2018年秋高三物理第一轮复习课时跟踪练：第三章第一讲牛顿运动定律 Word版含解析

第三章牛顿运动定律第一讲牛顿运动定律课时跟踪练A组基础巩固1．(2018·揭阳模拟)在物理学史上,正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是()A．亚里士多德,伽利略B．伽利略,牛顿C．伽利略,爱因斯坦D．亚里士多德,牛顿答案：B2．(2018·漯河模拟)下列关于牛顿运动定律说法正确的是() A．力是维持物体运动的原因B．牛顿第一定律可以用实验直接验证C．作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间D．作用力与反作用力的性质一定相同解析：由牛顿第一定律可知,力不是维持物体运动的原因,A错误；牛顿第一律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,不可能用实验直接验证,B错误；不相互接触的两个物体之间也可能存在作用力与反作用力,如相互吸引且并未接触的两块磁铁,C错误；作用力与反作用力的性质相同,D正确．答案：D3．(2018·南宁模拟)手拿一个锤头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了．对于这一现象,下列说法正确的是()A．锤头敲玻璃的力大于玻璃对锤头的作用力,所以玻璃才碎裂B．锤头受到的力大于玻璃受到的力,只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C．锤头和玻璃之间的作用力应该是等大的,只是由于锤头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D．因为不清楚锤头和玻璃的其他受力情况,所以无法判断它们之间的相互作用力的大小答案：C4．(2018·黄山质检)关于物体的惯性,下列说法中正确的是() A．骑自行车的人,上坡前要紧蹬几下,是为了增大惯性冲上坡B．子弹从枪膛中射出后在空中飞行,速度逐渐减小,因此惯性也减小C．物体惯性的大小,由物体质量的大小决定D．物体由静止开始运动的瞬间,它的惯性最大解析：质量是物体惯性大小的唯一量度,惯性与物体的运动状态无关．故C正确．答案：C5．行车过程中,如果车距不够,刹车不及时,汽车将发生碰撞,车里的人可能受到伤害,为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害,人们设计了安全带,假定乘客质量为70 kg,汽车车速为90 km/h,从踩下刹车到完全停止需要的时间为 5 s,安全带对乘客的作用力大小约为(不计人与座椅间的摩擦)()A ．450 NB ．400 NC ．350 ND ．300 N解析：汽车的速度v 0＝90 km/h ＝25 m/s ,设汽车匀减速的加速度大小为a ,则a ＝v 0t＝5 m/s 2,对乘客由牛顿第二定律得F ＝ma ＝70×5 N ＝350 N ,所以C 正确．答案：C6.(多选)如图所示,质量为m ＝1 kg 的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3,当物体运动的速度为10 m/s 时,给物体施加一个与速度方向相反的大小为F ＝2 N 的恒力,在此恒力作用下(取g ＝10 m/s 2)( )A ．物体经10 s 速度减为零B ．物体经2 s 速度减为零C ．物体速度减为零后将保持静止D ．物体速度减为零后将向右运动解析：物块受到向右的滑动摩擦力,F f ＝μF N ＝μG ＝3 N ,根据牛顿第二定律得,a ＝F ＋F f m ＝2＋31m/s 2＝5 m/s 2,方向向右,物体减速到0所需的时间t ＝v 0a ＝105s ＝2 s ,B 正确,A 错误；减速到零后,F <F f ,物体处于静止状态,不再运动,C 正确,D 错误．答案：BC7.如图所示,质量分别为m 、2m 的小球A 、B ,由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内,已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线中的拉力为F ,此时突然剪断细线．在线断的瞬间,弹簧的弹力大小和小球A 的加速度大小分别为( )A.2F 3,2F 3m＋g B.F 3,2F 3m ＋g C.2F 3,F 3m ＋g D.F 3,F 3m＋g 解析：在细线剪断前,对A 、B 及弹簧整体由牛顿第二定律有F －3mg ＝3ma ,对B 由牛顿第二定律得F 弹－2mg ＝2ma ,由此可得F 弹＝2F 3；细线被剪断后的瞬间,弹簧弹力不变,此时对A 球来说,受到向下的重力和弹力,则有F 弹＋mg ＝ma A ,解得a A ＝2F 3m＋g ,故A 正确． 答案：A8．一质量为m ＝2 kg 的滑块能在倾角为θ＝30°的足够长的斜面上以a ＝2.5 m/s 2匀加速下滑．如右图所示．若用一水平向右的恒力F 作用于滑块,使之由静止开始在t ＝2 s 内能沿斜面运动位移x ＝4 m(g 取10 m/s 2)．求：(1)滑块和斜面之间的动摩擦因数μ；(2)恒力F 的大小．解析：(1)以物块为研究对象受力分析如图甲所示,根据牛顿第二定律可得图甲mg sin 30°－μmg cos 30°＝ma ,解得μ＝36. (2)使滑块沿斜面做匀加速直线运动,有加速度向上和向下两种可能．当加速度沿斜面向上时,受力分析如图乙所示,F cos 30°－mg sin 30°－μ(F sin 30°＋mg cos 30°)＝ma 1,根据题意可得a 1＝2 m/s 2,代入数据得F ＝7635N. 