2019年高考物理一轮复习第3单元牛顿运动定律课时作业新人教版.docx

第3单元 牛顿运动定律课时作业(八)第8讲牛顿运动定律的理解1.伽利略的斜面实验为牛顿运动定律奠定了基础,下列有关说法正确的是()A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.行星在圆周轨道上保持匀速率运动是因为行星具有惯性C.同一物体运动越快,越难停止运动,说明物体的速度越大,则惯性越大D.由于巨轮惯性很大,施力于巨轮后,要经过很长一段时间才会产生一个明显的加速度2.2017天津南开区期中2017年8月28日,天津全运会进行男子单人10米跳台决赛,跳水运动员陈艾森在10米跳台比赛中成功夺得冠军.下列说法正确的是()A.运动员蹬板的作用力大小大于板对他的支持力大小B.运动员蹬板的作用力大小小于板对他的支持力大小C.运动员蹬板的作用力大小等于板对他的支持力大小D.运动员起跳过程所受的支持力和重力相平衡3.2017南阳一中期中 下列关于单位制及其应用的说法中不正确的是()A.基本单位和导出单位一起组成了单位制B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同C.在物理计算中,如果所有已知量都用同一单位制中的单位表示,只要正确应用物理公式,其结果就一定是用这个单位制中的单位来表示的D.一般来说,物理公式主要确定各物理量间的数量关系,并不一定同时确定单位关系4.2018太原五中期中 一皮带传送装置如图K8-1所示,皮带的速度v足够大,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦,当滑块放在皮带上时,弹簧的轴线恰好水平.若滑块放到皮带上的瞬间,滑块的速度为零,且弹簧正好处于自然长度,则在弹簧从自然长度到第一次达到最长这一过程中,滑块的速度和加速度的变化情况是()图K8-1A.速度增大,加速度增大B.速度增大,加速度减小C.速度先增大后减小,加速度先增大后减小D.速度先增大后减小,加速度先减小后增大5.一个质量为m=1kg的物块静止在水平面上,物块与水平面间的动摩擦因数=0.2.从t=0时刻起物块同时受到两个水平力F1与F2的作用,若力F1、F2随时间的变化如图K8-2所示,设物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2,则()图K8-2A.物块从t=0时刻开始运动B.物块运动后先做加速运动再做减速运动,最后匀速运动C.物块加速度的最大值是3m/s2D.物块在t=4s时速度最大6.2017唐山三模 乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择.若某一缆车沿着坡度为30的山坡以加速度a上行,如图K8-3所示,在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态运行,重力加速度为g),则()图K8-3A.小物块受到的摩擦力方向平行于斜面向上B.小物块受到的摩擦力方向平行于斜面向下C.小物块受到的滑动摩擦力为12mg+maD.小物块受到的静摩擦力为ma7.2018成都七中期中 以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比.用虚线和实线描述两物体运动的v-t图像,可能正确的是图K8-4中的()图K8-48.2017重庆一诊 如图K8-5所示,框架甲通过细绳固定于天花板上,小球乙、丙通过轻弹簧连接,小球乙通过另一细绳与甲连接,甲、乙、丙三者均处于静止状态,甲、乙、丙质量分别为m、2m、3m,重力加速度为g.将甲与天花板间的细绳剪断瞬时,下列说法正确的是()图K8-5A.小球丙的加速度大小a丙=0B.框架甲的加速度大小a甲=0C.框架甲的加速度大小a甲=2gD.甲、乙间的细绳张力大小为mg9.2018北京四中月考 如图K8-6所示,在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球,绳子都处于拉直状态,BC绳水平,AC绳与竖直方向的夹角为,小车处于加速运动中,重力加速度为g,则下列说法正确的是()图K8-6A.小车一定向左运动B.小车的加速度一定为gtanC.AC绳对球的拉力一定是mgcosD.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力10.2017重庆外国语学校期末 如图K8-7所示,倾角为的光滑斜面固定在水平地面上,A、B、C三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间由一轻质细线连接,B、C间由一轻杆相连.弹簧、细线与轻杆均平行于斜面,初始系统处于静止状态,重力加速度为g.在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是()图K8-7A.A球的加速度沿斜面向上,大小为gsinB.C球的受力情况未变,加速度为0C.B、C两球的加速度均沿斜面向下,大小均为gsinD.B、C之间杆的弹力大小为011.如图K8-8所示,AB为光滑竖直杆,ACB为光滑直角轨道,在C处由一小圆弧连接,可使小球顺利转弯(即通过转弯处不损失机械能).