【物理】2020届一轮复习人教版　牛顿运动定律学案

【物理】2020届一轮复习人教版　牛顿运动定律学案

专题三 牛顿运动定律 挖命题 ‎【考情探究】‎ 考点 考向 ‎5年考情 预测热度 考题示例 考试要求 关联考点 素养要素 牛顿运 动定律 牛顿第一定律 ‎2018.04选考,1,3分 c 科学推理 物理学史 ‎★★★☆☆‎ 牛顿第二定律 ‎2018.06学考,14,2分 ‎2015.10选考,19,9分 ‎2016.04选考,19,9分 ‎2016.10选考,19,9分 ‎2017.04选考,19,9分 c 匀变速直线 运动规律 运动与相互作用观念 ‎★★★☆☆‎ 力学单位制 ‎2018.04选考,3,3分 ‎2017.11选考,2,3分 ‎2015.10选考,1,3分 ‎2017.04选考,1,3分 ‎2017.11选考,2,3分 b 能量、电磁 学物理量 解释意识 ‎★★★★☆‎ 牛顿第三定律 ‎2016.04选考,19,9分 ‎2018.06学考,3,2分 c 受力分析 运动与相互作用观念 ‎★★★☆☆‎ 牛顿运 动定律 的应用 牛顿运动定律应用 ‎2018.06学考,22,7分 ‎2018.04选考,19,9分 ‎2015.10选考,19,9分 ‎2016.04选考,19,9分 d 匀变速直线运动规律、动能定理 模型建构、运动与相互作用观念 ‎★★★★☆‎ ‎2016.10选考,19,9分 共点力平衡条件及应用 ‎2015.10选考,11,3分 ‎2015.10选考,13,3分 c 库仑力 科学推理 ‎★★★★☆‎ 超重与失重 ‎2018.04选考,8,3分2017.04选考,12,3分 B 匀变速直线运动 解释意识 ‎★★☆☆☆‎ 分析解读 　1.牛顿运动定律是经典物理学中最基本、最重要的规律,是力学知识的基础。复习时应从物理意义角度重新对概念、现象进行认识和理解,多加熟悉理想斜面实验、牛顿第一定律、加速度和力的关系、运动和力的关系、超重失重问题等。‎ ‎2.牛顿运动定律属于力学主干内容,涉及方法、思想较多。多以选择题和计算题的形式考查牛顿运动定律。‎ ‎【真题典例】‎ 破考点 ‎【考点集训】‎ 考点一　牛顿运动定律 ‎1.(2018浙江6月学考,13,2分)通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.亚里士多德 B.伽利略 ‎ C.笛卡尔 D.牛顿 答案　B ‎2.(2018浙江4月选考,3,3分)用国际单位制的基本单位表示能量的单位,下列正确的是(　　)‎ A.kg·m2/s2 　B.kg·m/s2 　C.N/m D.N·m 答案　A　‎ ‎3.(2018浙江6月学考,14,2分)雨滴在1.5km左右的高空形成并开始下落,落到地面的速度一般不超过8m/s。若雨滴沿直线下落,则其下落过程(　　)‎ A.做自由落体运动 B.加速度逐渐增大 C.总时间约为17s D.加速度小于重力加速度 答案　D　‎ ‎4.[2018浙江杭州地区(含周边)重点中学期末,5]如图所示是一支旅行用的牙膏,该牙膏的外壳是由薄铝皮做的,根据你的知识和生活经验,判断下列说法正确的是(　　)‎ A.该牙膏外壳被挤压后发生的形变为弹性形变 B.牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的弹力作用 C.挤牙膏时手对牙膏壳的作用力大小等于牙膏壳对手的作用力大小 D.挤牙膏时手对牙膏壳的作用力小于牙膏壳对手的作用力 答案　C ‎5.(2017浙江台州模拟,6)电视剧《芈月传》中秦武王举鼎而死。在秦武王举鼎过程中(　　)‎ A.秦武王举鼎的力小于鼎对他的压力 B.秦武王举鼎的力大小等于鼎对他的压力大小 C.秦武王受到的重力的反作用力是地面对他的支持力 D.秦武王举鼎的力和他受到的重力是一对作用力和反作用力 答案　B ‎6.(2017浙江台州模拟,7)在行车过程中遇到紧急刹车,乘员可能会由于惯性而受到伤害。为此新交通法规定行车过程中必须系安全带。假设某次急刹车过程中,由于安全带作用,使质量为60kg的乘员在3s内速度由108km/h降到0,此过程中安全带对乘员的作用力约为(　　)‎ A.200N B.400N C.600N D.800N 答案　C ‎7.(2017浙江名校协作,19)在卫生大扫除中,某同学用拖把拖地,沿推杆方向对拖把施加推力F,如图所示,此时推力与水平方向的夹角为θ,且拖把刚好做匀速直线运动。从某时刻开始保持力F的大小不变,减小F与水平方向的夹角θ,则(　　)‎ A.拖把将做减速运动 B.拖把继续做匀速运动 C.地面对拖把的支持力FN变小,地面对拖把的摩擦力Ff变小 D.地面对拖把的支持力FN变大,地面对拖把的摩擦力Ff变大 答案　C 8. ‎(2019届浙江金丽衢十二校联考,19)在学校为“高三加油”的微视频拍摄中采用无人机悬停在离地高80m处拍摄,已知该无人机的质量为1.4kg,最大升力为22.4N,最大上升速度为 ‎6m/s,最大上升的加速度为2m/s2。