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1、专题 03 牛顿运动定律一、单选题1(2023 全国统考高考真题)一同学将排球自 O 点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到 O 点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比。则该排球()A.上升时间等于下落时间 B.被垫起后瞬间的速度最大C.达到最高点时加速度为零 D.下落过程中做匀加速运动2(2023 北京统考高考真题)如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为1 kg，细线能承受的最大拉力为 2N。若在水平拉力 F 作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则 F 的最大值为()A.1N B.2N C.4N D.5N3(2023 浙江统考高考真题)在足球运动
2、中，足球入网如图所示，则()A.踢香蕉球时足球可视为质点 B.足球在飞行和触网时惯性不变C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力 D.触网时足球对网的力大于网对足球的力4(2023 浙江高考真题)如图所示，在考虑空气阻力的情况下，一小石子从 O 点抛出沿轨迹 O P Q 运动，其中 P 是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则小石子竖直方向分运动的加速度大小()A.O 点最大 B.P 点最大 C.Q 点最大 D.整个运动过程保持不变5(2023 浙江高考真题)一位游客正在体验蹦极，绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下。游客从跳台下落直到最低点过程中()A.弹性势能减小 B.重力势能减小C.
3、机械能保持不变 D.绳一绷紧动能就开始减小6(2022 北京高考真题)“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中，裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段：助滑阶段，运动员两腿尽量深蹲，顺着助滑道的倾斜面下滑；起跳阶段，当进入起跳区时，运动员两腿猛蹬滑道快速伸直，同时上体向前伸展；飞行阶段，在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态；着陆阶段，运动员落地时两腿屈膝，两臂左右平伸。下列说法正确的是()1 牛顿运动定律-五年（2019-2023）高考物理真题分项汇编（全国通用）A.助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与
4、滑道之间的摩擦力B.起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度C.飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度D.着陆阶段，运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间7(2022 北京 高考真题)如图所示，质量为 m 的物块在倾角为 的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是()A.斜面对物块的支持力大小为 mg sin B.斜面对物块的摩擦力大小为 mg co s C.斜面对物块作用力的合力大小为 mg D.物块所受的合力大小为 mg sin 8(2022 江苏 高考真题)高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为 0.4，最大静摩擦力等于滑动摩
5、擦力，取重力加速度 g=1 0m/s2。若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过()A.2.0m/s2B.4.0m/s2C.6.0m/s2D.8.0m/s29(2022 海南 高考真题)在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是 F1，乙对甲的作用力是 F2，则这两个力()A.大小相等，方向相反 B.大小相等，方向相同C.F1的冲量大于 F2的冲量 D.F1的冲量小于 F2的冲量10(2022 辽宁 高考真题)如图所示，一小物块从长 1 m 的水平桌面一端以初速度 v0沿中线滑向另一端，经过 1 s 从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为，g 取 1 0m/s2。下列 v0、值可能正确的是()A.v0=2
6、.5 m/s B.v0=1.5 m/s C.=0.28 D.=0.2511(2021 海南 高考真题)如图，两物块 P、Q 用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时 P 静止在水平桌2面上。将一个水平向右的推力 F 作用在 P 上后，轻绳的张力变为原来的一半。已知 P、Q 两物块的质量分别为 mp=0.5kg、mQ=0.2kg，P 与桌面间的动摩擦因数=0.5，重力加速度 g=1 0m/s2。则推力 F 的大小为()A.4.0 N B.3.0 N C.2.5 N D.1.5 N12(2021 海南 高考真题)公元前 4 世纪末，我国的 墨经 中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加
