【精选+详解】高三物理名校试题汇编系列（第2期）专题3 牛顿运动定律.doc

2013届高三物理名校试题汇编系列（第2期）专题3 牛顿运动定律一、单项选择题1（河南省洛阳市2012届高三上学期期中考试）下列关于惯性的各种说法中，正确的是（ ）a物体在任何情况下都有惯性b在完全失重的情况下，物体的惯性将消失c物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性d材料不同的两个物体放在水平面上，用相同的水平力分别推它们，则难以推动的物体惯性大2（陕西省西安市2012届高三年级第一次质量检测试题理综卷、陕西省宝鸡中学2012届高三第四次月考试题）一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行。现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。下列说法中正确的是（ ）左右a黑色的径迹将出现在木炭包的左侧b木炭包的质量越大，径迹的长度越短c传送带运动的速度越大，径迹的长度越短d木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短l=vt-，联立各式可得l=，可见，径迹的长度与木炭包的质量无关，只与v和有关，v越大，越小时，径迹的长度越长，选项bc错误，d正确；木炭包匀速运动前，与其接触并被染黑的传送带上各点的速度较大，相继运动到木炭包的右面，所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧，选项a错误。本题答案为d。3（湖北省黄冈中学2012届高三月考）如图所示，两个固定的倾角相同的滑杆上分别套a、b两个圆环，两个圆环上分别用细线悬吊着两个物体c、d，当它们都沿滑杆向下滑动时，a的悬线始终与杆垂直，b的悬线始终竖直向下。则下列说法中正确的是（ ）acabadaa环与滑杆无摩擦力 bb环与滑杆无摩擦力ca环做的是匀速运动 db环做的是匀加速运动对b环所吊的物体分析，绳子的拉力与重力的合力在竖直方向，而它运动方向是平行杆方向，故它一定做的匀速运动，拉力与重力平衡，mg=f；再对b环分析，环与它所吊的重物一样也做匀速运动，在平行杆方向：（mg+f)sin-f=0，f=(mg+f)sin，故选项bd错误。综上可知，本题答案为a。4.（湖北省百所重点中学2012届高三联考）如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板b（长木板足够长）的左端放着小物块a，某时刻，a受到水平向右的外力f作用，f随时间t的变化规律如图乙所示，即f=kt，其中k为已知常数，若物体之间的滑动摩擦力f的大小等于最大静摩擦力，且a、b的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板b运动的v-t图象的是（ ）5（湖北省黄冈中学2012届高三下学期5月月考理科综合试题）如图1所示，一个物体放在粗糙的水平地面上。从t=0时刻起，物体在水平力f作用下由静止开始做直线运动。在0到t0时间内物体的加速度a随时间t的变化规律如图2所示。已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等。则f图1att00图2a在0到t0时间内，物体的速度逐渐变小 bt0时刻，物体速度增加到最大值c在0到t0时间内，物体做匀变速直线运动 d在0到t0时间内，力f大小保持不变5.b 解析：初速度为零，那么a-t图象与坐标轴围成图象的面积表示物体的速度，显然，物体在0到t0时间内做加速度逐渐减小的变加速直线运动，在t0时刻，物体的速度增加到最大值，选项ac错误，b正确；根据牛顿第二定律有f-mg=ma，所以f=mg+ma，在0到t0时间内，a逐渐减小到零，那么力f逐渐减小，选项d错误。本题答案为b。6（河北衡水市2012届高三上学期期末教学质量监测物理试题）从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，以抛出点为计时起点，小球上升到最高点的时刻为t1，下落到抛出点的时刻为t2。