专题12牛顿运动定律的综合应用(测)【满分:110分时间:90分钟】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中.1~8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)1.如图所示,物块A放在木板B上,A、B的质量均为m,A、B之间的动摩擦因数为μ,B与地面之间的动摩擦因数为。若将水平力作用在A上,使A刚好要相对B滑动,此时A的加速度为a1;若将水平力作用在B上,使B刚好要相对A滑动,此时B的加速度为a2,则a1与a2的比为:()A.1:lB.2:3C.1:3D.3:2【答案】C【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用习题,关键是弄清两个物体恰好不发生相对滑动的临界态满足的关系,此时只靠摩擦力运动的物体所受的摩擦力达到最大值,根据牛顿第二定律对此物体列出方程即可求解加速度的值.2.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体,斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑.关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答,有如下四个表达式.要判断这四个表达式是否合理,你可以不必进行复杂的计算,而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析,从而判断解的合理性.根据你的判断,下述表达式中可能正确的是:()A.B.C.D.【答案】D【名师点睛】由于斜面是在光滑的水平面上,并没有固定,物体与斜面相互作用会使斜面后退,由于斜面后退,物体沿着斜面下滑路线与地面夹角大于θ,与物体沿着固定斜面下滑截然不同.3.利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小。实验时,把图甲中的小球举高到绳子的悬点O处,然后小球由静止释放,同时开始计时,利用传感器和计算机获得弹性绳的拉力随时间的变化如图乙所示。根据图像提供的信息,下列说法正确的是:()A.时刻小球的速度最大B.时刻小球的动能最小C.时刻小球的运动方向相同D.【答案】B【解析】把小球举高到绳子的悬点O处,让小球自由下落,时刻绳子刚好绷紧,此时小球所受的重力大于绳子的拉力,小球向下做加速运动,当绳子的拉力大于重力时,小球才开始做减速运动,时刻绳子的拉力最大,小球运动到最低点,速度为零,所以与时刻绳子刚好绷紧,小球速度不是最大,时刻小球的速度为零,故A错误;时刻小球都到达最低点,速度为零,动能都为零,最小,故B正确;时刻小球下落,速度方向向上,时刻小球速度向下,时刻小球的运动方向相反,故C错误;与时间内与与时间内小球都做竖直上抛运动,由于时刻的速度大于时刻的速度,由竖直上抛运动的时间知,与之差大于与之差,故D错误。【名师点睛】把小球举高到绳子的悬点O处,让小球自由下落,与时刻绳子刚好绷紧,分析小球的运动情况,判断什么时刻小球的速度最大,当绳子的拉力最大时,小球运动到最低点,绳子也最长。4.如图所示,质量为M=10kg的小车停放在光滑水平面上。在小车右端施加一个F=10N的水平恒力。当小车向右运动的速度达到2.8m/s时,在其右端轻轻放上一质量m=2.0kg的小黑煤块(小黑煤块视为质点且初速度为零),煤块与小车间动摩擦因数μ=0.20。假定小车足够长。则下列说法正确的是:()A.煤块在整个运动过程中先做匀加速直线运动稳定后做匀速直线运动B.小车一直做加速度不变的匀加速直线运动C.煤块在3s内前进的位移为9mD.小煤块最终在小车上留下的痕迹长度为4m【答案】D【名师点睛】该题是相对运动的典型例题,是牛顿第二定律的应用问题;解题时要认真分析两个物体的受力情况,正确判断两物体的运动情况,再根据运动学基本公式求解,难度适中.5.如图1所示,水平地面上有一静止平板车,车上放一质量为m的物块,物块与平板车的动摩擦因数为0.2,t=0时,车开始沿水平面做直线运动,其v-t图像如图2所示。g取10m/s2,平板车足够长,则物块运动的v-t图像为:()【答案】C【名师点睛】此题考查牛顿第二定律的应用;关键是分析物体与车的相对运动情况,从而根据运动情况来确定受力情况,并掌握牛顿第二定律的应用,注意分清研究对象,同时掌握读取图象信息的能力。此题是中等题.6.如图甲所示,A、B两物体叠放在光滑水平面上,对物体A施加一水平力F,F-t图象如图乙所示,两物体在力F...