C单元牛顿运动定律.docx

全品高考网C单元 牛顿运动定律目录C1 牛顿第一定律、牛顿第三定律1C2 牛顿第二定律 单位制5C3 超重和失重45C4 实验：验证牛顿定律47C5 牛顿运动定律综合54 C1 牛顿第一定律、牛顿第三定律【题文】（物理卷2015届广西桂林十八中高三上学期第一次月考（2014.09）3. 如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉球，使杆发生弯曲，在测力计的示数逐渐增大的过程中，AB杆对球的弹力方向为A始终水平向左B始终竖直向上C斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大D斜向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大【知识点】牛顿第三定律C1【答案解析】 C 解析：以球为研究对象，分析受力情况：重力G、测力计的拉力T和AB杆对球作用力F，由平衡条件知，F与G、T的合力大小相等、方向相反，作出力的合成图如图则有G、T的合力方向斜向右下方，测力计的示数逐渐增大，T逐渐增长，根据向量加法可知G、T的合力方向与竖直方向的夹角逐渐增大，所以AB杆对球的弹力方向斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大，所以选项ABD错误，C正确 故选C【思路点拨】分析球的受力情况：重力、测力计的拉力和AB杆对球作用力，由平衡条件求出AB杆对球弹力方向本题是三力平衡问题，分析受力情况，作出力图是关键难度不大【题文】（物理卷2015届江苏省扬州中学高三8月开学考试（2014.08）1根据牛顿运动定律，下列说法中正确的是A滑动摩擦力一定阻碍物体的运动 B物体的运动不需要力维持，力是改变运动状态的原因C人在走路时没有惯性，被绊倒时才有惯性D在绕地球飞行的太空实验舱中，能用天平测量物体的质量【知识点】牛顿运动定律 失重 B2 C1 C5【答案解析】 B 解析：A、滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，与物体相对运动方向相反，与物体运动方向可能相同，也可能相反，故A错误；B、伽利略通过对生活现象的分析后，认识到力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故B正确；C、惯性是物质的固有属性，唯一与物体的质量有关，与运动状态无关，故C错误；D、太空中物体处于失重状态，虽然此时的质量却并不改变，却无法通过天平测量得出，故D错误；故选B【思路点拨】滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，与物体相对运动方向相反，伽利略通过对生活现象的分析后，认识到力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，惯性是物质的固有属性，唯一与物体的质量有关，与运动状态无关，太空中物体处于失重状态，虽然此时的质量却并不改变，却无法通过天平测量得出。【题文】（物理卷2015届江苏省扬州中学高三8月开学考试（2014.08）6如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法不正确的是A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C.若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D.若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 【知识点】牛顿第三定律C1【答案解析】 ABD 解析：A、甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，故A错误；B、甲对绳的拉力与乙对绳的拉力的一对平衡力，故B错误；C、若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故C正确；D、收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误故选ABD【思路点拨】作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力，并且大小相等，方向相反，同时产生同时消失，而平衡力不会同时产生和消失在作用力一样的情况下，由牛顿第二定律可知，质量大的，加速度小，运动的慢胜负的关键在于看谁的速度大，是谁先到达分界线，由于力的大小一样，又没有摩擦力，就只与质量有关了【题文】（物理卷2015届内蒙古赤峰二中（赤峰市）高三9月质量检测试题（2014.09）3. 