2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练 专题3.11 牛顿运动定律相关的极值问题（原卷版）.doc

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1、2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练第三部分 牛顿运动定律专题 3.11牛顿运动定律相关的极值问题一选择题1（2018安徽合肥三模）如图所示，点P位于倾角为37的斜面底端Q的正上方22.5cm处。现从P点向斜面搭建一光滑倾斜直轨道，使小物块从P点由静止开始沿该轨道滑至斜面，g取l0m/s2。则小物块滑至斜面的最短时间为（ ）A. 0. 1s B. 0. 2s C. 0. 3s D. 0. 4s2.如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点。竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为60，C是圆环轨道的圆心。已知在同一时刻a、b两球分别由A、B两点

2、从静止开始沿光滑倾斜直轨道AM、BM运动到M点；c球由C点自由下落到M点。则()A.a球最先到达M点 B.b球最先到达M点C.c球最先到达M点 D.b球和c球都可能最先到达M点3.如图1所示，在倾角为的斜面上方的A点处旋转一光滑的木板AB，B端刚好在斜面上，木板与竖直方向AC所成角度为，一小物块由A端沿木板由静止滑下，要使物块滑到斜面的时间最短，则与角的大小关系()A. B. C.2 D.4（2018洛阳一模）如图所示，某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角60，使飞行器恰恰与水平方向成30角的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间t后，将动力的方向沿逆

3、时针旋转60同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是( )A加速时动力的大小等于mg B加速时加速度的大小为gC减速时动力的大小等于mg D减速飞行时间t后速度为零5.（2018石家庄一模）如图所示，AB为竖直平面内某圆周的竖直直径，CD 为过O点且与AB成60夹角的固定光滑细直杆，两细直杆上各套有一个小球，小球可视为质点。两小球分别从C点由静止释放，小球从C点运动到D点所用的时间为t1，另一小球从C点运动到B点所用的时间为t2，则t1t2等于（ ）A11 B21 C1 D2二计算题1（12分）（2019河北邯郸一模）如图所示，足够长的

4、木板与水平地面间的夹角可以调节，当木板与水平地面间的夹角为37时，一小物块（可视为质点）恰好能沿着木板匀速下滑。若让该物块以大小v010m/s的初速度从木板的底端沿木板上滑，随着的改变，物块沿木板滑行的距离x将发生变化。取g10m/s2，sin370.6，cos370.8。（1）求物块与木板间的动摩擦因数；（2）当满足什么条件时，物块沿木板向上滑行的距离最小，并求出该最小距离。2.如图所示，一质量m0.4 kg的小物块，以v02 m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t2 s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L10 m.已知斜面倾角30，物块与斜

5、面之间的动摩擦因数。重力加速度g取10 m/s2。(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？3（14分）图所示，在风洞实验室里，直细杆倾斜放置，一个m2kg小球穿在细杆上，风对小球的作用力的方向水平向右，作用力的大小恒定不变。细杆与水平面之间的倾角为37，小球穿与斜面间的动摩擦因数为0.5，从t0时刻开始，物体运动的与时间t的关系如图所示 所示（x为位移），t2s时关闭风洞撤去风力， g10m/s2，sin370.6，cos370.8，求：（1）风力F的大小；（2）物体向上运动过程中距计时点的最大距离。（3）物体由斜面最高点

6、返回计时点的时间4（14分）如图所示，一质量m=2kg的小球套在一根足够长的固定直杆上，直杆与水平夹角=37，杆与球间的动摩擦因数=0.5，t=0时小球在水平向左的拉力F作用下从A点由静止出发沿杆开始做匀加速运动加速度大小a1=2m/s2 ，小球运动t1=5s到达P点（没画出）后撤去拉力F，g=10m/s2 ， sin37=0.6，cos37=0.8（1）求力F的大小；（2）求撤去力F后，再经过2.5s，小球的距离出发点A的距离（3）小球运动到距离P点4m处时，小球的运动时间（可用根式）5.如图所示，一质量m0.4 kg的小物块，以v02 m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t2 s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L10 m.已知斜面倾角30，物块与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度g取10 m/s2。 (1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小。(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？