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1、1 (文末附答案)2022 年高考中物理牛顿运动定律考点专题训练 单选题 1、物体质量为m5Kg 放在粗糙的水平面上，在力F的作用下做a2m/s2的匀加速直线运动，方向向右，已知物体与地面之间的动摩擦因数为 0.3，则外力F为（）A20NB15NC25ND10N 2、物体质量为m5Kg 放在粗糙的水平面上，在力F的作用下做a2m/s2的匀加速直线运动，方向向右，已知物体与地面之间的动摩擦因数为 0.3，则外力F为（）A20NB15NC25ND10N 3、图为一种新型弹跳鞋。当人穿着鞋从高处跳下压缩弹簧后，人就会向上弹起，进而带动弹跳鞋跳跃。假设弹跳鞋对人的作用力类似于弹簧弹力且人始终在竖直方向
2、上运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）2 A人向上弹起的过程中，始终处于超重状态 B人向上弹起的过程中，鞋对人的作用力与人对鞋的作用力是一对相互作用力 C弹簧压缩到最低点时，鞋对人的作用力与人所受的重力是一对平衡力 D从最高点下落至最低点的过程，人先做匀加速运动后做匀减速运动 4、如图甲所示，倾角为的粗糙斜面体固定在水平面上，质量为m=1kg 的小木块以初速度为v0=10m/s 沿斜面上滑，若从此时开始计时，整个过程中小木块速度的平方随路程变化的关系图象如图乙所示，则下列判断正确的是（）A在t=5s 时刻，摩擦力方向发生变化 B0 13s 内小木块做匀变速直线运动 C斜面倾角=30 D小木
3、块与斜面间的动摩擦因数为 0.5 多选题 5、物体的质量为2kg，放在光滑水平面上，同时受到水平方向大小为 2N 和 7N 的两个力的作用，则物体的加速度大小可能为（）A2m/s2B3m/s2C4m/s2D5m/s2 6、如图所示，质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住，当小球静止时，橡皮筋处在水平方向上。下列判断中正确的是（）3 A在AC被突然剪断的瞬间，BC对小球的拉力不变 B在AC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为gsin C在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为cos D在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为gsin 7、如图甲，足够长的长木板放置在水平地面上，一滑块
4、置于长木板左端。已知滑块和木板的质量均为 2kg，现在滑块上施加一个F0.5t（N）的水平变力作用，从t0 时刻开始计时，滑块所受摩擦力f随时间t变化的关系如图乙所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度 g 取 10m/s2，下列说法正确的是（）A图乙中t224sB木板的最大加速度为 1m/s2 C滑块与木板间的动摩擦因数为 0.4D木板与地面间的动摩擦因数为 0.1 8、科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是（）A亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变 B伽利略通过“理想实验”得出结论：一旦物体具有某一速度，如果它不受力
5、，它将以这一速度永远运动下去 C笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 D牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 4 填空题 9、（1）钢球由静止开始做自由落体运动，落地时的速度为 40m/s，g=10m/s2。则它在最后 1s 内下落的高度为_m；（2）动车车厢内悬吊着一个质量为m的小球，动车匀加速行驶时，悬线偏离竖直方向的角度为并相对车厢保持静止，重力加速度为g。则动车的加速度大小为_；（3）如图所示，光滑斜面上有一个重力为 70N 的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上，已知绳子与竖直方向的夹角为 45，斜