如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一质量为m的人可以看成质点，当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为（）A（M+m）g-maB（M+m）g+maC（M+m）gD（M-m）g【知识点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力B4 C1 C2【答案解析】A 解析：对竿上的人分析：受重力mg、摩擦力Ff，有 mg-Ff=ma；所以 Ff=m（g-a），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、竿上的人对杆向下的摩擦力Ff、顶竿的人对竿的支持力FN，有Mg+Ff=FN，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，得到FN=Mg+Ff=（M+m）g-ma故选：A【思路点拨】竿对“底人”的压力大小应该等于竿的重力加上竿上的人对杆向下的摩擦力，竿的重力已知，求出竿上的人对杆向下的摩擦力就可以了由于人加速下滑，处于失重状态，人对竿的作用力并不等于人的重力，这是在解答本题的过程中常出现的错误，注意这一点这道题就可以了【题文】（物理卷2015届浙江省台州中学高三上学期第一次统练（2014.09）11如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是（ AC ）A甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力B甲对绳的拉力与绳对乙的拉力是一对平衡力C若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D若乙收绳的速度比甲快，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利【知识点】牛顿第三定律C1【答案解析】 AC 解析：A、甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力和反作用力，故A正确；B、甲对绳的拉力与绳对乙的拉力只大小相等，即不是平衡力，也不是相互作用力，故B错误；C、若甲的质量比乙大，则甲的加速度比乙的小，可知乙先到分界线，故甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故C正确；D、收绳速度的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢，故D错误故选：AC【思路点拨】作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力，并且大小相等，方向相反，同时产生同时消失，而平衡力不会同时产生和消失在作用力一样的情况下，由牛顿第二定律可知，质量大的，加速度小，运动的慢胜负的关键在于看谁的速度大，是谁先到达分界线，由于力的大小一样，又没有摩擦力，就只与质量有关了【题文】（物理卷2015届浙江省温州市十校联合体（温州中学等）高三上学期期初联考（2014.08）2. 下列说法正确的是（ ）A物体的速度越大，其惯性越大 B速度很大的物体，其加速度一定很大 C一对作用力与反作用力大小相等，性质相同D做曲线运动的物体其所受到的合外力方向与加速度方向一定不在同一直线上【知识点】 牛顿运动定律 曲线运动 C1 C2 D1【答案解析】 C 解析：A、惯性唯一取决于质量，与运动状态无关，故A错误；B、D根据牛顿第二定律， ，加速度与物体受到的合外力成正比，与质量成反比，方向与合力方向相同，与速度无关，故B、D错误；C、由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，故C正确；故选C【思路点拨】惯性唯一取决于质量，与运动状态无关，加速度与物体受到的合外力成正比，与质量成反比，方向与合力方向相同，由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失 C2 牛顿第二定律 单位制【题文】（理综卷2015届广东省广州市第六中学高三上学期第一次质量检测（2014.09）19如图，当车厢向右加速行驶时，一质量为m 的物块紧贴在车壁上，相对于车壁静止，随车一起运动，则下列说法正确的是A在竖直方向上，车壁对物块的摩擦力与物块的重力等大B在水平方向上，车壁对物块的弹力是由于物块发生了弹性形变C若车厢加速度变小，车壁对物块的弹力也变小D若车厢加速度变大，车壁对物块的摩擦力也变大 【知识点】牛顿第二定律；滑动摩擦力B2 C2【答案解析】 AC 解析： A、物块与车厢具有相同的加速度，在竖直方向上的合力为零，则物块所受的摩擦力和重力平衡故A正确B、在水平方向上，车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对作用力和反作用力故B错误C、物块与车厢具有相同的加速度，根据牛顿第二定律得，N=ma，加速度减小，车厢壁对物块的弹力减小故C正确D、车厢的加速度增大，根据牛顿第二定律知，N=ma，弹力增大，但是摩擦力和重力平衡，摩擦力保持不变故D错误故选：AC【思路点拨】物块和车厢具有相同的加速度，抓住物块竖直方向上平衡，水平方向上产生加速度，结合牛顿第二定律分析求解本题考查了牛顿第二定律的基本运用，注意车厢的加速度增大时，弹力增大，此时最大静摩擦力增大，而静摩擦力仍然与重力平衡，保持不变【题文】（理综卷2015届广东省广州市第六中学高三上学期第一次质量检测（2014.09）36（18分）如图所示，在光滑水平面上放有质量为M = 3kg的长木板，在长木板的左端放有m = 1kg的小物体，小物体大小可忽略不计。