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第三章 牛顿运动定律(A)(解析版)

优创卷·一轮复习单元测评卷第一章质点的直线运动A卷名校原创基础卷一、选择题(本题共8小题,每小题4分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.)1.(2018·北京高一学业考试)关于力和运动的关系,下列说法正确的是()A.物体受到的合力为零,物体运动的速度也一定为零B.物体受到的合力为零,物体运动的速度一定保持不变C.物体所受合力越大,物体运动的速度越大D.物体所受合力越大,物体运动的加速度越小【答案】B【解析】AB.根据F=ma知,物体受到的合力为0,物体的加速度为零,物体运动的速度保持不变,故A错误,B正确;C.物体所受合力越大,物体运动的加速度越大,速度不一定越大,比如在扣动扳机的瞬间,子弹的加速度很大,速度却很小,故C错误,D错误.故选B2.(2019·东台创新高级中学高三月考)如图所示,轻弹簧下端固定在水平面上.一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落,则小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中()A.小球刚接触弹簧瞬间速度最大B.小球的加速度方向都是竖直向上C.小球的速度先增大后减小D.小球的加速度先增大后减小【答案】C【解析】A项,小球接触弹簧后仍做加速运动,当弹力等于重力时速度最大,故A项错误。

B项,当弹力大于重力后合力才变为竖直向上,故B项错误。

CD项,由过程分析可知,小球接触弹簧后先做加速度不断减小的加速运动,后做加速度不断增大的减速运动,故C对;D错;故选C3.(2019·广东省高一期末)如图所示,一轻弹簧一端系在墙上O点,自由伸长到B点。

今将一质量为m的小物块靠着弹簧,将其压缩到A点,然后释放,小物块能在水平面上运动到C点静止。

物体与水平面间的动摩擦因数恒定,下列说法中正确的是()A.物体从A到B速度越来越大,从B到C速度越来越小B.物体从A到B先加速后减速,从B到C速度越来越小C.物体从A到B加速度先增大后减小,从B到C加速度变小D.物体从A到B加速度先减小后增大,从B到C加速度增大【答案】B【解析】物体从A到B运动的过程中,开始时弹簧的弹力大于摩擦力,加速度方向向右,加速度逐渐减小,物体做加速度运动,当弹簧的弹力与摩擦力相等时,加速度为零,然后弹簧的弹力小于摩擦力,加速度方向向左,加速度逐渐增大,物体做减速运动,所以从A到B先加速后减速,从B到C物块脱离弹簧,在摩擦力作用下做匀减速运动,加速度不变,故B正确,ACD错误。

4.(2020·山东省高三其他)如图所示,有一质量为m的物块分别与轻绳P和轻弹簧Q相连,其中轻绳P竖直,轻弹簧Q与竖直方向的夹角为θ,重力加速度大小为g,则下列说法正确的是()A.轻绳P的弹力大小可能小于mgB.弹簧Q可能处于压缩状态C.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为gD.剪断轻绳瞬间,物块的加速度大小为g sinθ【答案】C【解析】AB.轻绳P竖直,轻弹簧Q弹力为零,弹簧处于原长状态,轻绳P的弹力大小等于mg,选项AB 错误;CD.剪断轻绳瞬间,物体只受重力,物块的加速度大小为g,选项C正确,选项D错误。

故选C。

5.(2020·江苏省扬州中学高三其他)如图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上.现对木块施加一水平向右的拉力F,木块在长木板上滑行,长木板始终静止.已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

则()A.μ1一定小于μ2B.μ1一定不小于μ2C.改变F的大小,F>μ2(m1+m2)g时,长木板将开始运动D.若F作用于长木板,F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动【答案】D【解析】AB.对m1,根据牛顿运动定律有:F-μ1m1g=m1a对m2,由于保持静止有:μ1m1g-F f=0,F f<μ2(m1+m2)g所以动摩擦因数的大小从中无法比较。

故AB错误;C.改变F的大小,只要木块在木板上滑动,则木块对木板的滑动摩擦力不变,则长木板仍然保持静止。

故C 错误;D.若将F作用于长木板,当木块与木板恰好开始相对滑动时,对木块,μ1m1g=m1a,解得a=μ1g对整体分析F-μ2(m1+m2)g=(m1+m2)a解得F=(μ1+μ2)(m1+m2)g所以当F>(μ1+μ2)(m1+m2)g时,长木板与木块将开始相对滑动。

故D正确。

故选D 。

6.(2020·绥德中学高三其他)如图所示,在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为m 1、m 2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为θ.在m 1左端施加水平拉力F ,使m 1、m 2均处于静止状态,已知m 1表面光滑,重力加速度为g ,则下列说法正确的是( )A.弹簧可能处于原长状态B.弹簧弹力的大小为1cos m g θC.地面对m 2的摩擦力大小为FD.地面对m 2的支持力可能为零【答案】C【解析】A.隔离对m 1分析,在水平方向上平衡,拉力F 等于弹簧在水平方向上的分力,可知弹簧处于伸长状态,故A 错误;B.对m 1分析,水平方向上有:F 弹sin θ=F ,则弹簧弹力F 弹=sin θF 竖直方向上有:m 1g+F 弹cos θ=N ,可知F 弹=1cos N m g θ- 故B 错误;C.对整体分析,地面对m 2的摩擦力大小等于F ,故C 正确;D.物体m 2在水平方向上平衡,可知m 2在水平方向上受到摩擦力,则支持力不为零,故D 错误。

