（衡水萬卷）高三物理二輪復習 作業(yè)卷六 牛頓運動定律1（含解析）-人教版高三物理試題

牛頓運動定律1一 、單選題（本大題共4小題。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的）1. 關于力學單位制說法中正確的是( )Akg、m/s、N是導出單位 Bkg、m、J是基本單位C在國際單位制中，質(zhì)量的基本單位是kg，也可以是gD只有在國際單位制中，牛頓第二定律的表達式才是Fma2. 如圖所示，體積相同的小鐵球（如圖中黑色球所示）和小塑料球（如圖中白色球所示）分別用細線系于兩個帶蓋的盛水的瓶子中，當兩瓶和車一起加速向右運動時，會發(fā)生的現(xiàn)象最接近圖中的哪一種情景( )3.（2015福建高考真題）如圖，在豎直平面內(nèi)，滑到ABC關于B點對稱，且A、B、C三點在同一水平線上。若小滑塊第一次由A滑到C，所用的時間為t1，第二次由C滑到A，所用時間為t2，小滑塊兩次的初速度大小相同且運動過程始終沿著滑道滑行，小滑塊與滑道的動摩擦因數(shù)恒定，則( )ABCD無法比較、的大小4. 從地面上以初速度豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，若運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關系，球運動的速率隨時間變化規(guī)律如圖所示，t1時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為，且落地前球已經(jīng)做勻速運動。則下列說法正確的是:（ ）A.小球加速度在上升過程中逐漸增加，在下降過程中逐漸減小B.小球拋出瞬間的加速度大小為C.小球拋出瞬間的加速度最大，到達最高點的加速度最小D.小球上升過程中的平均速度大于二 、多選題（本大題共3小題）F5. 在動摩擦因數(shù)0.2的水平面上有一個質(zhì)量為m2kg的物塊，物塊與水平輕彈簧相連，并由一與水平方向成45º角的拉力F拉著物塊，如圖所示，此時物塊處于靜止平衡狀態(tài)，且水平面對物塊的彈力恰好為零。取g10m/s2，以下說法正確的是（ ）A.此時輕彈簧的彈力大小為20NB當撤去拉力F的瞬間，物塊的加速度大小為8m/s2，方向向左C.若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間物塊的加速度大小為8m/s2，方向向右D若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間物塊的加速度為06.（2015新課標2高考真題）在一東西向的水平直鐵軌上，停放著一列已用掛鉤鏈接好的車廂。當機車在東邊拉著這列車廂一大小為a的加速度向東行駛時，鏈接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當機車在西邊拉著這列車廂一大小為a的加速度向東行駛時，鏈接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小仍為F。不計車廂與鐵軌間的摩擦，每節(jié)車廂質(zhì)量相同，則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為A. 8 B.10 C.15 D.187. 如圖所示，在質(zhì)量為mB=30kg的車廂B內(nèi)緊靠右壁，放一質(zhì)量mA=20kg的小物體A（可視為質(zhì)點），對車廂B施加一水平向右的恒力F，且F=120N，使之從靜止開始運動。測得車廂B在最初t=2.0s內(nèi)移動s=5.0m,且這段時間內(nèi)小物塊未與車廂壁發(fā)生過碰撞。車廂與地面間的摩擦忽略不計（ ）A.車廂B在2.0s內(nèi)的加速度為2.5m/s2 B.A在2.0s末的速度大小是4.5m/sC.2.0s內(nèi)A在B上滑動的距離是0.5m D.A的加速度大小為2.5m/s2三 、簡答題（本大題共2小題）8.（2015新課標I高考真題）（20分）一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖（a）所示。時刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運動，直至時木板與墻壁碰撞（碰撞時間極短）。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運動過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時間內(nèi)小物塊的圖線如圖（b）所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取。求（1）木板與地面間的動摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)；（2）木板的最小長度；（3）木板右端離墻壁的最終距離。9.（2015四川高考真題）如圖所示，粗糙、絕緣的直軌道OB固定在水平桌面上，B端與桌面邊緣對齊，A是軌道上一點，過A點并垂直于軌道的豎直面右側(cè)有大小E1.5×106N/C，方向水平向右的勻強電場。