2020届高考物理专题复习和测试牛顿运动定律综合应用（热点题型归纳和突破）

2020届高考物理专题复习和测试牛顿运动定律综合应用（热点题型归纳和突破） 2020年高考物理专题复习与测试-牛顿运动定律综合应用（热点题型归纳与强化） 一、单选题（共8题，40分） 1、如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作，下列F-t图象能反映体重计示数随时间变化的是()【答案】C 2、如图所示，质量分别为m A、m B的A、B两物块用轻线连接，放在倾角为的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为.为了增加轻线上的张力，可行的办法是()A增大A物块的质量B增大B物块的质量C增大倾角D增大动摩擦因数【答案】B 3、如图所示，在倾角为的固定斜面上有两个靠在一起的物体A、B，两物体与斜面间的动摩擦因数相同，用平行于斜面的恒力F向上推物体A使两物体沿斜面向上做匀加速运动，且B对A的压力平行于斜面，则下列说法中正确的是()A只减小A的质量，B对A的压力大小不变B只减小B的质量，B对A的压力大小会增大C只减小斜面间的倾角，B对A的压力大小不变D只减小两物体与斜面间的动摩擦因数，B对A的压力会增大【答案】C 4、(2019湖南长沙模拟)如图所示，光滑水平面上，质量分别为m、M的木块A、B在水平恒力F作用下一起以加速度a向右做匀加速运动，木块间的轻质弹簧劲度系数为k，原长为L0，则此时木块A、B间的距离为()AL0Mak BL0mak CL0MFk（Mm）DL0Fmak【答案】B 5、如图所示，质量m2kg的小球用细绳拴在倾角37的光滑斜面上，此时，细绳平行于斜面G取10m/s2.下列说法正确的是()A当斜面以5m/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力为20N B当斜面以5m/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力为30N C当斜面以20m/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力为40N D当斜面以20m/s2的加速度向右加速运动时，绳子拉力为60N【答案】A 6、如图，光滑水平面上，水平恒力F作用在木块上，长木板和木块间无相对滑动，长木板质量为M，木块质量为m.它们共同加速度为a，木块与长木板间的动摩擦因数为，则在运动过程中()A木块受到的摩擦力一定是mg B木块受到的合力为F C长木板受到的摩擦力为mg D长木板受到的合力为MFmM【答案】D 7、如图所示，一块足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上，质量分别为m A1kg和m B2kg的物块A、B放在长木板上，A、B与长木板间的动摩擦因数均为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力现用水平拉力F拉A，取重力加速度g10m/s2.改变F的大小，B的加速度大小可能为()A1m/s2B2.5m/s2C3m/s2D4m/s2【答案】A 8、如图所示，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 二、不定项选择题（共4题，20分） 9、如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床面下降到最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程，运动员()A在第一过程中始终处于失重状态B在第二过程中始终处于超重状态C在第一过程中先处于失重状态，后处于超重状态D在第二过程中先处于超重状态，后处于失重状态【答案】CD 10、(多选)(xx高考全国卷)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23a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()A8B10C15D18【答案】BC 11、(2019潍坊模拟)如图所示，倾斜的传送带顺时针匀速转动，一物块从传送带上端A滑上传送带，滑上时速率为v1，传送带的速率为v2，且v2v1，不计空气阻力，动摩擦因数一定，关于物块离开传送带的速率v和位置，下面可能的是()A从下端B离开，vv1B从下端B离开，v 12、如图所示，水平传送带A、B两端相距s3.5m，工件与传送带间的动摩擦因数0.1.工件滑上A端瞬时速度v A4m/s，到达B端的瞬时速度设为v B，则(g取10m/s2)()A若传送带不动，则v B3m/s B若传送带以速度v4m/s逆时针匀速转动，v B3m/s C若传送带以速度v2m/s顺时针匀速转动，v B3m/s D若传递带以速度v2m/s顺时针匀速转动，v B2m/s【答案】ABC 13、如图所示，在山体下的水平地面上有一静止长木板，某次山体滑坡，有石块从山坡上滑下后，恰好以速度v1滑上长木板，石块与长木板、长木板与水平地面之间都存在摩擦设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小，且石块始终未滑出长木板下面给出了石块在长木板上滑行的vt图象，其中可能正确的是()【答案】BD. 