2019-2020年高考物理專題復(fù)習(xí) 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用.doc

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2019-2020年高考物理專題復(fù)習(xí) 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用1下列實(shí)例屬于超重現(xiàn)象的是()A汽車駛過(guò)拱形橋頂端B蕩秋千的小孩通過(guò)最低點(diǎn)C跳水運(yùn)動(dòng)員被跳板彈起，離開跳板向上運(yùn)動(dòng)D火箭點(diǎn)火后加速升空解析本題考查了超、失重現(xiàn)象的本質(zhì)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)具有豎直向上的加速度，屬于超重現(xiàn)象A、C兩個(gè)選項(xiàng)中的汽車和運(yùn)動(dòng)員都具有豎直向下的加速度，均不正確；B、D兩個(gè)選項(xiàng)中的小孩和火箭都具有豎直向上的加速度，處于超重狀態(tài)，均正確答案BD2關(guān)于速度、加速度、合外力之間的關(guān)系，正確的是()A物體的速度越大，則加速度越大，所受的合外力也越大B物體的速度為零，則加速度為零，所受的合外力也為零C物體的速度為零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大D物體的速度很大，但加速度可能為零，所受的合外力也可能為零解析 加速度由合外力決定，加速度與速度無(wú)必然聯(lián)系。物體的速度為零時(shí)，加速度可為零也可不為零；當(dāng)加速度為零時(shí)，速度不變。答案 CD3如圖3311所示，木箱內(nèi)有一豎直放置的彈簧，彈簧上方有一物塊；木箱靜止時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)且物塊壓在箱頂上若在某一段時(shí)間內(nèi)，物塊對(duì)箱頂剛好無(wú)壓力，則在此段時(shí)間內(nèi)，木箱的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能為()A加速下降 B加速上升C減速上升 D減速下降解析木箱靜止時(shí)物塊對(duì)箱頂有壓力，則物塊受到箱頂向下的壓力，當(dāng)物塊對(duì)箱頂剛好無(wú)壓力時(shí)，表明系統(tǒng)有向上的加速度，是超重，所以木箱的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能為減速下降或加速上升，故B、D正確答案BD4. 某人在地面上用彈簧秤稱得其體重為490 N他將彈簧秤移至電梯內(nèi)稱其體重，t0至t3時(shí)間段內(nèi)，彈簧秤的示數(shù)如圖332所示，電梯運(yùn)行的vt圖可能是(取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎? ()圖332解析從圖可以看出，t0t1時(shí)間內(nèi)，該人的視重小于其重力，t1t2時(shí)間內(nèi)，視重正好等于其重力，而在t2t3時(shí)間內(nèi)，視重大于其重力，根據(jù)題中所設(shè)的正方向可知，t0t1時(shí)間內(nèi)，該人具有向下的加速度，t1t2時(shí)間內(nèi)，該人處于平衡狀態(tài)，而在t2t3時(shí)間內(nèi)，該人則具有向上的加速度，所以可能的圖像為A、D.答案AD5如圖333是“神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，假定其過(guò)程可簡(jiǎn)化為：打開降落傘一段時(shí)間后，整個(gè)裝置勻速下降，為確保安全著陸，需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過(guò)程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng)，則 ()A火箭開始噴氣瞬間傘繩對(duì)返回艙的拉力變小B返回艙在噴氣過(guò)程中減速的主要原因是空氣阻力圖333C返回艙在噴氣過(guò)程中所受合外力可能做正功D返回艙在噴氣過(guò)程中處于失重狀態(tài)解析火箭開始噴氣瞬間，返回艙受到向上的反作用力，所受合外力向上，故傘繩的拉力變小，所以選項(xiàng)A正確；返回艙與降落傘組成的系統(tǒng)在火箭噴氣前受力平衡，噴氣后減速的主要原因是受到噴出氣體的反作用力，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；返回艙在噴氣過(guò)程中做減速直線運(yùn)動(dòng)，故合外力一定做負(fù)功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；返回艙噴氣過(guò)程中產(chǎn)生豎直向上的加速度，故應(yīng)處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案A圖3346. 如圖334所示，在光滑水平地面上，水平外力F拉動(dòng)小車和木塊一起做無(wú)相對(duì)滑動(dòng)的加速運(yùn)動(dòng)小車質(zhì)量為M，木塊質(zhì)量為m，加速度大小為a，木塊和小車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則在這個(gè)過(guò)程中，木塊受到的摩擦力大小是 ()Amg B.C(Mm)g Dma解析m與M無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，故a相同對(duì)m、M整體F(Mm)a，故am與整體加速度相同也為a，對(duì)m：fma，即f，又由牛頓第二定律隔離m，fma，故B、D正確答案BD圖33127如圖3312所示，A、B兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋(不計(jì)空氣阻力)下列說(shuō)法正確的是()A在上升和下降過(guò)程中A對(duì)B的壓力一定為零B上升過(guò)程中A對(duì)B的壓力大于A物體受到的重力C下降過(guò)程中A對(duì)B的壓力大于A物體受到的重力D在上升和下降過(guò)程中A對(duì)B的壓力等于A物體受到的重力解析對(duì)于A、B整體只受重力作用，做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)，不論上升還是下降過(guò)程，A對(duì)B均無(wú)壓力，只有A項(xiàng)正確答案A圖33138如圖3313所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)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(dòng)摩擦力相等現(xiàn)給木塊施加一隨時(shí)間t增大的水平力Fkt (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()解析剛開始木塊與木板一起在F作用下加速，且Fkt，a，當(dāng)相對(duì)滑動(dòng)后，木板只受滑動(dòng)摩擦力，a1不變，木塊受F及滑動(dòng)摩擦力，a2g，、故a2g，at圖象中斜率變大，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D均錯(cuò)誤答案A圖3379如圖337所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面夾角為，以速度v0逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)在傳送帶的上端輕輕放置一個(gè)質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)tan ，則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時(shí)間變化關(guān)系的是 ()解析小木塊被釋放后的開始階段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所受摩擦力沿斜面向下，加速度為a1.當(dāng)小木塊的速度與傳送帶速度相同后，小木塊開始以a2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小木塊所受摩擦力沿斜面向上，所以a1a2，在vt圖像中，圖線的斜率表示加速度，故選項(xiàng)D對(duì)(傳送帶模型)答案D10如圖338甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的vt圖像(以地面為參考系)如圖3321乙所示已知v2v1，則()圖338At2時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大Bt2時(shí)刻，小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大C0t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左D0t3時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用解析相對(duì)地面而言，小物塊在0t1時(shí)間內(nèi)，向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，t1t2時(shí)間內(nèi)，又反向向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其速度與傳送帶速度相同時(shí)(即t2時(shí)刻)，小物塊向右做勻速運(yùn)動(dòng)故小物塊在t1時(shí)刻離A處距離最大，A錯(cuò)誤相對(duì)傳送帶而言，在0t2時(shí)間內(nèi)，小物塊一直相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng)，故一直受向右的滑動(dòng)摩擦力，在t2t3時(shí)間內(nèi)，小物塊相對(duì)于傳送帶靜止，小物塊不受摩擦力作用，因此t2時(shí)刻小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大值，B正確，C、D均錯(cuò)誤(傳送帶模型)答案B圖33911兩個(gè)疊在一起的滑塊，置于固定的、傾角為的斜面上，如圖339所示，滑塊A、B質(zhì)量分別為M、m，A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，B與A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，已知兩滑塊都從靜止開始以相同的加速度從斜面滑下，求滑塊B受到的摩擦力解析把A、B兩滑塊作為一個(gè)整體，設(shè)其下滑的加速度大小為a，由牛頓第二定律有(Mm)gsin 1(Mm)gcos (Mm)a得ag(sin 1cos )由于agsin ，可見(jiàn)B隨A一起下滑過(guò)程中，必須受到A對(duì)它沿斜面向上的摩擦力，設(shè)摩擦力為FB(如圖所示)由牛頓第二定律有mgsin FBma得FBmgsin mamgsin mg(sin 1cos )1mgcos (程序思維法)答案1mgcos ，方向沿斜面向上圖331012水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)和火車站，如圖3310所示為一水平傳送帶裝置示意圖緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v1 m/s運(yùn)行，一質(zhì)量為m4 kg的行李無(wú)初速度地放在A處，傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動(dòng)設(shè)行李與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，A、B間的距離L2 m，g取10 m/s2.(1)求行李剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所受滑動(dòng)摩擦力的大小與加速度的大小；(2)求行李做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(3)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李就能被較快地傳送到B處，求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率解析(1)滑動(dòng)摩擦力fmg0.1410 N4 N，加速度ag0.110 m/s21 m/s2.(2)行李達(dá)到與傳送帶相同速率后不再加速，則vat1，t1 s1 s.(3)行李始終勻加速運(yùn)行時(shí)間最短，加速度仍為a1 m/s2，當(dāng)行李到達(dá)右端時(shí)，有vmin22aL，vmin m/s2 m/s，所以傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率為2 m/s.行李最短運(yùn)行時(shí)間由vminatmin得tmin s2 s(傳送帶模型)答案(1)4 N1 m/s2(2)1 s(3)2 s2 m/s