若空气阻力的大小恒定，则在下图中能正确表示被抛出物体的速率v随时间t的变化关系的图线是（ ）7（北京市朝阳区2012届高三上学期期中统考）如图所示，固定在水平面上的斜面倾角为，长方体木块a质量为m，其pq面上钉着一枚小钉子，质量为m的小球b通过一细线与小钉子相连接，小球b与pq面接触，且细线与pq面平行，木块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）pbaqa若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为零b若木块匀速下滑，则小球对木块的压力为mgcosc若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为零d若木块匀加速下滑，则小球对木块的压力为mgcos8（湖南师大附中2012届高三月考试题）如图所示，传送带的水平部分长为l，运动速率恒为v，在其左端放上一无初速的小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左到右的运动时间不可能为（ ）ab c d9（陕西省西安八校2012届高三上学期期中联考）从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体i、ii的速度图象如图所示在0t2时间内，下列说法中正确的是（ ）ai物体所受的合外力不断增大，ii物体所受的合外力不断减小b在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远ct2时刻两物体相遇di、ii两个物体的平均速度大小都是（v1+v2）/210（云南省昆明一中2012届高三第三次月考理综卷）如图所示，斜面体m放置在水平地面上，位于斜面上的物块m受到沿斜面向上的推力f作用设物块与斜面之间的摩擦力大小为f1，斜面与地面之间的摩擦力大小为f2。增大推力f，斜面体始终保持静止，下列判断正确的是（ ）a.如果物块沿斜面向上滑动，则f1、f2一定增大 b.如果物块沿斜面向上滑动，则f1、f2一定不变c.如果物块与斜面相对静止，则f1、f2一定增大 d.如果物块与斜面相对静止，则f1、f2一定不变11.（福建省泉州四校2012届高三第二次联考试卷物理）a、b、c三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，c是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于g，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t0流完，则下图中哪个图线表示在这过程中桌面对物体b的摩擦力f随时间的变化关系（ ）12. （陕西省陕师大附中2012届高三上学期期中试题）如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。图乙中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是（ ）13（黑龙江省齐齐哈尔市2012届高三“五校联谊”期中考试）如图所示，三角体由两种材料拼接而成，bc界面平行底面de，两侧面与水平面夹角分别为30和60。已知物块从a静止下滑，加速至b匀速至d；若该物块由静止从a沿另一侧面下滑，则有（ ）a通过c点的速率等于通过b点的速率bab段的运动时间大于ac段的运动时间 c将加速至c匀速至ed一直加速运动到e，但ac段的加速度比ce段小13.b 解析：设顶点a到bc界面的距离为h，滑块与两种不同材料间的动摩擦因数分别为1和2，滑块滑到b、c的运动速度和时间分别为vb、vc，tb、tc，则ab=h/sin30，滑块沿ab下滑的加速度为a=gsin30-gcos30，根据公式v2=2ax，x=可得：，；同理可得：，比较可知，vbvc，tbtc，所以选项a错误，b正确；滑块在bd上做匀速运动，说明mgsin30=2mgcos30，可得2=tan30，当滑块在ce上滑动时，加速度a=gsin60-2gcos60=，所以滑块从c加速至e，选项c错误；根据题意，12，aac=gsin60-1gcos60，ace=gsin60-2gcos60，所以aacace，选项d错误。本题答案为b。14（四川省广元中学2012届高三第六次月考理综卷）如图所示绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数分别为1和2时，紧急刹车时的刹车痕迹（即刹车距离s）与刹车前车速v的关系曲线，则1和2的大小关系为（ ） a.12 d .条件不足，不能比较15.（吉林省长春市2012届高三上学期第一调研测试）如图所示，50个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力f作用下一起沿斜面向上运动。已知斜面足够长，倾角为30，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为 （ ）a. b. c. d.因为动摩擦因数未知，所以不能确定16（江西省九江市2012届高三第一次模拟考试试题）n个质量均为m的木块并排放在水平地面上，当木块1受到水平恒力f而向右加速运动时，木块3对木块4的作用力为（ ） af b若光滑，为f；若不光滑，小于f c若光滑，为（1-）f；若不光滑，小于（1-）fd不论是否光滑，均为（1-）f17（浙江省温州中学2012届高三上学期期末试题理综卷）在一种速降娱乐项目中，人乘坐在吊篮中，吊篮通过滑轮沿一条倾斜的钢索向下滑行。