由于操作失误,拍摄过程中无人机突然停机,操作人员用时4s完成重新启动,空气阻力大小恒定,g取10m/s2求:‎ ‎(1)上升过程加速到最大速度至少需要的时间;‎ ‎(2)空气阻力大小;‎ ‎(3)重新启动时,无人机的速度大小。‎ 答案　(1)3s　(2)5.6N　(3)24m/s ‎9.(2018浙江温州六校联盟高三期末,19)有一种公交电车站,车站站台的路轨建得高些,车辆进站时要上坡,出站时要下坡,如图甲所示,这样既可以节能又可以节省停车所需的时间。为简化问题,现设两边倾斜部分AB段和CD段均为直轨道,长度均为L=200m,水平部分BC段长度也为L=200m、站台的高度h未知,如图乙所示,各段道路交接处均为圆滑连接。一长度可忽略的电车自站台左前方以v0=72km/h的速度驶向站台,为了节能,司机在未到站时即关闭电车电源,经过时间t1=100s后到达A点,接着冲上了倾斜轨道,到达站台上的B点时速度为vB=18km/h,此时司机还需启动刹车系统,使得电车最终正好停在了BC段的中点。已知电车在各段轨道上所受摩擦力(不含刹车时所增加的阻力)及空气阻力均可认为等于其自身总重量的0.01,刹车过程所增加的阻力可看作恒力,忽略电车经过各道路交接处的能量损失及可能腾空对研究问题的影响,g取10m/s2求:‎ ‎(1)电车到达A点时的速度大小vA;‎ ‎(2)电车从站台B点到最终停止所需的时间t;‎ ‎(3)该电车站台的高度h。‎ 答案　(1)10m/s　(2)40s　(3)1.75m 考点二　牛顿运动定律的应用 ‎1.(2019届浙江台州一模,5)在足球赛前经常看到运动员会表演颠球。如图所示是运动员用头颠球,‎ 将球竖直顶向空中,并等其落下,则足球(　　)‎ A.上升过程中受到重力和顶力 B.上升过程中处于失重状态 C.下落过程中处于超重状态 D.上升至最高处时处于平衡状态 答案　B ‎2.(2018浙江4月选考,8,3分)如图所示,小芳在体重计上完成下蹲动作。下列F-t图像能反映体重计示数随时间变化的是(　　)‎ 答案　C ‎3.(2018浙江金华一中高一段考,10)如图,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧秤读数为2N,滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到0.3kg时,将会出现的情况是(　　)(g=10m/s2)‎ A.弹簧秤的读数将变小 B.A仍静止不动 C.A对桌面的摩擦力不变 D.A所受的合力将要变大 答案　B ‎4.(2019届浙江教育绿色评价联盟,19)随着科技的发展,我国未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离。如图所示,航空母舰的水平跑道总长l=180m,其中电磁弹射区的长度l1=80m,在该区域安装有直线电机,该电机可从头至尾提供一个恒定的牵引力F牵。一架质量m=2.0×104kg的飞机,其喷气式发动机可以提供恒定的推力F推=1.2×105N。假设飞机在跑道所受阻力大小恒为飞机重力的0.2,离舰起飞的速度v=40m/s。设航空母舰始终处于静止状态,飞机可看做质量恒定的质点。求:‎ ‎(1)飞机在非电磁弹射区域的加速度大小;‎ ‎(2)飞机在电磁弹射区末的速度大小;‎ ‎(3)电磁弹射器的牵引力F牵的大小。‎ 答案　(1)4.0m/s2　(2)20‎2‎m/s　(3)2×104N ‎5.(2018浙江6月学考,22,7分)某校物理课外小组为了研究不同物体水下运动特征,使用质量m=0.05kg的流线形人形模型进行模拟实验。实验时让模型从h=0.8m高处自由下落进入水中,假设模型入水后受到大小恒为f=0.3N的阻力和F=1.0N的恒定浮力,模型的位移大小远大于模型长度,忽略模型在空气中运动时受到的阻力,试求模型:‎ ‎(1)落到水面时速度v的大小;‎ ‎(2)在水中能到达的最大深度H;‎ ‎(3)从开始下落到返回水面所需时间t。‎ 答案　(1)4m/s　(2)0.5m　(3)1.15s ‎6.(2018浙江温州普通高中选考适应性测试)陕西汉中天坑群是全球较大的天坑群地质遗迹,如图是镇巴三元圈子崖天坑,最大深度约300m,在某次勘察中,一质量为60kg的探险队员利用竖直方向的探险绳从坑沿滑到坑底。若队员先从静止开始做匀加速直线运动,下滑20s时速度达到5m/s,然后以此速度匀速运动45s,最后匀减速运动到达坑底速度恰好为零。整个下行过程中探险绳始终处于竖直,探险队员视为质点。求:(g=10m/s2)‎ ‎(1)匀加速阶段的加速度大小a1及匀加速下降的高度h1;‎ ‎(2)匀减速下降时探险绳对探险队员的摩擦力大小;‎ ‎(3)探险队员整个下落过程的平均速度大小。‎ 答案　(1)0.25m/s2　50m　(2)630N　(3)4m/s 炼技法 ‎【方法集训】‎ 方法1　应用牛顿运动定律解决多过程问题 1. ‎(2018浙江嘉兴一中期中)在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶。在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”。如图所示,假设某汽车以12m/s的速度行驶至一个斜坡的顶端A时,突然发现坡底前方有一位行人正 ‎2m/s的速度做同向匀速运动,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车仍沿斜坡滑行。已知斜坡高AB=5m,长AC=13m,司机刹车时行人距坡底C点的距离CE=33m,‎ 从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数为0.2。假设汽车经过A、C点时,速度大小保持不变。求:‎ ‎(1)汽车沿斜坡滑下的加速度大小;‎ ‎(2)汽车刚运动到C点时,行人相对于C点的位移大小;‎ ‎(3)试分析此种情况下,行人是否有危险?如果有,请通过计算说明。‎ 答案　(1)2m/s2　(2)35m　(3)见解析 解析　(3)汽车在水平冰雪路面上的加速度大小μmg=ma2‎ 汽车在水平路面上减速至v=v人=2m/s时滑动的位移 x1=vC‎2‎‎-‎v‎2‎‎2‎a‎2‎=48m ‎　　经历的时间t2=vC‎-va‎2‎=6s 人发生的位移x2=v人(t1+t2)=14m 因x1-x2=34m>33m,故行人有危险,应抓紧避让。‎ ‎2.游乐场中的跳楼机可以让游客体验到刺激的超重和失重。某跳楼机最大高度为103m,游戏过程为卡座从塔顶开始自由下落,在某一高度改为减速下降至离地3m 时速度接近为0,由于普通人竖直方向承受减速下降的加速度不能超过4g,取g=10m/s2,则在下降过程中:‎ ‎(1)游客对卡座的最大压力是其体重的多少倍?‎ ‎(2)游客能体验到的最长失重时间为多长?‎ ‎(3)下落速度最大时的前两秒内与后两秒内的位移之比是多少?‎ 答案　(1)5倍　(2)4s　(3)3∶1‎ 方法2　传送带问题的分析技巧 ‎1.(2017浙江宁波镇海中学模拟)(多选)如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回到光滑水平面上,这时速率为v2',则下列说法正确的是(　　)‎ A.若v1v2,则v2'=v2‎ C.不管v2多大,总有v2'=v2‎ D.只有v1=v2,才有v2'=v1‎ 答案　AB　‎ ‎2.(2018浙江义乌群星学校月考)如图所示,传送带的倾角θ=37°,从A到B的长度为LAB=16m,传送带以v0=10m/s的速度逆时针转动。在传送带上端无初速度地放一个质量为m=0.5kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,求物体从A运动到B所需的时间是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)‎ 答案　2s 方法3　瞬时问题的分析方法 ‎1.(2018浙江宁波北仑中学期中)如图所示,光滑水平面上,A、B两物体用轻弹簧连接在一起,A、B的质量分别为m1、m2,在拉力F作用下,A、B共同做匀加速直线运动,加速度大小为a,某时刻突然撤去拉力F,此瞬间A和B的加速度大小为a1和a2,则(　　)‎ A.a1=0,a2=0‎ B.a1=a,a2=m‎2‎m‎1‎‎+‎m‎2‎a C.a1=m‎1‎m‎1‎‎+‎m‎2‎a,a2=m‎2‎m‎1‎‎+‎m‎2‎a D.a1=a,a2=m‎1‎m‎2‎a 答案　D　‎ ‎2.(2017浙江嘉兴模拟)如图所示,在倾角为θ=30°的光滑固定斜面上,物块A、B质量分别为m和2m,物块A静止在轻弹簧上面,物块B用细线与斜面顶端相连,A、B紧挨在一起,但A、B之间无弹力,已知重力加速度为g,某时刻将细线剪断,则剪断细线的瞬间,下列说法正确的是(　　)‎ A.物块B的加速度为g‎2‎ B.物块A、B之间的弹力为mg‎2‎ C.弹簧的弹力为mg‎3‎ D.物块A的加速度为g‎3‎ 答案　D　‎ 方法4　连接体问题的分析方法 ‎1.(2018浙江东阳中学月考)如图所示,质量均为m的两个木块P、Q叠放在水平地面上,P、Q接触面的倾角为θ,现在Q上加一水平推力F,使P、Q保持相对静止一起向左做匀加速直线运动,下列说法正确的是(　　)‎ A.木块Q对地面的压力小于2mg B.若Q与地面间的动摩擦因数为μ,则μ=‎F‎2mg C.若P、Q之间光滑,则加速度a=gtanθ D.地面与Q间的滑动摩擦力随推力F的增大而增大 答案　C ‎2.(2017浙江宁波联合统测)如图所示,50个大小相同、质量均为m的小物块,在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动,已知斜面足够长,倾角为30°,各物块与斜面间的动摩擦因数相同,重力加速度为g,则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.