(文末答案)历年高考物理力学牛顿运动定律基础知识手册.pdf

《(文末答案)历年高考物理力学牛顿运动定律基础知识手册.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(文末答案)历年高考物理力学牛顿运动定律基础知识手册.pdf（31页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、(文末答案文末答案)历年高考物理力学牛顿运动定律基础知识手册历年高考物理力学牛顿运动定律基础知识手册单选题1、如图甲所示，水平粗糙桌面上两个相同的条形磁铁的异名磁极正对放置，起初均静止。已知两磁铁间吸引力F随两磁铁间距离x变化的图像如图乙，每根磁铁质量为m0.2 kg，与桌面间动摩擦因数为0.5，两磁铁起初距离为 20 cm，现在用手控制A，先用水平力让它缓缓向B靠近，当发现B开始运动时，立即改用竖直向下的压力压住A使其保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在B向A靠近过程中，以下说法正确的有（）A当x5cm 时，B将开始运动B当x4cm 时，B的加速度为 10 m/sC竖直向下压力的最大值

2、一定大于4 NDB运动过程中加速度可能达到28 m/s2、物理是来源于生活，最后应用服务于生活。在日常生活中，有下面一种生活情境。一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的边重合，如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数大小为 0.1，盘与桌面间的动摩擦因数大小为0.2。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于边。若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a至少为多大（g取10m/s2）（）221A0.25m/s2B2.5m/s2C0.5m/s2D5m/s23、如图所示，质量为的滑块沿质量为的斜面下滑，、接触面光滑，斜面静止在水平面上，已知重力加速度为g，则在滑块下

3、滑的过程中（）A滑块重力将减小B滑块处于超重状态C水平面对斜面没有摩擦力D水平面对斜面的支持力小于(+)4、物理是来源于生活，最后应用服务于生活。在日常生活中，有下面一种生活情境。一小圆盘静止在桌布上，位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的边重合，如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数大小为 0.1，盘与桌面间的动摩擦因数大小为0.2。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面，加速度方向是水平的且垂直于边。若圆盘最后未从桌面掉下，则加速度a至少为多大（g取10m/s2）（）2A0.25m/s2B2.5m/s2C0.5m/s2D5m/s2多选题5、如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块（

4、设a、b间无电荷转移），a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（）Aa对b的压力不变Ba对b的压力变大Ca、b物块间的摩擦力变小Da、b物块间的摩擦力变大6、如图所示，倾角=37的固定斜面体顶端连一轻质定滑轮，小物体C 与长木板 B 通过轻质细绳跨过定滑轮连接，长木板 B 上放一物体 A。已知三物体的质量均为=1kg，A、B 之间的动摩擦因数1=0.5，B 与斜面体之间的动摩擦因数2=0.25，重力加速度为=10m/s2。现同时由静止释放 A、B、C，关于三物体的运动状态分析正确的是（）3AA

5、、B 以相同加速度沿斜面下滑BA 的加速度大小为2m/s2，方向沿斜面向下CB 所受摩擦力大小为 4N，方向沿斜面向下D斜面体对 B 的摩擦力大小为 4N，方向沿斜面向下7、如图所示，滑块 2 套在光滑的竖直杆上并通过细绳绕过光滑定滑轮连接物块1，物块 1 又与一轻质弹簧连接在一起，轻质弹簧另一端固定在地面上、开始时用手托住滑块2，使绳子刚好伸直处于水平位置但无张力，此时弹簧的压缩量为d现将滑块 2 从A处由静止释放，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，此时物块 1 还没有到达滑轮位置。已知滑轮与杆的水平距离为3d，AC间距离为 4d，不计滑轮质量、大小及摩擦。下列说法中正确的是（）A滑块

