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2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用

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1、2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 訓(xùn)練:*牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用* 一.選擇題 1.質(zhì)量為M的小車放在光滑水平面上,小車上用細(xì)線懸掛另一質(zhì)量為m的小球,且M>m.用一力F水平向右拉小球,使小球和小車一起以加速度a向右運(yùn)動(dòng),細(xì)線與豎直方向成α角,細(xì)線的拉力大小為F1,如圖甲.若用一力F′水平向左拉小車,使小球和車一起以加速度a′向左運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線與豎直方向也成α角,細(xì)線的拉力大小為F′1,如圖乙,則 (  ) A.a(chǎn)′=a,F(xiàn)′1=F1 B.a(chǎn)′>a,F(xiàn)′1>F1 C.a(chǎn)′a,F(xiàn)′1=F1 2.用細(xì)線將小球拴在升降機(jī)光滑的側(cè)壁上,當(dāng)

2、升降機(jī)加速下降時(shí),出現(xiàn)如圖所示的情形.四位同學(xué)對(duì)此現(xiàn)象做出了分析與判斷,其中可能正確的是(  ) A.升降機(jī)的加速度大于g,側(cè)壁對(duì)球無(wú)擠壓 B.升降機(jī)的加速度小于g,側(cè)壁對(duì)球有擠壓 C.升降機(jī)的加速度等于g,側(cè)壁對(duì)球無(wú)擠壓 D.升降機(jī)的加速度等于g,側(cè)壁對(duì)球有擠壓 3.在如圖所示的裝置中,質(zhì)量為3 kg的物塊被平行于斜面的細(xì)繩拴在斜面上端的小柱上,斜面的傾角為30°,被固定在測(cè)力計(jì)上,整個(gè)裝置保持靜止.如果物塊與斜面間無(wú)摩擦,裝置穩(wěn)定以后,當(dāng)細(xì)繩被燒斷,物塊正在下滑的過(guò)程中,與穩(wěn)定時(shí)比較,測(cè)力計(jì)的讀數(shù)(g取10 m/s2)(  ) A.增加15 N B.減小15 N

3、C.減小7.5 N D.保持不變 4. A、B兩物體相對(duì)靜止地疊放在光滑水平面上,mA=1 kg、mB=2 kg,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,用一根跨過(guò)定滑輪的輕繩連接B、C兩物體,開(kāi)始時(shí)用手按住A、B兩物體,系統(tǒng)靜止,之后松手.若A、B剛好無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地一起運(yùn)動(dòng),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,不計(jì)滑輪與輕繩之間的摩擦,則C物體的質(zhì)量為(g=10 m/s2)(  ) A. kg B. kg C. kg D. kg 5.愛(ài)因斯坦曾經(jīng)設(shè)計(jì)了一個(gè)真空中的理想實(shí)驗(yàn),在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)電梯(內(nèi)部為真空)相對(duì)于地球靜止時(shí),封閉在電梯里的觀察者發(fā)現(xiàn),從手中釋放的蘋(píng)果和羽毛落到電梯底板上,當(dāng)

4、電梯做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者發(fā)現(xiàn)從手中釋放的蘋(píng)果和羽毛會(huì)停在空中而不下落.以下對(duì)這一實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是(  ) A.電梯相對(duì)地球靜止時(shí),釋放后的蘋(píng)果比羽毛先落到電梯底板 B.電梯做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),釋放后的蘋(píng)果和羽毛受到的合力為零 C.以自由下落的電梯為參考系,牛頓運(yùn)動(dòng)定律也是成立的 D.在自由下落的電梯里,觀察者不能僅從蘋(píng)果和羽毛的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象判斷引力是否存在 6.如圖所示,一物體(可視為質(zhì)點(diǎn))從豎直立于地面的輕彈簧上方某一高度自由落下.A點(diǎn)為彈簧自然狀態(tài)時(shí)上端點(diǎn)的位置,當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí),物體速度恰好為零,然后被彈回.下列說(shuō)法中正確的是(  ) A.物體從A點(diǎn)下降到B點(diǎn)的過(guò)程中,

5、速率不斷變小 B.物體在B點(diǎn)時(shí),所受合力為零 C.物體在A點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài) D.物體在B點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài) 7.在光滑水平面上放置兩長(zhǎng)度相同、質(zhì)量分別為m1和m2的木板P、Q,在木板的左端各有一大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊a和b,木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)物塊a和b分別施加水平恒力F1和F2,使它們向右運(yùn)動(dòng).當(dāng)物塊與木板分離時(shí),P、Q的速度分別為v1、v2,物塊a、b相對(duì)地面的位移分別為s1、s2.已知兩物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,下列判斷正確的是(  ) A.若F1=F2、m1>m2,則v1>v2、s1=s2 B.若F1=F2、m1v2、s1=s2 C

