(文末答案)历年高考物理力学牛顿运动定律知识点题库

单选题1、如图所示，某竖直弹射装置由两根劲度系数为k的轻弹簧以及质量不计的底盘构成，当将质量为m的物体竖直射向空中时，底盘对物体的支持力为6mg（g为重力加速度），已知两根弹簧与竖直方向的夹角为θ＝30°，则此时每根弹簧的伸长量为（）A．B．C．D．2、质量为3kg的物体，在0~4s内受水平力F的作用，在4~10s内因受摩擦力作用而停止，其v-t图像如图所示。在0~4s内物体所受的拉力为（）A．5NB．12NC．10ND．15N3、物体质量为m＝5Kg放在粗糙的水平面上，在力F的作用下做a＝2m/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（

）A．20NB．15NC．25ND．10N4、科学研究发现，在月球表面：①没有空气；②重力加速度约为地球表面的；③没有磁场。若宇航员登上月球后，在空中同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的是（）A．氢气球和铅球都处于超重状态B．氢气球将加速上升，铅球加速下落C．氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面D．氢气球和铅球都将下落，且同时落地多选题5、质量为3kg的物体，静止于水平地面上，在10N的水平拉力作用下，开始沿水平地面做匀加速直线运动，物体与地面间的摩擦力是4N。则（）A．物体在3s末的速度大小为10m/sB．物体在3s末的速度大小为6m/sC．物体在0～3s内发生的位移大小为15mD．物体在0～3s内发生的位移大小为9m6、从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的空气阻力的作用。距地面高度h在3m以内时，物体上升、下落过程中动能Ek随h的变化如图所示。重力加速度取10m/s2，则（）A．该物体的质量为2kgB．空气阻力大小为2NC．全过程所用的时间为D．物体运动过程中机械能减小了24J7、如图所示，足够长水平传送带以大小为的速度顺时针匀速转动，将一质量为m的小物块（可视为质点）静止放置在传送带的左端，同时对小物块施加竖直向上的力F，力的大小满足，v为小物块的水平速度，小物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g，下列所画出的小物块的水平速度v随时间变化的图象（图中，）可能正确的是（）A．B．C．D．8、将一个物体以某一初速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体（）A．刚抛出时的速度最大B．在最高点的加速度为零C．上升时间小于下落时间D．上升时的加速度小于下落时的加速度填空题9、如图所示，一根质量不计的轻弹簧上端固定在天花板上，下端与一重力为G的托盘连接，托盘中有一个质量为2G的砝码。当托盘静止时，弹簧的伸长量为L。现将托盘向下拉，弹簧又伸长了L（未超过弹簧的弹性限度），然后使托盘由静止释放，则刚释放托盘时，砝码对托盘的作用力大小等于___________。10、在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上，传感器和计算机相连，经计算机处理后得到如图所示的压力F随时间t变化的图象，则该同学是完成一次_______（选填“下蹲”或“起立”）的动作，该过程中最大加速度为_______m/s2。（g取l0m/s2）11、两类基本问题（1）从受力确定运动情况如果已知物体的受力情况，可以由牛顿第二定律求出物体的___________，再通过运动学的规律确定物体的___________情况。（2）从运动情况确定受力如果已知物体的运动情况，根据运动学规律求出物体的___________，结合受力分析，再根据牛顿第二定律求出___________。（3）如图所示，一质量为8kg的物体静止在粗糙的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，用一水平拉力F=20N拉物体，使其由A点开始运动，经过8s后撤去拉力F，再经过一段时间物体到达B点停止。则：（g取10m/s2）a.在拉力F作用下物体运动的加速度大小为___________m/s2；b.撤去拉力F瞬间物体的速度大小v=___________m/s；c.撤去拉力F后物体运动的距离x=___________m。12、力的单位（1）力的国际单位是___________，根据___________定义的。当物体的质量为m=1kg，在某力的作用下获得的加速度为，由牛顿第二定律可得，___________，我们就把它定义为1牛顿。即：1牛=1千克·米/秒2（2）光滑水平桌面上有A、B两个相距较远的物体，已知mA=2mB．当用F=10N的水平力作用在A上时，能使A产生5m/s2的加速度，当用2F的水平力作用在B上时，能使B产生的加速度为___________m/s2。解答题13、如图所示，质量为m1=1kg的小物块A，以v1=4.0m/s的初速度水平向右滑上质量为m2=1.0kg、初速度大小为v2=5.0m/s向左运动的长木板B，已知A、B之间的动摩擦因数μ1=0.20，B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.40，整个过程中小物块并未从长木板上滑下，g取10m/s2。则：（1）求小物块A刚滑上长木板B时，小物块与长木板的加速度大小和方向。（2）求从小物块A刚滑上长木板B到二者刚好相对静止时小物块的位移大小。14、如图所示为滑沙游戏，游客从顶端A点由静止滑下8s后，操纵刹车手柄使滑沙车匀速下滑至底端B点，在水平滑道上继续滑行直至停止。