江苏省高考物理 热点预测 1.2牛顿运动定律及其应用.doc

江苏省2013年高考物理 热点预测 1.2牛顿运动定律及其应用一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共计30分。每小题只有一个选项符合题意)1.(2012海南高考)根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是( )a.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比b.物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度c.物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比d.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比2.(2012南京一模)为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示，当此车减速上坡时，乘客( )a.处于超重状态b.重力势能增加c.受到向前的摩擦力作用d.所受力的合力沿斜面向上3.如图甲是某景点的山坡滑道图片，为了探究滑行者在滑道直线部分ae滑行的时间，技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图。ac是滑道的竖直高度，d点是ac竖直线上的一点，且有ad=de=10 m，滑道ae可视为光滑，滑行者从坡顶a点由静止开始沿滑道ae向下做直线滑动，g取10 m/s2，则滑行者在滑道ae上滑行的时间为( )a. sb.2 sc. sd.2 s4.(2012济南一模)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并移动一段距离，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之间关系图象正确的是( )5.(2012沈阳一模)如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12 m的竖立在地面上的钢管向下滑。已知这名消防队员的质量为60 kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3 s，g取10 m/s2，那么该消防队员( )a.下滑过程中的最大速度为4 m/sb.加速与减速过程的时间之比为12c.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为27d.加速与减速过程的位移之比为14二、多项选择题(本题共4小题，每小题8分，共计32分。每小题有多个选项符合题意)6.如图所示是某质点做直线运动的v-t图象，由图可知这个质点的运动情况是( )a.前5 s做的是匀速运动b.5 s15 s内做匀加速运动，加速度为1 m/s2c.15 s20 s内做匀减速运动，加速度为-3.2 m/s2d.质点15 s末离出发点最远，20 s末回到出发点7.(2012银川一模)如图所示，a、b球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是( )a.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinb.b球的受力情况未变，瞬时加速度为零c.a球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsind.弹簧有收缩的趋势，b球的瞬时加速度向上，a球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零8.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.d.9.静止在光滑水平面上的木块，被一颗子弹沿水平方向击穿，若子弹击穿木块的过程中子弹受到木块的阻力大小恒定，则当子弹入射速度增大时，下列说法正确的是( )a.木块获得的速度变大b.木块获得的速度变小c.子弹穿过木块的时间变长d.子弹穿过木块的时间变短三、计算题(本题共3小题，共38分，需写出规范的解题步骤)10.(2012眉山二模)(12分)某天，强强同学在上学途中沿平直人行道以v1=1 m/s速度向到校的3路公交站台走去，发现3路公交车正以v2=15 m/s速度从身旁的平直公路同向匀速驶过，此时他们距站台x=50 m。为了乘上该公交车去学校，他开始尽全力加速向前跑去，其最大加速度为a1=2.5 m/s2，能达到的最大速度vm=6 m/s。假设公交车在行驶到距站台x0=25 m处开始刹车，刚好到站台停下。强强上车后公交车再启动向前开去。(不计车长)求：(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度a的大小；(2)公交车刚停下时，强强距站台至少还有多远。11.(12分)如图所示，将质量m=0.1 kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数=0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角=53的拉力f，使圆环以a=4.4 m/s2的加速度沿杆运动，求f的大小。