6、面倾角为 37，整个装置处于静止状态。sin37=0.6，cos37=0.8。则斜面对小球支持力的大小为_N。10、牛顿第二定律确定了物体_和力的关系：加速度的大小与物体_的大小成正比，与物体的_成反比；加速度的方向与物体_的方向相同。11、如图，光滑固定斜面的倾角为 30，A、B 两物体的质量之比为 41。B 用不可伸长的轻绳分别与 A 和地面相连，开始时 A、B 离地高度相同。此时 B 物体上、下两绳拉力之比为_，在 C 处剪断轻绳，当 B 落地前瞬间，A、B 的速度大小之比为_。12、如图，水平传送带顺时针匀速运转，速度大小为 2m/s。质量为 1.5kg 的货箱无初速度放上传送带，经过
7、0.5s 时间，货箱与传送带恰好相对静止。取重力加速度=10m/s2，则货箱与传送带之间的动摩擦因数为_，因摩擦产生的热量为_J。5 解答题 13、如图所示，用F=5N 的水平恒力把质量为 0.5kg 的物块（可视为质点）压在竖直挡板上，物块离地面高度为H=8m，物块由静止开始向下做匀加速运动，经 2s 到达地面。（1）求物块下落的加速度大小；（2）求物块与挡板间的动摩擦因数；（3）若将挡板做成一个倾角为 37的斜面（如图），要使物块沿斜面匀速向上运动，求水平推力的大小。（g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）14、如图所示，质量为 3kg 的物体在与水平面成 37角的拉力
8、F作用下，沿水平桌面向右做直线运动，经过0.5m 的距离速度由 0.6m/s 变为 0.4m/s，已知物体与桌面间的动摩擦因数13，求作用力F的大小。（g10m/s2）15、如图所示，滑板静止在水平轨道上，质量m2 kg，板长L0.6 m，左端A点到轨道上B点距离x6 m，滑板与轨道间的动摩擦因数0.2。现对滑板施加水平向右的推力F10 N，作用一段时间后撤去，滑板右端6 恰能到达B点，求：（1）推力F作用的时间；（2）推力F的最大功率。16、一质量为m=1kg 的物块原来静止在水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数为=0.2，现在施加给物块一个水平方向的恒力F，使物块开始做匀加速直线运动，要
9、求在 5s 内前进 25m，则施加的水平恒力F为多大？（重力加速度g取 10m/s2）实验题 17、如图所示某同学在探究物体自由落体运动的规律实验中打出了一条纸带，、是纸带上依次打出的5个点，到、之间的距离分别为2.00cm、4.38cm、7.14cm、10.28cm，打点计时器所接电源的频率为50Hz，当地的重力加速度大小=9.8m/s2。（1）打点计时器打下C点时，物体的速度大小为_m s（结果保留两位有效数字）；（2）物体运动的加速度大小为_m s2（结果保留两位有效数字）；（3）若该物体的质量为2kg，则在运动过程中，该物体受到的平均阻力=_N。18、某同学用图（a）所示装置研究滑块在
10、水平传送带上的运动。实验前，该同学已先测出滑块和位移传感器（发射器）的总质量为M=0.4kg。实验中，该同学让传送带保持恒定的速度，将滑块由静止轻放在传送带上O处并将此时刻作为计时起点，用位7 移传感器测出了各时刻t滑块相对于O的位移x，利用测得的多组数据在图（b）所示的x-t坐标中描出了 14个点。（1）由图（b）中各点的分布规律可知：滑块在传送带上先做的是直线运动；传送带的速度大小为_m/s；滑块在 0.20s 末的速度大小为_m/s，滑块做匀加速直线运动的加速度大小为_m/s。（均取 1 位有效数字）（2）请根据描出的点在答题卡上作出滑块运动的x-t图线_。（3）若重力加速度大小取g=1
11、0m/s2，则利用实验数据可求得：滑块与传送带间的动摩擦因数为=_（取 1 位有效数字）；在 0.10s 末0.60s 末这段时间内，滑块与传送带间因摩擦产生的热量为Q=_J（取 2 位有效数字）。19、很多智能手机都有加速度传感器。安装能显示加速度情况的应用程序，会有三条加速度图像，它们分别记录手机沿图甲所示坐标轴方向的加速度随时间变化的情况。某同学将手机水平拿到距离缓冲垫上方一定高度处，打开加速度传感器，然后松手释放，让手机自由下落，最终手机跌到缓冲垫上。观察手机屏幕上的加速度传感器的图线如图乙所示。8 请观察图像回答以下问题（本题结果均保留 2 位有效数字）（1）由图乙可读出当地的重力加
12、速度大小约为_m/s（2）手机自由下落的高度约为_m；（3）若手机的质量为 170g，缓冲垫对手机竖直方向上的最大作用力约为_N。20、理想实验是科学研究中的一种重要方法，如图所示的是伽利略根据可靠的事实进行的理想实验和推论的示意图。请在下面的空格里填入恰当的内容，完成对各示意图的说明。如图（1）所示，把两个斜面对接，让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下，如果没有摩擦，小球将达到右侧斜面相同高度的地方。如图（2）所示，如果减小右侧斜面的倾角，小球到达右侧斜面上的高度要_（选填“大于”“等于”或“小于”）原来的高度h，但要通过更长的距离。如图（3）所示，继续减小右侧斜面的倾角，直到使它成为水
