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1、本章综合能力提升练第三章牛顿运动定律1.如图1所示，物体A、B叠放在水平粗糙桌面上，用水平力F拉物体B，使A随B一起向右做匀加速直线运动，则与物体B发生作用与反作用的力有A.三对 B.四对 C.五对 D.六对图1一、单项选择题1234567891011122.(2019湖南省怀化市调研)一个质量为2 kg的物体，在4个共点力作用下处于平衡状态.现同时撤去大小分别为8 N和12 N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法正确的是A.一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小B.一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5 m/s2C.可能做匀减速直线运动，加速度大小是1.5 m
2、/s2D.可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是6 m/s21234567891011123.如图2所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点.竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60，C是圆环轨道的圆心.已知在同一时刻a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点；c球由C点自由下落到M点.则(空气阻力不计)A.a球最先到达M点B.b球最先到达M点C.c球最先到达M点D.b球和c球都可能最先到达M点123456789101112图24.(2018四川省泸州市质检)高跷运动是一项新型运动，图3甲为弹簧高跷.当人抓住扶手用力蹬踏板压
3、缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙.则下列说法正确的是A.人向上弹起过程中，一直处于超重状态B.人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C.弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力D.弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力图31234567891011125.(2018甘肃省兰州市三诊)静止于粗糙水平面上的物体，受到方向恒定的水平拉力F的作用，拉力F的大小随时间变化如图4甲所示.在拉力F从0逐渐增大的过程中，物体的加速度随时间变化如图乙所示，g取10 m/s2.则下列说法中错误的是A.物体与水平面间的摩擦力先增大，后减小至某一值并保持不变B.
4、物体与水平面间的动摩擦因数为0.1C.物体的质量为6 kgD.4 s末物体的速度为4 m/s123456789101112图46.(2018湖北省黄冈市模拟)如图5，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球A、B由细线相连，小球A固定在杆的水平段末端，当小车向右匀加速运动时细线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g.下列说法正确的是A.小车的加速度大小等于B.细线对小球B的拉力大小等于mgsin C.杆对小球A的作用力大小等于D.杆对小球A的作用力方向水平向右图51234567891011127.(2016全国卷19)两实心小球甲和乙由同一种材料制成，甲球质量大于乙球质量.两球在空气中
5、由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关.若它们下落相同的距离，则A.甲球用的时间比乙球长B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功123456789101112二、多项选择题8.(2018湖北省黄冈市质检)如图6所示，足够长的倾斜传送带以v2.4 m/s的速度逆时针匀速转动，传送带与水平面的夹角37，某时刻同时将A、B物块(可视为质点)轻放在传送带上，已知A、B两物块释放时间距为0.042 m，与传送带间的动摩擦因数分别为A0.75、B0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin
6、370.6，cos 370.8，重力加速度g10 m/s2，则下列说法中正确的是A.物块B先做匀加速直线运动，后与传送带保持相对静止B.物块B最终一定追上物块AC.在t0.24 s时，A、B物块速度大小相等D.在t5.4 s前，A、B两物块之间的距离先增大后不变图61234567891011129.(2019安徽省芜湖市质检)某同学利用图7甲所示的装置探究“外力一定时，加速度与质量的关系”.图中打点计时器的电源为50 Hz的交流电源，小车的质量未知.图7123456789101112三、非选择题(1)实验之前要平衡小车所受的阻力，具体的步骤是，吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，
7、直到打点计时器打出一系列_的点.间隔均匀解析平衡摩擦力后，用手轻拨小车，小车应做匀速直线运动，打点计时器打出一系列间隔均匀的点.(2)按住小车，在吊盘中放入适当质量的物块，并在小车中放入质量已知的砝码，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，吊盘和盘中物块的质量和应满足的条件是_.123456789101112远小于小车的质量(3)打开打点计时器电源，释放小车，得到如图乙所示的纸带，图示为五个连续点之间的距离(单位：cm)，则小车的加速度a_m/s2.1234567891011123.25解析题图为五个连续点，故两点间时间间隔T0.02 s，(4)改变小车中的砝码质量多次试验
8、，得到不同的纸带，记录砝码的质量m，并根据纸带求出不同的m对应的加速度a，以m为横坐标，为纵坐标，作出 m关系图线如图丙所示，设图中直线的斜率为k，纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车的质量为_.123456789101112题图中直线的斜率为k，纵轴上的截距为b，10.(2018广东省惠州市模拟)如图8(a)由小车、斜面及粗糙程度可以改变的水平长直木板构成伽利略理想斜面实验装置.实验时，在水平长直木板旁边放上刻度尺，小车可以从斜面平稳地滑行到水平长直木板.利用该装置与器材，完成能体现如图(b)“伽利略理想斜面实验思想与方法”的实验推论(设重力加速度为g)图81234567891011
9、12(1)请指出，实验时必须控制的实验条件_.释放小车的竖直高度相同解析根据伽利略“理想实验”的内容与原理可知，需要小车到达水平面时的速度是相同的，所以在实验的过程中要求小车从同一个位置释放，可知需要控制的条件为释放小车的竖直高度相同；(2)请表述，由实验现象可以得出的实验推论：_.123456789101112水平面越光滑，小车滑得越远，解析根据实验的情况，可以得出的结论为：水平面越光滑，小车滑得越远，当水平面完全光滑时，小车将滑向无穷远；当水平面完全光滑时，小车将滑向无穷远(3)图(c)是每隔t时间曝光一次得到的小车在粗糙水平面上运动过程中的五张照片，测得小车之间的距离分别是x1、x2、x
10、3、x4，由此可估算出小车与水平面间的动摩擦因数_(需要用x1、x2、x3、x4、g、t表示).123456789101112解析小车在水平面内做匀变速直线运动，结合匀变速直线运动的推论，11.(2018吉林省公主岭市模拟)如图9甲所示，光滑水平面上的O处有一质量为m2 kg的物体.物体同时受到两个水平力的作用，F14 N，方向向右，F2的方向向左，大小随时间均匀变化，如图乙所示.物体从零时刻开始运动.(1)求当t0.5 s时物体的加速度大小.图9答案0.5 m/s2解析由题图乙可知F2(22t)N当t0.5 s时，F2(220.5)N3 NF1F2ma123456789101112(2)物体
11、在t0至t2 s内，何时物体的加速度最大？最大值为多少？答案见解析123456789101112(3)物体在t0至t2 s内，何时物体的速度最大？最大值为多少？答案见解析画出at图象如图所示123456789101112由图可知t1 s时速度最大，最大值等于at图象在t轴上方与横、纵坐标轴所围的三角形的面积v 11 m/s0.5 m/s.12.(2018安徽省蚌埠市一质检)如图10所示，在足够长的光滑固定斜面底端放置一个长度L2 m、质量M4 kg的木板，木板的最上端放置一质量m1 kg的小物块(可视为质点).现沿斜面向上对木板施加一个外力F使其由静止开始向上做匀加速直线运动，已知斜面倾角30
12、，物块和木板间的动摩擦因数 ，g10 m/s2.(1)当外力F30 N，二者保持相对静止，求二者共同运动的加速度大小；答案1 m/s2解析二者共同运动时，F(Mm)gsin(Mm)a解得a1 m/s2图10123456789101112(2)当外力F53.5 N时，二者之间将会发生相对滑动，求二者完全分离时的速度各为多大？解析设木板和物块的加速度分别为a1、a2，从开始运动到二者完全分离的时间为t，分离时速度分别为v1、v2，FMgsin mgcos Ma1，mgcos mgsin ma2123456789101112答案6.5 m/s2.5 m/s联立解得v16.5 m/s，v22.5 m/s.本课结束