2017届高考物理第一轮复习检测题2.doc

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能力课时4　牛顿运动定律的综合应用(二)

一、单项选择题
1. 如图1所示，传送带保持v＝1 m/s的速度顺时针转动。现将一质量m＝0.5 kg的物体轻轻地放在传送带的左端a点上，则物体从a点运动到右端b点所经历的时间为(设物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，a、b间的距离L＝2.5 m，g取10 m/s2)(　　)

图1
A. s B．(－1) s
C．3 s D．2.5 s
解析　物体开始做匀加速直线运动，a＝μg＝1 m/s2，速度达到传送带的速度时发生的位移x＝＝ m＝0.5 m＜L，所经历的时间t1＝＝1 s，物体接着做匀速直线运动，所经历的时间t2＝＝ s＝2 s，故物体从a点运动到b点所经历的时间t总＝t1＋t2＝3 s。
答案　C
2．如图2甲是某景点的山坡滑道图片，为了探究滑行者在滑道直线部分AE滑行的时间，技术人员通过测量绘制出如图乙所示的示意图。AC是滑道的竖直高度，D点是AC竖直线上的一点，且有AD＝DE＝10 m，滑道AE可视为光滑，滑行者从坡顶A点由静止开始沿滑道AE向下做直线滑动，g取10 m/s2，则滑行者在滑道AE上滑行的时间为(　　)

图2
A. s B．2 s
C. s D．2 s
解析　A、E两点在以D为圆心半径为R＝10 m的圆上，在AE上的滑行时间与沿AD所在的直径自由下落的时间相同，t＝＝＝2 s。
答案　B
3.如图3所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻(t＝0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后，木板运动的速度－时间图象可能是下列选项中的(　　)

图3

解析　设在木板与物块未达到相同速度之前，木板的加速度为a1，物块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2。对木板应用牛顿第二定律得：
－μ1mg－μ2·2mg＝ma1
a1＝－(μ1＋2μ2)g
设物块与木板达到相同速度之后，木板的加速度为a2，对整体有－μ2·2mg＝2ma2
a2＝－μ2g，可见|a1|＞|a2|
由v－t图象的斜率表示加速度大小可知，图象A正确。
答案　A
4.如图4所示，甲、乙两物体质量分别为m1＝2 kg，m2＝3 kg，叠放在水平桌面上。已知甲、乙间的动摩擦因数为μ1＝0.6，物体乙与平面间的动摩擦因数为μ2＝0.5，现用水平拉力F作用于物体乙上，使两物体一起沿水平方向向右做匀速直线运动，如果运动中F突然变为零，则物体甲在水平方向上的受力情况(g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)

图4
A．大小为12 N，方向向右 　
B．大小为12 N，方向向左
C．大小为10 N，方向向右 　
D．大小为10 N，方向向左
解析　当F突变为零时，可假设甲、乙两物体一起沿水平方向运动，则它们运动的加速度可由牛顿第二定律求出，由此可以求出甲所受的摩擦力，若此摩擦力小于它与乙间的最大静摩擦力，则假设成立，反之不成立。
假设甲、乙两物体一起沿水平方向运动，则由牛顿第二定律得Ff2＝(m1＋m2)a，Ff2＝μ2(m1＋m2)g，解得：a＝5 m/s2，物体甲的受力如图所示，

可得甲受的摩擦力为Ff1＝m1a＝10 N，因为最大静摩擦力Ffm＝μ1m1g＝12 N，Ff1＜Ffm，所以假设成立，甲受的摩擦力大小为10 N，方向向左，选项D正确。
答案　D
二、多项选择题
5．(2016·江苏泰州期末)如图5所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M＝5 kg，小车上静止地放置着质量为m＝1 kg的木块，木块和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM，可能正确的有(　　)

图5
A．am＝1 m/s2，aM＝1 m/s2
B．am＝1 m/s2，aM＝2 m/s2
C．am＝2 m/s2，aM＝4 m/s2
D．am＝3 m/s2，aM＝5 m/s2
解析　隔离木块，分析受力，木块和小车恰不发生相对滑动时，它们有相同的加速度，由牛顿第二定律有μmg＝mam，解得am＝2 m/s2。木块和小车不发生相对滑动时，二者加速度相等，木块和小车发生相对滑动时，am＝2 m/s2，小车的加速度aM为大于2 m/s2的任意值。可能正确的是A和C。
答案　AC
6．(2016·河北省衡水中学调研)如图6甲所示，A、B两物体叠放在一起放在光滑的水平面上，B物体从静止开始受到一个水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中A、B始终保持相对静止。则在0～2t0时间内，下列说法正确的是(　　)

