2020屆高三物理二輪專題復(fù)習(xí)-牛頓運(yùn)動(dòng)定律專題

第=page22頁(yè)，共=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)2020屆高三物理二輪專題復(fù)習(xí)——牛頓運(yùn)動(dòng)定律專題一、單選題（本大題共7小題，共28分）如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B小球用細(xì)繩固定在傾角為30°的光滑斜面上，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在細(xì)繩被剪斷的瞬間，A、B兩小球的加速度分別為(????)A.都等于g2 B.0和(m1+m2)g2m2關(guān)于力，下列說法中正確的是(????)A.力可以只有受力物體而沒有施力物體

B.重力施力物體是物體本身

C.靜止水平面物體，物體受的支持力和物體對(duì)水平面壓力，這兩力是平衡二力

D.力是矢量，它既有大小又有方向放在光滑水平面上的物體受到三個(gè)平行于水平面的共點(diǎn)力作用而平衡，如圖，已知和垂直，三個(gè)力中若去掉可產(chǎn)生2.5?m/S的加速度，若去掉可產(chǎn)生1.5?m/S的加速度．若去掉，則物體的加速度為(????)A.1.5?m/S B.2?m/S C.2.5?m/S D.4?m/S關(guān)于力與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的關(guān)系．以下說法中正確的是(????)A.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律說明了，只要運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的物體，必然受到外力的作用

B.在地面上滑行的物體只所以能停下來，是因?yàn)闆]有外力來維持它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

C.不受外力作用的物體，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)發(fā)生變化，這是因?yàn)槲矬w具有慣性．而慣性的大小與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小有關(guān)

D.作用在物體上的力消失以后，物體運(yùn)動(dòng)的速度會(huì)不斷減小粗糙絕緣的水平地面上，有兩塊豎直平行相對(duì)而立的金屬板AB.板間地面上靜止著帶正電的物塊，如圖甲所示，當(dāng)兩金屬板加圖乙所示的交變電壓時(shí)，設(shè)直到t1時(shí)刻物塊才開始運(yùn)動(dòng)，(最大靜摩擦力與動(dòng)摩擦力可認(rèn)為相等)，則(????)

A.在0?t1時(shí)間內(nèi)，物塊受到逐漸增大的摩擦力，方向水平向右

B.在t1?t3時(shí)間內(nèi)，物塊受到的摩擦力，先逐漸增大，后逐漸減小

C.t跨過定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如圖所示，已知人的質(zhì)量為70kg，吊板的質(zhì)量為10kg，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2當(dāng)人以440N的力拉繩時(shí)，人與吊板的加速度a的大小和人對(duì)吊板的壓力F的大小分別為

(

)

A.a=1.0m/s2,F=260N B.a=1.0m/s2,F=330N下列說法中正確的是(

)A.物體速度為零時(shí)，它所受合外力一定為零

B.物體所受合外力為零時(shí)，它一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

C.物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，它所受的合外力可能是零，也可能不是零

D.物體所受合外力為零時(shí)，它可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，也可能是靜止二、多選題（本大題共5小題，共20分）如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與彈簧不連接)，初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g=10m/s2)，則下列結(jié)論正確的是(????)A.物體的質(zhì)量為2kg

B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm

C.物體的加速度大小為5m/s2

如圖在光滑地面上，水平外力F拉動(dòng)小車和木塊一起作無相對(duì)滑動(dòng)的加速運(yùn)動(dòng).小車質(zhì)量是M，木塊質(zhì)量是m，力大小是F，加速度大小是a，木塊和小車之間動(dòng)摩擦因數(shù)是μ，則在這個(gè)過程中，木塊受到的摩擦力大小是：A.μma B.ma C. D.F?Ma在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA和mB，則下列說法正確的是(????)

A.A物體對(duì)地面的壓力大小為mAg

B.A物體對(duì)地面的壓力大小為(mA+mB)g

C.B物體對(duì)如圖所示，細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)桿長(zhǎng)0.5m，小球質(zhì)量為2.0kg?，F(xiàn)給小球一定的初速度使它做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球通過軌道最低點(diǎn)a處的速度為va=5m/s，通過軌道最高點(diǎn)b處的速度為vb=1m/s，取g=10m/A.a處為拉力，大小為120N B.a處為拉力，大小為80N

C.b處為拉力，大小為24N D.b處為壓力，大小為16N如圖，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連，通過系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O.整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將細(xì)線剪斷．將物塊a的加速度的大小記為a1，S1和S2相對(duì)于原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)量分別記為和，重力加速度大小為g.在剪斷繩子的瞬間(

)