‎1‎‎25‎F B.‎24‎‎25‎F C.24mg+‎F‎2‎ D.因为动摩擦因数未知,所以不能确定 答案　B 方法5　临界问题 ‎1.(2017浙江嘉兴一中单元测试)如图所示,在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板,其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt(k是常数),木板和木块加速度的大小分别为a1和a2。下列反映a1和a2变化的图线中正确的是(　　)‎ 答案　A　‎ ‎2.(2018浙江东阳中学月考)如图,自然长度为L0、劲度系数为k的轻弹簧,其一端固定于倾角为45°的光滑斜面体的顶端P处,另一端拴一质量为m的小球。‎ ‎(1)当斜面体以多大的加速度向左加速运动时,球对斜面体的压力为零?‎ ‎(2)当斜面体以a=2g的加速度向左加速运动时,轻弹簧的长度为多少?‎ 答案　(1)g　(2)L0+‎‎5‎mgk 过专题 ‎【五年高考】‎ A组 自主命题·浙江卷题组 ‎1.(2017浙江4月学考,1)下列物理量及对应的国际单位制单位符号,正确的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.力,kg B.功率,J C.电场强度,C/N D.电压,V 答案　D　‎ ‎2.(2016浙江10月选考,2,3分)下列均属于国际制基本单位的是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.m、N、J B.m、kg、J C.m、kg、s D.kg、m/s、N 答案　C 1. ‎(2015浙江1月学考,10)如图所示,小文同学在电梯中体验加速上升和加速下降的过程,这两个过程(　　)‎ A.都是超重过程 B.都是失重过程 C.加速上升是失重过程,加速下降是超重过程 D.加速上升是超重过程,加速下降是失重过程 答案　D　‎ ‎4.(2014浙江7月学考,8)如图是火箭加速上升时的照片,此时喷出气体对火箭作用力的大小(　　)‎ A.等于火箭的重力 ‎ B.等于火箭对喷出气体的作用力 C.小于火箭对喷出气体的作用力 D.大于火箭对喷出气体的作用力 答案　B ‎5.(2014浙江1月学考,7)“嫦娥三号”于2013年12月14号21时11分在月球上成功着陆,‎ 圆了中华民族千年登月梦,也激起了我们对月球的浓厚兴趣。如图是“玉兔号”月球车从着陆器上行驶到月面的场景。已知月球表面没有大气,月球表面重力加速度大约是地球的‎1‎‎6‎,则(　　)‎ A.在月球上人能跳得比地球上更高 B.在月球上硬币比羽毛下落得更快 C.月球车在月球上和地球上受到的重力是一样的 D.月球车在月球上的惯性小于在地球上的惯性 答案　A　‎ ‎6.(2018浙江4月选考,19,9分)可爱的企鹅喜欢在冰面上玩游戏。如图所示,有一企鹅在倾角为37°的倾斜冰面上,先以加速度a=0.5m/s2从冰面底部由静止开始沿直线向上“奔跑”,t=8s时,突然卧倒以肚皮贴着冰面向前滑行,最后退滑到出发点,完成一次游戏(企鹅在滑动过程中姿势保持不变)。若企鹅肚皮与冰面间的动摩擦因数μ=0.25,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2。求:‎ ‎(1)企鹅向上“奔跑”的位移大小;‎ ‎(2)企鹅在冰面滑动的加速度大小;‎ ‎(3)企鹅退滑到出发点时的速度大小。(计算结果可用根式表示)‎ 答案　(1)16m　(2)见解析　(3)2‎34‎m/s 解析　(2)在企鹅卧倒以后将经历两个运动过程,第一个过程是从卧倒到运动至最高点,第二个过程是从最高点滑到出发点,两个过程根据牛顿第二定律分别有 mgsin37°+μmgcos37°=ma1‎ mgsin37°-μmgcos37°=ma2‎ 代入数据解得a1=8m/s2,a2=4m/s2‎ ‎7.(2017浙江4月选考,19,9分)游船从某码头沿直线行驶到湖对岸,小明对游船运动过程进行观测,记录数据如表。‎ 运动过程 运动时间 运动状态 匀加速运动 ‎0~40s 初速度v0=0;末速度v=4.2m/s 匀速运动 ‎40~640s v=4.2m/s 匀减速运动 ‎640~720s 靠岸时的速度vt=0.2m/s ‎　　(1)求游船匀加速运动过程中加速度大小a1及位移大小x1;‎ ‎　　(2)若游船和游客的总质量M=8000kg,求游船匀减速运动过程中所受的合力大小F;‎ ‎　　(3)求游船在整个行驶过程中的平均速度大小。‎ 答案　见解析 解析　(1)a1=Δv‎1‎Δt‎1‎=‎4.2‎‎40‎m/s2=0.105m/s2‎ x1=v‎2‎Δt1=2.1×40m=84m ‎(2)a2=Δv‎3‎Δt‎3‎=‎4.2-0.2‎‎720-640‎m/s2=0.05m/s2‎ F=Ma2=400N ‎(3)x2=v·Δt2=4.2×600m=2520m x3=v+‎vt‎2‎·Δt3=176m x=x1+x2+x3=2780m 故v=xt≈3.86m/s ‎8.