2011届高考物理二轮总复习 回归基础提综合检测：：第3章　牛顿运动定律综合检测

用心 爱心 专心1 2011 年高考物理二轮总复习回归基础提分综合检测年高考物理二轮总复习回归基础提分综合检测 第三章第三章 牛顿运动定律综合检测牛顿运动定律综合检测 一 选择题 本题共 14 小题 共 70 分 在每小题给出的四个选项中 有的只有一个选 项正确 有的有多个选项正确 全部选对的得 5 分 选对但不全的得 3 分 有选错的得 0 分 1 关于运动状态与所受外力的关系 下面说法中正确的是 A 物体受到恒力作用时 它的运动状态不发生改变 B 物体受到不为零的合力作用时 它的运动状态要发生改变 C 物体受到的合力为零时 它一定处于静止状态 D 物体的运动方向一定与它所受 的合力的方向相同 解析 物体受到恒力作用时 速度改变 故选项 A 错 B 对 物体受到的合力为 零时 它可能做匀速直线运动 故选项 C 错 曲线运动中运动方向与合力不共线 故 D 错 答案 B 2 下列说法正确的是 A 汽车运动的越快越不容易停下来 是因为汽车运动的越快 惯性越大 B 小球在做自由落体运动时 惯性不存在了 C 把一个物体竖直向上抛出后 能继续上升 是因为物体仍受到一个向上的推力 D 物体的惯性仅与质量有关 质量大的惯性大 质量小的惯性小 解析 汽车运动的越快越不容易停下来 是因为汽车的初速度大 故 A 错 物体 的惯性只跟质量有关 质量大 惯性大 故 D 对 B 错 把一个物体竖直向上抛出后能继 续上升 是因为物体有惯性 C 错 答案 D 3 刹车距离是汽车安全性能的重要参数之一 图中所示的 图线分别为甲 乙两辆汽车在紧急刹车过程中的刹车距离 s 与刹 车前的车速 v 的关系曲线 已知紧急刹车过程中车与地面间的摩 擦是滑动摩擦 据此可知 下列说法中正确的是 A 甲车的刹车距离随刹车前的车速 v 变化快 甲车的刹车 性能好 B 乙车与地面间的动摩擦因数较大 乙车的刹车性能好 C 以相同的车速开始刹车 甲车先停下来 甲车的刹车性能好 D 甲车的刹车距离随刹车前的车速 v 变化快 甲车与地面间的动摩擦因数较大 解析 由题图 若以相同的车速开始刹车 乙车的刹车距离小 乙车先停下来 因此乙车的刹车性能好 乙车与地面间的动摩擦因数较大 故选项 B 对 ACD 错 答案 B 4 如图所示 质量为 m 的人站在升降机里 如果升降机的加速度的绝对值为 a 升降机底板对人的支持力 F mg ma 则可能的情况是 A 升降机以加速度 a 向下加速运动 B 升降机以加速度 a 向上加速运动 C 在向上运动中 以加速度 a 制动 D 在向下运动中 以加速度 a 制动 解析 升降机对人的支持力 F mg ma 故升降机处于超重状态 且有向上的加 速度 而 A C 选项中加速度均向下 即处于失重状态 故只有 B D 选项正确 答案 BD 5 原来静止的物体受到外力 F 的作用 右图所示为力 F 随时间变 用心 爱心 专心2 化的图线 则与 F t 图象对应的 v t 图象是下图中的 解析 由 F t 图象可知 在 0 t 内物体的加速度 a1 做匀加速直线运动 在 F m t 2t 内物体的加速度 a2 但方向与 a1反向 做匀减速运动 故选 B F m 答案 B 6 漳州模拟 如图所示 物体 A 放在固定的斜面 B 上 在 A 上施加一个竖直向下的恒力 F 下列说法中正确的是 A 若 A 原来是静止的 则施加力 F 后 A 将加速下滑 B 若 A 原来是静止的 则施加力 F 后 A 仍保持静止 C 若 A 原来是加速下滑的 则施加力 F 后 A 的加速度不 变 D 若 A 原来是加速下滑的 则施加力 F 后 A 的加速度将增大 解析 若 A 原来静止 则满足 mgsin mgcos Ffm 当加上 F 时 同样满足 F mg sin mg F cos 故 A 错 B 对 若 A 原来加速下滑 则 mgsin mgcos 加上 F 后 同理有 Fsin Fcos 即物体所受合力变大 故 A 加速度变大 故 C 错 D 对 故选 B D 答案 BD 7 先后用相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向 拉同一质量为 m 的物块 