现有两条彼此平行的钢索，小红和小明分别乘吊篮从速降的起点由静止开始下滑，在他们下滑过程中，当吊篮与滑轮达到相对静止状态时，分别拍下一张照片，如图所示。已知二人运动过程中，空气阻力的影响可以忽略。当吊篮与滑轮达到相对静止状态后，则（ ） gf合ta两人的运动都一定是匀速运动 b吊篮对小明的作用力向上c小明的加速度大 d小明的合外力小18（辽宁省部分重点中学2012届高三上学期期末联考）物块a1、a2的质量均为m，b1、b2的质量均为2m，a1、a2用一轻杆连接，b1、b2用轻质弹簧连接两个装置都放在水平的支托物m上，处于平衡状态，如图所示今突然迅速地撤去支托物m，在除去支托物的瞬间，a1、a2加速度分别为a1和a2，b1、b2的加速度分别为a1和a2，则（ ）aa1=0，a2=2g；a1=0，a2=2gba1=0，a2=2g；a1=g， a2=2gca1=g，a2=g；a1=0，a2=2gda1=g，a2=g；a1=g，a2=g18.c 解析：a1、a2用一轻杆连接，它们的加速度始终相等，在除去支托物的瞬间，由它们组成的系统只受到重力的作用，根据牛顿第二定律可知，它们的加速度a1=a2=g；因为在除去支托物的瞬间弹簧上的弹力不能突然消失（主要是弹性形变不能突然恢复原长），所以b1的受力不变，加速度仍为零，即a1=0，而b1受到的竖直向上的支持力突然消失，受到的竖直向下的重力和弹簧弹力不变，加速度大小为2g；综上分析，选项c正确。本题答案为c。19（浙江省瑞安市十校2012届高三上学期期中联考理综）建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升，人拉的绳与水平成30，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为（g取10m/s2）（ ） a490 n b500 n c595 n d700 n 20（黑龙江省齐齐哈尔市2012届高三“五校联谊”期中考试）如图所示，质量相同的木块a、b用轻弹簧连接置于光滑的水平面上，开始时两木块静止且弹簧处于原长状态。现用水平恒力f推木块a，在从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中，下列说法不正确的是（ ） a两木块速度相同时，加速度aavbca的加速度先减小后增大 db的加速度一直在增大21（浙江省浙南、浙北部分学校2012届高三12月联考）如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面，弹簧的另一端固定在墙上，一玩具遥控小车，放在斜面上，系统静止不动。用遥控启动小车，小车沿斜面加速上升，则（ ） a系统静止时弹簧处于压缩 b小车加速时弹簧处于原长c小车加速时弹簧处于压缩 d小车加速时可将弹簧换成细绳22.（江西省九所重点中学2012届高三下学期联合考试）在如图所示的斜面上方分别有光滑轨道oa、ob，其中oa沿竖直方向，ob与斜面夹角oba大于90。设一光滑小球从o点沿oa、ob运动到斜面上所用的时间分别是t1、t2，则 （ ） lat1t2 bt1=t2 ct1v1，从小物块滑上传送带开始计时，其v-t图像可能的是（ ）29（辽宁省部分重点中学2012届高三上学期期末联考）如图所示，粗糙水平面上放置一斜面体a，在其粗糙斜面上静止一物块b。从某时刻开始，一个从0逐渐增大的水平向左的力f作用在a上，使a和b一起向左做变加速直线运动。则在b与a发生相对运动之前的一段时间内（ ）ab对a的压力逐渐增大，b对a的摩擦力逐渐减小bb对a的压力逐渐减小，b对a的摩擦力逐渐增大ca对地的压力和摩擦力均逐渐增大da对地的压力和摩擦力均不变30（浙江省宁波市2012届高三第一学期期末考试物理试卷）如图所示，传送带的水平部分长为l，传动速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为，则木块从左端运动到右端的时间可能是（ ）a b c d31.（山东省德州市2012届高三第二次模拟考试）如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下可以改变与水平面间的倾角，用以卸下车厢中的货物。下列说法正确的是 （ ）a当货物相对车厢静止时，随着角的增大货物与车厢间的摩擦力增大b当货物相对车厢静止时，随着角的增大货物与车厢间的弹力增大c当货物相对车厢加速下滑时，地面对汽车有向左的摩擦力d当货物相对车厢加速下滑时，汽车对地面的压力小于货物和汽车的总重力32.