第三章 牛顿运动定律-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮课时作业（旧教材，教科版）

专题探究(三)　牛顿运动定律的综合应用 课时作业 基础巩固 一、选择题 1.(2022·山东济南二模)蹦床运动有益于人的身心,成人和儿童都可以参与,在社会上迅速流行起来。一人在蹦床上运动时,某段时间内的vt图像如图所示,其中0～t1段和t3～t4段是直线,且0～t1的时间大于t3～t4的时间,不计空气阻力,由此图像可知(　C　) A.0～t1时间内人向上运动 B.t1～t3时间内人一直向下运动 C.t2时刻的加速度大于重力加速度g D.t3时刻的加速度大于重力加速度g 解析:0～t1时间内,人的速度均匀增大,人加速向下运动,A错误; t2～t3是起蹦过程,人向上运动,B错误;由题图可知,t2位于最低处, 此时图线的斜率||>||,又因为vt图像斜率的绝对值表示加速度大小,则有>=g,C正确;t3～t4段是直线,说明t3时刻后人离开了蹦床,向上做匀减速运动,则t3时刻的加速度等于重力加速度g, D错误。 2.(2023·四川成都月考)在地面上以初速度v0竖直向上抛出一小球,经过2t0时间小球落回抛出点,其速率为v1,已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比,则小球在空中运动时速率随时间的变化规律可能是(　A　) 解析:小球上升过程中,由牛顿第二定律有mg+kv=ma,故随速度的减小,加速度逐渐减小,vt图像切线的斜率逐渐减小,在物体下降过程中,由牛顿第二定律有mg-kv=ma,则随速度的增大,加速度逐渐减小,vt图像切线的斜率逐渐减小;由于有阻力作用,故回到抛出点的速度将小于初速度v0,故A正确。 3.a、b两物体的质量分别为m1、m2,由轻质弹簧相连。当用恒力F竖直向上拉着a,使a、b一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x1,如图甲所示;当用大小仍为F的恒力沿水平方向拉着a,使a、b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为x2,如图乙所示,则(　A　) A.x1一定等于x2 B.x1一定大于x2 C.若m1>m2,则x1>x2 D.若m1<m2,则x1<x2 解析:用恒力F竖直向上拉着a时,先用整体法有F-(m1+m2)g=(m1+m2)a,再隔离b有kx1-m2g=m2a,可得x1=;沿水平方向拉着a时,先用整体法有F=(m1+m2)a′,再隔离b有kx2=m2a′,可得x2=, 故x1=x2,A正确。 4.(多选)质量分别为M和m的物块形状大小均相同,将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,轻绳平行于倾角为α的斜面,M恰好能静止在斜面上,不考虑M、m与斜面之间的摩擦。若互换两物块位置,按图乙所示位置放置,然后释放M,斜面仍保持静止。重力加速度为g,则下列说法正确的是(　BCD　) A.轻绳的拉力等于Mg B.轻绳的拉力等于mg C.M运动的加速度大小为(1-sin α)g D.M运动的加速度大小为 g 解析:互换位置前,M静止在斜面上有Mgsin α=mg,互换位置后,对M有Mg-T=Ma,对m有T′-mgsin α=ma,又T=T′,解得a=(1-sin α)g= g,T=mg,故A错误,B、C、D正确。 5.(2022·四川石室中学二模)(多选)我国高铁技术处于世界领先水平,和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等,每节动车提供的动力均为F,动车组在水平直轨道上运行过程中每节车厢受到的阻力均为f。某列动车组由8节车厢组成,其中第1、3、6节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组(　CD　) A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反 B.做匀加速运动时,第5、6节车厢间的作用力为1.125F C.做匀加速运动时,第5、6节车厢间的作用力为0.125F D.做匀加速运动时,第6、7节车厢间的作用力为0.75F 解析:启动时乘客的加速度方向与车厢的运动方向相同,乘客受重力和车厢的作用力,由平行四边形定则可知,车厢对乘客的作用力方向与车运动的方向不是相反关系,故A错误;做匀加速运动时,加速度为a=,对后三节车厢,有F56+F-3f=3ma,解得第5、6节车厢间的作用力为F56=0.125F,故B错误,C正确;对最后两节车厢,有F67-2f=2ma,解得第6、7节车厢间的作用力为F67=0.75F,故D正确。 6.(2022·广东选考模拟)公共汽车进站时,刹车过程的加速度—时间图像如图所示,若它在6 s时恰好停在站台处,已知汽车质量约为 5 000 kg,重力加速度g取10 m/s2,则汽车在(　B　) A.0到6 s内的位移约为30 m B.0时刻的速度约为28 km/h C.4 s时的加速度约为0.5 m/s2 D.4 s时受到外力的合力约为2 500 N 解析:at图像与t轴所围的面积表示速度的变化量,由题图可