2021届高考备考物理二轮复习汇编：-牛顿运动定律(原卷+解析卷) (一).pdf

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1、牛顿运动定律【原卷】1.（2021济南市历城第二中学高三月考）2020年 11月 2 4 日4:30分，我国在文昌航天发射场，使用长征五号遥五运载火箭，将嫦娥五号探测器顺利送入地月转移轨道，“嫦娥五号”从发射到回收至少要经历以下高难度动作：发射一轨道器和着陆器太阳翼展开一地月转移一近月制动一环月飞行一轨道器和着陆器分离一动力下降一月面钻取采样一上升器月面起飞一轨道器和上升器月球轨道交会对接一月球样品由上升器转移至返回器一轨道器和上升器分离一进入地月转移轨道一月地转移，当月球样品由上升器转移至返回器，轨道器和上升器分离完成以后，开动轨道器（质量机）尾部的推进器，使轨道器和返回器（质 量 M）共同

2、加速，轨道器的平均推力为B 开动时间加，测出轨道器和返回器的速度变化 是 下 列 说 法 正 确 的 是（）mMA.推力尸越大，?就 越 大，且宁与方成正比t ArB.推力尸通过轨道器，传 递 给 了 返 回 器 所 以，对M 的弹力大小应为尸C.返回器的质量M 应为翌-?D.返回器的质量M 应 为 竽2.（2021全国高三专题练习）如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力尸拉物体，在 厂 从。开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度。随外力尸变化的图像如图乙所示。根据图乙中所标出的数据可计算出（g 取 lOm/s?）（）A.物体的质量为1kg B.物体的质量为2 kgC

3、.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3 D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.53.（2021全国高三专题练习）如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，一轻绳跨过斜面顶端的光滑轻质定滑轮，绳两端分别连接小物块A 和 B,保持A的质量不变，改变B 的 质 量 当 B 的质量连续改变时，得到A 的加速度。随B 的质量机变化的图线，如图乙所示（41、。2、孙）未知），设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，重力加速度为g,斜面的倾角为，下列说法正确的是（）A.若已知,不能求出A 的质量B.若 0 已知，可求出乙图中砥）的值C.若未知，可求出乙图中。2的值D.若未知,可求出乙图中内的值4.（

4、2021全国高一期末）两个质量均为机的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状2态（图 1）；若只将A、B 间的轻绳换成轻质弹簧（图2）,其他不变。现突然迅速剪断两图中的轻绳0 A,让小球下落，在剪断轻绳的瞬间（图 1 中小球A和 B球的加速度大小分别为田和 2,图2 中小球A和 B 球的加速度大小分别为谭和恁），则正确的是（）B.”1=0C.42=0D.5.如图所示，水平长度为L=8m的传送带以速度匕=6m/s沿顺时针方向转动，一滑 块（可视为质点）从传送带左端冲上传送带，最终到达传送带右端。已知滑块初速度大小V 2=4m/s,滑块与传送带间的动摩擦因数为=0 2,重力加速度g取lO m 4。下列说

5、法正确的是（）A.滑块相对传送带运动时的加速度为2m/s2B.滑块从传送带左端运动到传送带右端用时1.5sC.减小滑块的初速度，整个运动过程滑块运动的时间变短D.减小滑块的初速度，整个运动过程滑块相对传送带的位移增大36.研究发现猫（质量为机）从 7 到 8层楼以上不慎坠落到地面，已知空气阻力不能忽略，且 满 足 片;CpAv2,。为系数是常量，为空气的密度，A 为垂直于速度方向的面积，假设下落距离足够长，则下列说法正确的是（）A.猫的下落是自由落体运动B.猫在下落过程中一定是一直做加速运动C.猫最终的速度丫=、展 CpAD.若下落过程猫舒展身体，使 4 为原来2倍，则最终速度为原来的 倍27

6、.如图所示，粗糙的水平细杆上套环A,环 A 与球B间用劲度系数为左的轻质弹簧相连，质量分别为机A、m ,由于B球受到水平风力作用，A 与 B球起做向右加速运动。已知此时弹簧与竖直方向的夹角为0,则下列说法中正确的是（）A.弹簧的形变量为鼻KCOS0B.风力增大为原来的两倍时，弹簧与竖直方向的夹角增大到原来的两倍C.风力增大为原来的两倍时，A 与 B球一起运动的加速度增大到原来的两倍D.风力增大为原来的两倍时，杆对A 环的支持力不变48.如图，质量均为，的环A 与球B用轻质细绳相连，环 A 套在水平细杆上，现有一水平恒力耳作用在球B上，使 A 环与B球一起向右匀加速运动，已知细绳与竖直方向的夹角

