云南省峨山彝族自治县第一中学2018届高三物理优生辅导专题03：牛顿运动规律(附解析)$817759

云南省峨山彝族自治县第一中学2018届高三物理优生辅导专题03：牛顿运动规律第一部分 名师综述综合分析近几年的高考物理试题发现，试题在考查主干知识的同时，注重考查必修中的基本概念和基本规律，且更加突出考查学生运用"力和运动的观点"分析解决问题的能力。

牛顿运动定律及其应用是每年高考考查的重点和热点，应用牛顿运动定律解题的关键是对研究对象进行受力分析和运动分析，特别是牛顿运动定律与曲线运动，万有引力定律以及电磁学等相结合的题目，牛顿定律中一般考查牛顿第二定律较多，一般涉及一下几个方面：一是牛顿第二定律的瞬时性，根据力求加速度或者根据加速度求力，二是动力学的两类问题，三是连接体问题，四是牛顿第二定律在生活生产和科技中的应用。

第二部分 精选试题1.【黑龙江省实验中学2016届高三10月月考物理试题】如图所示为粮袋的传送装置，已知AB 间长度为L ，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v ，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A 点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A 到B 的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（ ）A ．粮袋到达B 点的速度与v 比较，可能大，也可能相等或小B ．粮袋开始运动的加速度为)cos (sin θμθ-g ，若L 足够大，则以后将以一定的速度v 做匀速运动C ．若μ≥tan θ，则粮袋从A 到B 一定一直是做加速运动D ．不论μ大小如何，粮袋从A 到B 一直匀加速运动，且a ≥g sin θ【答案】A考点：本题考查牛顿第二定律；滑动摩擦力、匀变速直线运动的规律。

2.【河南省林州市第一中学2016届高三9月教学质量监测考试物理试题】如图所示，在倾角30θ=的光滑斜面上，物块A 、B 质量分别为m 和2m ，物块A 静止在轻弹簧上面，物块B 用细线与斜面顶端相连，A 、B 紧挨在一起，但A 、B 之间无弹力，已知重力加速度为g ，某时刻将细线剪断，则剪断细线的瞬间，下列说法错误的是（ ）A 、物体B 的加速度为2g B 、物块A 、B 之间的弹力为2mg C 、弹簧的弹力为3mg D 、物块A 的加速度为3g 【答案】A 考点：考查了牛顿第二定律的瞬时性3.【宁夏银川市第二中学2016届高三上学期统练（三）物理试题】如图所示，质量分别为1m 和2m 的木块之间用轻弹簧相连，在拉力F 的作用下，一起以加速度g 竖直向上做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F ，设此时1m 和2m 的加速度分别为A a 和B a ，规定竖直向上为正方向，则（ ）A.A a g =- 122B m a g m =-B. g a A = 2112B m m a g m +=-C.g a A = 1222B m m a g m +=-D. g m m m a A 211+= g m m m a B 212+=【答案】C【解析】试题分析：在拉力F 的作用下，一起以加速度g 竖直向上做匀加速直线运动，每个物体的加速度都为g ，对A 分析可得11T m g m g -=，解得1T ma m g =+①，当突然撤去外力F ，由于弹簧还来不及改变，所以A 的受力情况不变，故加速度仍为A a g =，而B 此时只受弹簧向下的弹力以及重力作用，根据牛顿第二定律可得()22B T m g m a -+=②，联立可得1222B m m a g m +=-，故C 正确 考点：考查了牛顿第二定律的瞬时性4.【河南省林州市第一中学2016届高三9月教学质量监测考试物理试题】如图所示，质量为M 的长木板位于光滑水平面上，质量为m 的物块静止在长木板上，两者之间的滑动摩擦因数为μ，现对物块m 施加水平向右的恒力F ，若恒力F 使长木板与物块出现相对滑动，则恒力F 的最小值为（重力加速度为g ，物块与长木板之间的最大静摩擦力等于两者之间的滑动摩擦力）、A 、mg μB 、Mg μC 、(1)m mg M μ+D 、(1)M mg mμ+ 【答案】C 考点：考查了牛顿第二定律的应用5．【浙江省宁波市效实中学2016届高三上学期期中考试物理试题】已知雨滴在空中运动时所受空气阻力22υkr f =，其中k 为比例系数，r 为雨滴半径，υ为其运动速率。

