2020版物理新高考大二轮课标通用练习 牛顿运动定律的综合应用Word版含解析

微专题3 牛顿运动定律的综合应用 A组 基础过关 1.2018湖北武汉模拟如图所示,两粘连在一起的物块a和b,质量分别为ma和mb,放在光滑的水平桌面上,现同时给它们施加方向如图所示的水平推力Fa和水平拉力Fb,已知FaFb,则a对b的作用力 A.必为推力 B.必为拉力 C.可能为推力,也可能为拉力 D.不可能为零 答案 C 将a、b看做一个整体,加速度aFaFbmamb,单独对a进行分析,设a、b间的作用力为Fab,则aFaFabmaFaFbmamb,即FabFbma-Fambmamb,由于不知道ma与mb的大小关系,故Fab可能为正,可能为负,也可能等于0。

2.2018河南南阳五校联考如图所示,滑轮A可沿倾角为θ的足够长光滑轨道下滑,滑轮下用轻绳挂着一个重为G的物体B,下滑时,物体B相对于A静止,则下滑过程中 A.B的加速度为g sin θB.绳的拉力为Gcosθ C.绳的方向保持竖直D.绳的拉力为G 答案 A A、B相对静止,即两物体的加速度相同,以A、B整体为研究对象分析受力可知,系统的加速度为g sin θ,所以选项A正确;再以B为研究对象进行受力分析,如图,根据平行四边形定则可知,绳子的方向与斜面垂直,拉力大小等于G cos θ,故选项B、C、D都错误。

3.2019浙江温州期中如图所示为浙江卫视“中国好歌声”娱乐节目所设计的“导师战车”,战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮,战车就由静止开始沿长10 m的斜面冲到学员面前,最终刚好停在斜面的末端,此过程约历时4 s。在战车的运动过程中,下列说法正确的是 A.导师始终处于失重状态 B.战车所受外力始终不变 C.战车在倾斜导轨上做匀变速直线运动 D.根据题中信息可以估算导师运动的平均速度 答案 D 由题意可知,“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速,加速过程中有沿斜面向下的加速度,战车处于失重状态,战车减速向下运动时又处于超重状态,故A错误;战车所受外力先沿斜面向下,后又沿斜面向上,B、C错误;由vxt可得战车运动的平均速度v2.5 m/s,所以选项D正确。

4.多选两个叠在一起的滑块,置于固定的、倾角为θ的斜面上,如图所示,滑块A、B的质量分别为M、m,A与斜面间的动摩擦因数为μ1,B与A之间的动摩擦因数为μ2,已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面上滑下,滑块B受到的摩擦力 A.等于零B.方向沿斜面向上 C.大小等于μ1mg cos θD.大小等于μ2mg cos θ 答案 BC 把A、B两滑块作为一个整体,设其下滑的加速度为a,由牛顿第二定律有 Mmg sin θ-μ1Mmg cos θMma 得agsin θ-μ1 cos θ 由于a20 N 2F213.2 N 3见解析 解析 1滑块与木板间的滑动摩擦力fμF1 为使木板能向上运动,对木板应有fMg 代入数据得F120 N 2为使滑块与木板能发生相对滑动,对木板,由牛顿第二定律有μF1-MgMa1 对滑块,由牛顿第二定律有F2-μF1-mgma2 要能发生相对滑动,应有a2a1 代入数据可得F213.2 N 3对滑块,由牛顿第二定律有F2-μF1-mgma3 设滑块上移h的时间为t,则h12a3t2 对木板,由牛顿第二定律有μF1-MgMa4 设木板在t时间内上升的高度为H,则H12a4t2 代入数据可得H0.75 m 由于HLh,滑块在上升1.5 m之前已经脱离了木板,所以游戏不能成功

B组 能力提升 11.多选2019山东泰安期末三角形传送带以1 m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m,且与水平方向的夹角均为37。现有两小物块A、B,从传送带顶端都以1 m/s的初速度沿传送带下滑,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5。g取10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8下列说法中正确的是 A.物块A到达底端时的速度比B到达底端时的速度大 B.A、B同时到达传送带底端 C.物块A先到达传送带底端 D.物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1∶3 答案 BD 由于μ0.5tan 370.75,所以传送带对物块A、B的摩擦力方向都沿传送带向上,物块A、B沿传送带向下都做匀加速直线运动,加速度相等,两物块的初速度相等,位移相等,则运动时间也相等,故选项B正确,选项A、C错误;物块A下滑过程中相对传送带的位移等于物块A的位移与传送带匀速运动的位移之差,aAaBg sin θ-μg cos θ2 m/s2,代入公式xv0t12at2解得t1 s,则