牛頓運(yùn)動(dòng)定律-三年高考(2015-2018年)物理試題分項(xiàng)版解析+Word版含解析

./三年〔2015-2017高考物理試題分項(xiàng)版解析一、選擇題1．[2016·XX卷]沿固定斜面下滑的物體受到與斜面平行向上的拉力F的作用,其下滑的速度–時(shí)間圖線如圖所示。已知物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù),在0~5s、5~10s、10~15s內(nèi)F的大小分別為F1、F2和F3,則A．F1<F2 B．F2>F3 C．F1>F3 D．F1=F3[答案]A[考點(diǎn)定位]圖像,牛頓第二定律[名師點(diǎn)睛]本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本運(yùn)用,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁,基礎(chǔ)題。2．[2016·上海卷]A．OA方向 B．OB方向 C．OC方向 D．OD方向[答案]D[考點(diǎn)定位]牛頓第二定律、整體法和隔離法[方法技巧]3．[2016·XX卷]如圖所示,一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出,魚缸最終沒有滑出桌面．若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,則在上述過程中A．桌布對(duì)魚缸摩擦力的方向向左B．魚缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等C．若貓?jiān)龃罄?魚缸受到的摩擦力將增大D．若貓減小拉力,魚缸有可能滑出桌面[答案]BD[解析]由題圖知在拉動(dòng)桌布的過程中魚缸相對(duì)桌布向左運(yùn)動(dòng),故魚缸受到桌布對(duì)其向右的摩擦力作用,所以A錯(cuò)誤；因魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,魚缸在桌布上與在桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力大小相等,加速度大小相等,魚缸先在桌布上加速,然后在桌面上減速到停止,所以根據(jù)v=at知魚缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等,所以B正確；若貓?jiān)龃罄?魚缸受到的摩擦力將不變,所以C錯(cuò)誤；若貓減小拉力,桌布的加速度減小,魚缸與桌布可能相對(duì)滑動(dòng)也可能相對(duì)靜止,魚缸在桌面運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都會(huì)變長(zhǎng),所以魚缸可能滑出桌面,所以D正確．[考點(diǎn)定位]力與運(yùn)動(dòng)[方法技巧]本題重在分析清楚魚缸的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況。先在桌布上加速,后在桌面上減速。魚缸受桌布的滑動(dòng)摩擦力與貓拉力的大小無關(guān)。4．[2016·全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷]一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng),現(xiàn)對(duì)其施加一恒力,且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變,則A．質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同B．質(zhì)點(diǎn)速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C．質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變[答案]BC[考點(diǎn)定位]牛頓運(yùn)動(dòng)定律[名師點(diǎn)睛]本題主要考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律。特別注意以前我們碰到的問題經(jīng)常是去掉一個(gè)恒力,本題增加了一個(gè)恒力,從牛頓運(yùn)動(dòng)定律角度來看沒有什么區(qū)別。根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算加速度的可能大小,根據(jù)合力與速度方向間的關(guān)系判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況。要特別注意的是,質(zhì)點(diǎn)有可能做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。5．[2015·上?！?]如圖,鳥沿虛線斜向上加速飛行,空氣對(duì)其作用力可能是A．B．C．D．[答案]B[解析]小鳥沿虛線斜向上加速飛行,說明合外力方向沿虛線斜向上,小鳥受兩個(gè)力的作用,空氣的作用力和重力,如下圖所示：[考點(diǎn)定位]牛頓第二定律[名師點(diǎn)睛]本題以實(shí)際情境為命題背景,考查力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系、合力與分力的關(guān)系等知識(shí)點(diǎn),意在考查考生對(duì)物理基本規(guī)律的理解能力和靈活運(yùn)用物理規(guī)律解決實(shí)際問題的能力。本題的要點(diǎn)是理解合力和分力的關(guān)系,對(duì)小鳥進(jìn)行受力分析可以較快解決問題。6．[2015·XX·6]一人乘電梯上樓,在豎直上升過程中加速度a隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,以豎直向上為a的正方向,則人對(duì)地板的壓力〔A．t=2s時(shí)最大B．t=2s時(shí)最小C．t=8.5s時(shí)最大D．t=8.5s時(shí)最小[答案]AD[考點(diǎn)]本題考查牛頓第二定律[名師點(diǎn)睛]本題主要是識(shí)圖能力,利用加速度與時(shí)間的關(guān)系,結(jié)合牛頓第二定律F=ma,由運(yùn)動(dòng)分析物體的受力情況。7．[2015·全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ·20]在一東西向的水平直鐵軌上,停放著一列已用掛鉤鏈接好的車廂。