（新课标）高考物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律 第三节 牛顿运动定律的综合应用真题.doc

牛顿运动定律的综合应用高考真题1(2014北京理综)应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出对此现象分析正确的是()a手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态b手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态c在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度d在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度解析：手托物体抛出的过程，必定有一段加速过程，其后可以减速、也可以匀速当后期手和物体匀速运动时，物体既不超重也不失重，当手和物体减速运动时，物体处于失重状态，所以选项a错误物体从静止到有速度，必定有一段加速过程，此过程处于超重状态，所以选项b错误当物体离开手的瞬间，物体只受重力，此时物体的加速度等于重力加速度，c错误手和物体分离之前速度相同，分离瞬间手的速度变化量比物体的速度变化量大，故手的加速度大，所以d正确答案：d2(2015新课标全国)(多选)在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩p和q间的拉力大小为f；当机车在西边拉着车厢以大小为a的加速度向西行驶时，p和q间的拉力大小仍为f.不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为()a8b10c15 d18解析：设每节车厢质量为m，挂钩p、q西边车厢的质量为bm，东边的车厢质量为cm，当机车在东边时，以bm为研究对象，fbma；当机车在西边时，以cm为研究对象，fcma，可得3b2c.设3b2ck，则总节数dbck，且d为正整数，则k取6、12、18，d5、10、15，故选项b、c正确答案：bc3(2014江苏卷)(多选)如图所示，a、b两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上a、b间的动摩擦因数为，b与地面间的动摩擦因数为.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对a施加一水平拉力f，则()a当f3mg时，a相对b滑动d无论f为何值，b的加速度不会超过g解析：a、b间的最大静摩擦力为fam2mg，b与地面间的最大静摩擦力为fbmmg.逐渐增大拉力f，当fmg时，a、b间相对静止，b与地面开始相对滑动，故选项a错误；当a、b间刚开始相对滑动时，由牛顿第二定律，对物块a有f2mg2ma，对物块b有2mgmgma，联立两式得f3mg，也就是当f3mg时，物块a、b开始相对滑动，因此fmg时，a、b相对静止，整体应用牛顿第二定律可得此时的加速度为aag，故选项b、c正确；物块a、b间，b与地面间都相对滑动时，b的加速度为abg，此后无论f为何值，只要a、b间相对滑动，b的加速度就是g，所以b的加速度不会超过此值，选项d正确答案：bcd4(2015新课标全国)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图(a)所示t0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t1 s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板已知碰撞后1 s时间内小物块的vt图线如图(b)所示木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2.求：(1)木板与地面间的动摩擦因数1及小物块与木板间的动摩擦因数2；(2)木板的最小长度；(3)木板右端离墙壁的最终距离解析：(1)规定向右为正方向木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动，设加速度为a1，小物块和木板的质量分别为m和m，由牛顿第二定律有1(mm)g(mm)a1由题图(b)可知，木板与墙壁碰前瞬间的速度v14 m/s，由运动学公式得v1v0a1t1s0v0t1a1t式中，t1 1 s，s04.5 m是木板碰前的位移，v0是小物块和木板开始运动时的速度联立式和题给条件得10.1在木板与墙壁碰撞后，木板以v1的初速度向左做匀变速运动，小物块以v1的初速度向右做匀变速运动设小物块的加速度为a2，由牛顿第二定律有2mgma2由题图(b)可得a2式中，t22 s，v00，联立式和题给条件得20.4.(2)设碰撞后木板的加速度为a3，经过时间t，木板和小物块刚好具有共同速度v3.由牛顿第二定律及运动学公式得2mg1(mm)gma3v3v1a3tv3v1a2t碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为s1t小物块运动的位移为s2t小物块相对木板的位移为ss2s1联立式，并代入数值得s6.0 m因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以木板的最小长度应为6.0 m.(3)在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速度为a4，此过程中小物块和木板运动的位移为s3，由牛顿第二定律