当加速度沿斜面向下时(如图丙)：mg sin 30°－F cos 30°－μ(F sin 30°＋mg cos 30°)＝ma 1,代入数据得F ＝437N.图乙 图丙 答案：(1)36 (2)7635 N 或437NB组能力提升9.(2017·福建三明大田一中模拟)如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”．两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢．若绳子质量不计,冰面可看成光滑的,则下列说法正确的是()A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C．若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D．若乙收绳比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析：甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力,故A 错误；甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是一对平衡力,故B错误；若甲的质量比乙大,则甲的加速度比乙的小,可知乙将先过分界线,故甲能赢得“拔河”比赛的胜利,故C正确；收绳的快慢并不能决定“拔河”比赛的输赢,故D错误．答案：C10．(多选)(2018·兰州模拟)静止于粗糙水平面上的物体,最大静摩擦力大于滑动摩擦力,受到方向恒定的水平拉力F的作用,拉力F的大小随时间变化关系如图甲所示,在拉力F从0逐渐增大的过程中,物体的加速度随时间变化关系如图乙所示,g取10 m/s2,则下列说法正确的是()图甲图乙A．物体与水平面间的摩擦力先增大,后减至某一值并保持不变B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1C．物体的质量为6 kgD．4 s末物体的速度大小为4 m/s解析：由题图乙知,0～2 s内物体静止不动,物体所受的静摩擦力与拉力平衡,则知摩擦力逐渐增大,t＝2 s时静摩擦力达到最大值,之后物体开始运动,受到滑动摩擦力作用,滑动摩擦力小于最大静摩擦力,并且保持不变,所以物体所受的摩擦力先增大,后减小至某一值并保持不变,故A正确；在2～4 s内,由牛顿第二定律得F－μmg＝ma,由题图知,当F＝6 N时,a＝1 m/s2,当F＝12 N时,a＝3 m/s2,代入关系式解得μ＝0.1,m＝3 kg,故B正确,C错误；根据at图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量可知,4 s内物体速度的变化量为Δv＝1＋32×2m/s＝4 m/s,由于初速度为0,所以4 s末物体的速度大小为4 m/s,故D 正确．答案：ABD11．(多选)质量m＝2 kg、初速度v0＝8 m/s 的物体沿着粗糙的水平面向右运动,物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.1,同时物体还要受一个如图所示的随时间变化的水平拉力F的作用,水平向右为拉力的正方向．则以下结论正确的是(g取10 m/s2)()A．0～1 s内,物体的加速度大小为2 m/s2B．1～2 s内,物体的加速度大小为2 m/s2C．0～1 s内,物体的位移为7 mD．0～2 s内,物体的总位移为11 m解析：由题图可知,在0～1 s内力F为6 N,方向向左,由牛顿第二定律可得F＋μmg＝ma,解得加速度大小a＝4 m/s2,在1～2 s内力F 为6 N,方向向右,由牛顿第二定律可得F－μmg＝ma1,解得加速度大小a1＝2 m/s2,所以选项A错误,选项B正确；由运动关系可知0～1 s 内位移为6 m,选项C错误；同理可计算0～2 s内的位移为11 m,选项D正确．答案：BD12．(2018·秦皇岛模拟)如图所示,倾角为30°的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接．现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,最终停在水平面上的C点．已知A点距水平面的高度h＝0.8 m,B 点距C点的距离L＝2.0 m(滑块经过B点时没有能量损失,g取10 m/s2),求：(1)滑块在运动过程中的最大速度；(2)滑块与水平面间的动摩擦因数μ；(3)滑块从A 点释放后,经过时间t ＝1.0 s 时速度的大小．解析：(1)滑块先在斜面上做匀加速运动,然后在水平面上做匀减速运动,故滑块运动到B 点时速度最大为v m ,设滑块在斜面上运动的加速度大小为a 1,由牛顿第二定律得mg sin 30°＝ma 1,v 2m ＝2a 1h sin 30°, 解得v m ＝4 m/s.(2)滑块在水平面上运动的加速度大小为a 2,由牛顿第二定律得 μmg ＝ma 2,v 2m ＝2a 2L ,解得μ＝0.4.(3)滑块在斜面上运动的时间为t 1,有v m ＝a 1t 1,解得t 1＝v m a 1＝0.8 s , 由于t >t 1,故滑块已经经过B 点,做匀减速运动的时间为t －t 1＝0.2 s ,设t ＝1.0 s 时速度大小为v ,有v ＝v m －a 2(t －t 1),解得v ＝3.2 m/s.答案：(1)4 m/s(2)0.4(3)3.2 m/s。