专题07 牛顿运动定律的应用-2021-2022学年高一物理新教材情境化新题（人教版必修第一册）

专题07 牛顿运动定律的应用 基础考察 1．（2021·山西·高三阶段练习）为了安全在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离我国交通管理部门规定：高速公路上行驶的汽车安全距离为200m，汽车行驶的最高速度为120km/h，g取10m/s2。已知驾驶员的反应时间大约为（0.3-0.6s），各种路面与轮胎之间的动摩擦因数如下表，请问交通部门规定的高速公路上汽车行驶的安全距离是怎样获得的（　　） 各种路面与轮胎之间的动摩擦因数 路面 动摩擦因数 干沥青与混凝土路面 0.7-0.8 干碎石路面 0.6-0.7 湿沥青路面与混凝土路面 0.32-0.4 A．反应时间取0.3s，动摩擦因数取0.8 B．反应时间取0.45s，动摩擦因数取0.32 C．反应时间取0.45s，动摩擦因数取0.8 D．反应时间取0.6s，动摩擦因数取0.32 2．（2021·内蒙古·赤峰二中高一阶段练习）如图所示，“儿童蹦极”中，拴在小朋友腰间左右两侧的是弹性极好的相同的橡皮绳。 若小朋友从橡皮绳处于最低点位置处开始由静止上升（此时橡皮绳伸长最大），直至上升到橡皮绳处于原长的过程中，下列关于小朋友的运动状态的说法中正确的有（　　） A．橡皮绳处于原长位置时，小朋友的速度、加速度都为零 B．小朋友的速度最大时，其加速度等于零 C．小朋友处于最低点位置时，其加速度不为零 D．小朋友先做变加速运动，加速度越来越小，再做变减速运动，加速度越来越小 3．（2021·江苏·镇江市实验高级中学高一阶段练习）高铁“拉近”城市之间的距离。美丽的苏北县城——泗阳也在享受着高铁带来的便利。一质量m=4.0×105kg的列车从高速铁路的某车站由静止出发，经过t=300s达到最高速度v=90m/s。设此加速过程为匀加速直线运动，运行过程中所受阻力为车重的0.1倍。求此过程中： （1）列车的加速度大小； （2）列车通过的位移大小； （3）列车受到的牵引力大小。 4．（2021·浙江金华第一中学高二期中）无人机航拍以无人驾驶飞机作为空中平台进行摄影。如图所示，某款质量的摄影无人机开始悬停在湖面一定高度处，为了全景拍摄景物，无人机匀加速上升，速度时上升高度达到9m，而后减速直至悬停，忽略空气阻力影响，g取，求无人机： （1）加速上升的时间t； （2）加速上升过程中加速度a的大小； （3）加速上升过程中受到的升力F有多大。 5．（2021·全国·高三专题练习）滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一。如图所示为小明妈妈正与小明在冰上做游戏，小明与冰车的总质量是40kg，冰车与冰面之间的动摩擦因数为0.05。在某次游戏中，假设小明妈妈对冰车施加了40N的水平推力，使冰车从静止开始运动5s后，停止施加力的作用，则冰车之后自由滑行的时间是多少？（假设运动过程中冰车始终沿直线运动，小明始终没有施加力的作用）。 6．（2022·全国·高三专题练习）如图所示是一个楼房逃生装置，当楼房发生火灾时，人可以通过该装置滑到地面。在通道中，人双臂双腿并拢时只受到底面的摩擦力，张开双臂双腿时增加了人与侧壁的摩擦。已知该通道全长，通道入口搭建在距地面高的窗口，人与通道之间的动摩擦因数。若人在通道中的运动可视为直线运动，刚开始双臂双腿并拢由静止下滑，当速度过快时张开双臂双腿，人受到摩擦力的最大值为并拢时的两倍，不计空气阻力，。求： （1）当匀速下滑时，人所受摩擦力与重力的比值； （2）人受到摩擦力最大时，人的加速度； （3）为了确保安全，人滑到底端的速度不能超过，人在通道中下滑的最短时间。 7．（2021·浙江丽水·高三期中）乒乓球运球接力是老少皆宜的趣味运动项目，运球时需根据运动情况及时调整球拍的角度以避免乒乓球落地。若某次运球时乒乓球与球拍始终保持相对静止，一起水平向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是（　　） A．乒乓球受到球拍的摩擦力水平向左 B．乒乓球受到球拍的摩擦力可能为零 C．球拍对乒乓球的支持力小于乒乓球受到的重力 D．球拍对乒乓球的支持力大于乒乓球对球拍的压力 8．（2020·山东潍坊·高一阶段练习）游乐场中有一种螺旋滑梯，其竖直高度为H，滑行的轨迹长度为L。游人沿此螺旋滑梯无摩擦地滑下，从螺旋滑梯最高点无初速滑到地面所经历的时间为，已知沿轨迹方向的加速度大小不变，则滑到底端时的速度大小为（　　） A． B． C． D． 9．（2020·山东菏泽·高三期中）在房顶的底部宽度一定情况下，为了使雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的高度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动。那么如图所示的四种情况中符合要求的是（　　） A．图A B．图B C．图C D．图D 10．（2022·广东·高三开学考试）如图所示，（a）图为研究木块运动情况的装置，计算机与位移传感器连接，可描绘木块位置随时间变化的图线。