（北京專用）2020版高考物理大一輪復習 專題三 牛頓運動定律練習.docx
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專題三 牛頓運動定律 挖命題 【考情探究】 考點 考向 5年考情 預測熱度 考題示例 學業(yè)水平 關聯(lián)考點 素養(yǎng)要素 牛頓第一、 三定律 對牛頓第一定律的理解 2014北京理綜,19,6分 3 伽利略理想斜面實驗 模型建構 ★★★ 作用力與反作用力 超重和失重 對超重和失重的理解 2014北京理綜,18,6分 3 物體的加速度 運動與相互作用觀念 ★★★ 牛頓第二定 律及其應用 對牛頓第二定律的理解 2016課標Ⅰ,18,6分 3 運動與相互作用觀念 ★★★ 牛頓第二定律的瞬時性問題 動力學的兩類基本問題 2015課標Ⅰ,25,20分 4 運動學公式 模型建構、運動與相互作用觀念 動力學圖像問題 2015課標Ⅰ,20,6分 4 圖像分析 運動與相互作用觀念 分析解讀 牛頓運動定律的理解和應用是本專題考查的重點,以對基本知識的認識、運動情景或運動圖像為考查依托,主要考查學生的情景分析和理解能力、提取信息能力、應用基本規(guī)律分析和推理計算的能力。 【真題典例】 破考點 【考點集訓】 考點一 牛頓第一、三定律 1.教科書中這樣表述牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。其中“改變這種狀態(tài)”指的是改變物體的( ) A.加速度 B.速度 C.位置 D.受力 答案 B 2.下列情況中物體速度不為零而加速度為零的是( ) A.傾斜傳送帶上的貨物勻速運行時 B.單擺的擺球運動到平衡位置時 C.彈簧振子運動到最大位移處時 D.向上拋出的小球到達最高點時 答案 A 3.下列說法正確的是( ) A.凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個物體上的兩個力,必定是一對作用力和反作用力 B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一個物體上的兩個力,必定是一對作用力和反作用力 C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直線上且分別作用在兩個物體上的兩個力,就是一對作用力和反作用力 D.相互作用的一對力中,作用力和反作用力的命名是任意的 答案 D 考點二 超重和失重 4.為了研究超重與失重問題,某同學靜止站在電梯中的體重計上觀察示數(shù)變化。在電梯運動的某階段,他發(fā)現(xiàn)體重計的示數(shù)大于自己實際體重,此時電梯的運動狀態(tài)可能是( ) A.勻速上升 B.加速上升 C.勻速下降 D.加速下降 答案 B 5.(多選)如圖所示,某同學站在體重計上觀察超重與失重現(xiàn)象。由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程;由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程。她穩(wěn)定站立時,體重計的示數(shù)為A0,關于實驗現(xiàn)象,下列說法正確的是( ) A.“起立”過程,體重計的示數(shù)一直大于A0 B.“下蹲”過程,體重計的示數(shù)一直小于A0 C.“起立”、“下蹲”過程,都能出現(xiàn)體重計的示數(shù)大于A0的現(xiàn)象 D.“起立”過程,先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象 答案 CD 考點三 牛頓第二定律及其應用 6.(2016上海單科,4,3分)如圖,頂端固定著小球的直桿固定在小車上,當小車向右做勻加速運動時,球所受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 7.(2015海南單科,8,5分)(多選)如圖,物塊a、b和c的質(zhì)量相同,a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連,通過系在a上的細線懸掛于固定點O。整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將細線剪斷。將物塊a的加速度的大小記為a1,S1和S2相對于原長的伸長分別記為Δl1和Δl2,重力加速度大小為g。在剪斷的瞬間,( ) A.a1=3g B.a1=0 C.Δl1=2Δl2 D.Δl1=Δl2 答案 AC 8.如圖所示,質(zhì)量m=0.78kg的金屬塊放在水平桌面上,在大小F=3.0N、方向與水平方向夾角θ=37的拉力作用下,以v=4.0m/s的速度向右做勻速直線運動。已知sin37=0.6,cos37=0.8,取重力加速度g=10m/s2,求: (1)金屬塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ; (2)撤去拉力F后金屬塊在桌面上能滑行的距離d。 答案 (1)0.40 (2)2.0m 9.如圖所示,斜面AC長L=1m,傾角θ=37,CD段為與斜面平滑連接的水平地面。一個質(zhì)量m=2kg的小物塊從斜面頂端A點由靜止開始滑下。小物塊與斜面、地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5。不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。求: (1)小物塊在斜面上運動時的加速度大小a; (2)小物塊滑到斜面底端C點時的速度大小v; (3)小物塊在水平地面上滑行的時間t。 答案 (1)2m/s2 (2)2m/s (3)0.4s 煉技法 【方法集訓】 方法1 動力學中整體法與隔離法的應用 1.(2015課標Ⅱ,20,6分)(多選)在一東西向的水平直鐵軌上,停放著一列已用掛鉤連接好的車廂。