1、牛顿运动定律 同步练习第I卷（选择题 共40分）一、选择题（本题包括10小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1手提一根不计质量的、下端挂有物体的弹簧上端，竖直向上作加速运动。当手突然停止运动后的极短时间内，物体将 （ ）A立即处于静止状态 B向上作加速运动C向上作匀速运动 D向上作减速运动F图12如图1所示，质量为m的木块在推力F作用下，沿竖直墙壁匀加速向上运动，F与竖直方向的夹角为已知木块与墙壁间的动摩擦因数为，则木块受到的滑动摩擦力大小是 （ ）Amg BFcos -mgCFcos+mg DFsin
2、图23倾角为的光滑斜面上有一质量为m的滑块正在加速下滑，如图2所示。 滑块上悬挂的小球达到稳定（与滑块相对静止）后悬线的方向是（ ）A竖直下垂B垂直于斜面C与竖直向下的方向夹角D以上都不对4某同学找了一个用过的“易拉罐”在靠近底部的侧面打了一个洞，用手指按住洞，向罐中装满水，然后将易拉罐竖直向上抛出，空气阻力不计，则下列说法正确的是 （ ）A易拉罐上升的过程中，洞中射出的水的速度越来越快B易拉罐下降的过程中，洞中射出的水的速度越来越快C易拉罐上升、下降的过程中，洞中射出的水的速度都不变D易拉罐上升、下降的过程中，水不会从洞中射出ABCD图35如图3所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从A
3、、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲是从圆心A出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端B到达另一端D，丙沿圆弧轨道从C点运动到D，且C点很靠近D点。如果忽略一切摩擦阻力，那么下列判断正确的是： （ ）A甲球最先到达D点，乙球最后到达D点B甲球最先到达D点，丙球最后到达D点C丙球最先到达D点，乙球最后到达D点t/st1t2t3t4OF/NF1F2-1010图4D甲球最先到达D点，无法判断哪个球最后到达D点6质点受到在一条直线上的两个力F1和F2的作用，F1、 F2随时间的变化规律如图4所示，力的方向始终在一条直线上且方向相反。已知t=0时质点的速度为零。在图示的t1、
4、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的速率最大？ （ ）At1Bt2Ct3Dt47（创新题）如图5所示一根轻绳跨过光滑定滑轮，两端 分别系一个质量为m1、m2的物块。m1放在地面上，m2离地面有一定高度。当m2的质量发生改变时，m1的加速度a的大小也将随之改变。以下的四个图象，哪个最能正确反映a与m2间的关系 （ ）m1m2aom2m1gaom2m1gaom2m1gaom2m1g图5A. B. C. D.t1 t2 t3 t4 t5FOtO图68利用传感器和计算机可以测量快速变化的力的瞬时值。右图6是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线。实验时，把小球举高到绳子的悬点O处，然后放手让
5、小球自由下落。 由此图线所提供的信息，以下判断正确的是 （ ）At2时刻小球速度最大Bt1t2期间小球速度先增大后减小Ct3时刻小球动能最小Dt1与t4时刻小球动量一定相同9在汽车中悬线上挂一小球。实验表明，当小球做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度。如图7所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况正确的是 （ ）mM右左图7A汽车一定向右做加速运动B汽车一定向左做加速运动CM除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右 的摩擦力作用DM除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用10用一根细线一端系一小球（可视为质点
6、），另一端固定在一光滑锥顶上，如图8所示，设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为，线的张力为T，则T随2变化的图象是图9中的 （ ）图8图9第卷（非选择题 共60分）二、非选择题（本题包括6题）AB01050100CD平行光源图1011（6分）（创新题）某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处。有一个不断均匀滴水的龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动（如图10中A、B、C、D所示，右边数值的单位是cm）。要想出现这一现象，所用光源应满足的条件是（取g=10m/s2
