高中物理牛顿运动定律考点总结.pdf

1 (每日一练每日一练)高中物理牛顿运动定律考点总结高中物理牛顿运动定律考点总结 单选题 1、武直-10（如图所示）是中国人民解放军第一种专业武装直升机，提高了中国人民解放军陆军航空兵的航空突击与反装甲能力。已知飞机的质量为m，只考虑升力和重力，武直-10 在竖直方向上的升力大小与螺旋桨的转速大小的平方成正比，比例系数为定值。空载时直升机起飞离地的临界转速为0，此时升力刚好等于重力。当搭载质量为3的货物时，某时刻螺旋桨的转速达到了20，则此时直升机在竖直方向上的加速度大小为（重力加速度为g）（）A3BgC2gD3g 答案：C 解析：空载时直升机起飞离地的瞬间，升力刚好等于重力，设比例系数为k，则有 02=当搭载质量为3的货物，螺旋桨的转速达到20时，竖直方向上由牛顿第二定律可得 (+3)=(+3)其中升力 =(20)2 2 联立解得此时直升机在竖直方向上的加速度大小为 =2 故 C 正确，ABD 错误。故选 C。2、物体质量为m5Kg 放在粗糙的水平面上，在力F的作用下做a2m/s2的匀加速直线运动，方向向右，已知物体与地面之间的动摩擦因数为 0.3，则外力F为（）A20NB15NC25ND10N 答案：C 解析：根据牛顿第二定律得 =合 则有 0.3 5 10+2 525N 故选 C。3、图为一种新型弹跳鞋。当人穿着鞋从高处跳下压缩弹簧后，人就会向上弹起，进而带动弹跳鞋跳跃。假设弹跳鞋对人的作用力类似于弹簧弹力且人始终在竖直方向上运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）3 A人向上弹起的过程中，始终处于超重状态 B人向上弹起的过程中，鞋对人的作用力与人对鞋的作用力是一对相互作用力 C弹簧压缩到最低点时，鞋对人的作用力与人所受的重力是一对平衡力 D从最高点下落至最低点的过程，人先做匀加速运动后做匀减速运动 答案：B 解析：A人向上弹起的过程中，先超重后失重，A 错误；B人向上弹起的过程中，鞋对人的作用力与人对鞋的作用力是一对相互作用力，B 正确；C弹簧压缩到最低点时，鞋对人的作用力大于人所受的重力，不是一对平衡力，C 错误；D从最高点下落至最低点的过程，先是自由落体运动，刚开始压缩弹簧时人受到的重力大于弹力向下做变加速运动，当弹力大于重力时向下做减速运动，D 错误。故选 B。4、如图甲所示，倾角为 的粗糙斜面体固定在水平面上，质量为m=1kg 的小木块以初速度为v0=10m/s 沿斜面上滑，若从此时开始计时，整个过程中小木块速度的平方随路程变化的关系图象如图乙所示，则下列判断正确的是（）4 A在t=5s 时刻，摩擦力方向发生变化 B0 13s 内小木块做匀变速直线运动 C斜面倾角 =30 D小木块与斜面间的动摩擦因数为 0.5 答案：D 解析：Ax在 05m 内，由匀变速直线运动的速度位移公式 v2v02=2ax 结合图象看出在 05m a=022=010025m/s2=10m/s2 由图示图象可知v02=100(m/s)2得，v0=10m/s，则小木块匀减速运动的时间 t=00=01010s=1s 1s 后物体反向做匀加速运动，t=1s 时摩擦力反向，A 错误；B由图示图象可知，物体反向加速运动时的加速度=22=322 8m/s2=2m/s2 结合 A 选项可知，在 01s 内物体向上做匀减速运动，1s 后物体反向做匀加速运动，整个过程加速度a发生变化，所以整个过程不是匀变速直线运动，B 错误；5 CD由牛顿第二定律得，小木块上滑有 mgsin+mgcos=ma 下滑有 mgsinmgcos=ma 代入数据解得 =0.5，=37 C 错误、D 正确。故选 D。5、如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着 A 小球，同时水平细线一端连着 A 球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是 60，A、B 两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时 A、B 两球都静止不动，A、B 两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B 两球的加速度分别为（）AA=B=BA=2，B=0 CA=3，B=0DA=23，B=0 答案：D 解析：水平细线被剪断前对 A、B 两小球进行受力分析，如图所示，静止时，由平衡条件得 6 T=sin60 cos60=A+1 1=B 又 A=B 解得 T=23A 水平细线被剪断瞬间，T消失，弹力不能突变，A 所受合力与T等大反向，1=B，所以可得 A=TA=23 B=0 ABC 错误，D 正确。