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1、2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 力學(xué)部分 專題06 牛頓運(yùn)動定律提升單元測試卷B卷
1.關(guān)于作用力與反作用力,下列說法中正確的是( )
A. 作用力和反作用力,同時產(chǎn)生,同時消失,是不同性質(zhì)的力
B. 鋼絲繩吊起貨物勻速上升時,鋼絲繩對貨物的拉力等于貨物對鋼絲繩的拉力
C. 石頭擊雞蛋,石存蛋破,證明石頭對雞蛋的作用力大于雞蛋對石頭的反作用力
D. 作用力與反作用力大小相等,方向相反,作用在同一直線上,因而它們合力為零
【答案】B
2.如圖a所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)?,F(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,
2、使物體開始向上做勻加速運(yùn)動,拉力F與物體位移x的關(guān)系如圖b所示(g=10 m/s2),則正確的結(jié)論是 ( )
A. 物體與彈簧分離時,彈簧處于壓縮狀態(tài)
B. 物體的加速度大小為5 m/s2
C. 物體的質(zhì)量為3 kg
D. 彈簧的勁度系數(shù)為7.5 N/cm
【答案】B
【解析】物體與彈簧分離時,彈簧恢復(fù)原長,故A錯誤;剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài),重力和彈力二力平衡,有:,拉力F1為10N時,彈簧彈力和重力平衡,合力等于拉力,根據(jù)牛頓第二定律,有:,物體與彈簧分離后,拉力F2為30N,根據(jù)牛頓第二定律,有:,代入數(shù)據(jù)解得:,,,故B正確,C、D錯誤。
3.一只小鳥飛停在一
3、棵細(xì)樹枝上,隨樹枝上下晃動,從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程中,小鳥( )
A. 一直處于超重狀態(tài) B. 一直處于失重狀態(tài)
C. 先失重后超重 D. 先超重后失重
【答案】C
【解析】小鳥隨樹枝從最高點(diǎn)先向下加速后向下減速到最低點(diǎn),所以小鳥先處于失重狀態(tài),后減速處于超重狀態(tài),故C正確。
4.如圖所示,A,B兩物體質(zhì)量為mA,mB(mA>mB),由輕繩連接繞過滑輪并從靜止釋放,不計(jì)滑輪質(zhì)量和所有摩擦,則A、B運(yùn)動過程中( )
A. 輕繩的拉力為(mA-mB)g
B. 輕繩的拉力逐漸減小
C. 它們加速度的
4、大小與成正比
D. 若(mA+mB)是一定值,則加速度大小與(mA-mB)成正比
【答案】D
5.如圖所示,固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為,在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球,下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷中,正確的是
A. 小車靜止時,,方向沿桿向上
B. 小車靜止時,,方向垂直桿向上
C. 小車向右以加速度a運(yùn)動時,一定有
D. 小車向左以加速度a運(yùn)動時,
【答案】D
【解析】當(dāng)小車靜止時,球處于平衡狀態(tài),則桿對小球的作用力F=mg,方向豎直向上。故AB錯誤。當(dāng)小車向右以加速度a運(yùn)動時,則球的合力為F合=ma,根據(jù)平行四邊形定則知,桿對球的作用力F=,因
5、為桿對球的作用力方向不一定沿桿,則作用力不一定等于.故C錯誤,D正確。故選D。
6.物體以某一初速度v0沿斜面上滑,物體運(yùn)動的圖像如圖,其中不可能的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】物體沿斜面向上滑動的過程中,做勻減速直線運(yùn)動,直到速度減為零。下滑過程中:①如果
7.如圖所示,軌道OA與傾角不同的軌道OB、OC在底端連接·不計(jì)摩擦和小球經(jīng)過最低點(diǎn)時的機(jī)械能損失,小球自軌道OA上某一位置由靜止自由釋放,分別運(yùn)動到軌道OB、OC上時,均能夠到達(dá)與出發(fā)點(diǎn)等高的位置.用1、2表示小球分別沿軌道OB,OC再返回到OA軌道上最高點(diǎn)過程中速度大小的變化規(guī)律,下列
6、圖象正確的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】從B(C)到O的過程中,小球做加速運(yùn)動,由于不計(jì)摩擦,下落的高度相同,根據(jù)機(jī)械能守
8.如圖,一水平的淺色長傳送帶上放置一質(zhì)量為m的煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn)) ,煤塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ。初始時,傳送帶與煤塊都是以速度v作勻速直線運(yùn)動;現(xiàn)讓傳送帶以加速度a作勻減速運(yùn)動,速度減為零后保持靜止;又經(jīng)過一段時間,煤塊靜止,傳送帶上留下了一段黑色痕跡,重力加速度大小為g,則痕跡長度為