小物块以某一初速度匀减速运动。已知小物块与长木板表面动摩擦因数，当小物块运动了t = 2.5s时，长木板被地面装置锁定，假设长木板足够长（g=10m/s2）求：vo（1）小物块刚滑上长木板时，长木板及小物体的加速度各为多大？（2）长木板与小物体共速所需时间？（3）最终小物体距木板左端的距离【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系A2 C2 C5【答案解析】 （1）1m/s2、3m/s2；（2）1s；（3）2.17m 解析： （1）小物体冲上长木板后受重力、压力和摩擦力的作用做匀减速运动，长木板摩擦力的作用下做匀加速运动， 根据牛顿第二定律得：对长木板： 对小物体： （2）设二者达到共同速度的时间为，则由运动学公式得：对小物体： 对长木板： 解得： （3）因，这说明小物体冲上长木板1s后二者再一起匀速运动1.5S后被锁定，此后小物体将匀减速运动。 共速前： 减速： 【思路点拨】（1）M受重力、压力和摩擦力的作用，由牛顿第二定律可求得长木板的加速度；m受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律求解加速度；（2）木块做匀减速直线运动，而木板做匀加速直线运动，根据速度时间时间关系公式求解共速所需时间；（3）达到共同速度后相对静止，则小物块距长木板的左端距离为两物体位移的差值，根据运动学公式分阶段列式求解即可本题涉及两个物体，要分别对两个物体进行受力分析，确定两物体的运动状态，再根据牛顿第二律及运动学公式进行分析解答【题文】（理综卷2015届广东省广州市海珠区高三摸底考试（2014.08）36（18分）在水平长直的轨道上，有一长度L=2m的平板车在外力控制下始终保持速度v0=4m/s向右做匀速直线运动某时刻将一质量为m=1kg的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为=0.2，取g=10m/s2，求：（1）小滑块m的加速度大小和方向；（2）通过计算判断滑块能否从车上掉下；（3）若当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与v0同向的恒力F，要保证滑块不能从车的左端掉下，恒力F大小应满足什么条件？v0【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；A8 C2 C5【答案解析】(1) 2m/s2 (2) 物块会掉下来 (3) F6N 解析：（1）物块放上车时相对小车向左运动，滑动摩擦力向右 根据牛顿第二定律有： 得 =2m/s2 方向向右 （2） 物块放上车后作匀加速直线运动，设当经历时间t之后速度达到v0，物块通过位移 且 小车通过位移 位移差 由于 ， 故物块会掉下来。 （3） 加上恒力F的方向与摩擦力方向相同，故物块合力 由牛顿第二定律有： 物块放上车后作匀加速直线运动，设当经历时间t0之后速度达到v0，物块通过位移 且 小车通过位移 只需要满足位移差 即可，联立各式有：F6N 【思路点拨】滑块和车摩擦产生的内能等于滑块和车之间摩擦力做的功，该功等于滑动摩擦力滑块相对于小车的位移；滑块不从左端掉下来，即滑块相对于车的位移不能大于 列式可得；对物体运动的正确判断，物体从端不滑下的前提是车的位移-物体的位移小于 ，当速度与车相同时，注意车和物体的位移关系【题文】（理综卷2015届广东省湛江市第一中学高三8月月考（2014.08）.如图所示，水平地面上静止放置一辆小车A，质量mA=4kg，车长.，上表面不光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计。小车以V=.m/s在水平地面匀速运动。将可视为质点的物块B无初速度地置于A的最右端，B的质量mB=2kg.间的动摩擦因素为.，AB间的最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。现对A施加一个水平向右的恒力F作用。（g=10m/s2,所有计算结果保留两位有效数字）（1）.要维持小车匀速运动，求的大小？（2）.当A匀速运动时，求从B放上A至B相对A静止，A发生的位移大小？（3）要使物块不从小车上掉下，求的大小？【知识点】匀变速运动规律、牛顿第二定律 A2 A8 C2 C5【答案解析】(1)0N (2)0.72m (3) 解析：(1)A相对B向右运动，A受到B对它的向左的滑动摩擦力大小 要维持A的匀速运动，由平衡条件可知，F=f解得F=4.0N当B与A的速度相同时，要维持A的匀速运动，对AB整体，由平衡条件可知，F=0N（2）B在滑动摩擦力作用下做匀加速运动，加速度大小 从B放上A至B相对A静止，B运动的时间 在时间t内，A发生的位移x=vt解得 x=0.72m(3) 当外力F到达最大时，A加速，B加速，且B滑至A的最左端时，AB同速。对A 当AB同速时，经历时间 在时间内，A发生位移 ，B发生位移为 且位移满足 解F=4。8N当F=4.8N时，AB共同运动的加速度 到达共速后，AB以0.8m/s做匀速运动，A不会滑离BF越小，B在A上的相对位移越小，所以要使B不从A上滑落，F的取值范围是 【思路点拨】（1）要维持小车的匀速运动，对整体受力分析，根据水平方向受力平衡求解。（2）根据匀变速运动规律求解，注意摩擦力提供加速度。