1、1第三章 牛顿运动定律本章综合能力提升练(限时：45 分钟)一、单项选择题1( 2018宁 波 市 重 点 中 学 联 考 )请 你 利 用 已 经 学 过 的 物 理 知 识 进 行 判 断 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A伽利略通过逻辑推理，推翻了“重物比轻物落得快”的观点B牛顿通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”的观点C汽车上坡时，司机应该使用较高转速的挡位来行驶D超速行驶是安全行车的大敌，其原因是汽车的速度越大，其惯性也越大答案 A2电导率 是用来描述物质中电荷流动难易程度的参数，为电阻率 的倒数，即 .用1国际单位制中的基本单位表示电导率的单位应为( )A
2、. B.A2s3kgm2 A2s3kgm3C. D.A2s2kgm3 As3kgm3答案 B解析 由单位制可知电导率的单位为 ，1 1 1 1 1 ，选1 m 1 m AVm ACJm A2sJm A2s3kgm3B.3.如图 1 所示，质量相等的甲、乙两人所用绳子相同，甲拉住绳子悬在空中处于静止状态；乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了，则( )图 1A绳子对甲的拉力小于甲的重力B绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力C乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定小于乙的重力D乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定大于乙的重力答案 D解析 甲拉住绳子悬在空中处于静止状态，绳子对甲的拉力等于甲的重力，A 错误；由牛顿2第
3、三定律可知，绳子对甲的拉力与甲对绳子的拉力大小相等，B 错误；因乙能把绳子拉断，说明乙拉断绳子前瞬间，绳子的拉力一定大于甲拉绳子的力，也一定大于乙的重力，故 C 错误，D 正确4(2019 届衢州市质检)如图 2 甲所示，是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的“”表示人的重心图乙是根据传感器画出的 F t 图线两图中 a g 各点均相对应，其中有几个点在图甲中没有画出，图乙中 a、 c、 e 点对应的纵坐标均为 700N取重力加速度 g10m/s 2.请根据这两个图所给出的信息，判断下面说法中正确的是( )甲 乙图 2A此人重心在 b 点时处于超重状态B此人重心在 c 点时的加速
4、度大小大于在 b 点时的加速度大小C此人重心在 e 点时的加速度大小大于在 a 点时的加速度大小D此人重心在 f 点时，脚刚好离开传感器答案 D解析 由题图知 a、 c、 e 点处对应 F G，故加速度等于 0， b 点处 F G，处于失重状态，重心在 f 点时， F0，脚刚好离开传感器故选 D.5质量为 60kg 的人，站在升降机内的台秤上，测得体重为 480N，则升降机的运动是( g 取10m/s2)( )A可能是匀速下降B升降机加速度大小为 2m/s2C升降机加速度大小为 3m/s2D可能是减速下降答案 B解析 对人受力分析，受重力和支持力，支持力小于重力，故合力向下，加速度向下，故升降
5、机的加速度也向下，所以升降机的运动是加速下降或减速上升，由牛顿第二定律得mg F ma，解得 a m/s22 m/s 2，故 B 正确600 480606质量为 mkg 的质点，受水平恒力作用，由静止开始做匀加速直线运动，它在 ts 内的位移为 xm，则水平恒力的大小为(单位为 N)( )3A. B.2mxt2 2mx2t 1C. D.2mx2t 1 2mxt 1答案 A7已知雨滴在空中运动时所受空气阻力 F 阻 kr2v2，其中 k 为比例系数， r 为雨滴半径， v为其运动速率 t0 时，雨滴由静止开始下落，加速度用 a 表示落地前雨滴已做匀速运动，速率为 v0.下列图象中不正确的是( )
6、答案 D解析 由 mg F 阻 ma 得，雨滴先加速下落，随着 v 增大，阻力 F 阻 增大， a 减小， a0 时，v v0不再变化，故 A、B 正确；又 mg kr2v02， v02 ，又 m r 3，得mgkr2 43v02 r，故 v 与 r 成正比关系，故 C 正确，D 错误4 g3k 208用手提着一根挂有重物的轻弹簧，竖直向上做匀速直线运动，当手突然停止运动后的一小段时间内，可观察到重物( )A立即停止运动B继续向上做匀速运动C继续向上做加速运动D继续向上做减速运动答案 D解析 轻弹簧拉着重物做匀速直线运动，拉力等于重力，当手突然停止运动后的一小段时间内，由于惯性，重物继续向上运
7、动，在向上运动的过程中，弹簧的形变量减小，则弹力减小，重物所受的合力向下，加速度向下，向上做减速运动，故 D 正确，A、B、C 错误9.如图 3 所示，两个质量相同的物体 1 和 2 紧靠在一起，放在光滑的水平桌面上若它们分别受到水平推力 F1和 F2作用，而且 F1 F2，则物体 1 对物体 2 的作用力大小为( )4图 3A F1 B F2C. (F1 F2) D. (F1 F2)12 12答案 C解析 设物体 1 和 2 的质量都为 m，加速度为 a，以整体为研究对象，由牛顿第二定律得a ，以物体 2 为研究对象，有 a ，解得 F12 ，故 C 选项正确F1 F22m F12 F2m
8、F1 F2210如图 4 甲所示，小物块从光滑固定斜面上自由滑下，小物块的位移 x 和时间的平方 t2的关系如图乙所示取 g10m/s 2，下列说法正确的是( )图 4A小物块的加速度大小恒为 2.5m/s2B斜面倾角为 60C小物块 2s 末的速度是 5m/sD小物块第 2s 内的平均速度为 7.5m/s答案 D解析 由题图乙得 x2.5 t2，对照公式 x v0t at2，得初速度 v00，加速度 a5m/s 2，12选项 A 错误；由牛顿第二定律得 ma mgsin ，则 sin 0.5， 30，选项 Bag 510错误；小物块 2s 末的速度 v2 at252m/s10 m/s，选项
