2020届高三物理一轮复习第三章第3讲牛顿运动定律的综合应用课时作业（含解析）

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1、牛顿运动定律的综合应用一、单项选择题1．(2018·浙江4月选考)如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作，下列Ft图象能反映体重计示数随时间变化的是(　　)解析：对人的运动过程分析可知，人下蹲的过程可以分成两段：人在加速下蹲的过程中，有向下的加速度，处于失重状态，此时人对传感器的压力小于人的重力的大小；在减速下蹲的过程中，加速度方向向上，处于超重状态，此时人对传感器的压力大于人的重力的大小，故C正确，A、B、D错误．答案：C2．我国航天员要在天宫1号航天器实验舱的桌面上测量物体的质量，采用的方法如下：质量为m1的标准物A的前后连接有质量均为m2的两个力传感器．待测质量的物体

2、B连接在后传感器上．在某一外力作用下整体在桌面上运动，如图所示．稳定后标准物A前后两个传感器的读数分别为F1、F2，由此可知待测物体B的质量为(　　)A.　　　　　　B.C.D.解析：整体为研究对象，由牛顿第二定律得F1＝(m1＋2m2＋m)a；隔离B物体，由牛顿第二定律得F2＝ma；联立可得m＝，B对．答案：B3．如图甲所示，小物块从足够长的光滑斜面顶端由静止自由滑下．下滑位移x时的速度为v，其xv2图象如图乙所示，取g＝10m/s2，则斜面倾角θ为(　　)A．30°B．45°C．60°D．75°解析：由v2＝2ax得x＝v2，结合xv2图象可知小物块的加速度a＝5m/

3、s2，根据牛顿第二定律得，小物块的加速度a＝gsinθ，所以θ＝30°，选项A正确，B、C、D错误．答案：A4．质量为M的皮带轮工件放置在水平桌面上，一细绳绕过皮带轮的皮带槽，一端系一质量为m的重物，另一端固定在桌面上．如图所示，工件与桌面、绳之间以及绳与桌面边缘之间的摩擦都忽略不计，桌面上绳与桌面平行，则重物下落过程中，工件运动的加速度为(　　)A.B.C.D.解析：相等时间内重物下落的距离是工件运动距离的2倍，因此，重物的加速度也是工件加速度的2倍，设绳上的拉力为F，根据牛顿第二定律有：＝2×，解得：F＝，工件加速度为：a＝＝，所以A正确．答案：A二、多项选择题5.在

4、升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50kg，电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数如图所示，已知重力加速度为g，则在这段时间内，下列说法中正确的是(　　)A．该同学所受的重力变小了B．该同学对体重计的压力等于体重计对该同学的支持力大小C．电梯一定在竖直向下运动D．电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下解析：体重计的示数减小，说明该同学对其压力减小，但该同学所受重力没有变化，故选项A错误；该同学对体重计的压力和体重计对其的支持力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知选项B正确；体重计的示数变小，说明处于失重状态，电梯可能

5、向下加速运动或者向上减速运动，故选项C错误；电梯静止时，由平衡条件知FN1＝mg，电梯运动过程中，由牛顿第二定律可知mg－FN2＝ma，代入数据解得a＝g，故选项D正确．答案：BD6．(2019·山东济南模拟)如图所示，用力F拉A、B、C三个物体在光滑水平面上运动，现在中间的B物体上加一块橡皮泥，它和中间的物体一起运动，且原拉力F不变，那么加上物体以后，两段绳的拉力Ta和Tb的变化情况是(　　)A．Ta增大B．Tb增大C．Ta减小D．Tb减小解析：设最左边的物体质量为m，最右边的物体质量为m′，整体质量为M，整体的加速度a＝，对最左边的物体分析，Tb＝ma＝，对最右边的物

6、体分析，有F－Ta＝m′a，解得Ta＝F－.在中间物体上加上一个小物体，则整体的加速度a减小，因为m、m′不变，所以Tb减小，Ta增大，A、D正确．答案：AD7．(2019·贵州省黔东南州模拟)粗糙的水平面上一物体在水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F及运动速度v随时间变化的图线如图中甲、乙所示，取重力加速度g＝10m/s2，则(　　)A．前2s内物体运动的加速度为2m/s2B．前4s内物体运动的位移大小为8mC．物体的质量m为2kgD．物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.1解析：根据速度图象的斜率等于加速度，可知前2s内物体的运动加速度a＝＝m/s2＝2m/s2，故A正

7、确；前4s内物体的位移为x＝(×2×4＋2×4)m＝12m，故B错误；根据牛顿第二定律得，前2s内F1－μmg＝ma，后2s内F2＝μmg，由图得F1＝15N，F2＝5N，代入解得m＝5kg，μ＝0.1，故C错误，D正确．答案：AD[能力题组]一、选择题8．(多选)(2019·四川成都联考)如图所示，甲图为光滑水平面上质量为M的物体，用细线通过定滑轮与质量为m的物体相连，由静止释放M；乙图为同一物体M在光滑水平面上用细线通过定滑轮受到竖直向下拉力F的作用，拉力F的大小与m的重力相等，由静止释放M，开始时M距桌边的距离相等，则(