2015年高考物理真题分类汇编：牛顿运动定律
(2015新课标I-20).0、v1、t1均为已知量，则可求出
A.斜面的倾角
B.物块的质量
C.物块与斜面间的动摩擦因数
D.物块沿斜面向上滑行的最大高度
【答案】A、C、D
【考点】滑动摩擦力、动摩擦因数；力的合成和分解；牛顿运动定律；匀变速直线运动及其公式、图像
【解析】向上滑动到最高点过程为匀变速直线运动，由受力和牛顿第二定律可得：
-mgsinθ–μmgcosθ=ma1,根据图b可得：a1=-v0/t1,由运动学公式得沿斜面向上滑行的最远距离x=和几何关系sinθ=H/x;从上往下滑过程也为匀变速直线运动，有：mgsinθ–μmgcosθ=ma2，v1=a2(2t1-t1).解以上各式可得：斜面的倾角θ=arcsin,物块与斜面间的动摩擦因数μ=，选项AC对。根据斜面的倾斜角度可计算出物块沿斜面向上滑行的最大高度H=Xsinθ=,故选项D正确；仅根据速度时间图像，无法找到物块质量，选项B错。
(2015新课标I-25)20分）．一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为，如图（a）所示。时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后时间内小物块的图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取。求
（1）木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；
2）木板的最小长度；
3）木板右端离墙壁的最终距离。
1=0.1μ1=0.1（2）木板的最小长度应为6.0m（3）最终距离为6.5m
【考点】滑动摩擦力、动摩擦因数；牛顿运动定律；匀变速直线运动及其公式
【解析】(1)(7分)规定向右为正方向，木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动，设加速度为a1，小物块和木板的质量分别为m和M，由牛顿第二定律有：
-μ1(m+M)g=(m+M)a1·······1(1分)
由图可知。木板与墙壁碰前瞬间的速度v1=4m/s,由运动学公式得：
V1=v0+a1t1······2(1分)
S0=v0t1+a1t12········3(1分)
式中t1=1s,s0=4.5m是木板碰前的位移，v0是小物块和木板开始运动时的速度。
联立123式和题给条件得：μ1=0.1·······4(1分)
在木板与墙壁碰撞后，木板以-v1的初速度向左做匀变速运动，小物块以v1的初速度向右做匀变速运动。设小物块的加速度为a2,由牛顿第二定律有：
-μ2mg=ma2········5(1分)
由图可得：a2=·······6(1分)
式中t2=2s,v2=0,联立56式和题给条件得：μ2=0.4······7(1分)
（2）(8分)设碰撞后木板的加速度为a3,经过时间Δt,木板和小物块刚好具有共同速度v3,由牛顿第二定律及运动学公式得：
μ2mg+μ1(m+M)g=(m+M)a1=Ma3······8(1分)
V3=-v1+a3Δt·······9(1分)
V3=v1+a2Δt······10(1分)
碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为：
s1=Δt······11(1分)
小物块运动的位移为：s2=Δt······12(1分)
小物块相对木板的位移为：Δs=s2–s1·····13(1分)
联立68910111213式，并代入数值得：Δs=6.0m·····14(2分)
因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以木板的最小长度应为6.0m。
(3)(5分)在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直到停止，高加速度为a4,此过程中小物块和木板运动的位移为s3,由牛顿第二定律及运动学公式得：
μ1(m+M)g=(m+M)a4·······15(1分)
0–v32=2a4s3······16(1分)
磁碰后木板运动的位移为：s=s1+s3·······17(1分)
联立6891011151617式，并代入数值得：
S=-6.5m·······18(2分)
木板右端离墙壁的最终距离为6.5m。
【2015新课标II-20】20.在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢一大小为，解得：，k是正整数，n只能是5的倍数，故、正确，、错误（分）某学生用图（）琐事的实验装置测量物块与斜面的懂摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为，物块下滑过程中所得到的只带的一部分如图（个连续点之间的距离。=m/s2；打点C点时物块的速度=m/s;
已知重力加速度大小为g，求出动摩擦因数，还需测量的物理量是（填正确答案标号）
A物块的质量斜面的高度斜面的倾角）；；）根据纸带数据可知：加速度点时物块的速度）由牛顿第二定律得：加速度数
【2015新课标II-25】25.（分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为（，末，，）在时间内）））
(利用下面的速度图象求解，正确的，参照上述答案信参考给分
考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动；
【2015重庆-5】.若货物随升降机运动的图像如题5图所示（竖直向上为正）
考点：本题考查图图像、超重与失重、牛顿第二定律。
（2015浙江-21）甲同学准备做“验证机械能守恒定律实验，乙同学准备做探究加速度与力、质量的关系实验）图中、、、、表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材乙同学需（用字母表示））乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图所示的两条纸带和。纸带的加速度大（填或者），其加速度大小【答案】）；（），（验证机械能守恒定律实验探究加速度与力、质量的关系实验[．一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度随时间变化的图线如图所示，以竖直向上为的正方向，则人对地板的压力．时最大．时最小．时最大．时最小2015海南-8】8如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长分别为l1和l2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间
A.a1=3gB.a1=0C.△l1=2△l2D.△l1=△l2
【答案】AC
2015海南-9】9如图，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物体，开始时升降机做匀速运动，物块相对斜面匀速下滑，当升降机加速上升时
A.物块与斜面间的摩擦力减小
B.物块与斜面间的正压力增大
C.物块相对于斜面减速下滑
D.物块相对于斜面匀速下滑
【答案】BD
【解析】当升降机加速上升时物块与斜面间的正压力增大A错误B正确；设斜面的倾角为，物体的质量为m，当匀速运动时有，即，假设物体以加速度a向上运动时，有，，因为，所以，故物体仍做匀速下滑运动，C错误D正确；
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