2017届高考物理二轮复习专题复习(练习)专题一力与直线运动3.doc

训练3　牛顿运动定律及其应用一、选择题(本大题共8小题，每小题8分，共64分．第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．) 1．如图所示，两定滑轮通过天花板固定在同一竖直平面的同一高度处，小球A的质量为2m，小球B和C的质量均为m，B、C两球到结点P的轻绳长度相等，滑轮摩擦不计．当B、C两球以某角速度ω在水平面内做圆锥摆运动时，A球将(　　) A．向上加速运动　　　　　B．向下加速运动 C．保持静止 D．上下振动 解析：B球、C球和两根轻绳整体受重力和竖直轻绳向上的拉力，设整体下降的加速度为a，根据牛顿第二定律，有2mg－T＝2ma，对A球受力分析，受重力和拉力，根据牛顿第二定律，有T－2mg＝2ma，联立两式解得a＝0，即A球将保持静止，处于平衡状态．故选C. 答案：C 2. 如图所示，带支架的平板小车水平向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终静止在小车上，B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某过程中观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对B产生的作用力的大小和方向为(　　) A．mg，竖直向上 B．mg，斜向左上方 C．mgtanθ，水平向右 D.，斜向右上方 解析：以A为研究对象，受力分析如图，根据牛顿第二定律得mAgtanθ＝mAa，解得a＝gtanθ，方向水平向右．再对B研究得：小车对B的摩擦力f＝ma＝mgtanθ，方向水平向右，小车对B的支持力大小为N＝mg，方向竖直向上，小车对B的作用力的大小为F＝＝mg＝，方向斜向右上方，故选D. 答案：D 3．在地面上以初速度v0竖直向上抛出一小球，经过2t0时间小球落回抛出点，其速率为v1，已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速度成正比，则小球在空中运动时速率v随时间t的变化规律可能是(　　) 解析：小球上升过程中，由牛顿第二定律有mg＋kv＝ma，故随速度的减小，加速度逐渐减小，v—t图象的切线斜率逐渐减小；小球下降过程中，由牛顿第二定律有mg－kv＝ma，则随速度逐渐增大，加速度逐渐减小，v—t图象的切线斜率逐渐减小；由于有阻力作用，故回到地面的速度将小于初速度v0，选项A正确． 答案：A 4．如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有(　　) A．两图中两球加速度均为gsinθ B．两图中A球的加速度均为零 C．图乙中轻杆的作用力一定不为零 D．图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍 解析：撤去挡板前，挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsinθ，加速度为2gsinθ；图乙中杆的弹力突变为零，A、B球所受合力均为mgsinθ，加速度均为gsinθ，故图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍，故A、B、C错误，D正确． 答案：D 5．如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3.当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止状态，重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为(　　) A．0.35mg B．0.3mg C．0.23mg D．0.2mg 解析：将a沿水平和竖直两个方向分解，对重物受力分析如图，水平方向：Ff＝max 竖直方向：FN－mg＝may由＝三式联立解得Ff＝0.2mg，D正确． 答案：D 6．如图甲所示，用一水平外力F拉着一个静止在倾角为α的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，若重力加速度g取10 m/s2，则根据图乙所提供的信息可以计算出(　　) A．加速度从2 m/s2增加到6 m/s2的过程中物体的速度变化量 B．斜面的倾角 C．物体的质量 D．加速度为6 m/s2时物体的速度 解析：因为物体做变加速运动，所以无法根据公式求得某时刻的速度及速度变化量，选项A、D错误；由题图乙可知，当F＝0时，有mgsinα＝ma，解得斜面的倾角α＝37°，当F＝15 N时，a＝0，则Fcosα＝mgsinα，可得m＝2 kg，选项B、C正确． 答案：BC 7. 如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上．A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F，则(　　) A．当F2μmg时，A、B都相对地面静止