專題4.4牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用【練】一．練基礎(chǔ)過關(guān)1．某消防隊(duì)員從一平臺上跳下，下落2m后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了0.5m，在著地過程中地面對他雙腳的平均作用力估計(jì)為()A．自身所受重力的2倍 B．自身所受重力的5倍C．自身所受重力的8倍 D．自身所受重力的10倍2．為了使雨滴能盡快地淌離房頂，要設(shè)計(jì)好房頂?shù)母叨?，設(shè)雨滴沿房頂下淌時做無初速度無摩擦的運(yùn)動，那么如圖所示的四種情況中符合要求的是()3．行車過程中，如果車距不夠，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車?yán)锏娜丝赡苁艿絺?，為了盡可能地減輕碰撞所引起的傷害，人們設(shè)計(jì)了安全帶．假定乘客質(zhì)量為70kg，汽車車速為90km/h，從踩下剎車閘到車完全停止需要的時間為5s，安全帶對乘客的平均作用力大小約為(不計(jì)人與座椅間的摩擦)()A．450NB．400NC．350ND．300N4．(多選)從某一星球表面做火箭實(shí)驗(yàn)．已知豎直升空的實(shí)驗(yàn)火箭質(zhì)量為15kg，發(fā)動機(jī)推動力為恒力．實(shí)驗(yàn)火箭升空后發(fā)動機(jī)因故障突然關(guān)閉，如圖所示是實(shí)驗(yàn)火箭從升空到落回星球表面的速度隨時間變化的圖象，不計(jì)空氣阻力，則由圖象可判斷()A．該實(shí)驗(yàn)火箭在星球表面達(dá)到的最大高度為320mB．該實(shí)驗(yàn)火箭在星球表面達(dá)到的最大高度為480mC．該星球表面的重力加速度為2.5m/s2D．發(fā)動機(jī)的推動力F為37.50N5．(多選)如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為0.3，當(dāng)物體運(yùn)動的速度為10m/s時，給物體施加一個與速度方向相反的大小為F＝2N的恒力，在此恒力作用下(取g＝10m/s2)()A．物體經(jīng)10s速度減為零B．物體經(jīng)2s速度減為零C．物體速度減為零后將保持靜止D．物體速度減為零后將向右運(yùn)動6．在交通事故的分析中，剎車線的長度是很重要的依據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下的滑動痕跡．在某次交通事故中，汽車的剎車線長度是14m，假設(shè)汽車輪胎與地面間的動摩擦因數(shù)恒為0.7，g取10m/s2，則汽車剎車前的速度為()A．7m/s B．14m/sC．10m/s D．20m/s7．(2021·洛陽期末)在汽車內(nèi)的懸線上掛著一個小球m，實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)汽車做勻變速直線運(yùn)動時，懸線將與豎直方向成某一固定角度θ，如圖所示，若在汽車底板上還有一個跟它相對靜止的物體M，則關(guān)于汽車的運(yùn)動情況和物體M的受力情況分析正確的是()A．汽車一定向右做加速運(yùn)動B．汽車的加速度大小為gsinθC．M只受到重力、底板的支持力作用D．M除受到重力、底板的支持力作用外，還一定受到向右的摩擦力的作用8．高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運(yùn)動)，此后經(jīng)歷時間t安全帶達(dá)到最大伸長，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時間安全帶對人的平均作用力大小為()A.eq\f(m\r(2gh),t)＋mg B.eq\f(m\r(2gh),t)－mgC.eq\f(m\r(gh),t)＋mg D.eq\f(m\r(gh),t)－mg練能力提升1．光滑水平面上，質(zhì)量為4kg的物體在水平推力F1的作用下由靜止開始運(yùn)動，0～2s內(nèi)的位移為6m；質(zhì)量為2.5kg的物體在水平推力F2的作用下由靜止開始運(yùn)動，0～3s內(nèi)的位移為9m。則F1與F2的比值為()A．1∶3 B．3∶4C．12∶5 D．9∶82．質(zhì)量為m＝3kg的木塊放在傾角為θ＝30°的足夠長斜面上，木塊可以沿斜面勻速下滑。如圖所示，若用沿斜面向上的力F作用于木塊上，使其由靜止開始沿斜面向上加速運(yùn)動，經(jīng)過t＝2s時間物體沿斜面上升4m的距離，則推力F為(g取10m/s2)()A．42N B．6NC．21N D．36N3．質(zhì)量為0.8kg的物體在一水平面上運(yùn)動，如圖所示，a、b分別表示物體不受拉力作用和受到水平拉力作用時的v-t圖線，則拉力和摩擦力之比為()A．9∶8B．3∶2C．2∶1D．4∶34.某物理興趣小組用頻閃照相機(jī)測小球在豎直上拋過程中受到的空氣阻力。將一質(zhì)量為m的小球靠近墻面豎直向上拋出，用頻閃照相機(jī)記錄了全過程，圖甲和圖乙分別是上升過程和下降過程的頻閃照片，O是運(yùn)動的最高點(diǎn)。