高三物理(牛顿力学定律)综合练习解析版

1、高三物理（牛顿力学定律）综合练习解析版第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明1汽车刹车后做匀变速直线运动，其位移与时间关系为x=l0t-2，则（ ）A. 物体的初速度是10m/s B.物体的加速度是2msC. 物体的加速度是-4m/s2 D.物体在4s末的速度为-6m/s2如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为FN分别为（重力加速度为g）（ ）AT=m（gsin+acos） FN=m（gsin-acos）BT=m（gsin+aco

2、s） FN=m（gcos-asin）CT=m（acos-gsin） FN=m（gcos+asin）DT=m（asin-gcos） FN=m（gsin+acos）3关于惯性的说法正确的是A只有静止或匀速直线运动的物体才有惯性B做变速运动的物体其惯性也是变化的C速度大的物体惯性大D质量大的物体惯性大4关于牛顿第一定律有以下说法，正确的是（ ）A牛顿第一定律是由理想实验得出的定律B牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因C惯性定律与惯性的实质是相同的D物体的运动不需要力来维持5如图所示，在倾角为30°的光滑固定斜面上，有两个质量均为m的小球A、B，它们用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接

3、，现对A施加一水平向右的恒力F，使A、B均静止在斜面上，下列说法正确的是（ ）A弹簧的长度为L+ B水平恒力F大小为mgC撤掉恒力F的瞬间小球A的加速度大小为gD撤掉恒力F的瞬间小球B的加速度大小为6以36 km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，遇障碍物刹车后获得大小为a4 m/s2的加速度，刹车后4s内，汽车行驶过的位移为（ ）A8m B12m C12.5m D24m7物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家、建立惯性定律的物理学家分别是A亚里士多德 伽利略 B亚里士多德 牛顿C伽利略 牛顿 D伽利略 爱因斯坦8下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理

4、解，正确的是（ ）A由F=ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比B由m=可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比C由可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比D由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得9电梯的顶部栓一弹簧秤，弹簧秤下端挂一重物，电梯静止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为10N，某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数为12N，取g=10m/s2。则此时（ ）A电梯可能向上加速运动，B电梯可能向上减速运动，C电梯中的人一定处于超重状态D电梯中的人一定处于平衡状态10如图，一个固定斜面上两个质量相同的

5、小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为。则B与斜面之间的动摩擦因数是（ ）A. B. C. D.11如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有（ ）A.两图中两球加速度均为gsinB.两图中A球的加速度均为零C.图乙中轻杆的作用力一定不为零D.图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍12以初速度vo竖直向上抛出一小球，小球所受空气阻力与速度的大小成正比。下列图象中能正确

6、反映小球从抛出到落回原处的速度随时间变化情况的是（ ）13物体以的初速度沿光滑斜坡向上减速运动，经又滑回原处时速度大小仍为，则物体的加速度为（ ）A.，方向沿斜面向下B.，方向沿斜面向下C.，方向沿斜面向下D.14一辆以的速度在水平路面行驶的汽车，刹车过程中以的加速度作匀减速直线运动，则汽车在内的位移是（ ）A. B. C. D.15一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论，正确的是（ ）A.车速越大，它的惯性越大B.质量越大，它的惯性越大C.车速越大，刹车后滑行的路程越长，惯性不变D.车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大16排球运动员扣球，设手对

7、球的作用力大小为Fl，球对手的作用力大小为F2，则Fl与F2的关系为AFl>F2 BFl=F2 CFl<F2 D无法确定17取竖直向上为正方向，电梯运动的图像如图所示，根据图像结合牛顿第二定律进行分析，下列结论正确的是（ ）A.内，电梯里的人处于超重状态B.时，电梯里的人处于完全失重状态C.电梯对人的支持力始终等于人受到的重力D.电梯对人的支持力总是等于人对电梯的压力18下列关于惯性的理解，正确的是（ ）A.惯性就是惯性定律B.静止的物体才有惯性C.速度大的物体不容易停下来，所以速度大的物体惯性大D.质量大的物体运动状态不易改变，因为质量大的物体惯性大19关于牛顿第三定律的说法中，

