高考物理第一轮复习 课时跟踪检测（十）牛顿运动定律的综合应用-人教版高三全册物理试题.doc

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1、课时跟踪检测(十)牛顿运动定律的综合应用对点训练：超重与失重1(多选)质量为m的物体放置在升降机内的台秤上，现在升降机以加速度a在竖直方向上做匀变速直线运动，若物体处于失重状态，则()A升降机加速度方向竖直向下B台秤示数减少maC升降机一定向上运动D升降机一定做加速运动2.(2015淄博高三质检)放在电梯地板上的一个木箱，被一根处于伸长状态的弹簧拉着而处于静止状态(如图1)，后发现木箱突然被弹簧拉动，据此可判断出电梯的运动情况是() 图1A匀速上升B加速上升C减速上升 D减速下降3(多选)(2015石家庄质检)如图2所示是某同学站在力板传感器上做下蹲起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图线。

2、由图线可知该同学() 图2A体重约为650 NB做了两次下蹲起立的动作C做了一次下蹲起立的动作，且下蹲后约2 s起立D下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态对点训练：整体法与隔离法的应用4.(2015哈尔滨三中月考)如图3所示，质量为m1和m2的两物块放在光滑的水平地面上。用轻质弹簧将两物块连接在一起。当用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x，若用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a2a做匀加速运动。此时弹簧伸长量为x。则下列关系正确的是() 图3AF2F Bx2xCF2F Dx2x5(多选)如图4所示，甲、乙两车均在光滑的水平面上，质量都是M，人

3、的质量都是m，甲车上人用力F推车，乙车上的人用等大的力F拉绳子(绳与轮的质量和摩擦均不计)；人与车始终保持相对静止。下列说法正确的是()图4A甲车的加速度大小为B甲车的加速度大小为0C乙车的加速度大小为D乙车的加速度大小为0对点训练：临界极值问题6.如图5所示，光滑水平面上放置着质量分别为m、2m的A、B两个物体，A、B间的最大静摩擦力为mg，现用水平拉力F拉B，使A、B以同一加速度运动，则拉力F的最大值为() 图5AmgB2mgC3mg D4mg7(2015河南三市联考)如图6所示，木板与水平地面间的夹角可以随意改变，当30时，可视为质点的一小物块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小物块从木板的

4、底端以大小恒定的初速率v010 m/s的速度沿木板向上运动，随着的改变，小物块沿木板滑行的距离s将发生变化，重力加速度g取10 m/s2。图6(1)求小物块与木板间的动摩擦因数；(2)当角满足什么条件时，小物块沿木板滑行的距离最小，并求出此最小值。对点训练：滑块、滑板模型8如图7甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端静止放着小物块A。某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即Fkt，其中k为已知常数。设物体A、B之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力Ff，且A、B的质量相等，则下列可以定性描述长木板B运动的vt图像是()图7图89(2015宜春模拟

5、)如图9所示，一质量为mB2 kg，长为L6 m的薄木板B放在水平面上，质量为mA2 kg的物体A(可视为质点)在一电动机拉动下从木板左端以v05 m/s的速度向右匀速运动。在物体带动下，木板以a2 m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，此时牵引物体的轻绳的拉力F8 N。已知各接触面间的动摩擦因数恒定，重力加速度g取10 m/s2，则图9(1)经多长时间物体A滑离木板？(2)木板与水平面间的动摩擦因数为多少？(3)物体A滑离木板后立即取走物体A，木板能继续滑行的距离为多少？对点训练：传送带模型10.(多选)如图10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

6、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tan ，则图中能客观地反映小木块的运动情况的是() 图10图1111.(多选)(2014四川高考)如图12所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，tt0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图像可能是() 图12图1312(2015潍坊一中高三检测)一小物块随足够长的水平传送带一起运动，被一水平向左飞行的子弹击中并从物块中穿过，如图14甲所示。固定在传送带右端的位移传感器记录了小物块被击中后

7、的位移x随时间的变化关系如图乙所示(图像前3 s内为二次函数，34.5 s内为一次函数，取向左运动的方向为正方向)。已知传送带的速度v1保持不变，g取10 m/s 2。图14(1)求传送带速度v1的大小；(2)求0时刻物块速度v0的大小；(3)在图15中画出物块对应的vt图像。图15答 案1选AB物体处于失重状态，加速度方向一定竖直向下，但速度方向可能向上，也可能向下，故A对，C、D错。由mgNma可知台秤示数减少ma，选项B对。2选C木箱突然被拉动，表明木箱所受摩擦力变小了，也表明木箱与地板之间的弹力变小了，重力大于弹力，合力向下，处于失重状态，选项C正确。3选AC当该同学站在力板传感器上静