A.a1=3g

B.a1=0

C.三、填空題（本大題共2小題，共10分）失重產(chǎn)生條件：物體具有______的加速度．如圖所示，在光滑水平地面上有兩個(gè)木塊A、B，質(zhì)量分別為2m和m，在水平推力F作用下，兩木塊一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，則它們的加速度大小為______，A、B間作用力FAB為______．四、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共12分）(1)用游標(biāo)為20分度(測(cè)量值可準(zhǔn)確到0.05mm?)的游標(biāo)卡尺測(cè)量一小球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖甲所示．如用螺旋測(cè)微器測(cè)該小球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示．則用游標(biāo)卡尺測(cè)得小球的直徑為

mm，用螺旋測(cè)微器測(cè)得小球的直徑為

mm．

(2)在一次課外探究活動(dòng)中，某同學(xué)用圖甲所示的裝置測(cè)量放在水平光滑桌面上長(zhǎng)金屬板B與鐵塊A間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知鐵塊A的質(zhì)量m=1kg，金屬板B的質(zhì)量，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，放大的彈簧秤示數(shù)如圖所示．則A、B間的摩擦力f=

N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.?(取g?=?10m?/?s2)(3)該同學(xué)還設(shè)計(jì)將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，測(cè)量后的結(jié)果如圖乙所示、圖中幾個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0?.?1?s，則金屬板被拉動(dòng)的加速度a?=

m?/?s2，由此可知水平力F?=

N五、計(jì)算題（本大題共3小題，共30分）如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角θ=30°，其上A、B兩點(diǎn)間的距離L=5m，傳送帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)將一質(zhì)量m=10kg

的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在傳送帶的A點(diǎn)，已知小物體與傳送之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=32，在傳送帶將小物體從A點(diǎn)傳送到B點(diǎn)的過程中，求：(取g=10m/s2)

(1)物體剛開始運(yùn)動(dòng)的加速度大??；

(2)物體從A到B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

質(zhì)量為m=20kg的物體，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)。0…2.0s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相反，2.0…4.0s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相同，物體的速度一時(shí)間圖象如圖所示，已知g取10m/s求：(1)物體在前4秒內(nèi)的位移多少？(2)物體與水平面間的動(dòng)摩擦數(shù)。

一細(xì)棒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒與磁場(chǎng)垂直，磁感線方向垂直紙面向里，如圖13所示，棒上套一個(gè)可在其上滑動(dòng)的帶負(fù)電的小環(huán)c，小環(huán)質(zhì)量為m，電荷量為q，環(huán)與棒間無摩擦。讓小環(huán)從靜止滑下，下滑中某時(shí)刻環(huán)對(duì)棒的作用力恰好為零，則此時(shí)環(huán)的速度為多大？

答案和解析1.【答案】B

【解析】【分析】

該題考查瞬時(shí)加速度問題，要注意明確在剪斷繩子的瞬間，繩子上的力立即減為0，而彈簧的彈力不發(fā)生改變，再結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析求解即可。在剪斷上端的繩子的瞬間，繩子上的拉力立即減為零，而彈簧的伸長(zhǎng)量沒有來得及發(fā)生改變，故彈力不變，再分別對(duì)A、B兩個(gè)小球運(yùn)用牛頓第二定律，即可求得加速度。

【解答】

解：在剪斷繩子之前，A處于平衡狀態(tài)，所以彈簧的拉力等于A的重力沿斜面的分力相等．在剪斷上端的繩子的瞬間，繩子上的拉力立即減為零，而彈簧的伸長(zhǎng)量沒有來得及發(fā)生改變，故彈力不變?nèi)詾锳的重力沿斜面上的分力．故A球的加速度為零；

在剪斷繩子之前，對(duì)B球進(jìn)行受力分析，B受到重力、彈簧對(duì)它斜向下的拉力、支持力及繩子的拉力，在剪斷上端的繩子的瞬間，繩子上的拉力立即減為零，對(duì)B球進(jìn)行受力分析，則B受到到重力、彈簧的向下拉力、支持力．所以根據(jù)牛頓第二定律得：

；故B正確，ACD錯(cuò)誤．

故選B。

2.【答案】D

【解析】【分析】力是物體與物體之間的相互作用，有受力物體，也有施力物體，是矢量，有大小有方向，可用有向線段表示力；平衡時(shí)合力為零。解題的關(guān)鍵是應(yīng)用力的性質(zhì)、特點(diǎn)和力平衡條件的應(yīng)用?！窘獯稹緼.力是物體間的相互作用，有施力物體，也有受力物體，故A錯(cuò)誤；

B.地球上物體的重力的施力物體是地球；故B錯(cuò)誤；C.靜止水平面物體，物體受的支持力和物體對(duì)水平面壓力，這兩力是作用力與反作用力，故C錯(cuò)誤；