8、正确的是（ ）A.牛顿第三定律研究的是力与运动的关系B.任何情况下，两个物体间的作用力和反作用力大小相等C.只有在静止或匀速直线运动状态，作用力和反作用力的大小才相等D.两个物体间的作用力和反作用力一定作用在同一个物体上20如图所示，在光滑的水平面上有甲、乙两个木块，质量分别为m1和m2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，现用一水平力F向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是A B C D21滑块以某一初速度从斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度为零。已知滑块通过斜面中点时的速度为v，则滑块的初速度为A B CV D22舰载机在停泊的航母上展开飞行训练若飞

9、机着陆时的速度为200 m/s，匀减速滑行的加速度大小为100 m/s2，则航母甲板上的跑道长度不小于（ ）A50 m B100 m C150 m D200 m23关于牛顿第一定律，下列表述正确的是A受外力作用的物体都保持运动状态B不受外力作用的物体都保持静止状态C受外力作用的物体都保持匀速直线运动状态D不受外力作用的物体都保持静止或匀速直线运动状态24质点做直线运动的位移x与时间关系为x=10tt2（各物理量均采用国际单位制），则该质点( )A任意1 s内速度增加了2 m/sB前2 s内的平均速度是8 m/sC任意相邻的1 s内位移差都是1mD第1 s内的位移是6 m25如图所示，有一内壁光

10、滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆中心O点的水平线已知一小球从M点出发，初速率为v0，沿管道MPN运动，到N点的速率为v1，所需时间为t1；若该小球仍由M点以初速率v0出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为v2，所需时间为t2则（ ）Av1=v2 Bv1v2 Ct1t2 Dt2t126下列说法正确的是（ ）A枪筒里的子弹，在扣动扳机火药刚刚爆发的时刻，加速度很大，但是速度很小B出租车在正常行驶时，计价器是按照车子的位移大小进行计费的C无风的房间中将一根柔软的羽毛由静止释放，羽毛将做自由落体运动D物体匀速运动时具有惯性，在外力作用下变速运动时失去了惯性评卷人得分五、计算题（题型

11、注释）27质量为1kg的物体，当t=0时，初速度为零，并处在坐标原点位置，从t=0开始受到一个沿x轴正方向呈周期性变化的外力作用(不再考虑其他力的作用)，力变化情况如右图所示。求：（1）2s末时物体的速度大小?（2）前3s内物体的位移大小?28一个做匀变速直线运动的物体，第一个内的位移是，第2个内位移为0，求该物体运动的（1）加速度（2）初速度29我国ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v015 ms朝收费站正常沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在收费线中心线前10 m处正好匀减速至v5 ms，匀速通过中心线后

12、，再匀加速至v0正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过20 s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v0正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 ms2，求：d10 m 收费站 中心线 ETC通道 人工收费通道 匀速行驶区间 行驶方向 行驶方向 （1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小；（2）汽车过ETC通道比过人工收费通道节省的时间是多少。30如图所示是公路上的“避险车道”，车道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。一辆货车在倾角为30°的连续长直下坡高速路上以18 ms的速度匀速行驶，突然汽车刹车失灵，

13、开始加速运动，此时汽车所受到的摩擦和空气阻力共为车重的0.2倍。在加速前进了96 m后，货车平滑冲上了倾角为53°的碎石铺成的避险车道，已知货车在该避险车道上所受到的摩擦和空气阻力共为车重的0.8倍。货车的整个运动过程可视为直线运动，sin53°0.8，g10 ms2。求：（1）汽车刚冲上避险车道时速度的大小；（2）要使该车能安全避险，避险车道的最小长度为多少。评卷人得分七、简答题（题型注释）试卷第5页，总6页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1AC【解析】试题分析：将x=10t-2t2与匀变速直线运动的位移时间关系公式为 x=v0t+at2比较可

