2019届高三物理二轮热点专题训练3.3牛顿运动定律的综合应用（含解析）

专题3.3 牛顿运动定律的综合应用

1．如右图，将手电筒竖直向上放置，接通电源开关，旋松后盖使小电珠恰能点亮．手持电筒并保持它在竖直方向运动，要使得小电珠熄灭，可以( )

A．缓慢向上匀速运动 B．缓慢向下匀速运动 C．突然向上加速运动 D．突然向下加速运动

【答案】C

2．用细线将篮球拴在升降机光滑的侧壁上，当升降机加速下降时，出现如图所示的情形．四位同学对此现象做出了分析与判断，其中可能正确的是( )

A．升降机的加速度大于g，侧壁对球无挤压 B．升降机的加速度小于g，侧壁对球有挤压 C．升降机的加速度等于g，侧壁对球无挤压 D．升降机的加速度等于g，侧壁对球有挤压

【解析】若细线有拉力，则Tcosθ＋mg＝ma，可知a＞g，此时侧壁对球有支持力；选项A错误；若细线无拉力，则mg＝ma，可知a＝g，此时侧壁对球无支持力；升降机的加速度不可能小于g；故选项C正确．

【答案】C

3．如图所示，兴趣小组的同学为了研究竖直运动的电梯中物体的受力情况，在电梯地板上放置了一个压力传感器，将质量为4 kg的物体放在传感器上．在电梯运动的某段过程中，传感

器的示数为44 N．g取10 m/s2.对此过程的分析正确的是( )

A．物体受到的重力变大 B．物体的加速度大小为1 m/s2 C．电梯正在减速上升 D．电梯的加速度大小为4 m/s2

【答案】B

4．为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车加速上坡时，盘腿坐在座椅上的一位乘客( )

A．处于失重状态 B．不受摩擦力的作用

C．受到向前(水平向右)的摩擦力作用 D．所受力的合力竖直向上

【解析】当此车加速上坡时，车里的乘客具有相同的加速度，方向沿斜面向上，人应受到竖直向下的重力，垂直水平面竖直向上的弹力和水平向右的摩擦力，三力合力沿斜面向上，C正确，B、D错误；由于有沿斜面向上的加速度，所以在竖直方向上有向上的加速度，物体处于超重状态，A错误．

【答案】C

5．如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则( )

A．在CD段时，A受三个力作用 B．在DE段时，A可能受二个力作用

C．在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上 D．整个下滑过程中，A、B均处于失重状态

【答案】C

6．(多选)如图甲，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示．由图可以判断( )

A．图线与纵轴的交点M的值aM＝－g B．图线与横轴的交点N的值TN＝mg C．图线的斜率等于物体的质量m 1

D．图线的斜率等于物体质量的倒数m 【解析】货物受重力和绳子的拉力作用，根据牛顿第二定律可得T－mg＝ma，图线与纵轴的交点，即当T＝0时，a＝－g，图线与横轴的交点即a＝0时，T＝mg，A、B正确；根据牛顿T1

第二定律可得a＝m－g，根据关系式可得图象的斜率k＝m，C错误D正确． 球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们之间的摩擦及空气阻力不计，则( )

A．运动员的加速度为gtanθ mg

B．球拍对球的作用力为sinθ Mg

C．运动员对球拍的作用力为cosθ D．若加速度大于gsinθ，球一定沿球拍向上运动

【解析】对网球进行受力分析，受到重力mg和球拍的支持力FN，受力如图所示：

mg

根据牛顿第二定律，FNsinθ＝ma，FNcosθ＝mg，整理可以得到：FN＝cosθ，a＝gtanθ，故选项A正确，选项B错误；以网球与球拍整体为研究对象，其加速度与网球的加速度相同，受力如图所示：

根据牛顿第二定律得，运动员对球拍的作用力为F＝

M＋mcosθ

g

，故选项C错误；当加速

度a>gtanθ时，网球将向上运动，由于gsinθ与gtanθ的大小关系未知，故球不一定沿球拍向上运动，故D错误．所以本题正确选项为A.

【答案】A

9．(多选)如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块μ

的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间动摩擦因数为3，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g.现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板加速度a大小可能是( )

A．a＝μg 1

C．a＝3μg

2

B．a＝3μg F1

D．a＝2m－3μg

【答案】CD

10．(多选)如图甲所示，静止在水平面C上足够长的木板B左端放着小物块A.某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示．A、B间最大静摩擦力大于B、C之间的最大静摩擦力，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在拉力逐渐增大的过程中，下列反映A、B运动过程中的加速度及A与B间摩擦力f1、B与C间摩擦力f2随时间变化的图线中正确的是( )

【答案】ACD

11．雨滴从空中由静止落下，若雨滴受到的空气阻力随雨滴下落速度的增大而增大，图中能大致反映雨滴运动情况的是( )

答案 C

解析 对雨滴进行受力分析可得mg－kv＝ma，随雨滴速度的增大可知雨滴做加速度减小的加速运动。故选C。

12．如图所示，物块A放在木板B上，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为μ，

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