2016高考物理一轮复习牛顿运动定律专题练习（含答案）

牛顿运动定律中的各定律互相独立，且内在逻辑符合自洽一致性。查字典物理网整理了牛顿运动定律专题练习，请考生练习。

一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70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7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分.)

1.(2015济南市调研)2013年6月20日，在中国迄今最高讲台天宫一号上，女航天员王亚平向地面的千万名师生进行了太空授课.在演示如何在太空中测量物体质量时，她让助教聂海胜固定在仪器上，启动机械臂拉他由静止开始向舱壁运动，假设仪器测出聂海胜受到机械臂的恒定拉力为F，经时间t时，测速仪测出他运动的速率为v，则聂海胜的质量为()

A. B.

C. D.

【解析】由加速度定义式知a==，根据牛顿第二定律F=ma，可得聂海胜的质量m===，故选项B正确.

【答案】 B

2.(2015湖北部分重点中学一次联考)竖直向上飞行的子弹，达到最高点后又返回原处，设整个运动过程中，子弹受到的阻力与速率成正比，则整个运动过程中，加速度的变化是()

A.始终变小 B.绐终变大

C.先变大后变小 D.先变小后变大

【解析】设阻力f=kv，k为系数，当子弹竖直向上飞行时，mg+kv=ma，因速度v减小，所以加速度减小;当子弹向下运动时，mg-kv=ma，因速度v增大，所以加速度减小，选项A正确.

【答案】 A

3.(2015咸阳市一模)如所示，物块，A、B叠放在水平桌面上，装砂的小桶C通过细线牵引B使A、B一起在水平桌面上向右加速运动，设A、B间的摩擦力为f1，B与桌面间的摩擦力为f2.若增大C桶内图1砂的质量，而A、B仍一起向右运动，则摩擦力f1和f2的变化情况是()

A.f1、f2都变大 B.f1、f2都不变

C.f1不变，f2变大 D.f1变大，f2不变

【解析】设物体的加速度大小为a，对A进行受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据牛顿第二定律有f1=mAa，物体B与桌面间的摩擦力为滑动摩擦力，有f2=(mA+mB)g，当增大砂桶中砂的质量时，加速度变大，静摩擦力f1变大，而滑动摩擦力f2不变，选项D正确.

【答案】 D

4.(2015天津市河西区调研)一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，绳的一端系一质量M=14 kg的重物，重物静止于地面上，有一质量m=10 kg的猴子，从绳的另一端沿绳上爬.如图2所示，不计滑轮摩擦，在重物不离开地面条件下，猴子向上爬的最大加速度图2为(取g=10 m/s2)()

A.2.5 m/s2 B.5 m/s2

C.4 m/s2 D.0.5 m/s2

【解析】以猴子为研究对象，有FT-mg=ma，以重物为研究对象，有FT+FN=Mg，若重物不离开地面，则有FN0，联立以上各式，解得a，即a4 m/s2，选项C正确.

【答案】 C

5.如图3所示，质量为m的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为30的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态.当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为()图3A.0B.g

C.g D.g

【解析】平衡时，小球受到三个力：重力mg、木板AB的支持力FN和弹簧拉力FT，受力情况如图所示.突然撤离木板时，FN突然消失而其他力不变，因此FT与重力mg的合力F==mg，产生的加速度a==g，B正确.

【答案】 B

6. 如图4所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面.质量为1 kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力.某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为(取g=10 m/s2)()图4A.0 N B.8 N

C.10 N D.50 N

【解析】细线剪断瞬间，弹簧弹力不变，A和B整体受到的合外力等于物体B的重力，因此整体的加速度为a==g，对于物体B：mBg-FN=mBa，所以A、B间作用力FN=mB(g-a)=mBg=8 N.

【答案】 B

7.(2015呼和浩特阶段考试)在升降的电梯内的水平地面上放一体重计，电梯静止时，吴力同学站在体重计上，体重计的示数为60 kg，电梯运动时，某一段时间吴力同学发现体重计的示数为72 kg，在这段时间内下列说法正确的是()

A.吴力同学所受的重力不变

B.吴力同学对体重计的压力大于体重计对他的支持力

C.电梯的加速度大小为g，方向一定竖直向上

D.电梯的运动方向一定竖直向上

【解析】在地球表面同一纬度重力与人的运动情况和是否受到其他力的作用无关，选项A正确;根据牛顿第三定律，压力和支持力是一对作用力和反作用力，选项B错误;体重计的示数72 kg大于60 kg，说明合力方向向上，根据牛顿第二定律有FN-mg=ma，即72g-60g=60a，a=g，方向向上，选项C正确;加速度向上，电梯可能加速上升，也可能减速下降，选项D错误.