14、知：汽车的初速度为v0=10m/s，加速度a=-4m/s2即汽车做初速度为10m/s，加速度为a=-4m/s2的匀减速直线运动据v=v0+at得，当汽车速度减为0时，经历的时间，故汽车2.5s末汽车停止运动，速度为零，则物体在4s末的速度为0故选AC.考点：匀变速直线运动的规律的应用2B【解析】试题分析：当加速度a较小时，小球与斜面一起运动，此时小球受重力、绳子拉力和斜面的支持力，绳子平行于斜面；小球的受力如图：水平方向上由牛顿第二定律得：Tcos-FNsin=ma 竖直方向上由平衡得：Tsin+FNcos=mg 联立得：FN=m（gcos-asin） T=m（gsin+acos） 故B正确，

15、ACD错误故选B.考点：牛顿第二定律.【答案】D【解析】试题分析：一切物体都有惯性，无论运动与否，无论什么运动状态都有惯性故A不正确；质量是衡量惯性大小的量度，做变速运动的物体质量没有变化，所以惯性也不变，故B不正确；物体的惯性与运动状态无关，虽然速度大，但质量没有变，故C不正确；质量是衡量惯性大小的量度，所以质量越大惯性就越大故D正确。考点：惯性【名师点睛】物体总保持匀速直线运动或静止状态，直到有外力才迫使其状态改变总保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性一切物体都有惯性，无论运动与否，无论什么运动状态都有惯性质量是衡量惯性大小的量度。【答案】ABD【解析】试题分析：牛顿第一定律是在理想实验

16、的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不是直接通过实验得出的；故该选项A正确；由牛顿第一定律可知，当物体不受力或受平衡力时，物体将处于静止状态或匀速直线运动状态，因此力是改变物体运动状态的原因；故该选项B正确；惯性是由惯性定律（牛顿第一运动定律）所推导出来的物体本身所具有的一种性质，它们的含义并不是完全相同的，故该选项C错误；由牛顿第一定律可得，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因；故该选项D正确。考点：牛顿第一定律【名师点睛】牛顿第一定律是重要的力学定律，也叫惯性定律，揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因。5AC【解析】试题分析：对小

17、球B分析知，则弹簧的伸长量：，所以弹簧的长度为：,A正确；对整体分析，解得，B错误；撤去恒力F瞬间，弹簧的弹力不变，对A球，根据牛顿第二定律得，C正确撤去恒力F瞬间，弹簧的弹力不变，对B球，合力为零，则B球的加速度为零，D错误；故选AC。【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律、共点力平衡，知道撤去F的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律求解瞬时加速度，掌握整体法和隔离法的灵活运用；根据题意首先隔离B进行受力分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力，从而求出弹簧的形变量，得出弹簧的原长，对整体分析，根据共点力平衡求出水平恒力F的大小，撤去恒力的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对小球分析，根据牛顿第二定律求出瞬

18、时加速度的大小。考点：弹簧的弹力、牛顿第二定律。6C【解析】试题分析：取初速度方向为正方向，则，且，根据速度时间关系知，汽车停车运动时间为：，之后汽车停止运动，所以汽车驶过的位移为：，故选C。【名师点睛】对于汽车刹车问题，要注意汽车的实际运动时间，汽车减速到速度为零时，就停止运动了，不会返回，所以根据题目所给条件要求出实际运动时间，从而判断物体是否一直在运动，再利用运动规律求解。考点：匀变速直线运动规律的应用。【答案】C【解析】试题分析：在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是伽利略和牛顿，故选项C正确。考点：物理学史【名师点睛

19、】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。【答案】CD【解析】试题分析：物体的合外力与物体的质量和加速度无关，故A错误；物体的质量与合外力以及加速度无关，由本身的性质决定故B错误；根据牛顿第二定律可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比，故C正确；由可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合外力而求得，故D正确。考点：牛顿第二定律【名师点睛】根据牛顿第二定律可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比，物体的质量与合外力以及加速度无关，由本身的性质决定合外力与质量以及加速度无关。【答案】AC【解析】试题