t =0时，雨滴由静止开始下落，加速度用a 表示。

落地前雨滴已做匀速运动，速率为0υ。

下列图像中错误．．的是【答案】D【解析】试题分析：雨滴在下落过程中受重力mg 和空气阻力f 的作用，根据牛顿第二定律可知，雨滴下落的加速度为：mf g m f mg a -=-=，即雨滴先做加速运动，随着速度v 的增大，阻力f 逐渐增大，加速度a 逐渐减小，速度v 增大得越来越慢，当雨滴匀速运动时，0=a ，0v v =，不再变化，故选项A 、B 正确；此时有：202v kr mg =，解得：220kr mg v =，又因为：334r m πρ=(其中ρ为雨滴的密度)，所以有：r kg v ⋅=3420πρ ，即20v 与r 成正比例函数关系，C 正确；D 错误；本题选错误的，故选D 。

考点：牛顿的二定律。

6．【湖南师范大学附属中学2016届高三月考（三）物理试题】如图所示，物体A 、B 质量分别为m 和2m ．物体A 静止在竖直的轻弹簧上面，物体B 用细线悬挂起来，A 、B 紧挨在一起但A 、B 之间无压力，已知重力加速度为g ．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B 对A 的压力大小为A 、0B 、23mg C 、43mg D 、2mg 【答案】B考点：牛顿第二、第三定律.7．【湖北省龙泉中学、宜昌一中2016届高三10月联考物理试题】如图7所示，一质量为m 、电荷量为q 的小球在电场强度为E 、区域足够大的匀强电场中，以初速度v 0沿ON 在竖直面内做匀变速直线运动．ON 与水平面的夹角为30°，重力加速度为g ，且mg ＝qE ，选取初始位置O 的电势为零，则A ．电场方向竖直向上B ．小球运动的加速度大小为2gC ．小球上升的最大高度为v 202gD ．小球电势能的最大值为mv 204【答案】D考点：牛顿第二定律、运动学公式和功能关系8．【福建省师大附中2016届高三上学期期中考试物理试题】如图所示，a ，b 两个带有异种电荷的小球（可视为质点）分别被两根绝缘细线系在木盒内，且在同一竖直线上，木盒置于固定的台秤上，整个装置静止，细绳均有弹力。

若将系b 的细线剪断，下列说法中正确的是A ．剪断细线瞬间，台秤的示数不变B ．剪断细线瞬间，台秤的示数变小C ．在b 向a 靠近的过程中，台秤的示数不变D ．在b 向a 靠近的过程中，台秤的示数变大【答案】D【解析】试题分析：开始时，对a 、b 以及木盒的整体而言，台秤的读数等于整体的重力；当剪断系b 的细线时，小球b 向上做加速运动，且加速度逐渐变大，小球b 处于超重状态，故可知在b 向a 靠近的过程中，台秤的示数变大，故选D.考点：牛顿第二定律；失重和超重9．【黑龙江省牡丹江市第一高级中学2016届高三上学期期中考试物理试题】如图，两根长度分别为L 1和L 2的光滑杆AB 和BC 在B 点垂直焊接，当按图示方式固定在竖直平面内时，将一滑环从B 点由静止释放，分别沿BA 和BC 滑到杆的底端经历的时间相同，则这段时间为A ． g L L 212B ．g L L 212 C ．g L L 22212+ D ．)()(2212221L L g L L ++ 【答案】Cab考点：牛顿第二定律的综合应用.10.【重庆市第一中学2016届高三上学期第二次月考考试理科综合试题】固定的粗糙斜面倾角为θ，其上有一个小物块受到沿斜面向上的恒力F 1作用沿斜面向上匀速上滑位移S 1.现把力改为斜向上与斜面夹角成α(且2παθ<-)的恒力F 2，沿斜面向上匀速运动位移为S 2，且Ｆ1、F 2做的功相同，则可能有A ．12F F <，12=S S B.12F F =，12<S S C.12F F <，12>S S D.12F F >，12<S S【答案】BD考点：本题考查共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用。

11.【黑龙江省实验中学2016届高三10月月考物理试题】如图甲所示，劲度系数为k 的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m 的小球，从离弹簧上端高h 处自由下落，接触弹簧后继续向下运动。

若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴ox ，小球的速度v 随时间t 变化的图象如图乙所示。

