1、复习效果检测(三)牛顿运动定律 (时间：60分钟满分：100分)考点题号错题统计牛顿一、三定律1、2牛顿第二定律3、4、5、7动力学问题6、11牛顿运动定律的综合应用8、12实验9、10一、单项选择题(每小题6分，共30分)1(2014哈尔滨模拟)下列说法正确的是()A牛顿认为质量一定的物体受到的合外力与其加速度成正比B亚里士多德认为轻重物体下落快慢相同C笛卡尔的理想斜面实验说明了力不是维持物体运动的原因D伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有物体将下落的同样快解析：选D牛顿认为质量一定的物体其加速度与物体受到的合外力成正比，选项A错误；亚里士多德认为重的物体下落快，选项B错误；伽利略的理想斜
2、面实验说明了力不是维持物体运动的原因，伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有物体将下落的同样快，选项C错误D正确2(2014潍坊联考)在都灵冬奥会上，张丹和张昊一起以完美的表演赢得了双人滑冰比赛的银牌在滑冰表演开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起，在相互猛推一下后他们分别向相反方向运动假定两人与冰面间的动摩擦因数相同已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远这是由于()A在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B在推的过程中，张丹推张昊的时间小于张昊推张丹的时间C在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度D在刚分开时，张丹的加速度小于张昊的加速度解析：选C在推的过程中，张丹推张昊的力与张昊推张丹的
3、力是一对作用力和反作用力，它们大小相等、方向相反，并且同时产生、同时消失，A、B错误由牛顿第二定律可知，两人分开后的加速度由摩擦力提供，即ag，两人的末速度均为零张丹滑行的距离远，由v22gx可知，张丹的初速度大，C正解D错误3(2014宝鸡检测)如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端B与小车平板间的动摩擦因数为.若某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为()Amg，斜向右上方Bmg，斜向左上方Cmgtan ，水平向右Dmg，竖直向上解析：选A由图可知，小车向左做匀减速运动
4、，其加速度大小agtan .小车对物块B向右的静摩擦力为fmamg tan .竖直向上的支持力Nmg，小车对物块B产生的作用力的大小为Fmg，方向为斜向右上方，选项A正确4(2014无锡模拟)如图所示，两根完全相同的轻弹簧下挂一个质量为m的小球，小球与地面间有一竖直细线相连，系统平衡已知两弹簧之间的夹角是120，且弹簧产生的弹力均为3mg，则剪断细线的瞬间，小球的加速度是()Aa3g，竖直向上Ba3g，竖直向下Ca2g，竖直向上D.a2g，竖直向下解析：选C两弹簧弹力之和为3mg，剪断细线的瞬间，小球所受合外力为2mg，其加速度是a2g，方向竖直向上，C正确5如图为用索道运输货物的情景，已知倾
5、斜的索道与水平方向的夹角为37，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.30.当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止状态，重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍，sin 370.6，cos 370.8，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为()A0.35 mgB0.30 mgC0.23 mgD.0.20 mg解析：选D设车厢的加速度为a，将加速度a分解到水平方向和竖直方向，大小分别为axacos 37，ayasin 37；由牛顿第三定律可知，车厢对重物的支持力为1.15 mg，由牛顿第二定律得，1.15 mgmgmay，Ffmax，联立以上各式得，Ff0.20 mg，D
6、正确二、多项选择题(每小题7分，共21分)6.(2014河南三市联考)如图所示，在一升降机内，一物块被一轻质弹簧紧压在天花板上，弹簧的下端固定在升降机的地板上，弹簧保持竖直在升降机运行过程 中，物块未曾离开升降机的天花板当升降机向上运动时，其vt图象如图所示，下面给出的地板所受压力F1和升降机天花板所受压力F2随时间变化的定性图象，可能正确的是()解析：选BC根据题述，物块未曾离开升降机的天花板，弹簧长度相同，弹簧中弹力相同，地板所受压力F1相同，选项B正确A错误当升降机向上运动时，在0t1时间内，加速度向上，天花板对物块向下压力最小；在t2t3时间内，减速运动，天花板对物块向下压力最大；所以
7、选项C正确D错误7(2014衡水调研)如图所示，小车的质量为M，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力可能是()A()F，方向向左B()F，方向向右C()F，方向向左D.()F，方向向右解析：选CD把人和车看作整体，二者有向左的加速度，由2F(mM)a解得a2F/(mM)设车对人的摩擦力向右，大小为f，隔离人，由Ffma，联立解得f()F，选项D正确B错误；设车对人的摩擦力向左，大小为f，隔离人，由Ffma，联立解得f()F，选项C正确A错误8(2014衡水调研)质量为m的物块A和质量为m的物块B相互接触放在水平面上，如图所示
8、若对A施加水平推力F，则两物块沿水平方向做加速运动关于A对B的作用力，下列说法正确的是()A若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为FB若水平面光滑，物块A对B的作用力大小为F/2C若物块A与地面、B与地面间的动摩擦因数均为，则物块A对B的作用力大小为F/2D若物块A与地面间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为2，则物块A对B的作用力大小为(Fmg)/2解析：选BCD若水平面光滑，对整体，由牛顿第二定律，F2 ma；隔离B，由牛顿第二定律，Fma；解得物块A对B的作用力大小为FF/2，选项A错误B正确若物块A与地面、B与地面间的动摩擦因数均为，对整体，由牛顿第二定律，F2 mg2 ma；隔离