設(shè)小球所受阻力大小不變，則小球受到的阻力大小約為()A.eq\f(1,4)mg B．eq\f(1,3)mgC.eq\f(1,2)mg D．mg5．如圖所示，粗糙水平桌面上有一個玩具小屋，小紅將一工藝品“旺狗”放在玩具小屋的屋頂斜面上，發(fā)現(xiàn)只要給“旺狗”一個向下的初速度，它便可沿屋頂斜面勻速下滑，此過程中小屋保持靜止。已知小屋的質(zhì)量為M，“旺狗”的質(zhì)量為m，在“旺狗”勻速下滑的過程中，下列說法正確的是()A．桌面對小屋有水平向右的摩擦力B．桌面對小屋有水平向左的摩擦力C．桌面對小屋的支持力等于(M＋m)gD．桌面對小屋的支持力小于(M＋m)g6．如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，該平面內(nèi)有AM、BM、CM三條光滑固定軌道，其中A、C兩點(diǎn)位于同一個圓上，C是圓上任意一點(diǎn)，A、M分別為此圓與y、x軸的切點(diǎn)。B點(diǎn)在y軸上且∠BMO＝60°，O′為圓心?，F(xiàn)將a、b、c三個小球分別從A、B、C點(diǎn)同時由靜止釋放，它們將沿軌道運(yùn)動到M點(diǎn)，若所用時間分別為tA、tB、tC，則tA、tB、tc大小關(guān)系是()A．tA<tC<tBB．tA＝tC<tBC．tA＝tC＝tBD．由于C點(diǎn)的位置不確定，無法比較時間大小關(guān)系7.用相同材料做成的A、B兩木塊的質(zhì)量之比為3∶2，初速度之比為2∶3，它們在同一粗糙水平面上同時開始沿直線滑行，直至停止，則它們()A.滑行中的加速度之比為2∶3 B.滑行的時間之比為1∶1C.滑行的距離之比為4∶9 D.滑行的距離之比為3∶28.如圖所示為四旋翼無人機(jī)，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前正得到越來越廣泛的應(yīng)用。一架質(zhì)量m＝2kg的無人機(jī)，其動力系統(tǒng)所能提供的最大升力F＝36N，運(yùn)動過程中所受空氣阻力大小恒為Ff＝4N，g取10m/s2。(1)無人機(jī)在地面上從靜止開始，以最大升力豎直向上起飛，求在t＝5s時無人機(jī)離地面的高度h；(2)當(dāng)無人機(jī)懸停在距離地面高度H＝100m處，由于動力設(shè)備故障，無人機(jī)突然失去升力而墜落。求無人機(jī)墜落地面時的速度v的大小；(3)在無人機(jī)墜落過程中，在遙控設(shè)備的干預(yù)下，動力設(shè)備重新啟動提供最大升力。為保證安全著地，求無人機(jī)從開始下落到恢復(fù)升力的最長時間t1。三．練名校真題1．(2021·太原期末)在設(shè)計(jì)游樂場中“激流勇進(jìn)”的傾斜滑道時，小組同學(xué)將劃艇在傾斜滑道上的運(yùn)動視為由靜止開始的無摩擦滑動，已知傾斜滑道在水平面上的投影長度L是一定的，而高度可以調(diào)節(jié)，則()A．滑道傾角越大，劃艇下滑時間越短B．劃艇下滑時間與傾角無關(guān)C．劃艇下滑的最短時間為2eq\r(\f(L,g))D．劃艇下滑的最短時間為eq\r(\f(2L,g))2.(2020·江蘇揚(yáng)州高一期中)如圖所示，鋼鐵構(gòu)件A、B疊放在卡車的水平底板上，卡車底板和B間動摩擦因數(shù)為μ1，A、B間動摩擦因數(shù)為μ2，μ1>μ2卡車剎車的最大加速度為a，a>μ1g，可以認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，卡車沿平直公路行駛途中遇到緊急情況時，要求其剎車后s0距離內(nèi)能安全停下，則卡車行駛的速度不能超過()A.eq\r(2as0) B.eq\r(2μ1gs0)C.eq\r(2μ2gs0) D.eq\r(（μ1＋μ2）gs0)3.(2021·陜西省黃陵縣中學(xué)期中)質(zhì)量為m＝2kg的物體，靜置在水平面上，它們之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，現(xiàn)對物體施加F＝20N的作用力，方向與水平面成θ＝37°(sin37°＝0.6)角斜向上，如圖所示，(g取10m/s2)求：(1)物體運(yùn)動的加速度大?。?2)物體在力F作用下5s內(nèi)通過的位移大??；(3)如果力F作用5s后撤去，則物體在撤去力F后還能滑行的距離。4.(2021·山東滕州一中月考)滑沙游戲中，游戲者從沙坡頂部坐滑沙車呼嘯滑下。為了安全，滑沙車上通常裝有剎車手柄，游客可以通過操縱剎車手柄對滑沙車施加一個與車運(yùn)動方向相反的制動力F，從而控制車速。為便于研究，作如下簡化：游客從頂端A點(diǎn)由靜止滑下8s后，操縱剎車手柄使滑沙車摩擦變大勻速下滑至底端B點(diǎn)，在水平滑道上繼續(xù)滑行直至停止。已知游客和滑沙車的總質(zhì)量m＝70kg，傾角θ＝37°，滑沙車底部與沙面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計(jì)空氣阻力。求：(1)游客勻速下滑時的速度大?。?2)若游客在水平滑道BC段的最大滑行距離為16m，則他在此處滑行時，需對滑沙車施加多大的水平制動力？5.(2021·江蘇泰州