20、分析：电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数等于重物的重力，即，当弹簧秤的示数变为时，弹簧的拉力大小等于，以重物为研究对象，根据牛顿第二定律分析得出其加速度方向竖直向上，处于超重，电梯的运动情况可能是：向上加速运动或向下减速运动，故选项AC正确。考点：牛顿运动定律综合【名师点睛】本题关键运用牛顿第二定律分析加速度方向，而电梯的运动方向可能有两种：竖直向上或竖直向下可理解的基础上记住结论。【答案】B【解析】试题分析：设每个物体的质量为，与斜面之间动摩擦因数为，以AB整体为研究对象：根据平衡条件得：，解得，故选项B正确，选项ACD错误。考点：摩擦力【名师点睛】对AB整体进行研究，分析受力情况，作出力图，

21、根据平衡条件列方程求解；本题是力平衡问题，研究对象也可以采用隔离法研究，要注意斜面对两个物体的支持力相等。【答案】D【解析】试题分析：撤去挡板前，挡板对B球的弹力大小为，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为，加速度为；图乙中杆的弹力突变为零，A、B球所受合力均为，加速度均为，故图甲中B求得加速度是图乙中B求加速度的2倍；故ABC错误，D正确；考点：牛顿第二定律、物体的弹性和弹力【名师点睛】根据弹簧弹力不能突变，杆的弹力会突变，分析撤去挡板的瞬间，图甲和图乙中AB所受合外力即可得到各自的加速度；只要了解弹簧弹力受形变的影响，不

22、能突变，即可得到结果。【答案】A【解析】试题分析：有空气阻力时，上升阶段，根据牛顿第二定律，有：，故，由于阻力随着速度而减小，故加速度逐渐减小，图象的斜率减小；有空气阻力时，下降阶段，根据牛顿第二定律，有：，故，由于阻力随着速度而增大，故加速度减小，图象的斜率减小，故A正确，选项BCD错误。考点：竖直上抛运动【名师点睛】有阻力时，根据牛顿第二定律分析加速度情况，图象的斜率表示加速度，即可选择图象；本题关键是受力分析后得到加速度的表达式，然后结合速度的变化得到阻力变化，最后判断出加速度的变化规律。【答案】C【解析】试题分析：因为后的速度大小与初速度大小相等，可知方向不可能与初速度方向相同，而是与

23、初速度方向相反，则物体的加速度，方向与初速度方向相反，即沿斜面向下,故选项C正确，选项ABD错误。考点：加速度【名师点睛】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度，注意后的速度方向与初速度方向相反；解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式，并能灵活运用，注意公式的矢量性。【答案】B【解析】试题分析：汽车速度减为零的时间为：，则内的位移等于内的位移为：，故选项B正确，选项ACD错误。考点：直线运动规律【名师点睛】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出汽车的位移；本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动。【答案】B

24、C【解析】试题分析：物体的惯性大小与物体的运动状态无关，只与物体的质量有关，质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，所以惯性与车速的大小无关，故A错误，B正确；车速越大，刹车需要的时间长，刹车后滑行的位移越长，但车的质量不变，其惯性是不变的，故C正确，D错误。考点：惯性【名师点睛】本题就是看对惯性概念的理解，知道惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，惯性的大小与物体的运动状态无关，惯性大小的唯一量度是物体的质量。【答案】B【解析】试题分析：根据题意，手对球的作用力为和球对手的作用力为这两个力是作用力和反作用力，由牛顿第三运动定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直

25、线上，可得，故B正确。考点：牛顿第三定律【名师点睛】考查了作用力与反作用力，会根据题意找出作用力与反作用力再应用牛顿运动定律分析得出结果。【答案】AD【解析】试题分析：图像的斜率代表加速度，所以在内物体的加速度为正值，方向向上，故处于超重状态，故选项A正确；在内加速度向下，处于失重状态，但加速度大小不知道，故选项B错误；在处于超重状态，则支持力大于重力，在处于平衡状态，支持力等于重力，在处于失重状态，支持力小于重力，故选项C错误；电梯对人的支持力和人对电梯的压力为作用力和反作用力，故大小相等，故选项D正确。考点：图像、超重、失重【名师点睛】对于该题，要求学生要会通过物体的运动状态分析其受力情况

