2011高考物理热点预测专题2 牛顿定律及其应用

2011高考物理热点预测专题2 牛顿定律及其应用内容摘要：

1、牛顿定律及其应用高考预测：从近年来的高考来看，2010 年高考中，本专题可能以下列题型出现:1选择题。 一般可结合“弹簧模型” 、牛顿定律等知识，考查考生对加速度和牛顿第二定律的理解。 2实验题。 近几年本专题实验主要考查加速度的测量及牛顿第二定律，另外“探究加速度与力和质量的关系”的实验有好几年没有列入高考中，而新教材中专门列出一节的内容。 这一重大变化，应引起大家足够的重视。 3计算题。 牛顿运动定律及其应用历年高考的必考内容。 近年这部分内容的考查更趋向于对考生分析问题、应用知识的能力以及牛顿运动定律与运动学等知识的综合问题。 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。 在每小题给出的四个选项中， 2、有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分。 ）1、一辆汽车恒定的功率牵引下，在平直的公路上由静止出发，在 4时间里行驶了 1800m，在 4汽车的速度是( )5m/5m/5m/图所示，有一箱装得很满的土豆，以一定的初速度在动摩擦因数为 的水平面上做匀减速运动，不计其他外力及空气阻力，则中间一质量为 m 的土豆 A 受到其他土豆对它的作用力应是( )A B D21、同学们在由静止开始向上运动的电梯里，把一测量加速度的小探头固定在一个质量为 1 手提包上，到达某一楼层停止，采集数据并分析处理后列出下表：建立物理模型 匀加速直线 3、匀速直线 匀减速直线时间段（s） m/ 你根据上表数据和所学知识判断下列图 2象（设 F 为手提拉力，g9.8 m/s 2）中正确的是（ ）、如图 2示，一根轻弹簧竖直直立在水平面上，下端固定。 在弹簧正上方有一个物块从高处自由下落到弹簧上端 O，将弹簧压缩。 当弹簧被压缩了 块的速度减小到零。 从物块和弹簧接触开始到物块速度减小到零过程中，物块的加速度大小 a 随下降位移大小 x 变化的图象，可能是图 2的（ ）5、如图所示，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间 4、内小车可能是( )体 A、 B 均静止在同一水平面上，其质量分别为 和 ，与水平面间的动摩擦 ，现用水平力 F 分别拉物体 A、 B，它们的加速度 a 与拉力 F 的关系图象如图 2示，由图象可知（ ）A C 7、如图 2示，质量为 2m 的物块 A，与水平地面的摩擦不，质量为 m 的物块 B 与地面的摩擦因数为 ，在已知水平推力 F 的作用下，A、B 做加速运动，则 A 和 B 之间的作用力为（ ）图 2 B 3232C D8、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=15的重物，重物静止于地面上，有一质量 m=10的猴子，从绳的另一端沿绳向上爬如图 8 所示，不计 5、滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度约为（ ）A、25m/s B、5m/s C、10m/s D、15 m/s9、一个小孩从滑梯上滑下的运动可看作匀加速直线运动，第一次小孩单独从滑梯上滑下，加速度为 1，第二次小孩抱上一只小狗后再从滑梯上滑下(小狗不与滑梯接触)，加速度为 2，则 ( ) A 1= 2 B D无法判断 2的大小10、物体由静止的传送带顶端从静止开始下滑到底端所用时间为t，若在物体下滑过程中，传送带开始顺时针转动，如图 4 所示，物体滑到底端所用时间 关于 t 和 ）Att B t=t C能确定。 二、实验题(本题共 20 分，把正确的答案填在下面的横线上，或按 6、要求答题。 ）11、 某学生想了解所居住高楼内电梯运行的大致规律，他设计一个利用称体重的磅秤来进行测量和研究的方案：把磅秤平放在电梯的地板上，他站在磅秤上，请两位同学协助他观察磅秤示数的变化情况，并记录电梯运行时不同时刻磅秤的示数。 将两位同学随机记录的 7 个数据列表由于不知记录时刻的先后，故表格数据按从小到大的次序排列，并相应标明 t1、t 2记录时电梯作平稳运动表如图 2对实验数据进行分析研究，了解电梯的运行情况，并粗略测定电梯的加速度。 思考回答下列问题：（1）在测量时该学生所受的重力将_（填“变大”、“变小”、“不变”）（2）如果先记录到的是较小的示数，后记录到的是较大的示数，则记录时 7、电梯相应的运动可能是 （ ）A先加速下降后减速下降 B先减速下降后匀速下降 图 2先匀速上升后减速上升 D先减速上升后加速上升（3）如果电梯在运行过程中经历过匀加速、匀速和匀减速三个过程，而两位同学记录的数据不知处于哪一运动阶段，则此电梯加速度的可能值为（ ）As 2 Bs 2 Cs 2 Ds 2 （4） 由于每部电梯运行时加速度都是设定好的，如果要知道该高楼电梯的加速度，还需要测定的物理量是_三、计算题（本题共 6 小题，共 90 分。 