2021届高中物理鲁科版必修第一册第5章牛顿运动定律单元综合练习【含答案】.pdf

第5章单元综合专题突破专练专 题 1分力、合外力、加速度和速度的关系1.（2019 湖北武汉江岸区调研）如图5-1所示,老鹰沿虚线加，斜向下减速俯冲的过程中，空气对老鹰的作用力可能是图中的（）。图 5-1A.F|B.F2c.F3 D.FA2.（2019,山东莱芜一中质检）雨滴从空中由静止落下，若雨滴受到的空气阻力随雨滴下落速度的增大而增大,图5-2 中能大致反映雨滴运动情况的是（）图 5-23.（2019 山东城阳一中质检）让钢球从某一高度竖直落下进入透明液体中，如图5-3表示的是闪光照相机拍摄的钢球在液体中的不同位置。则下列说法正确的是（）。ooooooO图 5-3A.钢球进入液体中先做加速运动,后做减速运动B.钢球进入液体中先做减速运动,后做加速运动C.钢球在液体中所受的阻力先大于重力,后等于重力D.钢球在液体中所受的阻力先小于重力,后等于重力4.（2 0 1 9 山东日照调研）（多选）如图5-4 所示，一木块在光滑水平面上受一恒力尸作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后（）。图 5-4A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大C.当月等于弹簧弹力时,木块速度最大D.弹簧压缩量最大时一 木块加速度为零5.（2 0 1 9 山东即墨一中月考）（多选）如图5-5 所示，一轻质弹簧竖直放在水平地面上，小球由弹簧正上方某高度自由落下,与弹簧接触后,开始压缩弹簧,整个过程中弹簧处于弹性限度内,那么在小球压缩弹簧的过程中，下列说法正确的是（）。图 5-5A.小球一直做减速运动,直到速度为零B.小球速度先增大,后减小,直到减为零C.小球加速度先减小,后增大D.小球加速度先增大,后减小6.（2 0 1 9 湖南长沙中学月考）一物体放在光滑水平面上，若物体仅受到沿水平方向的两个力月和居的作用。在两个力开始作用的第1 s内物体保持静止状态，已知这两个力随时间的变化情况如图5-6 所示，则（）。图 5-6A.在第2 s内，物体做加速运动,加速度减小,速度增大B.在第3 s内，物体做加速运动,加速度增大,速度减小C.在第4 s内，物体做加速运动,加速度减小,速度增大D.在第6 s内，物体处于静止状态7.（2 0 1 9 山东宁阳一中月考）（多选）如图5-7 甲所示，静止在水平地面上的物块4受到水平拉力厂的作用,尸与时间t的关系如图5-7 乙所示,设物块与地面之间的最大静摩擦力几大小与滑动摩擦力大小相等，则下列说法中正确的是（）。图 5-7A.t。时间内加速度最小 B.t s 时刻加速度最小C.t：,时刻物块的速度最大 D.t z 时刻物块的速度最大8.（2 0 1 9 山东沂水一中月考）（多选）一质点在外力作用下做直线运动,其速度随时间t 变化的图像如图5-8 所示。在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有（）o图 5-8A.t,B.t2 C.t3 D.t49.（2 0 1 9 山东荣成一中月考）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动,所受绳子拉力b的大小随时间t 变化的情况如图5-9 所示。将蹦极过程简化为在竖直方向的运动,重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为（）。图 5-9A.g B.2 g C.3g D.4g专题2牛顿运动定律的瞬时性1 0.（2 0 1 9 上海七宝中学月考）（多选）如图5 T o 所示，物块a、6 和 c 的质量相同，a 和 氏 6 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 和 W 相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点0。整个系统处于静止状态。现将细线剪断,将物块a的加速度的大小记为4,和$相对于原长的伸长量分别记 为 和 重 力 加 速 度 大 小 为 g。在剪断的瞬间（）。图 5-10A.a=3g B.a 0C.A Z,=2 A 4 D.A/尸 A 乙11.（2019 湖南永州四中单元考）如图5 7 1 所示，物 块 1、2 间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物 块 1、3 的质量为/,2、4 的质量为加两个系统均置于水平位置的光滑木板上，并处于静止状态。现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物 块 1、2、3、4的加速度大小分别为句、生、为、4。重力加速度大小为g,则有（）。1 1 1 n-i图 5-11A.d，i=32=3=3，i=0B.a|=az=%=a尸 gC.a=a2=g,a=0,a.y gD.at=g,a(=0,a,=yg12.