第4章 5 牛顿运动定律的应用-【精讲精练】2023-2024学年高中物理必修第一册人教版（课时作业）

色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 1.用30N的水平外力F,拉一个静止在光滑水平面上的质量为20kg的物体，力F作 用3s后消失。则第5s末物体的速度和加速度大小分别是() A.0=4.5m/s,a=1.5m/s2 B.0=75m/s,a=1.5ms2 C.v=4.5m/s,a=0 D.D=7.5m/s,a=0 解析力F作用下a=fm=3020m/s2=1.5ms23s末的速度t=at=4.5m/s3s后撤去拉 力后F=0,a=0,物体做匀速运动，故C正确。 答案C 2.一个物体在水平恒力F的作用下，由静止开始在一个粗横的水平面上运动，经过时 间1，速度变为，如果要使物体的速度变为2，下列方法正确的是() A.将水平恒力增加到2F,其他条件不变 B,将物体质量减小一半，其他条件不变 C.物体质量不变，水平恒力和作用时间都增为原来的两倍 D.将时间增加到原来的2倍，其他条件不变 解析由牛顿第二定律得F一mg=ma,所以a=Fm一g,对比A、B、C三项，均不 能满足要求，故选项A、B、C均错，由o=at可得选项D对。 答案D 3.(多选)如图所示，质量为20kg的物体，沿水平面向右运动，它与水平面间的动摩擦 因数为0.1，同时还受到大小为10N的水平向右的力的作用，则该物体(g取10ms2() E A.受到的摩擦力大小为20N,方向向左 B.受到的摩擦力大小为20N,方向向右 C.运动的加速度大小为1.5ms2,方向向左 D.运动的加速度大小为0.5ms2,方向向左 解析物体相对地面运动，故物体受到滑动摩擦力，则摩擦力的大小为F=FN=umg =20N,滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故摩擦力方向向左，根据牛顿第二定律得 F-F=ma得a=F-Ffm=10-2020m/s2=-0.5ms2,方向向左。 答案AD 4.某人以一定的初速度从P点竖直向上抛出一个小球，1s后小球运动到最高点，若小 球运动时受到的空气阻力大小不变（不为零），则又经过1s后() A.小球恰好经过P点 B.小球的位置在P点下方 C.小球的位置在P点上方 独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2 xxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 D.阻力大小不确定，无法判断小球的位置是在P点的上方还是下方 解析设空气阻力大小为F,由牛頓第二定律得： 上升过程有mg十F=ma上 下落过程有g一F=ma下 可得a上>a下，即上升的加速度比下落的加速度大。 根据位移公式x=12aP,则知下落1s的位移小于上升1s的位移，所以又经过1s后小 球的位置在P点上方。所以C选项是正确的。 答案C 5.质量为0.8kg的物体在一水平面上运动，如图，α、b分别表示物体不受拉力作用和 受到水平拉力作用时的-t图像，则拉力和摩擦力之比为() 4/m·s) 12外- 6 a 02468t/4 A.9:8 B.3:2 C.2:1 D.4:3 解析由-t图像可知，图线a为仅受摩擦力的运动，加速度大小a1=1.5m/s2:图线b 为受水平拉力和摩擦力的运动，加速度大小为a2=075m/s2:由牛顿第二定律列方程得m =F,ma=F-F,解得F:F=3:2,选项B正确。 答案B 6.如图所示，一个物体由A点出发分别沿三条光滑轨道到达C1、C2、C3,则() C Cs A.物体到达C1点时的速度最大 B.物体分别在三条轨道上的运动时间相同 C.在C,上运动的加速度最小 D.物体到达C3的时间最短 解析物体在斜面上的加速度a=gsin0,C3上加速度最大，C错误：斜面长L=hsin0, 由2=2aL得o=2gh,到C1、C、C时速度大小相等，故A错误：由L=12at2即hsin0 =12gsin02知，沿AC3时间最短，B错误，D正确。 答案D 7.如图所示，一倾角0=37的足够长的斜面固定在水平地面上。当仁0时，滑块以初 速度0=10ms在斜面中间位置沿斜面向上运动，已知滑块与斜面间的动摩擦因数=0.5， ·独家授权侵权必究 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 8取10ms2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是() 78w7m A.滑块一直做匀变速直线运动 B.=1s时，滑块速度减为零，然后静止在斜面上 C.t=2s时，滑块恰好又回到出发点 D.t=3s时，滑块的速度大小为4ms 解析设滑块上滑时的加速度大小为a1,由牛顿第二定律可得mgsin8+umgcos=ma1, 解得a1=10ms2,上滑时间=v0a1=1s,上滑的距离x=12o4=5m,因tan4,mgsin umgcos日，滑块上滑到速度为零后将继