9、B，由牛顿第二定律，F mgma；解得物块A对B的作用力大小为FF/2，选项C正确若物块A与地面间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为2，对整体，由牛顿第二定律，F mg2 mg2 ma；隔离B，由牛顿第二定律，F2 mgma；解得物块A对B的作用力大小为F(F mg)/2，选项D正确三、实验题(本题2小题，共20分)9(8分)(2014徐州摸底)用如图所示装置探究“加速度与力的关系”已知砂和砂桶的总质量为m，小车的质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小(1)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是_AM40 g，m10 g、20 g、30 g、40 g、5
10、0 gBM100 g，m10 g、20 g、30 g、40 g、50 gCM500 g，m10 g、20 g、30 g、40 g、50 gDM500 g，m30 g、60 g、90 g、120 g、150 g (2)本实验中应在释放小车_(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源下图所示为实验中打出的一条纸带，A、B、C、D、E为计数点，相邻计数点间还有四个点没有画出，计数点间的距离如图所示，已知打点计时器的工作频率为50 Hz.则小车加速度a_m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的aF图象，可能是图中的图线_(选填“甲”、“
11、乙”或“丙”)解析：由于实验要求小车质量远远大于砂和砂桶的总质量，所以最合理的一组是C，本实验中应在释放小车之前接通打点计时器的电源由xaT2和逐差法可得小车加速度a0.50 m/s2.若遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的aF图象，可能是图中的图线丙答案：(1)C(2)之前0.50(3)丙10(12分)(2014莱州质检)某探究性学习小组欲探究光滑斜面上物体的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关实验室提供如下器材：质量时间次数MMmM2m11.421.411.4221.401.421.3931.411.381.42A表面光滑的长木板(长度为L)，B小车，C质量为m的钩码若干个，D方木块(备用
12、于垫木板)，E米尺，F秒表实验过程：第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系实验中，通过向小车放入钩码来改变物体质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用时间t，就可以由公式a_求出a.某同学记录了数据如上表所示根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间(填“改变”或“不改变”)，经过分析得出加速度与质量的关系为_第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板的倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角的正弦值sin h/L.某同学记录了高度和加速度的对应值，并在坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作
13、图如图所示请根据他所作的图线求出当地的重力加速度g_m/s2.进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为_解析：光滑斜面上物体做初速度为零的匀加速运动，由Lat2可得a2L/t2.根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间不改变经过分析得出加速度与质量的关系为：斜面倾角一定时，加速度与物体质量无关物体在光滑斜面上运动，其加速度agsin ，其asin 图象的斜率表示重力加速度，g10 m/s2.答案：a2L/t2不改变斜面倾角一定时，加速度与物体质量无关agsin 四、计算题(本题2小题，共29分)11(14分)(2014莱州质检)海滨游乐园里有一种滑沙的游
14、乐活动如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下来斜坡滑道与水平滑道间是平滑连接的，滑板与两滑道间的动摩擦因数均为0.50，不计空气阻力，重力加速度g10 m/s2.斜坡倾角37，人和滑板的总质量m60 kg.(已知：sin 370.6，cos 370.8)(1)求人在斜坡上下滑的加速度大小；(2)若斜面AB长L60 m，则人在水平滑道上滑行的距离是多少？解析：(1)人在坡上下滑时，人及滑板受力如图所示，由牛顿第二定律得：mgsin FfmaFNmgcos 0FfFN解得ag(sin cos )2 m/s2(2)设人从斜坡滑道B点
15、的速度为v，由运动学公式得：2asv2在水平滑道上做加速运动，加速度a1g0.5010 m/s25 m/s2.设在水平滑道上滑行的距离为s1，由运动学公式得：2a1s1v2由以上各式联立解得s124 m.答案：(1)2 m/s2(2)24 m12(15分)(2014杭州七校联考)如图甲所示，水平平台的右端安装有轻质滑轮，质量为M2.5 kg的物块A放在与滑轮相距l的平台上，现有一轻绳跨过定滑轮，左端与物块连接，右端挂质量为m0.5 kg的小球B，绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止，绳与滑轮间的摩擦不计，重力加速度为g(g取10 m/s2)设最大静摩擦力等于滑动摩擦力(1)某探究小组欲用
16、上述装置测量物块与平台间的动摩擦因数放开小球，系统运动，该小组对小球匀加速下落过程拍得同一底片上多次曝光的照片如图(乙)所示，拍摄时每隔1 s曝光一次，若小球直径为20 cm，求物块A与平台间的动摩擦因数；(2)设小球着地后立即停止运动，已知l3.0 m，要使物块A不撞到定滑轮，求小球下落的最大高度h？(假设小球距地面足够高，计算结果保留四位有效数字)解析：(1)对照片分析知，s160 cm，s2100 cm，由ss2s1aT2得a cm/s20.4 m/s2以小球B为研究对象，受力如图所示，由牛顿第二定律，可知mgFTma对于物块A，受力如图所示，在水平方向，由牛顿第二定律，可得：FTFfMa又FfMg，FTFT，联立各式得：代入M、m、g、a的数值，解得0.152(2)对小球B：小球做初速度为零，加速度为a的匀加速直线运动，落地时速度为v，由运动学公式有：v202ah对物块A：B从开始下落到着地，A也运动了h，随后在摩擦力作用下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律，有：MgMa要使物块不撞到定滑轮，则应满足v22a(lh)可得h代入数值，解得h2.375 m.答案：(1)0.152(2)2.375 m