已知游客和滑沙车的总质量m=60kg，倾斜滑道AB长lAB=128m，倾角θ=37°，滑沙车底部与沙面间的动摩擦因数μ=0.5.滑沙车经过B点前后的速度大小不变，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力。求：（1）游客匀速下滑时的速度大小；（2）若游客在水平滑道BC段的最大滑行距离为16m，则他在此处滑行时，需对滑沙车施加多大的水平制动力。15、哈利法塔是目前世界最高的建筑。游客乘坐观光电梯从地面开始经历加速、匀速、减速的过程恰好到达观景台只需50秒，运行的最大速度为15m/s。观景台上可以鸟瞰整个迪拜全景，可将棕榈岛、帆船酒店等尽收眼底，颇为壮观。一位游客用便携式拉力传感器测得在加速阶段质量为1kg的物体受到的竖直向上拉力为11N，若电梯加速、减速过程视为匀变速直线运动（g取10m/s2），求：（1）电梯加速阶段的加速度大小及加速运动的时间；（2）若减速阶段与加速阶段的加速度大小相等，求观景台的高度；（3）若电梯设计安装有辅助牵引系统，电梯出现故障，绳索牵引力突然消失，电梯从观景台处自由下落，为防止电梯落地引发人员伤亡，电梯启动辅助牵引装置使其减速到速度为零，牵引力为重力的3倍，下落过程所有阻力不计，则电梯自由下落最长多少时间必须启动辅助牵引装置？16、如图所示，竖直平面内一倾角的粗糙倾斜直轨道与光滑圆弧轨道相切于点，长度可忽略，且与传送带水平段平滑连接于点。一质量的小滑块从点静止释放，经点最后从点水平滑上传送带。已知点离地高度，长，滑块与间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数，长度，圆弧轨道半径。若滑块可视为质点，不计空气阻力，，，。求：（1）小滑块经过点时对轨道的压力；（2）当传送带以顺时针方向的速度转动时，小滑块从水平传送带右端点水平抛出后，落地点到点的水平距离。实验题17、某实验小组利用图示装置来测定滑块与桌面间的动摩擦因数，具体实验步骤如下：①首先用游标卡尺测量出遮光片宽度为d；然后将遮光片固定在滑块上；②如图所示，将滑块置于桌面上左端A处，与桌面平行的细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物连接，保持滑块静止，测量重物离地面的高度h；③在距滑块h处固定一个光电门，滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的C点（未与滑轮碰撞），记下数字毫秒计测出遮光片经过光电门所用的时间；并用毫米刻度尺测量出C、A间的距离s；（已知重力加速度为g）。请完成以下问题：(1)若游标卡尺读数如图所示，则遮光片宽度d=_______cm；(2)某次实验中数字毫秒计的示数为Δt，则滑块和桌面的动摩擦因数为_________（用d，s，h，Δt、g表示）(3)本实验在获得小车通过光电门的瞬时速度时存在误差，测量的速度值______（填“大于”“等于”或“小于”）遮光片中心通过光电门时的瞬时速度的真实值。18、某兴趣小组欲测量滑块与水平木板间的动摩擦因数，他们设计了一个实验，实验装置如图1所示。该小组同学首先将一端带滑轮的木板固定在水平桌面上，连接好其他装置，然后挂上重物，使滑块做匀加速运动，打点计时器在纸带上打出一系列点.（1）图2是实验中获取的一条纸带的一部分，相邻两计数点间的距离如图所示，已知电源的频率为50Hz，相邻两计数点间还有4个计时点未标出，根据图中数据计算的加速度a=___________.（结果保留两位有效数字）（2）为测定动摩擦因数，该小组同学事先用弹簧测力计测出滑块与重物的重力分别如图3、4所示，则图3对应的示数为_____________N,图4对应的示数为_______________N；（3）重力加速度g取，滑块与木板间的动摩擦因数______________（结果保留两位有效数字）。19、利用图甲装置研究滑块在斜面上的运动，其中光电门的位置可移动，让带有宽度为d的遮光片的滑块自斜面上同一位置自由下滑，与光电门相连的计时器可以显示出遮光片通过光电门所用的时间t，并用刻度尺测量滑块到光电门之间的距离s，改变光电门的位置进行多次测量，利用所得数据描绘出图象，如图乙所示。(1)若用某工具测量遮光片宽度的读数为d=2.40mm，则所用工具为________。A．最小分度为毫米的刻度尺B．10分度游标卡尺C．20分度游标卡尺D．螺旋测微器(2)滑块沿斜面下滑的加速度大小为________m/s2。（保留两位有效数字）(3)若斜面倾角θ=53°，重力加速度大小为g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，则滑块与斜面间的动摩擦因数μ=________。（结果保留一位有效数字）20、小王想测量家中自己锻炼用的两个不同沙袋的质量，但没有直接测量质量的工具，于是他利用家中已有的如下器材进行测量：悬挂沙袋的轻质细绳、大小和质量均不计的光滑定滑轮、一套总质量为（各方块的质量已知）的玩具方块、毫米刻度尺、带有秒表软件的手机。请完成下列步骤。（1）如图所示，两沙袋用轻绳跨过定滑轮连接安装好，设右边沙袋的质量为、左边沙袋的质量为。（2）取出质量为的玩具方块放入中，剩余玩具方块都放入B中，放手后发现下降、B上升。（3）用毫米刻度尺测出从静止下降的距离，用手机中的秒表软件测出下降距离所用的时间，则下降的加速度大小__________（用和表示）。（4）从B中取出部分玩具方块放入中，以改变，测量相应的加速度大小，得到多组及的数据，利用图像处理数据。为使图像直观，应作出随__________（选填“”或“”）变化的关系图线。（5）若图线的斜率，图线在纵轴上的截距，取重力加速度大小，则__________、__________。