（2019 江苏南通模拟）（多选）如图5-12所示,4、6 两球的质量相等,弹簧的质量不计，倾角为 的斜面光滑，系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面。在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）.AB_ _ _ _ _ _ _ _ _ _图 5-1 2A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为第in 9B.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零C.A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为21g s in 0D.弹簧有收缩的趋势,8 球的瞬时加速度向上 球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零1 3.（2 0 1 9 河南南洋质检）（多选）在动摩擦因数=0.2 的水平面上有一个质量为m2 k g 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成0=45。角的不可伸长的轻绳一端相连,如图5-1 3 所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间,取麦1 0m/s；下列说法正确的是（）。图 5-1 3A.此时轻弹簧的弹力大小为2 0 NB.小球的加速度大小为8 m/s2,方向向左C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为1 0 m/s2,方向向右D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为零专题3局部与整体1 4.如图5-1 4 所示,在光滑的水平面上有一段长度为L、质量分布均匀的绳子在水平向左的恒力尸作用下做匀加速直线运动。绳子上某一点到绳子右端的距离为*,记该处的绳子张力大小为 7；则图5T 5中能正确描述7 与 x 之间关系的图像是（）。启图 5-1 4O X OCD图 5-1 51 5.（经典全国卷I I）（多选）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,连接某相邻车厢的挂钩户和。间的拉力大小为尸;当机车在西边拉着车厢以大小为|a 的加速度向西行驶时,和 0 间的拉力大小仍为凡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（兀A.8 B.1 0 C.1 5 D.1 81 6 .（2 0 1 9 湖北麻城一中单元检测）如图5T 6甲所示，在粗糙的水平面上，质量分别为 和2 的物块力、8用轻质弹簧相连,两个物块与水平面间的动摩擦因数相同。当用水平力厂作用于8上且两物块共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为如图5-1 6 乙所示,当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时,弹簧的伸长量为苞,则4 ：4等于（）o图 5-1 6A.1 ：1 B.1 ：2 C.2 ：1 D.2 ：31 7 .物体8 放在物体A上,/、8的上下表面均与斜面平行,如图5-1 7 所示,当两者以相同的初速度沿粗糙固定斜面C 一起向上做匀减速运动时（）=图 5-1 7A.A 受到8的摩擦力沿斜面方向向上B.A 受到8的摩擦力沿斜面方向向下C.A、6之间的摩擦力为零D.A、8之间是否存在摩擦力取决于4 6表面材料的性质1 8.如图5-1 8 所示,一根轻弹簧上端固定,下端挂一质量为固的平盘,盘中放有物体,质量为m,当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了，今向下拉盘使弹簧再伸长上而停止,然后松手放开,求松开手的瞬间盘对物体的支持力。图 5-1 81 9.(2 0 1 9 湖北黄冈调考)如图5 T 9 所示，斜面倾角为，木板8左侧固定一竖直挡板C球 1放在木板与挡板间,球A的质量为圾不计球A的所有摩擦,木板8 与斜面间的动摩擦因数为巴将木板8与球4由静止释放，已知重力加速度为.1 2 N B.F 1 0 NC.F 9 N D.F 6 N2 3.（2 0 1 9 上海交大附中质检）（多选）如图5-2 3所示,光滑水平面上放置质量分别为队2 和30 的三个木块,其中质量为2/和 3 的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力 为T。现用水平拉力尸拉其中一个质量为3m 的木块,使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是（）。图 5-2 3A.质量为2 勿的木块受到五个力的作用B.当厂逐渐增大到7 时,轻绳刚好被拉断C.