專題測試練習(xí)題 牛頓運(yùn)動(dòng)定律

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1、專題03 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 1．如圖,輕彈簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物塊P,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上,使其向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),以x表示P離開靜止位置的位移,在彈簧恢復(fù)原長前,下列表示F和x之間關(guān)系的圖像可能正確的是（ ） A. B. C. D. 【來源】2018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試物理（新課標(biāo)I卷） 【答案】 A 【點(diǎn)睛】牛頓運(yùn)動(dòng)定律是高中物理主干知識(shí),勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律貫穿高中物理。 2．如圖所示,小芳在體重計(jì)上完成下蹲動(dòng)作,下列F-t圖像能反應(yīng)體重計(jì)示數(shù)隨時(shí)間變化的是 A. B.

2、 C. D. 【來源】浙江新高考2018年4月選考科目物理試題 【答案】 C 【解析】對人的運(yùn)動(dòng)過程分析可知,人下蹲的過程可以分成兩段：人在加速下蹲的過程中,有向下的加速度,處于失重狀態(tài),此時(shí)人對傳感器的壓力小于人的重力的大??；在減速下蹲的過程中,加速度方向向上,處于超重狀態(tài),此時(shí)人對傳感器的壓力大于人的重力的大小,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤； 故選C。 【點(diǎn)睛】人在加速下蹲的過程中,有向下的加速度,處于失重狀態(tài),在減速下蹲的過程中,加速度方向向上,處于超重狀態(tài)。 3．用國際單位制的基本單位表示能量的單位,下列正確的是 A. B. C.

3、D. 【來源】浙江新高考2018年4月選考科目物理試題 【答案】 A 【解析】根據(jù),,可得,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤； 4．通過理想斜面實(shí)驗(yàn)得出“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的科學(xué)家是 A. 亞里士多德 B. 伽利略 C. 笛卡爾 D. 牛頓 【來源】浙江新高考2018年4月選考科目物理試題 【答案】 B 5．（多選）如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端連接一小物塊,O點(diǎn)為彈簧在原長時(shí)物塊的位置．物塊由A點(diǎn)靜止釋放,沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動(dòng),最遠(yuǎn)到達(dá)B點(diǎn)．在從A到B的過程中,物塊（ ） A. 加速度先減小后增大 B. 經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的

4、速度最大 C. 所受彈簧彈力始終做正功 D. 所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功 【來源】2018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試物理（江蘇卷） 【答案】 AD 點(diǎn)到O點(diǎn)過程,彈簧由壓縮恢復(fù)原長彈力做正功,從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過程,彈簧伸長,彈力做負(fù)功,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從A到B的過程中根據(jù)動(dòng)能定理彈簧彈力做的功等于物體克服摩擦力做的功,故選項(xiàng)D正確。 點(diǎn)睛：本題以彈簧彈開物體的運(yùn)動(dòng)為背景考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系和功能關(guān)系,解題的關(guān)鍵是要分階段將物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況綜合分析,另外還要弄清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的功能關(guān)系。 6．（多選）地下礦井中的礦石裝在礦車中,用電機(jī)通過豎井運(yùn)送至地面。某豎

5、井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示,其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過程,它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同,提升的質(zhì)量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力。對于第①次和第②次提升過程, A. 礦車上升所用的時(shí)間之比為4:5 B. 電機(jī)的最大牽引力之比為2:1 C. 電機(jī)輸出的最大功率之比為2:1 D. 電機(jī)所做的功之比為4:5 【來源】2018年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試物理（全國III卷） 【答案】 AC 【解析】試題分析 本題考查速度圖像,牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功和功率及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。 解析 設(shè)第次所用時(shí)間為t,根據(jù)速度圖象的面積等于位

6、移（此題中為提升的高度）可知, ×2t0×v0=×（t+3t0/2）×v0,解得：t=5t0/2,所以第次和第次提升過程所用時(shí)間之比為2t0∶5t0/2=4∶5,選項(xiàng)A F3×v0×3t0/2+ F2××t0×v0 =mg v0t0；兩次做功相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 點(diǎn)睛 此題以速度圖像給出解題信息。解答此題常見錯(cuò)誤主要有四方面：一是對速度圖像面積表示位移掌握不到位；二是運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解牽引力錯(cuò)誤；三是不能找出最大功率；四是不能得出兩次提升電機(jī)做功。實(shí)際上,可以根據(jù)兩次提升的高度相同,提升的質(zhì)量相同,利用功能關(guān)系得出兩次做功相同。 【2017高考真題】 1、【2017·江蘇卷】如圖所