(取sin53=0.8,cos53=0.6,g=10 m/s2)。12.(2012常州二模)(14分)某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图甲。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员，每根绳与中轴线的夹角均为37，如图乙。已知人的质量为50 kg，降落伞质量也为50 kg，不计人所受的阻力，打开伞后所受阻力f与速度v成正比，即f=kv(g取10 m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6)。求：(1)打开降落伞前人下落的距离为多大？(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向。(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少？答案解析1.【解析】选d。物体加速度的大小与物体受到的合力成正比，与物体的质量成反比，选项a错误；力是产生加速度的原因，只要有合力，物体就有加速度，它们之间有瞬时对应关系，不存在累积效应，选项b错误；物体加速度的大小与它受到的合力成正比，选项c错误；根据矢量的合成和分解，即fx=max，选项d正确。2.【解析】选b。当此车减速上坡时，加速度沿斜坡向下，所受力的合力沿斜面向下，乘客处于失重状态，重力势能增加，选项b正确，a、d错误；由于加速度水平方向分量向后，乘客受到向后的摩擦力作用，选项c错误。3.【解析】选b。ae两点在以d为圆心、半径r=10 m的圆上，在ae上的滑行时间与沿ad所在的直径自由落下的时间相同，t=2 s。4.【解析】选d。由于弹簧弹力与压缩量成正比，由牛顿第二定律，f-kx=ma,解得f=kx+ma，所加力f的大小和运动距离x之间关系图象正确的是图d。5.【解析】选b。消防队员的运动过程可以用图表示，总位移x=t=12 m,解得下落过程中的最大速度为8 m/s,a项错误；在v-t图象中斜率表示加速度，所以b项正确；面积表示位移，加速与减速过程的位移之比为12，故d选项错误；在加速下降过程中,有mg-f=ma1,解得f=120 n,减速过程中f-mg=ma2,解得f=840 n,所以c选项错误。6.【解析】选a、c。由图象可知前5 s做的是匀速运动，a正确；5 s15 s内做匀加速运动，但加速度为0.8 m/s2，b错误；15 s20 s内做匀减速运动，其加速度为-()m/s2=-3.2 m/s2，c正确；质点在20 s末离出发点最远，质点一直做的是方向不变的直线运动，d错误。7.【解题指导】解答本题应注意以下两点 (1)细线的拉力可以发生瞬间突变，而弹簧的弹力不能发生突变。(2)在烧断细线前、后分别对a球和b球进行受力分析，由牛顿第二定律列方程分析判断。【解析】选b、c。细线烧断瞬间，弹簧弹力与原来相等，b球受力平衡，ab0，a球所受合力为mgsinkx2mgsin，解得aa2gsin，故a、d错误，b、c正确。8.【解析】选a、c、d。因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同。若一直匀加速至右端，则l得：tc可能；若一直加速到右端时的速度恰好与带速v相等，则lt，有：td可能；若先匀加速到带速v，再匀速到右端，则有：ta可能；木块不可能一直匀速至右端，b不可能。9.【解析】选b、d。子弹穿透木块过程中，子弹做匀减速运动，木块做匀加速运动，画出如图所示的v-t图象，图中实线oa、v0b分别表示木块、子弹的运动图象，而图中梯形oabv0的面积为子弹相对木块的位移，即木块长度l。当子弹入射速度增大变为v0时，子弹、木块的运动图象便如图中虚线所示，梯形oabv0的面积仍等于子弹相对木块的位移l，由图线可知，子弹入射速度越大，木块获得的速度越小，作用时间越短，选项b、d正确。10.【解析】(1)由得(2分)公交车加速度为：a=-4.5 m/s2(1分)(2)公交车从相遇处到开始刹车所用时间：t1=(1分)刹车过程所用时间：(1分)公交车从相遇到停下所用时间t=t1+t2=5 s(1分)强强以最大加速度加速达到最大速度所用时间：t3= =2 s(1分)通过的位移：x1=(v1+vm)t3=7 m(2分)匀速运动的时间：t4=t-t3=3 s (1分)匀速运动的位移：x2=vmt4=18 m (1分)x=x-x1-x2=25 m(1分)答案：(1)4.5 m/s2 (2)25m【方法技巧】追及、相遇问题的规范求解1.解题思路和方法2.解题技巧(1)紧抓“一图三式”,即：过程示意图,时间关系式、速度关系式和位移关系式。(2)审题应抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等,往往对应一个临界状态,满足相应的临界条件。(3)若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已经停止运动，另外还要注意最后对解的讨论分析。11.【解析】令fsin53=mg,f=1.25 n(1分)当f1.25 n时，杆对环的弹力向上，由牛顿定律fcos-fn=ma,fn+fsin=mg(4分)解得f=1 n(1分)当f1.25 n时，杆对环的弹力向下(1分)由牛顿定律fcos-fn=ma,fsin=mg+fn(4分)解得f=9 n(1分)答案：9 n或1 n12.【解析】