专题06 牛顿运动定律的综合应用-2023版高考物理一轮复习全国百所名校名题分类汇编

专题06 牛顿运动定律的综合应用 一．选择题 1.(2022·吉林长春市第二十中学高三月考)如图所示，质量为m的长木板放在水平地面上，站在木板上的人用斜向右下方的力F推箱子，三者都保持静止．人和箱子的质量也均为m，重力加速度为g.下列说法正确的是(　　) A．人对长木板的压力大小为mg B．长木板对地面的压力等于3mg C．箱子受到的摩擦力的方向水平向右 D．地面对长木板的摩擦力的方向水平向左 【答案】　B 【解析】　人用力F向右下方推箱子，则箱子给人的作用力大小等于F，人受力如图， 根据平衡FN＋Fcos θ＝mg，解得FN＝mg－Fcos θ，根据牛顿第三定律， 人对长木板的压力大小小于mg，A错误；把三者看成整体进行受力分析，受重力和支持力，根据平衡条件知，地面对整体的支持力大小等于三者的总重力，再结合牛顿第三定律，长木板对地面的压力大小等于3mg，B正确；人用力F向右下方推箱子，致使箱子有向右的运动趋势，则箱子受到的摩擦力的方向水平向左，C错误；把三者看成整体进行受力分析，受重力和支持力，整体在水平方向不受力，地面对长木板的摩擦力为零， D错误． 2.(2022·广东深圳市红岭中学高三月考)“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具．如图，人笔直站在“电动平衡车”上，在某水平地面上沿直线匀速前进，下列说法正确的是(　　) A．“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力 B．人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力 C．地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡 D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜 【答案】　C 【解析】　根据牛顿第三定律，“电动平衡车”对人的作用力等于人对“电动平衡车”的作用力，故A错误；人的重力与车对人的支持力的受力物体都是人，不可能是相互作用力，故B错误；地面对车的摩擦力与人(含车)所受空气阻力平衡，所以人与车能够匀速运动，故C正确；在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向左倾斜，故D错误． 3.（2022届云南省高三（下）第二次复习统一检测理综能力测试物理试题）如图所示，用细线将小球m悬挂在盒子M顶部，在M沿固定斜面下滑的过程中，悬挂小球的细线始终竖直，则（　　） A. M做加速运动 B. M做匀速运动 C. m处于失重状态 D. m处于超重状态 【答案】B 【解析】由题目已知，悬挂小球的细线始终保持竖直，且小球随盒子M沿斜面下滑，对小球受力分析，小球受竖直向下重力、沿绳向上的拉力，故小球做匀速直线运动，则盒子M也做匀速直线运动，A错误，B正确；因为小球做匀速直线运动，故加速度为零，C、D错误。故选B。 4.(2022·重庆市第三十七中学高三月考)如图所示，物块的质量为3m，物块2的质量为m，两者通过弹簧相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度大小为g.则有(　　) A．a1＝0，a2＝g B．a1＝g，a2＝g C．a1＝0，a2＝4 g D．a1＝g，a2＝4 g 【答案】　C 【解析】　开始时，对物块1分析，处于平衡状态，弹簧的弹力F＝3mg.抽出木板的瞬间，弹簧的弹力不变，物块1所受的合力仍然为零，则加速度a1＝0.对物块2，受重力和弹簧向下的弹力，根据牛顿第二定律得a2＝＝＝4 g．故C正确，A、B、D错误． 5.(2022届重庆市新高考金卷高三（下）押题卷物理试题（一）)如图所示，内部光滑直角三角形管道竖直放置，在A点静止释放质点甲并使其沿路径下滑至C点；在A点静止释放质点乙并使其沿路径到达C点，其中质点乙在通过B点很小的一段圆弧后只改变速度方向，不改变速度大小，而后进入轨道。若两质点所用时间相等，则应该满足什么条件？（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】设斜面长L，则在A点静止释放质点甲并使其沿路径下滑至C点 解得 在A点静止释放质点乙并使其沿路径到达C点，在AB段 解得 在BC段 若两质点到达C点所用时间相等，则 解得故D正确。故选D。 6.(2022·河北邢台市质检)一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如图所示．已知重力加速度为g，环沿杆以加速度a匀加速下滑，则此时箱子对地面的压力大小为(　　) A．Mg＋mg－ma B．Mg－mg＋ma C．Mg＋mg D．Mg－mg 【答案】　A 【解析】　环在竖直方向上受重力及箱子内的杆对它的竖直向上的摩擦力Ff，受力情况如图甲所示，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff′，故箱子竖直方向上受重力Mg、地面对它的支持力FN及环给它的摩擦力Ff′，受力情况如图乙所示．以环为研究对象：mg－Ff＝