2017年高考题和高考模拟题物理分项版汇编专题3 牛顿运动定律.pdf

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1、专题3牛顿运动定律1．（2013高考上海物理第6题）秋千的吊绳有些磨损.在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千(A)在下摆过程中(B)在上摆过程中(C)摆到最高点时(D)摆到最低点时答案：D解析：当秋千摆到最低点时吊绳中拉力最大，吊绳最容易断裂，选项D正确.2.（2013全国新课标理综II第14题）一物块静止在粗糙的水平桌面上.从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用.假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小.能正确描述F与a之间关系的图象是答案：

2、C解析：设物体所受滑动摩擦力为f，在水平拉力F作用下，物体做匀加速直线运动，由牛顿第二定律，F-f=ma，F=ma+f，所以能正确描述F与a之间关系的图象是C，选项C正确ABD错误.3．（2013高考浙江理综第19题）如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动.若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10m/s2.关于热气球，下列说法正确的是A．所受浮力大小为4830NB．

3、加速上升过程中所受空气阻力保持不变C．从地面开始上升10s后的速度大小为5m/sD．以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N答案：AD解析：热气球离开地面后地面后做加速度逐渐减小的加速运动，对热气球从地面刚开始竖直上升时，由牛顿第二定律，F-mg=ma，解得所受浮力大小为4830N，选项A正确.加速上升过程中所受空气阻力逐渐增大，选项B错误.由于做加速度逐渐减小的加速运动，热气球从地面开始上升10s后的速度小于5m/s，选项C错误.由平衡条件可得，F-mg-f=0，以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小

4、为f=F-mg=4830N-4600N=230N，选项D正确.4．（2013高考安徽理综第14题）如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行.在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为FN分别为（重力加速度为g）A．T=m(gsinθ+acosθ)，FN=m(gcosθ-asinθ)B．T=m(gsinθ+acosθ)，FN=m(gsinθ-acosθ)C．T=m(acosθ-gsinθ)，

5、FN=m(gcosθ+asinθ)D．T=m(asinθ-gcosθ)，FN=m(gsinθ+acosθ)答案：A解析：将绳子的拉力T和斜面弹力FN分解为水平方向和竖直方向Tcosθ-FNsinθ=ma①Tsinθ-FNcosθ=mg②联立两式解方程组，得T=m(gsinθ+acosθ)，FN=m(gcosθ-asinθ)，选项A正确；5.（15分）（2013高考山东理综第22题）如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以v0=2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t

6、=2s的时间物块由A点运动到B点，3A、B之间的距离L=10m.已知斜面倾角θ=30o，物块与斜面之间的动摩擦因数.重力加速度g取103m/s2.（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小.（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？解析：（1）设物块加速度的大小为a，到达B点时速度的大小为v，由运动学公式得：1L=v0t+at2，①2v=v0+at，②联立①②式，代入数据解得：a=3m/s2，③v=8m/s.④（2）设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面之间的夹

7、角为α.受力分析如图所示.由牛顿第二定律得：Fcosα-mgsinθ-Ff=ma，⑤Fsinα+FN-mgcosθ=0，⑥又Ff=μFN.⑦mgsincosma联立解得：F=.⑧cossin323由数学知识得：cosα+sinα=sin(60°+α)，⑨33由⑧⑨式可知对应的F最小值的夹角α=30°⑩133联立③⑧⑩式，代入数据得F的最小值为：Fmin=N.56.（2013全国新课标理综II第25题）（18分）一长木板在水平面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以

8、后木板运动的速度---时间图象如图所示.已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=10m/s2，求：（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数.（2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小.解析：（1）从t=0时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，次过程一直持续到物块