故选 D。6、重庆由于其良好的生态环境和有利的地理位置，是鸟类的好居处。如图所示，质量为m的鸽子，沿着与水平方向成15角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）7 A鸽子处于失重状态 B空气对鸽子的作用力大于 C空气对鸽子的作用力的功率为D鸽子克服自身的重力的功率为sin15 答案：D 解析：A由鸽子匀速飞行可知，鸽子所受合外力为 0，A 错误；B由共点力平衡条件可知，空气对鸽子的作用力等于，B 错误；C空气对鸽子的作用力竖直向上，所以空气对鸽子的作用力的功率为cos75，C 错误；D鸽子克服自身的重力的功率为 =重力 由力的功率表达式 重力=cos（15+90）联立解得 =sin15 D 正确。故选 D。7、将倾角为 的足够长的斜面体放在粗糙的水平地面上，现有一带固定支架的滑块正沿斜面加速下滑。支架上用细线悬挂质量为m的小球达到稳定（与滑块相对静止）后，悬线的方向与竖直方向的夹角为，如图所示，已知斜面体始终保持静止，重力加速度为g，若=，则下列说法正确的是（）8 A小球、滑块的加速度为sin，斜面体的上表面粗糙 B小球、滑块的加速度为tan，斜面体的上表面光滑 C地面对斜面体的摩擦力水平向右 D地面对斜面体的摩擦力水平向左 答案：D 解析：AB小球受到沿绳的拉力和竖直向下的重力，合力平行斜面向下，满足 =sin=可得加速度 =sin 故斜面一定是光滑的，故 AB 错误；CD对整个系统，水平方向有向左的加速度，水平方向有向左的合外力，则地面对斜面体的摩擦力水平向左，故 C 错误，D 正确。故选 D。8、如图甲所示，物块的质量m1 kg，初速度v010 m/s，在一水平向左的恒力F作用下，从O点沿粗糙的水平面向右运动，某时刻恒力F突然反向，大小不变，则整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示（取g10 m/s2），则下列说法正确的是（）9 A05 s 内物块做匀减速运动 B在t1 s 时刻恒力F反向 C恒力F大小为 10N D物块与水平面间的动摩擦因数为 0.4 答案：B 解析：AB由匀变速直线运动规律可得 2 02=2 整理得 2=2 +02 对比图线可知，斜率为 21=1005m/s2 解得物块做匀减速直线运动的加速度大小为 a110m/s2 减速到零的时间为 1=01=1s 故 01s 内物块做匀减速运动，在t1s 时刻恒力F反向，A 错误，B 正确；10 CD物块减速到零后做匀加速直线运动的加速度大小满足 22=6413 5m/s2 解得 a24m/s2 两过程据牛顿第二定律分别可得 Ffma1 Ffma2 联立两式解得 F7N，f3N 则动摩擦因数为 =0.3 CD 错误。故选 B。9、如图所示，质量=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力=8N。当小车向右运动的速度达到 3m/s 时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计、质量为=2kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长。求：经多长时间两者达到相同的速度？（）A0.5sB1sC1.5sD2s 答案：D 解析：11 小物块放到小车上后，根据题意，对小物块由牛顿第二定律得 =1 对小车由牛顿第二定律得 =2 设经过时间两者速度相等，根据速度与时间的关系式有 3+2=1 解得 =2s 故 ABC 错误 D 正确。故选 D。10、在梯井中，由钢索悬挂竖直电梯 C，顶部用绳子悬挂了球 A，A 下方焊接一个弹簧，弹簧下端悬挂球 B，整个装置处于静止状态，简化示意图如图所示。已知绳子、弹簧的质量远小于两球质量，两球质量又远小于电梯质量。若悬挂电梯的钢索突然断裂，在电梯下落瞬间，球 A、球 B、电梯 C 各自加速度约为（）A9.8m/s2，9.8m/s2，0B19.6m/s2，0，9.8m/s2 C0，9.8m/s2，9.8m/s2D9.8m/s2，0，9.8m/s2 答案：D 解析：假设球 A 与电梯之间的绳子无弹力，则钢索突然断裂的瞬间，电梯只受重力其加速度为g，而 A 受到弹簧向下12 的拉力其加速度大于g，则假设不成立，可知球 A 与电梯之间的绳子有弹力，可得电梯与球 A 的加速度相同，因为电梯质量远大于两球质量，钢索断裂后，电梯可视为在自身重力下运动，因此加速度大小为g=9.8m/s2，弹簧形变量在瞬间不会发生突变，因此球 B 受力不变，其加速度为 0。故选 D。