当月逐渐增大到7 时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为卬和2 卬的木块间的摩擦力为多2 4.（2 0 1 9 浙江富阳中学月考）如图5-2 4 所示,光滑水平面上放置质量分别为必和2 0 的四个木块4、B、a ，其 中 从 C 两木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是侬。现用水平拉力F 拉木块，使四个木块以同一加速度运动,则从。间轻绳的最大拉力为（）。图 5-2 4A4-C.2 D.3”侬524专题5图像问题2 5.（2 0 1 9 湖北麻城一中月考）如图5-2 5 甲所示，水平面上一物体受到如图5-2 5 乙所示的水平拉力作用，物体的Lt图像如图5-2 5 丙所示，图中拉力尸和速度均以水平向右为正方向，重力加速度取5=1 0 m/s?,试求：F/Nv/(m,s-1)10-1 10 H-K5 i；v 0 2 6 10 t/s 0 2 6 10 t/s甲 乙 丙图 5-2 5（1）物体的质量卬;（2）物体的初速度为。专题6 常见物理模型2 6.（2 0 1 9 上海风华中学单元检测）（多选）如图5-2 6甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图5-2 6 乙的模型，紧绷的传送带始终保持产1 m/s 的恒定速率运行。旅客把行李无初速度地放在/处，设行李与传送带之间的动摩擦因数=0.1 、8间的距离为2 m,g 取 1 0 m/s:若乘客把行李放到传送带的同时也以片1m/s 的恒定速率平行于传送带运动到占处取行李，则（）。图 5-2 6A.乘客与行李同时到达B 处B.乘客提前0.5 s 到达8处C.行李提前0.5 s 到达8处1）.若传送带速度足够大，行李最快也要2 s才能到达B处2 7.（2 0 1 9 湖北武汉一中月考）如图5-2 7 所示,足够长的传送带与水平面的夹角为以速度%逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为卬的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数。tan9，则图5-2 8 中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）。图 5-2 7图 5-2 82 8.（2 0 1 9 安徽淮南二中模拟）（多选）如图5-2 9 所示，三角形传送带以1 m/s 的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2 m,且与水平方向的夹角均为3 7。现有两小物块4、6从传送带顶端都以1 m/s 的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5,下列说法正确的是（）图 5-2 9A.物块A先到达传送带底端B.物块4、6同时到达传送带底端C.物块4 8 运动的加速度大小不同D.物块4 6在传送带上的划痕长度不相同2 9.（2 0 1 9 安徽休宁中学模拟）（多选）如图5-3 0 甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力户作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动,拉力厂与物体位移x 之间的关系如图5-3 0 乙所示（交1 0 m/s）则下列结论正确的是（）。甲A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态B.弹簧的劲度系数为500 N/mC.物体的质量为3 kgD.物体的加速度大小为5 m/s230.（2019 湖北麻城一中周测）浅色的传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带间的动摩擦因数为Po初始时，传送带与煤块都是静止的。让传送带以恒定的加速度1开始运动，当其速度达到%后，传送带做匀速直线运动,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求黑色痕迹的长度。31.（2019 湖北武汉一中周测）如图5-31所示,一弹簧一端固定在倾角为37。的光滑斜面的底端，另一端拴住质量为叫=4 kg的物块P,。为一质量为网=8 kg的重物,弹簧的质量不计,劲度系数A=600 N/m,系统处于静止状态现给。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内尸为变力,0.2 s以后尸为恒力，已知sin 37=0.6,吏10 m/s2,求力厂的最大值与最小值。图 5-3132.（2019 湖北洪湖一中月考）如图5-32甲所示，长木板8固定在光滑水平面上,可看作质点的物体1静止叠放在5的最左端。现用尸6 N的水平力向右拉物体4经过5 s后物体/运动到6的最右端，其Lt图像如图5-32乙所示。