一个套在杆上的小球(可视为质点)从A点由静止释放,分别沿AB轨道和ACB轨道运动,如果沿ACB轨道运动的时间是沿AB轨道运动时间的1.5倍,则AB与AC的夹角为多少?图K8-812.如图K8-9所示,质量m=1kg的小球套在细斜杆上,斜杆与水平方向成=30角,小球与杆之间的动摩擦因数=36,g取10m/s2.小球在竖直向上的拉力F=20N作用下沿杆向上滑动.(1)画出小球的受力示意图.(2)求小球对杆的压力大小和方向.(3)求小球的加速度大小.图K8-9课时作业(九)第9讲牛顿运动定律的应用(一)1.如图K9-1甲所示,小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下,下滑位移为x时的速度为v,其x-v2图像如图乙所示,g取10m/s2,则斜面倾角为()图K9-1A.30B.45C.60D.752.如图K9-2所示,底板光滑的小车上用量程为20N的两个完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为1kg的物块.当小车在水平地面上做匀速直线运动时,两弹簧测力计的示数均为10N;当小车做匀加速直线运动时,弹簧测力计甲的示数变为8N,这时小车运动的加速度大小是()图K9-2A.2m/s2B.8m/s2C.6m/s2D.4m/s23.2017盐城模拟 在地面上以初速度v0竖直向上抛出一小球,经过2t0时间小球落回抛出点,其速率为v1,已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比,则小球在空中运动时速率v随时间t的变化规律可能正确的是图K9-3中的()图K9-34.2017东北三省三校一模 如图K9-4所示,在竖直平面内建立直角坐标系xOy,该平面内有AM、BM、CM三条光滑固定轨道,其中A、C两点处于同一个圆上,C是圆上任意一点,A、M分别为此圆与y轴、x轴的切点,B点在y轴上且BMO=60,O为圆心.现将a、b、c三个小球分别从A、B、C点同时由静止释放,它们将沿轨道运动到M点,若所用时间分别为tA、tB、tC,则()图K9-4A.tAtCtBB.tA=tCa1g,g为重力加速度,可以认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.卡车沿平直公路行驶途中遇到紧急情况时,要求其刹车后在s0距离内能安全停下,则卡车行驶的速度不能超过()图K10-2A.2as0 B.21gs0C.22gs0 D.(1+2)gs04.2017日照模拟 如图K10-3所示,斜面A固定于水平地面上,在t=0时刻,滑块B以初速度v0自斜面底端冲上斜面,t=t0时刻到达最高点.取沿斜面向上为正方向,图K10-4表示滑块在斜面上整个运动过程中速度v随时间t变化的图像中肯定错误的是()图K10-3图K10-45.2016河北武邑中学调研 如图K10-5甲所示,用一水平外力F拉着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体,逐渐增大F,物体做变加速运动,其加速度a随外力F变化的图像如图乙所示,重力加速度g取10m/s2.根据图乙所提供的信息可以计算出()图K10-5A.物体的质量B.斜面的倾角C.加速度为6m/s2时物体的速度D.加速度由2m/s2增加到6m/s2过程中物体通过的位移6.2017四川绵阳段考 匀速传动的长传送带倾斜放置,传动方向如图K10-6所示,在传送带顶部由静止放上一物块,在物块下滑过程中,规定斜向下为正方向,描述物块运动过程的v-t、a-t图像可能正确的是图K10-7中的()图K10-6图K10-77.2017湖南五市十校联考 如图K10-8所示,传送带带面AB与水平面间的夹角为=37,物块与传送带间的动摩擦因数为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,则当物块与带面等速时,物块尚未到达A或B).下列关于物块在带面AB上的运动情况的分析正确的是()图K10-8A.若传送带沿顺时针方向匀速运转,则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,则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,则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,则物块加速度的大小先为10m/s2,后为2m/s28.2018临沂调研 游乐场有一种“滑草”游戏,其装置可以抽象为两个重叠在一起的滑块置于固定的倾角为的斜面上.在如图K10-9所示的两种情况下,滑块M和m相对静止一起沿斜面下滑,下列说法正确的是()图K10-9A.若M和m一起沿斜面匀速下滑,则图甲中m受到摩擦力作用B.若M和m一起沿斜面匀速下滑,则图乙中m受到摩擦力作用C.若M和m一起沿斜面匀加速下滑,则图乙中m一定受到水平向左的摩擦力D.若M和m一起沿斜面匀加速下滑,则图甲中m一定受到平行于斜面向上的摩擦力9.如图K10-10所示,木板静止于水平地面上,在其最右端放一可视为质点的木块.