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高三高考物理一轮复习：牛顿运动定律(三)试题试卷+答案解析(word版)

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高三高考物理一轮复习：牛顿运动定律(三)试题试卷+答案解析(word版)文字介绍:高考物理一轮复习：牛顿运动定律（三）一、单选题1．如图，人站在电梯内，当电梯加速上升时，人对电梯的压力为F1，电梯对人支持力为F2，人受到的重力为G，下列说法正确的是（　　）A．F2与G是一对平衡力B．F1与F2是一对平衡力C．F1大于F2D．人处于超重状态2．民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面如图所示。假设某型号的飞机舱口下沿距地面高度为3.6m，气囊所形成的斜面长度为6m，一个质量为60kg的人在气囊顶端由静止沿斜面滑下时，可视为匀加速直线运动，已知人沿气囊下滑时所受的阻力为120N，取g=10m/s2。下列说法正确的是（　　）A．人滑至气囊低端时的速度大小为8m/sB．人滑至气囊低端时的速度大小为4√3m/sC．人下滑过程所经历的时间约为3sD．人下滑过程所经历的时间约为1s3．下列关于惯性的说法中，正确的是（　　）A．质量大的物体惯性大B．运动的汽车具有惯性，静止的汽车没有惯性C．向东行驶的汽车突然刹车，由于惯性，乘客会向西倾倒D．匀速前进的火车上，原地起跳的乘客将落在起跳点的后方4．如图所示，物体A和带负电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是m和2m，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中，整个系统不计一切摩擦。开始时，物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，则在此过程中(　　)A．撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为B．B的速度最大时，弹簧的伸长量为C．物体A的最大速度为D．物体A、弹簧和地球所组成的系统机械能增加量等于物体B电势能的减少量5．停在水平地面上的小车内，用绳子AB、BC栓住一个重球，绳BC呈水平状态，绳AB的拉力为T1，绳BC的拉力为T2．若小车由静止开始加速向左运动，但重球相对小车的位置不发生变化，则两绳的拉力的变化情况是（　　）A．T1变大，T2变小B．T1变大，T2变大C．T1不变，T2变小D．T1变大，T2不变6．如图所示，足够长的水平传送带以v0=4m/s的速度匀速运行。t=0时，在最左端轻放一质量为m的小滑块，t=4s时，传送带以1m/s2的加速度减速停下。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。关于滑块相对地面运动的速度v（向右为正）、滑块所受的摩擦力f（向右为正）、滑块所受的摩擦力做功的功率的值P、滑块与传送带间摩擦生热Q的图像正确的是(　　)A．B．C．D．二、多选题7．如图所示，质量为m的小明（视为质点坐摩天轮。小明乘坐的车厢与摩天轮的转轴间的距离为r，摩天轮以大小为k√gr（常数k<1，g为重力加速度大小）的角速度做匀速圆周运动。若小明坐在车厢水平座垫上且双脚离地，则下列说法正确的是（　　）A．小明通过最高点时不受重力B．小明做匀速圆周运动的周期为2πk√rgC．小明通过最高点时处于完全失重状态D．小明通过最低点时对车厢座垫的压力大小为（1+k2）mg8．游乐场有一种儿童滑轨，其竖直剖面示意图如图所示，AB部分是半径为R的四分之一圆形轨道，BC为轨道水平部分与半径OB垂直。一质量为m的小孩（可视为质点）从A点由静止滑下，滑到圆弧轨道末端B点时，对轨道的正压力为2.5mg，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）A．到达B点的速度大小为√2gRB．到达B点的速度大小为√6gR2C．从A到B克服摩檫力做功为14mgRD．从A到B克服摩檫力做功为12mgR9．平直路面上质量是20kg的手推车在受到60N的水平推力时，做加速度为1.5m/s2的匀加速直线运动，如果撤去推力，则（　　）A．手推车做匀速直线运动B．手推车做匀减速直线运动C．手推车受到的摩擦力大小为15ND．手推车的加速度大小为1.5m/s210．下列说法正确的是(　　)A．高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客都具有惯性B．短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大C．抛出去的标枪和手榴弹都是靠惯性向远处运动D．在粗糙水平面上滚动的小球最后会停下来是因为小球的惯性逐渐为零11．搭载着“嫦娥三号”的“长征三号乙”运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空，下面关于卫星与火箭升空的情形叙述正确的是(　　)A．火箭尾部向下喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．卫星进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力12．如图所示，水平地面上质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D点是与圆心O在同一水平线上的点，小滑块运动时，物体在地面上静止不动，重力加速度为g，则关于物体对地面的压力N和地面对物体的摩擦力f的说法正确的是（　　）A．小滑块在A点时，N<(M+m)g，f方向向左B．小滑块在B点时，N=Mg，f方向向右C．小滑块在C点时，N>(M+m)g，f=0D．小滑块在D点时，N=0，f方向向左13．如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是（　　）A．A物体受到的摩擦力方向向右B．B，C受到的摩擦力方向相同C．B，C受到的摩擦力方向相反D．若传送带向右加速，A物体受到的摩擦力向右三、综合题14．同学们做过这个实验吗？将悬挂起的重球拉到自己的脸前由静止释放，之后重球又摆回到释放点。