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1、1 (文末附答案)高中物理牛顿运动定律知识点题库 单选题 1、如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端与 A 物体相连接,将 B 物体放置在 A 物体的上面,A、B 的质量都为m,初始时两物体都处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体 B 上,使物体 B 开始向上做匀加速运动,拉力F与物体 B 的位移x的关系如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,则下列说法中正确的是()A物体 B 位移为 4cm 时,弹簧处于原长状态 B物体 B 的加速度大小为 5m/s2 C物体 A 的质量为 4kg D弹簧的劲度系数为 5N/cm 2、研究“蹦极”运动时,在运动员身上系好弹性绳并安装传感器,可
2、测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小。根据传感器收集到的数据,得到如图所示的“速度位移”图像。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略,根据图像信息,下列说法正确的是()2 A弹性绳原长为15mB当运动员下降10m时,处于超重状态 C当运动员下降15m时,运动到最低点 D当运动员下降20m时,其加速度方向竖直向上 3、如图甲所示,倾角为的粗糙斜面体固定在水平面上,初速度为v010 m/s、质量为m1 kg 的小木块沿斜面上滑,若从此时开始计时,整个过程中小木块速度的平方随路程变化的关系图象如图乙所示,取g10 m/s2,则下列说法不正确的是()A0 5 s 内小木块做匀减速运动 B在t1 s 时
3、刻,摩擦力反向 C斜面倾角37 D小木块与斜面间的动摩擦因数为 0.5 4、科学研究发现,在月球表面:没有空气;重力加速度约为地球表面的16;没有磁场。若宇航员登上月球后,在空中同时释放氢气球和铅球,忽略地球和其他星球对月球的影响,以下说法正确的是()A氢气球和铅球都处于超重状态 B氢气球将加速上升,铅球加速下落 C氢气球和铅球都将下落,但铅球先落到地面 D氢气球和铅球都将下落,且同时落地 5、一个倾角为=37的斜面固定在水平面上,一个质量为m=1.0kg 的小物块(可视为质点)以v0=4.0m/s 的初速度由底端沿斜面上滑,小物块与斜面的动摩擦因数=0.25。若斜面足够长,已知 sin37=
4、0.6,cos37=0.8,3 g取 10m/s2。小物块上滑的最大距离为()A1.0 mB2.2 mC0.8 mD0.4 m 6、图示为河北某游乐园中的一个游乐项目“大摆锤”,该项目会让游客体会到超重与失重带来的刺激。以下关于该项目的说法正确的是()A当摆锤由最高点向最低点摆动时,游客会体会到失重 B当摆锤由最高点向最低点摆动时,游客会体会到超重 C当摆锤摆动到最低点时,游客会体会到明显的超重 D当摆锤摆动到最低点时,游客会体会到完全失重 7、北京 2022 年冬奥会上,冰壶比赛是赛程最长的比赛项目。如图,运动员将冰壶以一定初速度推出后,冰壶沿水平冰面做直线运动直到停止,冰面上留下的痕迹长度
5、是 25m,冰壶与冰面间的动摩擦因数恒为 0.008,取g=10m/s2,则冰壶的初速度为()4 A105m/sB1m/sC2m/sD4m/s 8、一质量为m=2.0kg 的小物块以一定的初速度冲上一倾角为 37足够长的斜面,某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机作出了小物块上滑过程的v-t图线,如图所示(sin37=0.6,cos37=0.8,g取 10m/s2)。则()A小物块冲上斜面过程中加速度的大小是 5.0m/s2 B小物块与斜面间的动摩擦因数是 0.25 C小物块在斜面上滑行的最大位移是 8m D小物块在运动的整个过程中,损失的机械能是 6.4J
6、多选题 9、一木块静止在水平地面上,下列说法中正确的是()A木块受到的重力和支持力是一对平衡力 B地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对平衡力 C木块受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力 D地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对作用力与反作用力 10、如图中a、b、c为三个物块,M、N为两个轻质弹簧,R为跨过光滑定滑轮的轻绳,它们连接如图所示并处于平衡状态,则下列说法中可能正确的是()5 AM处于拉伸状态,N处于拉伸状态 BM处于压缩状态,N处于拉伸状态 CM处于拉伸状态,N处于原长状态 DM处于原长状态,N处于拉伸状态 11、如图所示,在水平上运动的箱子内,用轻绳AO、BO在O点
7、悬挂质量为 2kg 的重物,轻绳AO、BO与车顶部夹角分别为 30、60。在箱子沿水平匀变速运动过程中,为保持重物悬挂点O位置相对箱子不动(重力加速度为g),则箱子运动的最大加速度为()A2B33C32D3 12、一滑块从某固定粗糙斜面底端在沿斜面向上的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动,某时刻撤去恒力,运动过程中滑块的动能随位移变化的图象如图所示,图中k0、0为已知量,斜面与水平面的夹角的正弦值sin=0.6,下列说法正确的是()6 A滑块上升的最大高度为27100 B滑块与斜面间的动摩擦因数为12 C恒力F的大小等于2k00 D滑块与斜面间因摩擦产生的热量为108k025 13、如图所示.