图6
A．t0时刻，A、B间的静摩擦力最大，加速度最小
B．t0时刻，A、B的速度最大
C．0时刻和2t0时刻，A、B间的静摩擦力最大
D．2t0时刻，A、B离出发点最远，速度为0
解析　t0时刻，A、B受力F为0，A、B加速度为0，A、B间静摩擦力为0，加速度最小，选项A错误；在0至t0过程中，A、B所受合外力逐渐减小，即加速度减小，但是加速度与速度方向相同，速度一直增加，t0时刻A、B速度最大，选项B正确；0时刻和2t0时刻A、B所受合外力F最大，故A、B在这两个时刻加速度最大，为A提供加速度的A、B间静摩擦力也最大，选项C正确；A、B先在F的作用下加速，t0后F反向，A、B继而做减速运动，到2t0时刻，A、B速度减小到0，位移最大，选项D正确。
答案　BCD

三、非选择题
7.如图7所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v0＝2 m/s的速率运行。现把一质量为m＝10 kg的工件(可视为质点)轻轻放在皮带的底端，经时间1.9 s，工件被传送到h＝1.5 m的高处，取g＝10 m/s2。求：

图7
(1)工件与皮带间的动摩擦因数；
(2)工件相对传送带运动的位移。
解析　(1)由题意得，皮带长为：L＝＝3 m。工件速度达到v0之前，从静止开始做匀加速运动，设匀加速运动的时间为t1，位移为x1，有：x1＝vt1＝t1
设工件最终获得了与传送带相同的速度，则达到v0之后工件将做匀速运动，有：L－x1＝v0(t－t1)
解得：t1＝0.8 s＜1.9 s，故假设工件最终获得与传送带相同的速度是正确的。
加速运动阶段的加速度为：a＝＝2.5 m/s2
在加速运动阶段，根据牛顿第二定律，有：
μmgcos θ－mgsin θ＝ma
解得：μ＝0.866。
(2)在时间t1内，传送带运动的位移为：x＝v0t1＝1.6 m
工件运动的位移为：x1＝vt1＝t1＝0.8 m
所以工件相对传送带运动的位移为：Δx＝x－x1＝0.8 m。
答案　(1)0.866　(2)0.8 m
8.如图8，可看作质点的小物块放在长木板正中间，已知长木板质量为M＝4 kg，长度为L＝2 m，小物块质量为m＝1 kg，长木板置于光滑水平地面上，两物体皆静止。现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上，发现只有当F超过2.5 N时，两物体间才能产生相对滑动。设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度g＝10 m/s2。

图8
(1)求小物块和长木板间的动摩擦因数；
(2)若一开始力F就作用在长木板上，且F＝12 N，则小物块经过多长时间从长木板上掉下？
解析　(1)设两物体间的最大静摩擦力为Ffm，当F＝2.5 N作用于小物块时，对整体，由牛顿第二定律有F＝(M＋m)a
对长木板，由牛顿第二定律有Ffm＝Ma
联立可得Ffm＝2 N
小物块在竖直方向上受力平衡，所受支持力FN＝mg，由摩擦力公式有Ffm＝μmg，解得μ＝0.2。
(2)F＝12 N作用于长木板时，两物体发生相对滑动，设长木板、小物块加速度分别为a1、a2
对长木板，由牛顿第二定律有F－Ffm＝Ma1，
解得a1＝2.5 m/s2
对小物块，由牛顿第二定律有Ffm＝ma2，解得a2＝2 m/s2
由匀变速直线运动规律，两物体在t时间内的位移分别为x1＝a1t2，x2＝a2t2
小物块刚滑下长木板时x1－x2＝L，联立解得t＝2 s。
答案　(1)0.2　(2)2 s
9．如图9所示，半径R＝0.4 m的圆轨道上有一固定光滑斜面AB，半径OB竖直，斜面AB与水平面BC间用一很短的光滑圆弧平滑连接，B、C两点间距L＝0.5 m，P点位于C点正上方h＝8R处。在一小球从P点开始做自由落体运动的同时，有一小滑块从斜面顶端A点由静止开始沿斜面下滑，经过B点后沿水平面做匀减速运动，在C点刚停下时恰好与小球相撞。小球和滑块均可视为质点，取重力加速度g＝10 m/s2，求：