7、0=45。,下列说法正确的是（）A.若环A 与杆接触光滑,B.若环A 与杆接触光滑,C.若环A 与杆接触粗糙,D.若环A 与杆接触粗糙,那么F=2 mg那么加速度大小为动摩擦因数一定小于g则此时绳子拉力将较大9.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设箱子初速度为零，箱子所受的空阻力与箱了下落速度的平方成正比，且运动过程中道子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是（）A.箱内物体对箱子底部始终没有压力5B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最小C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来

8、”10.一质量为机的小孩站在电梯内的体重计上。电梯从，=0 时刻由静止开始上升，在 0 到 6 s 内体重计示数F的变化如图所示。试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？(重力加速度g=10m/s2)F/mg1.2-11.0 1 ：1 2 3 4 5 611.10个相同的扁木块一个挨一个的放在水平地面上。每个木块的质量加=0.80 kg,其长度为L=0.50 m。木块原来都静止,它们与地面间的动摩擦因数都是从=0 3。在左边第一块木块的左端点放一块M =L00 kg的小铅块，它与木块间的动摩擦因数都为外=020。现突然给铅块一个向右的初速度%=3后 m/s,使其在木块上滑行，(设最大静摩擦力等

9、于滑动摩擦力，g=10m/s2,设铅块可以视为质点，木块间的连接处对铅块运动的影响忽略不计)试问：(1)当铅块刚刚滑至哪一块木块上时，下面的木块开始滑动？(2)当铅块和下方的几个木块开始同时运动的瞬间，此时铅块的瞬时速度大小为多少？6当铅块和下方的几个木块开始同时运动时，利用特殊开关装置，将运动的几个木块连接成一个整体，铁块最终在新构成的木板上滑行的距离为多少？新构成的木块在地面上滑行的总距离为多少？12.(2021全国高三专题练习)如图所示，光滑水平面上静止放置质量M=2kg,长 L=0.84m的长木板C,离板左端s=0.12m处静止放置质量mA=l kg的小物块 A,A 与 C 间的动摩擦

10、因数4=0.4；在板右端静止放置质量WZB=1kg的小物块 B,B 与 C 间的摩擦忽略不计。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B 均可视为质点，g=10m/s2o 现在木板上加一水平向右的力用 问：(1)当 F=9N 时，小物块A 的加速度为多大？(2)若 b足够大，则 A 与 B碰撞之前运动的最短时间是多少？(3)若在A 与 B 发生碰撞瞬间两者速度交换且此时撤去力F,A 最终能滑出C,则厂的最大值为多少？A BF 一 二 口13.(2021全国高三专题练习)图甲为一转动的传送带A B,传送带以恒定的速率丫逆时针转动.在传送带的左侧边缘的B点有一滑块，若让滑块以初速度yi=3m/s冲上传送

11、带，滑块运动的 吁 图象如图乙中。所示，若让滑块以初速度v2=6m/s冲上传送带，滑块运动的丫一，图象如图乙中方所示。g 取 10m/s2,试求：(1)传送带的长度/和传送带与物块之间的动摩擦因数；7滑块以初速度yi=3m/s冲上传送带时，滑块返回b 点的时间。Lt/(ms-1)：0-2114.如图所示x、y、z为三个物块，K 为轻质弹簧，L 为轻线，系统处于平衡状态。现若将L 突然剪断，用公、的分别表示刚剪断时x、y 的加速度，则 有（）Ky OLz 1A.公=0、%=0C.4,0、4#0D.、Gy=O15.（2021全国高三专题练习）如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，

12、a、b、c、d 位于同一圆周上，a 点为圆周的最高点，方 d 为圆周的一条直径。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环环分别从a、b.c处静止释放，用公打、右依次表示滑环到达d 所用的时间，则（）8A.htit2B.12，3D.6=6=616.（2021全国高三专题练习）如图所示为粮袋的传送装置，已知A、B 两端间的距离为L传送带与水平方向的夹角为伍工作时运行速度为也 粮袋与传送带间的动摩擦因数为,，正常工作时工人在A 端将粮袋放到运行中的传送带上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。关于粮袋从A 到 5的运动，以下说法正确的是（）A.粮袋到达3 端的速度与y 比