三、计算题（共4题，40分） 14、如图所示，一儿童玩具静止在水平地面上，一个幼儿用沿与水平面成30角的恒力拉着它沿水平面运动，已知拉力F6.5N，玩具的质量m1kg，经过时间t2.0s，玩具移动了距离x23m，这时幼儿松开手，玩具又滑行了一段距离后停下g取10m/s2，求 (1)玩具与地面间的动摩擦因数； (2)松开手后玩具还能运动多远？ (3)幼儿要拉动玩具，拉力F与水平面夹角多大时，最省力？【答案】 (1)33 (2)335m (3)30【解析】 (1)玩具做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式可得x12at2解得a3m/s2对玩具，由牛顿第二定律得Fcos30(mgFsin30)ma解得33. (2)松手时，玩具的速度vat23m/s松手后，由牛顿第二定律得mgma解得a1033m/s2由匀变速运动的速度位移公式得玩具的位移x0v22a335m. (3)设拉力与水平方向的夹角为，玩具要在水平面上运动，则FcosF f0F fF N在竖直方向上，由平衡条件得F NFsinmg解得Fmgcossincossin12sin(60)当30时，拉力最小，最省力 15、(2019辽宁葫芦岛六校联考)如图所示，木板与水平地面间的夹角可以随意改变，当30时，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0沿木板向上运动，随着的改变，小木块沿木板向上滑行的距离x将发生变化，重力加速度为g. (1)求小木块与木板间的动摩擦因数； (2)当角为何值时，小木块沿木板向上滑行的距离最小，并求出此最小值【答案】 (1)33 (2)60错误!【解析】 (1)当30时，木块处于平衡状态，对木块受力分析mgsinF NF Nmgcos0解得tantan3033. (2)当变化时，设沿斜面向上为正方向，木块的加速度为a，则mgsinmgcosma由0v202ax得x错误!错误!其中tan，则当90时x最小，即60所以x最小值为x min错误!错误! 16、如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为M4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m1kg的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为0.2，长木板与小物块均静止现用F14N的水平恒力向右拉长木板，经时间t1s撤去水平恒力F. (1)在F的作用下，长木板的加速度为多大？ (2)刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？ (3)最终长木板与小物块一同以多大的速度匀速运动？ (4)最终小物块离长木板右端多远？【答案】 (1)3m/s2 (2)0.5m (3)2.8m/s (4)0.7m【解析】 (1)根据牛顿第二定律可得aFmgM，解得a3m/s2 (2)撤去F之前，小物块只受摩擦力作用，故a mg2m/s2x112at212a mt2，解得x10.5m (3)刚撤去F时，vat3m/s，v ma mt2m/s撤去F后，长木板的加速度amgM0.5m/s2最终速度vv ma mtvat解得v2.8m/s (4)在t内，小物块和木板的相对位移x2v2v22a错误!解得x20.2m最终小物块离长木板右端xx1x20.7m. 17、如图所示，质量为M8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车左端加一水平推力F8N，当小车向右运动的速度达到v01.5m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量为m2kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数0.2，已知运动过程中，小物块没有从小车上掉下来，g取10m/s2，求 (1)经过多长时间两者达到相同的速度； (2)小车至少多长，才能保证小物块不从小车上掉下来； (3)从小物块放上小车开始，经过t1.5s小物块对地的位移大小为多少？【答案】 (1)1s (2)0.75m (3)2.1m【解析】 (1)设小物块和小车的加速度分别为a m、a M，由牛顿第二定律有mgma m，FmgMa M代入数据解得a m2m/s2，a M0.5m/s2设经过时间t1两者达到相同的速度，由a mt1v0a Mt1，解得t11s. (2)当两者达到相同的速度后，假设两者保持相对静止，以共同的加速度a做匀加速运动，对小物块和小车整体，由牛顿第二定律有F(Mm)a，解得a0.8m/s2此时小物块和小车之间的摩擦力fma1.6N而小物块和小车之间的最大静摩擦力f mmg4Nf，所以两者达到相同的速度后，两者保持相对静止从小物块放上小车开