已知重球的质量为2kg，细绳长度为2m，释放时细绳与竖直方向夹角为37°，重力加速度的值取10m/s2，阻力和球的大小忽略不计。求（1）重球在最低点时的速率；（2）重球在最低点时对细绳的拉力。15．如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下，飞机做匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为Ff=2×104N．飞机可视为质点，取g=10m/s2．求：（1）飞机在水平跑道运动的加速度大小；（2）若航空母舰静止不动，飞机加速到跑道末端时速度大小；（3）若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动，飞机从始端启动到跑道末端离开．这段时间内航空母舰对地位移大小．16．如图所示，竖直平面内的四分之三圆弧形光滑轨道半径为R，A端与圆心O等高，B端在O的正上方，AD为与水平方向成θ=45°的斜面。一个质量为m的小球在A点正上方某处由静止开始释放，自由下落至A点后相切进入圆形轨道并能沿圆形轨道运动到B点，且到达B处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为mg，重力加速度为g。求：（1）小球到B点时速度vB的大小；（2）小球从B点抛出到斜面上C点所用的时间t；（3）小球落到斜面上C点时的速度大小。17．一个无风晴朗的冬日，小明乘坐游戏滑雪车从静止开始沿斜直雪道下滑，滑行54m后进入水平雪道，继续滑行40.5m后减速到零。已知小明和滑雪车的总质量为60kg，整个滑行过程用时10.5s，斜直雪道倾角为37°(sin37°=0.6)。求小明和滑雪车：（1）滑行过程中的最大速度vm的大小；（2）在斜直雪道上滑行的时间t1；（3）在斜直雪道上受到的平均阻力Ff的大小。18．某同学在进行无人机操作练习时，无人机在距地面H=20m高处，以v0=2m/s的速度水平向右匀速飞行，某时刻关闭无人机动力系统，瞬间失去一切动力，无人机做抛物线下落，一段时间后该同学开启3倍原来的升力，不久，无人机恰好轻触地面，随即腾空。空气阻力忽略不计。求（1）无人机重新开启动力时的加速度大小；（2）无人机关闭动力的时间；（3）无人机触地点距开始关闭动力处水平距离。19．如图所示，ABCD为光滑绝缘轨道，它由水平面夹角为θ=37°的倾斜轨道AB和半径R=0.5m的圆形轨道BCD组成，两轨道相切于B点，整个轨道处在水平向右的匀强电场中，电场强度的大小E=1.0×103V/m，现将一质量为m=0.4kg、电荷量为q=4×103﹣C的带正电的小球，从倾斜轨道上的A点由静止释放，小球恰好能通过圆形轨道的最高点D．取g=10m/s2，sinθ=0.6，求：（1）小球通过D点时速度的大小；（2）小球通过与圆心等高的C点时对轨道的压力。答案解析部分1．【答案】D2．【答案】B3．【答案】A4．【答案】B5．【答案】C6．【答案】C7．【答案】B,D8．【答案】B,C9．【答案】B,D10．【答案】A,C11．【答案】A,D12．【答案】B,C13．【答案】B,D14．【答案】（1）解：重球从释放到坡低点由动能定理可得mg(l−lcos37°)=12mv2由l=2m，解得v=2√2m/s（2）解：重球在最低点时F−mg=mv2l解得细绳对球的拉力F=28N根据牛顿第三定律可得重球对细绳的拉力F\'=28N方向为竖直向下15．【答案】（1）解：飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力与阻力作用，设加速度大小为a，由牛顿第二定律可得F合=FF﹣f=ma，代入数据得a1=\"5.0\"m/s2．（2）解：由运动学公式可知v2=2aL，代入数据得飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小v=\"40\"m/s．（3）解：对于飞机x1=v0t+12at2，对于航空母舰有x2=v0t，由几何关系：x1x﹣2=L即有12at2=L，代入数据解得t=8s．飞机离开航空母舰时，航空母舰的对地位移大小x2=v0t=80m．16．【答案】（1）解：由牛顿第三定律可知圆弧轨道顶端对小球的压力大小也为mg，对小球在B点应用牛顿第二定律可得mg+mg=mvB2R解得vB=√2gR（2）解：小球从B到C做平抛运动，故有y=12gt2，x=vBt由题意可知合位移与水平方向夹角为45°，则tan45°=yx联立解得t=2√2Rg（3）解：小球落在斜面上C点时竖直分速度为vy=¿=2√2gR小球落到C点得速度大小vC=√v2+vy2=√10gR17．【答案】（1）解：小明和滑雪车在斜面上滑行时做初速度为0的匀加速的直线运动，在水平上滑行时，做末速度为0的匀减速直线运动，由平均速度公式v=xt=v0+v12可得滑行分析运动过程可知：x1=vm2⋅t1，x2=vm2⋅t2则整个过程有：vm2=x1+x2t1+t2=54m+40.5m10.5s=9m/s解得：vm=18m/s（2）解：在斜直雪道上滑行过程中由x1=vm2t1可得，滑行的时间：t1=2x1vm=2×54m18m/s=6s（3）解：根据匀变速直线运动速度时间关系式v=v0+at可得小明和滑雪车在斜直雪道上的加速度：a=vmt1=3m/s2由牛顿第二运动定律：mgsin37°−Ff=ma解得：Ff=180N18．【答案】（1）解：由题意可知，无人机匀速飞行时有F=mg重新开启动力后有3F−mg=ma得a=2g=20m/s2（2）解：由题意可知h1=12gt12、h2=12at22且h1+h2=H又vy=gt1=at2得t1=2√63s（3）解：由题意可知t1=√63s，且有x=v0(t1+t2)得x=2√6m19．【答案】（1）物块恰好过D点，只受到重力的作用，重力提供向心力，得mg=mvD2R代入数据得vD=√5m/s（2）从C到D的过程中电场力与重力都做负功，由动能定理得−mgR−qER=12mvD2−12mvC2C点时，支持力与电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得FN−Eq=mvC2R代入数据得FN=24N方向向左；根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力与轨道对小球的支持力大小相等，所以FN′=FN=24N方向向右。

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