高中物理牛顿运动定律专项训练题5901.pdf

1 (每日一练)高中物理牛顿运动定律专项训练题 单选题 1、一个倾角为=37的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg 的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s 的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数=0.25。若斜面足够长，已知 sin37=0.6，cos37=0.8，g取 10m/s2。小物块上滑的最大距离为（）A1.0 mB2.2 mC0.8 mD0.4 m 答案：A 解析：小物块在斜面上上滑过程受力情况如图所示 根据牛顿第二定律有 2 sin+cos=解得 =sin37+cos37=8m/s2 小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有 12 02=2 解得 x=022=1.0m 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。2、如图所示。质量均为m的a、b两物块用轻杆连接放在倾角为 37的斜面上、a在斜面上的段、b在斜面上的段。斜面上段粗糙，b与段间的动摩擦因数为 0.5，段光滑，重力加速度为g。同时释放a、b，则释放的一瞬间（已知sin37=0.6，cos37=0.8）（）A物块a的加速度大小为 0.4g B物块a的加速度大小为 0.5g C杆对物块a的拉力大小为 0.4mg D杆对物块a的拉力大小为 0.3mg 答案：A 解析：3 释放a、b的一瞬间、对a、b整体研究，有 2sin37 cos37=2 解得 =0.4 对a研究，有 sin37 =解得 =0.2 故选 A。3、一质量为m=2.0kg 的小物块以一定的初速度冲上一倾角为 37足够长的斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机作出了小物块上滑过程的v-t图线，如图所示（sin37=0.6，cos37=0.8，g取 10m/s2）。则（）A小物块冲上斜面过程中加速度的大小是 5.0m/s2 B小物块与斜面间的动摩擦因数是 0.25 C小物块在斜面上滑行的最大位移是 8m D小物块在运动的整个过程中，损失的机械能是 6.4J 答案：B 解析：A由小物块上滑过程的速度-时间图线，可得小物块冲上斜面过程中，加速度大小为 4 1=81=8.0m/s A 错误；B对小物块进行受力分析，根据牛顿第二定律有 sin37+f=1 N cos37=0 又 f=N 代入数据解得 =0.25 B 正确；C由小物块上滑过程的速度-时间图线可得，小物块沿斜面向上运动的位移 =02=82 1=4m C 错误；D小物块在运动的整个过程中，损失的机械能是 =2f=2cos37 =2 0.25 20 0.8 4=32J D 错误。故选 B。4、一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动，在0时刻撤去力F，其 图像如下图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数为，则力F的大小为（）5 AB2mgC3mgD4 答案：C 解析：设加速阶段加速度大小为a1，减速阶段加速度大小为a2，由牛顿第二定律可得 =1=2 由图像可知 1=22 则 =3 故选 C。5、如图，质量相等的小球 A 和小球 B 通过轻弹簧相连，A 通过轻质绳系于天花板上，系统静止，重力加速度为g。则当剪断轻绳的瞬间，下列说法正确的是（）6 A小球 B 的加速度大小为gB小球 B 的加速度大小为g C小球 A 的加速度大小为gD小球 A 的加速度大小为 2g 答案：D 解析：剪断轻绳的瞬间，弹簧长度不会发生突变，故 B 所受合外力仍为零，故 B 的加速度为零；剪断轻绳的瞬间 A 所受的合力大小与剪断之前绳子拉力大小一致，由共点力平衡可知剪断绳子前，绳子的拉力为 2mg，剪断轻绳的瞬间，由牛顿第二定律可知，A 的瞬时加速度大小为 2g。故选 D。6、如图所示，质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上，现对木块施加一水平向右的拉力F，木块在长木板上滑行，而长木板保持静止状态。