且每次使橡皮条的伸长量均相同 物块 m 在橡皮条的拉力作用下所产生的加速度 a 与所拉橡皮 条的数目 n 的关系如图所示 若更换物块所在水平面的材料 再重复这个实验 则图中直线与横轴间的夹角 将 A 变大 B 不变 C 变小 D 与水平面的材料有 关 解析 设一根橡皮条的拉力为 F 有 nF mg ma 得 a n g 可见更 F m 换材料 只是改变了物体与水平面之间的摩擦因数大小 并不影响 角的大小 答案 B 8 如右图所示 足够长的传送带与水平面夹角为 以速度 v0 逆时针匀速转动 在传送带的上端轻轻放置一个质量为 m 的小木 块 小木块与传送带间的动摩擦因数 a2 在 v t 图象中 图线的斜率表 用心 爱心 专心3 示加速度 故选项 D 对 答案 D 9 如图 a 所示 用沿斜面的外力 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 变化的图象如图 b 所示 若重力加 速度 g 取 10m s2 根据图 b 中所提供的信息可以计算出 A 斜面的倾角 B 物体的质量 C 物体静止在斜面上所需的最小拉力 D 加速度为 6m s2时物体的速度 解析 物体的加速度a F m gsin 由图 b 知当 F 0 时 a 6m s2 解得 37 故选项 A 对 当 F 20N 时 a 2m s2 解得 m 2 5kg 故选项 B 对 物体静止 在斜面上所需的最小拉力等于 mgsin 15N 故选项 C 对 因为时间未知 故不能求出加 速度为 6m s2时物体的速度 答案 ABC 10 如右图所示 有一物体从静止开始自一定倾角的斜面顶点无 摩擦往下滑动 下图中哪个图象能正确表示物体的加速度 速度的 x 分量随时间变化的关系 解析 设斜面的倾角为 物体的加速度为 a gsin 其水平分量为 ax gsin cos 不变 故选项 A 错 B 对 物体的水平分速度 vx axt vx与 t 成正比 故 选项 C 对 D 错 答案 BC 11 西安模拟 如图所示 在光滑水平面上叠放着 A B 两物体 已知 mA 6kg mB 2kg A B 间动摩擦因数 0 2 在物体 A 上系 一细线 细线所能承受的最大拉力是 20N 现水平向右拉细线 g 取 10m s2 则 A 当拉力 F12N 时 A 相对 B 滑动 C 当拉力 F 16N 时 B 受 A 的摩擦力等于 4N D 无论拉力 F 多大 A 相对 B 始终静止 解析 设 A B 共同运动时的最大加速度为 amax 最大拉力为 Fmax 对 B mAg mBamax amax 6m s2 mAg mB 对 A B Fmax mA mB amax 48N 当 F Fmax 48N 时 A B 相对静止 因为地面光滑 故 A 错 当 F 大于 12N 而小于48N 时 A 相对 B 静止 B 错 用心 爱心 专心4 当 F 16N 时 其加速度 a 2m s2 对 B f 4N 故 C 对 因为细线的最大拉力为 20N 所以 A B 总是相对静止 D 对 12 一个小孩在蹦床上做游戏 他从高处落到蹦床上后又 被弹回到原高度 小孩在从高处下落到弹回的整个过程中 他的 运动速度随时间变化的图象如图所示 图中 Oa 段和 cd 段是直 线 根据此图象可知 小孩跟蹦床相接触的时间为 A t1 t4 B t2 t4 C t1 t5 D t2 t5 答案 C 13 如图所示 质量 m 的球与弹簧 和水平细线 相连 的另一端分别固定于 P Q 球静止时 中拉力大小 T1 中拉力大小 T2 当仅剪断 中的一根的瞬间 球的加速度 a 应是 A 若断 则 a g 方向水平向右 B 若断 则 a 方向水平向左 T2 m C 若断 则 a 方向沿 的延长线 T1 m D 若断 则 a g 竖直向上 解析 因为球与弹簧 和水平细线 相连处于平衡状态 弹簧的弹力瞬间不会发 生突然变化 而绳子的弹力会发生突然变化 所以若断 时弹力和重力的合力仍然是 T2 所以加速度是 a 若断 时加速度是 a g 竖直向下 T2 m 答案 B 14 如图所示 当车厢向前加速前进时 物体 M 静止于竖直车厢壁上 当车厢加速度 增加时 则 静摩擦力增加 车厢竖直壁对物体的弹力增加 物体 