届人教版牛顿运动定律的综合应用 单元测试Word格式.docx

1、3. （2017呼和浩特模拟）如图所示，升降机天花板上用轻弹簧悬挂一物体，升降机静止时弹簧伸长量为10 cm，运动时弹簧伸长量为9 cm，则升降机的运动状态可能是（g10 m/s2）（）A以a1 m/s2的加速度加速上升B以a1 m/s2的加速度加速下降C以a9 m/s2的加速度减速上升D以a9 m/s2的加速度减速下降答案B解析根据运动时弹簧伸长量为9 cm，小于静止时弹簧伸长量为10 cm，可知升降机的加速度向下，则升降机的运动状态可能是以a1 m/s2的加速度加速下降；也可能是以a1 m/s2的加速度减速上升，B正确。4. 乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。若某一缆车沿

2、着坡度为30的山坡以加速度a上行，如图所示。在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止（设缆车保持竖直状态运行）。则（）A小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上B小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下C小物块受到的滑动摩擦力为mgmaD小物块受到的静摩擦力为ma解析小物块相对斜面静止，因此小物块与斜面间的摩擦力是静摩擦力。缆车以加速度a上行，小物块的加速度也为a，以物块为研究对象，则有Ffmgsin30ma，Ffmgma，方向平行斜面向上，故A正确，B、C、D错误。5. （2017南通模拟）（多选）如图所示，A、B两球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光

3、滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinBB球的受力情况未变，瞬时加速度为零CA球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinD弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零解析设弹簧的弹力大小为F，由平衡条件可知，Fmgsin，烧断细线之后瞬间，弹簧弹力不变，故B球受力情况不变，加速度为零，B正确，A、D错误；以A为研究对象，由牛顿第二定律可得FmgsinmaA，解得aA2gsin，C正确。6（2017临沂高三检测）如图所示，在倾角为30的光滑斜面上，物块A、B质量分别为

4、m和2m。物块A静止在轻弹簧上面，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B紧挨在一起但A、B之间无弹力。已知重力加速度为g，某时刻把细线剪断，当细线剪断瞬间，下列说法正确的是（）A物块A的加速度为0 B物块A的加速度为C物块B的加速度为0 D物块B的加速度为解析剪断细线前，弹簧的弹力：F弹mgsin30mg，细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为F弹mg；剪断细线瞬间，对A、B系统，加速度为：a，即A和B的加速度均为，B正确。7声音在空气中的传播速度v与空气的密度、压强p有关。下列速度的表达式（k为比例系数，无单位）中正确的是（）Avk BvCv Dv解析速度的单位为m/s，因此看哪个表达式能导出这个

5、单位即为正确。由各物理量单位之间的关系确定算式是否正确。压强p可由公式p求得，则其单位为。密度可由公式求得，则其单位为kg/m3。由题意知k无单位，则k的单位为m2/s2，显然不是速度的单位，A错误。同理可知的单位为m/s，B正确。的单位为s/m，也不是速度的单位，C错误。的单位为，不是速度的单位，D错误。8. 如图所示，两根长度分别为L1和L2的光滑杆AB和BC在B点垂直焊接，当按图示方式固定在竖直平面内时，将一滑环从B点由静止释放，分别沿BA和BC滑到杆的底端经历的时间相同，则这段时间为（）A. B. C. D. 答案C解析设BA和BC倾角分别为和，根据牛顿第二定律得：滑环沿BA下滑的加速

6、度为a1gsin，沿BC下滑的加速度为a2gsin。设下滑时间为t，由题有：L1a1t2，L2a2t2。由几何知识有：sincos，联立以上各式解得t，故C正确。9. （2016江苏高考）（多选）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（）A桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面答案BD解析将桌布从鱼缸下拉出的过程，鱼缸相对桌布向左运动，因此桌布对它的摩擦力方向向右，A错误；设动摩擦因数为，鱼缸在桌布对它的滑