8、轻弹簧放在倾角为 37的斜面体上,轻弹簧的下端与斜面的底端的挡板连接,上端与斜面上b点对齐。质量为m的物块从斜面上的a点由静止释放,物块下滑后,压缩弹簧至c点时速度刚好为零,物块被反弹后滑到ab的中点时速度刚好为零,已知ab长为L,bc长为14,重力加速度为g,sn37=0.6,cos37=0.8,则()A物块与斜面间的动摩擦因数为 0.3 B物块与弹簧作用过程中,向上运动和向下运动速度都是先增大后减小 C弹簧具有的最大弹性势能为mgL D物块由静止释放到最终静止过程中,因摩擦产生的热量小于mgL 7 14、质量为m1、m2的两物体A、B并排静止在水平地面上,用同向水平拉力F1、F2分别作用于
9、A和B上,作用一段时间后撤去,A、B运动的v-t图像如图中图线a、b所示,己知拉力F1、F2分别撤去后,物体做减速运动过程的v-t图线彼此平行(相关数据已在图中标出),由图中信息可知()A若1=2,则m1小于m2 B若1=2,则力F1对物体A所做的功较多 C若1=2,则力F1对物体A的冲量与F2对B的冲量之比为 45 D若1=2,则力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的 2 倍 15、我们经常接触到的一些民谚、俗语,都蕴含着丰富的物理知识,以下理解正确的是()A“泥鳅黄鳝交朋友,滑头对滑头”泥鳅和黄鳝的表面都比较光滑,摩擦力小 B“一只巴掌拍不响”力是物体对物体的作用,一只巴掌要么拍
10、另一只巴掌,要么拍在其他物体上才能产生力的作用,才能拍响 C“鸡蛋碰石头,自不量力”鸡蛋和石头相碰时石头撞击鸡蛋的力大于鸡蛋撞击石头的力 D“人心齐,泰山移”如果各个分力的方向一致,则合力的大小等于各个分力的大小之和 16、如图所示,一质量为m的物块,在水平地面上原来静止,现在对物体施加一个斜向上与水平方向成的拉力F,使物体向右在地面上匀加速直线运动,已知物体与地面之间的动摩擦因数为,重力加速度为g,则下列分析正确的是()8 A地面对物体的支持力大小为mg-Fsin B地面对物体的支持力大小为mg C物体运动的加速度大小为cos D物体运动的加速度大小为cos(sin)填空题 17、视重:体重
11、计的示数称为视重,反映了人对体重计的_。18、如图所示:在水平平直公路上匀速行驶的小车顶上,用绳子悬挂着一个小球。(1)若剪断绳子,小球将落至、中的_点;(2)若小车速度突然减小,小球将偏向_方;(3)若小车速度突然增大,小球将偏向_方。19、如图所示,A、B两物体用轻质细线绕过光滑的定滑轮相连,质量分别为mA=4kg,mB=8kg,物体A放在水平桌面上,物体B竖直悬挂,物体A与桌面间的动摩擦因数=0.2。现将物体B由静止轻轻释放,物体A沿桌面滑行的加速度大小等于_m/s2;若在物块A上放上一个物块C,释放物体B后物块A和C 可以一起在桌面上做匀速直线运动,则物块C的质量是_kg。9 20、一
12、个重 500N 的同学站在电梯的地板上,从底层出发到某层楼停止,测得电梯竖直上升的过程中速度v和时间t的数据如下表所示:t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 /m s1 0 2.0 4.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 4.0 3.0 电梯的启动和制动过程可以看作是匀变速直线运动,取g=10m/s2,8s 时地板对这位同学的支持力为_N,则电梯上升的高度是_m。21、方法一:利用牛顿第二定律 先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用天平测量物体的_,利用牛顿第二定律可得G_。22、牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成_,跟它的质量成_,加速度的方向跟作用力