13、较，可能大，可能小也可能相等B.粮袋开始运动的加速度为g（sinO-cos。），若 L足够大，则以后将以速度丫做匀速运动C.若fitanO,则粮袋从A端到B端一定是一直做加速运动D.不论 大小如何，粮袋从A 端到B 端一直做匀加速运动，且加速度e gsinO91 7.如图甲、乙所示，细绳拴一个质量为加的小球，小球分别用固定在墙上的轻质较链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为5 3 ,轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为g,s in 5 3，=0.8,co s 5 3 0=O.6,下列结论正确的是（）A.甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为宁昭B.甲图所示情境中，细绳烧断

14、瞬间小球的加速度大小为g gC.乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为|gD.甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为gg1 8.如图所示，木块放置于水平地面上，其右端连接一轻弹簧，一同学在弹簧的右端施加水平拉力凡已知木块的质量根=1k g,木块与地面间的动摩擦因数 =0.2 ,弹簧的劲度系数k=2 0 0 N/m,木块运动的加速度4 Z =3 m/sI 2 9 重力加速度g取10 m/s:则弹簧的伸长量为（）I h/wwwwv.上A.1.5cm B.2cm C.2.5cm D.3cm19.（2021河南高一月考）如图所示的装置中，质量为2kg滑块A 置于粗糙水平面上，与水平

15、面间的动摩擦因数为 =0 5,一轻绳水平连接A 过两轻质滑轮竖直系在横梁上,现将一质量为4kg的物块B 挂于动滑轮上,手先按着滑块A 不动，10再释放A,则在B竖直下落过程中A 的加速度大小为(g取low/)()A.m/s2 B.m/s2 C.m/s2 D.-m/s24 3 4 320.如图，高为h、倾角为。的斜面固定在水平地面上。一质量为机的小物块从斜面顶端自由滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为,。物体滑至斜面底端时的速度大小为()A.C.J 2 g（l co s。）21.如图所示，质量M=4kg长为L=10m的木板停放在光滑水平面上，另一不计长度、质量m=lkg的木块以某一速度从右端滑上木板

16、，木板与木块间的动摩擦因数 若要使木板获得的速度不大于2 m/s,木块的初速度应满足的条件为(g 取 lOm/s?)()A.v0 10 m/s B.v0 15 m/s D.v0,机人未知，皿）不能求出，故 B错误；C.m=O 时，%=-gsin 6,故 C 错误；D.由加速度的表达式变形得%g sin 6co时，ai=g,故 D正确。4.两个质量均为的小球，用两条轻绳连接，处于平衡状态（图1）；若只将A、B间的轻绳换成轻质弹簧（图2）,其他不变。现突然迅速剪断两图中的轻绳04让小球下落，在剪断轻绳的瞬间（图1中小球A和B球的加速度大小分别为可和4 2,图2中小球A和B球的加速度大小分别为4/和

17、。2 ），则正确的是（）21 A3 OB（图1）（图2）A.ai=gB.ai=0C.。2=0D.ai=2ai【答案】AC D【详解】图 1 中，在剪断轻绳的瞬间，A、B两球由于用绳连接，一起下落，对 A、B整体，根据牛顿第二定律得2mg=2mq或者2mg=2ma2a=a2=g图2 中，在剪断绳前，根据平衡条件得知，弹簧的弹力大小等于m g,绳对A 物体的拉力2/ng。在剪断绳的瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，B的受力情况没有变化，则 B所受的合力为0,则%=0A 所受的合力大小等于绳的拉力大小2 m g,由牛顿第二定律可得2mg=ma解得224 =2g=2a故选ACDo5.如图所示，水平长度为

18、L=8m的传送带以速度匕=6m/s沿顺时针方向转动，一滑 块（可视为质点）从传送带左端冲上传送带，最终到达传送带右端。已知滑块初速度大小i2=4 m/s,滑块与传送带间的动摩擦因数为=0 2,重力加速度g取lO m*。下列说法正确的是（）A.滑块相对传送带运动时的加速度为2m/s2B.滑块从传送带左端运动到传送带右端用时1.5sC.减小滑块的初速度，整个运动过程滑块运动的时间变短D.减小滑块的初速度，整个运动过程滑块相对传送带的位移增大【答案】ABD【详解】A.对相对传送带运动的滑块受力分析，由jL/mg=ma得a=jug=2m/s2A 正确；B.滑块初始时做匀加速运动，假设可以达到与传送带相

