备战2019年高三一轮单元卷第三单元 牛顿运动定律 A卷 教师版

单元训练金卷·高三·物理卷（A ）第三单元 牛顿运动定律注意事项：1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、 (本题共10小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．下列关于惯性的说法中，正确的是( )A ．速度越快的汽车刹车时车轮在地面上的擦痕就越长，说明物体的运动速度越大，其惯性也越大B ．出膛的炮弹是靠惯性飞向远处的C ．坚硬的物体有惯性，如投出去的铅球；柔软的物体没有惯性，如掷出的鸡毛D ．只有匀速运动或静止的物体才有惯性，加速或减速运动的物体都没有惯性 【答案】B2．如图所示，吊环运动员将吊绳与竖直方向分开相同的角度(两吊绳等长)，重力大小为G 的运动员静止时，左边绳子张力为T 1，右边绳子张力为T 2，则下列说法正确的是( )A. T 1和T 2是相同的C. T 1和T 2的合力与重力G 是一对平衡力B. T 1和T 2的合力与重力G 是一对作用力与反作用力 D. 运动员两手缓慢撑开时，T 1和T 2都会变小 【答案】B3．从地面以大小为v 1的初速度竖直向上抛出一个皮球，经过时间t 皮球落回地面，落地时皮球的速度的大小为v 2。

已知皮球在运动过程中受到空气阻力的大小与速度的大小成正比。

重力加速度大小为g 。

下面给出时间t 的四个表达式中只有一个是合理的。

你可能不会求解t ，但是你可以通过一定的物理分析。

对下列表达式的合理性做出判断。

根据你的判断，你认为t 的合理表达式应为( )A. t =错误！未找到引用源。

B. 12v vt g-= 错误！未找到引用源。

C. 12v v t g +=错误！未找到引用源。

D. 12v vt g =错误！未找到引用源。

【答案】C4. 2018国际泳联跳水世界杯女子10米跳台比赛，我国选手张家齐夺取冠军。

她从跳台斜向上跳起，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】D5. 一皮带传送装置如图所示，轻弹簧一端固定，另一端连接一个质量为m 的滑块，已知滑块与皮带之间存在摩擦。

现将滑块轻放在皮带上，弹簧恰好处于自然长度且轴线水平。

若在弹簧从自然长度到第一次达最长的过程中，滑块始终未与皮带达到共速，则在此过程中滑块的速度和加速度变化情况是( )A ．速度增大，加速度增大B ．速度增大，加速度减小C ．速度先增大后减小，加速度先增大后减小D ．速度先增大后减小，加速度先减小后增大 【答案】D6. 如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一质量为2m 的小车在沿斜面向下的外力F 作用下下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球(质量为m )的轻绳恰好水平。

则外力F 的大小为( )A ．4.5mg B. 25mg C ．2mg D ．0.5mg 【答案】D【解析】以小球为研究对象，分析受力情况可知：重力mg 、绳的拉力T ，小球的加速度方向沿斜面向下，则mg 和T 的合力沿斜面向下。

如图所示，由牛顿第二定律得：mg sin 30°＝ma ，解得：a ＝2g 。

再对整体根据牛顿第二定律可得：F ＋(2m ＋m )g sin 30°＝3ma ，解得：F ＝4.5mg 。

7．如图所示，相互接触的A 、B 两物块放在光滑的水平面上，质量分别为m 1和m 2，且m 1 < m 2。

现对两物块同时施加相同的水平恒力F ，设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为F N ，则( )A ．物块B 的加速度为2Fm B ．物块A 的加速度为122F m m +C ．N 2F F F <<D ．N F 不可能为零 【答案】BD此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号【解析】由于没有摩擦力，且m1 < m2，故两者会一块运动，对整体由牛顿第二定律：122()F m m a=+，解得：122Fam m=+，故A错误，B正确；再对B受力分析，由牛顿第二定律：NF F ma+=，代入加速度解得：21N12()m m FF Fm m-=<+，由于12m m≠，故NF不可能为零，故C、D错误。