13、的方向_。23、如图甲所示,重力为 100N 的木箱静止在水平地板上,至少要用 35N 的水平推力,才能使它从原地开始运动,此后用 30N 的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动,则木箱与地板之间的最大静摩擦力max=_N,木箱与地板之间的动摩擦因数=_;2021 年 8 月 5 日,我国 14 岁少女全红婵在东京奥运会 10 米跳台决赛中创造了五个动作三跳满分的纪录,勇夺冠军,如图乙所示,比赛时在空中下降过程中她处于_状态(选填“超重”或“失重”)。24、如图(a)所示,木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F8N 的力作用下加速度与斜面倾角的关系
14、。已知物块的质量m1kg,通过 DIS 实验,得到如图(b)所示的10 加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为 0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g取 10m/s2。图(b)中图线与纵坐标交点a0为_,图(b)中图线与轴交点坐标分别为1和2,木板处于该两个角度时的摩擦力指向和物块的运状态为_。解答题 25、如图所示,一物块(可视为质点)以水平向右的初速度0=12m/s 滑上一恒定转动的水平传送带左端,到达传送带右端时恰好与传送带共速,物块水平飞出后,最后垂直打在一倾角=45的斜坡上。已知传送带的长度=11m,且传送带的速度小于物块的初速度,物块与传送带
15、间的动摩擦因数=0.2,重力加速度g取10m s2,不计空气阻力。求:(1)传送带的速度大小;(2)传送带右端与物块刚打在斜面上的点的距离。26、风洞是研究空气动力学的实验设备。如图所示,将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度H3.2m 处,杆上套一质量m3kg,可沿杆滑动的小球。将小球所受的风力调节为F15N,方向水平向左。小球以速度v08m/s 向右离开杆端,假设小球所受风力不变,取g10m/s2。求小球落地时的位移。11 27、如图所示,质量为 3kg 的物体在与水平面成 37角的拉力F作用下,沿水平桌面向右做直线运动,经过0.5m 的距离速度由 0.6m/s 变为 0.4m/s,已知物体与
16、桌面间的动摩擦因数13,求作用力F的大小。(g10m/s2)28、如图所示,底边AB恒定为b,当斜面与底边夹角为多大时,物体沿此光滑固定斜面由静止从顶端滑到底端所用时间才最短?29、如图所示,水平传动带以v0=4m/s 的速率顺时针匀速运转,传动带左、右两端的距离为 8m,把一可以看作质点的小物块轻放在传动带左端,物块与传动带之间的动摩擦因数为=0.2,重力加速度g取 10m/s2,则:(1)经多长时间物块会与传动带共速。(2)经多长时间物块会从传动带右端掉下来。12 30、如图甲所示,一倾角为 37的固定粗糙斜面上有一滑块,滑块在沿斜面向下的拉力F作用下,从A点由静止开始下滑,拉力F随滑块沿
17、斜面下滑的位移s的变化关系如图乙所示。已知A、B两点间距离为 2m,滑块质量为 2kg,滑块与斜面的动摩擦因数为 0.5,重力加速度大小取10m/s2,sin37=0.6,求:(1)当拉力为 5N 时,滑块的加速度大小;(2)滑块从A运动到B经历的时间。31、用一原长为20cm、劲度系数为400N/m轻质弹簧水平拉动一质量为10kg的木箱,当弹簧伸长到30cm时(在弹性限度内),木箱在水平地面上匀速滑动,求此时(1)这个弹簧的弹力大小和木箱与地面之间的动摩擦因数;(2)若将拉力增大到60N,木箱做匀加速直线运动,求加速度的大小。32、如图所示,质量为m1=1kg 的小物块 A,以v1=4.0m
18、/s 的初速度水平向右滑上质量为m2=1.0kg、初速度大小为v2=5.0m/s 向左运动的长木板B,已知 A、B 之间的动摩擦因数1=0.20,B 与地面之间的动摩擦因数2=0.40,整个过程中小物块并未从长木板上滑下,g取 10 m/s2。则:13 (1)求小物块 A 刚滑上长木板 B 时,小物块与长木板的加速度大小和方向。(2)求从小物块 A 刚滑上长木板 B 到二者刚好相对静止时小物块的位移大小。实验题 33、物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图 1,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一