(2016浙江10月选考,19,9分)在某段平直的铁路上,一列以324km/h高速行驶的列车某时刻开始匀减速行驶,5min后恰好停在某车站,并在该站停留4min,随后匀加速驶离车站,经8.1km后恢复到原速324km/h。‎ ‎(1)求列车减速时的加速度大小;‎ ‎(2)若该列车总质量为8.0×105kg,所受阻力恒为车重的0.1,求列车驶离车站加速过程中牵引力的大小;‎ ‎(3)求列车从开始减速到恢复原速这段时间内的平均速度大小。‎ 答案　(1)0.3m/s2　(2)1.2×106N　(3)30m/s ‎9.(2016浙江4月选考,19,9分)如图是上海中心大厦,小明乘坐大厦快速电梯,从底层到达第119层观光平台仅用时55s。若电梯先以加速度a1做匀加速运动,达到最大速度18m/s,然后以最大速度匀速运动,最后以加速度a2做匀减速运动恰好到达观光平台。假定观光平台高度为549m。(g=10m/s2)‎ ‎(1)若电梯经过20s匀加速达到最大速度,求加速度a1及上升高度h;‎ ‎(2)在(1)问中的匀加速上升过程中,若小明的质量为60kg,求小明对电梯地板的压力;‎ ‎(3)求电梯匀速运动的时间。‎ 答案　(1)0.9m/s2　180m　(2)654N,方向竖直向下　(3)6s B组 统一命题·省（区、市）卷题组 ‎1.(2016上海单科,4,3分)如图,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.OA方向 B.OB方向 C.OC方向 D.OD方向 答案　D　‎ ‎2.(2016海南单科,5,3分)沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度-时间图线如图所示。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数,在0~5s,5~10s,10~15s内F的大小分别为F1、F2和F3,则(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.F1F3‎ C.F1>F3 D.F1=F3‎ 答案　A　‎ ‎3.(2016课标Ⅱ,19,6分)(多选)两实心小球甲和乙由同一种材料制成,甲球质量大于乙球质量。两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关。若它们下落相同的距离,则(　　)‎ A.甲球用的时间比乙球长 B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小 C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小 D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功 答案　BD　‎ ‎4.(2016江苏单科,9,4分)(多选)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中(　　)‎ A.桌布对鱼缸摩擦力的方向向左 B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等 C.若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大 D.若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面 答案　BD　‎ ‎5.(2015重庆理综,3,6分)高空作业须系安全带,如果质量为m的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)。此后经历时间t安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为(　　)‎ A.m‎2ght+mg B.m‎2ght-mg C.mght+mg D.mght-mg 答案　A　‎ ‎6.(2015海南单科,8,5分)(多选)如图,物块a、b和c的质量相同,a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连,通过系在a上的细线悬挂于固定点O。整个系统处于静止状态。现将细线剪断。将物块a的加速度的大小记为a1,S1和S2相对于原长的伸长分别记为Δl1和Δl2,重力加速度大小为g。在剪断的瞬间,(　　)‎ A.a1=3g B.a1=0‎ C.Δl1=2Δl2 D.Δl1=Δl2‎ 答案　AC ‎7.