13、平面，小球不可能达到原来的高度h，就要沿着水平面以_（填“恒定”或“变化”）的速度持续运动下去。9 10 (文末附答案)2022 年高考中物理牛顿运动定律_001 参考答案 1、答案：C 解析：根据牛顿第二定律得 =合 则有 0.3 5 10+2 525N 故选 C。2、答案：C 解析：根据牛顿第二定律得 =合 则有 0.3 5 10+2 525N 故选 C。3、答案：B 解析：11 A人向上弹起的过程中，先超重后失重，A 错误；B人向上弹起的过程中，鞋对人的作用力与人对鞋的作用力是一对相互作用力，B 正确；C弹簧压缩到最低点时，鞋对人的作用力大于人所受的重力，不是一对平衡力，C 错误；D从最
14、高点下落至最低点的过程，先是自由落体运动，刚开始压缩弹簧时人受到的重力大于弹力向下做变加速运动，当弹力大于重力时向下做减速运动，D 错误。故选 B。4、答案：D 解析：Ax在 05m 内，由匀变速直线运动的速度位移公式 v2v02=2ax 结合图象看出在 05m a=022=010025m/s2=10m/s2 由图示图象可知v02=100(m/s)2得，v0=10m/s，则小木块匀减速运动的时间 t=00=01010s=1s 1s 后物体反向做匀加速运动，t=1s 时摩擦力反向，A 错误；B由图示图象可知，物体反向加速运动时的加速度=22=322 8m/s2=2m/s2 结合 A 选项可知，在
15、 01s 内物体向上做匀减速运动，1s 后物体反向做匀加速运动，整个过程加速度a发生变化，所以整个过程不是匀变速直线运动，B 错误；12 CD由牛顿第二定律得，小木块上滑有 mgsin+mgcos=ma 下滑有 mgsinmgcos=ma 代入数据解得 =0.5，=37 C 错误、D 正确。故选 D。5、答案：BC 解析：同时受到水平方向大小为 2N 和 7N 的两个力的作用，这两个力的合力取值范围为 5N 9N 由牛顿第二定律可得 =解得 2.5m/s2 4.5m/s2 AD 错误，BC 正确。故选 BC。6、答案：BC 13 解析：AB设小球静止时BC绳的拉力为F，AC 橡皮筋的拉力为T，
16、由平衡条件可得 Fcos=mg，Fsin=T 解得 F=cos，T=mgtan 在AC被突然剪断的瞬间，BC上的拉力F发生了突变，小球的加速度方向沿与BC垂直的方向且斜向下，大小为 a=gsin B 正确，A 错误；CD在BC被突然剪断的瞬间，橡皮筋AC的拉力不变，小球的合力大小与BC被剪断前拉力的大小相等，方向沿BC方向斜向下，故加速度 a=cos C 正确，D 错误。故选 BC。7、答案：ACD 解析：C根据图乙可知，滑块在t2以后受到的摩擦力不变，为 8N，根据 1=1 可得滑块与木板间的动摩擦因数为 1=0.4 14 C 正确；D在t1时刻木板相对地面开始运动，此时滑块与木板相对静止，
17、则木板与地面间的动摩擦因数为 2=22=440=0.1 D 正确；AB在t2时刻，滑块与木板将要发生相对滑动，此时滑块与木板间的静摩擦力达到最大，且此时二者加速度相同，且木板的加速度达到最大，对滑块有 1=对木板有 1 22=联立解得 =2m/s2 =12N 则木板的最大加速度为 2m/s2，根据 =0.5 可求得 2=24s A 正确，B 错误。故选 ACD。8、答案：BCD 解析：15 A亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，选项 A 错误；BCD牛顿根据选项 B 中伽利略的正确观点和选项 C 中笛卡儿的正确观点，得出了选项 D 的正确观点，选项 B、C、D 正确。故选 BCD。9、答案：
18、35 tan 50 解析：（1）1 因为钢球由静止开始做自由落体运动，落地时的速度为 40m/s，则钢球落地前最后一秒初的速度为 1=(40 10 1)m s=30m s 所以落地前最后一秒的平均速度为 =1+2=35m s 所以落地前最后一秒的位移为 =35m（2）2对小球受力分析，由牛顿第二定律得 tan=故 =tan（3）3对小球受力分析如图，将拉力和支持力沿水平方向和竖直方向分解得 sin45=sin37 cos45+cos37=联立解得 16 =50 10、答案：加速度 所受合力 质量 受到的合力 解析：略 11、答案：2:1 1:2 解析：1设AB的质量分别为 4m和m，对 A 分