9、C 错误；小物块 1s 末的速度v1 at15m/s，第 2s 内的平均速度 7.5m/s，选项 D 正确vv1 v2211一个木块以某一水平初速度滑上粗糙的水平面，在水平面上运动的 v t 图象如图 5 所示已知重力加速度为 g，则根据图象不能求出的物理量是( )图 5A木块的位移大小B木块的加速度大小C木块所受摩擦力5D木块与水平面间的动摩擦因数答案 C解析 位移大小可由 v t 图象与时间轴所围的面积求出，由 v t 图线的斜率可求出加速度大小 a，由牛顿第二定律知， a g ，故动摩擦因数 也可求出，由于木块的质量未知，故不能求出木块所受摩擦力12.如图 6 所示，传送带的水平部分 A
10、B 是绷紧的，当传送带不运转时，滑块从斜面顶端由静止下滑，通过 AB 所用时间为 t1，从 B 端飞出时速度大小为 v1.若传送带沿逆时针方向运转，滑块同样从斜面顶端由静止下滑，通过 AB 所用时间为 t2，从 B 端飞出时速度大小为 v2，则( )图 6A t1 t2， v1 v2 B t1 t2， v1 v2C t1 t2， v1 v2 D t1 t2， v1 v2答案 A解析 在两种情况下，滑块到达 A 点的初速度相等，在传送带上都做匀减速直线运动，加速度大小相等，根据速度位移公式知，到达 B 端的速度相等，即 v1 v2，结合速度时间公式知，t1 t2，故 A 正确，B、C、D 错误二
11、、实验题13某同学在用拉力传感器探究“作用力与反作用力关系”的实验中，把两个力传感器的挂钩钩在一起向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图 7 所示图 7(1)观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，得到的实验结论为_；(2)如果实验时保持一只手不动，另一只手拉动，与两只手同时对拉得到的结论有没有变化？_(选填“有”或“没有”)答案 (1)作用力与反作用力总是大小相等，方向相反(2)没有14某同学用如图 8 所示的实验装置探究“物体的加速度与力、质量的关系” ，请回答下列有关此实验的问题：6图 8(1)该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材：A交流电源、导线 B天
12、平(含配套砝码)C秒表 D刻度尺E细线、沙和小沙桶其中不必要的器材是_(填代号)(2)电火花计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况其中一部分纸带上的点迹情况如图 9 甲所示，已知电火花计时器打点的时间间隔 T0.02s，测得A 点到 B、 C 点的距离分别为 x15.99cm， x213.59cm，则在打下点迹 B 时，小车运动的速度 vB_m/s；小车做匀加速直线运动的加速度 a_m/s 2.(结果均保留三位有效数字)图 9(3)在探究“质量一定，加速度 a 与合外力 F 的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的 a F 图象，其中图线不过原点的原因是_答案
13、(1)C (2)0.680 1.61 (3)平衡摩擦力过度解析 (2) vB 102 m/s0.680m/sxAC25T x210T 13.59100.02a 102 m/s21.61m/s 2.x2 x1 x15T2 13.59 5.99 5.9950.022三、计算题15.(2016浙江 4 月选考19)如图 10 是上海中心大厦，小明乘坐大厦快速电梯，从底层到达第 119 层观光平台仅用时 55s若电梯先以加速度 a1做匀加速运动，达到最大速度 18m/s.然后以最大速度匀速运动，最后以加速度 a2做匀减速运动恰好到达观光平台假定观光平台高度为 549 m，取 g10 m/s 2.7图
14、10(1)若电梯经过 20s 匀加速达到最大速度，求加速度 a1及上升高度 h；(2)在(1)问中的匀加速上升过程中，若小明的质量为 60kg，求小明对电梯地板的压力；(3)求电梯匀速运动的时间答案 (1)0.9m/s 2，方向竖直向上 180m (2)654N，方向竖直向下 (3)6s解析 (1)由运动学公式可得a1 m/s20.9 m/s 2vmt1 1820h a1t 0.9202m180m12 12 12(2)对小明受力分析，根据牛顿第二定律可得FN mg ma1则 FN mg ma1654N根据牛顿第三定律得：小明对地板的压力 FN FN654N，方向竖直向下(3)设匀速运动时间为
15、t0，运动的总时间为 t 总 ，作出整个过程的 v t 图象如图所示，则由v t 图象可得 H (t 总 t0)vm12解得 t06s.16.如图 11 所示，一个质量为 m2kg 的小物块静置于足够长的斜面底端现对其施加一个沿斜面向上、大小为 F25N 的恒力，3s 后将 F 撤去，此时物块速度达到 15m/s.设物块运动过程中所受摩擦力的大小不变，取 g10 m/s 2.求：图 11(1)物块所受摩擦力的大小；(2)物块在斜面上运动离斜面底端的最远距离；(3)物块在斜面上运动的总时间(结果可用根式表示)8答案 见解析解析 (1)由运动学公式得： v1 a1t1解得 a15m/s 2由牛顿第二定律： F Ff mgsin ma1解得 Ff5N(2)撤去拉力后物块继续上滑： Ff mgsin ma2解得 a27.5m/s 2撤去拉力前上滑距离 x1 22.5mv122a1撤去拉力后上滑距离 x2 15mv122a2物块在斜面上运动离斜面底端的最远距离 x x1 x237.5m(3)撤去拉力后物块上滑时间： t2 2sv1a2下滑过程： mgsin Ff ma3解得 a32.5m/s 2由 x a3t ，可得 t3 s12 32 2xa3 30物块在斜面上运动的总时间 t t1 t2 t3(5 ) s30
