2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用

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1、2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 訓(xùn)練：*牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用* 一.選擇題 1．質(zhì)量為M的小車放在光滑水平面上，小車上用細(xì)線懸掛另一質(zhì)量為m的小球，且M>m.用一力F水平向右拉小球，使小球和小車一起以加速度a向右運(yùn)動(dòng)，細(xì)線與豎直方向成α角，細(xì)線的拉力大小為F1，如圖甲．若用一力F′水平向左拉小車，使小球和車一起以加速度a′向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與豎直方向也成α角，細(xì)線的拉力大小為F′1，如圖乙，則 (　　) A．a(chǎn)′＝a，F(xiàn)′1＝F1 B．a(chǎn)′>a，F(xiàn)′1>F1 C．a(chǎn)′a，F(xiàn)′1＝F1 2．用細(xì)線將小球拴在升降機(jī)光滑的側(cè)壁上，當(dāng)

2、升降機(jī)加速下降時(shí)，出現(xiàn)如圖所示的情形．四位同學(xué)對(duì)此現(xiàn)象做出了分析與判斷，其中可能正確的是(　　) A．升降機(jī)的加速度大于g，側(cè)壁對(duì)球無擠壓 B．升降機(jī)的加速度小于g，側(cè)壁對(duì)球有擠壓 C．升降機(jī)的加速度等于g，側(cè)壁對(duì)球無擠壓 D．升降機(jī)的加速度等于g，側(cè)壁對(duì)球有擠壓 3．在如圖所示的裝置中，質(zhì)量為3 kg的物塊被平行于斜面的細(xì)繩拴在斜面上端的小柱上，斜面的傾角為30°，被固定在測力計(jì)上，整個(gè)裝置保持靜止．如果物塊與斜面間無摩擦，裝置穩(wěn)定以后，當(dāng)細(xì)繩被燒斷，物塊正在下滑的過程中，與穩(wěn)定時(shí)比較，測力計(jì)的讀數(shù)(g取10 m/s2)(　　) A．增加15 N B．減小15 N

3、C．減小7.5 N D．保持不變 4． A、B兩物體相對(duì)靜止地疊放在光滑水平面上，mA＝1 kg、mB＝2 kg，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，用一根跨過定滑輪的輕繩連接B、C兩物體，開始時(shí)用手按住A、B兩物體，系統(tǒng)靜止，之后松手．若A、B剛好無相對(duì)滑動(dòng)地一起運(yùn)動(dòng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)滑輪與輕繩之間的摩擦，則C物體的質(zhì)量為(g＝10 m/s2)(　　) A. kg B. kg C. kg D. kg 5．愛因斯坦曾經(jīng)設(shè)計(jì)了一個(gè)真空中的理想實(shí)驗(yàn)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電梯(內(nèi)部為真空)相對(duì)于地球靜止時(shí)，封閉在電梯里的觀察者發(fā)現(xiàn)，從手中釋放的蘋果和羽毛落到電梯底板上，當(dāng)

4、電梯做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者發(fā)現(xiàn)從手中釋放的蘋果和羽毛會(huì)停在空中而不下落．以下對(duì)這一實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是(　　) A．電梯相對(duì)地球靜止時(shí)，釋放后的蘋果比羽毛先落到電梯底板 B．電梯做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，釋放后的蘋果和羽毛受到的合力為零 C．以自由下落的電梯為參考系，牛頓運(yùn)動(dòng)定律也是成立的 D．在自由下落的電梯里，觀察者不能僅從蘋果和羽毛的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象判斷引力是否存在 6．如圖所示，一物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從豎直立于地面的輕彈簧上方某一高度自由落下．A點(diǎn)為彈簧自然狀態(tài)時(shí)上端點(diǎn)的位置，當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，物體速度恰好為零，然后被彈回．下列說法中正確的是(　　) A．物體從A點(diǎn)下降到B點(diǎn)的過程中，

5、速率不斷變小 B．物體在B點(diǎn)時(shí)，所受合力為零 C．物體在A點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài) D．物體在B點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài) 7．在光滑水平面上放置兩長度相同、質(zhì)量分別為m1和m2的木板P、Q，在木板的左端各有一大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊a和b，木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)物塊a和b分別施加水平恒力F1和F2，使它們向右運(yùn)動(dòng)．當(dāng)物塊與木板分離時(shí)，P、Q的速度分別為v1、v2，物塊a、b相對(duì)地面的位移分別為s1、s2.已知兩物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，下列判斷正確的是(　　) A．若F1＝F2、m1>m2，則v1>v2、s1＝s2 B．若F1＝F2、m1v2、s1＝s2 C