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。 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。 ）12、科研人员乘气球进行科学考 8、察气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为 990 球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住堵住时气球下降速度为 1 m/s，且做匀加速运动，4 s 内下降了 12 m为使气球安全着陆，向舱外缓慢抛出一定的压舱物此后发现气球做匀减速运动，下降速度在 5 分钟内减少 3 m/s若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度 gm/s 2，求抛掉的压舱物的质量13、如图 2示，长 12 m，质量为 50 木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩因数为 量为 50 人立于木板左端，木板与均静止，当人以 4m/求：（g 取 10m/1）人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小。 （2） 9、人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间。 （3）人抱住木柱后，木板向什么方向滑动?还能滑行多远的距离?14、总质量为 80跳伞运动员从离地 500m 的直升机上跳下，经过 2s 拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的 v t 图，试根据图像求：（ g 取 10m/（1） t1s 时运动员的加速度和所受阻力的大小。 （2）估算 14s 内运动员下落的高度及克服阻力做的功.（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。 15、如图 2示，竖直放置的质量为 4 m，长为 L 的圆管顶端塞有一个质量为 m 的弹性圆球，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为 4 管从下端离地面距离为 H 处自由落下， 10、落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等求：(1)圆管弹起后圆球不致滑落，L 应满足什么条件(2)圆管上升的最大高度是多少?(3)圆管第二次弹起后圆球不致滑落，L 又应满足什么条件?16、从水平地面上以初速度 小球运动中所受空气阻力是其重力的 ，每次接触地面后在极短的时间内以原速率反弹，重力加速度为 g 求： (1)小球从开始抛出到刚刚静止所通过的路程 (2)小球从开始抛出到刚刚静止所经历的时间(提示：若 0q1，当 n 无穷大时，取 )参考答案： 一、选择题1、B 2、C 3、 4、D 5、6 7、A 解析：由题意知，地面对物块 A 的摩擦力为 0，对物块 B 的摩擦力为。 A、B 整体， 11、设共同运动的加速度为 a，由牛顿第二定律有：对 B 物体，设 A 对 B 的作用力为 ，同理有联立以上三式得： 38、B 9、A 10、验题11、 不变 某学生的质量、计算题12、解析：由牛顿第二定律得： f ()() v a/ 13、解析：人相对木板奔跑时，设人的质量为 ，加速度为 ，木板的质量为 M，加人与木板间的摩擦力为 ，根据牛顿第二定律，对人有：2N1）设人从木板左端开始距到右端的时间为 ，对木板受力分析可知：方向向左；2)( m/几何关系得： ，代入数据得：t（3）当人奔跑至右端时，人的速度 ，木板的速度 ；/m/统所受的合外力远小于相互作用的内力，满足动量守恒条件，有：（其中 为二者共同速度）21代入数据得 ，方向与人原来运动方向一致；/初速度向右作减速滑动，其加速度大小为 ，2m/s1木板滑行的距离为。 2、解析：（1）取竖直向下的方向为正方向。 球与管第一次碰地前瞬间速度 ，方向向下。 20地的瞬间管的速度 ，方向向上；球的速度 ，方向向下，管 2球相对于管的速度 ，方向向下。 2碰后，管受重力及向下的摩擦力，加速度 a 管 =2g，方向向下，球受重力及向上的摩擦力，加速度 a 球 =3g，方向向上，球相对管的加速度 a 相 =5g，方向向上。 取管为参照物，则球与管相对静止前，球相对管下滑的距离为： 2()152相相 相要满足球不滑出圆管，则有。 415相（2。