(2015课标Ⅱ,20,6分)(多选)在一东西向的水平直铁轨上,停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为a的加速度向东行驶时,连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F;当机车在西边拉着车厢以大小为‎2‎‎3‎a的加速度向西行驶时,P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为(　　)‎ A.8 B.10 C.15 D.18‎ 答案　BC　‎ ‎8.(2015课标Ⅰ,20,6分)(多选)如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量,则可求出(　　)‎ A.斜面的倾角 B.物块的质量 C.物块与斜面间的动摩擦因数 D.物块沿斜面向上滑行的最大高度 答案　ACD　‎ ‎9.(2014北京理综,18,6分)应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是(　　)‎ A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态 B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态 C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度 D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度 答案　D　‎ ‎10.(2016四川理综,10,17分)避险车道是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为与水平面夹角为θ的斜面。一辆长12m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为23m/s时,车尾位于制动坡床的底端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑动了4m时,车头距制动坡床顶端38m,再过一段时间,货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44‎ 倍。货物与货车分别视为小滑块和平板,取cosθ=1,sinθ=0.1,g=10m/s2。求:‎ ‎(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;‎ ‎(2)制动坡床的长度。‎ 答案　(1)5m/s2　方向沿制动坡床向下 ‎(2)98m C组 教师专用题组 ‎1.(2015江苏单科,6,3分)(多选)一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.t=2s时最大 B.t=2s时最小 C.t=8.5s时最大 D.t=8.5s时最小 答案　AD　‎ ‎2.(2013浙江理综,19,6分)(多选)如图所示,总质量为460kg的热气球,从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2,当热气球上升到180m 时,以5m/s的速度向上匀速运动。若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,重力加速度g=10m/s2。关于热气球,下列说法正确的是 ‎(　　)‎ A.所受浮力大小为4830N B.加速上升过程中所受空气阻力保持不变 C.从地面开始上升10s后的速度大小为5m/s D.以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N 答案　AD　‎ ‎3.(2016海南单科,13,9分)水平地面上有质量分别为m和4m的物块A和B,两者与地面的动摩擦因数均为μ。细绳的一端固定,另一端跨过轻质动滑轮与A相连,动滑轮与B相连,如图所示。初始时,绳处于水平拉直状态。若物块A在水平向右的恒力F的作用下向右移动了距离s,重力加速度大小为g。求:‎ ‎(1)物块B克服摩擦力所做的功;‎ ‎(2)物块A、B的加速度大小。‎ 答案　(1)2μmgs　(2)F-3μmg‎2m　‎F-3μmg‎4m ‎4.(2013浙江6月学考,37)如图所示,质量m=2t的汽车,以v=15m/s的速度在水平路面上匀速行驶,紧急刹车后经t=2s 停止运动。假设刹车过程中轮胎与路面之间只有滑动摩擦力,不计空气阻力,求:(g取10m/s2)‎ ‎(1)刹车过程中汽车的加速度大小;‎ ‎(2)刹车过程中汽车所受滑动摩擦力的大小;‎ ‎(3)汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数。‎ 答案　(1)7.5m/s2　(2)1.5×104N　(3)0.75‎ ‎5.