2014年高考《牛顿运动定律》物理试题

12014年高考《牛顿运动定律》物理试题1．（2014年北京卷·单选）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是()A．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B．手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度2．（2014年新课标卷Ⅰ·单选）如图所示，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态．现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内)．与稳定在竖直位置时相比，小球的高度()A．一定升高B．一定降低C．保持不变D．升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定3．（2014年福建卷·单选）如右图，滑块以初速度0v沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零。对于该运动过程，若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图像最能正确描述这一运动规律的是（）4．（2014年安徽卷·单选）如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆中心O点的水平线。已知一小球从M点出发，初速率为v0，沿管道MPN运动，到N点的速率为v1，所需时间为t1；若该小球仍由M点以初速率v0出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为v2，所需时间为t2。则（）A.v1=v2，t1＞t2B.v1＜v2，t1＞t2C.v1=v2，t1＜t2D.v1＜v2，t1＜t25．（2014年北京卷·单选）伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升的最高位置依次为1、2、3．根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是123O2A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小6．（2014年全国大纲卷·单选）一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图所示；当物块的初速度为2v时，上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为()A．tan和2HB．2(1)tan2vgH和2HC．tan和4HD．2(1)tan2vgH和4H7．（2014年新课标Ⅱ卷·单选）如图，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为m的小环（可视为质点），从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g。当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为()A．5MgmgB．MgmgC．5MgmgD．10Mgmg8．（2014年江苏卷·三选）如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为12μ。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则（）A．当F2μmg时,A、B都相对地面静止B．当F=52μmg时,A的加速度为13μgC．当F3μmg时,A相对B滑动D．无论F为何值,B的加速度不会超过12μg9．（2014年海南卷·单选）将一物体以某一初速度竖直上抛。物体在运动过程中受到一大小不变的空气阻力作用，它从抛出点到最高点的运动时间为t1，再从最高点回到抛出点的运动时间为t2，如果没有空气阻力作用，它从抛出点到最高点所用的时间为t0，则A．t1t0t2t1B．t1t0t2t1C．t2.t0t2t1D．t1t0t2t110．（2014年海南卷·三选）下列说法中，符合物理学史实的是A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体或静止B．牛顿认为，力是物体运动状态改变的原因，而不是物体运动的原因C．麦克斯韦发现了电流的磁效应，即电流可以在其周围产生磁场D．奥斯特发现导线通电时，导线附近的小磁针发生偏转11．（2014年新课标卷Ⅰ）某同学利用图（a）所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示。实验中小车（含发射器）的质量为200g，3实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题：（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成___________(填“线性”或“非线性”)关系。（2）由图(b)可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是_____________________。（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是____________________，钩码的质量应满足的条件是_____________________。12．（2014年四川卷）石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖．用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现．科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换．（1）若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为h1的同步轨道站，求轨道站内质量为m1的货物相对地心运动的动能．设地球自转角速度为ω，地球半径为R.（2）当电梯仓停在距地面高度h2＝4R的站点时，求仓内质量m2＝50kg的人对水平地板的压力大小．取地面附近重力加速度g取10m/s2，地球自转角速度ω＝7.3×10－5rad/s，地球半径R＝6.4×103km.413．（2014年新课标卷Ⅰ）公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离．当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s，当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m．设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的25，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度．14．（2013年天津卷）如图所示，水平地面上静止放置一辆小车A，质量mA＝4kg，上表面光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计．可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量mB＝2kg.现对A施加一个水平向右的恒力F＝10N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间t＝0.6s，二者的速度达到vt＝2m/s.求：(1)A开始运动时加速度a的大小；(2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小；(3)A的上表面长度l.5参考答案12345678910DABAADCBCDBABD11．（1）非线性;（2）小车与接触面间存在摩擦力;（3）调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力,m＜＜M（即勾码的质量远小于小车的质量）12．解：（1）设货物相对地心的距离为r1，线速度为v1，则r1＝R＋h1v1＝r1ω货物对地心的动能为21112kEmv得22111()2kEmRh（2）设地球质量为M，人相对地心的距离为r2，相信加速度为a向，受地球的万有引力为F，则r2＝R＋h222ar向222mMFGr2GMgR设水平地板对人的支持力大小为N，人对水平地板的压力大小为N’，则2FNma向N’＝N联立⑤～⑩式并代入数据得N’＝11.5N13．路面干燥时，由牛顿第二定律和运动学公式得μ0mg＝ma0①s＝v0t0＋v202a0②在雨天行驶时，有μ＝25μ0③μmg＝ma④s＝vt0＋v22a⑤联立①②③④⑤式并代入题给数据得v＝20m/s(72km/h)．⑥14．(1)对A，有：F＝mAa，解得a＝2.5m/s2(2)对A、B碰撞后共同运动t＝0.6s的过程，有()ABFmma，0tvvat，解得v＝1m/s(3)对A、B发生碰撞的过程，有mAvA＝(mA＋mB)vA从开始运动到与B发生碰撞前，由动能定理有Fl＝12mAv2A解得l＝0.45m