高考物理大一轮复习 第三章 牛顿运动定律 课时达标9 牛顿运动定律的综合应用试题VIP免费

第9讲牛顿运动定律的综合应用[解密考纲]本专题主要考查受力与运动过程的分析、状态变化和临界条件的推理、力与运动的计算、运用图象处理物理问题等，要求会用牛顿第二定律处理综合问题，是高考考查的热点．1．若货物随升降机运动的v－t图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是(B)解析由速度图象可知货物的运动情况，先向下做匀加速运动(F＝mg－ma)，然后匀速(F＝mg)，接着匀减速运动(F＝mg＋ma)，后向上做匀加速运动(F＝mg＋ma)，再匀速运动(F＝mg)，最后匀减速运动(F＝mg－ma)，故选项B正确．2．(2018·云南昆仑模拟)如图所示，一些商场安装了智能化的自动电梯，当有乘客乘用时自动电梯经过先加速后匀速两个阶段运行，则电梯在运送乘客的过程中(D)A．乘客始终受摩擦力作用B．乘客经历先超重再失重的状态C．电梯对乘客的作用力始终竖直向上D．电梯对乘客的作用力先指向前上方，再竖直向上解析乘客先斜向上做加速运动后做匀速运动，故乘客先超重后处于平衡状态，选项B错误；匀速运动阶段乘客受竖直方向的重力与支持力作用而平衡，不受摩擦力，选项A错误；乘客在加速运动阶段受电梯的作用力与重力，合力沿平行电梯斜面向上，重力竖直向下，故电梯对乘客的作用力斜向前上方，选项C错误、D正确．3．(多选)如图所示，水平传送带以速度v1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t＝0时刻P在传送带左端具有速度v2，P与定滑轮间的绳水平，t＝t0时刻P离开传送带．不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦，绳足够长．正确描述小物体P的速度随时间变化的图象可能是(BC)解析若P在传送带左端时的速度v2小于v1，则P受到向右的摩擦力，当P受到的摩擦力大于绳的拉力时，P做加速运动，则有两种可能：第一种是一直做加速运动，第二种是先做加速运动，当速度达到v1后做匀速运动，所以选项B正确；当P受到的摩擦力小于绳的拉力时，P做减速运动，也有两种可能：第一种是一直做减速运动，从右端滑出；第二种是先做减速运动再做反向加速运动，从左端滑出．若P在传送带左端具有的速度v2大于v1，则小物体P受到向左的摩擦力，使P做减速运动，则有三种可能：第一种是一直做减速运动，第二种是速度先减到v1，之后若P受到绳的拉力和静摩擦力作用而处于平衡状态，则其以速度v1做匀速运动，第三种是速度先减到v1，之后若P所受的静摩擦力小于绳的拉力，则P将继续减速直到速度减为0，再反向做加速运动，加速度不变，从左端滑出，所以选项C正确．4．如图所示，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块．假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等．现给木块施加一随时间t增大的水平力F＝kt(k是常数)，木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是(A)解析当F比较小时，两个物体相对静止，加速度相同，根据牛顿第二定律得a＝＝，a∝t；当F比较大时，m2相对m1运动，根据牛顿第二定律，对m1有a1＝，则a1保持不变；对m2有a2＝＝t－μg，可见a2是t的线性函数，t增大，a2增大．由于<，则两木板相对滑动后a2>a.故选项A正确．5．一个物块放置在粗糙的水平地面上，受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图甲所示，速度v随时间t变化的关系如图乙所示，重力加速度g＝10m/s2，则由图中信息可判定(D)A．0～2s内物块所受摩擦力Ff＝8NB．物块的质量为4kgC．物块在前6s内的平均速度为3m/sD．物块与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.4解析由题图乙知，0～2s内，物块处于静止状态，物块受静摩擦力作用，F＝4N，Ff＝4N；选项A错误；由v－t图象可知物块在前6s内位移大小s＝12m，所以平均速度为2m/s，选项C错误；在2～4s内物块做匀加速运动，满足F2－μmg＝ma，a＝2m/s2，在4s后物块做匀速运动，F3＝μmg，联立解得m＝2kg，μ＝0.4，选项B错误，选项D正确．6．如图所示，质量为M的木楔ABC静置于粗糙水平面上，在斜面顶端将一质量为m的物体，以一定的初速度从A点沿平行斜面的方向推出，物体m沿斜面向下做减速运动，在减速运动过程中，下列有关说法中正确的是(A)A．地面对木楔的支持力大于(M＋m)gB．地面对木楔的支持力小于(M＋...