7、速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是()A.kg m s-1B.kg m s-2C.Pa m2D.J m-113(2021 北京 高考真题)某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺 20cm 刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺 40cm 刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为 g。下列说法正确的是()A.30cm 刻度对应的加速度为-0.5 g B.40cm 刻度对应的加
8、速度为 gC.50cm 刻度对应的加速度为 2 g D.各刻度对应加速度的值是不均匀的14(2021 浙江 高考真题)2021 年 5 月 1 5 日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，经大气层290 s 的减速，速度从 4.9 1 03m/s 减为 4.6 1 02m/s；打开降落伞后，经过 90 s 速度进一步减为 1.0 1 02m/s；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器()A.打开降落伞前，只受到气体阻力的作用B.打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上C.打开降落伞至分离前，只受到
9、浮力和气体阻力的作用D.悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力315(2021 广东 高考真题)唐代 耒耜经 记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力 F 通过耕索分别拉两种犁，F 与竖直方向的夹角分别为 和，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是()A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大C.曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力D.直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力16(2021 全国 高考真题)如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板 P 处，上部架在横
10、杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角 可变。将小物块由平板与竖直杆交点 Q 处静止释放，物块沿平板从 Q 点滑至 P 点所用的时间 t 与夹角 的大小有关。若由 30 逐渐增大至 60，物块的下滑时间 t 将()A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大17(2021 浙江 统考高考真题)如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时()A.小车只受重力、支持力作用B.木板对小车的作用力方向水平向左C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等18(2
11、020 江苏 统考高考真题)中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由 40 节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第 2 节对第43 节车厢的牵引力为 F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第 3 节对倒数第 2 节车厢的牵引力为()A.F B.1 9 F20C.F1 9D.F2019(2020 山东 统考高考真题)一质量为 m 的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移 s 与时间 t 的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用 FN表示，速度大小用 v 表示。重力加速度大小为 g。以下判断正确的是()A.0 t1时间内，
12、v 增大，FN mg B.t1 t2时间内，v 减小，FN m gC.t2 t3时间内，v 增大，FN m g20(2020 浙江 高考真题)如图所示，一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为 F1，儿子对父亲的力记为 F2，则()A.F2 F1B.F1和 F2大小相等 C.F1先于 F2产生 D.F1后于 F2产生21(201 9 海南 高考真题)如图，两物块 P、Q 置于水平地面上，其质量分别为 m、2 m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为 g，现对 Q 施加一水平向右的拉力 F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为()A.F-2
13、 mg B.13F+mg C.13F-mg D.13F22(201 9 全国 高考真题)物块在轻绳的拉动下沿倾角为 30 的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行已知物块与斜面之间的动摩擦因数为33，重力加速度取 1 0m/s2若轻绳能承受的最大张力为 1 500 N，则物块的质量最大为A.1 50 k g B.1 00 3 k g C.200 k g D.200 3 kg23(201 9 浙江 高考真题)如图所示，A、B、C 为三个实心小球，A 为铁球，B、C 为木球 A、B 两球分别连在两根弹簧上，C 球连接在细线一端，弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部，该水杯置于用绳子悬挂的5静止吊篮内