7、）_A普通白炽灯光源即可B频闪发光，间隔时间为1.4sC频闪发光，间隔时间为0.14sD频闪发光，间隔时间为0.20s12（8分）用如图11所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装图11一个压力传感器用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg可无摩擦滑动的滑块，两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上，其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出现将装置沿运动方向固定在汽车上，传感器b在前，传感器a在后汽车静止时，传感器a、b的示数均为 10 N（取g=10 ms2）（1）若某次测量时，传感器a的示数为 14 N、b的示数 为6.0 N，则汽车
8、做_运动（填“加速”或“减速”），加速度大小为_m/s2。（2）若某次测量时，传感器a的示数为零，则汽车做_运动（填“加速”或“减速”），加速度大小为_m/s2。13（8分）如图12所示，在光滑水平面上有一小车A，其质量为kg，小车上放一个物体B，其质量为kg，如图（1）所示。给B一个水平推力F，当F增大到稍大于3.0N时，A、B开始相对滑动。如果撤去F，对A施加一水平推力F，如图（2）所示，要使A、B不相对滑动，求F的最大值FAB图（1）FAB图（2）图1214（10分）质量为40kg的雪撬在倾角=37的斜面上向下滑动（如图13所示），所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图像如
9、图14所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数。t/sv/ms-1图14151005246810DACB图13图1515（13分）一个质量m=0.20kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上的B点，弹簧的上端固定于环的最高点A，环的半径R=0.5m，弹簧的原长=0.50m，劲度系数为4.8N/m，如图所示。若小球从图15中所示位置B点由静止开始滑动到最低点C时，弹簧的弹性势能EP=60J求：（1）小球到C点时的速度vC的大小；（2）小球在C点时对环的作用力大小和方向（g取10m/s2）16（15分）（创新题
10、）如图16所示，一高度为h=0.8m粗糙的水平面在B点处与一倾角为=30光滑的斜面BC连接，一小滑块从水平面上的A点以v0=3m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动。运动到B点时小滑块恰能沿光滑斜面下滑。已知AB间的距离s=5m，图16求：（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数；（2）小滑块从A点运动到地面所需的时间；（3）若小滑块从水平面上的A点以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动，运动到B点时小滑块将做什么运动？并求出小滑块从A点运动到地面所需的时间。（取g=10m/s2）。参考答案1B 2D 3B4D 5A 6B 7D 8B 9C 10C 11C12（1）加速（2分）；4 m/s2（
11、2分）；（2）减速（2分）；10m/s2（2分）13（ 8分）解：根据图（1），设A、B间的静摩擦力达到最大值时，系统的加速度为.根据牛顿第二定律有： 代入数值联立解得： 根据图（2）设A、B刚开始滑动时系统的加速度为，根据牛顿第二定律有： 联立解得： 评分标准：式各2分，式各1分14（10分）解：由牛顿运动定律得： 由平衡条件得： 由图象得：A点，vA=5m/s，加速度aA2.5m/s2； 最终雪橇匀速运动时最大速度vm=10m/s，a0 代入数据解得：=0.125 k=20Ns/m 评分标准：式各2分。15（13分）解：（1）小球在运动过程中受重力，环对它的弹力和弹簧对它的弹力作用，机械能
12、守恒，设C点为重力势能零点（2分）图 （2分）由得（1分）（2）小球在C点时受重力、弹簧弹力和环对它的作用力，受力如图所示，小球在C点所受合外力等于向心力： （2分）F=kx （1分）x=R （2分）由得：N =3.2N （1分）由牛顿第三定律得：小球在C点时对环的作用力大小为3.2牛顿，方向向下。（2分）16解：（1）小滑块运动到B点时速度恰为零，设小滑块在水平面上运动的加速度大小为a，据牛顿第二定律可得 mg=ma （2分）由运动学公式得 （2分） 解得 （1分）（2）小滑块运动到B点 t1=3.3s （1分）在斜面上运动的时间 t2= （2分）小滑块从A点运动到地面所需的时间为 t=t1+t2=4.1s （1分）（3）若小滑块从水平面上的A点以v1=5m/s的速度在粗糙的水平面上向右运动，运动到B点时的速度为，由 得vB=4m/s （2分）小滑块将做平抛运动。 （1分）假设小滑块不会落到斜面上，则经过，由于水平运动的位移x=vBt3=1.67m=1.36m所以假设正确。 （2分）小滑块从A点运动到地面所需的时间为s （1分）评分标准：第（1）问5分；第（2）问4分；第（3）问6分。