届高考物理课标通用一轮复习课时跟踪检测十一 牛顿运动定律的综合应用卷Ⅱ重点高中Word文档下载推荐.docx

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a点，人处于静止状态，重力等于支持力，所以G＝500N，A错误。

c点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，B正确。

e点时人对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，C错误。

在f点，人只受重力，加速度g＝10m/s2；

在d点，根据牛顿第二定律有FN－mg＝ma，得a＝20m/s2，d点的加速度大于f点的加速度，D错误。

★2.[多选]如图所示，在光滑水平面上有一足够长的静止小车，小车质量为M＝5kg，小车上静止地放置着质量为m＝1kg的木块，木块和小车间的动摩擦因数μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM，可能正确的有（　　）

A．am＝1m/s2，aM＝1m/s2

B．am＝1m/s2，aM＝2m/s2

C．am＝2m/s2，aM＝4m/s2

D．am＝3m/s2，aM＝5m/s2

选AC　当M与m间的静摩擦力f≤μmg＝2N时，木块与小车一起运动，且加速度相等；

当M与m间相对滑动后，M对m的滑动摩擦力不变，则m的加速度不变，所以当M与m间的静摩擦力刚达到最大值时，木块的加速度最大，由牛顿第二定律得：

am＝＝μg＝0.2×

10m/s2＝2m/s2

此时F＝（M＋m）am＝（5＋1）×

2N＝12N

当F<

12N，可能有aM＝am＝1m/s2。

当F>

12N后，木块与小车发生相对运动，小车的加速度大于木块的加速度，aM>

am＝2m/s2。

故选项A、C正确，B、D错误。

★3.[多选]（2018·

商丘一中押题卷）如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块B、C间用一不可伸长的轻绳相连，A、B木块间的最大静摩擦力是f1，C、D木块间的最大静摩擦力是f2。

现用水平拉力F拉A木块，使四个木块以同一加速度运动（假设绳子不会断），则（　　）

A．当f1＞2f2，且F逐渐增大到3f2时，C、D间即将滑动

B．当f1＞2f2，且F逐渐增大到f1时，A、B间即将滑动

C．当f1＜2f2，且F逐渐增大到3f2时，C、D间即将滑动

D．当f1＜2f2，且F逐渐增大到f1时，A、B间即将滑动

选AD　当f1＞2f2，C、D即将发生相对滑动时，C、D间的静摩擦力达到最大值f2，先以D为研究对象，由牛顿第二定律得：

f2＝2ma，得a＝，再以四个木块整体为研究对象，根据牛顿第二定律得F＝6ma＝3f2。

此时，以BCD整体为研究对象，可知，A对B的摩擦力fAB＝4ma＝2f2＜f1，说明A、B间相对静止，故A正确，B错误。

当f1＜2f2，A、B即将发生相对滑动时，A、B间的静摩擦力达到最大值f1，先以BCD整体为研究对象，由牛顿第二定律得：

f1＝4ma′，得a′＝，再以四个木块整体为研究对象，根据牛顿第二定律得F＝6ma′＝f1。

此时，以D为研究对象，根据牛顿第二定律得：

C对D的摩擦力fCD＝2ma′＝＜f2，则知C、D间相对静止，故C错误，D正确。

★4.[多选]（2018·

绵阳模拟）如图甲所示，物块A与木板B叠放在粗糙水平面上，其中A的质量为m，B的质量为2m，且B足够长，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为μ。

对木板B施加一水平变力F，F随t变化的关系如图乙所示，A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

下列说法正确的是（　　）

A．在0～t1时间内，A、B间的摩擦力为零

B．在t1～t2时间内，A受到的摩擦力方向水平向左

C．在t2时刻，A、B间的摩擦力大小为0.5μmg

D．在t3时刻以后，A、B间的摩擦力大小为μmg

选AD　A、B间的滑动摩擦力大小为fAB＝μmg，B与地面间的滑动摩擦力大小为f＝3μmg，故在0～t1时间内，推力小于木板与地面间的滑动摩擦力，故B静止，A、B间摩擦力为零，故A正确；

A在木板上产生的最大加速度为a＝＝μg，此时对AB整体分析可知F－3μmg＝3ma，解得F＝6μmg，故在t1～t3时间内，AB一起向右做加速运动，对A分析可知，A受到的摩擦力水平向右，故B错误；

在t2时刻，AB整体加速度为a＝＝，A、B间的摩擦力大小为μmg，故C错误；

在t3时刻以后，A、B发生相对滑动，故A、B间的摩擦力大小为μmg，故D正确。

5．[多选]如图甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上，两物块的质量分别为mA＝1kg、mB＝2kg，当A、B之间产生拉力且大于0.3N时A、B将会分离。

t＝0时刻开始对物块A施加一水平推力F1，同时对物块B施加同一方向的拉力F2，使A、B从静止开始运动，运动过程中F1、F2方向保持不变，F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示。