14、若将挂吊篮的绳子剪断，则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力，木 水 铁)A.A 球将向上运动，B、C 球将向下运动 B.A、B 球将向上运动，C 球不动C.A 球将向下运动，B 球将向上运动，C 球不动 D.A 球将向上运动，B 球将向下运动，C 球不动二、多选题24(2023 全国 统考高考真题)用水平拉力使质量分别为 m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动，两物体与桌面间的动摩擦因数分别为 甲和 乙。甲、乙两物体运动后，所受拉力 F 与其加速度a 的关系图线如图所示。由图可知()A.m甲 m乙C.甲 乙25(2023 山西 统考高考真题)使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离，静
15、止于水平桌面上，甲的 N 极正对着乙的 S 极，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻()A.甲的速度大小比乙的大 B.甲的动量大小比乙的小C.甲的动量大小与乙的相等 D.甲和乙的动量之和不为零26(2023 湖北 统考高考真题)如图所示，原长为 l 的轻质弹簧，一端固定在 O 点，另一端与一质量为 m 的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为 0.5。杆上 M、N 两点与 O 点的距离均为 l，P 点到 O 点的距离为12l，O P 与杆垂直。当小球置于杆上 P 点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩
16、擦力，重力加速度大小为 g。小球以某一初速度从 M 点向下运动到 N 点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是()6A.弹簧的劲度系数为4m glB.小球在 P 点下方12l 处的加速度大小为(3 2-4)gC.从 M 点到 N 点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大D.从 M 点到 P 点和从 P 点到 N 点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同27(2023 湖南 统考高考真题)如图，光滑水平地面上有一质量为 2 m 的小车在水平推力 F 的作用下加速运动。车厢内有质量均为 m 的 A、B 两小球，两球用轻杆相连，A 球靠在光滑左壁上，B 球处在车厢水平底面上，且与底
17、面的动摩擦因数为，杆与竖直方向的夹角为，杆与车厢始终保持相对静止假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是()A.若 B 球受到的摩擦力为零，则 F=2 mg t a n B.若推力 F 向左，且 t a n，则 F 的最大值为 2 mg t a n C.若推力 F 向左，且 2，则 F 的范围为 4m g(t a n-2)F 4m g(t a n+2)28(2021 全国 高考真题)水平地面上有一质量为 m1的长木板，木板的左端上有一质量为 m2的物块，如图(a)所示。用水平向右的拉力 F 作用在物块上，F 随时间 t 的变化关系如图(b)所示，其中 F1、F2分别为 t1、t2时刻
18、F 的大小。木板的加速度 a1随时间 t 的变化关系如图(c)所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为 1，物块与木板间的动摩擦因数为 2，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为 g。则()7A.F1=1m1g B.F2=m2(m1+m2)m1(2-1)gC.2m1+m2m21D.在 0 t2时间段物块与木板加速度相等29(2020 海南 统考高考真题)如图，在倾角为 的光滑斜面上，有两个物块 P 和 Q，质量分别为 m1和 m2，用与斜面平行的轻质弹簧相连接，在沿斜面向上的恒力 F 作用下，两物块一起向上做匀加速直线运动，则()A.两物块一起运动的加速度大小为 a=Fm1+m
19、2B.弹簧的弹力大小为 T=m2m1+m2FC.若只增大 m2，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大D.若只增大，两物块一起向上匀加速运动时，它们的间距变大30(201 9 全国 高考真题)如图(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平 t=0 时，木板开始受到水平外力 F 的作用，在 t=4 s 时撤去外力细绳对物块的拉力 f 随时间 t 变化的关系如图(b)所示，木板的速度 v 与时间 t 的关系如图(c)所示木板与实验台之间的摩擦可以忽略重力加速度取 g=1 0m/s2由题给数据可以得出A.木板的质量为 1 kg B.2 s 4
20、 s 内，力 F 的大小为 0.4 NC.0 2 s 内，力 F 的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为 0.28专题 03 牛顿运动定律一、单选题1(2023 全国 统考高考真题)一同学将排球自 O 点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到 O 点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比。则该排球()A.上升时间等于下落时间 B.被垫起后瞬间的速度最大C.达到最高点时加速度为零 D.下落过程中做匀加速运动【答案】B【详解】A 上升过程和下降过程的位移大小相同，上升过程的末状态和下降过程的初状态速度均为零。对排球受力分析，上升过程的重力和阻力方向相同，下降过程中重力和阻力方