當機車在東邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向東行駛時,連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F;當機車在西邊拉著車廂以大小為23a的加速度向西行駛時,P和Q間的拉力大小仍為F。不計車廂與鐵軌間的摩擦,每節(jié)車廂質(zhì)量相同,則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為 ( ) A.8 B.10 C.15 D.18 答案 BC 2.(2015課標Ⅱ,25,20分)下暴雨時,有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災害。某地有一傾角為θ=37(sin37=35)的山坡C,上面有一質(zhì)量為m的石板B,其上下表面與斜坡平行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均處于靜止狀態(tài),如圖所示。假設某次暴雨中,A浸透雨水后總質(zhì)量也為m(可視為質(zhì)量不變的滑塊),在極短時間內(nèi),A、B間的動摩擦因數(shù)μ1減小為38,B、C間的動摩擦因數(shù)μ2減小為0.5,A、B開始運動,此時刻為計時起點;在第2s末,B的上表面突然變?yōu)楣饣?μ2保持不變。已知A開始運動時,A離B下邊緣的距離l=27m,C足夠長。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求: (1)在0~2s時間內(nèi)A和B加速度的大小; (2)A在B上總的運動時間。 答案 (1)3m/s2 1m/s2 (2)4s 方法2 動力學中的臨界極值問題 3.如圖,在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt(k是常數(shù)),木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2。下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是( ) 答案 A 4.如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止,用大小等于mg的恒力F向上拉B,運動距離h時,B與A分離。下列說法正確的是( ) A.B和A剛分離時,彈簧長度等于原長 B.B和A剛分離時,它們的加速度為g C.彈簧的勁度系數(shù)等于mgh D.在B與A分離之前,它們做勻加速直線運動 答案 C 5.如圖所示,木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變,當θ=30時,可視為質(zhì)點的一小物塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小物塊從木板的底端以大小恒定的初速度v0=10m/s沿木板向上運動,隨著θ的改變,小物塊沿木板向上滑行的距離x將發(fā)生變化,重力加速度g取10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。 (1)求小物塊與木板間的動摩擦因數(shù); (2)當θ角為何值時,小物塊沿木板向上滑行的距離最小,并求出此最小值。 答案 (1)33 (2)60 532m 過專題 【五年高考】 A組 基礎題組 1.(2014北京理綜,19,6分)伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法,有力地促進了人類科學認識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實驗:小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動,并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時,小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實驗結果的對比,可以得到的最直接的結論是( ) A.如果斜面光滑,小球將上升到與O點等高的位置 B.如果小球不受力,它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài) C.如果小球受到力的作用,它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變 D.小球受到的力一定時,質(zhì)量越大,它的加速度越小 答案 A 2.(2014北京理綜,18,6分)應用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象,可以使物理學習更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體,由靜止開始豎直向上運動,直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是( ) A.手托物體向上運動的過程中,物體始終處于超重狀態(tài) B.手托物體向上運動的過程中,物體始終處于失重狀態(tài) C.在物體離開手的瞬間,物體的加速度大于重力加速度 D.在物體離開手的瞬間,手的加速度大于重力加速度 答案 D 3.(2016海南單科,5,3分)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-時間圖線如圖所示。已知物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù),在0~5s、5~10s、10~15s內(nèi)F的大小分別為F1、F2和F3,則( ) A.F1
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