已知4、6的质量分别为1 kg、4 kg、6间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s%图 5-32（1）求物体4、6 间的动摩擦因数;（2）若 8 不固定,求4 运动到6 的最右端所用的时间。33.（2019 湖北武汉六中周测）如图5-33所示，质量为.沪2 kg的木板静止在光滑的水平面上,质量为1 kg的可视为质点的小物块放在木板的中央。在地面上方存在着宽度为Z=1 m的作用区,对小物块有水平向右的作用力,作用力的大小4 3 N o将小物块与木板从图示位置由静止释放，已知在整个过程中小物块与木板间的动摩擦因数为=0.1,重力加速度5=10 m/s2,；L厂 作 用 区riP图 5-33（1）求小物块刚离开作用区时的速度；（2）若小物块运动到图示P 点位置与木板的速度恰好相同,求距离4真题分类专练1.（经典广东学业水平测试）关于物体的惯性，下列说法正确的是（）。A.物体在静止时才具有惯性B.物体在运动时才具有惯性C.物体在受外力作用时才具有惯性D.物体处于任何状态都具有惯性2.（经典广东学业水平测试）乘客站在电梯里,当电梯以1 m/s?的加速度加速下降时,乘客对电梯的压力（）。A.等于零B.小于乘客受到的重力C.等于乘客受到的重力D.大于乘客受到的重力3.（经典广东学业水平测试）如图5-34所示,在水平压力作用下,物体紧靠竖直墙壁保持静止。下列说法正确的是（）o图 5-34A.物体受到的重力与静摩擦力大小相等B.水平压力厂与墙面对物体的弹力大小不相等C.物体受到的重力与静摩擦力是作用力与反作用力D.水平压力厂与墙面对物体的弹力是作用力与反作用力4.（经典北京夏季学业水平测试）竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广。如图5-35所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩儿时，双手一搓竹柄，然后松开,竹蜻蜓就会旋转着飞上天空,过一会儿落下来。松手后,关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是（）翅膀”一 竹 柄图 5-3 5A.竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力B.竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力C.竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力D.竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同5.(2 019 全国卷11)(多选)如图5-3 6(a),在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时，用丫表示他在竖直方向的速度，其 力图像如图5-3 6(b)所示，匕和芍是他落在倾斜雪道上的时刻。贝 1()。图 5-3 6A.第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小B.第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C.第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D.竖直方向速度大小为匕时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大6.(2 018 全国卷I )如图5-3 7所示,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尸作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以 x表示P 离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前，图 5-3 8中表示尸和x 之间关系的图像可能正确的是()。P图 5-3 7图 5-3 87.(经典全国卷H)为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离国和S1(s K s)处分别设置一个挡板和一面小旗,如图5-3 9所示。训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度匕击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板;冰球被击出的同时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为匕。重力加速度大小为g。求：挡板、小旗%7_ I起跑线球。动员图 5-3 9(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；(2)满足训练要求的运动员的最小加速度。8.