《第6讲 牛顿运动定律的理解-高三物理二轮复习题.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第6讲 牛顿运动定律的理解-高三物理二轮复习题.doc（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第6讲牛顿运动定律的理解时间:40分钟1.下列有关牛顿运动定律的说法正确的是()A.惯性就是物体保持静止状态的性质B.一对作用力和反作用力的作用效果总相同C.物体运动状态改变的难易程度就是加速度D.力的单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的2.在一次交通事故中,一辆载有30吨“工”字形钢材的载重汽车由于避让横穿马路的摩托车而紧急制动,结果车厢上的钢材向前冲出,压扁驾驶室.关于这起事故原因的物理分析正确的是()A.由于车厢上的钢材有惯性,在汽车制动后,钢材继续向前运动,压扁驾驶室B.由于汽车紧急制动,使其惯性减小,而钢材惯性较大,所以继续向前运动C.由于车厢上的钢材所受阻力太小,不足以克服其惯性,
2、所以继续向前运动D.由于汽车制动前的速度太大,汽车的惯性比钢材的惯性大,在汽车制动后,钢材继续向前运动3.鱼在水中沿直线水平向左减速游动过程中,水对鱼的作用力方向合理的是图K6-1中的()图K6-14.如图K6-2所示,人站立在体重计上,下列说法正确的是()图K6-2A.人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力B.人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力C.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力D.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力图K6-35. 如图K6-3所示,竖直悬挂的轻弹簧下连接一个小球,开始时用手托起小球,使弹簧处于压缩状态.迅速放手后
3、,小球在竖直方向做直线运动.已知重力加速度为g,下列说法正确的是()A.小球开始时向下做匀加速运动B.弹簧恢复原长时小球的速度达到最大C.弹簧恢复原长时小球的加速度等于零D.小球运动过程中的最大加速度大于g6.如图K6-4所示,在质量为m的物体上加一个竖直向上的拉力F,使物体以加速度a竖直向上做匀加速运动,不计阻力.下列说法中正确的是()图K6-4A.若拉力改为2F,则物体的加速度为2aB.若质量改为m2,则物体的加速度为2aC.若质量改为2m,则物体的加速度为a2D.若质量改为m2,拉力改为F2,则物体的加速度不变7.一个质量为2 kg的物体在六个恒定的共点力作用下处于平衡状态.现同时撤去大
4、小分别为15 N和20 N的两个力,关于此后该物体的运动,下列说法中正确的是()A.一定做匀变速直线运动,加速度大小可能是 5 m/s2B.可能做匀减速直线运动,加速度大小是2 m/s2C.一定做匀变速运动,加速度大小可能是15 m/s2D.可能做匀速圆周运动,向心加速度大小可能是 5 m/s28.如图K6-5所示,一轻弹簧图K6-5竖直固定在水平地面上,弹簧正上方有一个小球自由下落.从小球接触弹簧上端O点到将弹簧压缩至最短的过程中,如图K6-6所示的关于小球的加速度a随时间t或者随与O点的距离x变化的关系图线正确的是()图K6-69. 某玩具汽车从t=0时刻出发,由静止开始沿直线行驶,其a-
5、t图像如图K6-7所示.下列说法正确的是()图K6-7A.6 s末的加速度比1 s末的大B.1 s末的加速度方向与速度方向相同C.第4 s内的速度变化量大于零D.第6 s内的速度在不断变大10.如图K6-8所示为英国人阿特伍德设计的装置,不考虑绳与滑轮的质量,不计轴承、绳与滑轮间的摩擦.初始时两人均站在水平地面上,当位于左侧的甲用力向上攀爬时,位于右侧的乙始终用力抓住绳子,最终至少一人能到达滑轮.下列说法图K6-8中正确的是()A.若甲的质量较大,则乙先到达滑轮B.若甲的质量较大,则甲、乙同时到达滑轮C.若甲、乙质量相同,则乙先到达滑轮D.若甲、乙质量相同,则甲先到达滑轮11.(多选)如图K6
