第4章 5 牛顿运动定律的应用（Word同步练习）-【学而思】2026-2027学年高一物理必修第一册分层练习（人教版）

第四章　运动和力的关系

5　牛顿运动定律的应用

基础过关练

题组一　从受力确定运动情况

1.(2026浙江台州期末)为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持安全距离。如果一辆汽车在高速公路上行驶的速度为120 km/h,通常人的反应时间为0.3~0.6 s,沥青混凝土路面和轮胎之间的动摩擦因数为0.3~0.4,重力加速度g取10 m/s2,则该路况下的安全距离约为(　　)

A.20 m　　B.100 m　　C.200 m　　D.300 m

2.(2026河南郑州第一中学期末)如图所示,将一个质量为m的滑块(视为质点)从倾角θ=30°的固定斜面上的O点由静止释放,同时对滑块施加一个与斜面底边平行的水平推力F=mg sin θ,已知滑块和斜面之间的动摩擦因数μ=,O点和斜面底边间的距离L=2.5 m,重力加速度g取10 m/s2,则滑块从O点运动到斜面底边的时间为(　　)

A.2 s　　　B.4 s　　　C. s　　　D. s

3.(2026山东潍坊期末)如图所示,在倾角θ=37°、足够长的斜面上有一个质量为1 kg的物体,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.5。t=0时,物体在方向平行斜面向上、大小为F=15 N的拉力作用下由静止开始沿斜面向上运动,t=2 s时撤去拉力F。重力加速度g取10 m/s2,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。下列说法正确的是(　　)

A.物体沿斜面向上加速时的加速度大小为2 m/s2

B.物体在t=2.5 s时的速度为0

C.物体在斜面上运动的总时间为3 s

D.物体沿斜面向上运动的最大位移为15 m

4.(多选题)(2026山东滨州期末)如图所示,一高为h=2 m的长方体铁箱,在外力作用下沿倾角θ=37°的斜面向下做匀加速直线运动,加速度大小为a=14 m/s2。某时刻,一质量为m=1 kg的木块从铁箱最高处相对铁箱静止释放,木块贴着铁箱的后壁向下滑动,且落到底部时不反弹。已知木块与铁箱内壁间的动摩擦因数μ=0.5,木块可视为质点,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。则木块沿后壁下滑过程中(　　)

A.受到的摩擦力大小为4 N

B.受到的摩擦力大小为7 N

C.下滑的时间为1 s

D.下滑的时间为2 s

5.(2026浙江县域教研联盟联考)冬季有一种雪上运动,运动员站在滑雪板上从起点用滑雪杖推着加速,然后冲上斜坡自由滑行,滑行距离最远者获胜,运动过程可简化为如图所示的模型。运动员与装备的总质量为m=60 kg,初始静止于水平雪面A点,运动员通过滑雪杖对雪面作用获得水平恒定推力F=300 N,沿AP方向匀加速滑行20 m至P点后收起滑雪杖,随后冲上倾角α=37°的斜坡。已知滑雪板与雪面间的动摩擦因数μ=0.25,不计滑雪板长度及空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:

(1)运动员在AP段的加速度大小;

(2)运动员在AP段运动的时间;

(3)若经过P点前后的速率不变,运动员在斜坡上运动过程中与P点的最大距离。

题组二　从运动情况确定受力

6.(2026安徽阜阳期中)如图甲所示,售货员给推车一初速度后松手,使推车运动一段距离后停靠在墙边,该过程可看成推车做匀变速直线运动。用手机每隔0.2 s给运

动中的推车拍一张照片,取相邻时间间隔的三张照片①②③整合到一起,如图乙所示,相邻时间间隔内推车移动的距离分别为0.75 m、0.65 m。已知推车的质量为16 kg,所受阻力恒定,重力加速度g取10 m/s2,则推车受到的阻力大小为(　　)

A.40 N　　B.30 N　　C.20 N　　D.10 N

7.(2026山东烟台期中)2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在距离地面约10 km的高度打开降落伞,速度减至9 m/s后保持匀速向下运动。在距离地面的高度约1 m时,返回舱底部配备的4台着陆反推发动机开始点火竖直向下喷气,如图所示,使返回舱的速度在0.2 s内由9 m/s降到1 m/s。假设反推发动机工作时降落伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态,此过程返回舱的质量变化和受到的空气阻力均忽略不计。返回舱的总质量为3×103 kg,重力加速度g取10 m/s2,则每台反推发动机工作过程中对返回舱的平均推力大小为(　　)

A.3.75×104 N　　　　B.3×104 N

C.1.5×105 N　　　　D.1.2×105 N

8.(2026黑龙江佳木斯第一中学期末)放置于固定光滑斜面上的物块,在平行于斜面向上的拉力F作用下,沿斜面向上做直线运动,拉力F和物块的速度v随时间t变化的图像如图所示,重力加速度g取10 m/s2,则(　　)

A.第1 s内物块受到的合外力为5.5 N

B.物块的质量为2 kg

C.斜面倾角为30°