1、湖南省祁东三中（补习部）2011届高三物理单元牛顿运动定律检测题一多项选择题本题共12小题，每小题4分，共48分每小题有一个或多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分FABFF-Ft0t02t01.A、B两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如右图所示，A、B始终相对静止，则以下观点错误的是：At0时刻，A、B间静摩擦力最大Bt0时刻，B速度最大C2t0时刻，A、B间静摩擦力最大D2t0时刻，A、B位移最大A2.原来作匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的、具有一定质量的物体A静止在地板上，如右图所示。现发现A突然
2、被弹簧拉向右方。由此判断此时升降机的运动可能是 A加速上升 B减速上升C加速下降 D减速下降3.如图4所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量m的小球，小球上下振动时框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零的瞬间，小球的加速大小为（ ）A B C D 4.如图所示，一质量为M的木板静止在光滑水平地面上，现有一质量为m的小滑块以一定的初速度从木板的左端开始向木板的右端滑行，滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示，根据图象作出如下判断 滑块始终与木板存在相对运动 滑块未能滑出木板滑块的质量m大于木板的质量M 在时刻滑块从木板上滑出正确的是（ ）ABC
3、DQP5如图所示，物体从曲面上的Q点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的P点。若传送带逆时针转动，再把物体放到Q点自由滑下，那么 A它仍落在P点 B它将落在P点左边 C它将落在P点右边 D它可能落不到地面上图46如图4所示，跨在光滑圆柱体侧面上的轻绳两端分别系有质量为mA、mB的小球，系统处于静止状态.A、B小球与圆心的连线分别与水平面成60和30角，则两球的质量之比和剪断轻绳时两球的加速度之比分别为（ ）A1：1 1：2B1：1 1：C：1 1：1D：1 1：V7如图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定初速度在摩擦系数为的水平地面上作匀减速直线运动（不计其他外力和空气阻力），则其中
4、有一个质量为m的土豆A受到其他红薯对它的总作用力大小应是： （ ）AAmg Bmg Cmg Dmg8、如图2所示，容器里盛满水，水中放入铁球P和木球Q，它们用细线分别系于容器的顶部和底部，当容器静止时，细线均处于竖直方向现使容器以一定的加速度向右做匀加速直线运动，则此时P、Q两球相对于容器的移动方向是图2A铁球向左偏移 B两球均向左偏移 C木球向右偏移 D两球均向右偏移图59、如图5所示，A，B两条直线是在A，B两地分别用竖直向上的力F拉质量分别是和的物体实验得出的两个加速度a与力F的关系图线，由图分析可知A B两地重力加速度C D两地重力加速度10一根质量分布均匀的长绳AB，在水平外力F的作
5、用下，沿光滑水平面做直线运动，如图甲所示绳内距A端x处的张力T与x的关系如图乙所示，由图可知 A水平外力F=6 N B绳子的质量m=3 kg C绳子的长度 D绳子的加速度电动机11右图是一种升降电梯的示意图，A为载人箱，B为平衡重物，它们的质量均为M，上下均有跨过滑轮的钢索系住，在电动机的牵引下使电梯上下运动如果电梯中载人的质量为m，匀速上升的速度为v，电梯即将到顶层前关闭电动机，依靠惯性上升h高度后停止，在不计空气和摩擦阻力的情况下，h为（ ） A B C D12v12.如图所示，质量为的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为的物体，与物体1相连接的
6、绳与竖直方向成角，则（ ）A.车厢的加速度为B.绳对物体1的拉力为C.底板对物体2的支持力为D.物体2所受底板的摩擦力为二、简答题本题共2小题，共计18分把答案填在相应的横线上或按题目要求作答13（6分）在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出： 当M与m的大小关系满足 时(3分)，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力。一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是：（3分）A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的
7、砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式a=mg/M求出14.（12分）在“验证牛顿第二定律”的实验中，打出的纸带如图344(a)所示，相邻计数点间的时间间隔是t(1)测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4如图(a)所示，为使由实验数据计算的结果更精确一些，计算加速度平均值的公式应为a=_ (2)在该实验中，为验证小车质量M不变时，a与M成正比，小车质量M、砂及砂桶的质量m分别选取下列四组值AM=500g，m分别为50g、70g、100g、
8、125gBM=500g，m分别为20g、30g、40g、50gCM=200g，m分别为50g、70g、：100g、125gDM=200g，m分别为30g、40g、50g、60g若其他操作都正确，那么在选用_组值测量时所画出的a一F图象较准确 (3)有位同学通过测量，作出a-F图象，如图3-44(b)所示试分析：图象不通过原点的原因是_图象上部弯曲的原因是_题号123456789101112答案13_(3分) _(3分)14(1)_ (4分) (2)_ (4分) (3) _ (2分) _(2分)三、计算题或推导证明题：本题共3小题，共计46分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写
