13[高考试题]牛顿运动定律

1995-2005年牛顿运动定律高考试题

1.(95)在下面列举的物理量单位中,哪些是国际单位制的基本单位?()

A.千克(kg);

B.米(m);

C.开尔文(K); D牛顿(N).

2.(96)一物块从倾角为θ、长为s的斜面的项端由静止开始下滑，物块与斜面的滑动摩擦系数为μ，求物块滑到斜面底端所需的时间。

3．(97)质量为M的木块位于粗糙水平桌面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a。当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a＇，则（）（A）a＇＝a （B）a＇<2a （C）a＇>2a （D）a＇＝2a

4、(98)如图，质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计，质量为m的物块B与地面的摩擦系数为μ。在已知水平推力F的作用下，A、B作加速

运动。A对B的作用力为_____。

5．(99)为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离，

已知某高速公路的最高限速为120km/h假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况；经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t＝0.50s，刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重力的0.40倍该高速公路上汽车间的距离厅至少应为多少？取重力加速度g＝10m/s2

６、(00上海)匀速上升的升降机顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下端挂有一小球。若升降机突然停止，在地面上的观察者看来，小球在继续上升的过程中

（A）速度逐渐减小（B）速度先增大后减小

（C）加速度逐渐增大（D）加速度逐渐减小

7、(00上海)风洞实验中可产生水平方向的，大小可调节的风

力。现将一套有小球的细直杆放入风洞实验室。小球孔径略

大于细杆直径。

（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小

球在杆上作匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力

的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数。

（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为370并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离S所需时间为多少？（sin370=0.6，cos370=0.8）

8．(01上海)如图所示，光滑斜面的底端a 与一块质量均匀、水平放置的平极光滑相接，平板长为2L ，L ＝1m ，其中心C 固定在高为R 的竖直支架上，R ＝1m ，支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O 连接，因此平板可绕转轴O 沿顺时针方向翻转．问：

（l ）在外面上离平板高度为h 0处放置一滑块A ，使其由静止滑下，滑块与平板间的动摩擦因数μ＝0.2，为使平板不翻转，h 0最大为多少？

（2）如果斜面上的滑块离平板的高度为h 1＝0.45m ，并在h 1处先后由静止释放两块质量相同的滑块A 、B ，时间间隔为Δt ＝0.2s ，则B 滑块滑上平板后多少时间，平板恰好

翻转。（重力加速度g 取10m/s 2）

9..(01春季)一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中， 加速度为a ，如图所示．在物体始终相对于斜面静止的条件下，

下列说法中正确的是

（A ）当θ一定时，a 越大，斜面对物体的正压力越小

（B ）当θ一定时，a 越大，斜面对物体的摩擦力越大

（C ）当a 一定时，θ越大，斜面对物体的正压力越小

（D ）当a 一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小

10．(02春季)质量为m 的三角形木楔A 置于倾角为θ的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为μ，一水平力F 作用在木楔A 的竖直平面上，在力F

的推动下，木楔A 沿斜面以恒定的加速度a 向上滑动，则F

的大小为： A

θ

θμθcos )]cos (sin [++g a m B )sin (cos )sin (θμθθ+-g a m C )sin (cos )]cos (sin [θμθθμθ-++g a m D )sin (cos )]cos (sin [θμθθμθ+++g a m 11.(02广东)跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如图所示，已知人的质量为70kg ，吊板的质量为10kg ，

绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计。

取重力加速度g=10m/s 2，当人以440N 的

力拉绳时，人与吊板的加速度a 和人对吊

板的压力F 分别为

(A)a=1.0m/s 2,F=260N

(B)a=1.0m/s 2,F=330N

(C)a=3.0m/s 2,F=110N

(D)a=3.0m/s 2,F=50N

12．(04甘肃理综)如图，在倾角为α的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木 板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着 板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为（）

A ．αsin 2g

B ．αsin g

a

b c

d C ．αsin 23g D ．2αsin g

13．(04吉林理综)放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的

大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g ＝10m/s 2。

由此两图线可以求得物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为

A ．m ＝0.5kg ，μ＝0.4

B ．m ＝1.5kg ，μ＝15

2 C ．m ＝0.5kg ，μ＝0.2 D ．m ＝1kg ，μ＝0.2

14．(04山东理综)如图所示，ad 、bd 、cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆， a 、b 、c 、d 位于同一圆周上，a 点为圆周的最高点，d 点