6、．若F1v2、s1>s2 D．若F1>F2、m1＝m2，則v1s2 8．如圖所示為傾角為θ的足夠長的斜面，MP段粗糙，PN段光滑(含P點(diǎn))．質(zhì)量分別為m1、m2的兩小物塊A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))之間用一短小的輕質(zhì)彈簧連接，由斜面頂端一起沿斜面加速下滑，兩小物塊與斜面MP段間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g，則(　　) A．兩小物塊在MP段運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài) B．兩小物塊在MP段運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧處于伸長狀態(tài) C．當(dāng)小物塊A通過P點(diǎn)的瞬間，其加速度大小為gsinθ D．當(dāng)小物塊B通過P點(diǎn)的瞬間，其加速度大小為gsinθ 9．如圖所示，在水平

7、面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體A、B，它們與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，m1>m2，A、B間水平連接有一輕質(zhì)彈簧測力計(jì)．若用大小為F的水平力向右拉B，穩(wěn)定后B的加速度大小為a1，彈簧測力計(jì)示數(shù)為F1；如果改用大小為F的水平力向左拉A，穩(wěn)定后A的加速度大小為a2，彈簧測力計(jì)示數(shù)為F2.下列關(guān)系式正確的是(　　) A．a(chǎn)1＝a2，F(xiàn)1>F2 B．a(chǎn)1＝a2，F(xiàn)1a2，F(xiàn)1>F2 10．如圖所示，水平地面上有一車廂，車廂內(nèi)固定的平臺(tái)通過相同的彈簧把相同的物塊A、B壓在豎直側(cè)壁和水平的頂板上，已知A、B與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ

8、，車廂靜止時(shí)，兩彈簧長度相同，A恰好不下滑，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)使車廂沿水平方向加速運(yùn)動(dòng)，為保證A、B仍相對(duì)車廂靜止，則(　　) A．速度可能向左，加速度可大于(1＋μ)g B．加速度一定向右，不能超過(1－μ)g C．加速度一定向左，不能超過μg D．加速度一定向左，不能超過(1－μ)g 11.(多選)如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個(gè)滑塊放在斜面上，中間用一個(gè)輕桿相連，A、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2，它們?cè)谛泵嫔霞铀傧禄P(guān)于桿的受力情況，下列分析正確的是(　　) A．若μ1>μ2，m1＝m2，則桿受到壓力 B．若μ1＝μ

9、2，m1>m2，則桿受到拉力 C．若μ1<μ2，m1

10、兩物塊都在傳送帶上時(shí)，它們所受的摩擦力一定不相等 C．兩物塊在任何時(shí)刻的速度和加速度都相等 D．可能存在物塊1與物塊2加速度不相等的階段 13．(多選)如圖所示，一小車上有一個(gè)固定的水平橫桿，左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定，下端連接一小鐵球，橫桿右邊用一根細(xì)線吊一小鐵球，當(dāng)小車向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線保持與豎直方向成α角，若θ<α，則下列說法正確的是 (　　) A．輕桿對(duì)小球的彈力方向與細(xì)線平行 B．輕桿對(duì)小球的彈力方向沿著輕桿方向向上 C．輕桿對(duì)小球的彈力方向既不與細(xì)線平行也不沿著輕桿方向 D．此時(shí)輕桿的形變包括拉伸形變與彎曲形變 14．(多選)如圖甲所示，足夠長的

11、傳送帶與水平面的夾角為θ，正以某一速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶上某位置輕輕放置一小木塊，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，小木塊速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，v0、t0已知，重力加速度為g，則(　　) A．傳送帶一定順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B．傳送帶的速度大小等于v0 C．μ＝－tanθ D．t0時(shí)間后木塊的加速度大小為 －2gsinθ 15． (多選)如圖所示，光滑水平桌面放置著物塊A，它通過輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著物塊B.已知A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m，重力加速度大小為g.由靜止釋放物塊A、B后(　　) A．相同時(shí)間內(nèi)，A、B運(yùn)動(dòng)的路程之比為2：1 B．物塊A、B的加速度大小之比為1

12、：1 C．輕繩的拉力大小為 D．當(dāng)B下落高度為h時(shí)，速度大小為 16．(多選)傳送帶以v1的速度勻速運(yùn)動(dòng)，物體以v2的速度從B端滑上傳送帶，物體速度方向與傳送帶運(yùn)行方向相反，如圖所示，已知傳送帶長度為L，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則以下判斷正確的是(　　) A．當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時(shí)，物體可以從A端離開傳送帶，且物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與v1無關(guān) B．當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時(shí)，物體可以從B端離開傳送帶，且物體離開傳送帶時(shí)的速度可能大于v1 C．當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時(shí)，物體可以從B端離開傳送帶，且物體離開傳送帶時(shí)的速度可能等于v1 D．當(dāng)v2、μ、L