9、出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位15.（10分）如图所示，一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A的顶端处，细线的另一端栓质量为m的小球当滑块至少以a为多大的加速度向左运动时，小球对滑块压力为零？当滑块以a2g的加速度向左运动时，线的拉力为多少？LAB16.（10分）在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B，质量分别为m和2m。当两球心间的距离大于L（L比2r大得多）时，两球之间无相互作用力；当两球心间的距离等于或小于L时，两球间存在相互作用的恒定斥力F。设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动，如图所示，欲使两球不发生接触，则v
10、0必须满足什么条件？班次_学号_姓名_得分_17.（12分）风洞实验室中可产生水平方向的，大小可调节的风力。现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室。小球孔径略大于细杆直径。如图所示。（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上作匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍。求小球与杆间的动摩擦因数。（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为370并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少？（sin370 = 0.6，cos370 = 0.8）18（12分）如图所示，平板在长L=6m，质量为M=10kg，上表面距离水平地面高为h=1.25m，在水平面上向
11、右做直线运动，A、B是其左右两个端点某时刻小车速度为v0=7.2m/s，在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N，与此同时，将一个质量m=1kg为小球轻放在平板车上的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），经过一段时间，小球脱离平板车落到地面车与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计取g=10m/s2求：（1）小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间；（2）小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间；（3）从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小祁东三中（补习部）牛顿运动定律单元检测题 参考答案 2010.09.061.A 2.BC 3.D 4.A 5.A
12、 6. D 7.C 8. AC 9.AD 10.AC 11.D 12.BD13.（1）（4分） ACD（4分）14题15、a=g16、v0=FGFfFNGFFN1Ff117、解：依题意，设小球质量为m，小球受到的风力为F，方向与风向相同，水平向左。当杆在水平方向固定时，小球在杆上匀速运动，小球处于平衡状态，受四个力作用：重力G、支持力FN、风力F、摩擦力Ff，如图所示.由平衡条件得：FN=mg F=Ff Ff=FN解上述三式得：=0.5.同理，分析杆与水平方向间夹角为370时小球的受力情况：重力G、支持力FN1、风力F、摩擦力Ff1，如图21所示。根据牛顿第二定律可得： Ff1=FN1 解上述
13、三式得.由运动学公式,可得小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为: 18、解：（1）小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间 （2） 小球放到平板车后相对地面静止，小车的加速度为 小车向右运动的距离为 小于4m，所以小球不会从车的左端掉下 小车向右运动的时间为 小车向左运动的加速度为 小车向左运动的距离为 小车向左运动的时间为 （2） （3） 小球刚离开平板车瞬间，小车的速度方向向左，大小为 小球离开车子后，车的加速度为 车子向左运动的距离为 从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小X= x1 + x2+ x3 =5.175m 备用试题10如图所示，一细绳跨过定滑轮，两端各系一质量为
14、和的物块，放在地面上，当质量发生变化时，其加速度a的大小与的关系如图中是（ ）C 1、有关超重和失重，以下说法中正确的是（ ）BA.物体处于超重状态时，所受重力增大，处于失重状态时，所受重力减小B斜上抛的木箱中的物体处于完全失重状态C在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机必定处于下降过程D在月球表面行走的人处于失重状态8、如图所示，、两球质量均为，它们之间用轻弹簧连接，放在光滑的水平地面上，球同时被一细绳系住，用水平力将球向右拉，达到平衡时，突然撤去外力F的瞬时，、的加速度，分别为( ) BDA B0 CF/2m DF/m.7如图5所示，质量为m2的物体B放在车厢的底板上，用竖直细线
15、通过定滑轮与质量为m1的物体A相连，不计滑轮摩擦现在车厢以加速度a向右做匀加速运动，物体B仍压在底板上，则 ACDA 细线与竖直方向的夹角arctan B物体B所受细线的拉力Tm1gcosC. 物体B所受细线的拉力Tm1 D物体B所受底板的摩擦力fm2a5如图所示, 有A、B两个同种材料制成的物体, mA=2mB, 用细绳连接后放在斜面上, 在它们下滑的过程中 （ ）ACA. 若斜面光滑，它们的加速度一定是a=gsinB. 若斜面不光滑，它们的加速度可能是a=gsinC. 若斜面光滑，细绳的张力T=0D. 若斜面不光滑，细绳的张力图1012如图所示，一内表面光滑的凹形球面小车，半径为R=28.