（3）要使B不从A上滑落，也就是最后达到共同速度时，B恰好位于A的左端，然后根据运动学规律，相对位移求解。【题文】（理综卷2015届宁夏银川一中高三上学期第一次月考（2014.08）21如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆的下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是A小车静止时，Fmgsin ，方向沿杆向上B小车静止时，Fmgcos ，方向垂直于杆向上C小车向右匀速运动时，一定有Fmg，方向竖直向上D小车向右匀加速运动时，一定有Fmg，方向可能沿杆向上【知识点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用B3 C2 C5【答案解析】 CD 解析：A、B、小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用；当小车静止时，小球也静止，小球处于平衡状态，受平衡力作用，杆的作用力F与重力是一对平衡力，由平衡条件得：F=mg，方向竖直向上故A、B错误C、小车向右做匀速运动时，受力平衡，一定有F=mg，方向竖直向上，故C正确；D、小车向右加速运动时，小球受力不平衡，小球受到的合力向右，Fmg，方向可能沿杆向上，故D正确；故选CD【思路点拨】结合小车的运动状态对小车进行受力分析，确定杆对小球的作用力本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据状态，由牛顿定律分析确定【题文】（物理卷2015届安徽省六校教育研究会高三第一次联考试卷（2014.08）1下面哪一组单位属于国际单位制的力学基本单位（ ）A、B、C、D、【知识点】力学单位制 C2【答案解析】 C 解析：解：A、其中的N是导出单位，所以A错误；B、其中的m/s2是导出单位，所以B错误；C、m、kg、s分别是长度、质量、时间的单位，所以C正确；D、其中的N是导出单位，所以D错误故选：C【思路点拨】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的【题文】（物理卷2015届安徽省六校教育研究会高三第一次联考试卷（2014.08）7如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为和的物块、用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同。当用水平力作用于上，且两物块以相同加速度向左加速运动时，弹簧的伸长量为；当用同样大小，方向相反的力作用于上，且两物块以相同加速度向右加速运动时，弹簧的伸长量为（ ）A B C D动摩擦因数未知，无法求出【知识点】牛顿第二定律；胡克定律B1 C2【答案解析】 A 解析：当用水平力F作用于A上，且两物块以相同加速度向左加速运动时，整体的加速度a=隔离对B分析，根据牛顿第二定律有：F弹-2mg=2ma，解得F弹当用同样大小，方向相反的力作用于B上，整体的加速度a=隔离对A分析，根据牛顿第二定律有：F弹-mg=ma，解得F弹.根据胡克定律得，kx，kx，解得x x故A正确，B、C、D错误故选：A【思路点拨】对整体分析，根据牛顿第二定律求出整体的加速度，再隔离分析求出弹簧的弹力，结合胡克定律得出弹簧的伸长量本题考查了牛顿第二定律和胡克定律的综合运用，关键能够正确地受力分析，运用整体法和隔离法进行求解【题文】（物理卷2015届广西桂林十八中高三上学期第一次月考（2014.09）4下列说法正确的是A若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零B若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动C若物体所受合力与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动D若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀速直线运动【知识点】牛顿第二定律；匀速直线运动及其公式、图像A2 A5 C2【答案解析】 D 解析：A、物体运动速率不变但方向可能变化，如匀速圆周运动，因此合力不一定为零，所以A错；B、物体的加速度均匀增加，即加速度在变化，是非匀加速直线运动，所以B错；C、物体所受合力与其速度方向相反，只能判断其做减速运动，但加速度大小不可确定，所以C错；D、若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀速直线运动，所以D对故选：D【思路点拨】物体运动速率不变，但速度的方向可以变化，此时合力不为零；物体做匀加速直线运动时，它的加速度是恒定的；合力与其速度方向相反时，物体做减速直线运动，但不一定是匀减速直线运动，物体受的合力可以变化；匀速直线运动在任意的相等时间间隔内位移都是相等本题考查学生对各种运动的规律及其条件的理解，掌握好各种运动的特点这道题就可以解决了【题文】（物理卷2015届广西桂林十八中高三上学期第一次月考（2014.09）10. 