當(dāng)機(jī)車在東邊拉著這列車廂一大小為a的加速度向東行駛時(shí),鏈接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當(dāng)機(jī)車在西邊拉著這列車廂一大小為a的加速度向東行駛時(shí),鏈接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小仍為F。不計(jì)車廂與鐵軌間的摩擦,每節(jié)車廂質(zhì)量相同,則這列車廂的節(jié)數(shù)可能為A．8B．10C．15D．18[答案]BC[解析]由設(shè)這列車廂的節(jié)數(shù)為n,P、Q掛鉤東邊有m節(jié)車廂,每節(jié)車廂的質(zhì)量為m,由牛頓第二定律可知：,解得：,k是正整數(shù),n只能是5的倍數(shù),故B、C正確,A、D錯(cuò)誤。[考點(diǎn)定位]牛頓第二定律[名師點(diǎn)睛]本題主要是整體法和隔離法,以及牛頓第二定律的應(yīng)用。8．[2015·全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ·20]如圖〔a,一物塊在t=0時(shí)刻滑上一固定斜面,其運(yùn)動(dòng)的v—t圖線如圖〔b所示。若重力加速度及圖中的、、均為已知量,則可求出A．斜面的傾角B．物塊的質(zhì)量C．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)D．物塊沿斜面向上滑行的最大高度[答案]ACD[考點(diǎn)定位]牛頓運(yùn)動(dòng)定律[名師點(diǎn)睛]速度時(shí)間圖像的斜率找到不同階段的加速度,結(jié)合受力分析和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律是解答此類題目的不二法門。9．[2015·XX·3]高空作業(yè)須系安全帶.如果質(zhì)量為的高空作業(yè)人員不慎跌落,從開始跌落到安全帶對(duì)人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為〔可視為自由落體運(yùn)動(dòng).此后經(jīng)歷時(shí)間安全帶達(dá)到最大伸長(zhǎng),若在此過程中該作用力始終豎直向上,則該段時(shí)間安全帶對(duì)人的平均作用力大小為A．B．C．D．[答案]A[解析]人下落h高度為自由落體運(yùn)動(dòng),由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,可知；緩沖過程〔取向上為正由動(dòng)量定理得,解得：,故選A。[考點(diǎn)定位]運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)量定理。[名師點(diǎn)睛]涉及運(yùn)動(dòng)中的位移問題,優(yōu)先選擇動(dòng)能定理；涉及運(yùn)動(dòng)的時(shí)間問題,優(yōu)選選擇動(dòng)量定理；涉及運(yùn)動(dòng)的加速度和勻變速直線運(yùn)動(dòng),選擇牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式。10．[2015·XX·5]若貨物隨升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的圖像如題5圖所示〔豎直向上為正,則貨物受到升降機(jī)的支持力與時(shí)間關(guān)系的圖像可能是[答案]B[考點(diǎn)定位]圖像、超重與失重、牛頓第二定律。[名師點(diǎn)睛]圖象從六個(gè)方面認(rèn)識(shí)：一看軸,二看線,三看斜率,四看面,五看截距,六看點(diǎn)。超重和失重、平衡狀態(tài)是由豎直方向的加速度決定。11．[2015·XX·8]如圖所示,物塊a、b和c的質(zhì)量相同,a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連,通過系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O；整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)；現(xiàn)將細(xì)繩剪斷,將物塊a的加速度記為a1,S1和S2相對(duì)原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)分別為△l1和△l2,重力加速度大小為g,在剪斷瞬間A．a(chǎn)1=3gB．a(chǎn)1=0C．△l1=2△l2D．△l1=△l2[答案]AC[考點(diǎn)定位]牛頓第二定律的瞬時(shí)性[名師點(diǎn)睛]做本類型題目時(shí),需要知道剪斷細(xì)線的瞬間,彈簧來不及發(fā)生變化,即細(xì)線的拉力變?yōu)榱?彈簧的彈力吧不變,然后根據(jù)整體和隔離法分析。12．[2015·XX·9]如圖所示,升降機(jī)內(nèi)有一固定斜面,斜面上放一物體,開始時(shí)升降機(jī)做勻速運(yùn)動(dòng),物塊相對(duì)斜面勻速下滑,當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí)A．物塊與斜面間的摩擦力減小B．物塊與斜面間的正壓力增大C．物塊相對(duì)于斜面減速下滑D．物塊相對(duì)于斜面勻速下滑[答案]BD[解析]當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí),物體有豎直向上的加速度,則物塊與斜面間的正壓力增大,根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式可知接觸面間的正壓力增大,物體與斜面間的摩擦力增大,故A錯(cuò)誤,B正確；設(shè)斜面的傾角為,物體的質(zhì)量為m,當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有,即,假設(shè)物體以加速度a向上運(yùn)動(dòng)時(shí),有,,因?yàn)?所以,故物體仍做勻速下滑運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤,D正確。[考點(diǎn)定位]牛頓第二定律[名師點(diǎn)睛]做本題的關(guān)鍵是受力分析,知道變化前后,力的變化,然后根據(jù)力的分解和牛頓第二定律進(jìn)行解題。13．[2015·上?！?9]一顆子彈以水平速度穿透一塊在光滑水平面上迎面滑來的木塊后,二者運(yùn)動(dòng)感方向均不變。設(shè)子彈與木塊間相互作用力恒定,木塊最后速度為v,則A．越大,v越大B．越小,v越大C．子彈質(zhì)量越大,v越大D．