2020届广东深圳中学高考物理一轮复习专题04-牛顿运动定律的应用

1、专题四、牛顿运动定律的应用专题训练1.科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段.在研究和解决问 题的过程中，不仅需要相应的知识，还需要运用科学的方法.理想实 验有时更能深刻地反映自然规律，伽利略设想了一个理想实验，如图 所示.以下为他的设想步骤：两个对接的斜面，静止的小球沿一个 斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；如果没有摩擦，小球将上升到 原来释放的高度；减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然 会达到原来的高度；继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成为水 平面，小球会沿水平面做持续的匀速运动.通过对这个实验的分析， 我们可以得到的最直接的结论是（）A .自然界的一切物体都具有惯性B .光滑水

2、平面上运动的小球，运动状态的维持并不需要外力C.如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D .小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小2如图（a）,物块和木板叠放实验台上，物块用一不可伸长的细绳 与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4 S时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间 t变化的关系如图（b）所示，木板的速度V与时间t的关系如图（C）所 示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10 ms2O由题给数据可以得出石一忤A .木板的质量为1 kgB. 2 s4 S内，力F的大小为0.4 NC. 02 S内，力F的大小保持不变

3、D .物块与木板之间的动摩擦因数为0.23个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一 个环，箱与杆的质量为M,环的质量为m,如图所示.已知环沿杆匀 加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为Ff,则此时箱子对地面的压力大小为（）A . Mg + FfB. Mg FfC. Mg + mgD. Mg mg4.图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的O表示人的重心.图乙是根据传感器采集到的数据画出的F t图线，两图中ag各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出.取重力加速度g= 10 mS2,根据图象分析可知（）A .人的重力为1 500 NB. C点位置人处于失重状态C. e

4、点位置人处于超重状态D. d点的加速度小于f点的加速度5如图，将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个箱子中，上顶板和下底板装有压力传感器.当箱子随电梯以a=4.0 m/s 2的加速度竖直向上做匀 减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为 4.0 N ,下底板的传感器 显示的压力为10.0 N .取g= 10 m/ S2，若下底板示数不变，上顶板示数是下底板示数的一半，则电梯的运动状态可能是（）maorft'EA .匀加速上升，a= 5 m/s2B .匀加速下降，a= 5 m/s2C.匀速上升D .静止状态6如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球, 同时水平细线一端连着A球，另

5、一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖 直方向的夹角是60° A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端. 开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度 为g,若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（）A. aA=aB= gC. aA= .3g, aB= 0B. aA=2g, aB = 0D. aA=2 , 3g, aB = 07如图所示，倾角为的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A、B、C三球的质量分别为m、2m、3m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、 另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接.弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系

6、统处于静止状态，现突然剪断细线.A .细线被剪断的瞬间,A、B、C三个小球的加速度均为零B .细线被剪断的瞬间,A、B之间杆的弹力大小为零C.细线被剪断的瞬间,A、B球的加速度沿斜面向上，大小为 gsin D .细线被剪断的瞬间,A、B之间杆的弹力大小为4mgsin 8如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块 P,系统处 于静止状态.现用一竖直向上的力 F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动.用X表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前, 下列表示F和X之间关系的图象可能正确的是（）9水平地面上质量为1 kg的物块受到水平拉力Fi、F2的作用，Fi、F2随时间的变化如图所示，已知物块

7、在前 2 S内以4 m/s的速度做匀速直线运动，取g= 10 m/s2,则(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A .物块与地面的动摩擦因数为 0.2B. 3S末物块受到的摩擦力大小为3 NC. 4 S末物块受到的摩擦力大小为1 ND. 5 S末物块的加速度大小为 3 m/S210如图所示为质量m= 75 kg的滑雪运动员在倾角 社37°勺直滑道上 由静止开始向下滑行的V-1图象，图中的OA直线是t = 0时刻速度 图线的切线，速度图线末段BC平行于时间轴，运动员与滑道间的动 摩擦因数为所受空气阻力与速度成正比，比例系数为k.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g= 10 m/s2