则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析，正确的是（　　）

A．t＝2.0s时刻A、B之间作用力大小为0.6N

B．t＝2.0s时刻A、B之间作用力为零

C．t＝2.5s时刻A对B的作用力方向向左

D．从t＝0时刻到A、B分离，它们运动的位移为5.4m

选AD　设t时刻A、B分离，分离之前A、B共同运动，加速度为a，以整体为研究对象，则有：

a＝＝m/s2＝1.2m/s2，分离时：

F2－Ff＝mBa，

得：

F2＝Ff＋mBa＝0.3N＋2×

1.2N＝2.7N，

经历时间：

t＝×

2.7s＝3s，

根据位移公式：

x＝at2＝5.4m，则D正确；

当t＝2s时，F2＝1.8N，F2＋Ff＝mBa，得：

Ff＝mBa－F2＝0.6N，A正确，B错误；

当t＝2.5s时，F2＝2.25N，F2＋Ff＝mBa，

Ff＝mBa－F2>

0，A对B的作用力方向向右，C错误。

★6.如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。

现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的vt图像如图乙所示（重力加速度为g），则（　　）

A．施加外力前，弹簧的形变量为

B．外力施加的瞬间，A、B间的弹力大小为M（g－a）

C．A、B在t1时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零

D．弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值

选B　施加外力F前，物体A、B整体平衡，根据平衡条件有2Mg＝kx，解得x＝，故A错误；

施加外力F的瞬间，对物体B，根据牛顿第二定律有F弹－Mg－FAB＝Ma，其中F弹＝2Mg，解得FAB＝M（g－a），故B正确；

由题图乙知，物体A、B在t1时刻分离，此时A、B具有共同的v和a，且FAB＝0，对B有F弹′－Mg＝Ma，解得F弹′＝M（g＋a），故C错误；

当F弹′＝Mg时，B达到最大速度，故D错误。

★7.[多选]（2018·

合肥模拟）如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B。

保持A的质量不变，改变B的质量m，当B的质量连续改变时，得到A的加速度a随B的质量m变化的图线，如图乙所示，图中a1、a2、m0为未知量，设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，重力加速度g取9.8m/s2，斜面的倾角为θ，下列说法正确的是（　　）

A．若θ已知，可求出A的质量

B．若θ未知，可求出乙图中a1的值

C．若θ已知，可求出乙图中a2的值

D．若θ已知，可求出乙图中m0的值

选BC　根据牛顿第二定律得：

对B得：

mg－F＝ma①

对A得：

F－mAgsinθ＝mAa②

联立得a＝③

若θ已知，由③知，不能求出A的质量mA，故A错误。

由③式变形得a＝。

当m→∞时，a＝a1＝g，故B正确。

由③式得，m＝0时，a＝a2＝－gsinθ，故C正确。

当a＝0时，由③式得，m＝m0＝mAsinθ，可知m0不能求出，故D错误。

★8.[多选]如图甲所示，水平面上有一倾角为θ的光滑斜面，斜面上用一平行于斜面的轻质细绳系一质量为m的小球。

斜面以加速度a水平向右做匀加速直线运动，当系统稳定时，细绳对小球的拉力和斜面对小球的支持力分别为T和FN。

若Ta图像如图乙所示，AB是直线，BC为曲线，重力加速度为g＝10m/s2。

则（　　）

A．a＝m/s2时，FN＝0

B．小球质量m＝0.1kg

C．斜面倾角θ的正切值为

D．小球离开斜面之前，FN＝0.8＋0.06a（N）

选ABC　小球离开斜面之前，以小球为研究对象，进行受力分析，可得Tcosθ－FNsinθ＝ma，Tsinθ＋FNcosθ＝mg，联立解得FN＝mgcosθ－masinθ，T＝macosθ＋mgsinθ，所以小球离开斜面之前，Ta图像呈线性关系，由题图乙可知a＝m/s2时，FN＝0，选项A正确；

当a＝0时，T＝0.6N，此时小球静止在斜面上，其受力如图1所示，所以mgsinθ＝T；

当a＝m/s2时，斜面对小球的支持力恰好为零，其受力如图2所示，所以＝ma，联立可得tanθ＝，m＝0.1kg，选项B、C正确；

将θ和m的值代入FN＝mgcosθ－masinθ，得FN＝0.8－0.06a（N），选项D错误。

9.如图所示，一直立的轻质薄空心圆管长为L，在其上下端开口处各安放有一个质量分别为m和2m的圆柱形物块A、B，A、B紧贴管的内壁，厚度不计。

A、B与管内壁间的最大静摩擦力分别是f1＝mg、f2＝2mg，且设滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。

管下方存在这样一个区域：

当物块A进入该区域时受到一个竖直向上的恒力F作用，而B在该区域运动时不受它的作用，PQ、MN是该区域的上下水平边界，高度差为H（L>

2H）。

现让管的下端从距上边界PQ高H处由静止释放，重力加速度为g。

（1）为使A、B间无相对运动，求F应满足的条件。

（2）若F＝3mg，求物块A到达下边界MN时A、B间的距离。

（1）设A、B与管不发生相对滑动时的共同加速度为a，A与管间的静摩擦力为fA。

对A、B整体有3mg－F＝3ma，

对A有mg＋fA－F＝ma，并且fA≤f1，

联立解得F≤mg。

（2）A到达上边界PQ时的速度vA＝。

当F＝3mg时，可知A相对于圆管向上滑动，设A的加速度为a1，则有mg＋f1－F＝ma1，解得a1＝－g。

A向下减速运动的位移为H时，速度刚好减小到零，此过程运动的时间t＝。

由于管的质量不计，在此过程中，A对管的摩擦力与B对管的摩擦力方向相反，大小均为mg，B受到管的摩擦力小于2mg，则B与圆管相对静止，B和圆管整体受到重力和A对管的静摩擦力作用以vA为初速度、以a2为加速度做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得

a2＝＝。

物块A到达下边界MN时A、B之间的距离为

ΔL＝L－＝L－H。

答案：

（1）F≤mg　

（2）L－H

★10.（2018·

潍坊检测）如图所示，在足够高的光滑水平台面上静置一质量为m的长木板A，A右端用轻绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量也为m的物体C连接。

当C从静止开始下落距离h时，在木板A的最右端轻放一质量为4m的小铁块B（可视为质点），最终B恰好未从木板A上滑落。

A、B间的动摩擦因数μ＝0.25，