名师一号届高三物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律综合检测课时检测 新人教版.docx

1、名师一号届高三物理一轮复习 第三章 牛顿运动定律综合检测课时检测 新人教版第三章牛顿运动定律综合检测一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分)1关于惯性，正确的说法是()A惯性是指物体原来静止的总有保持静止、原来运动的总有保持匀速直线运动的性质B静止的火车启动时速度变化缓慢，是因为物体静止时惯性大C国际乒联规定，自2000年10月1日起，采用大些的球用于比赛，是为了使球惯性增大，增强观赏性D在宇宙飞船内的物体不存在惯性解析任何物体都具有惯性，它是物体保持

2、原来运动状态的一种性质，惯性的大小只与质量有关，质量大，惯性大故A、C选项正确答案AC2在下列运动过程中，人处于失重状态的是()A小朋友沿滑梯加速滑下B乘客坐在沿平直路面减速行驶的汽车内C宇航员随飞船绕地球做圆周运动D运动员何冲离开跳板后向上运动答案ACD3建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料质量为70.0 kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.500 m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)()A490 N B510 NC890 N D910 N解析绳子的拉力Tmgma20(100.500) N

3、210 N地面对人的支持力也就等于工人对地面的压力大小FNMgT700 N210 N490 N.答案A4深空探测器从一星球表面竖直升空，已知探测器质量恒为2000 kg，发动机可以提供恒定的推力探测器在星球表面升空后发动机因故障而突然关闭，如图所示为探测器从升空到落回星球表面的速度随时间变化图像则由此可以判断()A该星球表面的重力加速度为5 m/s2B探测器在星球表面达到的最大高度为480 mC该发动机的推力为3104 ND探测器在星球表面落地时的速度为40 m/s解析由vt图求得探测器加速上升过程的加速度am/s25 m/s2，由vt图算出探测器在星球上匀减速上升的加速度即为该星球表面的重力

4、加速度，即gm/s22.5 m/s2，A错误；由vt图用计算三角形AOB面积的方法来计算探测器在星球表面达到的最大高度h，h2440 m480 m，故B正确；设发动机的推力为F，由牛顿第二定律，得到Fmgma，Fm(ag)2000(52.5)N1.5104N，C错误；探测器自24s开始，在该星球表面做自由落体运动，由2ghv2，得vm/s20m/s，即探测器在星球表面落地时的速度为20m/s，D错误答案B5质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等从t0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时

5、间t的变化规律如图所示重力加速度g取10 m/s2，则物体在t0至t12s这段时间的位移大小为()A18 m B54 mC72 m D198 m解析物体与地面间最大静摩擦力fmg0.2210 N4 N由题给Ft图像知03s内，F4 N，说明物体在这段时间内保持静止不动，36s内，F8 N，说明物体做匀加速运动，加速度a2 m/s2.6s末物体的速度vat236 (m/s)，在69s内物体以6 m/s的速度做匀速运动.912s内又以2 m/s2的加速度做匀加速运动，作出vt图像如下故012s内的位移s26654 m故B项正确答案B6.如图所示，在倾角为30、静止的斜面上，一辆加速向下行驶的小车上

6、悬吊单摆的摆线总处于水平位置已知车的质量和摆球的质量均为m，下列正确的是()A小车加速度为gB小车加速度为2gC摆线中张力大小一定为mgD摆线中张力大小一定为2mg解析对小球进行受力分析，绳中拉力Fmg，C、D错误；小车的加速度a2g，A错误，B正确答案B7某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型一个小朋友在AB段的动摩擦因数1tan，BC段的动摩擦因数为2tan，他从A点开始下滑，滑到C点恰好静止，整个过程中滑梯保持静止状态，则该小朋友从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中()A地面对滑梯始终无摩擦力作用B地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右C地面对滑梯的支持力的大小始终等于

7、小朋友和滑梯的总重力的大小D地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小答案BD8如图所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为()A0 B. gCg D. g解析撤离木板时，小球所受重力和弹簧弹力没变，二者合力等于撤离木板前木板对小球的支持力N，由于Nmg，所以撤离木板后，小球加速度大小为ag.答案B9如图所示，质量为M的斜面A置于粗糙水平地面上，动摩擦因数为，物体B与斜面间无摩擦在水平向左的推力F作用下，A与B一起做匀加速直线运动，两者无相对滑动已知斜面的倾角为，物体B的质

8、量为m，则它们的加速度a及推力F的大小为()Aagsin，F(Mm)g(sin)Bagcos，F(Mm)gcosCagtan，F(Mm)g(tan)Dagcot，F(Mm)g解析先对整体进行分析，利用牛顿第二定律F (Mm)g(Mm)a，隔离物体B分析受力求出加速度agtan，化简后知C正确答案C10.如图所示，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图所示由图可以判断()A图像与纵轴的交点M的值aMgB图像与横轴的交点N的值TNmgC图像的斜率等于物体的质量mD图像的斜率等于物体质量的倒数解析根据题意对物

9、体进行受力分析，受到竖直向下的重力mg和竖直向上的细线的拉力T作用由牛顿第二定律得Tmgma得到ag.图线与纵轴的交点即T0时，得aMg，选项A正确；图线与横轴的交点即a0，得TNmg，选项B正确；很容易得到图线的斜率是，选项C错误，选项D正确答案ABD二、本题共6小题，共60分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位11(6分)某学生在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示.F/N0.200.300.400.50a/ms20.100.210.290.40(1)

