1、2015高考物理总复习 3-3牛顿运动定律的应用训练试题 新人教版1(单选)(2013大连高三双基测试)如图是我国长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或失重的考验，下列说法正确的是()A火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B火箭加速上升时，宇航员处于超重状态C飞船加速下落时，宇航员处于超重状态D飞船落地前减速时，宇航员对座椅的压力小于其重力解析火箭加速上升过程中加速度方向向上宇航员处于超重状态，选项A错，选项B正确飞船加速下落时加速度方向向下，宇航员处于失重状态，选项C错飞船减速下落，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，
2、选项D错答案B2(单选)(2013西安一模)一实验兴趣小组做了一次实验，实验时让某同学从桌子上跳下，自由下落H后双脚触地，他顺势弯曲双腿，他的重心又下降了h后停住，利用传感器和计算机显示该同学受到地面的支持力F随时间变化的图象如图所示根据图象提供的信息，以下判断正确的是()At2时刻该同学的脚刚接触地面Bt3时刻该同学的加速度为零C在t2至t3时间内该同学处于下落阶段D在t3至t4时间内该同学处于加速下落阶段解析t1时刻，弹力从0开始增大，故该同学在t1时刻脚接触地面选项A错误；t1t2时间内，该同学受到地面对其向上的弹力且重力大于地面对其向上的弹力，该同学向下做加速度减小的加速运动，t2时刻
3、弹力等于重力，该同学所受合力为零，加速度为0，速度达到最大，t2到t4时间内，弹力大于重力，该同学继续向下做减速运动，t4时刻弹力等于重力，速度减为零，该同学处于静止状态，选项B、D错误，选项C正确答案C3(多选)(2013唐山一模)如图所示，顶角为直角、质量为M的斜面体abc放在粗糙的水平面上两个质量均为m的小物块，在顶端由静止开始同时沿两侧光滑斜面下滑，下滑过程中斜面体始终保持静止状态设斜面体受到地面对它的支持力为FN、摩擦力为Ff，两小物块落地前，下列判断正确的是()AFNMg2mgBFNMg2mgCFf0 DFf0解析质量为m的物块沿两侧光滑的斜面匀加速下滑，把斜面体和两物块看做一整体
4、，有向下的加速度，故整体处于失重状态，地面对斜面体的支持力FNMg2mg，选项B对；设两斜面的倾角为和，物块对斜面压力的水平分量相反，大小分别为mgcos sin 和mgcos sin，因90，所以mgcos sinmgcossin，所以地面对斜面体的摩擦力Ff0，选项C对答案BC4(单选)用电梯将货物从六楼送到一楼的过程中，货物的vt图象如图所示下列说法正确的是()A前2 s内货物处于超重状态B最后1 s内货物只受重力作用C货物在10 s内的平均速度是1.7 m/sD货物在29 s内机械能守恒解析前2 s加速下降，加速度向下，处于失重状态，则选项A错误；最后1 s的加速度a m/s22 m/
5、s2BC，设两段运动过程中摩擦力均为定值下列分别为滑雪者位移、速度、加速度、摩擦力随时间变化的图象，其中正确的是()解析对滑雪者，受重力、支持力和摩擦力三个恒力作用， 在AB和BC两段的合力均为恒定值，由牛顿第二定律，GsinfABmaAB、fBCGsinmaBC，加速度也分别恒定，且AB段aAB的方向沿斜面向下，BC段aBC的方向沿斜面向上，则选项C、D错误；滑雪者先匀加速运动到B，再匀减速运动到C，则选项B正确；st图象的斜率表示速度，则选项A错误答案B7(多选)(2013江西联考)如图甲所示，物块的质量m1 kg，初速度v010 m/s，在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右
6、运动，某时刻后恒力F突然反向，整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示，g10 m/s2.下列说法中正确的是()A05 s内物块做匀减速运动B在t1 s时刻，恒力F反向C恒力F大小为10 ND物块与水平面的动摩擦因数为0.3解析由图象得在前5 m位移做匀减速运动，位移为513 m做匀加速运动，且由图象斜率得减速的加速度a1 m/s210 m/s2，加速的加速度a2 m/s24 m/s2，减速的时间t1 s，又由牛顿第二定律得，Fmgma1和Fmgma2，联立解得F7 N，动摩擦因数0.3，选项B、D正确答案BD8(单选)(2013浙江联考)如图所示，在光滑的水平面上叠放两物体
7、A和B，上面的物体A质量为m，下面较大一点的物体B质量为2m，且两物体间的动摩擦因数为，并认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等现再用一根不计质量的轻绳通过理想定滑轮(不计摩擦和质量)分别与两物体相连，并用水平恒力F拉定滑轮为使两物体不发生相对滑动，力F最大不能超过()AmgB3mgC6mg D9mg解析由于水平面光滑，对整体由牛顿第二定律得F3ma，又因为轻绳通过理想定滑轮，则轻绳拉A、B的力皆为F/2，要使两物体不发生相对滑动，力F取最大值，要求A对B的最大静摩擦力向右，对B由牛顿第二定律得mg2ma，解得F6mg，选项C正确答案C9(多选)(2012山东)将地面上静止的货物竖直向上吊起，货
