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高三高考物理一轮复习：牛顿运动定律(四)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(四)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（四）一、单选题1．某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化情况．下表记录了几个特定时刻体重秤的示数．（表内时间不表示先后顺序）时间t0t1t2t3体重秤示数/kg45.050.040.045.0若已知t0时刻电梯静止，则下列说法错误的是（　　）A．t1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化B．t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反C．t1和t2时刻电梯的加速度大小相等，运动方向不一定相反D．t3时刻电梯可能向上运动2．半球形陶罐固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合．转台以一定角速度匀速转动，陶罐内有一小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，如图所示，此时小物块和O点的连线与OO′之间的夹角为θ，下列说法正确的是（　　）A．小物块一定受到三个力的作用B．小物块所受合力方向总指向O点C．增大转台的转速，小物块可能静止在θ角更大的位置D．增大转台的转速，小物块受到的摩擦力一定增大3．《流浪地球》电影讲述了庞大的地球逃脱计划，逃离太阳系，前往新家园。如图所示是地球在太阳系中运动的公转轨道，其中A点是近日点，B点是远日点。对此下列说法正确的是（　　）A．地球在A，B两点受到的万有引力大小相等B．地球在A点的向心加速度比B点小C．若地球要脱离太阳系，节省能量的最好方式是在A点进行加速D．若地球要脱离太阳系，节省能量的最好方式是在B点进行加速4．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690NB．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/sD．以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N5．我运动我健康我快乐******在党的十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设．某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会．运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”．比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩．跳高比赛中，小明成功跳过了1.8m的高度，若忽略空气阻力，则（　　）A．小明下降过程中处于失重状态B．小明起跳以后在上升过程中处于超重状态C．小明起跳时地面对他的支持力与重力是一对平衡力D．小明起跳时对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力6．如图所示，小明撑杆使船离岸，则下列说法正确的是（　　）A．小明对杆的力和岸对杆的力是一对作用力和反作用力B．杆弯曲是由于受到杆对小明的力C．杆对岸的力大于岸对杆的力D．小明与船之间存在摩擦力二、多选题7．如图所示，质量为2m的长木板P放置在足够大的水平地面上，质量为m的木块Q放在长木板P上，初始时P、Q均静止，已知木块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。现对长木板P或木块Q施加一水平拉力F，下列关于木板P和木块Q的运动情况的说法，正确的是（　　）A．若拉力F作用在木块Q上，F=6μmg，则木块Q的加速度大小为2μgB．若拉力F作用在木块Q上，无论怎样改变F的大小，木板P都不可能运动C．若拉力F作用在木板P上，则地面对木板P的摩擦力大小一定为3μmgD．若拉力F作用在木板P上，P、Q相对静止，则F≤6μmg8．弹簧秤的秤钩上挂一个物体，在下列情况下，弹簧秤的读数大于物体重力的是（　　）A．以一定的加速度竖直加速上升B．以一定的加速度竖直减速上升C．以一定的加速度竖直加速下降D．以一定的加速度竖直减速下降9．如图所示是根据探究加速度与力的关系的实验数据描绘的a—F图线，下列说法正确的是（　　）A．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量相同B．三条倾斜直线所对应的小车和砝码的质量不同C．直线1对应的小车和砝码的质量最大D．直线3对应的小车和砝码的质量最大10．如图所示，大三角劈C置于粗糙水平面上，小三角劈B置于斜面上，B的上面又放一个小木块A．在A、B一起共同加速下滑的过程中，C静止不动．下列说法正确的是（　　）A．木块A受到方向向左的摩擦力B．木块A对B的压力小于A的重力C．B与C之间的滑动摩擦系数μ＜tanθD．水平地面对C没有摩擦力作用11．如图所示，一小球m，用长L的悬线固定与一点O，在O点正下方L2处有一长钉．把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子瞬间（　　）A．小球速率突然增大B．小球角速度突然增大C．小球向心加速度突然增大D．悬线的拉力突然增大12．如图所示三个装置，（a）中桌面光滑，（b）、（c）中桌面粗糙程度相同，（c）用大小为F=Mg的力替代重物M进行牵引，桌面上的物体质量为m，悬挂物理质量为M，其余均相同。不计绳和滑轮质量，下列关于三个实验装置的分析中，正确的是（　　）A．装置（a）中绳上张力Ta=0B．装置（a）中物块m的加速度为gC．装置（b）、（c）中物块m的加速度不同D．装置（a）中绳上的张力Ta小于装置（b）中绳上的张力Tb13．如图所示的光滑斜面长为l，宽为b，倾角为θ，一物块¿可看成质点¿沿斜面左上方顶点P以初速度v0水平射入，恰好从底端Q点离开斜面，则（　　）A．物块做匀变速曲线运动，加速度为gsinθB．Q点速度vQ=√3glC．初速度v0=b√gsinθ2lD．