2019年高考真题和模拟题分项汇编:牛顿运动定律
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专题04 牛顿运动定律
1.(2019•新课标全国Ⅲ卷)如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4 s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10 m/s2。由题给数据可以得出
A.木板的质量为1 kg
B.2 s~4 s内,力F的大小为0.4 N
C.0~2 s内,力F的大小保持不变
D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
【答案】AB
【解析】结合两图像可判断出0~2 s物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;2~5 s内木板与物块发生相对滑动,摩擦力转变为滑动摩擦力,由牛顿运动定律,对2~4 s和4~5 s列运动学方程,可解出质量m为1 kg,2~4 s内的力F为0.4 N,故A、B正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误。
2.(2019•安徽省定远县民族中学高三模拟)如图所示,质量为m的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态,现对小球同时施加水平向右的恒力F0和竖直向上的力F,使小球从静止开始向右运动,其中竖直向上的力F大小始终与小球的速度成正比,即F=kv(图中未标出),已知小球与杆间的动摩擦因数为,下列说法中正确的是
A.小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的减速运动
B.小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止
C.小球的最大加速度为
D.小球的最大速度为
【答案】D
【解析】AB项:刚开始运动时,加速度为,当速度v增大,加速度增大,当速度v增大到符合kv>mg后,加速度为:,当速度v增大,加速度减小,当a减小到0,做匀速运动,所以小球的速度先增大后保持不变,加速度先增大后减小,最后保持不变,故AB错误;C项:当阻力为零时,加速度最大,故小球的最大加速度为,故C错误;D项:当加速度为零时,小球的速度最大,此时有:F0=μ(kvm–mg),故最大速度为,故D正确。
3.(2019•江西省名校联考)南方气温偏低,经常存在冰冻现象。某校方同学和阳同学(校服材质一样)先后从倾斜坡面的同一位置由静止滑下,最终两人停在水平冰面上,如图所示(两人均可视为质点,且不计人经过B点时的能量损失)。根据上述信息,不能确定方、阳两人
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