不为零，由于惯性，B球的速度为零图32154.(2009年高考宁夏理综卷)如图3215所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为()A物块先向左运动，再向右运动B物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零解析：选BC.根据受力分析可知，当撤掉拉力后，木板向右做减速运动，物块向右做加速运动，直到两者速度相等后，一起做匀速运动图32165.(2008年高考宁夏理综卷)一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连小球某时刻正处于图3216所示状态设斜面对小球的支持力为FN，细绳对小球的拉力为FT，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是()A若小车向左运动，FN可能为零B若小车向左运动，FT可能为零C若小车向右运动，FN不可能为零D若小车向右运动，FT不可能为零解析：选AB.若小车向左做减速运动时，FN可能为零所以A正确若小车向左做加速运动时，FT可能为零即B正确若小车向右做加速运动时FN可能为零，则C错误若小车向右做减速运动时，FT也可能为零，则D错误图32176.(2009年漳州模拟)如图3217所示，物体A放在固定的斜面B上，在A上施加一个竖直向下的恒力F，下列说法中正确的是()A若A原来是静止的，则施加力F后，A将加速下滑B若A原来是静止的，则施加力F后，A仍保持静止C若A原来是加速下滑的，则施加力F后，A的加速度不变D若A原来是匀速下滑的，则施加力F后，A将加速下滑解析：选B.若A原来静止，则满足mgsinmgcosFfm，当加上F时，同样满足(Fmg)sin(mgF)cos，故A错B对若A原来加速下滑，则mgsinmgcos，加上F后，同理有FsinFcos，即物体所受合力变大，故A加速度变大，故C错若A原来匀速下滑，则mgsinmgcos，加上力F后，FsinFcos，A仍匀速下滑，故D错7雨滴从空中由静止落下，若雨滴下落时空气对其阻力随雨滴下落速度的增大而增大，如图3218所示的图象能正确反映雨滴下落运动情况的是()图3218解析：选C.雨滴速度增大时，阻力也增大，由牛顿第二定律得a，故加速度逐渐减小，最终雨滴做匀速运动图32198.如图3219所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数a2，在vt图象中，图线的斜率表示加速度，故选项D对图32219.如图3221所示，A、B两物体中间用一轻质弹簧相连，静止在外框C的底板上，整个装置用一根细绳吊在天花板上，处于静止状态A、B、C质量都为M，现在将细绳剪断，剪断后瞬间A、B、C的加速度分别为()AgggB0ggC03g/23g/2D003g图322210.(2009年高考安徽理综卷)在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚韧不拔的意志和自强不息的精神为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将过程简化一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图3222所示设运动员的质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦，重力加速度取g10 m/s2.当运动员与吊椅一起正以加速度a1 m/s2上升时，试求：(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力解析：法一：(1)设运动员和吊椅的质量分别为M和m，绳拉运动员的力为F.以运动员和吊椅整体为研究对象，受到重力的大小为(Mm)g，向上的拉力为2F，根据牛顿第二定律2F(Mm)g(Mm)a代入数据解得F440 N根据牛顿第三定律，运动员拉绳的力大小为440 N，方向竖直向下(2)以运动员为研究对象，运动员受到三个力的作用，重力大小Mg，绳的拉力F，吊椅对运动员的支持力FN.根据牛顿第二定律：FFNMgMa代入数据解得FN275 N根据牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力大小为275 N，方向竖直向下法二：设运动员和吊椅的质量分别为M和m，运动员竖直向下的拉力大小为F，对吊椅的压力大小为FN.根据牛顿第三定律，绳对运动员的拉力大小为F，吊椅对运动员的支持力大小为FN.分别以运动员和吊椅为研究对象，根据牛顿第二定律：FFNMgMaFFNmgma由解得F440 N，FN275 N.答案：(1)440 N(2)275 N图322311(2010年徐州质检)在消防演习中，消防队员从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下，经一段时间落地为了获得演习中的一些数据，以提高训练质量，研究人员在轻绳上端安装了一个力传感器，并将其与数据处理系统相连接，用来记录消防队员下滑过程中轻绳受到的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况已知某队员在一次演习中的数据如图3223所示，求该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少？(g取10 m/s2)解析：该消防队员先在t11 s时间内以a1匀加速下滑然后在t21.5 s时间内以a2匀减速下滑第1 s内由牛顿第二定律得：mgF1ma1所以a1g4 m/s2最大速度为vma1t1代入数据解得：vm4 m/s后1.5 s内由牛顿第二定律得：F2mgma2所以a2g2 m/s2消防队员落地时的速度vtvma2t2代入数据解得：vt1 m/s.答案：4 m/s1 m/s图322412如图3224所示，传送带两轮A、B的距离L11 m，皮带以恒定速度v2 m/s运动，现将一质量为m的物块无初速度地放在A端，若物体与传送带间的动摩擦因数为0.8，传送带的倾角为37，那么物块m从A端运到B端所需的时间是多少？(g取10 m/s2，cos370.8)解析：将物体放在传送带上的最初一段时间内物体沿传送带向上做匀加速运动由牛顿第二定律得mgcos37mgsin37ma则agcos37gsin370.4 m/s2物体加速至2 m/s所需位移s0 m5 mL1CL2L1D由于A、B的质量关系未知，故无法确定L1、L2的大小关系解析：选A.设A的质量为m1，B的质量为m2，第一种情况：加速度a1，弹簧弹力F1，第二种情况：加速度a2g，弹簧弹力F2m2(g)m2g，根据胡克定律L得：L1L2，选A.1(2009年山师附中模拟)下列关于超重、失重现象的描述中，正确的是()A荡秋千时当秋千摆到最低位置时，人处于失重状态B列车在水平直轨道上加速行驶，车上的人处于超重状态C在国际空间站内的宇航员处于完全失重状态，因为这时候宇航员不受重力了D电梯正在减速下降，人在电梯中处于超重状态答案：D2质量为m的木块位于粗糙水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a，当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a，则()Aaa Ba2a Da2a解析：选C.设木块与桌面间的动摩擦因数为.则由牛顿第二定律得：Fmgma2Fmgma2得2F2mg2ma，与式比较得：2Fmg2F2mg所以a2a.图33103.(2010年山东潍坊质检)压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小一同学利用压敏电阻设计了判断升降机运动状态的装置，如图