2019届高三物理一轮复习单元质检三牛顿运动定律-Word版含解析名师制作优质教学资料.doc
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4、8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.在滑冰场上,甲、乙两个穿着溜冰鞋的小孩原来静止不动,在猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的动摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于()A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小答案C解析在推的过程中,作用力与反作用力大小相等,相互作用时间相同,故A、B均错;分开后,两者滑动摩擦力分别为Ff1=m1g,Ff2=m2g,则各自的加速度分别为a1=g,a2=g,两
5、者做匀减速直线运动的加速度大小相等,则根据v2=2ax,可知,因为x1x2,则v1v2,故C对、D错。2.(2018福建省三明月考)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子,如图所示。设投放初速度为零,箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的二次方成正比,且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中,下列说法正确的是()A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时,箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时,箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长,箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”答案C解析由于箱子在下降的过程中受到空气的阻力,加速度的大小要小于重力加速度
6、,由牛顿第二定律可知物体一定要受到箱子底部对物体的支持力的作用,所以A错误。箱子刚从飞机上投下时,箱子的速度为零,此时受到的阻力的大小也为零,此时加速度的大小为重力加速度,物体处于完全失重状态,箱内物体受到的支持力为零;箱子接近地面时,速度最大,受到的阻力最大,所以箱子底部对物体向上的支持力也是最大的,所以B错误,C正确。由以上的分析可知,箱子底部对物体向上的支持力随速度的增大而增大,所以不可能“飘起来”,所以D错误。3.如图所示,在竖直平面内有半径为R和2R的两个圆,两圆的最高点相切,切点为A,B和C分别是小圆和大圆上的两个点,其中AB长为R,AC长为2R。现沿AB和AC建立两条光滑轨道,自
7、A处由静止释放小球,已知小球沿AB轨道运动到B点所用时间为t1,沿AC轨道运动到C点所用时间为t2,则t1与t2之比为()A.1B.12C.1D.13答案A解析设AB与竖直方向的夹角为,如图所示,则AB=2Rcos 由牛顿第二定律得物体沿AB下滑的加速度为a=gcos 解得在AB上运动的时间为t1,则AB=,解得t1=2;设AC与竖直方向的夹角为,则AC=4Rcos 由牛顿第二定律得物体沿AC下滑的加速度为a=gcos 可知物体在AC上运动的时间为t2=2,所以,A正确,B、C、D错误。4.如图所示,质量为M的长平板车放在光滑的倾角为的斜面上,车上站着一质量为m的人,若要平板车静止在斜面上,车
8、上的人可以()A.匀速向下奔跑B.以加速度a=gsin 向下加速奔跑C.以加速度a=gsin 向下加速奔跑D.以加速度a=gsin 向上加速奔跑答案C解析小车受重力、支持力及人对小车的压力及摩擦力而处于平衡状态;将重力分解,则在沿斜面方向向下的分力为Mgsin ;要使小车处于平衡状态,则人对小车应有沿斜面向上的大小为Mgsin 的力;由牛顿第三定律可知,人受向下的大小为Mgsin 的摩擦力;对人受力分析,则有人受重力、支持力、向下的摩擦力;则人受到的合力为mgsin +Mgsin ;由牛顿第二定律可知a=gsin ,故C正确。5.如图所示,一个质量为M=2 kg的小木板放在光滑的水平地面上,在
9、木板上放着一个质量为m=1 kg的小物体,它被一根水平方向上压缩了的弹簧推着静止在木板上,这时弹簧的弹力为2 N。现沿水平向左的方向对小木板施以作用力,使木板由静止开始运动起来,运动中力F由0逐渐增加到9 N,以下说法正确的是()A.物体与小木板先保持相对静止一会,后相对滑动B.物体受到的摩擦力一直减小C.当力F增大到6 N时,物体不受摩擦力作用D.小木板受到9 N的拉力时,物体受到的摩擦力为3 N答案C解析由题,当弹簧的弹力是2 N向左时,物体仍然静止在木板上,所以物体与木板之间的最大静摩擦力要大于或等于2 N。若要使物体相对于木板向右滑动,则物体受到向右的合力至少为4 N的力,物体的加速度
10、为a= m/s2=4 m/s2同时,物体与木板有相对运动时,木板的加速度要大于物体的加速度,当二者相等时,为最小拉力。则有Fmin=(M+m)a=(2+1)4 N=12 N即只有在拉力大于12 N时,物体才能相对于木板滑动,所以在拉力小于9 N时,物体相对于木板静止。故A错误。若物体与木板之间的摩擦力恰好为0,则物体只受到弹簧的弹力的作用,此时物体的加速度为a= m/s2=2 m/s2由于物体始终相对于木板静止,所以此时整体在水平方向的受力为F0=(M+m)a=(2+1)2 N=6 N所以当力F增大到6 N时,物体不受摩擦力作用。则拉力小于6 N之前,摩擦力随拉力F的增大而减小,当拉力大于6
11、N时,摩擦力又随拉力的增大而增大。故B错误,C正确。小木板受到9 N拉力时,整体的加速度a= m/s2=3 m/s2物体受到的摩擦力为Ff,则ma=Ff+2 N所以Ff=ma-2 N=1 N。故D错误。6.如图,带有竖直支柱的斜面体静止在水平地面上,光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面体上,弹簧处于拉伸状态,现烧断细线,则在细线烧断瞬间()A.小球加速度方向沿斜面向下B.小球所受合外力为零C.斜面体对小球的支持力瞬间增大D.地面对斜面体的支持力瞬间增大答案AC解析细线烧断的瞬间,弹簧的弹力不变,仍然沿斜面向下,小球受重力、支持力和弹簧的弹力作用,合外力沿斜面向下,故A正确,B错误。设开始
12、细绳与斜面的夹角为,斜面的倾角为,细绳烧断前,在垂直斜面方向上有FTsin +FN=mgcos ,细线烧断的瞬间,FN=mgcos ,可知支持力瞬间增大,故C正确。对整体分析,烧断前,整体重力等于支持力,烧断细线的瞬间,小球有沿斜面向下的加速度,小球处于失重状态,则地面支持力变小,故D错误。7.如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上,环与杆的动摩擦因数为。现给环一个水平向右的恒力F,使圆环由静止开始运动,同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力F1=kv,其中k为常数,则圆环运动过程中()A.最大加速度为B.最大加速度为C.最大速度为D.最大速度为答案AC解析当F1=m
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