《高考物理100考点模拟题千题精练(必修一)》专题3.24 与力的分解相关的牛顿运动定律问题（提高篇）（原卷版）

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2021 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 3.24 与力的分解相关的牛顿运动定律问题（提高篇）
计算题
1.（14 分）（2020 河北保定一模）一固定的倾角为 37°的斜面，斜面长 9m，如图所示。斜面上一物体在大
小为 11N 沿斜面向上的拉力 F作用下，沿斜面向上加速运动，加速度大小为 1m/s2；如果将沿斜面向上的
拉 力 改 为 1N ， 物 体 加 速 向 下 运 动 ， 加 速 度 大 小 仍 为 1m/s2。 取 重 力 加 速 度
g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
(l)物体质量 m及物体与斜面间的动摩擦因数 μ；
(2)若将物体从斜面顶端由静止释放，物体运动到斜面 底端的时间 t。
2.（2019 天津部分学校期末联考）一小滑块以 10m/s 的初速度沿倾角为 θ=37°的固定斜面上滑。已知滑块与
斜面间的动摩擦因数为 0.5，设斜面足够长。(g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0，8)求：
(1)物体上滑的最大位移;
(2)物体回到出发点时的速度。
3．．（12 分）（2019 河南天一大联考 6）一质量为 m＝0.1kg 的滑块（可视为质点）从倾角为 θ＝37°、长
为L＝6m 的固定粗糙斜面顶端由静止释放，滑块运动到斜面底端时的速度大小为 v，所用的时间为 t。
1
若让此滑块从斜面底端以速度 v滑上斜面，则滑块在斜面上上滑的时间为 ．已知重力加速度 g取
10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：
（1）滑块通过斜面底端时的速度大小；
（2）滑块从斜面底端以速度 υ滑上斜面又滑到底端时的动能。
4.(9 分)如图 14 所示，一小轿车从高为 10 m、倾角为 37°的斜坡顶端从静止开始向下行驶，当小轿车到达底
端时进入一水平面，在距斜坡底端 115 m 的地方有一池塘，发动机在斜坡上产生的牵引力为 2×103 N，在
水平地面上调节油门后，发动机产生的牵引力为 1.4×104 N，小轿车的质量为 2 t，小轿车与斜坡及水平地
面间的动摩擦因数均为 0.5(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)。求：
(1)小轿车行驶至斜坡底端时的速度；
(2)为使小轿车在水平地面上行驶而不掉入池塘，在水平地面上加速的时间不能超过多少？ (轿车在行驶过
程中不采用刹车装置)
5(15 分) （2019 广东惠州第三次调研）为拍摄鸟类活动，摄影师用轻绳将质量为 m=2.0kg 的摄影机跨过树
枝，悬挂于离地面 H=8.5m 高的 B点，绳子另一端连着质量 M=4kg 的沙袋，并将沙袋控制在地面上的 A点，
某时刻，沙袋突然失控，当沙袋水平滑动到较长的斜坡底端 C时，摄影机下落到距地面上方 h=5.0m 高的
D点，斜坡倾角为 370，此时细绳与斜面平行，最终摄影机恰好没有撞击地面，已知沙袋与斜面间的动摩擦
因数为 =0.175，不计细绳与树枝间的摩擦，g取10m/s2；求（不计 C处的能量损失，
sin370=0.6，cos370=0.8）
（1）从 D点开始下落的过程中，摄影机做什么运动？
（2）摄像机在 D点时的速度大小；
（3）摄影机下落全过程中，沙袋及摄影机组成的系统克服摩擦阻力所做的功。
6．（14 分）图所示，在风洞实验室里，直细杆倾斜放置，一个
m
＝2kg 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
θ
＝37°，小球穿与斜面间的动
2
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