6、 2 下滑过程中，加速度一直减小B滑块 2 经过B处时的加速度等于零4C物块 1 和滑块 2 的质量之比为 3：2D若滑块 2 质量增加一倍，其它条件不变，仍让滑块2 由A处从静止滑到C处，滑块 2 到达C处时，物块 1和滑块 2 的速度之比为 4：58、如图甲所示，一质量为m1的薄木板（厚度不计）静止在光滑水平地面上，现有一质量为m2的滑块以一定的水平初速度v0，从木板的左端开始向木板的右端滑行，滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图乙所示，根据图象可知以下判断正确的是（）A滑块始终与木板存在相对运动B滑块未能滑出木板C滑块的质量m2大于木板的质量m1D在t1时刻，滑块从木板上滑出填空

7、题9、在倾角为37足够长的斜面上，一个物体从静止开始下滑，若动摩擦因数为0.25，则物体运动的加速度为_m/s2，它下滑2m时的速度是_m/s。（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）10、牛顿第三定律（1）实验探究：如图所示，把A、B 两个弹簧测力计连接在一起，B 的一端固定，用手拉测力计A，结果发现两个弹簧测力计的示数是_的。改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是_的，方向_。5（2）牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_，方向_，作用在_。11、沿水平直路向右行驶的车内悬一小球，悬线与竖直线之间夹一大小恒定的角，如图所示，已知

8、小球在水平底板上的投影为O点，小球距O点的距离为h。，若烧断悬线，则小球在底板上的落点P应在O点的_侧；P点与O点的距离为_。12、超重（1）定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_物体所受重力的现象。（2）产生条件：物体具有_（选填“竖直向上”或“竖直向下”）的加速度。解答题13、如图所示，倾角=37的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一挡板P，上端装有光滑定滑轮，E、F是斜面上两点，P、E间距离1=0.7m，E、F间距离2=9m。轻绳跨过滑轮连接质量=4kg的平板B和质量=3kg的重物C，质量A=1kg且可看成质点的小物块A置于长=3.2m的平板B上端，初始时A、F沿斜面方向距离0=

9、2m，当小物块A在EF区间运动时对其施加一个沿斜面向下大小=10N的恒力。已知小物块 A、平板B之间动摩擦因数1=0.75，平板B与斜面之间的动摩擦因数2=0.25，设最大静摩擦力等于滑6动摩擦力，sin37=0.6，cos37=0.8，平板B与挡板P碰撞后不反弹。取=10m/s2。整个装置初始状态保持静止，现将轻绳剪断，求：（1）小物块 A 在轻绳剪断的瞬间所受摩擦力的大小；（2）小物块 A 由静止运动到挡板P所用的时间。14、一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动1=10s达到速度大小=54km/h，再匀速运动一段时间后，接着匀减速运动 2=12s到达乙站停止。列车在运行过程

10、中所受的阻力大小恒为 =1 105N，列车在减速过程中发动机停止工作，求：（1）列车的质量m；（2）列车在匀加速阶段牵引力的平均功率。15、如图所示，水平地面上固定一倾角为37的粗糙斜面，斜面某位置固定一垂直斜面的挡板，一质量为1kg的物体，从离挡板距离为0.8m 处的A点，以初速度 1m/s 沿斜面下滑，物体与挡板相撞1.0 103s后，沿着斜面上滑，设物体与斜面间的动摩擦因数=0.8，与挡板碰撞无机械能损失。sin37=0.6，cos37=0.8，=10m/s2，求：（1）物体与挡板碰撞前的速度大小；（2）碰撞中，挡板对物体的平均作用力大小；（3）物体与挡板碰撞后，沿斜面运动的时间。716

