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1、高考物理力学知识点之牛顿运动定律难题汇编及解析高考物理力学知识点之牛顿运动定律难题汇编及解析一、选择题1小明为了研究超重和失重现象，站在电梯内水平放置的体重秤上，小明质量为55kg，电梯由启动到停止的经过中，下列讲法错误的是A图1可知电梯此时处于静止或匀速运动状态B图2可知该同学此时一定处于超重状态C图2可知电梯此时一定处于加速上升状态D图2可知电梯此时的加速度约为0.7m/s222020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程“第三步任务的序幕。如图，火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时A火箭处于平衡状态B火箭处于失重状态C火箭处于超重状态D空气推动火箭升空3
2、质量为2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的vt图象如下图.取g10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数和水平推力F的大小分别为()A0.2,6NB0.1,6NC0.2,8ND0.1,8N4如图是塔式吊车在把建筑部件从地面竖直吊起的at图，则在上升经过中上一页下一页A3st=时，部件属于失重状态B4st=至4.5st=时，部件的速度在减小C5st=至11st=时，部件的机械能守恒D13st=时，部件所受拉力小于重力5如下图，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平板与桌面间的动摩擦因数为=0.4现用F=5N的水
3、平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少为()g取10m/s2A1JB1.6JC2JD4J6如下图，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动经过中B遭到的摩擦力A方向向左，大小不变B方向向左，逐步减小C方向向右，大小不变D方向向右，逐步减小7如图，物块a、b和c的质量一样，a和b、b和c之间用完全一样的轻弹簧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?x1和?x2，重力加速度大小为g，在剪断霎时上一页下一页Aa1=gBa1=3gC?x1=3?x2D?x
4、1=?x28甲、乙两球质量分别为1m、2m,从同一地点(足够高)同时静止释放两球下落经过中所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比,与球的质量无关,即f=kv(k为正的常量),两球的v?t图象如下图,落地前,经过时间0t两球的速度都已到达各自的稳定值1v、2v,则下落判定正确的是()A甲球质量大于乙球Bm1/m2=v2/v1C释放霎时甲球的加速度较大Dt0时间内，两球下落的高度相等9如下图，质量为10kg的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体遭到一个水平向右的拉力F=20N的作用，则物体的加速度为A0B2m/s2，水平向右C4m/s2，水平向右D2m/
5、s2，水平向左10下列对教材中的四幅图分析正确的是A图甲：被推出的冰壶能继续前进，是由于一直遭到手的推力作用B图乙：电梯在加速上升时，电梯里的人处于失重状态C图丙：汽车过凹形桥最低点时，速度越大，对桥面的压力越大D图丁：汽车在水平路面转弯时，遭到重力、支持力、摩擦力、向心力四个力的作用11一物体放置在粗糙水平面上，处于静止状态，从0t=时刻起，用一水平向右的拉力F作用在物块上，且F的大小随时间从零均匀增大，则下列关于物块的加速度a、摩擦力fF、速度v随F的变化图象正确的是上一页下一页ABCD12人乘坐电梯加速向上运动，下列讲法正确的是A人对电梯地板的压力大于电梯地板对人的支持力B人对电梯地板的
6、压力等于人的重力C电梯地板对人的支持力大于人的重力D电梯地板对人的支持力等于人的重力13以初速度v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A221vfgmg?+?和mgfvmgf-+B2221vfgmg?+?和mgvmgf+C2221vfgmg?+?和mgfvmgf-+D2221vfgmg?+?和mgvmgf+14如下图，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平射出，同时乙以大小一样的初速度v0沿倾角为45的光滑斜面滑下，若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是上一页下一页A2ghBghC22gh
7、D2gh15如下图，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止在小车右端。B与小车平板间的动摩擦因数为。若某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为重力加速度为gAmg，竖直向上Bmg21+，斜向左上方Cmgtan，水平向右Dmg21tan+，斜向右上方16灯笼，又称彩灯，是一种古老的中国传统工艺品每年的农历正月十五元宵节前后，人们都挂起红灯笼，来营造一种喜庆的气氛如图是某节日挂出的一只灯笼，轻绳a、b将灯笼悬挂于O点绳a与水平方向的夹角为，绳b水平灯笼保持静止，所受重力为G，绳a、b对O点拉力分別为
8、F1、F2，下列讲法正确的是ABCF1和F2的合力与灯笼对地球的引力是一对平衡力D灯笼只要重心位置处受重力作用，其他位置不受重力17在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50.0kg若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为如下图的40.0kg，则在这段时间内重力加速度为g上一页下一页A该同学所受的重力变小了B电梯一定在竖直向下运动C该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力D电梯的加速度大小为0.2g，方向一定竖直向下18如图，某人在粗糙水平地面上用水平力F推一购物车沿直线前进，已知推力大小是80N，购物车的质量是20kg，购物车与地面间的动摩擦
9、因数，g取，下列讲法正确的是A购物车遭到地面的支持力是40NB购物车遭到地面的摩擦力大小是40NC购物车沿地面将做匀速直线运动D购物车将做加速度为的匀加速直线运动19如下图,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的()AOA方向BOB方向COC方向DOD方向20A、B两球的质量均为m，两球之间用轻弹簧相连，放在光滑的水平地面上，A球左侧靠墙用力F向左推B球将弹簧压缩，如下图然后忽然将力F撤去，在撤去力F的霎时，A、B两球的加速度分别为：A0，0B0，F/mCF/2m，F/mDF/2m，F/2m上一页下一页21乘坐如下图游乐园的过山车时，质量为m的人