(文末答案)历年高考物理力学牛顿运动定律_004参考答案1、答案：D解析：物体受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有N－mg＝ma其中N＝6mg，解得a＝5g再对质量不计的底盘和物体m整体受力分析，整体受重力和两个拉力，根据牛顿第二定律，在竖直方向满足2Fcos30°－mg＝ma解得根据胡克定律，有故选D。2、答案：D解析：在0~4s内，由牛顿第二定律在4~10s内，物体因受摩擦力作用减速到零，由牛顿第二定律v-t图像的斜率表示加速度，则前后两个阶段的加速度分别为联立以上各式可得故ABC错误，D正确。故选D。3、答案：C解析：根据牛顿第二定律得则有故选C。4、答案：D解析：由于在月球表面没有空气，没有磁场，物体在月球表面只受重力作用，物体由静止释放，将做自由落体运动，位移h相同，运动的加速度g相同，运动的时间也一定相同，应该同时落地。自由落体运动处于完全失重状态。故选D。5、答案：BD解析：根据牛顿第二定律得则3s末的速度0～3s内的位移故BD正确，AC错误故选BD。6、答案：BCD解析：AB．根据动能定理故图像的斜率代表了物体受到的合力，有解得，A选项错误，B选项正确；D．根据图像可知初动能为72J，回到起点的动能为48J，损失的机械能即为24J，D正确；C．设初速度为v0，则代入得到设上升加速度为a1，时间为t1，上升位移为x，则解得，设下降加速度为a2，时间为t2，则解得所以总时间t有C正确；故选BCD。7、答案：BC解析：D．小物块由静止开始向右做加速运动，开始运动后受到重力、竖直向上的力F、支持力、水平向右的滑动摩擦力，若，根据牛顿第二定律可知，小物块运动的加速度大小可见随着速度v的增大，小物块做加速度逐渐减小的加速运动。故D错误；A．当时，，所以图线在点的切线应过点。故A错误；B．当时，，对应速度，当时，小物块加速到时，支持力，摩擦力为零，小物块脱离传送带做匀速运动。故B正确；C．当，小物块加速到时，小物块与传送带共速，摩擦力为零，小物块随传送带一起向右做匀速运动。故C正确。故选BC。8、答案：AC解析：A．物体在空中运动过程，有阻力做负功，机械能减小，故刚抛出时机械能最大，而刚抛出时的重力势能最小，故动能最大，速度最大，故A正确；B．在最高点时，仍然受到重力作用，加速度不为零，故B错误；CD．上升过程，加速度大小为下降过程加速度大小为上升时的加速度大于下落时的加速度，而上升过程的逆运动是初速度为零加速度为的匀加速直线运动，根据可知上升时间小于下落时间，故C正确，D错误。故选AC。9、答案：4G解析：[1]设弹簧劲度系数为k，设砝码质量为2m，则托盘质量为m，托盘静止，弹簧伸长L时，以托盘及砝码整体为研究对象，受力平衡，有kL=3mg伸长2L时，释放瞬间，以整体为研究对象，由牛顿第二定律得2kL-3mg=3ma解得a=g隔离砝码为研究对象，则N-2mg=2ma解得N=4mg据牛顿第三定律，砝码对托盘的作用力为4mg，即4G。10、答案：