如图所示，倾角为30的光滑杆上套有一个小球和两根轻质弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉M、N固定于杆上，小球处于静止状态设拔去销钉M（相当于撤去弹簧）瞬间，小球的加速度大小为6/若不拔去销钉M，而拔去销钉N（相当于撤去弹簧）瞬间，小球的加速度可能是（取10/）：A11/2，沿杆向上 B11/2，沿杆向下【来.源：全,品中&高*考*网】C1/2，沿杆向上 D1/2，沿杆向下【知识点】牛顿第二定律；胡克定律B1 C2【答案解析】 BC 解析：设小球的质量为m，沿杆斜上为正方向，刚开始受力平衡，则有：FN+FM-Gsin30=0拔去销钉M瞬间有：FN-Gsin30=6m所以FN=-1m或11m所以FM=6m或-6m去销钉N瞬间，小球受M弹簧和重力G的作用，加速度为：a= =-11m/s2或1m/s2故选BC【思路点拨】小球加速度的大小为6m/s2可能向上也可能向下，拔去销钉M瞬间，上面一个弹簧对小球的作用力为0，小球只受到下面弹簧的作用力，根据牛顿第二定律算出上面弹簧对小球的作用力，如拔去销钉N则下面一根弹簧作用力为0，再根据牛顿第二定律即可求解，要注意方向本题主要考查了牛顿第二定律的应用，要求同学们能正确进行受力分析，注意加速度是矢量，难度不大【题文】（物理卷2015届广西桂林十八中高三上学期第一次月考（2014.09）16.（12分）某兴趣小组在研究测量物块P与软垫间的动摩擦因数时，提出了一种使用刻度尺和秒表的实验方案：将软垫一部分弯折形成斜面轨道与水平轨道连接的QCE形状，并将其固定在竖直平面内，如图所示将物块P从斜面上A处由静止释放，物块沿粗糙斜面滑下，再沿粗糙水平面运动到B处静止，设物块通过连接处C时机械能不损失，重力加速度g取10 m/s2，用秒表测得物块从A滑到B所用时间为2 s，用刻度尺测得A、C间距60 cm，C、B间距40 cm.求：(1)物块通过C处时速度大小；(2)物块与软垫间的动摩擦因数【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系A2 C2 C5【答案解析】(1)1m/s (2)0.125 解析：(1)设物块通过C处时的速度为vC，物块由A滑到C所通过的位移为x1，时间为t1，物块由C滑到B所通过的位移为x2，时间为t2.由xt得x1t1x2t2且t1t22 s解得：vC1 m/s(2)由牛顿运动定律Fma可得mgma由匀变速直线运动规律，得v2ax2解得：0.125【思路点拨】根据运动学公式以及二者时间之和为2s列方程可求出C处的速度大小；由牛顿第二定律表示出加速度的表达式，然后结合位移公式列方程求出摩擦因数本题关键是利用匀变速直线运动中的公式 表示出AC、BC的位移，难度适中【题文】（物理卷2015届河北省石家庄二中高三开学考试（2014.08）2. 图中a、b上是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等。F是沿水平方向作用于a上的外力。已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的。正确的说法是（ ） Aa、b一定沿斜面向上运动Ba对b的作用力沿水平方向Ca、b对斜面的正压力相等Da受到的合力沿水平方向的分力等于b受到的合力水平方向的分力【知识点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力B1 C2【答案解析】 D 解析： A、AB整体受重力、支持力及水平方向的推力，沿平行斜面和垂直斜面方向建立直角坐标系，将重力及水平推力正交分解，有可能重力下滑分力大于水平推力平行斜面向上的分力，故AB有可能沿斜面向下运动，故A错误；B、a对b的作用力是弹力，与接触面垂直，故平行斜面向上，故B错误；C、分别分析A、B的受力情况：物体B受重力、支持力及沿斜面向上的A的推力，故对斜面的压力等于重力的垂直分力；对A分析，A受重力、支持力、水平推力；支持力等于重力垂直于斜面的分力及水平推力沿垂直于斜面的分力的合力，故A、B对斜面的压力大小不相等，故C错误；D、因AB沿斜面方向上的加速度相等，故AB受到的合力相等，因此它们的合力在水平方向上的分力一定相等，故D正确；故选D【思路点拨】对AB整体进行受力分析可知整体受力情况及可能的运动情况；分别隔离AB进行受力分析，可知它们对斜面的压力及水平方向的分力大小关系；由牛顿第三定律可知相互作用力的大小关系本题中没有明确说明推力与重力的大小关系，故AB运动情况有多种可能，因此在解题时应全面考虑，讨论物体运动可能的情况，利用牛顿运动定律进行分析讨论【题文】（物理卷2015届河北省石家庄二中高三开学考试（2014.08）7.