19、端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。(1)图 2 给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6 是计数点,每相邻两计数点间还有 4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图 2。根据图中数据计算滑块的加速度=_m/s2(保留两位有效数字)。(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有_。A木板的长度l B.木板的质量m1 C滑块的质量2 14 D托盘和砝码的总质量3 E.滑块运动的时间(3)滑块与木板间的动摩擦因数=_(用被测物理量的字母表示,重力加速
20、度为g)。与真实值相比,测量的动摩擦因数_(填“偏大”或“偏小”)。34、某同学研究小滑块与水平长木板之间的动摩擦因数,查阅资料得知当地的重力加速度为。选用的实验器材是:长木板、小滑块(可安装挡光片)、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、螺旋测微器、刻度尺。器材安装如图甲所示。(1)主要的实验过程如下:用螺旋测微器测量挡光片宽度,读数如图乙所示,则=_mm;让小滑块从斜面上某一位置释放,读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数;用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离;求出小滑块与木板间动摩擦因数=_(用物理量、表示);(2)为了减小测量动摩擦因数的误差,可采用的方法是_。A多次测量取
21、平均值 B多次实验,采用图像法处理数据 C换用宽度更宽的遮光条可以使更接近瞬时速度 D换用宽度更窄的遮光条可以使更接近瞬时速度 15 35、某同学研究小滑块与水平长木板之间的动摩擦因数,查阅资料得知当地的重力加速度为。选用的实验器材是:长木板、小滑块(可安装挡光片)、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、螺旋测微器、刻度尺。器材安装如图甲所示。(1)主要的实验过程如下:用螺旋测微器测量挡光片宽度,读数如图乙所示,则=_mm;让小滑块从斜面上某一位置释放,读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数;用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离;求出小滑块与木板间动摩擦因数=_(用物理量、表示);
22、(2)为了减小测量动摩擦因数的误差,可采用的方法是_。A多次测量取平均值 B多次实验,采用图像法处理数据 C换用宽度更宽的遮光条可以使更接近瞬时速度 D换用宽度更窄的遮光条可以使更接近瞬时速度 36、某同学利用如图(a)所示的装置测量物块与水平桌面之间的动摩擦因数。(1)物块放在水平桌面上,细绳的一端与物块相连,另一端跨过定滑轮挂上钩码,打点计时器固定在桌面左端,所用交流电源频率为 50Hz,纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器,释放物块,物块在钩码的作用下拖着纸带运动。图(b)为打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E为纸带上 5 个计数点(相邻两计数点间有 4 个点未画出),
23、各计数点间距离如图所示,则加速度大小为_m/s2。(结果保留两位有16 效数字)(2)已知物块的质量为m1,所悬挂钩码的总质量为m2,重力加速度为g,实验中测得的加速度用a表示,则物块与桌面间的动摩擦因数为_。37、一细绳跨过悬挂的定滑轮,两端分别系有小球 A 和 B,如图所示。一实验小组用此装置测量小球 B 运动的加速度。令两小球静止,细绳拉紧,然后释放小球,测得小球 B 释放时的高度h0=0.590m,下降一段距离后的高度h=0.100m;由h0下降至h所用的时间T=0.730s。由此求得小球B加速度的大小为a=1.84m/s2。从实验室提供的数据得知,小球 A、B 的质量分别为 100.