(经典全国卷HI)如图5-40所示,两个滑块A和 8 的质量分别为,=1 k g 和 所 5 k g,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为。,=().5;木板的质量为m4 k g,与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为 1。某时刻4 8 两滑块开始相向滑动,初速度大小均为=3 m/s。从6 相遇时,A与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小交10m/s2,求：图 5-4 0(1)6 与木板相对静止时,木板的速度;(2)/1,8开始运动时，两者之间的距离。9.(经典四川理综改编)如图5-4 1甲所示，避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成,如图5-4 1乙所示竖直平面内，制动坡床视为与水平面夹角为。的斜面。一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23 m/s时,车尾位于制动坡床的底端,货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了 4 m时,车头距制动坡床顶端3 8 m,再过一段时间，货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.4 4。货物与货车分别视为小滑块和平板，取 c o s o=,s in。=0.1,吏10 m/s，。求：图 5-4 1(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;(2)制动坡床的长度。第 5 章单元综合专题突破专练专 题 1 分力、合外力、加速度和速度的关系1.(20 19 湖北武汉江岸区调研)如图5-1所示，老鹰沿虚线肠V 斜向下减速俯冲的过程中，空气对 老 鹰 的 作 用 力 可 能 是 图 中 的()。M.图 5-1A.F,B.F2c.F3 D.F,答案：B解析：老鹰沿虚线加V做减速运动,合外力与初速度的方向相反，由受力分析可知,空气的阻力与重力的合力方向与 邠反向，因此空气对老鹰的作用力可能是题图中的&B正确。2.（2019 山东莱芜一中质检）雨滴从空中由静止落下，若雨滴受到的空气阻力随雨滴下落速度的增大而增大，图 5-2 中能大致反映雨滴运动情况的是（）。图 5-2答案：C解析：对雨滴进行受力分析可得呵 kv=m a,可知随雨滴速度的增大，雨滴做加速度减小的加速运动。3.（2019 山东城阳一中质检）让钢球从某一高度竖直落下进入透明液体中，如图5-3表示的是闪光照相机拍摄的钢球在液体中的不同位置。则下列说法正确的是（）。ooooooO图 5-3A.钢球进入液体中先做加速运动,后做减速运动B.钢球进入液体中先做减速运动,后做加速运动C.钢球在液体中所受的阻力先大于重力,后等于重力D.钢球在液体中所受的阻力先小于重力,后等于重力答案：C解析：由题图可知，钢球先做减速运动，后做匀速运动，选项A、B 均错误；由运动情况可知受力情况,故选项C 正确,选项D 错误。4.（2019 山东日照调研）（多选）如图5-4所示，一木块在光滑水平面上受一恒力尸作用，前方固定一足够长的弹簧,则当木块接触弹簧后（）。图 5-4A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大C.当尸等于弹簧弹力时,木块速度最大D.弹簧压缩量最大时,木块加速度为零答案：BC解析：木块接触弹簧后向右运动,弹力逐渐增大,开始时恒力/大于弹簧弹力，合外力方向水平向右,与木块速度方向相同，木块速度不断增大,A 项错误,B 项正确；当弹力增大到与恒力尸相等时,合力为零,速度增大到最大值,C 项正确;之后木块由于惯性继续向右运动,但合力方向与速度方向相反,木块速度逐渐减小到零,此时,弹力大于恒力F,加速度大于零,D 项错误。5.（2 0 1 9 山东即墨一中月考）（多选）如图5-5 所示，一轻质弹簧竖直放在水平地面上，小球由弹簧正上方某高度自由落下,与弹簧接触后,开始压缩弹簧,整个过程中弹簧处于弹性限度内,那么在小球压缩弹簧的过程中，下列说法正确的是（兀d图 5-5A.小球一直做减速运动,直到速度为零B.小球速度先增大,后减小,直到减为零C.小球加速度先减小,后增大D.小球加速度先增大,后减小答案：B C解析：小球压缩弹簧过程受两个力，重力侬和竖直向上的弹力六履。当小球重力大于弹簧的弹力时，小球的加速度a-g-,方向竖直向下，小球做加速度减小的加速运动,速度不断增大,直m到喉 此 时,加速度为零,速度最大;接下来弹簧的弹力大于重力,加速度a 旦g,大小不断增大,m方向竖直向上，速度不断减小,直到速度为零，知 B、C正确,A、1）错误。6.（2 0 1 9 湖南长沙中学月考）一物体放在光滑水平面上,若物体仅受到沿水平方向的两个力和 的作用。在两个力开始作用的第1 s 内物体保持静止状态，已知这两个力随时间的变化情况如图5-6 所示，则（）o图 5-6A.在第2 s 内，物体做加速运动,加速度减小,速度增大B.