11、、2022 年 2 月 2 日，在率先开赛的北京冬奥会冰壶混合团体比赛中，中国队以76 击败瑞士队取得开门红。在冰壶比赛中，球员掷壶时，身体下蹲，使身体跪式向前滑行，同时手持冰壶从本垒圆心推球向前，至前卫线时，放开冰壶使其自行以直线或弧线轨道滑向营垒中心。比赛场地简图如图所示，本垒圆心到前卫线之间的距离1=8m，前卫线到营垒中心的距离2=32m。某次投掷过程中，运动员在前卫线处放开冰壶，放开时冰壶的速度=2m/s，冰壶恰好自行滑行到营垒中心。冰壶运动可以简化为由球员掷壶阶段的初速度为零的匀加速直线运动和自行滑行阶段的匀减速直线运动。冰壶的质量=20kg，可以看做质点，在滑行过程中冰壶与冰面之间

12、的动摩擦因数不变。取重力加速度=10m/s2。求：（1）冰壶向前卫线滑行过程中受到的合力大小F；（2）冰壶与冰面之间的动摩擦因数。实验题17、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1kg（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。8（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1、左边沙袋的质量为2。（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

13、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=2m/(kg s2)，图线在纵轴上的截距=1m/s2，取重力加速度大小=10m/s2，则1=_kg、2=_kg。18、图甲所示为某实验小组同时测量A、B 两个箱子质量的装置图，其中D 为铁架台，E 为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F 为光电门，C 为固定在 A 上、宽度为d的细遮光条（质量不计），此

14、外该实验小组还准备了砝码一套（总质量m0=0.5kg）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答。1（1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h。9（2）取出质量为m的砝码放在 A 中，剩余砝码都放在B 中，让 A 从位置O由静止开始下降。（3）记录下遮光条通过光电门的时间t，根据所测数据可计算出A 下落到F处的速度v=_，下落过程中的加速度大小a=_。（用d、t、h表示）（4）改变m重复（2）（3）步骤，得到多组m及a的数据，作出a-m图象如图乙所示。可得A 的质量mA=_kg，B 的质量mB=_kg。（重力加速度g取 9.8m/s2）19、很多智能手机都有加速度传感器。安

15、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。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、某实验小组要测量木块与长木板间的动摩擦因数，设计如图甲所示装置，已知当地的重力加速度为。10(1)对于实验

16、的要求，下列说法正确的一项是_；A钩码的质量要远小于木块的质量B要保证长木板水平C接通电源的同时释放木块(2)按正确的操作要求进行操作，打出的一条纸带如图乙所示，打点计时器使用的是50Hz的交流电源，纸带上的点每 5 个点取 1 个记数点，则该木块的加速度=_m/s2；（结果保留两位有效数字）(3)若木块的质量为，钩码的质量为，则木块与长木板间的动摩擦因数为 _（用、表示结果）。11(文末答案)历年高考物理力学牛顿运动定律_023 参考答案1、答案：C解析：ABB受到桌面的滑动摩擦力fmg050.210 N1.0 N当A对B的吸引力等于滑动摩擦力时，B开始滑动，由题图乙可知，当x4cm 时，B

17、开始滑动，且加速度为零，故 AB 错误；C当x0 时，吸引力F3.0 N，最大，要使A不动，应满足桌面对A的摩擦力fA（mgN）FN4 N故 C 正确；D当x0 即F3.0 N 时，B的加速度最大，根据牛顿第二定律FfmaB的最大加速度为 10 m/s2，故 D 错误。故选 C。2、答案：B解析：圆盘在桌布上时做匀加速运动，掉到桌面上后在桌面上做匀减速运动。圆盘在桌布上和桌面上受力情况如图所示12根据牛顿第二定律知，圆盘在桌布上加速运动时1=1解得加速度大小为1=1方向向右；圆盘在桌面上运动时，根据牛顿第二定律可得2=2解得加速度大小为2=2方向向左；圆盘在桌布和桌面上运动的情境如下图所示设圆