19、析可知，绳子的拉力 1=4sin30=2 对 B 物体 1=+2 解得下边绳子的拉力为 2=则 B 物体上、下两绳拉力之比为 2:1；2设开始时 AB 距离地面的高度分别为h，则 B 落地时间 17 =2 B 落地速度=2 此时 A 的速度=gsin30=122 即当 B 落地前瞬间，A、B 的速度大小之比为 1:2。12、答案：0.4 3 解析：1货箱在摩擦力的作用下加速运动，根据牛顿第二定律可得 =又 =代入数据，解得 =0.4 2根据摩擦力产生热量的公式，即 =又 =传 货箱 18 代入数据，解得 =0.5m 故可得因摩擦产生的热量为 =3J 13、答案：（1）a=4m/s2；（2）=0
20、.6；（3）F=13511N 解析：（1）由=122 可得 =22=4m/s2（2）水平方向 N=5N 竖直方向 N=联立得 =0.6（3）受力分析如图 19 正交分解，由平衡条件可得，x 轴上有 cos37 sin37 =0 y 轴上有 N sin37 cos37=0 又有 =N 联立方程，解得 =13511N 14、答案：9.4N 解析：对物体受力分析，建立直角坐标系如图 由 vt2v022ax 20220.420.6220.5m/s2 0.2m/s2 20 负号表示加速度方向与速度方向相反，即方向向左。y轴方向 FN+Fsin30mg F（mg-Fsin30）x轴方向，由牛顿第二定律得
21、Fcos30Fma 即 Fcos30（mgFsin30）ma 解得 F9.4N 15、答案：（1）1.2 s；（2）36 W 解析：（1）在外力F作用下，根据牛顿第二定律可知 Fmgma1 解得 a13 m/s2 经历的时间为t，则 va1t 通过的位移为 21 1=221 撤去外力后的加速度大小为 2=2m/s2 减速通过的位移为 2=222 又因 x1x2xL 联立解得 t1.2 s v3.6 m/s（2）推力的最大功率 PFv103.6 W36 W 16、答案：4N 解析：由位移公式可得 =122 由牛顿第二定律可得 =22 联立解得水平拉力大小为 F=4N 17、答案：1.3 9.5
22、0.6 解析：（1）1根据题意知纸带上相邻计数点间的时间间隔 =0.02s 根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程的平均速度得=2=(7.14 2.00)1022 0.02m/s 1.3m/s（2）2根据逐差法得加速度为 =42=(10.28 4.38 4.38)1024 0.022m/s2=9.5m/s2（3）3根据牛顿第二定律 =得 =代入数据解得 =0.6N 23 18、答案：2 1 5 0.5 0.45 解析：（1）1由图可知，0.40s 后滑块做匀速直线运动，即滑块的速度等于传送带的速度，则有 传=(80 40)1020.6 0.4m/s=2m/s 23滑块初速度为零，0.40
23、s 时达到传送带的速度，滑块在 0.20s 末的速度大小为 =传2=1m/s 由匀变速直线运动速度位移公式可得 2=2 代入数据，解得 =5m/s2（2）4根据描出的点作出滑块运动的x-t图线如图所示 24 （3）5滑块在传送带上匀加速的运动时，根据牛顿第二定律可得 =代入数据，解得 =0.5 由于传送带与滑块之间有相对运动时才有热量产生，所以 0.10s 末0.60s 末这段时间内，只有 0.10s 末0.40s 末这段时间有热量产生，这段时间内传送带的位移为 传=2 0.3m=0.6m 则 0.1s 末滑块的速度为 1=5 0.1m/s=0.5m/s 则 0.10s 末0.40s 末这段时
24、间滑块的位移为 滑=2+0.52 0.3m=0.375m 则滑块与传送带之间的相对位移为 =传 滑=0.225m 则摩擦产生的热量为 25 =0.45J 19、答案：9.8，10 0.60，1.01 2.5 或 2.6 解析：(1)1根据图乙可读出当地的重力加速度大小约为 9.8m/s2.(2)2 手机自由下落的高度约 =122=12 9.8 0.42m=0.78m(3)3向上加速度最大时，缓冲垫对手机竖直方向上的作用力最大 =解得 =2.5N 20、答案：等于 恒定 解析：要解答本题需掌握：伽利略著名的斜面理想实验的步骤；科学认识事物，分析现象和把握物理规律的能力;伽利略理想实验是为了验证：运动的物体如果不受其他物体的作用，其运动会是匀速的，而且将永远运动下去.如图（1）所示，把两个斜面对接，让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下，如果没有摩擦，小球将达到右侧斜面相同高度的地方。26 1如图（2）所示，如果减小右侧斜面的倾角，小球到达右侧斜面上的高度要等于原来的高度h，但要通过更长的距离。2如图（3）所示，继续减小右侧斜面的倾角，直到使它成为水平面，小球不可能达到原来的高度h，就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去。