故选C 。

7.(2020·安徽省高一期末)倾角为θ的斜面体M 静止放在粗糙水平地面上,其斜面也是粗糙的。

已知质量为m 的物块恰可沿其斜面匀速下滑。

今对下滑的物块m 施加一个向左的水平拉力F ,物块仍沿斜面向下运动,斜面体M 始终保持静止。

则此时( )A.物块m 下滑的加速度等于cos F mθ B.物块m 下滑的加速度大于cos F m θ C.水平面对斜面体M 的静摩擦力方向水平向右D.水平面对斜面体M 的静摩擦力大小为零【答案】BD【解析】AB.由题意知,物块自己能够沿斜面匀速下滑,得sin cos mg mg θμθ=施加拉力F 后()sin cos cos sin mg F mg F ma θθμθθ+--=解得cos sin F F a mθμθ+=所以A 错误,B 正确; CD.以斜面体为研究对象,受物块的摩擦力沿斜面向下为()f cos sin F mg F μθθ=-正压力N cos sin F mg F θθ=-又tan μθ=把摩擦力和压力求和,方向竖直向下,所以斜面体在水平方向没有运动的趋势,故不受地面的摩擦力,所以D 正确,C 错误。

故选BD 。

8.(2020·江苏省高二月考)如图所示,竖直悬挂的轻弹簧下端系着A 、B 两物块,m A =0.1kg ,m B =0.5kg ,弹簧伸长15cm 。

若剪断A 、B 间的细绳,A 做简谐振动,g 取10m/s 2,则( )A.A 的振幅为12.5cmB.A 的振幅为15cmC.A 的最大加速度为50m/s 2D.A 在最高点时,弹簧的弹力大小为4N【答案】ACD【解析】AB.由两球静止时的力平衡条件,得()A B kx m m g =+解得()A B 40N /m m m g k x+== 剪断A 、B 间细线后,A 球静止悬挂时的弹簧的伸长量为A A 0.025m 2.5cm m g x k=== 弹簧伸长量为0.025m 时下端的位置就是A 球振动中的平衡位置。

悬挂B 球后又剪断细线,相当于用手把A 球下拉后又突然释放,刚剪断细线时弹簧比静止悬挂A 球多伸长的长度就是振幅,即A 15cm 2.5cm 12.5cm A x x =-=-=A 正确B 错误;CD.振动过程中物块A 最大加速度为2m A 400.12550m /s 0.1kA a m ⨯=== 物块A 在最高点时具有最大加速度,加速度的方向向下,重力与弹簧的弹力一起提供加速度,由牛顿第二定律得A A m F m g m a +=代入数据得F =4N方向竖直向下,CD 正确。

故选ACD 。

9.(2020·陕西省西安中学高三其他)如图所示,倾角为θ=30°的斜面体c 置于水平地面上,滑块b 置于光滑斜面上,通过细绳跨过定滑轮与物体a 连接,连接b 的一段细绳与斜面平行,连接a 的一段细绳竖直,a 下端连接在竖直固定在地面的轻弹簧上,整个系统保持静止.已知物块a 、b 、c 的质量分别为m 、4m 、M ,重力加速度为g ,不计滑轮的质量和摩擦.下列说法中正确的是A.弹簧弹力大小为mgB.地面对c 的摩擦力为零C.剪断轻绳的瞬间,c 对地面的压力为(4)m M g +D.剪断轻绳的瞬间,a 的加速度大小为2g【答案】AD【解析】A.以b 为对象,沿斜面方向得sin 2b F m g mg θ==绳以a 为对象a F F m g =+绳弹解得:F mg =弹故A 正确;B.对bc 组成的系统受力分析可知,重力G ,支持力F ,细线的拉力,地面的摩擦力f ,故B 错误;C.剪断轻绳的瞬间, b 沿加速下滑,处于失重状态,所以c 对地面的压力小于(4)m M g +,故C 错误;D.剪断轻绳的瞬间,弹簧的弹力不变,根据牛顿第二定律得:a 的加速度大小2F mg a g m +==弹10.(2019·海南省海口一中高三月考)如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端叠放两个质量均为M 的物体A 、B (B 物体与弹簧连接),弹簧的劲度系数为k ,初始时物体处于静止状态。

现用竖直向上的拉力F 作用在物体A 上,使物体A 开始向上做加速度为a 的匀加速运动,测得两个物体的v -t 图像如图乙所示(重力加速度为g ),则( )A.施加外力前,弹簧的形变量为2Mg kB.弹簧恢复到原长时,物体B 的速度达到最大值C.A 、B 在t 1时刻分离,此时弹簧弹力大小为M (g +a )D.外力施加的瞬间,A 、B 间的弹力大小为M (g -a )【答案】ACD【解析】A.施加F 前,物体AB 整体平衡,根据平衡条件,有02Mg kx =得02Mg x k=故A 正确; B.当B 的加速度为0时,B 的速度最大即弹力与B 的重力大小相等时,B 的速度最大,故B 错误;C.在t 1时刻AB 分离瞬间,AB 间的弹力0AB F =对B 受力分析得F Mg Ma -=弹得()F M g a =+弹D.拉力F 施加的瞬间,对B 物体,根据牛顿第二定律,有'AB F Mg F Ma --=弹其中'2F Mg =弹得()AB F M g a =-故D 正确。

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