6、.若F1v2、s1>s2 D.若F1>F2、m1=m2,則v1s2 8.如圖所示為傾角為θ的足夠長(zhǎng)的斜面,MP段粗糙,PN段光滑(含P點(diǎn)).質(zhì)量分別為m1、m2的兩小物塊A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))之間用一短小的輕質(zhì)彈簧連接,由斜面頂端一起沿斜面加速下滑,兩小物塊與斜面MP段間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,重力加速度為g,則(  ) A.兩小物塊在MP段運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài) B.兩小物塊在MP段運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài) C.當(dāng)小物塊A通過(guò)P點(diǎn)的瞬間,其加速度大小為gsinθ D.當(dāng)小物塊B通過(guò)P點(diǎn)的瞬間,其加速度大小為gsinθ 9.如圖所示,在水平

7、面上,有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體A、B,它們與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,m1>m2,A、B間水平連接有一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì).若用大小為F的水平力向右拉B,穩(wěn)定后B的加速度大小為a1,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F1;如果改用大小為F的水平力向左拉A,穩(wěn)定后A的加速度大小為a2,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F2.下列關(guān)系式正確的是(  ) A.a(chǎn)1=a2,F(xiàn)1>F2 B.a(chǎn)1=a2,F(xiàn)1a2,F(xiàn)1>F2 10.如圖所示,水平地面上有一車廂,車廂內(nèi)固定的平臺(tái)通過(guò)相同的彈簧把相同的物塊A、B壓在豎直側(cè)壁和水平的頂板上,已知A、B與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ

8、,車廂靜止時(shí),兩彈簧長(zhǎng)度相同,A恰好不下滑,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)使車廂沿水平方向加速運(yùn)動(dòng),為保證A、B仍相對(duì)車廂靜止,則(  ) A.速度可能向左,加速度可大于(1+μ)g B.加速度一定向右,不能超過(guò)(1-μ)g C.加速度一定向左,不能超過(guò)μg D.加速度一定向左,不能超過(guò)(1-μ)g 11.(多選)如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個(gè)滑塊放在斜面上,中間用一個(gè)輕桿相連,A、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2,它們?cè)谛泵嫔霞铀傧禄P(guān)于桿的受力情況,下列分析正確的是(  ) A.若μ1>μ2,m1=m2,則桿受到壓力 B.若μ1=μ

9、2,m1>m2,則桿受到拉力 C.若μ1<μ2,m1

10、兩物塊都在傳送帶上時(shí),它們所受的摩擦力一定不相等 C.兩物塊在任何時(shí)刻的速度和加速度都相等 D.可能存在物塊1與物塊2加速度不相等的階段 13.(多選)如圖所示,一小車上有一個(gè)固定的水平橫桿,左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定,下端連接一小鐵球,橫桿右邊用一根細(xì)線吊一小鐵球,當(dāng)小車向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線保持與豎直方向成α角,若θ<α,則下列說(shuō)法正確的是 (  ) A.輕桿對(duì)小球的彈力方向與細(xì)線平行 B.輕桿對(duì)小球的彈力方向沿著輕桿方向向上 C.輕桿對(duì)小球的彈力方向既不與細(xì)線平行也不沿著輕桿方向 D.此時(shí)輕桿的形變包括拉伸形變與彎曲形變 14.(多選)如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的

11、傳送帶與水平面的夾角為θ,正以某一速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在傳送帶上某位置輕輕放置一小木塊,小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,小木塊速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示,v0、t0已知,重力加速度為g,則(  ) A.傳送帶一定順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B.傳送帶的速度大小等于v0 C.μ=-tanθ D.t0時(shí)間后木塊的加速度大小為 -2gsinθ 15. (多選)如圖所示,光滑水平桌面放置著物塊A,它通過(guò)輕繩和輕質(zhì)滑輪懸掛著物塊B.已知A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為3m,重力加速度大小為g.由靜止釋放物塊A、B后(  ) A.相同時(shí)間內(nèi),A、B運(yùn)動(dòng)的路程之比為2:1 B.物塊A、B的加速度大小之比為1

12、:1 C.輕繩的拉力大小為 D.當(dāng)B下落高度為h時(shí),速度大小為 16.(多選)傳送帶以v1的速度勻速運(yùn)動(dòng),物體以v2的速度從B端滑上傳送帶,物體速度方向與傳送帶運(yùn)行方向相反,如圖所示,已知傳送帶長(zhǎng)度為L(zhǎng),物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則以下判斷正確的是(  ) A.當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時(shí),物體可以從A端離開(kāi)傳送帶,且物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與v1無(wú)關(guān) B.當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時(shí),物體可以從B端離開(kāi)傳送帶,且物體離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度可能大于v1 C.當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時(shí),物體可以從B端離開(kāi)傳送帶,且物體離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度可能等于v1 D.當(dāng)v2、μ、L