在第3 s 内，物体做加速运动,加速度增大,速度减小C.在第4 s 内，物体做加速运动,加速度减小,速度增大D.在第6 s 内，物体处于静止状态答案：C解析：第 1 s 内，物体保持静止状态，说明 和 的合力为零，即人和 大小相等。第 2 s 与第 3 s 内，合力从零逐渐增大,物体做加速度增大的加速运动。第 4 s 与第5 s 内，合力由最大值开始减小，但物体仍做加速运动,加速度逐渐减小。到第5 s 末,速度达到最大值。第 6 s 内，合力为零，物体匀速运动。故选项C正确。7.（2 0 1 9 山东宁阳一中月考）（多选）如图5-7 甲所示,静止在水平地面上的物块A,受到水平拉力厂的作用，尸与时间t的关系如图5-7 乙所示,设物块与地面之间的最大静摩擦力/大小与滑动摩擦力大小相等，则下列说法中正确的是（）图 5-7A.品时间内加速度最小 B.t,时刻加速度最小C.3时刻物块的速度最大 D.心时刻物块的速度最大答 案:A 1）解析：在玲时间内物块保持静止,所以物块的加速度为零，即 A正确；用时刻物块加速度最大，在为时刻物块做减速运动，加速度不为零，所以B、C错误;在为时刻物块的加速度为零,速度最大,所以D 正确。8.（2 0 1 9 山东沂水一中月考）（多选）一质点在外力作用下做直线运动,其速度r 随时间t 变化的图像如图5-8 所示。在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有()。图 5-8A.tt B.t2 C.t3 D.t4答案：A C解析：已知质点在外力作用下做直线运动,根据它的速度一时间图像可知，当斜率和速度同为正或同为负时，质点所受合外力的方向与速度方向相同，即右时刻和质时刻。9.（2 0 1 9 山东荣成一中月考）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力厂的大小随时间 变化的情况如图5-9 所示。将蹦极过程简化为在竖直方向的运动,重力加速度为g。据图可知，此人在蹦极过程中的最大加速度约为（）。图 5-9A.g B.2 g C.3 g D.4g答案：B解析：从题图可知，当人最后不动时,绳上的拉力为即m 将最大拉力为?,因此最大加速度 为 侬=屣?,解 得 a=2 g,B项正确。5专题2牛顿运动定律的瞬时性1 0.（2 0 1 9 上海七宝中学月考）（多选）如图5 7 0 所示，物块a、力和c,的质量相同，a 和 6、。和c 之间用完全相同的轻弹簧S 和 W 相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点。整个系统处于静止状态。现将细线剪断,将物块a的加速度的大小记为4,和$相对于原长的伸长量分别记为A%和乙，重力加速度大小为外 在剪断的瞬间（）。O1图 5-1 0A.a i=3 g B.a 1 二 0C.尸2 A 4 D.乙 二 乙答案：AC解析：剪断细线前，把 a、b、c 看成整体，细线上的拉力为六3 侬。因在剪断瞬间，弹簧未发生突变，因此a、6、c 之间的作用力与剪断细线之前相同。则将细线剪断瞬间，对 a隔离进行受力分析，由牛顿第二定律得3 图=侬”得&=3 g,A 正确,B 错误；由胡克定律知2mg Lx,m g=k L 所以A=2 A 乙,C正确，D 错误。1 1.（2 0 1 9 湖南永州四中单元考）如图5-1 1 所示，物 块 1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连,物块1、3的质量为0,2、4 的质量为M,两个系统均置于水平位置的光滑木板上，并处于静止状态。现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物 块 1、2、3、4的加速度大小分别为司、昆、久、3,0重力加速度大小为g,则有（）。图 5-1 1A.8 尸 为 二 殳 尸 耳B.二 为 二 为 二 a FgC.8 尸昆=g,2 二 0,d r g.W、研M 八 研,“o为=%=名 软0,a f答案：C解析：在抽出木板的瞬间，物 块 1、2与刚性轻杆接触处的形变立即消失，受到的合力均等于各自重力,所以由牛顿第二定律知4=利=4;而物块3、4间的轻弹簧的形变还来不及改变,此时弹簧对物块3向上的弹力大小和对物块4向下的弹力大小仍为m g,因此物块3 满足m g=F,&=0;由牛顿第二定律得物块4满 足&牛 岑 g,所以选项C 正确。,W .1/1 2.（2 0 1 9 江苏南通模拟）（多选）如图5 7 2 所示，尔 8两球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为 的斜面光滑，系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面。在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）图 5-1 2A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为英i n 0B.B 球的受力情况未变,瞬时加速度为零C.A 球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2 的i n 9D.