M 仍保持相对于车厢的静 止状态 物体的加速度也增加 A B C D 答案 B 二 计算题 本题共包括 4 小题 共 50 分 解答时应写出必要的文字说明 方程式和 重要演算步骤 只写出最后答案不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和 单位 15 文登三中月考 假设雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积 S 成正比 与雨点下落的速度 v 的平方成正比 即 f kSv2 其中 k 为比例系数 雨点接近地面时近似 看做匀速直线运动 重力加速度为 g 若把雨点看做球形 其半径为 r 设雨点的密度为 用心 爱心 专心5 求 1 每个雨点最终的运动速度 vm 用 r g k 表示 2 雨点的速度达到 vm时 雨点的加速度 a 为多大 1 2 解析 1 当 f mg 时 雨点达到最终速度 vm kSv mg 得到 k r2v r3g 2 m2 m 4 3 得 vm 4 rg 3k 2 由牛顿第二定律得 mg f ma 则 mg kS 2 ma vm 2 解得 mg ma kSv2 m 4 即 a g 3 4 答案 1 2 g 4 rg 3k 3 4 16 2010 湖北部分重点中学联考 完整的撑杆跳高过程可以简化成如图所示的三个阶 段 持杆助跑 撑杆起跳上升 越杆下落 在第二十九届北京奥运会比赛中 俄罗斯女运 动员伊辛巴耶娃以 5 05m 的成绩打破世界纪录 设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度 a 1 25m s2匀加速助跑 速度达到 v 9 0m s 时撑杆起跳 到达最高点时过杆的速度不计 过杆后做自由落体运动 重心下降 h2 4 05m 时身体接触软垫 从接触软垫到速度减为零 的时间 t 0 90s 已知伊辛巴耶娃的质量 m 65kg 重力加速度 g 取 10m s2 不计空气阻 力 求 1 伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离 2 假设伊辛巴耶娃从接触软垫到速度减为零的过程中做匀减速运动 求软垫对她的作 用力大小 解析 1 设助跑距离为 x 由运动学公式 v2 2ax 解得 x 32 4m v2 2a 2 运动员过杆后做自由落体运动 设接触软垫时的速度为 v 由运动学公式有 v 2 2gh2 设软垫对运动员的作用力为 F 由牛顿第二定律得 F mg ma 由运动学公式 a v t 解得 F 1300N 用心 爱心 专心6 17 如图所示 传送带两轮 A B 的距离 L 11m 皮带以恒定 速度 v 2m s 运动 现将一质量为 m 的物体无初速度地放在 A 端 若物体与传送带间的动摩擦因数为 0 8 传送带的倾角为 37 那么物块 m 从 A 端到 B 端所需的时间是多少 g 取 10m s2 cos37 0 8 解析 将物体放在传送带上的最初一段时间内物体沿传送带向上做匀加速运动 由牛顿第二定律得 mgcos37 mgsin37 ma 则 a gcos37 gsin37 0 4m s2 物体加速至 2m s 所需位移 s0 m 5m L v2 2a 22 2 0 4 经分析可知物体先加速 5m 再匀速运动 s L s0 6m 匀加速运动的时间 t1 s 5s v a 2 0 4 匀速运动的时间 t2 s 3s s v 6 2 则总时间 t t1 t2 5 3 s 8s 答案 8s 18 2010 黄冈中学测试 如图所示 一块质量为 m 长为 L 的均质长木板放在很长的 光滑水平桌面上 板的左端有一质量为 m 的小物体 可视为质 点 物体上连接一根很长的细绳 细绳跨过位于桌边的定滑 轮 某人以恒定的速度 v 向下拉绳 物体最多只能到达板的中 点 已知整个过程中板的右端都不会到达桌边定滑轮处 试求 1 当物体刚到达木板中点时木板的位移 2 若木板与桌 面之间有摩擦 为使物体能达到板的右端 板与桌面之间的动 摩擦因数应满足什么条件 解析 1 m 与 m 相对滑动过程中 m 做匀速运动 有 vt s1 m 做匀加速运动 有 vt s2 1 2 s1 s2 L