牛顿定律简单应用2020届高三全国名校联考12月月考物理试题分项汇编（解析版）

高三全国名校联考12月月考分项汇编牛顿定律简单应用1、（2020湖南省长沙市一中高三上学期第四次月考）如图所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接，下图中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程，下图中正确的是（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】典型的动力学分析问题，运用牛顿第二定律和运动学公式综合分析问题。A物体在下滑过程和水平面运动过程中始终受到恒定的作用力，根据牛顿第二定律可知，下滑过程：加速度方向沿斜面向下；水平面移动过程：加速度方向水平向左，从上述计算可知加速度为一定值，所以v-t图像应为直线，故A错误；B物体在下滑过程和水平面运动过程中加速度大小均为定值，a-t图与时间轴平行的直线，故B错误；C根据上述计算过程可知物体下滑过程中的摩擦力小于水平面移动过程中的摩擦力，且两段过程均为定值，故C正确；D物体在下滑过程中是匀加速直线运动，路程时间图像应为曲线，故D错误。【点睛】动力学问题分类为两类：一是已知运动求受力，二是已知受力求运动。2、（2020黑龙江牡丹江市一中高三上学期12月月考）如图所示,木块在拉力F作用下,沿着水平地面向右做减速直线运动,则力F与摩擦阻力合力方向为( )A. 水平向左B. 向上偏左C. 竖直向上D. 可以在竖直向上和力方向之间【答案】B【解析】木块向右做匀减速直线运动，受到重力、拉力F、地面的支持力和摩擦力四个力作用，加速度方向向左，由牛顿第二定律知其合力方向向左由于F有竖直向上的分力，所以地面对木块的支持力小于重力，则支持力和重力的合力方向竖直向下，根据平行四边形定则可知力F与摩擦阻力的合力方向向上偏左，故ACD错误，B正确故本题正确答案选B3、（2020湖南省师大附中高三上学期第二次月考）如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面，弹簧的另一端固定在墙上，一玩具遥控小车放在斜面上，系统静止不动用遥控器启动小车，小车沿斜面加速上升，则A. 系统静止时弹簧被压缩B. 小车加速时弹簧处于原长C. 小车加速时弹簧被压缩D. 小车加速时可将弹簧换成细绳【答案】D【解析】试题分析:系统静止时，系统受力平衡，水平方向不受力，弹簧弹力等于零，弹簧处于原长，故A错误；小车加速上升时，知系统受到的合力的水平分力不为零，且方向向右，则弹簧提供的是拉力，所以弹簧处于拉伸状态所以小车加速时，可将弹簧换成细绳故B、C错误，D正确考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用4、（2020甘肃省甘南藏族自治州合作一中高三上学期期中）.质量为0.3kg的物体在水平面上运动，图中两直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力时的速度-时间图像，则下列说法正确的是：A. 物体所受摩擦力一定等于0.1NB. 水平拉力一定等于0.1NC. 物体不受水平拉力时的速度-时间图像一定是aD. 物体不受水平拉力时的速度-时间图像一定是b【答案】B【解析】设拉力大小为F由图读出加速度分别为aa=m/s2，ab=m/s2CD两图加速度大小不同，拉力方向与滑动摩擦力方向可能相反，也可能相同，无法判断物体不受水平拉力是哪个图象故CD错误；B若物体受水平拉力时的速度图象是a时，拉力与速度方向相同，根据牛顿第二定律得 f-F=maa，f=mab，解得F=0.1N若物体受水平拉力时的速度图象是b时，拉力与速度方向相反，根据牛顿第二定律得 f+F=mab，f=maa，解得F=0.1N故B正确；A由上得到：若物体受水平拉力时的速度图象是a时，摩擦力f=0.2N；若物体受水平拉力时的速度图象是b时，摩擦力f=0.1N，故A错误5、（2020甘肃省甘南藏族自治州合作一中高三上学期期中）.如图所示装置叫做阿特伍德机，是阿特伍德创制的一种著名力学实验装置，用来研究匀变速直线运动的规律绳子两端的物体下落（或上升）的加速度总是小于自由落体的加速度g已知物体A、B的质量相等均为4m，物体C的质量为m，一切摩擦不计，轻绳不可伸长且足够长， 现将装置从静止释放下列说法正确的是 A. 物体C的加速度为B. 物体C的加速度为C. 物体C对B的拉力为D. 物体C对B的拉力为【答案】BD【解析】设物体C下落的加速度为a，绳子的张力为T，以物体A作为研究对象有：T-4mg=4ma，以BC作为整体为研究对象有：（4m+m）g-T=（4m+m）a，联立以上两式可解得：，故A错误，B正确；对物体C，根据牛顿第二定律得：mg-F=ma，解得：，故C错误，D正确所以BD正确，AC错误6、（2020陕西省安康中高三上学期12月月考）如图甲所示，质量为m的小球(可视为质点)放在光滑水平面上，在竖直线MN的左侧受到水平恒力F1作用，在MN的右侧除受F1外还受到与F1在同一直线上的水平恒力F2作用，现小球从A点由静止开始运动，小球运动的v-t图象如图乙所示，下列说法中正确的是A. 小球在MN右侧运动的时间为t1一t2B. F2的大小为C. 小球在MN右侧运动的加速度大小为D. 小球在0t1时间内运动的最大位移为【答案】BC【解析】A由图乙知小球在t1时加速度改变方向，故可知t1时刻小球进入MN右侧，图线与t轴围成的面积即为小球的位移，小球在MN右侧运动的时间为t3-t1，故A错误.BC由图乙可知小球在MN右侧的加速度大小为：在MN左侧，有牛顿第二定律可得：所以MN的右方，由牛顿第二定律可知：所以有：故B正确，C正确.D由图线与t轴围成的面积可得0t1时间内运动的最大位移为：故D错误.故选BC.7、（2020河北省武邑中学高三上学期12月月考）若货物随升降机运动的图像如图所示（竖直向上为正），则货物受到升降机的支持力与时间关系的图像可能是A. B. C. D. 【答案】B【解析】由图知：过程为向下匀加速直线运动（加速度向下，失重，）；过程为向下匀速直线（平衡，）；过程为向下匀减速直线运动（加速度向上，超重，）；过程为向上匀加速直线运动（加速度向上，超重，）；过程为向上匀速直线运动（平衡，）；过程为向上匀减速直线运动（加速度向下，失重，）；综合各个过程可知B选项正确【考点定位】图像、超重与失重、牛顿第二定律8、（2020甘肃省甘南藏族自治州合作一中高三上学期期中）如图所示，一质量m的长木板静止在水平地面上，某时刻一质量m的小铁块以水平向左速度v0从木板的右端滑上木板已知木板与地面间的动摩擦因数，铁块与木板间的动摩擦因数4，求：(1)铁块相对木板滑动时，木板的加速度;(2)为使木块不冲出木板，则木板的最短长度; (3)若木块不冲出木板，则木板在水平地面上滑行的总路程.【答案】（1） （2） （3）【解析】试题分析：小铁块滑上木板后做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律分别求出它们的加速度；当二者速度相等时达到相对静止，根据位移公式可求得两物体的对地位移，则可求得木板的最短长度；二者速度相等后一起做匀减速直线运动，由位移公式求出位移，然后求和即可（1）设铁块在木板上滑动时，铁块的加速度为，由牛顿第二定律得：解得：设铁块在木板上滑动时，木板的加速度为，由牛顿第二定律得：解得：（2）小滑块与长木板速度相等时： 解得：小铁块运动的距离为： 带入可得：