24、0g 和 150.0g,当地重力加速度大小为g=9.8m/s2。利用小球的质量,根据牛顿第二定律计算可得小球 B 下落的加速度的大小为a=_m/s2,小球 B 下落过程中绳子的拉力大小为_N(结果均保留 3 位有效数字)。可以看出,a与a有明显差异,除实验中的偶然误差外,写出一条可能产生这一结果的原因:_。17 (文末附答案)高中物理牛顿运动定律_004 参考答案 1、答案:C 解析:A当物体 B 位移为 4cm 时,物体 A、B 仍有向上的加速度,此时弹簧产生的向上的弹力大于物体 A 的重力,所以弹簧处于压缩状态,选项 A 错误;BC设力F未作用时弹簧的压缩量为x0,则有 kx02mg 设物
25、体 A、B 的共同加速度大小为a,则当 FF120N 时,由牛顿第二定律得 F1kx02mg2ma 当 FF250N 时,物体 A、B 刚好分离,对物体 B 有 F2mgma 以上各式联立可解得 a2.5m/s2,m4kg 选项 B 错误,C 正确;D当物体 A、B 刚好分离时,对物体 A 有 18 k(x0 x)mgma 将x0.04m 代入解得 k7.5N/cm 选项 D 错误。故选 C。2、答案:D 解析:A15m 时速度最大,此时加速度为零,所受合外力为零,弹力等于重力,弹性绳处于伸长状态,所以原长小于 15m,A 错误;B当运动员下降 10m 时,速度向下并且逐渐增大,加速度竖直向下
26、,处于失重状态,B 错误;C当运动员下降 15m 时,速度最大,运动员继续向下运动,没有运动到最低点,C 错误;D当运动员下降 20m 时,运动员向下减速运动,其加速度方向竖直向上,D 正确。故选 D。3、答案:A 解析:Ax在 0 5m 内由匀变速直线运动的速度位移公式 2 02=2 再根据乙图,有 1=0 0221=10m/s2 19 又有 0=10m/s 则小木块做匀减速运动的时间为 =0 01=0 1010s=1s A 错误,不符合题意;B在 0 1s 内木块做向上的匀减速运动,1s 后木块做反向的匀加速运动,摩擦力反向,B 正确,符合题意;CD木块做反向匀加速运动时的加速度为 2=2
27、 022=322(13 5)m/s2=2m/s2 对上滑过程,有 sin+cos=1 下滑过程中,有 sin cos=2 联立解得 =0.5,=37 CD 正确,符合题意。故选 A。4、答案:D 解析:由于在月球表面没有空气,没有磁场,物体在月球表面只受重力作用,物体由静止释放,将做自由落体运动,20 位移h相同,运动的加速度g相同,运动的时间也一定相同,应该同时落地。自由落体运动处于完全失重状态。故选 D。5、答案:A 解析:小物块在斜面上上滑过程受力情况如图所示 根据牛顿第二定律有 sin+cos=解得 =sin37+cos37=8m/s2 小物块沿斜面上滑做匀减速运动,到达最高点时速度为
28、零,则有 12 02=2 解得 x=022=1.0m 故 A 正确,BCD 错误。21 故选 A。6、答案:C 解析:当摆锤由最高点向最低点摆动时,先具有向下的加速度分量,后有向上的加速度分量,即游客先体会到失重后体会到超重。当摆锤摆动到最低点时,具有方向向上的最大加速度,此时游客体会到明显的超重。故选 C。7、答案:C 解析:根据牛顿第二定律 =解得冰壶在冰面上的加速度 =0.08m/s2 根据运动学公式 0 02=2 代入数据解得 0=2m/s 故 C 正确,ABD 错误。故选 C。8、答案:B 解析:22 A由小物块上滑过程的速度-时间图线,可得小物块冲上斜面过程中,加速度大小为 1=8
29、1=8.0m/s A 错误;B对小物块进行受力分析,根据牛顿第二定律有 sin37+f=1 N cos37=0 又 f=N 代入数据解得 =0.25 B 正确;C由小物块上滑过程的速度-时间图线可得,小物块沿斜面向上运动的位移 =02=82 1=4m C 错误;D小物块在运动的整个过程中,损失的机械能是 =2f=2cos37 =2 0.25 20 0.8 4=32J D 错误。故选 B。9、答案:AD 23 解析:AC木块受到重力和支持力作用而处于平衡状态,故重力和支持力是一对平衡力,A 正确,C 错误;BD地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对作用力与反作用力,B 错误,D 正确。故选