(2013课标Ⅰ,21,6分)(多选)2012年11月,“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止。某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度-时间图线如图(b)所示。假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000m。已知航母始终静止,重力加速度的大小为g。则(　　)‎ 图(a)‎ 图(b)‎ A.从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10‎ B.在0.4~2.5s时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化 C.在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过2.5g D.在0.4~2.5s时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变 答案　AC ‎6.(2013山东理综,22,15分)如图所示,一质量m=0.4kg的小物块,以v0=2m/s的初速度,在与斜面成某一夹角的拉力F作用下,沿斜面向上做匀加速运动,经t=2s的时间物块由A点运动到B点,A、B之间的距离L=10m。已知斜面倾角θ=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数μ=‎3‎‎3‎。重力加速度g取10m/s2。‎ ‎(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。‎ ‎(2)拉力F与斜面夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?‎ 答案　(1)3m/s2　8m/s　(2)30°　‎13‎‎3‎‎5‎N ‎【三年模拟】‎ 一、选择题(每小题3分,共30分)‎ ‎1.(2019届浙江稽阳联谊学校联考,1)以下关于矢量和单位制的说法中正确的是(　　)‎ A.长度属于基本单位 B.磁通量Φ有正负、有方向,是矢量 C.力是矢量,牛顿(N)属于国际单位制中的单位 D.能量是标量,焦耳(J)属于国际单位制中的基本单位 答案　C ‎2.(2019届浙江教育绿色评价联盟,6)国内首台新型墙壁清洁机器人——“蜘蛛侠”是由青岛大学学生自主设计研发的,“蜘蛛侠”利用8只“爪子”上的吸盘吸附在接触面上,通过“爪子”交替伸缩,就能在墙壁和玻璃上自由移动。如图所示,“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由A点沿直线匀减速爬行到右上方B点,在这一过程中,设“蜘蛛侠”除重力外所受其他各个力的合力为F,下列各图中表示该合力F的方向可能正确的是(　　)‎ 答案　D　‎ ‎3.(2018浙江宁波余姚中学期中)打水漂是人类最古老的游戏之一(如图)。仅需要一块小瓦片,在手上呈水平放置后,用力水平飞出,瓦片擦水面飞行,瓦片不断地在水面上向前弹跳,直至下沉。下列判断正确的是(　　)‎ A.飞出时的初速度越大,瓦片的惯性一定越大 B.飞行时所用时间越长,瓦片的惯性一定越大 C.飞出去的距离越长,瓦片的惯性一定越大 D.瓦片的质量越大,惯性一定越大 答案　D　‎ ‎4.(2019届浙江杭州学军中学模拟,5)如图甲,有一质量为m的木块静止在光滑水平面上,现对其施加一大小恒定、方向与水平面成θ角的外力F,同时用传感器测出θ不同时木块的加速度a,得到如乙图所示的a-θ关系图像。已知重力加速度为g,则(　　)‎ A.木块的加速度最大时,对水平面压力最小 B.当θ=π‎4‎时,木块的加速度为0.2g C.外力F=0.6mg D.木块对水平面的最大压力为1.4mg 答案　D　‎ ‎5.(2018浙江杭州高一期末,10)如图所示,击球员用球棒回击飞过来的棒球时,球棒击棒球的力(　　)‎ A.大于球撞击球棒的力 B.小于球撞击球棒的力 C.比球撞击球棒的力更早产生 D.与球撞击球棒的力同时产生 答案　D　‎ ‎6.(2018浙江宁波期末)女子十米台跳水比赛中,运动员从跳台斜向上跳起,一段时间后落入水中,如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是(　　)‎ A.她在空中上升过程中处于超重状态 B.她在空中下落过程中做自由落体运动 C.她即将入水时的速度为整个跳水过程中的最大速度 D.入水过程中,水对她的作用力大小等于她对水的作用力大小 答案　D　‎ ‎7.(2018浙江温州六校联盟高三期末,7)在排球比赛中,二传手将排球向上托起,主攻手腾空扣球,如图所示。为了简化问题,现假设某次进攻过程中二传手是将排球竖直向上托起的,已知空气阻力大小与速率成正比,则在排球离开二传手的手到主攻手击球的这段时间内,排球的速度(v)-时间(t)图像可能正确的是(　　)‎ 答案　D　‎ ‎8.