为最低点。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出)，三

个滑环分别从a 、b 、c 处释放(初速为0)，用t 1、t 2、t 3依

次表示滑环到达d 所用的时间，则（）

A ．t 1

B ．t 1>t 2>t 3

C ．t 3>t 1>t 2

D ．t 1=t 2=t 3 15．(04山东理综)一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边 与桌的AB 边重合，如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为1μ，盘与桌面间的动摩擦因数为2μ。现突然以恒定加速度a 将桌布抽离桌面，加速度方

向是水平的且垂直于AB 边。若圆盘最后未从桌面掉下，则加

速度a 满足的条件是什么？(以g 表示重力加速度)

16．(04山东理综)下列哪个说法是正确的？ （）

A ．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态；

B ．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态；

C ．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态；

D ．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态。

17．(04天津)质量kg m 5.1=的物块（可视为质点）在水平恒力F 作用下，从水平面上 A 点由静止开始运动，运动一段距离撤去该力，物块继续滑行s t 0.2=停在B 点，已知A 、 B 两点间的距离m s 0.5=，物块与水平面间的动摩擦因数20.0=μ，求恒力F 多大。

s

s

（2/10s m g ）

18．(04全国理综)如图所示，两个用轻线相连的位于光滑水平面上的物块，质量分别为 m 1和m 2，拉力F 1和F 2方向相反，与轻线沿同一水平直线，且F 1>F 2。试求在两个物块运动 过程中轻线的拉力T 。

19．(04上海)物体B 放在物体A 上，A 、B 的上下表面均与斜面平行（如图），当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C 向上做匀减速运动时，（）

A ．A 受到

B 的摩擦力沿斜面方向向上。

B ．A 受到B 的摩擦力沿斜面方向向下。

C ．A 、B 之间的摩擦力为零。

D ．A 、B 之间是否存在摩擦力取决于A 、B 表面的性质

20.(05河北)一质量为m 的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为g /3，g 为重力 加速度。人对电梯底部的压力为

A ．mg /3

B ．2mg

C ．mg

D ．4mg /3

21.(05吉林)如图所示，位于光滑固定斜面上的小物块P 受到一水平向右的推力F 的作 用。已知物块P 沿斜面加速下滑。现保持F 的方向不变，使其减小，则加速度

Ａ．一定变小

Ｂ．一定变大

Ｃ．一定不变

Ｄ．可能变小，可能变大，也可能不变

22.(05四川)如图所示，一物块位于光滑水平桌面上，用一大小为F 、方向如图所示的 力去推它，使它以加速度a Ａ．a 变大

Ｂ．a 不变

Ｃ．a 变小

Ｄ．因为物块的质量未知，故不能确定a 变化的趋势

23.(05四川)如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A 、B ，它们的质量分别为m A 、m B ，弹簧的劲度系数为k ，C 为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F 沿斜面方向拉物块A 使之向上运动，求物块B 刚要离开C 时物块A 的加速度a 和从开始到此时物块A 的位移d 。重力加速度g 。

24．(05天津)如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P 悬于空中，Q 放在斜面上，均处于静止状态。当 用水平向左的恒力推Q 时，P 、Q 仍静止不动，则

Ａ．Q 受到的摩擦力一定变小 Ｂ．Q 受到的摩擦力一定变大

Ｃ．轻绳上拉力一定变小

Ｄ．轻绳上拉力一定不变

F A B C θ

P Q

25.(05广东)一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和

滑行路程的讨论，正确的是

Ａ．车速越大，它的惯性越大

Ｂ．质量越大，它的惯性越大

Ｃ．车速越大，刹车后滑行的路程越长

Ｄ．车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大

26．(05上海)对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略

亚里士多德的观点伽利略的观点落体运动的快慢重的物体下落快，轻的物体下落慢

力与物体运动关系维持物体运动不需要力

【参考答案】

1.(A、B、C)