弹簧有收缩的趋势,6 球的瞬时加速度向上，/球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零答案：BC解析：设弹簧的弹力大小为F由平衡条件可知，六 娱 in。，烧断细线瞬间,弹簧弹力不变，故6 球受力情况不变,加速度为零,B 正确,A、D 错误；以 4为研究对象，由牛顿第二定律可得Fl i ngsi n 9=m aA,解得 a*=2 及i n ,C 正确。1 3.（2 0 1 9 河南南洋质检）（多选）在动摩擦因数=0.2 的水平面上有一个质量为犷2 k g 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成。=4 5。角的不可伸长的轻绳一端相连,如图5-1 3 所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间,取炉1 0m/s；下列说法正确的是（兀图 5-1 3A.此时轻弹簧的弹力大小为2 0 NB.小球的加速度大小为8 m/s；方向向左C.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度大小为1 0 m/s2,方向向右D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为零答 案:ABD解析：未剪断轻绳时，水平面对小球的弹力为零，小球受到重力侬、轻绳的拉力3和弹簧的弹力尸作用而处于平衡状态。根据平衡条件得竖直方向上有次o s =/陪,水平方向上有生i n9=F,解得弹簧弹力4侬t a n 0=2 0 N,A 正确;剪断轻绳后小球在竖直方向仍平衡，即水平面支持力Fm g,水平方向上弹簧的弹力保持不变，由牛顿第二定律得小球的加速度a 上 空=20-0 2X20 m/s2=8 m/s；方向向左,B 正确；当剪断弹簧的瞬间，小球只受地面支持力和重m 2力作用，且二力平衡,加速度为零,C 错误,D 正确。专题3局部与整体1 4 .如图5-1 4 所示,在光滑的水平面上有一段长度为L、质量分布均匀的绳子在水平向左的恒力尸作用下做匀加速直线运动。绳子上某一点到绳子右端的距离为x,记该处的绳子张力大小为 7；则图5 T 5 中能正确描述 与 x 之间关系的图像是（）。图 5-1 4图 5-1 5答案：A解析：设单位长度的绳子质量为隔则长度为x的这段绳子的质量为x k由整体法有六4 a,隔离长度为x的这段绳子,有AX M,联立两式得*F,A正确。1 5 .（经典全国卷H）（多选）在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列己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,连接某相邻车厢的挂钩。和。间的拉力大小为尸;当机车在西边拉着车厢以大小为能的加速度向西行驶时,户和。间的拉力大小仍为其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（）。A.8 B.1 0 C.1 5 D.1 8答 案:B C解析：设该列车厢与户相连的部分为尸部分,与。相连的部分为O 部分,设该列车厢有节，Q部分为4节,每节车厢质量为ni,当加速度为a 时，对。有六n、m a;当加速度为京时,对户有P=（n-/2|）联立得2/2=5 4。当“=2,4=4,4=6 时，比5,/尸 1 0,n=1 5,由题中选项得该列车厢节数可能为1 0 或 1 5,选项B、C正确。1 6 .（2 0 1 9 湖北麻城一中单元检测）如图5-1 6 甲所示,在粗糙的水平面上，质量分别为勿和2 m的物块4、6 用轻质弹簧相连,两个物块与水平面间的动摩擦因数相同。当用水平力尸作用于6上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为A。如图5-1 6 乙所示，当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时，弹簧的伸长量为%则 为 ：的等于（）。图 5-1 6A.1 ：1 B.1 ：2 C.2 ：1 D.2 ：3答案：C解析：水平拉动时，对/、8整体，利用牛顿第二定律有尸（加2 加）支3 侬“对物体1有kx 口 m斤m a*可得=，；竖直提升时,对整体有A3m g=3m a 对物体A有kx.,-r ng=m a.,%彩 故x,:苞=1 ：1,A项正确。1 7.物体6 放在物体A上 、8的上下表面均与斜面平行,如图5-1 7所示，当两者以相同的初速度沿粗糙固定斜面C 一起向上做匀减速运动时（）。图 5-1 7A.A 受到3的摩擦力沿斜面方向向上B.A 受到6的摩擦力沿斜面方向向下C.A、6之间的摩擦力为零D.A、6之间是否存在摩擦力取决于4、6表面材料的性质答案：B C解析：设/与斜面间的动摩擦因数为巴则整体向上滑动时加速度为a=i n 0+u g c o s生对物体8,仅由重力产生的加速度为4=笏i n 9,为 a,说明物体8受到物体A对其沿斜面向下的静摩擦力，即A受到8 对它沿斜面向上的静摩擦力,且静摩擦力产生的加速度为Pgco s 9,故 A正确。