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1、一选择题1（江苏常州期末）如图，一截面为椭圆形的容器内壁光滑其质量为M，置于光滑水平面上，内有一质量为m的小球，当容器受到一个水平向右的力F作用向右匀加速运动时，小球处于图示位置，此时小球对椭圆面的压力大小为（ ）A BC D【参考答案】2（2016安徽合肥一模）如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重。她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。关于她的实验现象，下列说法中正确的是（ ）A只有“起立”过程，才能出现失重的现象B只有“下蹲”过程，才能出现超重的现象C“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象D“起立”、“下蹲”的过程
2、，都能出现超重和失重的现象【参考答案】D【命题意图】本题考查了“起立”、“下蹲”的过程中出现的超重和失重现象及其相关的知识点。【解题思路】“起立”的过程，先加速向上后减速向上运动，加速向上运动加速度方向向上，出现超重现象，后减速向上运动加速度方向向下，出现失重现象，即“起立”过程先出现超重现象后出现失重现象，整个“起立”过程能出现超重和失重的现象； “下蹲”的过程，先加速向下后减速向下运动，加速向下运动加速度方向向下，出现失重现象，后减速向下运动加速度方向向上，出现超重现象，即“下蹲”过程先出现失重现象后出现超重现象，整个“下蹲”过程能出现超重和失重的现象，现象D正确ABC错误。3如图所示，质
3、量为m的物块在水平方向的恒力F的作用下静止在粗糙的斜面上，已知斜面的倾角为，若物块和斜面一直处于静止状态，下列说法中正确的是（）A物块一定受四个力作用B斜面对物块的作用力大小为C斜面对物块的作用力大小为（Fsin+mgcos）D斜面对物块的摩擦力的大小可能为（Fcosmgsin）【参考答案】BD【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【点评】解决本题的关键要理解静摩擦力的被动性，要根据外力的大小关系，分析物体的运动趋势来判断静摩擦力有无和静摩擦力，静摩擦力可根据平衡条件研究大小4（2016安徽合肥一模）如图所示，有一半圆，其直径水平且与另一圆的底部
4、相切于O点，O点恰好是下半圆的圆心，现在有三条光滑轨道AB、CD、EF，它们的上下端分别位于上下两圆的圆周上，三轨道都经过切点O，轨道与竖直线的夹角关系为，现在让一物块先后从三轨道顶端由静止下滑至底端，则物块在每一条倾斜轨道上滑动时所经历的时间关系为（）AtAB=tCD=tEF BtABtCDtEF CtABtCDtEF DtAB=tCDtEF【参照答案】B【命题意图】本题考查了牛顿运动定律、匀变速直线运动规律及其相关的知识点。【解题思路】设上部圆的直径为D，下部半圆的半径为R，对轨道AB，其长度为L1=Dcos+R，在其上运动的加速度a1=gcos，由L1=a1tAB2，解得：tAB = =
5、；对轨道CD，其长度为L2=Dcos+R，在其上运动的加速度a2=gcos，由L2=a2tCD2，解得：tCD= =；对轨道EF，其长度为L3=Dcos+R，在其上运动的加速度a3=gcos，由L3=a3tEF2，解得：tEF = =；由轨道与竖直线的夹角关系为可知，tABtCDtEF ，选项B正确。5.（2016江西宜春期末）有一系列完全相同的斜面,倾角各不相同,它们的底端都在O点,如图所示.。有一系列完全相同的滑块（可视为质点）从这些斜面上的A、B、C、D点同时又静止释放，下列判断正确的是A若各斜面均光滑，且这些滑块到达O点的速率相同，则A、B、C、D各点处在同一水平线上B若各斜面均光滑，
6、且这些滑块到达O点的速率相同，则A、B、C、D各点处在同一竖直面内的圆周上C若各斜面均光滑，且这些滑块到达O点的时间相同，则A、B、C、D各点处在同一竖直面内的圆周上D若各斜面与这些滑块间有相同的动摩擦因数，且滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D各点处在同一竖直线上【参考答案】ACD62016天津一中月考)如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（）A质量为2m的木块受到四个力的作用B当F
7、逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断C当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断D轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为0.667T【参照答案】C考点：牛顿第二定律的应用.【名师点睛】此题考查了牛顿第二定律的应用以及整体和隔离问题；此题涉及到的研究对象有3个，所以解题时必须正确选择对象，或者整体或者隔离；并能对研究对象正确的受力分析，通过牛顿第二定律列得方程求解判断.二计算题第16题图1 1（9分）（2016北京东城期末）如图1所示，山区高速公路上，一般会在较长的下坡路段的坡底设置紧急避险车道。如图2所示，将紧急避险车道视为一个倾角为的固定斜面。第16题图2q一辆质量为m 的汽车在刹车失
