【全程复习方略】2015届高考物理一轮总复习 第三章 第3讲 牛顿运动定律的综合应用课时提能演练 新人教版.doc

牛顿运动定律的综合应用 (45分钟　100分) 一、选择题(本大题共7小题,每小题8分,共56分。每小题只有一个选项正确) 1.(2014·海淀区模拟)如图所示,将物体A放在容器B中,以某一速度把容器B竖直上抛,不计空气阻力,运动过程中容器B的底面始终保持水平,下列说法正确的是　(　　) A.在上升和下降过程中A对B的压力都一定为零 B.上升过程中A对B的压力大于物体A受到的重力 C.下降过程中A对B的压力大于物体A受到的重力 D.在上升和下降过程中A对B的压力都等于物体A受到的重力 【解析】选A。把容器B竖直上抛,物体A和容器B都处于完全失重状态,在上升和下降过程中A对B的压力都一定为零,选项A正确。 2.如图甲所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M(m∶M=1∶2)的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同。当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1。当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时(如图乙所示),弹簧的伸长量为x2,则x1∶x2等于　(　　) A.1∶1　　　 B.1∶2　　　 C.2∶1　　 　D.2∶3 【解析】选A。水平放置时,F-μ(m+M)g=(M+m)a1,kx1-μmg=ma1,可得x1=;竖直放置时:F-(m+M)g=(M+m)a2,kx2-mg=ma2,解得x2=,故x1∶x2=1∶1,A正确。 【变式备选】如图所示,A、B两物体之间用轻质弹簧连接,弹簧劲度系数为k,原长为L0。用水平恒力F拉A,使A、B一起沿光滑水平面做匀加速直线运动,这时弹簧长度为L1;若将A、B置于粗糙水平面上,用相同的水平恒力F拉A,使A、B一起做匀加速直线运动,此时弹簧长度为L2。若A、B与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ相同,则下列关系式正确的是　(　　) A.L2L1 B.L2L1 C.L2=L1 D.由于A、B质量关系未知,故无法确定L1、L2的大小关系 【解析】选C。水平面光滑时,对A、B整体由牛顿第二定律F=(mA+mB)a,对B由牛顿第二定律得k(L1-L0)=mBa,解得L1=+L0。水平面粗糙时,对A、B整体由牛顿第二定律F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a′,对B由牛顿第二定律得k(L2-L0)- μmBg=mBa′,解得L2=+L0,故L1=L2,选项C正确。 3.(2014·漳州模拟)如图所示,一根轻绳跨过光滑定滑轮,两端分别系一个质量为m1、m2的物块。m1放在地面上,m2离地面有一定高度。当m2的质量发生改变时,m1的加速度a的大小也将随之改变。以下的四个图像,最能准确反映a与m2间的关系的是　(　　) 【解析】选D。当m2≤m1时,系统静止,a=0,当m2m1时,对整体有m2g-m1g=(m1+m2)a,即a=g-g,可见m2趋近于无穷大时,a趋近于g,选项D正确。 4.电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为8N,关于电梯的运动(如图所示),以下说法正确的是(g取10m/s2)　(　　) A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为4 m/s2 B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为4 m/s2 C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为2 m/s2 D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2 m/s2 【解析】选C。电梯匀速运动时,对重物由平衡条件得mg=F,m=1kg,当弹簧测力计的示数变为8N时,对重物由牛顿第二定律得mg-F′=ma,得a=2m/s2,加速度方向向下,其运动情况可能向上减速或向下加速,故只有C正确。 【总结提升】巧用超重、失重观点解题 当物体的加速度不在竖直方向上,而具有向上的分量a上或者具有向下的分量a下,则物体的视重与实重的关系为: (1)超重时:F视=mg+ma上,视重等于实重加上ma上,视重比实重大ma上。 (2)失重时:F视=mg-ma下,视重等于实重减去ma下,视重比实重“失去”了ma下。 5.如图所示,A、B两物体质量为m1和m2,叠放于光滑水平面上,现用水平拉力拉A时,A、B一起运动的最大加速度为a1,若改用水平拉力拉B时,A、B一起运动的最大加速度为a2,则a1∶a2为　(　　) A.1∶1　　　　　　　　　　 B.m1∶m2 C.m2∶m1 D.∶ 【解析】选B。拉A时隔离B有fm=m2a1,拉B时隔离A有fm=m1a2,故a1∶a2=m1∶m2,选项B正确。 6.原来静止的物体受到外力F的作用,如图所示为力F随时间变化的图线,则与F-t图像对应的v-t图像是　(　　) 【解析】选B。由F-t图像可知,在0～t内物体的加速度a1=,做匀加速直线运动;在t～2t内物体的加速度a2=,但方向与a1反向,