6、-9所示,质量为m的小球放在半径为R的光滑半球形槽内,当槽以加速度a向右匀加速运动时,小球离槽底的高度为h.下列说法正确的是()图K6-9A.槽的加速度a越大,则h越大B.槽的加速度a越大,则h越小C.槽的加速度a越大,则小球对槽的压力越大D.槽的加速度a越大,则小球对槽的压力越小12.(多选)如图K6-10甲所示,质量为2 kg的物体在水平力F作用下运动,3 s末撤去F,物体继续运动一段时间后停止,其v-t图像的一部分如图乙所示,整个过程中阻力恒定.下列说法正确的是()图K6-10A.水平力F为3.2 NB.减速运动的加速度大小为4 m/s2C.物体从t=0时刻开始,运动的总位移为92 mD
7、.物体与水平面间的动摩擦因数为0.413.如图K6-11所示,一轻绳上端系在车的左上角的A点,另一轻绳一端系在车左端B点,B点在A点正下方,A、B距离为b,两绳另一端在C点相结并系一质量为m的小球(可视为质点),绳AC长度为2b,绳BC长度为b.两绳能够承受的最大拉力均为2mg(g为重力加速度).(1)当绳BC刚好被拉直时,车的加速度为多大?(2)为不拉断轻绳,车向左运动的最大加速度为多大?图K6-1114.如图K6-12甲所示,在风洞实验室里,直细杆倾斜放置,一个质量m=2 kg的小球穿在细杆上,风对小球的作用力的方向水平向右,作用力的大小恒定不变.细杆与水平面的夹角为=37,小球与细杆间的
8、动摩擦因数为=0.5.从t=0时刻开始,小球运动的xt与时间t的关系如图乙所示(x为位移),t=2 s时关闭风洞撤去风力, g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8,求:(1)风力F的大小;(2)小球向上运动过程中距计时点的最大距离;(3)小球由细杆最高点返回计时点的时间.图K6-121.D解析 惯性是物体保持静止或者匀速直线运动状态的性质,选项A错误;作用力和反作用力作用在两个物体上,效果不相同,选项B错误;物体运动状态改变的难易程度取决于物体惯性大小,选项C错误;力的单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的,选项D正确.2.A解析 由于车厢上的钢材有惯性,在汽车制动后,钢
9、材继续向前运动,压扁了驾驶室.惯性只与质量有关,与运动状态、受力情况无关,A正确.3.C解析 对鱼分析,加速度向右,则重力与水对鱼的作用力的合力水平向右,所以水对鱼的作用力斜向右上方,选项C正确.4.D解析 人所受的重力和人对体重计的压力方向相同,既不是相互作用力,也不是平衡力,选项A、B错误;人对体重计的压力和体重计对人的支持力是人与体重计间的相互作用力,选项C错误,D正确.5.D解析 对小球,刚松手时,有mg+kx=ma1,做加速度减小的加速运动,当kx=0时,加速度为g,然后弹簧伸长,加速度a2=mg-kxm,继续做加速度减小的加速运动,当mg=kx时,速度最大,继续向下运动,加速度a3
10、=kx-mgm,做加速度增大的减速运动到最低点,选项A、B、C错误,选项D正确.6.D解析 由牛顿第二定律得F-mg=ma,解得a=F-mgm=Fm-g,若拉力改为2F,则物体的加速度为a1=2Fm-g2a,选项A错误;若质量改为m2,则物体的加速度a2=2Fm-g2a,选项B错误;若质量改为2m,则物体的加速度a3=F2m-ga2,选项C错误;若质量改为m2,拉力改为F2,则物体的加速度a4=Fm-g=a,选项D正确.7.C解析 由平衡条件知,余下力的合力与撤去的两个力的合力大小相等、方向相反,则撤去大小分别为15 N和20 N的两个力后,物体的合力大小范围为5 NF合35 N,物体的加速度