21、向相反，根据牛顿第二定律可知，上升过程中任意位置的加速度比下降过程中对应位置的加速度大，则上升过程的平均加速度较大。由位移与时间关系可知，上升时间比下落时间短，A 错误；B 上升过程排球做减速运动，下降过程排球做加速运动。在整个过程中空气阻力一直做负功，小球机械能一直在减小，下降过程中的最低点的速度小于上升过程的最低点的速度，故排球被垫起时的速度最大，B 正确；C 达到最高点速度为零，空气阻力为零，此刻排球重力提供加速度不为零，C 错误；D 下落过程中，排球速度在变，所受空气阻力在变，故排球所受的合外力在变化，排球在下落过程中做变加速运动，D 错误。故选 B。2(2023 北京 统考高考真题)
22、如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为1 kg，细线能承受的最大拉力为 2 N。若在水平拉力 F 作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则 F 的最大值为()A.1 N B.2 N C.4 N D.5 N【答案】C【详解】对两物块整体做受力分析有F=2 ma再对于后面的物块有FT m a x=maFT m a x=2 N联立解得F=4 N故选 C。3(2023 浙江 统考高考真题)在足球运动中，足球入网如图所示，则()A.踢香蕉球时足球可视为质点 B.足球在飞行和触网时惯性不变C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力 D.触网时足球对网的力大于网对足球的力1【答案】B【
23、详解】A 在研究如何踢出“香蕉球”时，需要考虑踢在足球上的位置与角度，所以不可以把足球看作质点，故A 错误；B 惯性只与质量有关，足球在飞行和触网时质量不变，则惯性不变，故 B 正确；C 足球在飞行时脚已经离开足球，故在忽略空气阻力的情况下只受重力，故 C 错误；D 触网时足球对网的力与网对足球的力是相互作用力，大小相等，故 D 错误。故选 B。4(2023 浙江 高考真题)如图所示，在考虑空气阻力的情况下，一小石子从 O 点抛出沿轨迹 O P Q 运动，其中 P 是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则小石子竖直方向分运动的加速度大小()A.O 点最大 B.P 点最大 C.Q 点最大
24、 D.整个运动过程保持不变【答案】A【详解】由于空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，小石子在 O 点时速度斜向上方，此时速度最大，空气阻力斜向下方最大，上升过程与竖直方向夹角最小，故此时空气阻力分解在竖直方向最大，根据牛顿第二定律可知此时竖直方向分运动的加速度最大。故选 A。5(2023 浙江 高考真题)一位游客正在体验蹦极，绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下。游客从跳台下落直到最低点过程中()A.弹性势能减小 B.重力势能减小C.机械能保持不变 D.绳一绷紧动能就开始减小【答案】B【详解】游客从跳台下落，开始阶段橡皮绳未拉直，只受重力作用做匀加速运动，下落到一定高度时橡皮绳开始绷紧，游客受重
25、力和向上的弹力作用，弹力从零逐渐增大，游客所受合力先向下减小后向上增大，速度先增大后减小，到最低点时速度减小到零，弹力达到最大值。A 橡皮绳绷紧后弹性势能一直增大，A 错误；B 游客高度一直降低，重力一直做正功，重力势能一直减小，B 正确；C 下落阶段橡皮绳对游客做负功，游客机械能减少，转化为弹性势能，C 错误；D 绳刚绷紧开始一段时间内，弹力小于重力，合力向下做正功，游客动能在增加；当弹力大于重力后，合力向上对游客做负功，游客动能逐渐减小，D 错误。故选 B。6(2022 北京 高考真题)“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中，裁判员主要根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态
26、评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段：助滑阶段，运动员两腿尽量深蹲，顺着助滑道的倾斜面下滑；起跳阶段，当进入起跳区时，运动员两腿猛蹬滑道快速伸直，同时上体向前伸展；飞行阶段，在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两侧的姿态；着陆阶段，运动员落地时两腿屈膝，两臂左右平伸。下列说法正确的是()2A.助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力B.起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度C.飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度D.着陆阶段，运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间【答案】B【详解】A 助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与空气之间的摩擦力，
27、A 错误；B 起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是通过增大滑道对人的作用力，根据动量定理可知，在相同时间内，为了增加向上的速度，B 正确；C 飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了减小水平方向的阻力，从而减小水平方向的加速度，C 错误；D 着陆阶段，运动员两腿屈膝下蹲可以延长落地时间，根据动量定理可知，可以减少身体受到的平均冲击力，D 错误。故选 B。7(2022 北京 高考真题)如图所示，质量为 m 的物块在倾角为 的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是()A.斜面对物块的支持力大小为 mg sin B.斜面对物块的摩擦力大小为 mg co s C.斜面对物块作用力的合力大小为