如图甲所示，一物块在t0时刻，以初速度v0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端由此可以确定( ) A物块冲上斜面的最大位移 B物块返回底端时的速度C物块所受摩擦力的大小 D斜面倾角【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像 A5 C2【答案解析】ABD 解析： A、根据图线的“面积”可以求出物体冲上斜面的最大位移为x=故A正确B、由于下滑与上滑的位移大小相等，根据数学知识可以求出物块返回底端时的速度设物块返回底端时的速度大小为v，则=，得到v=故B正确C、D根据动量定理得：上滑过程：-（mgsin+mgcos）t0=0-mv0 下滑过程：（mgsin-mgcos）2t0=m 由解得，f=mgcos=3mgsin-，由于质量m未知，则无法求出f得到sin=，可以求出斜面倾角故C错误，D正确故选ABD【思路点拨】速度图象与坐标轴所围“面积”等于位移，由数学知识求出位移根据上滑与下滑的位移大小相等，可求出物块返回底端时的速度根据动量定理分析能否求出摩擦力大小和斜面的倾角本题抓住速度图象的“面积”等于位移分析位移和物体返回斜面底端的速度大小也可以根据牛顿第二定律和运动学结合求解f和sin【题文】（物理卷2015届河北省石家庄二中高三开学考试（2014.08）9.如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2v1，则下列说法中正确的是（ ）At1时刻，小物块离A处的距离达到最大B0 t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左Ct2 t3时间内，小物块与传送带相对静止，小物块不受到静摩擦力作用D0 t2时间内，小物块运动方向发生了改变，加速度方向也发生了改变。【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像 A5 C2【答案解析】 AC 解析： A、t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，故A正确；B、在0-t1时间内小物块向左减速受向右的摩擦力作用，在t1-t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，故B错误；C、如图知，t2-t3小物块做匀速直线运动，此时受力平衡，小物块不受摩擦力作用，故C正确；D、由B分析知道，0 t2时刻，小物块受力一直向右，加速度一直向右，故D错误；故选AC【思路点拨】小物块滑上传送后在阻力作用下做匀减速直线运动，当速度减为0时，小物块又反向匀加速运动最后与传送带一起向右运动根据图象分析有：0t1时间内木块向左匀减速直线运动，受到向右的摩擦力，t1-t2小物块向右匀加速，t2-t3当速度增加到与皮带相等时，一起向右匀速，摩擦力消失本题的关键是通过图象得出小物块的运动规律，再由运动规律得出小物块的受力和运动情况【题文】（物理卷2015届河北省石家庄二中高三开学考试（2014.08）10. 如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)。与稳定在竖直时位置相比，小球的高度（ ）A.一定升高B.一定降低C.保持不变D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定【知识点】牛顿第二定律；胡克定律B1 B5 C2【答案解析】 A 解析：设L0为橡皮筋的原长，k为橡皮筋的劲度系数，小车静止时，对小球受力分析得：T1=mg，弹簧的伸长x1即小球与悬挂点的距离为L1=L0+，当小车的加速度稳定在一定值时，对小球进行受力分析如图，得：T2cos=mg，T2sin=ma，所以：T2=，弹簧的伸长：x2则小球与悬挂点的竖直方向的距离为：L2=（L0+）cos=L0cos+L0+=L1，所以L1L2，即小球在竖直方向上到悬挂点的距离减小，所以小球一定升高，故A正确，BCD错误故选：A【思路点拨】以小球为研究对象，由牛顿第二定律可得出小球的加速度与受到的拉力之间的关系即可判断本题中考查牛顿第二定律的应用，注意整体法与隔离法的使用，同时要注意审题【题文】（物理卷2015届河北省石家庄二中高三开学考试（2014.08）12. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力，缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0， 此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x0。物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则( ) A撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动 B撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为 C物体做匀减速运动的时间为2 D物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为【知识点】牛顿第二定律 C2 【答案解析】 BD 解析： A、撤去F后，物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，滑动摩擦力不变，而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小，弹力先大于滑动摩擦力，后小于滑动摩擦力，则物体向左先做加速运动后做减速运动，随着弹力的减小，合外力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故物体先做变加速运动，再做变减速运动，最后物体离开弹簧后做匀减速运动；故A错误B、撤去F后，根据牛顿第二定律得物体刚运动时的加速度大小为a=故B正确C、由题，物体离开弹簧后通过的最大距离为3x0，由牛顿第二定律得：匀减速运动的加速度大小为a=将此运动看成向右的初速度为零的匀加速运动，则 