18、盘从桌布上脱离瞬间的速度为v，由匀变速直线运动的规律知，圆盘离开桌布时2=211圆盘在桌面上运动时132=222盘没有从桌面上掉下的条件是1+2=2联立解得22(1+2)1=圆盘刚离开桌布时，对桌布根据位移-时间关系可得1=22对圆盘有11=122而+12=由以上各式解得(1+22)12=带入数据解得=2.5m/s2故 B 正确，ACD 错误。故选 B。3、答案：D14解析：A滑块的重力=与滑块的运动状态无关，故A 错误；B滑块沿斜面加速下滑，加速度为=sin有向下的分加速度，所以滑块处于失重状态，故 B 错误；C对整体在水平方向，根据牛顿第二定律可得=0+cos得=sincos受到的摩擦力向

19、左，故C 错误；D对整体在竖直方向，根据牛顿第二定律可得+N=0+sin解得N=(+)sin2故 D 正确。故选 D。4、答案：B解析：15圆盘在桌布上时做匀加速运动，掉到桌面上后在桌面上做匀减速运动。圆盘在桌布上和桌面上受力情况如图所示根据牛顿第二定律知，圆盘在桌布上加速运动时1=1解得加速度大小为1=1方向向右；圆盘在桌面上运动时，根据牛顿第二定律可得2=2解得加速度大小为2=2方向向左；圆盘在桌布和桌面上运动的情境如下图所示设圆盘从桌布上脱离瞬间的速度为v，由匀变速直线运动的规律知，圆盘离开桌布时162=211圆盘在桌面上运动时2=222盘没有从桌面上掉下的条件是1+2=2联立解得22(

20、1+2)1=圆盘刚离开桌布时，对桌布根据位移-时间关系可得1=22对圆盘有11=122而+12=由以上各式解得(1+22)12=带入数据解得=2.5m/s2故 B 正确，ACD 错误。17故选 B。5、答案：BC解析：AB对a受力分析，受到重力、支持力、摩擦力以及洛伦兹力，其中支持力等于重力加洛伦兹力，即=+由于加速，所以洛伦兹力变大，故支持力变大，由牛顿第三定律知，a对b的压力变大。A 错误，B 正确；CD将a、b当成一个整体受力分析，得到 地=(+)其中地=(+)+所以整体的加速度在减小。而对于a，a和b间的摩擦力为静摩擦力，则=加速度在减小，所以a、b物块间的摩擦力减小。C 正确，D 错

21、误。故选 BC。6、答案：BC解析：AB由静止释放三物体时，设A、B、C 三物体相对静止，则整体沿斜面下滑的加速度为2sin 22cos 03180=与假设矛盾，所以 A、B、C 不能一起下滑，A 沿长木板下滑的加速度sin 1cos=2m/s2A=故 B 正确，A 错误；D以 B、C 为研究对象受力分析得C Bsin 1Acos=0可知 B、C 相对斜面体静止，且斜面体对B 的摩擦力为零，故 D 错误；CB 对 A 的滑动摩擦力为BA=1Acos=4N方向沿斜面向上，由牛顿第三定律可知，B 所受摩擦力大小为 4N，方向沿斜面向下，故C 正确。故选 BC。7、答案：BD解析：AB滑块 2 下滑

22、过程中，绳子拉力增大，合力先减小后反向增大，在B 处速度最大，加速度为零，则加速度先减小后反向增大，故错误，B 正确；C物体 1 静止时，弹簧压缩量为1=；当下滑到 C 点时，物体 2 上升的高度为=(3)2+(4)2 3=2则当物体 2 到达 C 时弹簧伸长的长度为，此时弹簧的弹性势能等于物体1 静止时的弹性势能；对于与及弹簧组成的系统，由机械能守恒定律应有1 2=2 4解得191:2=2:1故 C 错误；D根据物体 1 和 2 沿绳子方向的分速度大小相等，则得2cos=1其中44=55cos=则得滑块 2 到达处时，物块 1 和滑块 2 的速度之比1:2=4:5故 D 正确；故选 BD。8