28、 mg D.物块所受的合力大小为 mg sin【答案】B【详解】A 对物块受力分析可知，沿垂直斜面方向根据平衡条件，可得支持力为FN=mg co s 故 A 错误；B 斜面对物块的摩擦力大小为Ff=FN=mg co s 故 B 正确；C D 因物块沿斜面加速下滑，根据牛顿第二定律得F合=mg sin-mg co s=ma可知3mg sin mg co s 则斜面对物块的作用力为F=F2N+F2f=mg co s 2+mg co s 2 0代入数据有v0 2m/s故 A 不可能，B 可能；C D 对物块做受力分析有4a=-g，v2-v20=2 a x整理有v20-2 a x 0由于 v0 2m/
29、s 可得 0.2故 C D 不可能。故选 B。11(2021 海南 高考真题)如图，两物块 P、Q 用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时 P 静止在水平桌面上。将一个水平向右的推力 F 作用在 P 上后，轻绳的张力变为原来的一半。已知 P、Q 两物块的质量分别为 mp=0.5kg、mQ=0.2kg，P 与桌面间的动摩擦因数=0.5，重力加速度 g=1 0m/s2。则推力 F 的大小为()A.4.0 N B.3.0 N C.2.5 N D.1.5 N【答案】A【详解】P 静止在水平桌面上时，由平衡条件有T1=mQg=2 Nf=T1=2 N mPg=2.5 N推力 F 作用在 P 上后，轻绳的张
30、力变为原来的一半，即T2=T12=1 N故 Q 物体加速下降，有mQg-T2=mQa可得a=5m/s2而 P 物体将有相同的加速度向右加速而受滑动摩擦力，对 P 由牛顿第二定律T2+F-mPg=mPa解得F=4 N故选 A。12(2021 海南 高考真题)公元前 4 世纪末，我国的 墨经 中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是()A.kg m s-1B.kg m s-2C.Pa m2D.J m-1【答案】B【详解】A B 根据牛顿第二定律的表达式 F=ma 可知力的单位为 kg m s-2，A 错误，B 正确；C
31、根据压强的表达式 p=FS可知力的单位可知力的单位为 Pa m2，但压强单位 Pa 不是基本单位，C 错误；D 根据做功的表达式 W=F x 可知力的单位为 J m-1，但功的单位 J 不是基本单位，D 错误。故选 B。513(2021 北京 高考真题)某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺 20cm 刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺 40cm 刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为 g。下列说
32、法正确的是()A.30cm 刻度对应的加速度为-0.5 g B.40cm 刻度对应的加速度为 gC.50cm 刻度对应的加速度为 2 g D.各刻度对应加速度的值是不均匀的【答案】A【分析】由题知，不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺 20cm 刻度处，则弹簧的原长 l0=0.2 m；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺 40cm 刻度处，则根据受力平衡有m g=k(l-l0)可计算出k=m g0.2【详解】A 由分析可知，在 30cm 刻度时，有F弹-m g=ma(取竖直向上为正方向)代入数据有a=-0.5 gA 正确；B 由分析可知，在 40cm 刻度时，有m g=F弹则 40cm 刻度对应的加速
33、度为 0，B 错误；C 由分析可知，在 50cm 刻度时，有F弹-m g=ma(取竖直向上为正方向)代入数据有a=0.5 gC 错误；D 设刻度对应值为 x，结合分析可知m g0.2 x-mgm=a，D x=x-0.2(取竖直向上为正方向)经过计算有a=g x-0.4 g0.2(x 0.2)或 a=-g x0.2(x 0.2)根据以上分析，加速度 a 与刻度对应值为 x 成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，D 错误。故选 A。614(2021 浙江 高考真题)2021 年 5 月 1 5 日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，经大气层290 s 的减速，速度从 4.9 1 03
34、m/s 减为 4.6 1 02m/s；打开降落伞后，经过 90 s 速度进一步减为 1.0 1 02m/s；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器()A.打开降落伞前，只受到气体阻力的作用B.打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上C.打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用D.悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力【答案】B【详解】A 打开降落伞前，在大气层中做减速运动，则着陆器受大气的阻力作用以及火星的引力作用，选项 A错误；B 打开降落伞至分离前做减速运动，则其加速度方向与运动方
35、向相反，加速度方向向上，则合力方向竖直向上，B 正确；C 打开降落伞至分离前，受到浮力和气体的阻力以及火星的吸引力作用，选项 C 错误；D 悬停状态中，发动机喷火的反作用力是气体对发动机的作用力，由于还受到火星的吸引力，则与气体的阻力不是平衡力，选项 D 错误。故选 B。15(2021 广东 高考真题)唐代 耒耜经 记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力 F 通过耕索分别拉两种犁，F 与竖直方向的夹角分别为 和，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是()A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大C.曲辕犁匀速