（湖北省黄冈中学2012届高三下学期高考模拟试卷一）如图所示，一轻质弹簧下端固定，直立于水平地面上，将质量为m的物体a轻放在弹簧的上端，当物体a下降h时，其速度变为零；若将质量为2m的物体b轻放在弹簧的上端，当物体 b 也下降h时，其速度为v；当物体 b下落到最低点时，其加速度为a。重力加速度用g表示，则下列结论正确的是（ ） av = bv= ca = 0 da = g 32.bd 解析：物体下降h时，克服弹簧弹力做功相等，设为w，则mgh-w=0，2mgh-w=，联立可得v=，选项a错误，b正确；设物体 b下落的最大高度是x，下落到最低点时的弹力大小为f，则2mgx=kx2=fx，可得f=4mg，根据牛顿第二定律有a=，选项c错误，d正确。三、非选择题33.（江苏省苏北四星级中学2012届高三下学期联考）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球a和b（中央有孔），a、b间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，b球与环中心o处于同一水平面上，a、b间的细绳呈伸直状态，与水平线成30夹角。已知b球的质量为m，求：（1）细绳对b球的拉力和a球的质量；（2）若剪断细绳瞬间a球的加速度；（3）剪断细绳后，b球第一次过圆环最低点时对圆环的压力.34.（浙江省任岩松中学、龙岗高中、瑞安十中等五校2012届高三下期初联考理综试题）用同种材料制成倾角为=37的斜面和长水平面，斜面长2.5m且固定，斜面与水平面之间有一段很小的弧形连接。一小物块从斜面顶端以初速度v0沿斜面向下滑动，若初始速度v0=2.0m/s，小物块运动2.0s后停止在斜面上。减小初始速度v0，多次进行实验，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，做出相应的t-v0图像如图所示。（sin37=0.6，cos37=0.8）（1）求小物块在斜面上下滑的加速度。（）求小物块与该种材料间的动摩擦因数。（3）某同学认为，若小物块初速度v0=3m/s，则根据图像可以推知小物块从开始运动到最终停下的时间为3s。这一说法是否正确？若正确，请给出推导过程；若不正确，请说明理由，并解出正确的结果。35（上海市六校2012届高三上学期12月份联考）用同种材料制成倾角37的斜面和长水平面，斜面长3.15m且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑，当v0=2.4 m/s时，经过2.0s后小物块停在斜面上。多次改变v0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出v0- t图像，如图所示，求：v0t（s）v0(m/s)2.02.40（1）小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少？（2）若小物块初速度为3m/s，小物块从开始运动到最终停下的时间t为多少？36（山东省潍坊市三县2012届高三联考）一水平传送带以1m/s的速度逆时针转动，水平部分ab长为2m，其右端与一倾角=37的斜面平滑相连，一个可视为质点的物块从距斜面底端b点1m处无初速度释放，物块与斜面及传送带间动摩擦因数=0.5，问：（sin37=0.6，g取l0m/s2）（1）物块滑到斜面底端b的速度大小；（2）物块从释放至到达传送带左端a所用的时间.36解析：（1）物块在斜面上无初速下滑过程中，加速度为a1，由牛顿第二定律：mgsin-mgcos=ma1，设到达斜面底端的速度为v1，则v12=2a1s，联立以上两式，并代入数据，解得：v1=2m/s。（2）设物块到达斜面底端用时t1，则v1=a1 t1，解得：t1=1s；设物块在传送带上匀减速到与传送带同速过程中，加速度为a2，对地位移为s2，用时t2，则mg=ma2，v2-v12=-2a2s2，根据v=v1-a2t2，可得t2=0.2s；设此后物块匀速运动至左端用时t3，则vt3=l-s2，解得：t3=1.7s；所以，物块从释放至到达传送带左端a所用的时间为t=t1+t2+t3=2.9s。37（福建省四地六校2012届高三联考物理试卷、江苏省南京市四校2012届高三12月月考）如图所示，质量m=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力f=8 n，当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数为0.2，小车足够长求：（1）小物块刚放上小车时，小物块及小车的加速度各为多大？（2）经多长时间两者达到相同的速度？（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s小物块通过的位移大小为多少？(取g=l0 m/s2). 38