高考物理模拟题分类训练(02期)专题03牛顿运动定律(学生版).docx

专题03 牛顿运动定律1(2021届广东省新高考八省大联考高三模拟)完全相同的两个小滑块甲和乙，可视为质点，分别从质量相同，底边长相同的两个斜面体顶端由静止滑下，如图所示，已知斜面倾角为和，且，两个滑块和斜面之间的动摩擦因数相同，下滑过程中斜面体均保持静止，下列说法正确的是()A甲滑块滑到斜面底端的速度比乙大B甲滑块在斜面上滑动的时间一定比乙长C甲滑块下滑过程中，机械能的变化量比乙大D甲滑块下滑过程中，斜面体对水平地面的压力比乙大2(2021届湖北省武汉市洪山高级中学高三模拟)有一种被称为“魔力陀螺”的玩具如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为，、两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心且大小恒为，当质点以速率通过点时，对轨道的压力为其重力的7倍，不计摩擦和空气阻力，质点质量为，重力加速度为，则( )A强磁性引力的大小B质点在点对轨道的压力小于在点对轨道的压力C只要质点能做完整的圆周运动，则质点对、两点的压力差恒为D若强磁性引力大小为，为确保质点做完整的圆周运动，则质点通过点的最大速率为3(2021届湖南省衡阳市田家炳实验中学高三模拟)如图所示，小球B刚好放在真空容器A内，将它们以初速度v0竖直向上抛出，下列说法中正确的是()A若不计空气阻力，上升过程中，B对A的压力向上B若考虑空气阻力，上升过程中，B对A的压力向上C若考虑空气阻力，上升过程中，B对A的压力向下D若不计空气阻力，上升过程中，B对A的压力向下4(2021届湖南省娄底市春元中学高三模拟)如图所示，质量均为m的A、B两小球用两轻弹簧连接悬挂于天花板上并处于静止状态，已知重力加速度为g。现在B上再施加一竖直向下的大小为mg的力，在力刚作用于B球的瞬间()AB球加速度大小为，A球加速度大小为BB球加速度大小为2g，A球加速度大小为0CB球加速度大小为0，A球加速度大小为gDB球加速度大小为g，A球加速度大小为0【答案】D【解析】在B上再施加一竖直向下的大小为mg的力前，上方的弹簧对整体的拉力是2mg，下方的弹簧对B球拉力是mg，在B上再施加一竖直向下的大小为mg的力后瞬间，上方弹簧的拉力和下方的弹簧拉力不变，球A受重力，上方弹簧的拉力及下方弹簧的拉力，合力为故加速度为0，对B，受到重力，向上的拉力，及向下的拉力，根据牛顿第二定律可知解得故选D。5(2021届湖南省娄底市春元中学高三模拟)如图a，一长木板静止于光滑水平桌面上，t=0时，小物块以速度v0滑上长木板左端，最终小物块恰好没有滑出长木板；图b为物块与木板运动的v -t图像，图中t1、v0、v1 已知。重力加速度大小为g。由此可求得()A木板的长度B物块的质量C物块与木板的质量之和D物块与木板之间的动摩擦因数【答案】AD【解析】A根据最终小物块恰好没有滑出长木板，由图像可求出木板的长度为故A符合题意；BC物块的质量不能求出来，也无法求出木板的质量，故不能求出物块与木板的质量之和，只能根据图像求出物块作匀减速阶段的加速度以及木板作匀加速直线运动的加速度，故BC不符合题意；D对物块，根据图像可以求出物块作匀减速阶段的加速度大小，即由牛顿第二定律可知联立解得物块与木板之间的动摩擦因数为故D符合题意。故选AD。6(2021届湖南省永州市宁远一中高三模拟)如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度逆时针匀速转动。在传送带的上端由静止轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数，木块的位移用x表示，动能用表示，重力势能用表示，则图中能客观地反映小木块的各运动关系的是()ABCD【答案】C【解析】初状态时：重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得加速度当小木块的速度与传送带速度相等时，由于知木块与传送带不能一起匀速下滑，要继续加速运动A以地面为零势能面，设传送带长度为l，则有A错误；BC根据动能定理得，共速前为共速时的位移，共速后B错误，C正确；D共速前，根据位移公式得为共速时的时间，共速后D错误。故选C。7(2021届湖南省长沙市长郡中学高三模拟)如图所示，轻质弹簧左端固定在墙上的A点，右端A与一质量为m的物块相连，O点是弹簧处于原长时的位置，物块与水平面之间的动摩擦因数为，现用水平向右的力F拉物块到B点，在此过程中克服弹力做功为W。现撤去外力F，物块将向左运动并能通过O点从撤去外力F开始，关于物块的说法正确的是()A在整个运动过程中，物块向左通过O点时速度最大B在整个运动过程中，速度最大的位置在之间某一点C物块由B点向O点运动的过程中，速度一直在增大D物块最终停止时，运动的总路程一定为【答案】B【解析】ABC由题意知，撤去外力时弹力大于滑动摩擦力，物块向左加速运动，由牛顿第二定律得随着物块向左运动，弹簧的伸长量x减小，物块的加速度a减小，故物块做加速度减小的加速运动。