其中OA 段为直线，切于A 点的曲线AB 和BC 都是平滑的曲线，则关于A 、B 、C 三点对应的x 坐标及加速度大小，下列说法正确的是 ( )第19题图A.A x h =,0A a =B.A x h =,A a g =C.B mg x h k =+,0B a =D.2C mg x h k>+,g a c > 【答案】BCD【解析】试题分析：A 、B 、对小球的运动分析结合v t -图像知OA 过程是自由落体，A 的坐标就是自由下落的高度，此时的加速度也就是自由落体加速度，即A x h =,A a g =，故选项A 错误，选项B 正确。

C 、B 点是速度最大的地方，此时重力和弹力相等，合力为0，加速度也就为0，由mg =kx ，可知mg x k =，则B 得坐标为B mg x h k=+,所以C 正确．D 、取一个与A 点对称的点为D ，由A 点到B 点的形变量为mg k ,由对称性得由B 到D 的形变量也为mg k ,故到达C 点时形变量2C mg x h k>+，加速度g a c >，所以D 正确．故选BCD. 考点：本题考查牛顿第二定律、胡克定律、v t -图像。

12.【黑龙江省实验中学2016届高三10月月考物理试题】一长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放着质量分别为m A =1kg 和m B =2kg 的A 、B 两物块，A 、B 与木板之间的动摩擦因数都为μ=0.2，水平恒力F 作用在A 物块上，如图所示（重力加速g =10m/s 2）。

则( )A ．若F =1N ，则物块、木板都静止不动B ．若F =1.5N ，则A 物块所受摩擦力大小为1.5NC ．若F =4N ，则B 物块所受摩擦力大小为2ND ．若F =8N ，则B 物块的加速度为1.0m/s 2【答案】CD考点：本题考查牛顿运动定律的综合应用；摩擦力的判断与计算．13.【安徽省淮北一中、马鞍山二中、安师大附中2016届高三11月期中联考（第二次模拟）物理试题】如图所示，质量为m 的物体B 叠放在物体A 上，A 的上表面水平，A 、B 一起沿着倾角为θ的固定光滑斜面由静止开始下滑，在A 、B 一起沿光滑斜面下滑的过程中：A 、B 受到的支持力为2sin mg θB 、B 受到的静摩擦力方向水平向左C 、A 对B 的作用力为sin mg θ，方向沿斜面向下D 、B 物体的机械能守恒【答案】BD考点：考查了牛顿第二定律，力的合成与分解14.【宁夏银川市第二中学2016届高三上学期统练（三）物理试题】如图所示，一轻弹簧竖直固定在地面上，上端放一质量为m 的小球，小球与弹簧不拴接，平衡时弹簧被压缩x 0，现用力F 缓慢下压小球，使弹簧在弹性限度内再被压缩x 0后撤去力F ，小球立即向上弹起，上升的最大高度为4x 0，重力加速度为g ．在小球上升的过程中有( )A ．小球先变加速，后变减速，再匀减速，离开弹簧时速度达到最大B ．小球作匀减速运动的时间为g0x 2 C ．从小球弹起到达到最大速度的过程中克服重力做的功为2mgx 0D ．刚撤去力F 的瞬间，小球的加速度大小为g【答案】BD【解析】试题分析：上升过程中由于弹力等于重力，所以先做加速运动，当弹力等于重力时速度达到最大，之后弹力小于重力，做减速运动，然后离开弹簧后做匀减速运动，故A 错误；因为弹簧被压缩02x ，所以做匀减速直线运动的位移为000422x x x -=，故根据t =球作匀减速运动的时间为g0x 2，B 正确；当重力和弹力相等时，速度最大，即弹簧压缩0x 时速度最大，上升了0x 距离，故克服重力做的功为0mgx ，C 错误；因为0mg kx =，刚撤去力F 的瞬间，弹力为0'2F kx =，所以加速度为0'kx F mg a g m m -===，D 正确 考点：考查了牛顿第二定律的瞬时性15.【山东师范大学附属中学2016届高三上学期第二次模拟考试物理试题】如图所示，滑轮A 可沿倾角为θ的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重力为G 的物体B ，下滑时，物体B 相对于A 静止，则下滑过程中(不计空气阻力)A．B的加速度为g sinθB．绳的拉力为GcosθC．绳的方向与光滑轨道不垂直D．绳的拉力为G【答案】AB考点：考查了牛顿第二定律的应用16.【云南省玉溪市第一中学2016届高三上学期期中考试理科综合试题】如图A、B两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B，另一端绕过定滑轮连接C物体，已知A和C 的质量都是1kg，B的质量是2kg，A、B间的动摩擦因素是0.3，其它摩擦不计。