36、前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力D.直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力【答案】B【详解】A 将拉力 F 正交分解如下图所示7则在 x 方向可得出Fx 曲=F sin Fx 直=F sin 在 y 方向可得出Fy 曲=F co s Fy 直=F co s 由题知 则sin co s 则可得到Fx 曲 Fy 直A 错误、B 正确；C D 耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，无论是加速还是匀速，则 C D 错误。故选 B。16(2021 全国 高考真题)如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板 P 处，上部架在横杆上。横杆的位置可
37、在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角 可变。将小物块由平板与竖直杆交点 Q 处静止释放，物块沿平板从 Q 点滑至 P 点所用的时间 t 与夹角 的大小有关。若由 30 逐渐增大至 60，物块的下滑时间 t 将()A.逐渐增大 B.逐渐减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大【答案】D【详解】设 P Q 的水平距离为 L，由运动学公式可知Lco s=12g sin t2可得8t2=4 Lg sin 2 可知=45 时，t 有最小值，故当 从由 30 逐渐增大至 60 时下滑时间 t 先减小后增大。故选 D。17(2021 浙江 统考高考真题)如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长
38、木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时()A.小车只受重力、支持力作用B.木板对小车的作用力方向水平向左C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等【答案】D【详解】A 小车加速向左运动，受到自身的重力和电机的驱动力，受到长木板对小车的支持力和阻力，A 错误；B 木板对小车的作用力包括竖直向上的支持力和水平方向的阻力，根据平行四边形定则可知合力方向一定不在水平方向，B 错误；C D 木板对小车的作用力与小车对木板的作用力是一对相互作用力，等大反向，C 错误，D 正确。故选 D。18(2020 江苏 统考高考真题)中欧班列在欧亚大陆开
39、辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的班列由 40 节质量相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第 2 节对第3 节车厢的牵引力为 F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第 3 节对倒数第 2 节车厢的牵引力为()A.F B.1 9 F20C.F1 9D.F20【答案】C【详解】根据题意可知第 2 节车厢对第 3 节车厢的牵引力为 F，因为每节车厢质量相等，阻力相同，故第 2 节对第 3 节车厢根据牛顿第二定律有F-38 f=38 ma设倒数第 3 节车厢对倒数第 2 节车厢的牵引力为 F1，则根据牛顿第二定律有F1-2 f=2 ma联立解得
40、 F1=F1 9。故选 C。19(2020 山东 统考高考真题)一质量为 m 的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移 s 与时间 t 的关系图像如图所示。乘客所受支持力的大小用 FN表示，速度大小用 v 表示。重力加速度大小为 g。以下判断正确的是()9A.0 t1时间内，v 增大，FN mg B.t1 t2时间内，v 减小，FN m gC.t2 t3时间内，v 增大，FN m g【答案】D【详解】A 由于 s-t 图像的斜率表示速度，可知在 0 t1时间内速度增加，即乘客的加速度向下，处于失重状态，则FN m gC 错误，D 正确。故选 D。20(2020 浙江 高考真题)如图所示，一对父子掰手腕，
41、父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为 F1，儿子对父亲的力记为 F2，则()A.F2 F1B.F1和 F2大小相等 C.F1先于 F2产生 D.F1后于 F2产生【答案】B【详解】父亲对儿子的力 F1和儿子对父亲的力 F2是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向，同生同灭，故 B 正确，A C D 错误。故选 B 21(201 9 海南 高考真题)如图，两物块 P、Q 置于水平地面上，其质量分别为 m、2 m，两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为 g，现对 Q 施加一水平向右的拉力 F，使两物块做匀加速直线运动，轻绳的张力大小为()1 0A.
42、F-2 mg B.13F+mg C.13F-mg D.13F【答案】D【详解】根据牛顿第二定律，对 P Q 的整体：F-3m g=3 ma；对物体 P：T-mg=ma；解得 T=13F，故选D。22(201 9 全国 高考真题)物块在轻绳的拉动下沿倾角为 30 的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行已知物块与斜面之间的动摩擦因数为33，重力加速度取 1 0m/s2若轻绳能承受的最大张力为 1 500 N，则物块的质量最大为A.1 50 k g B.1 00 3 k g C.200 k g D.200 3 kg【答案】A【详解】T=f+mg sin，f=N，N=mg co s，代入数据解得：m=