7、动摩擦力的作用下做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为g，设经过t1时间鱼缸滑离桌布，滑离时的速度为v，则vgt1；鱼缸滑到桌面上后，做匀减速运动，加速度大小也为g，因此鱼缸在桌面上运动的时间t2，因此t1t2，B正确；若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，大小为mg，保持不变，C错误；若猫减小拉力，则鱼缸与桌布间的摩擦力有可能小于滑动摩擦力，则鱼缸与桌布一起运动，从而滑出桌面，D正确。10. （2014全国卷）如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态，现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（橡皮筋

8、在弹性限度内）。与稳定在竖直位置时相比。小球的高度（）A一定升高B一定降低C保持不变D升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定解析设橡皮筋的原长为l0，橡皮筋的伸长量为x，小球到架子悬点的高度为h。对小球受力分析如图所示，静止时：kx1mg，加速时：kx2cosmg。得h1l0x1l0，h2（l0x2）cos l0cos，故h1h2。小球升高，A正确。11. （2017天水一模）（多选）如图所示，在动摩擦因数0.2的水平面上有一个质量m1 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成45角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。在剪断轻绳的瞬间（g取10 m/s2）

9、，下列说法中正确的是（）A小球受力个数不变B小球立即向左运动，且a8 m/s2C小球立即向左运动，且a10 m/s2D若剪断的是弹簧，则剪断瞬间小球加速度为零解析在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：Fmgtan45101 N10 N，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为10 N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用。小球的受力个数发生改变，故A错误；小球所受的最大静摩擦力为：Ffmg0.210 N2 N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：m/s28 m/s2，合力方向向左，所以向左运动，故B正确，C错误；剪断弹簧的瞬间，轻绳对小球

10、的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故D正确。12（2017广东肇庆二模）设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度v的二次方成正比，即fkSv2，其中k为比例常数，且雨点最终都做匀速运动。已知球的体积公式为Vr3（r为半径）。若两个雨点的半径之比为12，则这两个雨点的落地速度之比为（）A1 B12 C14 D18解析当雨点做匀速直线运动时，重力与阻力相等，即fmg，故kr2v2r3g，即v2，由于两个雨点的半径之比为12，则落地速度之比为1，A正确。13. （2017广东深圳二模）如图所示，一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面

11、上，其一面与风速垂直，当风速为v0时刚好能推动该物块。已知风对物块的推力F正比于Sv2，其中v为风速、S为物块迎风面积。当风速变为2v0时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，则该物块的质量为（）A64m B32m C8m D4m解析设质量为m的正方体物块的边长为a，物块被匀速推动，根据平衡条件，有Ff，Nmg，其中FkSvka2v，fNmga3g，解得a，现在风速变为2v0，故刚好能推动的物块边长为原来的4倍，故体积为原来的64倍，质量为原来的64倍，故A正确。14（2017天津五区县联考）如图甲所示，光滑平台右侧与一长为L2.5 m的水平木板相接，木板固定在地面上，现有一小滑块以初速

12、度v05 m/s滑上木板，恰好滑到木板右端静止。现让木板右端抬高，如图乙所示，使木板与水平地面的夹角37，让滑块以相同的初速度滑上木板，不计滑块滑上木板时的能量损失，g取10 m/s2，sin370.6，cos370.8。求：（1）滑块与木板之间的动摩擦因数；（2）滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间t。答案（1）0.5（2） s解析（1）设滑块质量为m，木板水平时滑块加速度大小为a，则对滑块有mgma，滑块恰好滑到木板右端静止，则0v2aL，解得0.5。（2）当木板倾斜时，设滑块上滑时的加速度大小为a1，上滑的最大距离为s，上滑的时间为t1，有mgcosmgsinma1,0v2a1s,0v0a1t1解得s1.25 m，t1s。设滑块下滑时的加速度大小为a2，下滑的时间为t2，有mgsinmgcosma2，sa2t解得t2s，滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间tt1t215. （2017广西钦州质检）质量m1 kg 的物体在F20 N的水平推力作用下，从足够长的粗糙斜面的底端A点由静止开始沿斜面运动，物体与斜面间动摩擦因数为0.2