己知木块与长木板间的动摩擦因数为 1，长木板与地面间的动摩擦因数为 2，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，下列说法正确的是（）A木块受到的摩擦力大小为 1(m1m2)g B长木板受到的摩擦力大小为 2(m1m2)g C若改变F的大小，当F1(m1m2)g时，长木板将开始运动 D若将F作用于长木板，长木板与木块有可能会相对滑动 答案：D 解析：AB先对木块受力分析，受拉力F、重力、支持力和向后的滑动摩擦力，滑动摩擦力为 1=11 根据牛顿第三定律，木块对长木板有向前的滑动摩擦力，长木板还受到重力、压力、支持力和地面对其向后的7 静摩擦力，根据平衡条件，则木板受到的摩擦力的合力大小为 0，故 AB 错误；C若改变F的大小，当 1(1+2)时，滑块加速，但滑块与长木板的滑动摩擦力不变，故长木板与地面间的静摩擦力也不变，故木板不会运动，故 C 错误；D若将力F作用在长木板上时，滑块受木板的作用力等于二者间的滑动摩擦力，当整体的加速度大于 g时，木块一定会发生相对木板的滑动，故 D 正确。故选 D。7、如图所示，滑轮A可沿倾角为 的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重力为G的物体B，下滑时，物体B相对于A静止，则下滑过程中（不计空气阻力）（）A绳的拉力为GB绳的拉力为cos C绳的方向与光滑轨道不垂直 DB的加速度为g sin 答案：D 解析：D对整体分析，根据牛顿第二定律得：加速度为 =sin=sin 则B的加速度为gsin。故 D 正确。ABC隔离对B分析，根据牛顿第二定律知，B的合外力沿斜面向下，大小为 8 mBa=mBgsin=Gsin 由平行四边形定则知，绳的方向与轨道垂直，拉力大小为 T=Gcos 选项 ABC 错误。故选 D。8、小明站在电梯内的体重计上，电梯静止时体重计示数为 50kg，若电梯在竖直方向运动过程中，他看到体重计的示数为 45kg 时，取重力加速度g=10m/s2。下面说法中正确是（）A电梯可能在加速上升，加速度大小为 9m/s2 B电梯可能在加速上升，加速度大小为 1m/s2 C电梯可能在减速上升，加速度大小为 1m/s2 D电梯可能在减速下降，加速度大小为 9m/s2 答案：C 解析：体重计示数减小，即小明对体重计的压力减小，即电梯处于失重状态，所以电梯的加速度方向向下，大小为 =50 10 45 1050m/s2=1m/s2 所以可能在以 1m/s2的加速减速上升或加速下降，故 C 正确，ABD 错误。故选 C。9、研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速9 度大小。根据传感器收集到的数据，得到如图所示的“速度位移”图像。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略，根据图像信息，下列说法正确的是（）A弹性绳原长为15mB当运动员下降10m时，处于超重状态 C当运动员下降15m时，运动到最低点 D当运动员下降20m时，其加速度方向竖直向上 答案：D 解析：A15m 时速度最大，此时加速度为零，所受合外力为零，弹力等于重力，弹性绳处于伸长状态，所以原长小于 15m，A 错误；B当运动员下降 10m 时，速度向下并且逐渐增大，加速度竖直向下，处于失重状态，B 错误；C当运动员下降 15m 时，速度最大，运动员继续向下运动，没有运动到最低点，C 错误；D当运动员下降 20m 时，运动员向下减速运动，其加速度方向竖直向上，D 正确。故选 D。10、中国高速铁路最高运行时速 350km，被誉为中国“新四大发明”之一。几年前一位来中国旅行的瑞典人在网上发了一段视频，高速行驶的列车窗台上，放了一枚直立的硬币，如图所示。在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车转弯的时候，硬币才倒下。这一视频证明了中国高铁极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是（）10 A硬币直立过程中，列车一定做匀速直线运动 B硬币直立过程中，一定只受重力和支持力，处于平衡状态 C硬币直立过程中，可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用 D列车加速或减速行驶时，硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用 答案：C 解析：A硬币直立过程中，硬币与列车间可能存在一定的摩擦力，列车做匀速直线运动时可以直立，列车在做加速度较小的加速运动时，所需要的摩擦力也会较小，也能使硬币处于直立的状态，故 A 错误；B硬币直立的过程，也可能处于加速运动状态，故不一定处于平衡状态，故 B 错误；C硬币直立过程中，可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用，故 C 正确；D列车加速时，硬币受到的摩擦力与列车的运动方向相同，列车减速行驶时，硬币受到摩擦力与列车运动方向相反，故 D 错误。故选 C。