43、1 50kg，故 A 选项符合题意23(201 9 浙江 高考真题)如图所示，A、B、C 为三个实心小球，A 为铁球，B、C 为木球 A、B 两球分别连在两根弹簧上，C 球连接在细线一端，弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部，该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内若将挂吊篮的绳子剪断，则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力，木 水 铁)A.A 球将向上运动，B、C 球将向下运动 B.A、B 球将向上运动，C 球不动C.A 球将向下运动，B 球将向上运动，C 球不动 D.A 球将向上运动，B 球将向下运动，C 球不动【答案】D【详解】开始时 A 球下的弹簧被压缩，弹力向上；B 球下的弹簧被拉长，弹力向下
44、；将挂吊篮的绳子剪断的瞬时，系统的加速度为 g，为完全失重状态，此时水对球的浮力也为零，小球的重力也视为零，则 A 球将在弹力作用下相对于杯底向上运动，B 球将在弹力作用下相对于杯底向下运动，C 球相对于杯底不动；故选 D.二、多选题24(2023 全国 统考高考真题)用水平拉力使质量分别为 m甲、m乙的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开1 1 始沿直线运动，两物体与桌面间的动摩擦因数分别为 甲和 乙。甲、乙两物体运动后，所受拉力 F 与其加速度a 的关系图线如图所示。由图可知()A.m甲 m乙C.甲 乙【答案】BC【详解】根据牛顿第二定律有F-mg=ma整理后有F=ma+mg则可知 F-a 图
45、像的斜率为 m，纵截距为 mg，则由题图可看出m甲 m乙，甲m甲g=乙m乙g则甲 m乙所以1 2a甲 a乙由于两物体运动时间相同，且同时由静止释放，可得v甲 m乙g，合力方向向左，合冲量方向向左，所以合动量方向向左，显然甲的动量大小比乙的小，BD 正确、C 错误。故选 BD。26(2023 湖北 统考高考真题)如图所示，原长为 l 的轻质弹簧，一端固定在 O 点，另一端与一质量为 m 的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上，与杆之间的动摩擦因数为 0.5。杆上 M、N 两点与 O 点的距离均为 l，P 点到 O 点的距离为12l，O P 与杆垂直。当小球置于杆上 P 点时恰好能保持静止。设最大
46、静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为 g。小球以某一初速度从 M 点向下运动到 N 点，在此过程中，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是()A.弹簧的劲度系数为4m glB.小球在 P 点下方12l 处的加速度大小为(3 2-4)gC.从 M 点到 N 点的运动过程中，小球受到的摩擦力先变小再变大D.从 M 点到 P 点和从 P 点到 N 点的运动过程中，小球受到的摩擦力做功相同【答案】A D【详解】A 小球在 P 点受力平衡，则有m g=f，f=FN，FN=k l-l2 联立解得k=4m glA 正确；C 在 P M 之间任取一点 A，令 A O 与 M N 之间的夹角为，则此时弹簧的
47、弹力为F=k l-l2sin 小球受到的摩擦力为f1=FN 1=F sin 化简得f1=k l sin-k l2 1 3 在 M P 之间增大在 P N 减变小，即摩擦力先变大后变小，C 错误；D 根据对称性可知在任意关于 P 点对称的点摩擦力大小相等，因此由对称性可知 M 到 P 和 P 到 N 摩擦力做功大小相等；D 正确；B 小球运动到 P 点下方l2时=45，此时摩擦力大小为f1=k l22-k l2 由牛顿第二定律m g+F co s45-f=ma联立解得a=2 gB 错误。故选 A D。27(2023 湖南 统考高考真题)如图，光滑水平地面上有一质量为 2 m 的小车在水平推力 F
48、 的作用下加速运动。车厢内有质量均为 m 的 A、B 两小球，两球用轻杆相连，A 球靠在光滑左壁上，B 球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为，杆与竖直方向的夹角为，杆与车厢始终保持相对静止假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是()A.若 B 球受到的摩擦力为零，则 F=2 mg t a n B.若推力 F 向左，且 t a n，则 F 的最大值为 2 mg t a n C.若推力 F 向左，且 2，则 F 的范围为 4m g(t a n-2)F 4m g(t a n+2)【答案】C D【详解】A 设杆的弹力为 N，对小球 A：竖直方向受力平衡，则杆水平方向的分力与竖直方向的分
49、力满足NxNy=t a n 竖直方向Ny=m g则Nx=mg t a n 若 B 球受到的摩擦力为零，对 B 根据牛顿第二定律可得Nx=ma可得a=g t a n 对小球 A、B 和小车整体根据牛顿第二定律F=4 ma=4 mg t a n 1 4A 错误；B 若推力 F 向左，根据牛顿第二定律可知加速度向左，小球 A 所受向左的合力的最大值为Nx=mg t a n 对小球 B，由于 t a n，小球 B 受到向左的合力F=(Ny+m g)-Nx mg t a n 则对小球 A，根据牛顿第二定律可得Nx=mam a x对系统整体根据牛顿第二定律F=4 mam a x解得F=4 mg t a n
50、 B 错误；C 若推力 F 向左，根据牛顿第二定律可知加速度向左，小球 A 向左方向的加速度由杆对小球 A 的水平分力提供，小球 A 所受向左的合力的最大值为Nx=mg t a n 小球 B 所受向左的合力的最大值Fm a x=(Ny+m g)-Nx=2 mg-mg t a n 由于 t a n 2 可知Fm a x mg t a n 则对小球 B，根据牛顿第二定律Fm a x=2 mg-mg t a n=mam a x对系统根据牛顿第二定律F=4 mam a x联立可得 F 的最大值为F=4m g(2-t a n)C 正确；D 若推力 F 向右，根据牛顿第二定律可知系统整体加速度向右，由于小