10、随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下列讲法正确的是A车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去B人在最高点时对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mgC人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D人在最低点时对座位的压力大于mg22如下图，物块A、B放在光滑的水平地面上，其质量之比AB3mm:=:1。现用8N的水平拉力作用在物体A上，则A对B的拉力等于A1NB2NC3ND4N23关于惯性，下面讲法中正确的是A水平拉动静止木块比水平拉着木块匀速运动所需的力大，所以静止物体惯性较大B同一木块速度大时不易停下，所以速度较大的物体惯性也比拟大C木块在粗糙桌面上运动时较容易停下，
11、所以物体遭到的摩擦力越大惯性就越小D物体惯性的大小与能否受外力作用或外力大小均无关24如下图，质量为m2的物块B放置在光滑水平桌面上，其上放置质量为m1的物块A，A通过跨过定滑轮的细线与质量为M的物块C连接，释放C，A和B一起以加速度a从静止开场运动，已知A、B间动摩擦因数为1，则细线中的拉力大小为AMgBMg+MaC()12mma+D111mamg+25如下图，有一根可绕端点B在竖直平面内转动的光滑直杆AB，一质量为m的小圆环套在直杆上。在该竖直平面内给小圆环施加一恒力F，并从A端由静止释放小圆环。改变直杆与水平方向的夹角()090?，当直杆与水平方向的夹角为60?时，小圆环在直杆上运动的时
12、间最短，重力加速度为g，则上一页下一页A恒力F一定沿与水平方向成60?角斜向左下的方向B恒力F和小圆环的重力的合力一定沿与水平方向成60?角斜向右下的方向C若恒力F的方向水平向右，则恒力F3D恒力F3【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除一、选择题1C解析：C【解析】【分析】【详解】A.图1可知小明处于平衡状态，电梯此时处于静止或匀速运动状态，A正确；BC.图2可知小明处于超重状态，有向上的加速度，则电梯向上加速或向下减速，B正确，C错误；D.此时小明遭到的支持力大小为59kg10N/kg590NN=?=则加速度大小为20.7m/sNmgam-=D正确。此题选错误的，故选C。2C解析：C【解析
13、】【分析】【详解】上一页下一页A火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时，火箭向上得到的反冲力大于其本身的重力，火箭具有向上的加速度，不是处于平衡状态，A错误；BC当物体做向下加速运动或向上减速运动时，物体处于失重状态；当物体做向上加速运动或向下减速运动时，物体处于超重状态。火箭刚要离开发射台时，是在向上做加速运动，此时火箭处于超重状态，B错误，C正确；D火箭点火后，火箭向下喷出高速大量气体，根据反冲运动，火箭本身获得向上的很大反冲力来推动火箭升空，D错误。故选C。3A解析：A【解析】【详解】减速运动经过根据牛顿第二定律得，摩擦力222N4Nfma=-=?=动摩擦因数0.2fmg=加速运动经过根据牛
14、顿第二定律得1Ffma-=解得：14216NFfma=+=+?=故A正确，BCD错误；故选A。4D解析：D【解析】【分析】【详解】A当3st=时，加速度向上，部件属于超重状态，故A错误；B当4st=至4.5st=时，部件的加速度在减小，但始终大于零，部件仍处于加速状态，速度增大，故B错误；C5st=至11st=时，部件加速度为零，做匀速直线运动，部件的动能不变，但重力势能却不断增大，所以部件的机械能增大，机械能不守恒，故C错误；D13st=时，加速度向下，部件属于失重状态，部件所受拉力小于重力，故D正确。故选D。5B解析：B【解析】上一页下一页【分析】【详解】加速时，对木板受力分析，遭到重力、
15、支持力、推力F和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有F-mg=ma1解得a1=1m/s2减速时，对木板受力分析，遭到重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有-mg=ma2解得a2=-4m/s2木板先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，到达桌面边缘时，速度减为零，设最大速度为v，根据位移速度公式，有2a1x1v22a2x2?v2122Lxx+解得120.32m5xL=W=Fx1=1.6J故选B【名师点睛】此题关键是找出作用时间最短的临界经过，然后先根据牛顿第二定律求解出加速经过和减速经过的加速度，再根据运动学公式列式求出力作用的位移，再根据恒力做功公式求解6A解析：A【解析】试题分析:A、B
16、两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对A和B整体根据牛顿第二定律有，然后隔离B，根据牛顿第二定律有：，大小不变；物体B做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选A考点：此题考察牛顿第二定律、整体法与隔离法【名师点睛】1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个经过进行分析、研究的方法在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力外力，不考虑整体内部之间的互相作用力内力整体法的优点：通过整体法分析物理问题，能够弄清系统的整体受力情况和全经过的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，进而避开了中间环节
17、的繁琐推算，能够灵敏上一页下一页地解决问题通常在分析外力对系统的作用时，用整体法2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个经过进行分析、研究的方法在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个经过的运动情形，问题处理起来比拟方便、简单，便于初学者使用在分析系统内各物体或一个物体的各个部分间的互相作用时用隔离法7B解析：B【解析】【分析】【详解】剪断细线之前，以bc物块为整体为研究对象受力分析可知，轻弹簧S1弹力12Fmg=剪断细线一霎时，绳子拉力立即消失，但轻弹簧S1的弹力F1没有发生变化，对物块a进行受力分析，由牛顿第二定律可知：11mgFma+=11FF=解得：13ag=单独以c为研究对象，得轻弹簧S2的弹力：2F=mgS1和S2是完全一样的弹簧，结合胡克定律得：11222xFxF?=?即：122xx?=?ACD三项与计算不符，故此题选B。8A上一页下一页