8、止不动时，其合力为零，即压力读数恒等于该同学的体重值，由图线可知：该同学的体重为650 N，A正确；每次下蹲，该同学都将经历先向下做加速(加速度方向向下)、后减速(加速度方向向上)的运动，即先经历失重状态，后经历超重状态，读数F先小于体重，后读数F大于体重；每次起立，该同学都将经历先向上做加速(加速度方向向上)、后减速(加速度方向向下)的运动，即先经历超重状态，后经历失重状态，读数F先大于体重、后小于体重。由图线可知：C正确，B、D错误。4选A把两个物块看作整体，由牛顿第二定律可得：F(m1m2)a，F(m1m2)a，又a2a，可得出F2F，隔离物块m2，由牛顿第二定律得：kxm2a，kxm2

9、a，解得：x2x，故A正确，B、C、D均错误。5选BC对甲图中的人和车当成系统，在水平方向的合外力为0(人的推力F是内力)，故a甲0，选项A错误，选项B正确。对乙图中，人拉轻绳的力为F，则绳拉人和绳拉车的力均为F，对人和车的系统，水平合外力为2F，由牛顿第二定律知：a乙，则选项C正确，选项D错误。故选BC。6选C当A、B之间恰好不发生相对滑动时力F最大，此时，对于A物体所受的合外力为mg，由牛顿第二定律知aAg；对于A、B整体，加速度aaAg，由牛顿第二定律得F3ma3mg。7解析：(1)当30时，小物块恰好能沿着木板匀速下滑。mgsin f，fmgcos 联立解得：。(2)对于小物块沿木板向

10、上滑行，由动能定理，mgsin smgcos s0mv02，解得s。令asin cos 设cos ，则asin()当时，a存在最大值am。即sin cos ，60时，s最小。对应的最小值sm。答案：(1)(2)60m8选BA、B相对滑动之前加速度相同，由整体法可得：F2ma，当A、B间刚好发生相对滑动时，对木板有Ffma，故此时F2Ffkt，t，之后木板做匀加速直线运动，故只有B项正确。9解析：(1)设经t0时间物体A滑离木板，则对A：xAv0t0对木板B：xBat02xAxBL代入数据解得：t02 s(另解舍去)。(2)A在B上滑动时，A匀速运动，则FfABF8 N。设地面对B的滑动摩擦力为

11、FfB1，则由牛顿第二定律得：FfABFfB1mBa，又FfB1FN，FN(mAmB)g可解得：0.1。(3)物体A滑离时B板的速度vBat04 m/s。B板向前减速滑行过程中，FfB2mBaBFfB2mBg解得：aBg1 m/s2木板继续滑行的位移xB8 m。答案：(1)2 s(2)0.1(3)8 m10选BD小木块刚放上之后的一段时间内所受摩擦力沿斜面向下，由牛顿第二定律可得：mgsin mgcos ma1，小木块与传送带同速后，因tan ，小木块将继续向下加速运动，此时有：mgsin mgcos ma2，有a1a2故B、D正确，A、C错误。11选BC本题需考虑速度之间的关系及摩擦力与Q重

12、力之间的关系，分别讨论求解。若v1v2，且P受到的滑动摩擦力大于Q的重力，则可能先向右匀加速，加速至v1后随传送带一起向右匀速，此过程如图B所示，故B正确。若v1v2，且P受到的滑动摩擦力小于Q的重力，此时P一直向右减速，减速到零后反向加速。若v2v1，P受到的滑动摩擦力向左，开始加速度a1，当减速至速度为v1时，摩擦力反向，若有FTmg，此后加速度a2，故C正确，A、D错误。12解析：(1)由xt的图像可知，物块被击穿后，先向左减速，2 s末减到v0，然后向右加速，3 s末后与传送带共速v12 m/s，以后随传送带一起做匀速运动。(2)23 s内，物块向右匀加速运动，加速度大小ag，v1at102 s内，物块向左匀减速运动，加速度大小ag解得0时刻物块的速度v0at24 m/s。(3)根据xt的图像分析得到的运动规律用vt图像画出如图所示。答案：(1)2 m/s(2)4 m/s(3)见解析