7、示,一小物塊被夾子夾緊,夾子通過輕繩懸掛在小環(huán)上,小環(huán)套在水平光滑細(xì)桿上,物塊質(zhì)量為M,到小環(huán)的距離為L,其兩側(cè)面與夾子間的最大靜摩擦力均為F．小環(huán)和物塊以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),小環(huán)碰到桿上的釘子P后立刻停止,物塊向上擺動(dòng)．整個(gè)過程中,物塊在夾子中沒有滑動(dòng)．小環(huán)和夾子的質(zhì)量均不計(jì),重力加速度為g．下列說法正確的是 （A）物塊向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩中的張力等于2F （B）小環(huán)碰到釘子P時(shí),繩中的張力大于2F （C）物塊上升的最大高度為 （D）速度v不能超過 【答案】D 【考點(diǎn)定位】物體的平衡 圓周運(yùn)動(dòng) 【名師點(diǎn)睛】在分析問題時(shí),要細(xì)心．題中給的力F是夾子與物塊間的最大靜摩擦力,

8、而在物塊運(yùn)動(dòng)的過程中,沒有信息表明夾子與物塊間靜摩擦力達(dá)到最大．另小環(huán)碰到釘子后,物塊繞釘子做圓周運(yùn)動(dòng),夾子與物塊間的靜摩擦力會(huì)突然增大． 【2016高考真題】 1．【2016·海南卷】沿固定斜面下滑的物體受到與斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度–時(shí)間圖線如圖所示。已知物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù),在0~5 s、5~10 s、10~15 s內(nèi)F的大小分別為F1、F2和F3,則 A．F1F3 C．F1>F3 D．F1=F3 【答案】A 【解析】由v–t圖象可知,0~5 s內(nèi)加速度a1=0.2 m/s2,沿斜面向下,根據(jù)牛頓第二定律有mg

9、sin θ–f–F1=ma1,F1=mgsin θ–f–0.2m；5~10 s內(nèi)加速度a2=0,根據(jù)牛頓第二定律有mgsin θ–f–F2=ma2,F2=mgsin θ–f；10~15 s內(nèi)加速度a3=–0.2 m/s2,沿斜面向上,根據(jù)牛頓第二定律有mgsin θ–f–F3=ma3,F3=mgsin θ–f+0.2m。故可得：F3>F2>F1,選項(xiàng)A正確。 【考點(diǎn)定位】圖像,牛頓第二定律 【名師點(diǎn)睛】本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本運(yùn)用,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,基礎(chǔ)題。 2．【2016·上海卷】如圖,頂端固定著小球的直桿固定在小車上,當(dāng)小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),球所受

10、合外力的方向沿圖中的 A．OA方向 B．OB方向 C．OC方向 D．OD方向 【答案】D 【解析】據(jù)題意可知,小車向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由于球固定在桿上,而桿固定在小車上,則三者屬于同一整體,根據(jù)整體法和隔離法的關(guān)系分析可知,球和小車的加速度相同,所以球的加速度也應(yīng)該向右,故選項(xiàng)D正確。 【考點(diǎn)定位】牛頓第二定律、整體法和隔離法 【方法技巧】本題通過整體法和隔離法可以判斷出做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體局部加速度和整體加速度相同。 3．【2016·江蘇卷】如圖所示,一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面．若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相

11、等,則在上述過程中 A．桌布對魚缸摩擦力的方向向左 B．魚缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等 C．若貓?jiān)龃罄?魚缸受到的摩擦力將增大 D．若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面 【答案】BD 【考點(diǎn)定位】力與運(yùn)動(dòng) 【方法技巧】本題重在分析清楚魚缸的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況。先在桌布上加速,后在桌面上減速。魚缸受桌布的滑動(dòng)摩擦力與貓拉力的大小無關(guān)。 4．【2016·全國新課標(biāo)Ⅰ卷】一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),現(xiàn)對其施加一恒力,且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變,則 A．質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同 B．質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直 C．質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同 D．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變 【答案】BC 【考點(diǎn)定位】牛頓運(yùn)動(dòng)定律 【名師點(diǎn)睛】本題主要考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律。特別注意以前我們碰到的問題經(jīng)常是去掉一個(gè)恒力,本題增加了一個(gè)恒力,從牛頓運(yùn)動(dòng)定律角度來看沒有什么區(qū)別。根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算加速度的可能大小,根據(jù)合力與速度方向間的關(guān)系判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況。要特別注意的是,質(zhì)點(diǎn)有可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。