起立

6解析：[1]对人的运动过程分析可知，人在加速下蹲的过程中，有向下的加速度，处于失重状态，此时人对传感器的压力小于人的重力的大小；在减速下蹲的过程中，加速度方向向上，处于超重状态，此时人对传感器的压力大于人的重力的大小，起立过程开始加速起立，加速度向上，处于超重状态，后减速上升，加速度向下，处于失重状态，根据图像，可知是先超重，后失重，则是起立动作[2]当压力最大时，加速度最大，根据牛顿第三定律，压力大小等于支持力，对于该同学根据解得11、答案：

加速度

运动

加速度

合外力

0.5

4

4解析：(1)[1]如果已知物体的受力情况，可以求出合力，根据牛顿第二定律，可以求出物体的加速度。[2]结合运动学规律公式，可以求出物体的运动情况。(2)[3]如果已知物体的运动情况，根据运动学规律求出物体的加速度。[4]结合牛顿第二定律，可以求出物体受到的合外力。(3)[5]受力分析得解得[6]根据速度公式得[7]撤去拉力F后，受力分析得解得物体运动的位移为12、答案：

牛顿

20解析：（1）[1]力的国际单位是牛顿，根据定义的。当物体的质量为m=1kg，在某力的作用下获得的加速度为，由牛顿第二定律可得，我们就把它定义为1牛顿。即：1牛=1千克·米/秒2（2）[2]根据牛顿第二定律，当用F=10N的水平力作用在A上时用2F的水平力作用在B上时解得13、答案：（1）10m/s2，方向水平向右；（2）4m解析：（1）以A为研究对象，根据牛顿第二定律有解得加速度方向水平向左；以B为研究对象，根据牛顿第二定律有解得加速度方向水平向右（2）AB都做匀减速运动，当B的速度减为零时，所需的时间为此时A的速度方向水平向右；此后，由于所以B静止，A继续向右匀减速运动，直到停止。对A由匀变速运动推导公式解得物块的位移大小为14、答案：（1）16m/s；（2）180N解析：（1）由牛顿第二定律得mgsinθ-µmgcosθ=ma解得游客从顶端A点由静止加速下滑时的加速度大小a=2m/s2游客匀速下滑时的速度大小v=at1=16m/s（2）设游客在BC段的加速度大小为a′，由公式0-v2=-2a′x解得由牛顿第二定律得F＋µmg=ma′解得制动力F=180N15、答案：（1）1m/s2、15s；（2）525m；（3）s解析：（1）设电梯加速阶段的加速度大小为a，由牛顿第二定律得：FT-mg=ma解得a=1m/s2由v=v0＋at解得t=15s（2）匀加速阶段位移x1=at2=×1×152m=112.5m匀速阶段位移x2=v（50s-2t）=15×（50-2×15）m=300m匀减速阶段位移x3==112.5m因此观景台的高度x=x1＋x2＋x3=525m（3）由题意知，电梯到地面速度刚好为0。自由落体加速度大小a1=g启动辅助牵引装置后加速度大小方向向上则解得vm=10m/s则即电梯自由下落最长s时间必须启动辅助牵引装置。16、答案：（1）；（2）解析：（1）根据题意，滑块由A运动B的过程，应用动能定理代入数据解得由于长度可忽略，则滑块在C点，受轨道的支持力和本身重力，根据牛顿第二定律代入数据解得根据牛顿第三定律，小滑块经过点时对轨道的压力等于轨道对滑块的支持力。（2）假设滑块划上传送带之后全程加速，根据牛顿第二定律代入数据解得设滑块到达传送带右端的速度为，根据公式代入数据解得则滑块未达到传送带右端就和传送带共速，则滑块以传送带的速度从D点水平抛出，竖直方向，由于长度可忽略，则代入数据解得水平方向，落地点到点的水平距离17、答案：

0.180

小于解析：(1)[1]游标卡尺可先以毫米为单位读数，游标尺的零刻