1 8 .如图5-1 8 所示，一根轻弹簧上端固定,下端挂一质量为”的平盘,盘中放有物体,质量为m,当盘静止时,弹簧的长度比其自然长度伸长了 L,今向下拉盘使弹簧再伸长上而停止,然后松手放开,求松开手的瞬间盘对物体的支持力。n图 5-1 8答案：当盘静止时，由平衡条件有乂=现景勿g,当向下拉 Z时,拉力设为F,由平衡条件知4（+）=创依/始+Q松手瞬间，系统受到的合外力为F,由牛顿第二定律有片（为+n i）a,隔离物体勿,由牛顿第二定律有F-m g=m a,解得耳=（1 +为 侬。1 9 .（2 01 9 湖北黄冈调考）如图5-1 9 所示，斜 面 倾 角 为 木 板 6 左侧固定一竖直挡板C球/1放在木板与挡板间,球A的质量为m,不计球A的所有摩擦,木板3 与斜面间的动摩擦因数为,将木板6 与球力由静止释放，已知重力加速度为g,1 2 NB.F 1 0 NC.F 9 N D.F 6 N答案：A解析：要使8 从 4下滑出来,即物体B比物体A速度大,应使物体8 的加速度大于物体A的加速度。当 从 8 间有最大静摩擦力时,物体A的加速度最大，由牛顿第二定律知,最大加速度为2m/s2,对/、6整体应用牛顿第二定律有F-u（q+加 交（跖+加a,解得4 1 2 N,使 6 从物体A下滑出来的条件是处1 2 此人正确，1 3、C、D 错误。2 3.（2 0 1 9 上海交大附中质检）（多选）如图5-2 3 所示，光滑水平面上放置质量分别为0、2 卬和3 m的三个木块,其中质量为2 勿和3 万的木块间用一不可伸长的轻绳相连,轻绳能承受的最大拉力为兀现用水平拉力尸拉其中一个质量为3 卬的木块，使三个木块以同一加速度运动,则以下说法正确的是（兀图 5-2 3A.质量为的木块受到五个力的作用B.当厂逐渐增大到T 时,轻绳刚好被拉断C.当尸逐渐增大到T 时,轻绳还不会被拉断D.轻绳刚要被拉断时,质量为加和2 加的木块间的摩擦力为与答案：A C解析：质量为勿和2 w 的木块之间有摩擦力,质量为勿的木块由静摩擦力提供加速度,质量为2 m的木块共受五个力:摩擦力、重力、压力、支持力、拉力,A正确；当拉力片7 时,整体加速度为小，隔离后两个木块,绳子拉力片=3 舄;所以绳子不会拉断,B 错误；同理,C 正确;绳子刚被拉6m2断时,后两木块加速度为aj隔离）物体,A a 鬲,D 错误。静摩擦力的被动性和整体法与隔离3加3法常常结合起来考查。2 4.（2 0 1 9 浙江富阳中学月考）如图5-2 4 所示,光滑水平面上放置质量分别为必和2 的四个木块/、6、G 其 中 从 C 两木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是叫g。现用水平拉力尸拉木块，使四个木块以同一加速度运动,则间轻绳的最大拉力为（）。图 5-2 4AA.3 um g DB.3 pm g rC.-3-映-nD.o3 乂,m g5 2 4答 案:c解析：设整体加速度为a,对 8 木块受力分析，水平方向只受静摩擦力作用，用=2 侬，对 4、B、C三个木块组成的整体受力分析,水平方向只受静摩擦力作用，尸 0=4 侬;由于/、8 间和C、间的最大静摩擦力大小都为u m g,且外4,所以整体加速度增大时，C、间的静摩擦力先达到最大静摩擦力,取F小哼再对A,6两木块组成的整体受力分析，水平方向只受绳的拉力作用，有Fr i m a,解得 Mg,C 正确。专题5图像问题2 5.（2 0 1 9 湖北麻城一中月考）如图5-2 5 甲所示,水平面上一物体受到如图5-2 5 乙所示的水平拉力作用，物体的Lt图像如图5-2 5 丙所示，图中拉力尸和速度均以水平向右为正方向，重力加速度取5=1 0 m/s；试求：图 5-2 5（D 物体的质量卬；答案:由题图知物体在6 1 0 s内仅受滑动摩擦力做匀减速运动，由图知3 3=2.5 m/s2,利用牛顿第二定律知磔=幽，=0.2 5;在 2 飞 s内物体做匀速运动，拉力等于滑动摩擦力，侬=&而 旦=5 N,所以质量正2 k g。（2）物体的初速度为。答案：在 0 工 s内，由牛顿第二定律知Fum圻ma、,由题图知历=当U，2 s联立可得警2.5 m/s2,%=5 m/s,专题6 常见物理模型2 6.（2 0 19 ,上海风华中学单元检测）（多选）如图5-2 6甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图5-2 6乙的模型，紧绷的传送带始终保持片1 m/s 的恒定速率运行。旅客把行李无初速度地放在1 处，设行李与传送带之间的动摩擦因数=0.1,4、6 间的距离为2 m,g取 10 m/s）若乘客把行李放到传送带的同时也以片1m/s 的恒定速率平行于传送带运动到8处取行李,贝I（）。图 5-2 6A.乘客与行李同时到达8处B.乘客提前0.5 s 到达6 处C.行李提前0.5 s 到达8处D.若传送带速度足够大,行李最快也要2 s才能