8、, Sin 37 =0.6, cos 37o= 0.8 ,贝S ()(m- lA .滑雪运动员开始时做加速度增大的加速直线运动，最后做匀速运动B. t= 0时刻运动员的加速度大小为2 m/SC. 动摩擦因数为0.25D .比例系数k为15 kg/s11如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M的物块A、B用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数均为当用水平力F作用于B上且两物块共同向右以加速度 a匀加速运动时，弹簧的 伸长量为Xi;当用同样大小的恒力F沿着倾角为的光滑斜面方向作 用于B上且两物块共同以加速度 a2匀加速沿斜面向上运动时，弹簧 的伸长量为X2 ,则下列说法中正确的是（）A .

9、若 m>M,有 Xi = X2B .若 m<M ,有 Xi = X2C. 若 >sin ,有 X1>X2D.若 <sin ,有 x<X212.如图所示，水平桌面上放置一个倾角为 45 °的光滑楔形滑块A, 细线的一端固定于楔形滑块 A的顶端O处，细线另一端拴一质量为m=0.2 kg的小球。若滑块与小球一起以加速度a向左做匀加速运动（取g=10 ms2）则下列说法正确的是A .当a=5 ms2时，滑块对球的支持力为 2 N2B .当a=15 m/S时，滑块对球的支持力为半 2 N2C. 当a=5 m/S时，地面对A的支持力一定大于两个物体的重力之和D

10、. 当a=15 ms2时，地面对A的支持力一定小于两个物体的重力之和13如图所示，某次滑雪训练，运动员站在水平雪道上第一次利用滑 雪杖对雪面的作用获得水平推力 F = 100 N而由静止向前滑行，其作 用时间为t = 10 s,撤除水平推力F后经过t2 = 15 s,他第二次利用滑 雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力，第二次利用滑雪杖对雪面的 作用距离与第一次相同.已知该运动员连同装备的总质量为m= 75kg ,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为Ff = 25 N,求：(1) 第一次利用滑雪杖对雪面作用获得的速度大小及这段时间内的 位移大小；(2) 该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推

11、力后滑行的最大距离.14. 如图所示，质量M = 10 kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上， 木楔与地面间的动摩擦因数 = 0.2.在木楔的倾角为37°的斜面上， 有一质量m= 1.0 kg的物块由静止开始从A点沿斜面下滑，当它在斜 面上滑行距离X= 1 m时，其速度V= 2 m/s，在这过程中木楔没有 动.(Sin 37 =0.6, CoS 37 = 0.8,重力加速度 g= 10 ms2)求：(1)物块与木楔间的动摩擦因数 ；(2) 地面对木楔的摩擦力的大小和方向；(3) 在物块沿斜面下滑时，如果对物块施加一平行于斜面向下的推力F=5 N,则地面对木楔的摩擦力如何变化？(不要求

12、写出分析、计算的 过程)15. 如图所示，一足够长斜面上铺有动物毛皮，毛皮表面具有一定的 特殊性，物体上滑时顺着毛的生长方向，毛皮此时的阻力可以忽略； 下滑时逆着毛的生长方向，会受到来自毛皮的滑动摩擦力，现有一物 体自斜面底端以初速度Vo= 6 m/s冲上斜面，斜面的倾角 = 37°经过 2.5 S 物体刚好回到出发点，(g= 10 m/s2, Sin 37 =0.6, CoS 37 O= 0.8).求：(1)物体上滑的最大位移；(2)若物体下滑时，物体与毛皮间的动摩擦因数为定值，试计算 的数值.(结果保留两位有效数字)16如图所示，一弹簧一端固定在倾角为= 37 o的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为 m1 = 6 kg的物体P, Q为一质量为m2 = 10 kg 的物体，弹簧的质量不计，劲度系数k= 600 Nm,系统处于静止状态.现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F ,使它从静止开始沿 斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2 S时间内，F为变力，0.2 S以后F 为恒力，Sin 37 =0.6, cos 37=0.8, g 取 10 m/s2.求：(1)系统处于静