帶負電的小物體P電荷量是2.0×106C，質(zhì)量m0.25kg，與軌道間動摩擦因數(shù)0.4，P從O點由靜止開始向右運動，經(jīng)過0.55s到達A點，到達B點時速度是5m/s，到達空間D點時速度與豎直方向的夾角為，且tan1.2。P在整個運動過程中始終受到水平向右的某外力F作用，F(xiàn)大小與P的速率v的關系如表所示。P視為質(zhì)點，電荷量保持不變，忽略空氣阻力，取g10 m/s2，求：（1）小物體P從開始運動至速率為2m/s所用的時間；（2）小物體P從A運動至D的過程，電場力做的功。0.2016萬卷作業(yè)卷（六）答案解析一 、單選題1.【答案】D2.【答案】B【解析】由于系統(tǒng)加速度向右，而水具有慣性，只會出現(xiàn)如題圖A、B所示的水面.同樣體積的鐵球、水、塑料球中，鐵球的慣性最大，塑料球的慣性最小，因而兩球的相對位置如圖B所示.3.【答案】：A【解析】在AB段，根據(jù)牛頓第二定律，速度越大，滑塊受支持力越小，摩擦力就越小，在BC段，根據(jù)牛頓第二定律，速度越大，滑塊受支持力越大，摩擦力就越大，由題意知從A運動到C相比從C到A，在AB段速度較大，在BC段速度較小，所以從A到C運動過程受摩擦力較小，用時短，所以A正確。4.【答案】B二 、多選題5.【答案】AB6.【答案】BC【解析】由設這列車廂的節(jié)數(shù)為n，P、Q掛鉤東邊有m節(jié)車廂，每節(jié)車廂的質(zhì)量為m，由牛頓第二定律可知：，解得：，k是正整數(shù)，n只能是5的倍數(shù)，故B、C正確，A、D錯誤7. 【答案】ABC 三 、簡答題8. 【答案】（1） （2） （3）【解析】（1）(1)規(guī)定向右為正方向。木板與墻壁相碰前，小物塊和木板一起向右做勻變速運動，設加速度為a，小物塊和木板的質(zhì)量分別為m和M。由牛頓第二定律有-(m+M)g=(m+M)a由圖可知，木板與墻壁碰前瞬間的速度v=4 ms，由運動學公式得v=v+ats=vt+0.5at 式中，t=1 s，s=4.5 m，是木板碰前的位移，v是小物塊和木板開始運動時的速度。聯(lián)立式和題給條件得=01 在木板與墻壁碰撞后，木板以-v的初速度向左做勻變速運動，小物塊以v的初速度向右做勻變速運動。設小物塊的加速度為a，由牛頓第二定律有-mg=ma 由圖可得a=式中，t=2 s，v=0，聯(lián)立式和題給條件得=04（2）碰撞后，木板向左勻減速，依據(jù)牛頓第二定律有可得對滑塊，則有加速度滑塊速度先減小到0，此時碰后時間為此時，木板向左的位移為 末速度 滑塊向右位移此后，木塊開始向左加速，加速度仍為木塊繼續(xù)減速，加速度仍為假設又經(jīng)歷二者速度相等，則有解得此過程，木板位移 末速度滑塊位移此后木塊和木板一起勻減速。二者的相對位移最大為滑塊始終沒有離開木板，所以木板最小的長度為（3）最后階段滑塊和木板一起勻減速直到停止，整體加速度位移所以木板右端離墻壁最遠的距離為9. 【答案】（1）t10.5s；（2）W9.25J?！窘馕觥浚?）物體P在水平桌面上運動時，豎直方向上只受重力mg和支持力N作用，因此其滑動摩擦力大小為：fmg1N根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，物體P在速率vm/s時，所受水平外力F12Nf，因此，在進入電場區(qū)域之前，物體P做勻加速直線運動，設加速度為a1，不妨設經(jīng)時間t1速度為v12m/s，還未進入電場區(qū)域。根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：v1a1t1 根據(jù)牛頓第二定律有：F1fma1 由式聯(lián)立解得：t10.5s0.55s，所以假設成立即小物體P從開始運動至速率為2m/s所用的時間為t10.5s（2）當物體P在速率vm/s時，所受水平外力F26N，設先以加速度a2再加速t20.05s至A點，速度為v2，根據(jù)牛頓第二定律有：F2fma2 根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：v2v1a2t2 由式聯(lián)立解得：v23m/s 物體P從A點運動至B點的過程中，由題意可知，所受水平外力仍然為F26N不變，設位移為x1，加速度為a3，根據(jù)牛頓第二定律有：F2fqEma3 根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：2a3x1 由式聯(lián)立解得：x11m 根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，當物體P到達B點時，水平外力為F3qE3N，因此，離開桌面在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上只受重力，做自由落體運動，設運動至D點時，其水平向右運動位移為x2，時間為t3，則在水平方向上有：x2vBt3 根據(jù)幾何關系有：cot 由式聯(lián)立解得：x2m 所以電場力做的功為：WqE（x1x2） 由式聯(lián)立解得：W9.25J