高三物理一輪復習5年真題分類5年真題匯編牛頓運動定律含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精專題3牛頓運動定律1.（15江蘇卷）一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力A．t=2s時最大B．t=2s時最小C．t=8.5s時最大D．t=8。5s時最小答案：AD解析：0～4s,加速度向上，人超重，設地板對人支持力為FN,則,當時,加速度最大,支持力就最大,根據牛頓第三定律，人對地板壓力也最大；7~10s，加速度向下，人失重，設地板對人支持力為FN，則，當時，加速度最大，支持力就最小，根據牛頓第三定律，人對地板壓力也最小。2。(15福建卷）如圖，在豎直平面內，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恒定,則()A．B．C．D．無法比較、的大小答案：A解析:在AB段，根據牛頓第二定律，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。3。(15海南卷）假設摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率.如果摩托艇發(fā)動機的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼模ǎ〢.4倍B。2倍C.倍D.倍答案:D解析：設，當阻力等于牽引力時，速度最大,輸出功率變化前，有，變化后有，聯立解得，D正確；4。（15海南卷）如圖，升降機內有一固定斜面，斜面上放一物體，開始時升降機做勻速運動，物塊相對斜面勻速下滑，當升降機加速上升時A.物塊與斜面間的摩擦力減小B。物塊與斜面間的正壓力增大C.物塊相對于斜面減速下滑D。物塊相對于斜面勻速下滑答案：BD解析：當升降機加速上升時，物體有豎直向上的加速度，則物塊與斜面間的正壓力增大，根據滑動摩擦力公式可知接觸面間的正壓力增大，物體與斜面間的摩擦力增大，故A錯誤B正確;設斜面的傾角為,物體的質量為m，當勻速運動時有,即，假設物體以加速度a向上運動時，有，，因為，所以，故物體仍做勻速下滑運動，C錯誤D正確；5.(15四川卷）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有大小E＝1.5×106N/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。0×10－6C，質量m＝0.25kg，與軌道間動摩擦因數μ＝0.4，P從O點由靜止開始向右運動，經過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α，且tanα＝1.2。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大小與P的速率v的關系如表所示.P視為質點,電荷量保持不變，忽略空氣阻力，取g＝10m/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.解析:（1）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：f＝μmg＝1N根據表格數據可知,物體P在速率v＝0～2m/s時,所受水平外力F1＝2N＞f，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，不妨設經時間t1速度為v1＝2m/s，還未進入電場區(qū)域。根據勻變速直線運動規(guī)律有：v1＝a1t1①根據牛頓第二定律有：F1－f＝ma1②由①②式聯立解得：t1＝＝0。5s＜0。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t1＝0.5s當物體P在速率v＝2~5m/s時，所受水平外力F2＝6N，設先以加速度a2再加速t2＝0.05s至A點，速度為v2，根據牛頓第二定律有：F2－f＝ma2③根據勻變速直線運動規(guī)律有：v2＝v1＋a2t2④由③④式聯立解得：v2＝3m/s⑤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F2＝6N不變，設位移為x1,加速度為a3，根據牛頓第二定律有：F2－f－qE＝ma3⑥根據勻變速直線運動規(guī)律有：2a3x1＝－⑦由⑤⑥⑦式聯立解得：x1＝1m⑧根據表格數據可知，當物體P到達B點時，水平外力為F3＝qE＝3N，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：x2＝vBt3⑨根據幾何關系有：cotα＝⑩由⑨⑩式聯立解得：x2＝m?所以電場力做的功為：W＝－qE（x1＋x2）?由⑧??式聯立解得:W＝－9。25J6.（15安徽卷）圖示是α粒子（氦原子核)被重金屬原子核散射的運動軌跡，M、N、P、Q是軌跡上的四點，在散射過程中可以認為重金屬原子核靜止不動.圖中所標出的α粒子在各點處的加速度方向正確的是A．MB．NC．PD．Q答案:C解析：同種電荷相排斥,庫侖力沿兩者連線指向受力物體，由牛頓第二定律知，加速度也沿兩者連線指向受力物體。7.（15重慶卷）若貨物隨升降機運動的圖像如題5圖所示（豎直向上為正），則貨物受到升降機的支持力與時間關系的圖像可能是答案:B解析：由圖知：過程①為向下勻加速直線運動（加速度向下，失重，）；過程②為向下勻速直線（平衡，）；過程③為向下勻減速直線運動（加速度向上，超重，）;過程④為向上勻加速直線運動（加速度向上，超重，）；過程⑤為向上勻速直線運動(平衡，）；過程⑥為向上勻減速直線運動(加速度向下，失重,）；綜合各個過程可知B選項正確。8.(15新課標2卷）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)車廂質量相同，則這列車廂的節(jié)數可能為A.8B.10C。15D.18答案：BC解析：由設這列車廂的節(jié)數為n，P、Q掛鉤東邊有m節(jié)車廂，每節(jié)車廂的質量為m，由牛頓第二定律可知:,解得：，k是正整數，n只能是5的倍數，故B、C正確，A、D錯誤9。（15新課標2卷）下暴雨時，有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質災害。某地有一傾角為θ=37°(sin37°=）的山坡C，上面有一質量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均處于靜止狀態(tài)，如圖所示。假設某次暴雨中，A浸透雨水后總質量也為m（可視為質量不變的滑塊），在極短時間內，A、B間的動摩擦因數μ1減小為,B、C間的動摩擦因數μ2減小為0。5,A、B開始運動，此時刻為計時起點;在第2s末,B的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變.已知A開始運動時，A離B下邊緣的距離l=27m,C足夠長，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2.求：(1）在0~2s時間內A和B加速度的大小（2）A在B上總的運動時間解析:(1）在0—2s內，A和B受力如圖所示由滑動摩擦力公式和力的平衡條件得：……………⑴………...⑵……………⑶……⑷以沿著斜面向下為正方向，設A和B的加速度分別為，由牛頓第二定律可得：……⑸………⑹聯立以上各式可得a1=3m/s2…………⑺a2=1m/s2……………….。⑻（2）在t1=2s，設A和B的加速度分別為，則v1=a1t1=6m/s………………⑼v2=a2t1=2m/s………………⑽t〉t1時，設A和B的加速度分別為，此時AB之間摩擦力為零，同理可得：………⑾………⑿即B做勻減速，設經時間，B的速度減為零，則：……⒀聯立⑽⑿⒀可得t2=1s…………..⒁在t1+t2時間內，A相對于B運