已知木块的质量m=1kg,木板的质量M=4kg,木板长L=2.5m,其上表面光滑,下表面与地面间的动摩擦因数=0.2,假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等.现用水平恒力F=20N拉木板,g取10m/s2.(1)求木板的加速度大小;(2)要使木块能滑离木板,求水平恒力F作用的最短时间;(3)如果其他条件不变,假设木板的上表面也粗糙,其上表面与木块间的动摩擦因数为1=0.3,欲使木板能从木块的下方抽出,对木板施加的拉力F应满足什么条件?图K10-1010.如图K10-11甲所示,水平传送带上的A、B两端的距离L=5m,皮带轮的半径R=0.1m,皮带轮以角速度顺时针匀速转动.现有一小物体(视为质点)以水平速度v0从A端滑上传送带,滑出B端后做平抛运动,其水平位移为s.保持小物体的初速度v0不变,多次改变皮带轮的角速度,依次测量水平位移s,得到如图乙所示的s-图像.(1)当0gtan,选项B错误;AC绳的拉力与重力的合力一定水平向左,则AC绳的拉力FAC=mgcos,大小恒定,选项C正确;由牛顿第二定律得mgtan+FBC=ma,故BC绳的拉力FBC随加速度a的增大而增大,选项D错误.10.CD解析 初始系统处于静止状态,把B、C看成整体,整体受到重力2mg、斜面的支持力FN、细线的拉力FT,由平衡条件可得FT=2mgsin,对A进行受力分析,A受到重力mg、斜面的支持力、弹簧的弹力F弹和细线的拉力FT,且FT=FT,由平衡条件可得F弹=FT+mgsin=3mgsin,在细线被烧断的瞬间,细线的拉力会突变为零,弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律得A球的加速度沿斜面向上,大小a=2gsin,选项A错误;在细线被烧断的瞬间,把B、C看成整体,根据牛顿第二定律得B、C两球的加速度a=gsin,均沿斜面向下,选项B错误,选项C正确;对C进行受力分析,C受到重力mg、杆的弹力F和斜面的支持力,根据牛顿第二定律得mgsin+F=ma,解得F=0,所以B、C之间杆的弹力大小为0,选项D正确.11.53解析 设AB长度为L,BAC=,则AC=Lcos,BC=Lsin.设小球沿AB运动的时间为t,有L=12gt2设小球沿AC运动的时间为t1,有Lcos=12a1t12mgcos=ma1联立解得t1=t设小球沿CB运动时间为t2,由题意知t1+t2=1.5t所以t2=0.5t小球沿CB杆运动,有Lsin=a1t1t2+12a2t22mgsin=ma2联立解得tan=43,所以=53.12.(1)如图所示(2)53N方向垂直于杆向上(3)2.5m/s2解析(1)小球的受力示意图如图所示. (2)建立如图所示的坐标系,沿y方向,有 (F-mg)cos30-FN=0解得FN=53N根据牛顿第三定律知,小球对杆的压力大小为53N,方向垂直于杆向上.(3)沿x方向,由牛顿第二定律得(F-mg)sin30-f=ma而f=FN解得a=2.5m/s2.课时作业(九)1.A解析 由匀变速直线运动的速度与位移关系式可得v2=2ax,整理得x=12av2,由x-v2图像的斜率k=110s2/m=12a,可知小物块的加速度a=5m/s2,根据牛顿第二定律得a=gsin,解得sin=ag=510=12,即=30,选项A正确,选项B、C、D错误.2.D解析 弹簧的弹力与其形变量成正比,当弹簧测力计甲的示数由10N变为8N时,其形变量减小,则弹簧测力计乙的形变量增大,且甲、乙两弹簧测力计形变量变化的大小相等,所以弹簧测力计乙的示数应为12N,物块在水平方向所受到的合外力F=T乙-T甲=12N-8N=4N,根据牛顿第二定律得a=Fm=41m/s2=4m/s2,小车与物块相对静止,加速度相等,所以小车的加速度为4m/s2,选项D正确.3.A解析 对小球,由牛顿第二定律知,在上升阶段,加速度a1=mg+kvm随速度减小而减小,即上升阶段做加速度越来越小的减速运动;在下降阶段,加速度a2=mg-kvm随速度增大而减小,即下降阶段也做加速度越来越小的加速运动;上升阶段和下降阶段的位移大小相等,则上升、下降两阶段速度图像所围图形的面积相等,A正确.4.B解析 由等时圆模型可知,A、C在圆周上,B点在圆周外,故tA=tCtB,B正确.5.C解析 对A、B整体,由牛顿第二定律得,细线中的拉力FT=m1+m2a,选项C正确.6.AD解析 由于两球与小车相对静止,故两球的加速度与小车的加速度相等,选项A正确;对上面的小球受力分析,可知下面轻绳的拉力一定小于上面轻绳的拉力,选项B错误;对两球整体,由牛顿第二定律可得a=gtan,小车的加速度越大,则越大,因为小车做加速运动,故速度一定越来越大,但不一定变化,选项C错误,选项D正确.7.BD解析 外力F反向,当A和B相对静止加速时,对A、B整体,由牛顿第二定律得F+k(x0-x)=(mA+mB)a,F与x为线性关系,当A、B分离时,对A,有k(x0-x)=mAa,此时xmgcos,则滑块在最高点速度减小至0后再反向,下滑的加速度小于上滑的加速度,选项D正确,选项C错误.5.AB解析 对物体,由牛顿第二定律得Fcos-mgsin=ma,则a=-gsin+cosmF,由图像在纵轴的截距为-gsin=-6m/s2,可得斜面的倾角=37