当弹力与摩擦力大小相等、方向相反时弹簧处于伸长状态，此时；之后，弹簧的弹力小于滑动摩擦力，物块开始做减速运动，故时，速度最大，速度最大的位置在之间某一点，故B正确，AC错误；D如果物块最终恰好停在O点，对整个过程，由动能定理得可得物块运动的总路程为但也有可能物块最终停在其他位置，弹簧还具有一定的弹性势能故D错误。故选B。8(2021届湖南省株洲市高三模拟)如图甲所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一小球。小球在竖直平面内做完整的圆周运动的过程中，绳子的拉力F的大小与小球离最低点的高度h的关系如图所示。重力加速度g取10m/s2，则()A圆周半径为1.0mB小球质量为0.5kgC轻绳转至水平时拉力为30ND小球通过最高点的速度为4m/s【答案】BD【解析】A由图可知，当h=0时，绳的拉力为F2=41N，当h=1.0m时绳的拉力为F111N，可知小球作圆周运动的半径故A错误；B设最高点时的速度为v1，最低点时的速度为v2，由机械能守恒可得在最高点和最低点，分别根据牛顿第二定律可知解得，故BD正确C设轻绳转至水平时物体的速度为v，从最高点到水平时，由机械能守恒可得解得由牛顿第二定律可知，轻绳转至水平时拉力为故C错误。故选BD。9(2021届辽宁省大连市二十四中高三模拟)用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止，其速度时间图像如图所示，且>，若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均功率为P2，则下列选项正确的是()AW1=W2，F>2FfBW1>W2，F=2FfCP1P2，F>2FfDP1=P2，F=2Ff10(2021届江苏省连云港市高三模拟)如图(a)，一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图(b)所示若重力加速度及图中的、均为已知量，则可求出A斜面的倾角B物块的质量C物块与斜面间的动摩擦因数D物块沿斜面向上滑行的最大高度11(2021届辽宁省辽阳市高三模拟)如图所示，小球C置于内侧面光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，在缓慢增大A的倾角(木板未达竖直状态)的过程中，整个装置仍处于静止状态，则该过程()AC受到三个力的作用BC对B的压力减小CA受到的压力减小DA受到的摩擦力大小不变【答案】C12(2021届辽宁省辽阳市高三模拟)如图所示，一长薄木板(厚度不计)静置于足够大的光滑水平面上，一滑块(视为质点)以某一初速度从长木板的一端开始沿长木板运动已知长木板的质量大于滑块的质量，则从滑块滑上长木板开始计时，滑块与长木板运动的速度-时间图像(图像)可能为()ABCD【答案】AC13(2021届重庆市第一中学高三模拟)现有一动车组，由四节车厢连接而成，每节车厢的质量均为m、阻力均恒为f，其中第一节和第四节为动力车厢，功率均恒为P，重力加速度为g。该动车组由静止开始恒定功率启动，下列判断正确的是()A该动车组的最大行驶速度为B由静止到最大速度过程中的平均速度等于C该动车组速度达到最大时，第二、三两节车厢之间的作用力大小为2fD当速度为最大值的一半时，动车组运行的加速度大小为14(2021届重庆市沙坪坝一中高三模拟)如图所示，一质量为M=2kg的足够长的长木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的小滑块(可视为质点)静止放在长木板上。从t=0时刻开始，长木板受到向左的逐渐增加的水平拉力F，小滑块与长木板之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g大小取10m/s2，下列说法正确的是()A当F=12N时，小滑块的加速度大小为5m/s2B当F=18N时，小滑块的加速度大小为6m/s2C当F=18N时，长木板的加速度大小为6.5m/s2D当F增大时，小滑块的加速度一定增大15(2021届广东省新高考八省大联考高三模拟)在倾角为的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为3m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，A的加速度的方向沿斜面向上，大小为a，则下列说法错误的是( )A从静止到B刚离开C的过程中，A运动的距离为B从静止到B刚离开C的过程中，A克服重力做的功为C恒力F的大小为5mgsin 3maD当A的速度达到最大时，B的加速度大小为16(2021届湖北省华中师大附中高三模拟)如图所示，建筑工地上吊装建材。一匀质圆形建材质量为、半径为，用三根长度均为的钢缆将建材系牢，连接点将建材三等分，吊钩吊着建材以0.1的加速度匀加速上升，已知重力加速度为，则每根钢缆上承受的拉力大小为()ABCD