13、滿足一定條件時(shí),物體可以從B端離開(kāi)傳送帶,且物體離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度可能小于v1 17.(多選)如圖所示,質(zhì)量分別為m1、m2的兩物塊A、B疊放在一起,以一定的初速度一起沿固定在水平地面上傾角為α的斜面上滑.已知B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

14、摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則(  ) A.當(dāng)F<2μmg時(shí),A、B都相對(duì)地面靜止 B.當(dāng)F=μmg時(shí),A的加速度為μg C.當(dāng)F>3μmg時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng) D.無(wú)論F為何值,B的加速度不會(huì)超過(guò)μg 二、非選擇題 19.如圖所示,水平面上有一固定著輕質(zhì)定滑輪O的木塊A,它的上表面與水平面平行,它的右側(cè)是一個(gè)傾角θ=37°的斜面.放置在A上的物體B和物體C通過(guò)一輕質(zhì)細(xì)繩相連,細(xì)繩的一部分與水平面平行,另一部分與斜面平行.現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的恒力F,使A、B、C恰好保持相對(duì)靜止.已知A、B、C的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦,求恒力F的大?。?sin

15、37°=0.6,cos37°=0.8) 20.如圖所示,質(zhì)量M=1 kg的木板靜置于傾角為37°的足夠長(zhǎng)的固定斜面上的某個(gè)位置,質(zhì)量m=1 kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊以初速度v0=5 m/s從木板的下端沖上木板,同時(shí)在木板上端施加一個(gè)沿斜面向上的外力F=14 N,使木板從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小物塊與木板共速時(shí),撤去該外力,最終小物塊從木板的下端滑出.已知小物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25,木板與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)物塊和木板共速前,物塊和木板的加速度; (2)木板

16、的最小長(zhǎng)度; (3)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間. 參考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 D C C A D D C C A 10 11 12 13 14 15 16 17 18 B AD AD AD BC AC ACD AC BCD 19.設(shè)繩的張力為T(mén),系統(tǒng)加速度為a,以物體B為研究對(duì)象,水平方向物體B只受繩的拉力,由牛頓第二定律得T=ma;對(duì)物體C受力分析如圖所示,受繩的張力T、斜面的支持力FN和重力mg,加速度也為a.對(duì)力進(jìn)行正交分解: 水平方向有FNsinθ-Tcosθ=ma; 豎直方向有FNc

17、osθ+Tsinθ=mg, 聯(lián)立解得a=, 以A、B、C整體為研究對(duì)象有F=3ma, 解得F=mg. 20.(1)物塊與木板共速前,對(duì)物塊分析有mgsinθ+μ1mgcosθ=ma1,得a1=8 m/s2,方向沿斜面向下,物塊減速上滑; 對(duì)木板分析有F+μ1mgcosθ-Mgsinθ-μ2(m+M)gcosθ=Ma2, 得a2=2 m/s2,方向沿斜面向上,木板加速上滑. (2)物塊與木板共速時(shí)有v共=v0-a1t1,v共=a2t1, 代入數(shù)據(jù)解得t1=0.5 s,v共=1 m/s, 共速時(shí)物塊與木板的相對(duì)位移 Δx1=v0t1-a1t-a2t=1.25 m, 撤掉F后,

18、物塊相對(duì)于木板上滑,加速度大小仍為a1=8 m/s2,物塊減速上滑, 對(duì)木板有 Mgsinθ+μ2(M+m)gcosθ-μ1mgcosθ=Ma′2, 則a′2=12 m/s2,方向沿斜面向下,木板減速上滑. 由于Mgsinθ+μ1mgcosθ=μ2(M+m)gcosθ, 則木板速度減為零后,物塊在木板上滑動(dòng)時(shí),木板保持靜止, 經(jīng)過(guò)t2=s,木板停止,經(jīng)過(guò)t′2=s,物塊速度減為零, 此過(guò)程,物塊和木板的相對(duì)位移Δx2=t′2-t2= m, 故木板的最小長(zhǎng)度Lmin=Δx1+Δx2= m. (3)物塊在木板上下滑時(shí),木板靜止不動(dòng), 物塊的加速度a′1=gsinθ-μ1gcosθ=4 m/s2, Lmin=a′1t,得t3=s, 物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=t1+t′2+t3=s. 9 / 9

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