11、范围为2.5 m/s2a17.5 m/s2,撤去两个力后,加速度可能为5 m/s2,但是若速度与合加速度方向不在一条直线上,则物体做曲线运动,选项A错误;撤去两个力后,加速度不可能为2 m/s2,选项B错误;撤去两个力后,剩下力的合力恒定,物体做匀变速运动,加速度大小可能是15 m/s2,但不可能做匀速圆周运动,选项C正确,D错误.8.B解析 从小球接触弹簧上端O点到将弹簧压缩至最短的过程中,弹簧弹力F=kx,由牛顿第二定律可得mg-kx=ma,解得a=g-kmx,选项B正确,选项D错误;加速度随时间的变化是先减小再反向增大,但不是按线性关系变化,选项A、C错误.9.B解析 由图知,6 s末的
12、加速度比1 s末的小,故A错误.01 s内汽车从静止开始做变加速直线运动,加速度方向与速度方向相同,故B正确.根据图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,可知第4 s内速度变化量为零,故C错误.根据图像与时间轴所围的面积表示速度变化量,图像在时间轴上方速度变化量为正,图像在时间轴下方速度变化量为负,可知第6 s内速度变化量为负,速度在不断变小,故D错误.10.A解析 由于滑轮光滑,故绳子拉甲的力与绳子拉乙的力大小相等,若甲的质量大,则甲攀爬时乙的加速度大于甲的加速度,所以乙会先到达滑轮,选项A正确,选项B错误;若甲、乙的质量相同,则甲攀爬时,甲、乙具有相同的加速度和速度,所以甲、乙应同时到达滑轮
13、,选项C、D错误.11.AC解析 对小球受力分析如图所示,设小球所在位置的半径与水平方向的夹角为,则小球所受的合力F合=mgtan,根据牛顿第二定律得F合=mgtan=ma,解得tan =ga,槽的加速度a越大,则越小,由几何关系可知h越大,故A正确,B错误;槽对小球的支持力FN=mgsin,槽的加速度a越大,则越小,FN越大,由牛顿第三定律知,小球对槽的压力越大,故C正确,D错误.12.BD解析 在03 s时间内,物体匀速运动,由平衡条件得F-mg=0,3 s末撤去F,在35 s时间内,物体做匀减速直线运动,运动的加速度大小为a=vt=4 m/s2,由牛顿第二定律得mg=ma,联立解得=0.
14、4,F=8 N,选项A错误,B、D正确;3 s末撤去F,物体继续运动的时间t=va=5 s,即8 s末物体停止运动,补全速度图像,由速度图像与时间轴所围的面积表示位移可知,物体在38 s时间内的位移x2=12205 m=50 m,物体从t=0时刻开始,运动的总位移为s=x1+x2=60 m+50 m=110 m,选项C错误.13.(1)g(2)3g解析 (1)绳BC刚好被拉直时,小球受力如图甲所示.因为AB=BC=b,AC=2b故绳BC方向与AB垂直,cos =22,则=45由牛顿第二定律得mgtan =ma解得a=g(2)小车向左的加速度增大,AC、BC绳方向不变,所以AC绳的拉力不变,BC
15、绳的拉力变大,当BC绳的拉力最大时,小车向左的加速度最大,小球受力如图乙所示.由牛顿第二定律得Fm+mgtan =mam因Fm=2mg,所以最大加速度为am=3g14.(1)32 N(2)52 m(3)213 s解析 (1)由匀变速直线运动公式x=v0t+12a1t2,可得xt=v0+12a1t对照图线可知,图线纵轴截距表示初速度,图线斜率表示12a1,则有v0=12 m/s,a1=4 m/s2在沿细杆方向上有Fcos -(mgcos +Fsin )=ma1解得F=32 N(2)2 s末的速度v1=v0+a1t=20 m/s02 s内的位移x1=v0t+12a1t2=32 m2 s后小球沿细杆向上做匀减速运动,其加速度为a2=gsin 37+gcos 37=10 m/s22 s后沿细杆向上的位移x2=v122a2=20 m小球向上运动过程中与计时点的最大距离为x=x1+x2=52 m(3)小球由细杆最高点返回计时点的过程中,做匀加速运动,其加速度为a3=gsin 37-gcos 37=2 m/s2小球由细杆最高点返回计时点的时间t2=2(x1+x2)a3=213 s