2015高考物理一輪復(fù)習(xí) 課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)8牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用

1、課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)8牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用一、單項(xiàng)選擇題1.(2014·陜西師大附中高三模擬)如圖所示，一個(gè)重力G4N的物體放在傾角為30°的光滑斜面上，斜面放在臺(tái)秤上，當(dāng)燒斷細(xì)線后，物塊正在下滑的過程中與穩(wěn)定時(shí)比較，臺(tái)秤示數(shù)(g10m/s2)()A減小2N B減小1NC增大2N D增大1N2(2014·臨海市模擬)放在粗糙水平面上的物塊A、B用輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)相連，如圖所示，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，今對(duì)物塊A施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)A、B的質(zhì)量分別為，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為()A BCM DM3如圖所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，

2、一輕彈簧上端固定在框架頂端，下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球上下振動(dòng)時(shí)，框架始終沒有彈起當(dāng)框架對(duì)地面壓力為零瞬間，小球的加速度大小和方向?yàn)?)Ag，豎直向上 Bg，豎直向上C0 Dg，豎直向下4如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為mA6kg，mB2kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，開始時(shí)F10N，此后逐漸增加，在增大到45N的過程中，則()A當(dāng)拉力F<12N時(shí)，物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)B兩物體開始沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)拉力超過12N時(shí)，開始相對(duì)運(yùn)動(dòng)C兩物體從受力開始就有相對(duì)運(yùn)動(dòng)D兩物體始終沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)5如圖所示，質(zhì)量為m的球置于斜面上，被一個(gè)豎直擋板擋住現(xiàn)用一個(gè)力F

3、拉斜面，使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，忽略一切摩擦，以下說法中正確的是()A若加速度足夠小，豎直擋板對(duì)球的彈力可能為零B若加速度足夠大，斜面對(duì)球的彈力可能為零C斜面和擋板對(duì)球的彈力的合力等于maD斜面對(duì)球不僅有彈力，而且該彈力是一個(gè)定值二、不定項(xiàng)選擇題6.電梯的頂部掛一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)力計(jì)下端掛了一個(gè)重物，電梯勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N，在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)?N，關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng)(如圖所示)，以下說法正確的是(g取10m/s2)()A電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為4m/s2B電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2C電梯可能向上減速運(yùn)

4、動(dòng)，加速度大小為2m/s2D電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為4m/s27.某人在地面上用彈簧測(cè)力計(jì)稱得其體重為490N，他將彈簧測(cè)力計(jì)移至電梯內(nèi)稱其體重，t0至t3時(shí)間段內(nèi)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，電梯運(yùn)行的vt圖可能是(取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎?()8(原創(chuàng)題)如圖所示，質(zhì)量均為m的小球A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))用長(zhǎng)為2h的細(xì)線相連，放在高為h的光滑水平桌面上，A球剛好在桌邊，現(xiàn)使小球A由靜止開始下落，若A、B兩球落地后均不再彈起，則下面的說法正確的是( )A在小球A落地前，細(xì)線對(duì)小球B的拉力等于mgB在小球A落地前，細(xì)線對(duì)小球B的拉力等于C小球B落地時(shí)恰好把細(xì)線拉直D小球B落地時(shí)不能把細(xì)線拉

5、直9(2014·慈溪市模擬)一質(zhì)量為m的鋁球用細(xì)線懸掛靜止在足夠深的油槽中(如圖甲)，某時(shí)刻剪斷細(xì)線，鋁球開始在油槽中下沉，通過傳感器得到鋁球的加速度隨下沉速度變化的圖象如圖乙所示，已知重力加速度為g，根據(jù)上述信息，下列說法正確的是()A鋁球下沉的速度越來越大B開始釋放時(shí)，鋁球加速度a0gC鋁球下沉過程所受到油的阻力FfD鋁球下沉過程機(jī)械能的減少等于克服油阻力所做功三、非選擇題10(2012·高考浙江卷)為了研究魚所受水的阻力與其形狀的關(guān)系，小明同學(xué)用石蠟做成兩條質(zhì)量均為m、形狀不同的“A魚”和“B魚”，如圖所示在高出水面H處分別靜止釋放“A魚”和“B魚”，“A魚”豎直下潛