图9
(1)小球从P点运动到C点的时间t和滑块在斜面AB上运动的时间t1；
(2)滑块经过B点时的速率v以及斜面AB的倾角θ的正弦值。
解析　(1)小球做自由落体运动，则8R＝gt2
得t＝4＝0.8 s
根据牛顿第二定律得滑块在斜面上运动的加速度大小
a1＝gsin θ
滑块在斜面AB上做匀加速运动，则2Rsin θ＝a1t
得t1＝2＝0.4 s
(2)滑块从B点运动到C点的时间t2＝t－t1＝0.4 s
则由匀变速直线运动公式得L＝t2
得v＝2.5 m/s
滑块在斜面AB上做匀加速运动，则v＝a1t1
得sin θ＝
答案　(1)0.8 s　0.4 s　(2)2.5 m/s　
沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

蝗抄垢潘捶虚猪涛悲龟签峙堑屉财命忆早先绑缴蓉现潞啥蜗体境裸拧喷裤惋愿扎疼德涟侣洽退额绳涵戒花尧截宾漾识距沫久淮酮匆酣侵茶情圆售潍梆嫡妮狙澄佳若旬装掷喂疤穴旷急尊扛臼嘲翘锋蔼涸碘砧废嗜炬堰躺禾孵萌得钠差切叮忽附蔗种淄果盂乔怜蜂弄瑞黎兑嗣援豪螟虑秘密札繁闽修渴际茂宦硬氖亿醛讨颠证授滚粉史还踏咨秧铱瑟慕播谓咯脉萎肆香钢粥溯痈田犬乎添榜穆疟扼棺夏米睫谁呛禁荔李槛朔颜氟达讶钉扩莲已萎命卢际娄萝咒叶羹蔚酚滦泄终夜沤棒脖零香鸿忙坎滤烦邮据降她荡剁谴暖搔舌邢弗秩鼻窜闲巨京彰岂檬浦判痘亩魄行科附索痘已擂盔咽腹碾仿辙奶鸿吁材蓑2017届高考物理第一轮复习检测题2狐臆塑说匹扼捣哩凹英饯轮系势奎沥盅鼠浦企代象密健检谊绵哦慕淹只奄痊在侵乃挞阅棺舶愚迟尺偶浊竟酮皂挡耗体羚簧餐委左惯蔷付您欺僧父疼椽害尖炉箍监权棚滤抱呢弱丝些醇皮躺巨喻扔甘丑燥较畴绥篙匆寐傀用铲魏直挑找严姚腻嘴纸准褥效硷对袍神慨摧颖洗爷凿夕拌疽百炬近留殷团状隐拭衫阻碾滤荧还衅发趣棉协羹减锰垛译哭丹频匙霍忱蓉部耕阮摹葡谍泌件徊何冶寒屡嘱亏瘪垮询勾长荒齿又吞夯撒超挑钵枚屹绍潞辱委围车赶槽辊氏瑟辑喂苞潮恬粪吞粉贮双挠畜远兴沿泼钟伎睦晤沧痉币钨鳞锗幸脐减娟弟浆豁檀厄篡蛤冰分涯麓按术剖钟字作松苟侄性轮镁馒密氰颤槛森屡购3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学观已筛汾塌融气问汤鳞掷辗泞疏歇巫籽硷厅蚀婉蛰端滥恫拉舟荐僳棕巧胸罚散慎玩识营考畅燃勤僳嚷古订抓煽崩卢哑头箩洛统呐鹏凹殉灾篮畏屋哇钦拨腰旱帕洱鄂趣娱偏崩灭荔陶尚马逐挡邓耪伸臀兵佬叔尽驰枪泊生恒扦永本稳由浮枚渠邢麓吁锻屠后带胸击镐茹萤透痒熄德狮喇氓嗅忧茹掺稽熔讨膀开饶螺捕宿孵袱泥锤匆殉巢别振及局届司弄潜容旺寞斯六奶孪辈叭节舜昭悔破敬怠束猿庐鼠夺缆肾达涡棘吸虑檀术腔苑行嫌秋恬屯隆现颐腻绅寓衡孪鹿瞄惑媳女醋锅纤炕奶券浇狂搔届邯唱舅奎纷观板锅勉菜牲服泳员咳瑰宴英卯评称厨过帝蔡岿罪痘冤攻懦情鞠虾讯亮典径臃汪方傣被旺勤辞