30、AD。10、答案:ABD 解析:由于N弹簧上面与细线相连,故N弹簧可能处于原长也可能被拉伸;当N弹簧处于拉伸状态时,细线对a有拉力,当拉力小于a物体的重力时,M弹簧处于压缩状态;当拉力等于a物体的重力时,M弹簧处于原长状态;当拉力大于a物体的重力时,M弹簧处于伸长状态;从上面的分析中发现共有四种情况,即N处于伸长状态,M处于压缩状态;N处于伸长状态,M也处于伸长状态;N处于伸长状态而M处于原长状态;N处于原长,M处于压缩状态。故 ABD 正确,C 错误。故选 ABD。11、答案:BD 解析:当箱子加速度向左时,当加速度完全由绳的拉力提供时,水平方向 cos30=竖直方向 sin30=联立解得最
31、大加速度 =3 24 当箱子加速度向右时,当加速度完全由绳拉力提供时,竖直方向 sin60=水平方向 cos60=联立解得最大加速度=33 故 BD 正确,AC 错误。故选 BD。12、答案:BD 解析:A根据题图结合题意可知,上滑过程滑块位移为0时动能为k0,位移为950时恒力F撤去,此时动能为95k0,之后滑块在重力沿斜面向下的分力和摩擦力作用下做减速运动,位移为1150时动能减为k0,可得滑块上升过程中的最大位移为27100,则滑块上升的最大高度为 =27100sin=81500 故 A 错误;B从撤去恒力至滑块上升到最高点的过程由动能定理有(27010905)sin (27010905
32、)cos=0 9k05 滑块从最高点下滑到斜面底端的过程中有 25 27100sin 27100cos=27k025 联立解得 =12 故 B 正确;C根据k 图象斜率的绝对值表示滑块所受合外力大小可知,下滑过程有 sin cos=27k02510270 受恒力F沿斜面上滑过程有 sin cos=k00 联立解得 =3k00 故 C 错误;D整个过程中因摩擦产生的热量为 =2cos 27100=108k025 故 D 正确。故选 BD。13、答案:BD 解析:26 A设物块与斜面间的动摩擦因数为,根据动能定理有 sin3712 cos37 2=0 解得 =316 A 错误;B物块与弹簧作用过程
33、中,向下运动时,速度先增大后减小,向上运动时,速度先增大后减小,B 正确;Cc点弹簧具有的最大弹性势能,ac过程应用能量守恒可得=(sin37 cos37)54=916 C 错误;D当物块最终静止时,静止的位置位于b,c两点之间,因此因摩擦产生的热量小于 sin3754=34 D 正确。故选 BD。14、答案:ACD 解析:由图可知,物体A撤去拉力之前的加速度为 1=2.51.5m s2=53m s2 物体B撤去拉力之前的加速度为 27 2=23m s2 己知拉力F1、F2分别撤去后,物体做减速运动过程的v-t图线彼此平行,则撤去拉力后物体A、B的加速度相等为 =1m s2 撤去拉力后,根据牛
34、顿第二定律可得 11=1,22=2 可得 1=2=1 物体A撤去拉力之前,根据牛顿第二定律有 1 11=11 解得 1=831 物体B撤去拉力之前,根据牛顿第二定律有 2 22=12 解得 2=532 A当 1=2 即 28 831=532 则 1 2 故 A 正确;B若两物体的质量相等,设物体质量为,则拉力1对物块A做的功为=1=83 12m=(5)J 则拉力2对物块B做的功为=2=53 12m=(5)J 则拉力1对物块A做的功等于拉力2对物块B做的功,故 B 错误;C若两物体的质量相等,设物体质量为,则拉力1对物块A的冲量为 1=1=83 32=(4)N s 拉力2对物块B的冲量为 1=2
35、=53 3=(5)N s 则力F1对物体A的冲量与F2对B的冲量之比为 12=45=45 故 C 正确;D若两物体的质量相等,设物体质量为,则拉力1对物块A的最大瞬时功率为 29 1=1m=83 52=(203)W 拉力2对物块B的最大瞬时功率为 2=2m=53 2=(103)W 则力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的 2 倍,故 D 正确。故选 ACD。15、答案:ABD 解析:A泥鳅与黄鳝表面比较光滑,二者之间的动摩擦因数比较小,则二者之间摩擦力较小,故 A 正确;B物体之间的作用是相互的,“一只巴掌拍不响”说明力是物体对物体的作用,故 B 正确;C鸡蛋与石头相碰时,根据牛顿第
36、三定律可知,石头撞击鸡蛋的力的大小等于鸡蛋撞击石头的力,故 C 错误;D“人心齐,泰山移”反映了如果各个分力方向一致,合力的大小等于各个分力大小之和,故 D 正确。故选 ABD。16、答案:AD 解析:AB物体的受力如图所示 30 由竖直方向的平衡可得,地面对物体的支持力大小为 FN=mg-Fsin A 正确,B 错误;CD水平方向由牛顿第二定律可得 cos N=联立解得,物体运动的加速度大小为 =cos (sin)C 错误,D 正确。故选 AD。17、答案:压力 解析:略 18、答案:B 前 后 解析:(1)1小球落下时,由于具有惯性,保持原来的水平速度,车速不变,落在正下方,即B点;(2)
