牛顿运动定律
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文档简介
牛顿运动定律
（时间60分钟，赋分100分）
训练指要
牛顿运动三定律是力学的核心内容之一，也是历年高考物理命题的热点内容之一.本套试题的重点是训练和考查对牛顿三定律的理解和运用牛顿第二定律解答动力学问题的能力.其中第3题、第11题、第15题为创新题，其目的是把一些生活中常见的实际问题与有关物理知识联系起来命题，以提高学生学习物理的兴趣和解决实际问题的能力.
一、选择题（每小题5分，共40分）
1.下面关于惯性的说法中，正确的是
A.运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以运动速度大的物体具有较大的惯性
B.物体受的力越大，要它停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大
C.物体的体积越大，惯性越大
D.物体含的物质越多，惯性越大
2.关于作用力与反作用力，下列说法中正确的有
A.物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力
B.作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因而这二力平衡
C.作用力与反作用力可以是不同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力
D.作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上
3.在一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点，若不计空气阻力，则在弹性绳从原长达最低点的过程中，以下说法正确的是
A.速度先减小后增大
B.加速度先减小后增大
C.动能增加了mgL
D.重力势能减少了mgL
4.一物体向上抛出后，所受空气阻力大小不变，从它被抛出到落回原地的过程中
A.上升时间大于下降时间
B.上升加速度大于下降加速度
C.上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度
D.上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度
5.下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位
A.m、N、kg B.kg、m/s2、s
C.m、kg、s D.m/s2、kg、N
6.质量为M的木块位于粗糙的水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a.当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a′,则
A.a′=a B.a′＜2a
C.a′＞2a D.a′=2a
7.（2002年春上海大综试题）根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是
A.人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置
B.人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方
C.人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方
D.人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方
8.（2002年全国高考试题）质点所受的力F随时间变化的规律如图1—9—1所示，力的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在图1—9—1所示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大
图1—9—1
A.t1 B.t2 C.t3 D.t4
二、填空题（每小题6分，共24分）
9.某火箭发射场正在进行某型号火箭的发射试验.该火箭起飞时质量为2.02×103 kg，起飞推力2.75×106 N，火箭发射塔高100 m，则该火箭起飞时的加速度大小为_______ m/s2；在火箭推动力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经_______s飞离火箭发射塔.(g=9.8 m/s2)
10.用一个力作用在A物体上产生的加速度为a1,作用于B物体上产生的加速度为a2，若将该力同时作用在A、B两物体上时，A、B的加速度为_______.
11.（2002年上海大综合试题）如图1—9—2所示，足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4 kg的足球，以10 m/s的速度踢出，这时足球获得的动能是_______J.足球沿草地做直线运动，受到的阻力是足球重力的0.2倍，当足球运动至距发球点20 m的后卫队员处时，速度为_______m/s.(g取10 m/s2)
图1—9—2
12.如图1—9—3所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处. 细线的另一端拴一质量为m的小球，当滑块至少以a=_______向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T=_______.
图1—9—3
三、计算题（共36分）
13.（12分）一个质量m为3.0 kg的物块，静止在水平面上，物块与水平面间的动摩擦因数为0.20.现在给物块施加一个大小为15 N，方向向右的水平推力F1.并持续作用6 s，在 6 s末时撤去F1，在撤去F1的同时给物块施加一个大小为12 N、方向向左的水平推力F2，持续一段时间后又将它撤去，并立即给物块施加一个大小仍为12 N，方向向右持续作用的水平推力F3.已知物块开始运动经历14 s速度达到18 m/s，方向向右.求物块14 s内发生的位移.（g取10 m/s2）
14.(12分)如图1—9—4所示，质量M=10 kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，动摩擦因数μ=0.02，在木楔的倾角为30°的斜面上，有一个质量m=1.0 kg的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行路程s=1.4 m时，其速度v=1.4 m/s.在这个过程中木楔未动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.（重力加速度g=10 m/s2）
图1—9—4
15.（12分）（2002年全国高考试题）蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员，从离水平网面3.2 m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回离水平网面 5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小.(g=10 m/s2)
参考答案
一、1.D 2.D?
3.B 开始一段，物体变加速下落，a减小，v增大；后来一段，物体变减速下落，a增大，v减小.?
4.BC 5.C?
6.C 设阻力为f，依题意有F-Ff=Ma,2F-Ff=Ma′,由上述两式可得a′＞2a.?
7.C?
8.B t2末，物体速度最大，动能最大.?
9.1.35×103;0.385 10.a1a2/(a1+a2)?
11.20;4.5或 12.g;mg?
13.s=150 m 第一阶段，物体做初速为零的匀加速直线运动，第二阶段，物体做匀减速直线运动，第三阶段，物体做初速度不为零的匀加速运动.一、二过程以v1为联系纽带，二、三过程以v2为联系纽带，并以加速度a作为运动学和动力学问题的联系“桥梁”，联立多式求解.?
14.f=macosθ=0.61 N 方向水平向左?
15.1.5×103 N 运动员触网时速度v1= (向下)，离网时速度v2= (向上），速度变量Δv=v1+v2(向上) 加速度a=Δv/Δt,由F-mg=ma可得?
F=mg+m+=1.5×103 N.
（时间60分钟，赋分100分）
训练指要
牛顿运动三定律是力学的核心内容之一，也是历年高考物理命题的热点内容之一.本套试题的重点是训练和考查对牛顿三定律的理解和运用牛顿第二定律解答动力学问题的能力.其中第3题、第11题、第15题为创新题，其目的是把一些生活中常见的实际问题与有关物理知识联系起来命题，以提高学生学习物理的兴趣和解决实际问题的能力.
