2021高考物理一轮复习第3章牛顿运动定律专题四牛顿运动定律的综合应用课时作业含解析.doc

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1、专题四　牛顿运动定律的综合应用1．高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷。当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙。则下列说法正确的是(　　)A．人向上弹起的过程中，一直处于超重状态B．人向上弹起的过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力C．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力D．弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力C　[人向上弹起的过程中，先加速向上，处于超重状态，然后减速向上，处于失重状态，选项A错误；踏板对人的作用力和人对踏板的作

2、用力是一对作用力和反作用力，大小相等，选项B错误；弹簧压缩到最低点时，人的加速度向上，人处于超重状态，所以高跷对人的作用力大于人的重力，高跷对地的压力大于人和高跷的总重力，选项C正确，D错误。]2.如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动(m1在光滑地面上，m2在空中)。已知力F与水平方向的夹角为θ。则m1的加速度大小为(　　)A.　　　　　　　B.C.D.-9-A　[把m1、m2看成一个整体，在水平方向上加速度相同，由牛顿第二定律可得Fco

3、sθ＝(m1＋m2)a，所以a＝，选项A正确。]3.(多选)如图是我国“美男子”长征火箭把载人神舟飞船送上太空的情景，宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是(　　)A．火箭加速上升时，宇航员处于失重状态B．飞船加速下落时，宇航员处于失重状态C．飞船落地前减速，宇航员对座椅的压力大于其重力D．火箭上升的加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力小于其重力BC　[火箭加速上升时，加速度向上，对宇航员有FN－mg＝ma，即FN＝ma＋mg>mg，所以宇航员处于超重状态，上升的

4、加速度逐渐减小时，宇航员对座椅的压力大于重力，加速下落时，加速度向下，对宇航员有mg－FN＝ma，即FN＝mg－ma

5、，加速度a随外力F变化的图象如图所示，g取10m/s2，则可以计算出(　　)A．物体与水平面间的最大静摩擦力B．F为14N时物体的速度C．物体与水平面间的动摩擦因数D．物体的质量ACD　[由题图可知，物体与水平面间的最大静摩擦力为7N，A正确；由F－μmg＝ma，解得a＝F－μg，将F1＝7N，a1＝0.5m/s2，F2＝14N，a2＝4m/s2代入上式可得m＝2kg，μ＝0.3，C、D正确；因物体做变加速运动，无法求出F为14N时物体的速度，B错误。]6.(2020·江苏盐城一模)如图所示，E为斜面

6、的中点，斜面上半段光滑，下半段粗糙，一个小物体由顶端静止释放，沿斜面下滑到底端时速度为零。以沿斜面向下为正方向，则物体下滑过程中的位移x、速度v、合力F、加速度a与时间t的关系图象可能正确的是(　　)B　[物体在光滑的斜面上做匀加速直线运动，位移—时间图象的开口向上，物体在粗糙的斜面上做匀减速直线运动，位移—-9-时间图象的开口向下，故选项A错误；物体在斜面上半段做匀加速直线运动，在下半段做匀减速直线运动，由于到达底端的速度为零，则物体在上半段和下半段的平均速度相等，位移也相等，故物体在上半段和下半段

7、的运动时间相等，物体做匀加速和匀减速直线运动的加速度大小相等，方向相反，故物体在上半段和下半段所受合外力大小相等，方向相反，选项B正确，C、D错误。]7.(2020·云南昆明市质检)如图所示，质量为M的滑块A放置在光滑水平地面上，A的左侧面有一个圆心为O、半径为R的光滑四分之一圆弧面。当用一水平向左的恒力F作用在滑块A上时，一质量为m的小球B(可视为质点)在圆弧面上与A保持相对静止，且B距圆弧面末端Q的竖直高度H＝。已知重力加速度大小为g，则力F的大小为(　　)A.MgB.MgC.(M＋m)gD.(M

8、＋m)gD　[相对静止的两个物体具有相同的加速度，即A、B整体的加速度方向水平向左，根据牛顿第二定律知，小球受到的重力和支持力FN的合力方向水平向左。设FN与竖直方向的夹角为θ，如图所示，则cosθ＝＝，sinθ＝＝，则tanθ＝，根据牛顿第二定律，对小球有mgtanθ＝ma，解得小球的加速度a＝g，对A、B整体有F＝(M＋-9-m)a，解得F＝(M＋m)g，选项D正确。]8．(2019·四川二诊)如图甲所示，质量m＝1kg的物块在平行斜面向上的拉力F作