(2018浙江杭州期末)如图所示,用弹簧测力计水平拉桌面上的物块,下列说法正确的是(　　)‎ A.物块一定受到2个力的作用 B.弹簧测力计对手和对物块的力是一对作用力和反作用力 C.若物块静止,弹簧测力计的拉力小于桌面对物块的摩擦力 D.若物块加速运动,物块拉弹簧测力计的力与弹簧测力计拉物块的力大小相等 答案　D　‎ ‎9.(2017浙江嘉兴基础测试,6)建造房屋时,一般保持底边L不变,要设计好屋顶的倾角θ,以便下雨时落在屋顶的雨滴能尽快地滑离屋顶,其简化模型如图。设雨滴下滑时可视为无初速度无摩擦的运动,从顶端O下滑到屋檐M的时间为t,到达M点速度为v,则(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.θ越大,v越大 B.θ越小,v越大 C.θ越大,t越大 D.θ越小,t越大 答案　A　‎ ‎10.(2017浙江绍兴一中期中)(多选)如图所示,A、B两球质量均为m,固定在轻弹簧的两端,分别用细绳悬于O点,其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平地面的交界处,已知两球均处于平衡状态,OAB恰好构成一个正三角形,则下列说法正确的是(重力加速度为g)(　　)‎ A.球A可能受到四个力的作用 B.弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力 C.若把弹簧剪断,则剪断瞬间绳OA的拉力不变 D.若把绳OB剪断,则剪断瞬间B球的加速度方向由B指向O 答案　AC 二、非选择题(共40分)‎ ‎11.(2019届浙江稽阳联谊学校联考,19)(10分)在河边,我们经常可以看到树上的果子成熟后掉落到水中,有些果子落入水里,又会慢慢上浮到水面。为了研究果子下落又上浮的运动情况,某同学用一个小木球代替果子进行实验。当木球从距水面h=0.8m高处由静止自由下落时,落入水面以下d=0.8m后上浮,已知水对木球的浮力恒为木球重力的1.6倍。设水对木球的阻力大小不变,球与水面撞击时无机械能损失,不计空气对木球的阻力。求:‎ ‎(1)木球下落到达水面时的速度大小;‎ ‎(2)木球所受水的阻力是木球重力的多少倍;‎ ‎(3)木球从开始入水到第一次浮出水面的总时间。‎ 答案　(1)4m/s　(2)0.4　(3)1.3s ‎12.(2019届浙江超级全能生联考,19)(10分)如图甲为冰军工作人员移动冰块的场景,冰块先在工作人员斜向上拉力作用下拉一段距离,然后放手让冰块向前滑动到运送冰块的目的地,其工作原理可简化为如图乙所示,设冰块质量m=100kg,冰块与滑道间的动摩擦因数μ=0.05,运送冰块距离为12m,工人拉冰块时拉力与水平方向成53°角向上,某次拉冰块时,工人从滑道前端拉着冰块(冰块初速度可视为零)向前匀加速运动4.0m后放手,冰块刚好到达滑道末端静止。(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:‎ ‎(1)冰块在加速与减速运动过程中加速度大小之比;‎ ‎(2)冰块滑动过程中的最大速度;‎ ‎(3)工人拉冰块的拉力大小。‎ 甲 乙 答案　(1)2∶1　(2)2‎2‎m/s　(3)234N ‎13.(2018浙江金华十校期末)(10分)如图所示为一滑草场的滑道示意图,某条滑道由AB、BC、CD三段组成,其中AB段和BC段与水平面间的夹角分别为53°和37°,且这两段长度均为L=28m,载人滑草车从坡顶A点由静止开始自由下滑,先加速通过AB段,再匀速通过BC段,最后停在水平滑道CD段上的D点,若滑草车与草地之间的动摩擦因数均为μ,不计滑草车通过交接处的能量损失,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:‎ ‎(1)滑草车与草地之间的动摩擦因数μ;‎ ‎(2)滑草车经过B点时的速度大小vB;‎ ‎(3)滑草车从A点运动至D点的时间。‎ 答案　(1)0.75　(2)14m/s　(3)7.87s ‎14.(2018浙江温州二中模拟)(10分)如图所示,电动机带动滚轮逆时针匀速转动,在滚轮的摩擦力作用下,将一金属板从斜面底端A送往上部,已知斜面光滑且足够长,倾角θ=30°,滚轮与金属板的切点B到斜面底端A的距离L=6.5m,当金属板的下端运动到切点B处时,立即提起滚轮使它与板脱离接触。已知板之后返回斜面底部与挡板相撞后立即静止,此时放下滚轮再次压紧板,再次将板从最底端送往斜面上部,如此往复。已知板的质量为m=1×103kg,滚轮边缘线速度大小恒为v=4m/s,滚轮对板的正压力FN=2×104N,滚轮与板间的动摩擦因数为μ=0.35,取g=10m/s2。求:‎ ‎(1)在滚轮作用下板上升的加速度大小;‎ ‎(2)板加速至与滚轮速度相同时前进的距离;‎ ‎(3)板往复运动的周期。‎ 答案　(1)2m/s2　(2)4m　(3)5.225s