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】傳送帶的運(yùn)動是勻減速直線運(yùn)動,加速度為a,減
7、速到零運(yùn)動的位移為:
而煤塊的運(yùn)動也是勻減速直線運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律,。減速到零運(yùn)動走過的位移為,由于煤塊和皮帶是同一方向運(yùn)動的,所以痕跡的長度即相對位移為:
故D正確;
9.如圖1所示,光滑水平面上靜置一個薄長木板,長木板上表面粗糙,其質(zhì)量為M,t=0時刻質(zhì)量為m的物塊以水平速度v滑上長木板,此后木板與物塊運(yùn)動的v-t圖像如圖2所示,重力加速度,則下列說法正確的是
A. M=m B. M=2m
C. 木板的長度為8m D. 木板與物塊間的動摩擦因數(shù)為0.1
【答案】BC
10.質(zhì)量為2m的物塊A和質(zhì)量為m物
8、塊B相互接觸放在光滑水平面上,如圖所示.若對A施加大小為F的水平推力,則兩物塊沿水平方向做加速運(yùn)動.則物塊A對B的作用力的大小是( )
A. 若水平地面光滑,物塊A對B的作用力大小為F
B. 若水平地面光滑,物塊A對B的作用力大小為
C. 若物塊A與地面間無摩擦,B與地面的動摩擦因數(shù)為μ,則物體A對B的作用力大小為μmg
D. 若物塊A與地面間無摩擦,B與地面的動摩擦因數(shù)為μ,則物體A對B的作用力大小為
【答案】BD
【解析】若水平面光滑,則對整體受力分析可知;F=(m+2m)a,解得,再對B分析,B水平方向只受A的作用力,由牛頓第二定律可得:T=ma=F/3,故A錯誤,B
9、正確;若B和地面有摩擦,對整體分析有:F-μmg=3ma′;則B受力為T′-μmg=ma′,解得:,故C錯誤,D正確;故選BD。
11.如圖所示,質(zhì)量分別為m和M的兩物體用輕繩連接,在M上施加恒力F,使兩物體 一起沿恒力F方向做勻加速直線運(yùn)動(輕繩與恒力F方向平行),分析對比下列四種情況下兩物體間輕繩的張力大小T和兩物體的加速度大小a,正確的是
A. 四種情況中 (3)的加速度一定大于其他三種情況
B. 四種情況中(4)的加速度一定小于其他三種情況
C. 四種情況中(3)的輕繩張力一定小于其他三種情況
D. 四種情況輕繩的張力一定一樣大
【答案】AD
【解析】(1)中加
10、速度滿足:,對m:
12.質(zhì)量為M的足夠長的木板B放在光滑水平地面上,一個質(zhì)量為m的滑塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板上,設(shè)木塊受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,如圖甲所示。木板B受到隨時間t變化的水平拉力F作用時,用傳感器測出木板B的加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象,取g =10 m/s2,則( )
A. 當(dāng)F<3.5N時滑塊A受到向右的靜摩擦力
B. 木板B的質(zhì)量M =1.5 kg
C. 滑塊A與木板B間的動摩擦因數(shù)為μ = 0.1
D. 當(dāng)F = 5 N時,木板B的加速度a = 4 m/s2
【答案】AD
13.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的
11、實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示,圖乙中紙帶的左端小車連接。計(jì)時器打點(diǎn)的時間間隔為0.02s。從比較清晰的點(diǎn)起,每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離?;卮鹣铝袉栴}:
(1)該小車的加速度大小a=______m/s2(保留2位有效數(shù)字);
(2)為平衡摩擦力還應(yīng)適當(dāng)_______(填“增大”或“減小”)木板與桌面的夾角,直至打點(diǎn)均勻?yàn)橹梗?
(3) 打點(diǎn)計(jì)時器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時小車的速度v3=______m/s(保留3位有效數(shù)字)。
【答案】(1)0.10; (2)減小 (3)0.365
【解析】(1)由題意可知:△x=a
12、T2,
(2)小車加速運(yùn)動,說明平衡時墊的過高,為平衡摩擦力還應(yīng)適當(dāng)減小木板與桌面的夾角,直至打點(diǎn)
14.如圖所示為用拉力傳感器(能測量拉力的儀器)和速度傳感器(能測量瞬時速度的儀器)探究“加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L=48.0 cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個速度傳感器,分別記錄小車到達(dá)A、B時的速率.