13、滿足一定條件時(shí)，物體可以從B端離開傳送帶，且物體離開傳送帶時(shí)的速度可能小于v1 17．(多選)如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩物塊A、B疊放在一起，以一定的初速度一起沿固定在水平地面上傾角為α的斜面上滑．已知B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

14、摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F，則(　　) A．當(dāng)F<2μmg時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止 B．當(dāng)F＝μmg時(shí)，A的加速度為μg C．當(dāng)F>3μmg時(shí)，A相對(duì)B滑動(dòng) D．無論F為何值，B的加速度不會(huì)超過μg 二、非選擇題 19.如圖所示，水平面上有一固定著輕質(zhì)定滑輪O的木塊A，它的上表面與水平面平行，它的右側(cè)是一個(gè)傾角θ＝37°的斜面．放置在A上的物體B和物體C通過一輕質(zhì)細(xì)繩相連，細(xì)繩的一部分與水平面平行，另一部分與斜面平行．現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的恒力F，使A、B、C恰好保持相對(duì)靜止．已知A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，求恒力F的大?。?sin

15、37°＝0.6，cos37°＝0.8) 20．如圖所示，質(zhì)量M＝1 kg的木板靜置于傾角為37°的足夠長的固定斜面上的某個(gè)位置，質(zhì)量m＝1 kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊以初速度v0＝5 m/s從木板的下端沖上木板，同時(shí)在木板上端施加一個(gè)沿斜面向上的外力F＝14 N，使木板從靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊與木板共速時(shí)，撤去該外力，最終小物塊從木板的下端滑出．已知小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： (1)物塊和木板共速前，物塊和木板的加速度； (2)木板

16、的最小長度； (3)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間． 參考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 D C C A D D C C A 10 11 12 13 14 15 16 17 18 B AD AD AD BC AC ACD AC BCD 19.設(shè)繩的張力為T，系統(tǒng)加速度為a，以物體B為研究對(duì)象，水平方向物體B只受繩的拉力，由牛頓第二定律得T＝ma；對(duì)物體C受力分析如圖所示，受繩的張力T、斜面的支持力FN和重力mg，加速度也為a.對(duì)力進(jìn)行正交分解： 水平方向有FNsinθ－Tcosθ＝ma； 豎直方向有FNc

17、osθ＋Tsinθ＝mg， 聯(lián)立解得a＝， 以A、B、C整體為研究對(duì)象有F＝3ma， 解得F＝mg. 20.(1)物塊與木板共速前，對(duì)物塊分析有mgsinθ＋μ1mgcosθ＝ma1，得a1＝8 m/s2，方向沿斜面向下，物塊減速上滑； 對(duì)木板分析有F＋μ1mgcosθ－Mgsinθ－μ2(m＋M)gcosθ＝Ma2， 得a2＝2 m/s2，方向沿斜面向上，木板加速上滑． (2)物塊與木板共速時(shí)有v共＝v0－a1t1，v共＝a2t1， 代入數(shù)據(jù)解得t1＝0.5 s，v共＝1 m/s， 共速時(shí)物塊與木板的相對(duì)位移 Δx1＝v0t1－a1t－a2t＝1.25 m， 撤掉F后，

18、物塊相對(duì)于木板上滑，加速度大小仍為a1＝8 m/s2，物塊減速上滑， 對(duì)木板有 Mgsinθ＋μ2(M＋m)gcosθ－μ1mgcosθ＝Ma′2， 則a′2＝12 m/s2，方向沿斜面向下，木板減速上滑． 由于Mgsinθ＋μ1mgcosθ＝μ2(M＋m)gcosθ， 則木板速度減為零后，物塊在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板保持靜止， 經(jīng)過t2＝s，木板停止，經(jīng)過t′2＝s，物塊速度減為零， 此過程，物塊和木板的相對(duì)位移Δx2＝t′2－t2＝ m， 故木板的最小長度Lmin＝Δx1＋Δx2＝ m. (3)物塊在木板上下滑時(shí)，木板靜止不動(dòng)， 物塊的加速度a′1＝gsinθ－μ1gcosθ＝4 m/s2， Lmin＝a′1t，得t3＝s， 物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t＝t1＋t′2＋t3＝s. 9 / 9