1、1 (每日一练每日一练)人教版高中物理牛顿运动定律真题人教版高中物理牛顿运动定律真题 单选题 1、如图,一倾角为 =37的足够长的斜面固定在水平地面上。当t=0 时,滑块以初速度v0=10m/s 沿斜面向上运动,已知滑块与斜面间的动摩擦因数为 =0.5,重力加速度g取 10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,下列说法正确的是()A滑块上滑的距离小于 5m Bt=1s 时,滑块速度减为零,然后静止在斜面上 Ct=2s 时,滑块恰好又回到出发点 Dt=3s 时,滑块的速度大小为 4m/s 答案:D 解析:A以沿斜面向下为正方向,上滑过程,由牛顿第二定律得 mgsin+mgcos=ma
2、1 代入数据解得 1=10m/s2 滑块向上的最大位移 2 x=0221=100210=5m A 错误;B由于 mgsin mgcos 可知,滑块不可能静止在斜面上,B 错误;C下滑过程,由牛顿第二定律得 mgsinmgcos=ma2 代入数据解得 2=2m/s2 滑块向上运动到最高点的时间 1=0 (0)1=1010=1s 向下的运动 =12222 所以 2=5s 滑块恰好又回到出发点的总时间 =1+2=(1+5)s C 错误;D选取向下为正方向,t=3s 时,滑块的速度为 v3=v0+a1t1+a2t2=10+10 1+2 2 m/s=4m/s 3 D 正确。故选 D。2、中国航天员王亚平
3、在天宫一号空间实验室进行太空授课演示质量的测量实验。实验通过舱壁打开的一个支架形状的质量测量仪完成。测量过程如图所示,航天员甲把自己固定在支架一端,航天员乙将支架拉到指定位置释放,支架拉着航天员甲由静止返回舱壁。已知支架能产生恒定的拉力F,光栅测速装置能测出支架复位时的速度v和所用的时间t,最终测出航天员甲的质量,根据提供的信息,以下说法正确的是()A宇航员在火箭发射过程中处于失重状态 B航天员甲的质量为 C天宫一号在太空中处于超重状态 D太空舱中,不可以利用弹簧测力计测拉力的大小 答案:B 解析:A宇航员在火箭发射过程中,随火箭加速上升,具有向上的加速度,处于超重状态,A 错误;B支架复位过
4、程,航天员甲的加速度为 =由牛顿第二定律可得 =联立解得 4 =B 正确;C天宫一号在太空中处于失重状态,C 错误;D太空舱中,可以利用弹簧测力计测拉力的大小,不受失重的影响,D 错误。故选 B。3、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
5、)()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 5 =(20)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。4、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()A小球、滑
6、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 6 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。5、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()A20N
7、B15NC25ND10N 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。6、如图所示,物体静止于水平面上的O点,这时弹簧恰为原长l0,物体的质量为m,与水平面间的动摩擦因数为,现将物体向右拉一段距离后自由释放,使之沿水平面振动,下列结论正确的是()7 A物体通过O点时所受的合外力为零 B物体将做阻尼振动 C物体最终只能停止在O点 D物体停止运动后所受的摩擦力为 mg 答案:B 解析:A物体通过O点时弹簧的弹力为零,但摩擦力不为零,A 错误;B物体振动时要克服摩擦力做功,机械能减少,振幅减小,做阻尼振动,B 正确;CD物体最终停止的位置可能在O点也可能
8、不在O点。若停在O点摩擦力为零,若不在O点,摩擦力和弹簧的弹力平衡,停止运动时物体所受的摩擦力不一定为,CD 错误。故选 B。7、质量为 3kg 的物体,在 0 4s 内受水平力F的作用,在 4 10s 内因受摩擦力作用而停止,其v-t图像如图所示。在 0 4s 内物体所受的拉力为()A5 NB12 NC10 ND15 N 答案:D 8 解析:在 0 4 s 内,由牛顿第二定律 =1 在 4 10s 内,物体因受摩擦力作用减速到零,由牛顿第二定律 =2 v-t图像的斜率表示加速度,则前后两个阶段的加速度分别为 1=12 04 0m/s2=3m/s2 2=0 1210 4m/s2=2m/s2 联
9、立以上各式可得=15N 故 ABC 错误,D 正确。故选 D。8、研究“蹦极”运动时,在运动员身上系好弹性绳并安装传感器,可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小。根据传感器收集到的数据,得到如图所示的“速度位移”图像。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略,根据图像信息,下列说法正确的是()A弹性绳原长为15mB当运动员下降10m时,处于超重状态 C当运动员下降15m时,运动到最低点 D当运动员下降20m时,其加速度方向竖直向上 9 答案:D 解析:A15m 时速度最大,此时加速度为零,所受合外力为零,弹力等于重力,弹性绳处于伸长状态,所以原长小于 15m,A 错误;B当运动员下降 10m 时,速度向下并且逐渐增大,加速度竖直向下,处于失重状态,B 错误;C当运动员下降 15m 时,速度最大,运动员继续向下运动,没有运动到最低点,C 错误;D当运动员下降 20m 时,运动员向下减速运动,其加速度方向竖直向上,D 正确。故选 D。