10、根据表中的数据在下图中作aF图线(2)图线在F轴上截距的物理意义是_ _.(3)图线斜率的物理意义是_ _.答案(1)如图(2)平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力(3)图线的斜率为小车和砝码质量的倒数12(8分)如图所示，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移时间(st)图像和速率时间(vt)图像整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h.(取重力加速度g9.8 m/s2，结果可保留一位有效数字)(1)现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的vt图线如所示，从图线可得滑块A上滑时的加速

11、度a_m/s2，摩擦力对滑块A运动的影响_(填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”)(2)此装置还可用来验证牛顿第二定律，实验时通过改变_，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变_，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系(3)将气垫导轨换成滑板，滑块A换成滑块A，给滑块A一沿滑板向上的初速度，A的st图线如图.图线不对称是由于_造成的，通过图线可求得滑板的倾角_(用反三角函数表示)，滑块与滑板间的动摩擦因数_.解析(1)am/s26.0 m/s2，摩擦力对A运动的影响不明显，可忽略(2)斜面高度h；滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变(3)图线的不对称是由于滑动摩擦力的影

12、响造成的，当物体沿斜面向上滑动时，加速度a1gsingcos，由运动学公式，s1a1t，s10.84 m0.20 m，t10.4s物体沿斜面向下滑动时，加速度a2gsingcos，由运动学公式，s2a2t，s20.84 m0.20 m，t20.6s.由上面的关系可以解出arcsin0.6，0.3.答案(1)6.0不明显，可忽略(2)斜面高度h滑块A的质量M及斜面的高度h(3)滑动摩擦力arcsin0.60.313(10分)如图所示为学校操场上一质量不计的竖直滑杆，滑杆上端固定，下端悬空，为了研究学生沿杆的下滑情况，在杆的顶部装有一拉力传感器，可显示杆顶端所受拉力的大小，现有一学生(可视为质点)

13、从上端由静止开始滑下，5s末滑到杆底时速度恰好为零，从学生开始下滑时刻计时，传感器显示拉力随时间变化情况如图所示，g取10 m/s2，求：(1)该学生下滑过程中的最大速率；(2)图中F1的大小；(3)滑杆的长解析(1)01smgFma1，a12.4 m/s2v1a1t12.4 m/s.(2)15s减速a2t2a1t1，a20.6 m/s2，F1mgma2，F1530 N.(3)La1ta2t6 m.答案(1)2.4 m/s(2)530 N(3)6 m14(10分)如图所示，木板长L1.6 m，质量m4.0 kg，上表面光滑，下表面与地面间的动摩擦因数为0.4.质量m1.0 kg的小滑块(视为质

14、点)放在木板的右端，开始时木板与小滑块均处于静止状态，现给木板以向右的初速度，取g10 m/s2，求：(1)木板所受摩擦力的大小；(2)使小滑块不从木板上掉下来，木板初速度的最大值解析(1)木板对地面的压力大小FN(mm)g木板所受摩擦力FfFN以上两式联立，代入数据，得Ff20 N.(2)木板的加速度a5 m/s2木板上表面光滑，故小滑块静止不动，只要木板位移小于木板的长度小滑块就不掉下来，由v2ax，xL得v0，代入数据，得v04 m/s即木板初速度最大值是4 m/s.答案(1)20 N(2)4 m/s15(12分)如图所示，一细线的一端固定于倾角为45的光滑楔形滑块A上的顶端O处，细线另

15、一端拴一质量为m的小球，当滑块以加速度a向左运动时，线中拉力T等于多少？解析当N0，滑块的加速度ag时，小球离开斜面，设细线和竖直方向的夹角为，如图所示，由小球在水平和竖直方向上的状态，可列方程Tsinma，Tcosmg，解得Tm.答案见解析16(14分)已知人和雪橇的总质量m75 kg，沿倾角37且足够长的斜坡向下滑动，滑动时雪橇所受的空气阻力f1与速度v成正比，比例系数(即空气阻力系数)k未知从某时刻开始计时，测得雪橇运动的vt图线如图中的曲线AC所示，图中BC是平行于Ot轴的直线，且与AC相切于C点，AD是过A点所作的曲线AC的切线，且A点的坐标为(0,5)，D点的坐标为(4,15)，由

16、vt图的物理意义可知：vt图线上每点对应的物体运动的加速度在数值上等于通过该点切线的斜率，已知sin370.60，cos370.80，g取10 m/s2.(1)试说明雪橇的运动情况(先做什么运动？加速度的大小怎样变化？速度的大小怎样变化？后来做什么运动？)(2)当雪橇的速度v5 m/s时，它的加速度为多大？(3)求空气阻力系数k和雪橇与斜坡间的动摩擦因数.解析(1)雪橇先做加速运动，加速度逐渐减小，速度逐渐增大，然后做匀速运动(2)雪橇速度v5 m/s时，加速度a等于直线AD的斜率a2.5 m/s2.(3)空气阻力为f1kv，雪橇与斜坡间的摩擦力为f2mgcos取人和雪橇为研究对象，由牛顿运动定律得mgsinf1f2ma即mgsinkvmgcosma由vt图像知t00时，v05 m/s，a2.5 m/s2，当速度最大值时， vm10 m/s，a0代入上式，解得k37.5 kg/s(或k37.5 Ns/m)，0.125.答案(1)见解析(2)2.5 m/s2(3)0.125