8、物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示以下判断正确的是()A前3 s内货物处于超重状态B最后2 s内货物只受重力作用C前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同D第3 s末至第5 s末的过程中，货物的机械能守恒解析由题中图象可知，前3 s内货物的加速度a2 m/s2，方向竖直向上，货物处于超重状态，A项正确；最后2 s内加速度a3 m/s2，方向向下，货物还受到拉力的作用，B项错误；前3 s的平均速度和后2 s的平均速度3 m/s，C项正确；35 s内货物匀速上升，货物动能不变，重力势能增加，机械能增加，D项错误答案AC10(多选)某人在地面上用弹簧秤称得体重为490 N他将弹簧秤移至
9、电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的vt图可能是(取电梯向上运动的方向为正)()解析t0t1内，弹簧秤的示数小于人的体重，电梯处于失重状态，应向上减速或向下加速，B、C两项错误；t1t2内，弹簧秤的示数等于人的体重，电梯应静止或向上匀速或向下匀速；t2t3内，弹簧秤的示数大于人的体重，电梯处于超重状态，应向上加速或向下减速A、D两项正确答案AD11(单选)(2013武汉一模)质点甲固定在原点，质点乙可在x轴上运动，乙受到甲的作用力F只与甲、乙之间的距离x有关，在2.21010mx5.01010m的范围内，F与x的关系如图所示若乙自P点由静止开始运动，假设乙除受力
10、F外不受其他外力作用，规定力F沿x方向为正，下列说法正确的是()A乙运动到Q点时，动能最大B乙运动到R点时，动能最大C乙运动到Q点后，静止于该处D乙运动到R点时，速度方向一定沿x方向解析由题意可知在P点到Q点范围内，乙受到甲的作用力F的方向与速度的方向相同，质点乙做加速度逐渐减小且速度逐渐增大的变速运动，到达Q点时作用力F为零，质点乙速度最大，动能最大，选项A正确，选项B、C错误；此后作用力F改变方向，沿x轴负方向先增大后减小，质点乙开始做减速运动，但由题图可知，曲线PQ段与x轴围成的面积大于曲线QR段与x轴围成的面积，即乙运动到R点时，速度方向沿x方向，选项D错误答案A12(多选)(2013
11、新课标全国)2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t0.4 s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度时间图线如图(b)所示假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1 000 m已知航母始终静止，重力加速度的大小为g.则()A从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10B在0.4 2.5 s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变
12、化C在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5gD在0.4 2.5 s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变解析速度时间图象中，图线与坐标轴所围图形的面积为物体的位移，所以可以计算飞机受阻拦时运动的位移约为x700.4 m(3.00.4)70 m119 m，选项A正确；0.42.5 s时间内，速度时间图象的斜率不变，说明两条绳索张力的合力不变，但是两力的夹角不断变小，所以绳索的张力不断变小，选项B错误；0.42.5 s时间内平均加速度约为a m/s226.7 m/s2，选项C正确；0.42.5 s时间内，阻拦系统对飞机的作用力不变，飞机的速度逐渐减小，由PFv可知，阻拦系统对飞机做功
13、的功率逐渐减小，选项D错误答案AC13(2013荆州质检)如图所示，质量m2.2 kg的金属块放在水平地板上，在与水平方向成37角斜向上、大小为F10 N的拉力作用下，以速度v5.0 m/s向右做匀速直线运动(cos370.8，sin370.6，取g10 m/s2)求：(1)金属块与地板间的动摩擦因数；(2)如果从某时刻起撤去拉力，撤去拉力后金属块在水平地板上滑行的最大距离解析(1)设地板对金属块的支持力为N，金属块与地板的动摩擦因数为，因为金属块匀速运动，所以有FcosNmgFsinN解得0.5(2)撤去F后，设金属块受到的支持力为N，运动的加速度为a，在水平地板上滑行的距离为x，则mgma
14、x解得x2.5 m答案(1)0.5(2)2.5 m14(2013嘉兴调研)擦黑板同学们都经历过，手拿黑板擦在竖直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦，将黑板上的粉笔字擦干净已知黑板的规格为4.51.5 m2，黑板的下边沿离地的高度为0.8 m，若黑板擦(可视为质点)的质量为0.1 kg，现假定某同学用力将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上移动，当手臂对黑板擦的作用力F与黑板面所成角度为53时，F5 N(取g10 m/s2，sin530.8)(1)求黑板擦与黑板间的摩擦因数；(2)当他擦到离地最大高度2.05 m时黑板擦意外脱手沿黑板面竖直向下滑落，求黑板擦砸到黑板下边沿前瞬间的速度v的大小解析黑板擦向上缓慢运动，即处于平衡状态，根据受力分析(如右图所示)有FsinFN0FN4 NFcosmgf0f2 NfFN解得0.5(2)视为质点的黑板擦竖直下落时与黑板之间无摩擦，做自由落体运动末速度v下落高度h2.05 m0.8 m1.25 m解得v5 m/s答案(1)0.5(2)5 m/s