8．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m = 0.2 kg的小球从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量∆x的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点，小球和弹簧接触瞬间的机械能损失不计，取重力加速度g = 10 m/s2，则下列说法中正确的是( )A. 该弹簧的劲度系数为20 N/mB. 当∆x = 0.3 m时，小球处于超重状态C. 小球刚接触弹簧时速度最大D. 从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大【答案】ABD【解析】当∆x = 0.1 m时，小球的重力等于弹簧对它的弹力，合力为零，小球的加速度为零，小球处于平衡状态，可得k∆x = mg，解得k = 20 N/m，故A正确；由图可知，∆x = 0.3 m时，物体的速度减小，加速度向上，故说明物体处于超重状态，故B正确；由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，小球的重力大于弹簧对它的弹力，当∆x为0.1 m时，小球的速度最大，然后速度减小，故C错误；图中的斜率表示加速度，则由图可知，从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的加速度先减小后增大，故D正确。

9．如图甲所示，静止在水平面C上足够长的木板B左端放着小物块A。

某时刻，A受到水平向右的拉力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示。

A、B间最大静摩擦力大于B、C之间的最大静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

则在拉力逐渐增大的过程中，下列反映A、B运动过程中的加速度及A与B间摩擦力f1、B与C间摩擦力f2随时间变化的图线中正确的是()【答案】ACD【解析】当拉力小于B、C之间的最大静摩擦力时，A、B保持静止没有加速度，所以B项错误；此时f1＝f2＝F，即两个摩擦力都随拉力增大而增大，在拉力增大到等于B、C之间的最大静摩擦力至A、B间达到最大静摩擦力这段时间，A、B一起向前加速，加速度a＝F－f2maxm A＋m B，A、B间的静摩擦力f1＝m B a＋f2max＝m B F＋m A f2maxm A＋m B，B、C之间变成了滑动摩擦力保持不变，所以D项正确；当拉力再增大时，A、B之间也发生了相对滑动，A、B之间变成了滑动摩擦力，即不再变化，此时A的加速度a′＝F－f1maxm A，综上所述A、C项正确。

10. 用同种材料制成的倾角为30°的斜面和水平面，斜面长2.4 m且固定，如图甲所示。

一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑，当v0＝2 m/s时，经过0.8 s后小物块停在斜面上，多次改变v0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出t-v0图象，如图乙所示。

已知重力加速度大小为g＝10 m/s2，则下列说法中正确的是()A．小物块在斜面上运动时的加速度大小为2.5 m/s2B．小物块在斜面上运动时的加速度大小为0.4 m/s2C．小物块与该种材料之间的动摩擦因数为32D．由图乙可推断，若小物块的初速度继续增大，小物块的运动时间也随速度均匀增大【答案】AC【解析】由题图乙可知小物块在斜面上运动时的加速度大小为a＝v0t＝2.5 m/s2，A正确，B错误；对小物块应用牛顿第二定律得ma＝μmg cos θ－mg sin θ，代入数据得μ＝32，C正确；若小物块的速度足够大，则小物块将运动到水平面上，题图乙中的直线对小物块不再适用，D错误。

二、(本题共4小题，共50分。

把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11. (10分)某实验小组应用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50 Hz。

实验步骤如下：A．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度根据以上实验过程，回答以下问题：(1)对于上述实验，下列说法正确的是______。

A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等B．实验过程中砝码盘处于超重状态C．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行D．弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半E ．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量(2)实验中打出的其中一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a ＝____m/s 2。

(结果保留两位有效数字)(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a 与弹簧测力计的示数F 的关系图象，与本实验相符合的是 。

【答案】(1) C (2) 0.88 (3) A【解析】(1)由图可知，小车的加速度是砝码盘的加速度大小的2倍，故A 错误；实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故B 错误；小车相连的轻绳与长木板一定要平行，保证拉力沿着木板方向，故C 正确；实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故弹簧测力计的读数小于砝码和砝码盘总重力的一半，故D 错误；由于不是用砝码的重力代替小车的拉力，而是有弹簧测力计读出拉力，故不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件，故E 错误。

(2)在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即Δx = aT 2，得a = 0.16 m/s 2。

(3)由题意可知，小车的加速度a 与弹簧测力计的示数F 的关系应该是成正比，即为过原点的一条倾斜直线，故A 符合。

12. (12分)倾角θ = 37°的斜面底端安装有一个弹性挡板P ，将一质量为m 的小物块从斜面上A 点处由静止释放，物块滑到P 处，与P 碰撞后沿斜面上滑的最高点为B 。