一、选择题（每小题5分，共40分）
1.下面关于惯性的说法中，正确的是
A.运动速度大的物体比速度小的物体难以停下来，所以运动速度大的物体具有较大的惯性
B.物体受的力越大，要它停下来就越困难，所以物体受的推力越大，则惯性越大
C.物体的体积越大，惯性越大
D.物体含的物质越多，惯性越大
2.关于作用力与反作用力，下列说法中正确的有
A.物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力
B.作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因而这二力平衡
C.作用力与反作用力可以是不同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力
D.作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上
3.在一种叫做“蹦极跳”的运动中，质量为m的游戏者身系一根长为L、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳，从高处由静止开始下落1.5L时达到最低点，若不计空气阻力，则在弹性绳从原长达最低点的过程中，以下说法正确的是
A.速度先减小后增大
B.加速度先减小后增大
C.动能增加了mgL
D.重力势能减少了mgL
4.一物体向上抛出后，所受空气阻力大小不变，从它被抛出到落回原地的过程中
A.上升时间大于下降时间
B.上升加速度大于下降加速度
C.上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度
D.上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度
5.下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位
A.m、N、kg B.kg、m/s2、s
C.m、kg、s D.m/s2、kg、N
6.质量为M的木块位于粗糙的水平面上，若用大小为F的水平恒力拉木块，其加速度为a.当拉力方向不变，大小变为2F时，木块的加速度为a′,则
A.a′=a B.a′＜2a
C.a′＞2a D.a′=2a
7.（2002年春上海大综试题）根据牛顿运动定律，以下选项中正确的是
A.人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置
B.人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方
C.人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方
D.人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方
8.（2002年全国高考试题）质点所受的力F随时间变化的规律如图1—9—1所示，力的方向始终在一直线上.已知t=0时质点的速度为零.在图1—9—1所示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的动能最大
图1—9—1
A.t1 B.t2 C.t3 D.t4
二、填空题（每小题6分，共24分）
9.某火箭发射场正在进行某型号火箭的发射试验.该火箭起飞时质量为2.02×103 kg，起飞推力2.75×106 N，火箭发射塔高100 m，则该火箭起飞时的加速度大小为_______ m/s2；在火箭推动力不变的情况下，若不考虑空气阻力及火箭质量的变化，火箭起飞后，经_______s飞离火箭发射塔.(g=9.8 m/s2)
10.用一个力作用在A物体上产生的加速度为a1,作用于B物体上产生的加速度为a2，若将该力同时作用在A、B两物体上时，A、B的加速度为_______.
11.（2002年上海大综合试题）如图1—9—2所示，足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4 kg的足球，以10 m/s的速度踢出，这时足球获得的动能是_______J.足球沿草地做直线运动，受到的阻力是足球重力的0.2倍，当足球运动至距发球点20 m的后卫队员处时，速度为_______m/s.(g取10 m/s2)
图1—9—2
12.如图1—9—3所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处. 细线的另一端拴一质量为m的小球，当滑块至少以a=_______向左运动时，小球对滑块的压力等于零，当滑块以a=2g的加速度向左运动时，线中拉力T=_______.
图1—9—3
三、计算题（共36分）
13.（12分）一个质量m为3.0 kg的物块，静止在水平面上，物块与水平面间的动摩擦因数为0.20.现在给物块施加一个大小为15 N，方向向右的水平推力F1.并持续作用6 s，在 6 s末时撤去F1，在撤去F1的同时给物块施加一个大小为12 N、方向向左的水平推力F2，持续一段时间后又将它撤去，并立即给物块施加一个大小仍为12 N，方向向右持续作用的水平推力F3.已知物块开始运动经历14 s速度达到18 m/s，方向向右.求物块14 s内发生的位移.（g取10 m/s2）
14.(12分)如图1—9—4所示，质量M=10 kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上，动摩擦因数μ=0.02，在木楔的倾角为30°的斜面上，有一个质量m=1.0 kg的物块由静止开始沿斜面下滑，当滑行路程s=1.4 m时，其速度v=1.4 m/s.在这个过程中木楔未动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.（重力加速度g=10 m/s2）
图1—9—4
15.（12分）（2002年全国高考试题）蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员，从离水平网面3.2 m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回离水平网面 5.0 m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小.(g=10 m/s2)
参考答案
一、1.D 2.D?
3.B 开始一段，物体变加速下落，a减小，v增大；后来一段，物体变减速下落，a增大，v减小.?
4.BC 5.C?
6.C 设阻力为f，依题意有F-Ff=Ma,2F-Ff=Ma′,由上述两式可得a′＞2a.?
7.C?
8.B t2末，物体速度最大，动能最大.?
9.1.35×103;0.385 10.a1a2/(a1+a2)?
11.20;4.5或 12.g;mg?
13.s=150 m 第一阶段，物体做初速为零的匀加速直线运动，第二阶段，物体做匀减速直线运动，第三阶段，物体做初速度不为零的匀加速运动.一、二过程以v1为联系纽带，二、三过程以v2为联系纽带，并以加速度a作为运动学和动力学问题的联系“桥梁”，联立多式求解.?
14.f=macosθ=0.61 N 方向水平向左?
15.1.5×103 N 运动员触网时速度v1= (向下)，离网时速度v2= (向上），速度变量Δv=v1+v2(向上) 加速度a=Δv/Δt,由F-mg=ma可得?
F=mg+m+=1.5×103 N.