8、灵的情况下，以速度v冲上紧急避险车道匀减速至零。汽车在紧急避险车道上受到除重力之外的阻力，大小是自身重力的k倍。画出汽车的受力示意图； 求出汽车行驶时的加速度；mgNf第16题答图q 求出汽车行驶的距离。【名师解析】以汽车为研究对象，受力如图所示。汽车在紧急避险车道做匀减速直线运动，其加速度大小a 由题意 由牛顿第二定律 解得 加速度大小 方向：沿斜面（避险车道）向下汽车做匀减速直线运动，在紧急避险车道上行驶的距离为s 由运动学公式 解得 说明：其他方法正确同样给分2（10分）（2016江西赣州期末）如图所示为一水平传送带装置示意图。A、B为传送带的左、右端点，AB长L=2m，初始时传送带处于
9、静止状态，当质量m=2kg的煤块（可视为质点）轻放在传送带A点时，传送带立即启动，启动过程可视为加速度的匀加速运动，加速结束后传送带立即匀速转动。已知煤块与传送带间动摩擦因数=0.1，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10。（1）如果煤块以最短时间到达B点，煤块到达B点时的速度大小是多少？（2）上述情况下煤块运动到B点的过程中在传送带上留下的痕迹至少多长？（2）传送带加速结束时的速度时，煤块在传送带上的痕迹最短（1分）煤块运动时间（1分）传送带加速过程：得（1分）得（1分）传送带匀速运动过程：（1分）得（1分）故痕迹最小长度为（1分）3. (2016西安一模)在日常生活中，我们经常看到物体与物
10、体间发生反复的碰撞。如图所示.，现有一块表面水平的木板，被放在光滑的水平地面上。它的右端与墙之间有一段距离，其长度L为0.08m。另有一小物块以2m/s 的初速度v0从木板的左端滑上它已知木板和小物块的质量均为1kg，小物块与木板之间的动摩擦因数=0.1，木板足够长使得在以后的运动过程中小物块始终不与墙接触，木板与墙碰后木板以原速率反弹，碰撞时间极短可忽略，取g=10m/s2。求：（1）木板第一次与墙碰撞时的速度；（2）从小物块滑上木板到二者达到共同速度时，木板与墙碰撞的总次数和所用的时间； （3）达到共同速度时木板右端与墙之间的距离【命题意图】考查叠加体、牛顿运动定律、匀变速直线运动规律及其
11、相关知识点。（2）在物块与木板两者达到共同速度前，在每两次碰撞之间，木板受到物块对它的摩擦力作用而做加速度恒定的匀减速直线运动，因而木板与墙相碰后将返回至初态，所用时间也为T设在物块与木板两者达到共同速度v前木板共经历n次碰撞，则有：v=v0（2nT+t）a=at式中t是碰撞n次后木板从起始位置至达到共同速度时所需要的时间由于最终两个物体一起以相同的速度匀速前进，故式可改写为：2v=v0-2nTa （1分）由于木板的速率只能处于0到v1之间，故有：0(v0-2nTa)2v1。（1分）求解上式得：1.5n2.5由于n是整数，故有：n=2 由于速度相同后还要再一起与墙壁碰撞一次，故一共碰撞三次；再
12、由得：t=0.2s v=0.2m/s 从开始到物块与木板两者达到共同速度所用的时间为：t=4T+t=1.8s （11）即从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙共发生三次碰撞，所用的时间为1.8s（3）物块与木板达到共同速度时，木板与墙之间的距离为：（12）联立 与（12）式，并代入数据得：s=0.06m（13）即达到共同速度时木板右端与墙之间的距离为0.06m4.(15分)（2016河南周口期末）一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度-时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大
13、静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上，取重力加速度的大小g=10 m/s2,求： (1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数； (2)求木板何时停止运动.【名师解析】式中v05m/s、v11m/s分别为木板在t0、tt1时速度的大小设物块和木板的质量均为m，物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为1、2，由牛顿第二定律得1mgma1-（1分）(122)mgma2-（1分）联立式得10.2020.30.-（2分）(2)在t1时刻后，地面对木板的摩擦力阻碍木板运动，物块与木板之间的摩擦力改变方向设物块与木板之间的摩擦力大小为f，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，则由牛顿第二定律得