6、hA后速度減為零，“B魚”豎直下潛hB后速度減為零“魚”在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)，除受重力外，還受浮力和水的阻力已知“魚”在水中所受浮力是其重力的倍，重力加速度為g，“魚”運(yùn)動(dòng)的位移值遠(yuǎn)大于“魚”的長(zhǎng)度假設(shè)“魚”運(yùn)動(dòng)時(shí)所受水的阻力恒定，空氣阻力不計(jì)求： (1)“A魚”入水瞬間的速度vA1；(2)“A魚”在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力fA；(3)“A魚”與“B魚”在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力之比fAfB11如圖是軋鋼廠把鋼軋成后將其運(yùn)送出去的原理圖，a、b、c是可以繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的完全相同的轉(zhuǎn)輪，它們的半徑均為0.4m，轉(zhuǎn)輪中心軸間的距離均是4m，現(xiàn)有一均勻板A，置于轉(zhuǎn)輪上，其質(zhì)量是2kg，重心過b輪中心軸，板上放著質(zhì)量也是2

7、kg的物塊B設(shè)轉(zhuǎn)輪突然以10rad/s的角速度開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)A板從靜止開始前進(jìn)0.5m時(shí)，B相對(duì)于地面前進(jìn)了0.25m，已知物塊B受到的滑動(dòng)摩擦力是4N，g取10m/s2.求：(1)轉(zhuǎn)輪與A板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)A板的重心從b輪頂點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c輪頂點(diǎn)處所用的時(shí)間12為了解決高樓救險(xiǎn)中云梯高度不夠高的問題，可在消防云梯上再伸出輕便的滑桿如圖為一次消防演習(xí)中模擬解救被困人員的示意圖，被困人員使用安全帶上的掛鉤掛在滑桿上、沿滑桿下滑到消防云梯上逃生為了安全，被困人員滑到云梯頂端的速度不能太大，通?；瑮U由AO、OB兩段直桿通過光滑轉(zhuǎn)軸在O處連接，滑桿A端用掛鉤鉤在高樓的固定物上，且可繞固定物自由轉(zhuǎn)動(dòng)，

8、B端用鉸鏈固定在云梯上端，且可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動(dòng)，以便調(diào)節(jié)被困人員滑到云梯頂端的速度大小設(shè)被困人員在調(diào)整好后的滑桿上下滑時(shí)滑桿與豎直方向的夾角保持不變，被困人員可看作質(zhì)點(diǎn)、不計(jì)過O點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失已知AO長(zhǎng)L1 6m、OB長(zhǎng)L212m、豎直墻與云梯上端點(diǎn)B的水平距離d13.2m，被困人員安全帶上的掛鉤與滑桿AO間、滑桿OB間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為5/6.被困人員到達(dá)云梯頂端B點(diǎn)的速度不能超過6m/s，取g10m/s2.(1)現(xiàn)測(cè)得OB與豎直方向的夾角為53°，請(qǐng)分析判斷被困人員滑到B點(diǎn)是否安全(sin37°0.6，cos37°0.8)(2)若云梯頂端B點(diǎn)與豎直墻間的水平距離

9、保持不變，求能夠被安全營(yíng)救的被困人員與云梯頂端B的最大豎直距離(結(jié)果可用根式表示)詳解答案與解析：1解析選B.物體的加速度agsin30°5 m/s2，豎直向下的分加速度為aya·sin30°2.5 m/s2，臺(tái)秤示數(shù)的減小量為Gmay0.4×2.5 N1 N，故B正確2解析選B.先以A、B整體為研究對(duì)象，它們受到豎直向下的重力(Mm)g，豎直向上的支持力FN(Mm)g，水平方向向左的拉力F，水平方向向右的摩擦力FfFN(Mm)g.由牛頓第二定律得到：FFfF(Mm)g(Mm)a，再以B為研究對(duì)象，其受力為豎直向下的重力Mg，豎直向上的支持力FNMg，水

10、平方向向左的彈簧拉力F，水平方向向右的摩擦力FfFNMg.由牛頓第二定律得到：FFfFMgMa，ag，將代入整理得：F，所以選項(xiàng)B正確3解析選D.法一：(整體法)框架對(duì)地面壓力為零，對(duì)整體有Mgmgma，得ag，方向?yàn)樨Q直向下，選項(xiàng)D正確法二：(隔離法)選框架為研究對(duì)象，因框架始終沒有彈起，即框架始終處于平衡狀態(tài)當(dāng)框架對(duì)地面壓力為零的瞬間，框架只受本身的重力Mg和彈簧對(duì)它豎直向上的彈力F，由平衡條件可得FMg，選小球?yàn)檠芯繉?duì)象，小球受到豎直向下的重力mg和彈簧對(duì)它的彈力F，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得Fmgma，又FF，即ag.4D5.解析選D.設(shè)球的質(zhì)量為m，斜面傾角為，斜面給球的彈力為F1，豎直擋板給