26、，同时也要会通过受力的分析结合牛顿运动定律，分析其运动情况当物体在竖直方向上有向上的加速度时，物体处于超重状态，当有向下的加速度时，物体处于失重状态。【答案】D【解析】试题分析：惯性是物体的固有属性，牛顿第一定律是惯性定律，它们是不同的，故A错误；惯性的大小由物体的质量决定，与受力及运动状态无关，故BC错误；惯性的大小只与物体的质量有关，质量越大惯性越大，与物体的运动状态、是否受力等因素没有关系，故D正确。考点：惯性【名师点睛】惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性；惯性的大小只与物体的质量有关，与其它因素无关；本题考查了我们对惯性概念的理解，尤其是要知道质量的大小是唯一影响惯性大

27、小的因素。【答案】B【解析】试题分析：牛顿第三定律研究的是力的相互作用，故选项A错误；牛顿第三定律在物体处于任何情况下都适用，故B正确，C错误；两个物体间的作用力和反作用力是作用在两个物体上，故选项D错误。考点：牛顿第三定律【名师点睛】牛顿第三定律的内容主要有：两个物体之间的作用力和反作用力，总是同时在同一条直线上，大小相等，方向相反；本题关键是要明确作用力与反作用力规律的适用范围，牛顿第三定律与物体加速、减速还是匀速无关。20C【解析】试题分析：对甲乙做成的整体，根据牛顿第二定律可知：，对物体甲：，解得，则此时两木块之间的距离是，选项C正确.考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】此题考查了牛顿

28、第二定律的应用问题；解题时先用整体法求解整体的加速度，然后隔离甲物体求解弹簧的压缩量；整体法和隔离法相结合是解决连接体问题的常用的方法，必须要熟练掌握.21C【解析】试题分析：物体做匀减速运动，末速度为零，则可研究它的逆过程，即初速度为零的匀加速过程，根据公式可知；，解得：，故选C.考点：匀变速直线运动的规律.【名师点睛】此题考查了匀变速直线运动的规律的应用问题；解决末速度为零的匀减速运动时，可以研究它的逆过程初速度为零的匀加速运动，这样比较简单快捷；注意匀变速直线运动的基本规律的灵活应用.22D【解析】试题分析：根据v2=v02+2as可得，故选D.考点：匀变速直线运动的规律23D【解析】试

29、题分析：根据牛顿第一定律可知，不受外力作用的物体都保持静止或匀速直线运动状态，故选D.考点：牛顿第一定律【名师点睛】此题考查了对牛顿第一定律的理解，当物体不受外力时，总保持静止或者匀速直线运动状态不变，直到有外力来改变这种这种状态.24B【解析】试题分析：根据位移x与时间关系x=10tt2可知，物体的初速度为10m/s，加速度为-2m/s2，则质点任意1 s内速度减小了2 m/s，选项A错误；前2 s内的位移，平均速度是，选项B正确；任意相邻的1 s内位移差都是，选项C错误；第1 s内的位移是：，选项D错误；故选B.考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】此题考查了匀变速直线运动的规律的应用；解

30、决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用25AD【解析】解：A、由于小球在运动过程中只有重力做功，机械能守恒，到达N点时速率相等，即有v1=v2故A正确，B错误；小球沿管道MPN运动时，根据机械能守恒定律可知在运动过程中小球的速率小于初速率v0，而小球沿管道MQN运动，小球的速率大于初速率v0，所以小球沿管道MPN运动的平均速率小于沿管道MQN运动的平均速率，而两个过程的路程相等，所以有t1t2故C错误，D正确故选：AD【点评】解决本题关键要掌握机械能守恒定律，并能用来分析小球速率的大小，知道平均速率等于路程与时间之比26A【解析】解：A、在扣动扳机火药刚刚爆发的时刻，子弹的速度很小，但是速度变化很快