(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車上.
②平衡摩擦力,讓小車在不受拉力時做________運(yùn)動.
③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;為保證細(xì)線的拉力不變,必須調(diào)節(jié)滑輪的高度
13、使______________________________________________________.
④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車,小車在細(xì)線拉動下運(yùn)動,記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時的速率vA、vB.
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復(fù)④的操作.
(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測得的幾組數(shù)據(jù),是兩個速度傳感器記錄速度的平方差,則加速度的表達(dá)式a=________,請將表中第4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整_______________________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
(3)由表中數(shù)據(jù),在圖中坐標(biāo)紙上作出a-F關(guān)系圖線____________________________
14、.
(4)對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫出理論圖線),造成上述偏差的原因除了拉力傳感器讀數(shù)可能偏大外,還可能是_________________________________________.
【答案】勻速直線 細(xì)線與長木板平行 4.84 如圖所示:
沒有完全平衡摩擦力
【解析】(1)②根據(jù)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)可知道當(dāng)小車不受拉力時做勻速直線運(yùn)動時,說明摩擦力已經(jīng)被
(4)a-F圖線如圖所示,對比圖象可知,實(shí)際圖象沒有過原點(diǎn)而是和橫坐標(biāo)有交點(diǎn),造成原因?yàn)闆]有完全平衡摩擦力
15.2007年至今,杭州“禮讓斑馬線”收獲世界級點(diǎn)贊,反映了這座城市對
15、每個個體的尊重與關(guān)愛,杭州的斑馬線禮讓之風(fēng),已然成為了杭州在全國的一張“名片”。有一天,小張開車去上班, 以72km/h的速度在一條直路上行駛,看到前面的一位行人正要走班馬線過馬路,以車子現(xiàn)有的速度完全可以通過班馬線而不撞上行人。經(jīng)過2s時間的思考,小張決定立即剎車而禮讓行人。經(jīng)過5s的勻減速,車子剛好到班馬線前停止。設(shè)汽車(含駕駛員)的質(zhì)量為1500kg。求
(1)汽車剎車時加速度的大小。
(2)汽車剎車時受到的合力的大小。
(3)駕駛員看到行人到車子停止的這段時間內(nèi)平均速度的大小。
【答案】(1)(2)6000N(3)
16.如圖所示為一水平傳送帶裝置示意圖,繃緊的傳
16、送帶始終保持v=1 m/s的恒定速率運(yùn)行,一質(zhì)量為m=4 kg的救災(zāi)物資以初速度為零放在A處,傳送帶對救災(zāi)物資的摩擦力使救災(zāi)物資做勻加速直線運(yùn)動,隨后救災(zāi)物資又以與傳送帶相等的速率運(yùn)動。若救災(zāi)物資與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離l=2 m,g取10 m/s2。
(1)求救災(zāi)物資剛開始運(yùn)動時所受滑動摩擦力大小與加速度大??;
(2)求救災(zāi)物資從A運(yùn)動到B的時間;
(3)若救災(zāi)物資下面粘有煤灰,求救災(zāi)物資在傳送帶上留下的黑色痕跡的長度。
【答案】(1)4N, 1m/s2 (2)2.5s (3)0.5m
加速時間內(nèi)傳送帶發(fā)生的位移為
所以黑色痕跡的長度為
17、
17.長為1.5m的長木板B靜止放在水平冰面上,小物塊A以某一初速度從木板B的左端沖上長木板B,直到A、B的速度達(dá)到相同,此時A、B的速度為0.4m/s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm.若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn),它與長木板B的質(zhì)量相同,A、B間的動摩擦因數(shù)μ1=0.25.求:(取g=10m/s2)
(1)木板與冰面的動摩擦因數(shù).
(2)小物塊相對長木板滑行的距離;
(3)為了保證小物塊不從木板的右端滑落,小物塊滑上長木板時的初速度應(yīng)滿足什么條件?
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1)A、B一起運(yùn)動時,受冰面對它的滑動摩擦力,做勻減速運(yùn)動,加速度,且;
解得木板與冰面的動摩擦因數(shù),
(2)小物塊A在長木板上受木板對它的滑動摩擦力,做勻減速運(yùn)動,加速度
小物塊A在木板上滑動時,木板B受小物塊A的滑動摩擦力和冰面的滑動摩擦力,做勻加速運(yùn)動,有
有,
,
由上三式解得,為了保證小物塊不從木板的右端滑落,小物塊沖上長木板的初速度不大于最大初速度.