3x0=at2，得t=故C错误D、由上分析可知，当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时，速度最大，此时弹簧的压缩量为x=，则物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为W=mg（x0-x）=mg(x0)故D正确故选BD【思路点拨】本题通过分析物体的受力情况，来确定其运动情况：撤去F后，物体水平方向上受到弹簧的弹力和滑动摩擦力，滑动摩擦力不变，而弹簧的弹力随着压缩量的减小而减小，可知加速度先减小后增大，物体先做变加速运动，再做变减速运动，最后物体离开弹簧后做匀减速运动；撤去F后，根据牛顿第二定律求解物体刚运动时的加速度大小；物体离开弹簧后通过的最大距离为3x0，由牛顿第二定律求得加速度，由运动学位移公式求得时间；当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等、方向相反时，速度最大，可求得此时弹簧的压缩量，即可求解物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功本题分析物体的受力情况和运动情况是解答的关键，要抓住加速度与合外力成正比，即可得到加速度是变化的运用逆向思维研究匀减速运动过程，比较简便【题文】（物理卷2015届河北省石家庄二中高三开学考试（2014.08）13. (8分)如图，将质量m0.1kg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m0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角q53的拉力F，使圆环以a4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小。（取sin530.8，cos530.6，g10m/s2）。【知识点】牛顿第二定律C2 【答案解析】1N或9N 解析： 令Fsin53mg，得F1.25N 当F1.25N时，杆对环的弹力向上，由牛顿定律FcosqmFNma，FNFsinqmg，解得F1N 当F1.25N时，杆对环的弹力向下，由牛顿定律FcosqmFNma，FsinqmgFN，解得F9N 【思路点拨】对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力，其中弹力可能向上，也可能向下；要分两种情况根据牛顿第二定律列方程求解即可本题要分两种情况对物体受力分析，然后根据平衡条件列方程求解，关键是分情况讨论【题文】（物理卷2015届河北省石家庄二中高三开学考试（2014.08）2m m F 图1图21213t/s00.4F/mg 1.515.(14分) 图l中，质量为m的物块叠放在质量为2m的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为0.2在木板上施加一水平向右的拉力F，在03s内F的变化如图2所示，图中F以mg为单位，重力加速度g=10m/s2整个系统开始时静止(1)求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度；(2)在同一坐标系中画出03s内木板和物块的v-t图象，据此求03s内物块相对于木板滑过的距离。【知识点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系；牛顿第二定律A2 A5 A8 C2【答案解析】 ：（1）1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度分别为：v1=4m/s，v1.5=4.5m/s，v2=4m/s，v3=4m/s，v2=4m/s，v3=4m/s；（2）在同一坐标系中03s内木板和物块的v-t图象如图所示，03s内物块相对于木板滑过的距离为2.25m 解析： (1)设木板和物块的加速度分别为和，在时刻木板和物块的速度分别为和，木板和物块之间摩擦力的大小为，依牛顿第二定律、运动学公式和摩擦定律得，当由式与题给条件得.8分(2)由式得到物块与木板运动的图象，如右图所示。 v/(ms-1)123t/s04.51.542物块木板在03s内物块相对于木板的距离等于木板和物块图线下的面积之差，即图中带阴影的四边形面积，该四边形由两个三角形组成，上面的三角形面积为0.25(m)，下面的三角形面积为2(m)，因此 （图象4分）.2分【思路点拨】（1）分别对物块和木板进行受力分析，求出其加速度，根据匀变速直线运动的基本公式即可求解速度；（2）根据受力分析得出物块和木板的运动情况，画出速度-时间图象，在03s内物块相对于木板的距离s等于木板和物块v-t图线下的面积之差根据物体受力情况判断物体的运动情况，并根据牛顿第二定律及匀变速直线运动的基本公式解题的典型例题，要注意题中F是个变力，在1s后发生了改变，所以加速度也要发生变化求位移差时可根据速度时间图象与时间轴所围成的面积表示位移去求解，该题难度较大【题文】（物理卷2015届江苏省扬州中学高三8月开学考试（2014.08）4在国际单位制中，力学的三个基本单位是A. kg、m、m/ s2 B. kg、m /s、N C. kg、m、s D. kg、m /s2、N【知识点】力学单位制C2【答案解析】 C 解析：力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，所以C正确故选C【思路点拨】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔【题文】（物理卷2015届江苏省扬州中学高三8月开学考试（2014.08）7物体A、B叠放在斜面体C上，物体B的上表面水平，如图所示，在水平力F的作用下一起随斜面向左匀加速运动的过程中，物体A、B相对静止，设物体B给物体A的摩擦力为，水平地面给斜面体C的摩擦力为，（），则A. B. 水平向左 C. 水平向左 D. 水平向右【知识点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 B3 C2【答案解析】 CD 解析：ABC整体在水平力F的作用下一起随斜面向左匀加速运动，所以整体相对与斜面向左运动，故Ff2水平向右，故D正确；加速度方向水平向左，所以A物体合外力的方向向左，对A进行受力分析，水平方向仅受到物体B给物体A的摩擦力为Ff1作用，所以Ff1水平向左，故C正确,故选CD【思路点拨】水平地面给斜面体C的摩擦力Ff2为滑动摩擦力，方向与相对运动方向相反；根据牛顿第二定律可知，加速度的方向和合外力的方向一致，对A进行受力分析即可判断B给物体A的摩擦力为Ff1的方向本题考查了滑动摩擦力和静摩擦力方向的判断方法，注意两者的区别，难度不大，属于基础题【题文】（物理卷2015届江苏省扬州中学高三8月开学考试（2014.08）14（16分）传送带以恒定速度v4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角37.现将质量m2 kg的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点)，平台上的人通过一根轻绳用恒力F20 N拉小物品，经过一段时间物品被拉到离地高为H1.8m的平台上，如图所示已知物品与传送带之间的动摩擦因数0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知sin370.6，cos370.8.求：(1)物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少？(2)若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，则物品还需多少时间才能离开皮带？【知识点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系A2 A8 C2【答案解析】 (1)1 s(2)(2)s 解析： (1)物品在达到与传送带速度v4 m/s相等前，做匀加速直线运动，有：Fmgcos37mgsin37ma1 解得a18 m/s2由va1t1得t10.5s 位移x1a1t1m物品与传送带达到共同速度后，因Fmgsin8 Nmgcos37，故物品在静摩擦力作用下随传送带一起匀速上升位移x2x12m t20.5s总时间为tt1t21s(2)在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，则有：mgcos37mgsin37ma2解得：a22m/s2假设物品能向上匀减速运动到速度为零，则通过的位移为x4 mx2故物品向上匀减速运动未达到速度为零时即已脱离传送带由x2vt3a2t 解得t3(2)s 所以t3(2)s【思路点拨】（1）先假设传送带足够长，对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解出加速度，然后运用运动学公式求解出加速的位移和时间，根据位移判断是否有第二个过程，当速度等于传送带速度后，通过受力分析，可以得出物体恰好匀速上滑，最后得到总时间；（2）若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力F，先受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式列式求解本题关键是受力分析后，根据牛顿第二定律求解出加速度，然后根据运动学公式列式求解【题文】（物理卷2015届江苏省扬州中学高三8月开学考试（2014.08）15（16分）如图所示，质量为m=1kg的物块，放置在质量M=2kg足够长木板的中间，物块与木板间的动摩擦因数为0.1，木板放置在光滑的水平地面上在地面上方存在两个作用区，两作用区的宽度均为1m，边界距离为d，作用区只对物块有力的作用：I作用区对物块作用力方向水平向右，II作用区对物块作用力方向水平向左作用力大小均为3N将物块与木板从图示位置（物块在I作用区内的最左边）由静止释放，已知在整个过程中物块不会滑离木板取g=10m/s2（1）在物块刚离开I区域时，物块的速度多大？（2）若物块刚进入II区域时，物块与木板的速度刚好相同，求两作用区的边界距离d；（3）物块与木板最终停止运动时，求它们相对滑动的