木塊質(zhì)量越小,v越大[答案]AC子彈位移也越大,木塊的位移就越小,而木塊的初速度和加速度不變,所以末速度v就越大,故A正確,B錯(cuò)誤；子彈的質(zhì)量越大,加速度越小,初速度一定,位移越大,如下圖所示木塊的位移就越小,而木塊的初速度和加速度不變,所以末速度v就越大,故C正確；木塊的質(zhì)量越小,加速度越大,初速度不變,末速度越小,如下圖所示,故D錯(cuò)誤。[考點(diǎn)定位]v-t圖象；[名師點(diǎn)睛]本題考查了對(duì)v-t圖象的理解和應(yīng)用,本題很容易誤用動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律來求解,用這個(gè)方法來解決問題很繁雜。二、非選擇題14．[2016·全國(guó)新課標(biāo)Ⅲ卷]〔10分某物理課外小組利用圖〔a中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關(guān)系。圖中,置于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的長(zhǎng)木板水平放置,其右端固定一輕滑輪；輕繩跨過滑輪,一端與放在木板上的小滑車相連,另一端可懸掛鉤碼。本實(shí)驗(yàn)中可用的鉤碼共有N=5個(gè),每個(gè)質(zhì)量均為0.010kg。實(shí)驗(yàn)步驟如下：〔1將5個(gè)鉤碼全部放入小車中,在長(zhǎng)木板左下方墊上適當(dāng)厚度的小物快,使小車〔和鉤碼可以在木板上勻速下滑?！?將n〔依次取n=1,2,3,4,5個(gè)鉤碼掛在輕繩右端,其余N－n個(gè)鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車,同時(shí)用傳感器記錄小車在時(shí)刻t相對(duì)于其起始位置的位移s,繪制s-t圖像,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應(yīng)的加速度a?！?對(duì)應(yīng)于不同的n的a值見下表。n=2時(shí)的s-t圖像如圖〔b所示；由圖〔b求出此時(shí)小車的加速度〔保留2位有效數(shù)字,將結(jié)果填入下表。n123450.200.580.781.00〔4利用表中的數(shù)據(jù)在圖〔c中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn),并作出a-n圖像。從圖像可以看出：當(dāng)物體質(zhì)量一定時(shí),物體的加速度與其所受的合外力成正比?！?利用a–n圖像求得小車〔空載的質(zhì)量為_______kg〔保留2位有效數(shù)字,重力加速度取g=9.8m·s–2?！?若以"保持木板水平"來代替步驟〔1,下列說法正確的是_______〔填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)A．a(chǎn)–n圖線不再是直線B．a(chǎn)–n圖線仍是直線,但該直線不過原點(diǎn)C．a(chǎn)–n圖線仍是直線,但該直線的斜率變大[答案]〔30.39〔4如圖所示〔50.45〔6BC[解析]〔3因?yàn)樾≤囎龀跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng),故將〔2,0.78代入可得?！?根據(jù)描點(diǎn)法可得如圖所示圖線[考點(diǎn)定位]驗(yàn)證牛頓第二定律的應(yīng)用[方法技巧]對(duì)于高中實(shí)驗(yàn),要求能明確實(shí)驗(yàn)原理,認(rèn)真分析各步驟,從而明確實(shí)驗(yàn)方法；同時(shí)注意掌握?qǐng)D象的性質(zhì),能根據(jù)圖象進(jìn)行分析,明確對(duì)應(yīng)規(guī)律的正確應(yīng)用。15．[2017·新課標(biāo)Ⅱ卷]〔12分為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1〔s1<s0處分別設(shè)置一個(gè)擋板和一面小旗,如圖所示。訓(xùn)練時(shí),讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以初速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板；冰球被擊出的同時(shí),運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗。訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí),運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處。假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過程中做勻加速運(yùn)動(dòng),冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1。重力加速度大小為g。求〔1冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；〔2滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度。[答案]〔1〔2[考點(diǎn)定位]牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律[名師點(diǎn)睛]此題主要考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律的應(yīng)用；分析物理過程,找到運(yùn)動(dòng)員和冰球之間的關(guān)聯(lián),并能靈活選取運(yùn)動(dòng)公式；難度中等。16．[2015·全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ·25]一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物塊,在木板右方有一墻壁,木板右端與墻壁的距離為4.5m,如圖〔a所示。時(shí)刻開始,小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng),直至?xí)r木板與墻壁碰撞〔碰撞時(shí)間極短。碰撞前后木板速度大小不變,方向相反；運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的圖線如圖〔b所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍,重力加速度大小g取10m/s2。求〔1木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；〔2木板的