23、、答案：ACD解析：滑块以水平初速度v0滑上木板，滑块减速，木板加速，滑块和木板的加速度的大小分别为a222ga121由题图乙可知，滑块的速度一直大于木板的速度，即两者之间始终存在相对运动，在t1时刻，滑块滑出木板，各自做匀速直线运动。由题图乙分析可知，图像的斜率等于加速度，则a2a1即20g21则m1m2故选 ACD。9、答案：4 4解析：12对物体受力分析，由牛顿第二定律得sin cos=即加速度为=sin cos=4ms2又由运动学公式2=2解得物体下滑2m时的速度为=4ms10、答案：相等相等相反相等相反同一条直线上解析：（1）123实验探究：如图所示，把A、B 两个弹簧测力计连接在一

24、起，B 的一端固定，用手拉测力计A，结果发现两个弹簧测力计的示数是相等的，改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是相等的，方向相反；（2）456根据牛顿第三定律的定义可知，两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作21用在同一条直线上。11、答案：左tan解析：12烧断悬线前，悬线与竖直方向的夹角，小球所受合力=tan根据牛顿第二定律知，车与球沿水平向右做匀加速运动，其加速度为=tan=烧断悬线后，小球将做平抛运动，设运动时间为t，则有1=22小球在水平方向上的位移为21=对小车12122=+2=+tan 22球对车的水平位移=1 2=tan负号表示落点应

25、在点的左侧，距离OP为 tan。12、答案：大于竖直向上解析：22略13、答案：（1）2N；（2）2.05s解析：（1）轻绳剪断的瞬间，设A、B相对静止一起向下做匀加速运动，由牛顿第二定律得(+)sin37 2(+)cos37=(+)解得=4m/s2设B对A的静摩擦力大小为f，对A受力分析，由牛顿第二定律得sin37 fBA=解得fBA=2NA、B间的最大静摩擦力fmax=1cos=6Nf sin37，物体沿斜面运动的时间为62s.16、答案：（1）=5N；（2）=0.00625解析：（1）冰壶从本垒圆心到前卫线做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式有：2=211解得1=0.25m/s2根

26、据牛顿第二定律27=1解得=5N（2）冰壶从前卫线到营垒中心做匀减速直线运动，由运动学公式有：0 2=222解得2=0.0625m/s2冰壶减速前进过程中，由滑动摩擦力提供加速度，即：2=解得=0.0062517、答案：2 5.5 3.5解析：(3)1下降距离所用的时间，据匀变速直线运动的位移公式可得1=22解得下降的加速度大小为222=(4)2设玩具方块总质量为M，整体据牛顿第二定律可得(+1)()2=(1+2+)28整理得21 2 +1+2+1+2+=为使图像直观，应作出随变化的关系图线。(5)34图线的斜率为2=1+2+纵轴的截距为1 2 1+2+=带入数据解得1=5.5kg、2=3.5

27、kg218、答案：22 2.5 1解析：(3)1遮光条挡光过程的平均速度等于A 下落到F处的速度=2由匀加速直线运动位移公式2=2解得2=22(4)34整体由牛顿第二定律可得29(A+)(B+0)=(A+B+0)整理得2(A B 0)+A+B+0A+B+0=对比图乙可得，图线的斜率为2A+B+0=4.9=纵轴截距为(A B 0)A+B+0=2.45=联立解得mA=2.5kg，mB=1kg19、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/s.(2)2 手机自由下落的高度约11=2=9.8 0.42m=0.78m22(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=2.5N30220、答案：B 1.1()解析：（1）实验中不是用钩码的重力来表示细线对木块的拉力，对于M、m并不要求 ；又因为=，的大小就是木块对木板的压力大小，所以要保证长木板水平；实验操作中是先通电源再放木块，即AC 错误，B正确；（2）由逐差法公式可求得加速度3412=1.1m/s222=（3）分别对木块和钩码进行受力分析，由牛顿第二定律表示出木块的加速度（T表示细线的拉力）=,=解得()=31