16、2cm，车内有一小球，当小车以恒定的加速度向右运动时，小球沿凹形球面上升的最大高度为8.2cm。若小球的质量m=0.5kg，小车质量M=4.5kg，应用多大的水平力推车？F12、解：小球上升至最大高度后，与小车有相同的水平加速度a，对小球和小车整体由牛顿第二定律得：以小球为研究对象，设槽面对小车的支持力为N，则： 解以上各式得：13如图所示，一劲度系数为k=800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m=12kg的物体A、B。物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上，现要加一竖直向上的力F在上面物体A上，使物体A开始向上做匀加速直线运动，经0.4s，物体B刚要离开地面，设整个过程弹簧都处于弹性限
17、度内，g取10m/s2。求此过程中所加外力的最大值和最小值。ABF13、解：当t=0时，A受重力和弹力平衡，有：弹簧的压缩量 t=0.4s时，B受地面的支持力 N=0，有：弹簧的伸长量 物体A在0.4s内的位移解得： 对A分析当t=0时F最小： 当t=0.4s时F最大： 010900x/m17、（10分）一个物体在斜面上以一定的速度沿斜面向上运动，斜面底边水平，斜面倾角可在0900间变化，设物体达到的最大位移x和倾角间的关系如图10所示，求物体与斜面间的动摩擦因数。17、解：当斜面角度为0度时，即为水平面上作运减速运动，加速度大小为ag根据运动学公式Vt2=V02+2aSVt=0 则有0V02
18、2gSmax-(1)当斜面角度为90度时，即为竖直向上作运减速运动，加速度大小为agVt=0 则有0V022gS-(2)由图可知：Smax=m S=10m由（1）（2）两式得15如图所示，一固定在地面的楔形木块，其斜面的倾角30，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A和B连接，A的质量为4m，B的质量为m开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升，物块A与斜面间无摩擦当A沿斜面下滑s距离后，细线突然断了，求物块B上升的最大高度H。15、6S/5 16质量为M5t的汽车拖着质量m1t的拖车，在笔直的公路上以v10m/s的速度匀速前进，运动中汽车
19、和拖车受到的阻力都是其重力的0.1倍某一时刻，拖车脱钩，而汽车驾驶员发现时汽车已行驶了110m，司机立即关闭油门让汽车减速行驶，求汽车和拖车都停止时两车间距离(g10m/s2) 16、132mmMV019、如图所示，质量M=2Kg的长板静止在水平地面上，与地面的动摩擦因素m1=0.1,另一个质量为m=1Kg的小滑块以5 m/s的初速度滑上长木板，滑块与长木板之间的动摩擦因素m2=0.5,g取10m/s2求：(1)、若木板足够长，小滑块自滑上长木板到相对木板静止的过程中，它相对于地面运动的路程。（2）、若木板足够长，在整个过程中长木板相对地面运动的最大路程。（3）、若在运动过程中，小滑块能离开长木板，则长木板的长度最大不能超过多少？19、（1）Smm2.43m （2）SMm0.7m （3）Lm2.08m20如图所示，小车车厢的内壁挂着一个光滑的小球，球的质量为20kg，悬绳与厢壁成300夹角（g=10m/s2），（1） 当小车以4m/s2的加速度沿水平方向向左运动时，绳子对小球的拉力T与小球对厢壁的压力N各等于多少？（2） 要使小球对厢壁的压力为零，小车的加速度至少要多大？20. T=4003/3 N ， N=2003/3-80 N， 临界加速度 a=103/3m/s第 9 页 共 9 页