D.力是矢量，有大小有方向，可用有向線段表示，故D正確。故選D。

3.【答案】B

【解析】【分析】根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知物體的加速度a與物體所受的合外力F成正比，利用這個(gè)正比關(guān)系即可求出三者之間的關(guān)系。解決此題的關(guān)鍵是理解牛頓第二定律的公式及意義，運(yùn)用加速度a與物體所受的合外力F成正比關(guān)系即可求解?！窘獯稹吭O(shè)去掉F1時(shí)的加速度為a1，去掉F2時(shí)的加速度為a2，去掉F3時(shí)的加速度為根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知物體的加速度a與物體所受的合外力F成正比

則有：a帶入數(shù)值可得：a3=2m/s

故選

4.【答案】A

【解析】【分析】

物體所受的合力為0時(shí)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；只要合外力不為0，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就會(huì)發(fā)生變化；合外力不為0時(shí)，速度可以為0；物體所受的合力不變且不為0，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定發(fā)生變化．

牛頓第一定律描述了力和運(yùn)動(dòng)間的定性關(guān)系，這是整體動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，要注意認(rèn)真體會(huì)，并與生活中的認(rèn)識(shí)相區(qū)分，作到能正確理解．

【解答】

A.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，則物體一定受到外力的作用，故A正確；

B.物體之所以停下來是因受到了地面的摩擦力，故B錯(cuò)誤；

C.不受外力則物體不會(huì)發(fā)生改變，這不是因?yàn)閼T性；而慣性也只與物體的質(zhì)量有關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D.作用在物體上的力消失后，物體將保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，不會(huì)停下來，故D錯(cuò)誤；

故選：A．

5.【答案】C

【解析】解：

A、在0?t1時(shí)間內(nèi)，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，物塊所受的電場(chǎng)力水平向右，根據(jù)平衡條件得：摩擦力大小f=qE，而E=UABd，得f=qUABd，UAB增大，f隨之增大，并且由平衡條件知，f的方向水平向左，故A錯(cuò)誤。

B、在t1?t3時(shí)間內(nèi)，物體向右運(yùn)動(dòng)，受到的是滑動(dòng)摩擦力，物塊對(duì)地面的壓力不變，根據(jù)公式f=μN(yùn)知，摩擦力不變，故B錯(cuò)誤。

C、D據(jù)題意：最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力可認(rèn)為相等，在t1時(shí)刻物塊所受的靜摩擦力達(dá)到最大，并恰好等于此時(shí)的電場(chǎng)力。

在t1?t3時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力一直大于摩擦力，物體一直向右加速運(yùn)動(dòng)；在t3?t4時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力小于滑動(dòng)摩擦力，物塊向右做減速運(yùn)動(dòng)，所以t3時(shí)刻物塊的速度最大，故C【解析】【分析】

本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，在解題時(shí)要注意整體法與隔離法的應(yīng)用，靈活選取研究對(duì)象進(jìn)行列式求解。

將人與吊板當(dāng)成一個(gè)整體，對(duì)整體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可求得整體的加速度；再以人為研究對(duì)象，由牛頓第二定律可求得吊板對(duì)人的支持力，再由牛頓第三定律可求得人對(duì)吊板的壓力。

【解答】

以整體為研究對(duì)象，整體受重力、兩根繩子的拉力(T)；由牛頓第二定律可知：整體的加速度a=2T?(M+m)g(M+m)=2×440?80080m/s2=1m/s2；

以人為研究對(duì)象，設(shè)人受吊板的支持力為F，由牛頓第二定律可知：故選B。

7.【答案】D

【解析】【分析】本題所考察的知識(shí)點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與所受的合外力之間的關(guān)系，根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知物體的加速度a與物體所受的合外力F成正比，加速度的方向與合外力的方向相同，但是與速度無關(guān)。只要掌握了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與合外力之間的關(guān)系，此類問題便可迎刃而解，基礎(chǔ)題目?！窘獯稹緼.當(dāng)物體所受的合力不變，做減速運(yùn)動(dòng)并反向加速的過程中，速度為零時(shí)，所受的合力不為零，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)物體所受的合外力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；

C.物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，它所受的合外力一定為零，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)物體所受的合外力為零時(shí)，物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D正確。

故選D。

8.【答案】AC

【解析】解：A、開始，物體靜止在彈簧上面，彈簧彈力與重力平衡，施加F后即為合力，所以有10N=ma①，此后物體勻加速上升，彈力逐漸變小，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，物塊和彈簧分離，合力為30N?mg=ma②，聯(lián)立①②兩式，整理得物體重力：mg=20N，質(zhì)量m=2Kg，故A正確；

B、由圖可知，從初始彈簧彈力等于重力到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，位移為4cm，即彈力等于重力時(shí)，彈簧形變量為△X=4cm，勁度系數(shù)k=mg△x=2×100.04=500N/m=5N/cm，故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，物塊和彈簧分離，合力為30N?mg=ma，又已求得m=2Kg，則a=30?202m/s2=5m/s2，故C正確；