【答案】 AC

8.(2014南宁模拟)如图5所示，轻弹簧两端拴接两个小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板，两球静止，两细线与水平方向的夹角=30，图5弹簧水平，以下说法正确的是()

A.两球质量一定相等

B.两球质量可能不相等

C.剪断左侧细线瞬间，b球加速度为零

D.剪断左侧细线瞬间，a球加速度为g

【解析】设左、右两细线的拉力大小分别为Fa、Fb，由平衡条件可得，Facos =Fbcos ，Fasin =mag，Fbsin =mbg，可解得：Fa=Fb，ma=mb，A正确，B错误;剪断左侧细线瞬间，Fa立即消失，弹簧弹力及Fb瞬间不发生改变，故此时b球加速度为零，a球的加速度aa===2g，C正确，D错误.

【答案】 AC

9.(2015石家庄市质检)如图6所示，斜面体放置在水平地面上，物块沿粗糙的斜面加速下滑，斜面体始终保持静止，在此过程中()

A.斜面体对物块的作用力斜向左上方图6B.斜面体对物块的作用力斜向右上方

C.地面对斜面体的摩擦力水平向右

D.地面对斜面体的支持力大于物块与斜面体的重力之和

【解析】物块有沿斜面向下的加速度，对物块受力分析，受重力和斜面对物块的作用力，两力的合力沿斜面向下，因此斜面对物块的作用力斜向右上方，A错误，B正确;对整体受力分析，将物块的加速度分解为竖直向下的和水平向右的，竖直方向上有向下的加速度，整体处于失重状态，D错误;水平方向上有向右的加速度，故地面对斜面体的摩擦力水平向右，C正确.

【答案】 BC

10.(2015呼和浩特市阶段测试)将一个小物体以初速度v0竖直上抛，若物体所受的空气阻力大小不变，则小物体到达最高点前的最后1 m和离开最高点的第1 m所用时间为t1和t2，平均速度的大小为v1和v2，速度变化量的大小为v1和v2.加速度的大小为a1和a2，它们关系正确的是()

A.t1t2 B.v1v2

C.v1v2 D.a1a2

【解析】根据牛顿第二定律知，小物体上升时加速度大小a1=，下降时加速度大小a2=，a1a2，选项D正确;根据逆向转换的方法，上升的最后1 m可以看成以加速度a1从静止开始下落，故有x=a1t，(v1)2=2a1x，v1=，而以加速度a2从静止开始下落的1 m内有x=a2t，(v2)2=2a2x，v2=，因a1a2，所以t1

【答案】 BCD

二、非选择题(本题共2小题，共30分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)

11.(14分)(2015太原市测评)如图7甲所示，物块以一定的初速度v0沿斜面向上滑出，利用速度传感器在计算机屏幕上得到其速度v随时间t的变化关系如图7乙所示，取g=10 m/s2.求：

(1)物块沿斜面向上滑行的最大距离s;

(2)斜面的倾角及物块与斜面间的动摩擦因数.

【解析】由图乙可知v0=8 m/s，t1=1.0 s，v1=0，t2=3.0 s，v2=-4 m/s

(1)物体在0～t1内向上滑行，最大距离为

s=t1

s=4 m

(2)物体在0～t1内加速度为

a1==-8 m/s2

物体在t1～t2内加速度为a2==-2 m/s2

由牛顿第二定律，有

-mgsin mgcos =ma1

-mgsin mgcos =ma2

联立，得

=30

【答案】 (1)4 m (2)

12.(16分)如图8所示，编号1是倾角为37的三角形劈，编号2、3、4、5、6是梯形劈，三角形劈和梯形劈的斜面部分位于同一倾斜平面内，即三角形劈和梯形劈构成一个完整的斜面体;可视为质点的物块质量为m=1 kg，与斜面部分的动摩擦因数均为1=0.5，三角形劈和梯形劈的质量均为M=1 kg，劈的斜面长度均为L=0.3 m，与地面的动摩擦因数均为2=0.2，它们紧靠在一起放在水平面上，现使物块以平行于斜面方向的初速度v0=6 m/s从三角形劈的底端冲上斜面，假定最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.(g取10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8)

(1)若将所有劈都固定在水平面上，通过计算判断物块能否从第6块劈的右上端飞出?

(2)若所有劈均不固定，物块滑动到第几块劈时梯形劈开始相对地面滑动?

(3)劈开始相对地面滑动时，物块的速度为多大?

【解析】 (1)若劈一直保持静止不动，则物块滑到第6块劈右上端时的速度满足v-v=2(-a)(6L)

解得v2=0

所以物块不能从第6块劈的右上端飞出

(2)物块与斜面间的弹力FN1=mgcos 37=8 N

物块与斜面间的滑动摩擦力f1=1FN1=4 N

地面对劈的支持力FN2=nMg+FN1cos 37-f1sin 37

当f1cos 37+FN1sin 372FN2时刚好开始滑动

解得n=3.6

所以物块滑动到第4块劈时，劈开始相对地面滑动