物块由P点运动到Q点所用的时间t=√2lg三、综合题14．一质量为1kg的物体静止在一水平地面上，现施加一个大小为F＝40N，与水平面夹角θ为37°斜着向下的推力F，已知物体与地间的动摩擦因数为0.5。当t=4s时撤去外力F，试求：(sin37°=0.6，cos37°=0.8)取g＝10m/s2。（1）物体运动的总时间；（2）物体运动的总位移；（3）若把施加外力改为斜着向上的拉力F，物体以2m/s2加速度匀加速直线运动，倾角θ多大时，拉力最小，并求出拉力的最小值。15．如图所示，用大小为10N、方向与水平地面成37°角的拉力F，拉动静止物体从A点运动到相距15m的B点时速度达到6m/s．立即撤去F，物体沿光滑弧形轨道滑到C点，然后返回水平地面，在离B点4.5m的D点停下．（取h=υB22g=6220=1.8m）求：（1）拉力做的功与C点离地高度．（2）物体从A向B运动时的加速度及物体的质量．（3）若要使物体返回后越过D点停下，对物体质量有什么限制？（已知sin37°＝0.6cos37°＝0.8）16．如图所示，在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体，物体A以v1=6m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出．如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中．（A、B均可看做质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）物体A上滑到最高点所用的时间t；（2）物体B抛出时的初速度v2．17．如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角θ＝37°，小球和车厢相对静止，小球的质量为1kg(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2)。求：（1）车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况；（2）悬线对小球的拉力大小。18．在水平路面上运动的汽车的额定功率为100kW，质量为10t，设阻力恒定，且为车重的0.1倍，求：（1）汽车在运动过程中所能达到的最大速度．（2）若汽车以0.5m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？（3）若汽车的额定功率不变，从静止启动后，当汽车的加速度为2m/s2时，速度多大？答案解析部分1．【答案】A2．【答案】C3．【答案】C4．【答案】D5．【答案】A6．【答案】D7．【答案】B,D8．【答案】A,D9．【答案】B,D10．【答案】A,B,C11．【答案】B,C,D12．【答案】C,D13．【答案】A,C14．【答案】（1）解：对物体，由牛顿第二定律可知Fcosθ-Ff＝maFN-Fsinθ=mgFf=μFN联立解得a=15m/s2v＝at1=60m/s撤去外力后-μmg=ma2解得a2=-5m/s2v＝v0+at1解得t1=12s物体运动的总时间为t=4s+t1=4s+12s=16s（2）解：物体4s内的位移x1=12a1t1❑2=120m撤去外力后的位移x2=v12t2=360m故物体运动的总位移x=x1+x2=480m（3）解：若把施加外力改为斜着向上的拉力F，由牛顿第二定律有Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)=ma解得F=ma+μmgcosθ+μsinθ设A＝sinθ＋μcosθ＝√1+μ2sin(α+θ)，当tanθ=μ=0.5时，拉力F最小，代入解得最小值为F=14√55N15．【答案】（1）解：拉力做的功为WF＝FScos37°＝10×15×0.8＝120J根据动能定理12mυB2=mgh解得h=υB22g=6220=1.8m即拉力做的功为120J，C点的离地高度为1.8m（2）解：物体从B到D过程μmgS2=12mυB2解得μ=υB22gS2=622×10×4.5=0.4物体从A向B运动过程a1=υB22S1=622×15=1.2m/s2根据牛顿第二定律Fcos37°μ﹣（mgFsin37°﹣）＝ma1解得m=F(cos37∘+μsin37∘)μg+a1=10×(0.8+0.4+0.6)0.4×10+1.2=2kg即物体从A向B运动时的加速度为1.2m/s2，物体的质量为2kg（3）解：要符合题意，其他条件不变的话可以讨论f的变化情况，减小物体的质量，即可减小f，从公式看：Fcos37°μ﹣（mgFsin37°﹣）＝ma1但要返回越过D点，加速向右时物体不可离地，故必须符合条件：Fsin37°≤mg其临界值为m＝Fsin37°/g＝10×0.6/10＝0.6kg其质量限制范围：0.6kg≤m＜2kg16．【答案】（1）解：物体A上滑的过程中，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma代入数据得：a=6m/s2设经过t时间B物体击中A物体，由运动学公式：0=v1at﹣代入数据得：t=1s．（2）解：平抛物体B的水平位移：x=12v1tcos37°=2.4m平抛速度：v2=xt=2.4m/s．17．【答案】（1）解：车厢的加速度与小球的加速度相同，由小球的受力分析知(如图所示)：a＝＝gtan37°＝g＝7.5m/s2.加速度大小为7.5m/s2，方向向右，车厢向右做匀加速运动或向左做匀减速运动（2）解：由图可知，线对小球的拉力的大小为：F=mgcos37°=12.5N悬线对小球的拉力为12.5N18．【答案】（1）解：当汽车速度最大时，有：F=f=0.1mg，P=P额，得：vm=Pf=100×1030.1×10×103×10=10m/s（2）解：汽车由静止开始做匀加速起动的过程中a不变，当v增大时，P增大．当P=P额时，此过程结束，有：F=Ff+ma=（0.1×104×10+104×0.5）N=1.5×104Nv=100×1031.5×104=6.67m/s解得：t=va=6.670.5=13.3s（3）解：F\'=Ff+ma\'=（0.1×104×10+104×2）N=3×104Nv′=PF\'=100×1033×104=103m/s

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