D、因?yàn)榱隨彈簧形變量在不斷變化，由圖象分析可知物體與彈簧分離時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，故D錯(cuò)誤．

故選：AC．

由圖示圖象可知：開始，物體靜止在彈簧上面，彈簧彈力與重力平衡，施加【解析】【分析】以系統(tǒng)為對(duì)象，根據(jù)相對(duì)靜止系統(tǒng)加速度相等求得系統(tǒng)加速度；以木塊為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律求得摩擦力。本題的關(guān)鍵是認(rèn)識(shí)木塊受到的摩擦力為靜摩擦力及其求解靜摩擦力的大小?！窘獯稹緼.小車與木塊相對(duì)靜止，木塊受到的摩擦力為靜摩擦力，故A錯(cuò)誤；BCD.以系統(tǒng)為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律：系統(tǒng)加速度a=Fm+M；以木塊為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定定律：f=ma；以小車為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律：F?f=Ma；聯(lián)立解得故選BCD。

10.【答案】BC

【解析】解：C、對(duì)B物體受力如右上圖，根據(jù)合力等于0，運(yùn)用合成法得：

墻壁對(duì)B的彈力：N1=mBgtanα；

A對(duì)B的彈力：N2=mBgcosα>mBg；

結(jié)合牛頓第三定律，B物體對(duì)A物體的壓力大于mBg；故C正確；

A、B、D、對(duì)整體分析得，如右下圖，地面的支持力N3=(mA+mB)g，摩擦力f=N1=【解析】解：A、在最低點(diǎn)，桿子一定表現(xiàn)為拉力，有F?mg=mva2r，

則F=mg+mva2r=20+2×520.5=120N.小球?qū)U子的作用力方向向下為拉力。故A正確，B錯(cuò)誤；

C、在最高點(diǎn)，有mg+F=mvb2r，則F=mvb2r【解析】【分析】

對(duì)細(xì)線剪短前后的a、b、c物體分別受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律求解加速度與彈簧的伸長(zhǎng)量。

考查了牛頓第二定律的瞬時(shí)性的應(yīng)用，重點(diǎn)區(qū)分繩和彈簧彈力的特點(diǎn)，注意加速度與受力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系。

【解答】

AB.繩斷前，對(duì)a、b、c分別受力分析如圖，

根據(jù)平衡條件，有：

對(duì)a：F2=F1+mg

對(duì)b：F1=F+mg

對(duì)c：F=mg

所以：F1=2mg

對(duì)bc，彈簧的彈力不能突變，因形變需要過程，繩的彈力可以突變，繩斷拉力立即為零。

當(dāng)繩斷后，b與c受力不變，仍然平衡；

對(duì)a，繩斷后合力為F合=F1+mg=3mg=ma1，a1=3g方向豎直向下；故A正確，B錯(cuò)誤。

CD.當(dāng)繩斷后，b與c受力不變，則F1=kΔl1，Δl【解析】解：當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度；如果沒有壓力了，那么就是處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g．

所以失重產(chǎn)生條件：物體具有向下的加速度．

故答案為：向下．

當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度；如果沒有壓力了，那么就是處于完全失重狀態(tài)，此時(shí)向下加速度的大小為重力加速度g．

解決本題的關(guān)鍵知道超失重的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，通過加速度的方向可以判斷物體處于超重還是失重．

14.【答案】F3m；F【解析】解：整體根據(jù)牛頓第二定律得：a=F3m；

再對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律可得：FAB=ma=F3．

故答案為：F3m；F3．

先以兩個(gè)物體整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律求出加速度，再隔離B研究，求出物體AB間的作用力大?。?/p>

本題是連接體問題，要有靈活選擇研究對(duì)象的能力，往往用整體法求加速度，而求內(nèi)力時(shí)必須用隔離法．

(2)2.50；0.25；(3)2.00；3.50

【解析】本題考查了刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用、螺旋測(cè)微器的使用、探究影響摩擦力的大小的因素的實(shí)驗(yàn)。(1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×6=0.30mm，兩者相加最終讀數(shù)為10.30mm=1.030cm；

螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為10mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×30.1=0.301mm，兩者相加讀數(shù)為10.301mm=1.0301cm；(2)由圖示彈簧測(cè)力計(jì)可知，其分度值為0.1N，示數(shù)為2.50N，A處于平衡狀態(tài)，所受摩擦力等于彈簧秤示數(shù)，F(xiàn)滑動(dòng)摩擦力：Ff=(3)由勻變速運(yùn)動(dòng)的推論：△x=aT可得加速度：，對(duì)B，由牛頓第二定律得：F?F解得：F=F

16.【答案