14、-（1分）-（1分）假设f1mg，与假设矛盾（1分）故f1mg-（1分）由式知，物块加速度的大小a1等于a1；物块的vt图像如图中点划线所示由运动学公式可推知，物块和木板相对于地面的运动距离分别为-（1分）-（1分）物块相对于木板的位移的大小为ss2s1-（1分）联立式得s1.125m.-（2分）5. （10分）（2016湖南四校联考）如图所示，虚线圆的半径为R， AC为光滑竖直轩，AB 与BC构成直角的L形轨道，小球与AB、BC， 轨道间的动摩擦因数均为，ABC三点正好是圆上三点， 而AC正好为该圆的直径，AB与AC的夹角为，如果套在AC杆上的小球自A点静止释放，分别沿ABC轨道和AC直轨道
15、运动，忽略小球滑过B处时能量损耗. 求:（1）小球在AB轨道上运动的加速度；（2）小球沿ABC轨道运动到达C点时的速率；（3）若AB、BC、AC轨道均光滑，如果沿ABC轨道运动到达C点的时间与沿AC直轨道运动到达C点的时间之比为5:3， 求角的正切值。【名师解析】 （10分）（1）从A到B：解得：（2）小球沿ABC轨道运动，从A到C，由动能定理可得：解得：LLAAC6.（2016重庆质检）如图所示，A、B、C三个可视为质点的物体通过轻绳相连，A、B间轻绳长为L。C静置于水平地面上，用手托住A，两段轻绳都伸直，A距水平地面高也为L，然后将A从静止开始释放。已知物体A、B的质量均为m，物体C的质量
16、为，重力加速度为g，定滑轮光滑且质量不计，不计空气阻力，物体A着地后不反弹。求：（1）刚释放A时，A、B间绳弹力大小T；（2）运动过程中，物体C距离地面的最大高度H。【名师解析】：（1）刚释放A时，物体加速度大小为a由牛顿第二定律得：（2分） （2分）解得（1分）（2）设物体A刚触地时，速度大小为v由A、B、C系统机械能守恒得：（2分）物体A刚触地后，设物体C能上升高度h，由A、B、C系统机械能守恒得（2分） 解得（2分）运动过程中，物体C距离地面的最大高度 （1分）7(20分)（2016沈阳质检I）如图所示，粗糙水平面上放置一个质量M=2kg、长度L=5m的木板A，可视为质点的物块B放在木板
17、A的最左端，其质量m=1kg。已知A、B之间动摩擦因数为1=0.2，A与水平地面之间动摩擦因数为2=0.4.开始时AB均处于静止状态，当B获得水平向右的初速度v0=8m/s的同时，对A施加水平向右的的恒力F，取g=10m/s2，求：（1）为使物块B不从木板A的右端滑出，力F的最小值为多大？（2）若F=22N，则物块B的最大速度为多大？【名师解析】：a11g （1分） （1）物块B在木板A上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知： 1mgma1 （1分） 解得：a12m/s2 物块B滑到A的右端时A、B速度相等，则物块B刚好不从木板A的右端滑出，A、 B的相对位移为木板长L，木板A的加速度为a2
18、，由速度公式和位移公式可知： a2tv0a1t 给 2分木板A的速度为：v a2t （1分）物块B的速度为：vv0a1t （1分）xB、xA 用其它方法正确求解 给2分木板A的位移为： （1分）L 给2分物块B的位移为： （1分）A、B的相对位移为木板长L： LxBxA （1分） 联立以上各式解得： 用变换参考系和图像法比照答案给分，图像法若没有文字说明酌情扣分对木板A，由牛顿第二定律可知：F1mg2（mM）gMa2 （1分）写成分数不得分，结果没有单位不给分解得：F18.8N （1分）在此过程中A、B的位移分别为xA1、xB1，则：xB、xA 用其它方法正确求解 给2分 （1分）x1 给2分
19、 （1分）A、B间的相对位移为：x1xB1xA1 （1分）用变换参考系和图像法比照答案给分，图像法若没有文字说明酌情扣分A、B速度相同后，木板A以a4的加速度继续匀加速运动，由牛顿运动定律可知：F1mg2（mM）gMa4 （1分）解得：a44m/s 2由于a4a1，所以物块B也向右做匀加速运动，但相对木板A向左运动，经时间t2后物块B会从木板A的左端滑出，在这段时间内：xB、xA 用其它方法正确求解 给2分木板A的位移为： （1分）x1 给2分物块B的位移为： （1分）A、B间的相对位移x2x1，则：x1xA2xB2 （1分）联立解得：t22s用变换参考系和图像法比照答案给分，图像法若没有文字说明酌情扣分直接写出v310m/s 给 2分物块B从木板A的左端滑出时的速度为： v3v1a1t2 （1分）结果没有单位 扣1分 解得：v310m/s （1分）物块B从木板A的左端滑出后落到地面上做匀减速运动，所以整个过程中，物块B从木板A的左端滑出时的速度为最大速度：10m/s
高考物理最新模拟题分类解析_专题03牛顿运动定律（解析版）Word版含解析