2.设物块质量为m，加速度为a，物块受力情况如下图所示，

mgsinθ－f＝ma，

N－mgcosθ＝0，

f＝μN，

解得a＝gsinθ－μgcosθ，

由s=at2/2

。

3．C

4、(F+2μmg)/3

5.参考解答：

在反应时间内，汽车作匀速运动，运动的距离

S1=Vt①

设刹车时汽车的加速度的大小为a，汽车的质量为m，有

f=ma②

自刹车到停下，汽车运动的距离

s2=V2/2a ③

所求距离

s=s1+s2④

由以上各式得

s=1.6×102m

6、AC

7、（1）设小球所受的风力为F ，小球的质量为m

F=μmg ①

代入数据，解得μ=0.5

② （2）设杆对小球的支持力为N ，摩擦力为f

沿杆方向 F cos θ+mg sin θ-f=ma ③

垂直于杆的方向 N +F sin θ-m gcos θ=0

④ 又 f=μN ⑤

可解得 g

43

sin )g m F g (m f sin mg cos F a 22=+=-+=θθθ ⑥

又 2

at 21S = ⑦

所以 t=8S

3g ⑧

8．解：（1）设A 滑到a 处的速度为v 0＝02gh ①

f ＝uN ，N ＝m

g ，f ＝ma ，

a ＝ug ②

滑到板上离a 点的最大距离为v 02

＝2ugs 0，

s 0＝2gh 0/2ug ＝h 0/u ③

A 在板上不翻转应满足条件：摩擦力矩小于正压力力矩，即M 摩擦≤M 压力

umgR ≤mg(L －s 0)④

h 0≤u(L －Ur)＝0.2(1－0.2)＝0.16m ⑤

（2）当h ＝0.45m ，v A ＝gh 2＝5.4102??＝3m/s

v A ＝v B ＝3m/s ⑥

设B 在平板上运动直到平板翻转的时刻为t ，取Δt ＝0.2s

s A ＝v A (t ＋Δt)－ug(t ＋Δt)2

/2⑦’

s B ＝v B t －ugt 2

/2⑦

两物体在平板上恰好保持平板不翻转的条件是

2umgR ＝mg(L －s A )＋mg(L －s B )

9.AB

10.C

11.B

12.C

13．A

14．D

15．解：设圆盘的质量为m ，桌长为l ，在桌布从圆盘上抽出的过程中，盘的加速度为1a ，

有11`ma mg =μ①

桌布抽出后，盘在桌面上作匀减速运动，以a 2表示加速度的大小，有

22`ma mg =μ②

设盘刚离开桌布时的速度为v 1，移动的距离为x 1，离开桌布后在桌面上再运动距离x 2后

便停下，有11212x a v =③22212x a v =④ 盘没有从桌面上掉下的条件是122

1x l x -≤⑤ 设桌布从盘下抽出所经历时间为t ，在这段时间内桌布移动的距离为x ，有

at x 21=⑥21121t a x =⑦ 而12

1x l x +=⑧ 由以上各式解得g a 12

212μμμμ+≥⑨ 16．B

17．设撤去力F 前物块的位移为1s ，撤去力F 时物块速度为v ，物块受到的滑动摩擦力

mg F μ=1对撤去力F 后物块滑动过程应用动量定理得mv t F -=-01 由运动学公式得t v s s 2

1=-对物块运动的全过程应用动能定理011=-s F Fs 由以上各式得222gt

s mgs F μμ-=代入数据解得F=15N 18．设两物质一起运动的加速度为a ，则有

a m m F F )(2121+=-

① 根据牛顿第二定律，对质量为m 1的物块有 a m T F 11=-

②

由①、②两式得 211221m m F m F m T ++= ③

19．C20.D21.B22.A

23.解：令x 1表示未加F 时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知

kx g m A =θsin ①

令x 2表示B 刚要离开C 时弹簧的伸长量，a 表示此时A 的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知：

k x 2=m B gsin θ②

F －m A gsin θ－k x 2=m A a ③ 由②③式可得A B A m g m m F a θsin )(+-=

④ 由题意d=x 1+x 2⑤ 由①②⑤式可得k

g m m d B A θsin )(+=

⑥ ()A B A m g m m F a θsin +-=，()k g m m d B A

θsin += 24．D

25..BC

26．物体下落快慢与物体轻重无关维持物体运动需要力