11、球的彈力為F2，對(duì)球受力分析，如圖所示由牛頓第二定律得：F1cosmg0，F(xiàn)2F1sinma解得F1是定值，F(xiàn)2mgtanma，故A、B錯(cuò)，D正確；球所受斜面、擋板的力以及重力的合力為ma，故C錯(cuò)6解析選BC.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)1mg示數(shù)為8 N時(shí)，mgF2ma解得：a2 m/s2，方向向下，因此物體向下加速運(yùn)動(dòng)或向上減速運(yùn)動(dòng)，故B、C正確7解析選AD.由題意可知人的重力為490 N，t0t1時(shí)間內(nèi)，視重為440 N，人失重，有向下的加速度，應(yīng)向上減速或向下加速運(yùn)動(dòng)，故B、C錯(cuò)t1t2時(shí)間內(nèi)，視重為490 N，a0，勻速運(yùn)動(dòng)或靜止t2t3時(shí)間內(nèi)，視重為540 N，人超重，有向上的加速度，應(yīng)向上加速

12、或向下減速，故A、D均有可能8解析選BD.在小球A落地前，把AB看成一個(gè)整體，該整體受到的合力為mg，根據(jù)牛頓第二定律可知，二者共同的加速度a.再以小球B為研究對(duì)象，小球B所受的合力為繩子的拉力，根據(jù)牛頓第二定律可知，繩子的拉力為Fmamg，故選項(xiàng)B正確；設(shè)小球B拋離水平面時(shí)的速度為v，那么mgh(2m)v2，即v，小球B下落所用的時(shí)間t，故小球B落地時(shí)水平拋出的距離為xvth，不能拉直繩子，選項(xiàng)D正確9解析選BC.鋁球下沉的速度先增大后不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；開始釋放時(shí)，鋁球除受重力外，還受到豎直向上的浮力作用，其加速度a0小于g，選項(xiàng)B正確；根據(jù)通過傳感器得到鋁球的加速度隨下沉速度變化的圖象可知

13、，aa0.設(shè)液體浮力為F，剛剪斷細(xì)線時(shí)，v0，油的阻力Ff0，由牛頓第二定律，mgFma0.鋁球下沉過程中，由牛頓第二定律，mgFFfma.聯(lián)立解得鋁球下沉過程所受到油的阻力Ff，選項(xiàng)C正確；鋁球下沉過程機(jī)械能的減少等于克服油阻力和浮力所做的功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤10解析(1)“A魚”在入水前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有v02gH，得：vA1.(2)“A魚”在水中運(yùn)動(dòng)時(shí)受重力、浮力和阻力的作用，做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為aA，有F合F浮fAmg，F(xiàn)合maA，0v2aAhA，由題意F浮mg，綜合上述各式，得fAmg.(3)考慮到“B魚”的受力、運(yùn)動(dòng)情況與“A魚”相似，有fBmg，解得.答案見解析11解析(1)根據(jù)牛

14、頓運(yùn)動(dòng)定律有FfB mBaB，得aB2 m/s2，由xBaBt2得B相對(duì)于地面前進(jìn)0.25 m過程所經(jīng)歷的時(shí)間為t0.5 s又由xAaAt2得aA4 m/s2又根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有FfAFfBmAaA式中FfA(mAmB)g即得 0.3.(2)A板加速所能達(dá)到的最大速度為vr4 m/s，之后A板將作勻速運(yùn)動(dòng)達(dá)到最大速度時(shí)所用時(shí)間為t11 s在此過程中A板向左移動(dòng)過的距離為x1aAt12 2 mA板的重心從b輪頂點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c輪頂點(diǎn)過程中勻速運(yùn)動(dòng)位移為x2 Lx12 mt20.5 s故所用的總時(shí)間t1t1 t21.5 s.答案(1)0.3(2)1.5 s12解析(1)設(shè)OA、OB與豎直方向的夾角分別為、，由幾何關(guān)系得dL1sinL2sin，37°由牛頓第二定律：mgcosmgsinma1a13 m/s2，由v2a1L1得v06 m/s從0到B，對(duì)被困人員受力