2009高考真题汇编3-牛顿运动定律

以初速度$v_0$竖直向上抛出一质量为$m$的小物块。假定物块所受的空气阻力$f$大小不变。已知重力加速度为$g$，则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（）

如图所示，某货场而将质量为$m_1=100kg$的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物中轨道顶端无初速滑下，轨道半径$R=1.8m$。地面上紧靠轨道次排放两声完全相同的木板$A,B$，长度均为$l$=2$m$，质量均为$m_2=100kg$，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为${\mu }_1$，木板与地面间的动摩擦因数$\mu =0.2$。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取$g$=10$m/s^2$）

（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。
（2）若货物滑上木板4时，木板不动，而滑上木板$B$时，木板$B$开始滑动，求${\mu }_1$应满足的条件。
（3）若${\mu }_1=0.5$，求货物滑到木板$A$末端时的速度和在木板$A$上运动的时间。

图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量$m$=5×10³ $kg$的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度$a$="0.2"$m/s^2$，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做$v_m$=1.02$m/s$的匀速运动。取$g$="10"$m/s^2$,不计额外功。求：
(1)   起重机允许输出的最大功率。
(2)   重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。

一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以$v_0=12m/s$的速度匀速行驶，其所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落，并以大小为$a=2m/s^2$的加速度减速滑行。在车厢脱落$t=3s$后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶时的3倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。

如图所示，两质量相等的物块$A$、$B$通过一轻质弹簧连接，$B$足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块$A$上施加一个水平恒力，$A$、$B$从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有（）

航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量$m=2kg$，动力系统提供的恒定升力$F=28N$。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，$g$取10$m/s^2$。
（1）第一次试飞，飞行器飞行$t_1=8s$时到达高度$H=64m$。求飞行器所阻力$f$的大小；
（2）第二次试飞，飞行器飞行$t_2=6s$时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度$h$；
（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间$t_3$。

为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯。无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转。一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示。那么下列说法中正确的是（）

两百多年来，自行车作为一种便捷的交通工具，已经融入人们的社会生活之中，骑自行车出行，不仅可以减轻城市交通压力和减少汽车尾气污染，而且还可以作为一项很好的健身运动。

（1）如图为一种早期的自行车，这种不带链条传动的自行车前轮的直径很大，这样的设计在当时主要是为了（）

（2）自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表

（3）小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。经过骑行，他得到如下的数据:在时间$t$内踏脚板转动的圈数为$N$，那么脚踏板转动的角速度$\omega$=;要推算自行车的骑行速度，还需要测量的物理量有；自行车骑行速度的计算公式$v$=。

（4）与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。
在额定输出功率不变的情况下，质量为60$kg$的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为$N$，当车速为2$m/s$时，其加速度为$m/s^2$($g=10m/s^2$)。

（5）以自行车代替汽车出行，可以减少我们现代生活中留下的"磁足迹"，积极应对全球气候变暖的严峻挑战。我们的各种行为留下的"磁足迹"可以用直观的"磁足迹计数器"进行估算。比如：

设骑车代替开车出行100$km$,可以节约9$L$,则可以减排的二氧化碳越（）

水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为$\mu \left(0<\mu <1\right)$。现对木箱施加一拉力$F$，使木箱做匀速直线运动。设$F$的方向与水平面夹角为$\theta$，如图，在$\theta$从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则（）