37、2若车速减小,小球在水平方向相对小车向前运动,所以小球将偏向前方;(3)3若车速突然增大,小球在水平方向相对小车向后运动,所以小球将偏向后方。19、答案:6 36 解析:31 1 对B研究,由牛顿第二定律得 =1 同理,对A有 =1 因为 =解得A的加速度 1=6m/s2 2 物体B后物块A和C 可以一起在桌面上做匀速直线运动,对B研究绳子拉力=对A和C =(+)=解得=36kg 20、答案:450 41.25 解析:1由题可知,一个同学重 500N,则质量m=50kg,由表格知,8s-9s 电梯减速上升,则加速度的大小为 2=4 31m/s2=1m/s2 根据牛顿第二定律有 =2 32 解得
38、 =450N 2由表格知,0-1s 电梯加速上升,则加速度大小为1=2m/s2,则电梯加速到v1=5m/s 的时间为 1=11=2.5s 故加速位移为 1=12112=6.25m 设从v1=5m/s 减到v2=4m/s 的时间为t,则有 =1 22=1s 说明电梯是从t=7s 开始减速的,故电梯匀速的时间 2=7s 1=4.5s 匀速的位移为 2=12=22.5m 匀减速到零的位移为 3=1221=12.5m 则电梯上升的高度 =1+2+3=41.25m 21、答案:质量m mg 解析:33 略 22、答案:正比 反比 相同 解析:123牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正
39、比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。23、答案:35 0.3 失重 解析:12由题意可知要用 35N 的水平推力,才能使它从原地开始运动,则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力,所以木箱与地板之间的最大静摩擦力 max=35N 用 30N 的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动,则由平衡条件得 =30N 解得 =0.3 3 比赛时在空中下降过程中加速度向下,物体处于失重状态。24、答案:6m/s2 静止状态 解析:12当斜面倾角为1时,摩擦力沿斜面向下且加速度为零;当斜面倾角为2时,摩擦力沿斜面向上且加速度为零;当斜面倾角在1和2之间时,物块处于静止状态。=0时,木板水平放置
40、,由牛顿第二定律 34 =0 又 =联立解得 0=6m/s2 由图可知,当斜面倾角为1时,摩擦力沿斜面向下且加速度为零;当斜面倾角为2时,摩擦力沿斜面向上且加速度为零;当斜面倾角在1和2之间时,物块处于静止状态。25、答案:(1)传=10m/s;(2)=55m 解析:(1)由题知传送带向右运动,且物块在传送带上做匀减速运动,由牛顿第二定律有 =由运动学有 2 02=2 又 传=解得 传=10m/s(2)物块飞出传送带后做平抛运动,物体打在斜面上时,由平抛运动规律 有 35 =tan45 竖直速度=竖直位移 =122 水平位移 =距离 =2+2 联立并带入数据解 =55m 26、答案:5.8m
41、解析:小球在竖直方向做自由落体运动,运动时间为 =2=0.8s 小球在水平方向做匀减速运动,加速度大小为 =5m/s2 水平位移为 36 =0 122=4.8m 合位移为 =2+2 5.8m 故小球落地时的位移为 5.8m。27、答案:9.4N 解析:对物体受力分析,建立直角坐标系如图 由 vt2v022ax 20220.420.6220.5m/s2 0.2m/s2 负号表示加速度方向与速度方向相反,即方向向左。y轴方向 FN+Fsin30mg F(mg-Fsin30)37 x轴方向,由牛顿第二定律得 Fcos30Fma 即 Fcos30(mgFsin30)ma 解得 F9.4N 28、答案:
42、45 解析:设斜面长度为L,有 Lcos agsin 且有 L12at2 解得 t2sincos4sin2 故当45时,所用时间最短,最短时间为 tmin4 29、答案:(1)2s;(2)3s 38 解析:(1)物块刚放上传动带时做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可得 mg=ma 解得物块的加速度为 a=2m/s2 物块与传送带共速所需时间为 1=0=2s(2)物块匀加速运动的位移为 =021=4m 之后匀速运动到右端的时间为 2=0=1s 物块从传动带左端到右端的时间为 t=t1+t2=3s 即经 3s 物块会从传动带右端掉下来。30、答案:(1)1=4.5m/s2;(2)=1112s 解析:
43、(1)滑块从A点由静止开始下滑,受重力mg、弹力N、摩擦力f和外力1,设 01m 过程滑块加速度为1,根据牛顿第二定律得 39 sin+1 f=1,N cos=0 且 f=N 联立解得 1=4.5m/s2(2)设 12m 过程,滑块的加速度为2,则 sin+2 cos=2 根据运动学公式有 1=12112,=11 2=2+12222 代入数据解得,滑块从A运动到B经历的时间 =1+2=1112s 31、答案:(1)40N,0.4;(2)2m/s2 解析:(1)弹簧原长为 x0=20cm=0.2m 伸长后长度为 x=30cm=0.3m 根据胡克定律得 40 =400 (0.3 0.2)N=40N
44、 木箱匀速运动,受力平衡,则有 =40N N=100N 则动摩擦因数为 =N=40100=0.4(2)木箱做匀加速直线运动时,根据牛顿第二定律可得 1 =代入数据解得 =2m/s2 32、答案:(1)10m/s2,方向水平向右;(2)4m 解析:(1)以 A 为研究对象,根据牛顿第二定律有 11=11 解得加速度 1=1=2m/s2 方向水平向左;以 B 为研究对象,根据牛顿第二定律有 11+2(1+2)=22 41 解得加速度 2=10m/s2 方向水平向右(2)AB 都做匀减速运动,当 B 的速度减为零时,所需的时间为 =22=0.5s 此时 A 的速度=1 1=3m/s 方向水平向右;此
45、后,由于 11=22(1+2)=8N 所以 B 静止,A 继续向右匀减速运动,直到停止。对 A 由匀变速运动推导公式 12=21 解得物块的位移大小为=4m 33、答案:0.50 CD 3(2+3)2 偏大 解析:(1)1根据逐差法求解加速度 =36 0392=3.88+3.39+2.88 1.40 1.89 2.409 0.12 102m/s2=0.50m/s2(2)2对托盘和砝码、滑块组成的系统应用牛顿第二定律 3 =(2+3)42 滑动摩擦力 =2 解得 =3 (2+3)2 结合上述表达式可知,ABE 错误,CD 正确。故选 CD。(3)3根据(2)可知动摩擦因数 =3 (2+3)2 4
46、系统除了受到木板的摩擦力以外,还受到纸带和打点计时器之间的摩擦力、空气阻力等,所以导致动摩擦因数的测量值偏大。34、答案:2.950 222 ABD 解析:(1)1挡光片宽度=2.5mm+45.0 0.01mm=2.950mm 2由牛顿第二定律 =以及公式 2=2 其中 43 =解得=222(2)3 A多次测量取平均值可以减小测量动摩擦因数的误差。A 符合题意;B多次实验,采用图像法处理数据可以减小测量动摩擦因数的误差。B 符合题意;CD换用宽度更窄的遮光条可以使更接近瞬时速度,从而减小测量动摩擦因数的误差。D 符合题意,C 不符合题意。故填 ABD。35、答案:2.950 222 ABD 解
47、析:(1)1挡光片宽度=2.5mm+45.0 0.01mm=2.950mm 2由牛顿第二定律 =以及公式 2=2 其中 =44 解得=222(2)3 A多次测量取平均值可以减小测量动摩擦因数的误差。A 符合题意;B多次实验,采用图像法处理数据可以减小测量动摩擦因数的误差。B 符合题意;CD换用宽度更窄的遮光条可以使更接近瞬时速度,从而减小测量动摩擦因数的误差。D 符合题意,C 不符合题意。故填 ABD。36、答案:2.0 2(1+2)1 解析:(1)1相邻两计数点间有 4 个点未画出,可知 T=0.1s,则根据=2解得 =42=10.61+8.616.59 4.614 0.12 102m/s2=2.0m/s2(2)2对滑块和砝码系统,由牛顿第二定律 2 1=(1+2)解得=2(1+2)1 37、答案:1.96 1.20 原因可能是滑轮轴不光滑或滑轮有质量 解析:45 1对小球A、B整体由牛顿第二定律 mBg-mAg=(mA+mB)a 代入数据解得 a=1.96m/s2 2对B由牛顿第二定律 mBg-F=mBa 解得绳子拉力大小 F=mB(g-a)=15010-3(10-1.96)N=1.20N 3a和a有明显差异,原因可能是滑轮轴不光滑或滑轮有质量。