19、同的速度，由V j-v2=at123可得%=Is此时滑块位移V.+V,x=-1.=5m2 1由于x 2a对B球分析，有F mg tan 0-ma风力加倍时，有2F-mBg tancr-mBaf结合加速度关系有2mBg tan 0 mBg tan a所以有2tan8 tana结合正切函数的倍角公式可知，当。2 tan得a 0故1故 c 正确；D.根据以上分析可知，绳子拉力为加，g 不变，故 D错误。故选AC o9.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设箱子初速度为零，箱子所受的空阻力与箱了下落速度的平方成正比，且运动过程中道子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的

20、是（）A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最小C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”29【答案】B C【详解】A.箱内物体对箱子底部有压力，A 错误；B.箱子刚从飞机上投下时箱子初速度为零，箱子所受的空阻力等于零，箱子的加速度等于重力加速度，箱内物体的加速度也等于重力加速度，物体受到的支持力最小等于零，B正确；C.箱子接近地面时，由牛顿第二定律Mg-kv2 Mamg F=ma箱内物体受到的支持力比刚投下时大，c 正确；D.若下落距离足够长，空气阻力等于箱子的重力，箱子匀速下落

21、，箱内物体受到的支持力等于物体的重力，物体不可能“飘起来”，D错误。故选B C o10.一质量为m 的小孩站在电梯内的体重计上。电梯从，=0 时刻由静止开始上升，在。到 6 s 内体重计示数方的变化如图所示。试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？（重力加速度g=10m/s2）F/mg1.2-.1.0 1 I0.6-1-!I八|_ _,_1,I：I t/s0 1 2 3 4 5 6【答案】18 m30【详解】在 02 s 内，电梯做匀加速运动，加速度为：a 一 裕=2 m/s2m上升高度为：加=彳=g x2x4 m=4 m2 s 末速度为：v=aiti=4 m/s在中间3 s 内，电梯加速度为

22、0,做匀速运动，上升高度为:%2=诃2=4X3 m=12 m最后1 s 内做匀减速运动，加速度为：2=.-g=4 m/s2m在第6 s 末恰好停止。上升高度为：无 3=g%=y x4xl m=2 m故在这段时间内上升高度为：人=加+九2+无 3=4 m+12 m+2 m=18 m11.10个相同的扁木块一个挨一个的放在水平地面上。每个木块的质量m=0 80 kg,其长度为L=0.50 m。木块原来都静止,它们与地面间的动摩擦因数都是M=0.05。在左边第一块木块的左端点放一块加=1。0 kg的小铅块，它与木块间的动摩擦因数都为4=0 2 0。现突然给铅块一个向右的初速度%=3五m/s,使其在木

23、块上滑行，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2,设铅块可以视为质点，木块31间的连接处对铅块运动的影响忽略不计）试问：当铅块刚刚滑至哪一块木块上时，下面的木块开始滑动？当铅块和下方的几个木块开始同时运动的瞬间，此时铅块的瞬时速度大小为多少？当铅块和下方的几个木块开始同时运动时，利用特殊开关装置，将运动的几个木块连接成一个整体，铁块最终在新构成的木板上滑行的距离为多少？新构成的木块在地面上滑行的总距离为多少？【答案】倒数第3 块木板时，或滑离第7 块时；（2）2m/s；（3）0.94m,0.069m【详解】（1）设定水平向右为正向，对铅块/木 钳=也叫=2QN当下方个物块刚滑动时，应

24、当满足的条件是怠 木 l（2g+Mg）则木块开始滑动g=3.75内mg 4即当铅块滑至倒数第3 块木板时，或滑离第7 块时，下方木块开始滑动。设铅块滑上第8 块木块时的初速度为匕，则对于铅块连续滑过前7 块木块的过程中a 铅二-42 g口；一 年 二2a铅32解得V j =2 m/s(3)铅块在木块上运动：铅块滑上第8块木块时的铅块的瞬时速度为匕，则铅块的加速度为Q 铅=一2 g=-2 m/s2木块的加速度为-M i (例+3?)g s 2木 3m 8设铅块和新的木板开始运动到相对静止，所用时间为。则有得16t=s17当铅块和新的木板相对静止时2 ,v共=a木 f =m/s铅块在木板上运动的距

25、离为木板加速滑行时的位移33x.=m x 0.055m1 2a太 289铅块与木板共同滑行的加速度。共=g=0.5m/s2铅块和木板共同滑行的位移x2 共=ma0.014m2Mg 289新构成的木板在地面上滑行的总距离为x=%+x=22_m=0.069 m1-28912.(2021全国高三专题练习)如图所示，光滑水平面上静止放置质量M=2kg,长L=0.84m的长木板C,离板左端s=0.12m处静止放置质量mA=kg的小物块A,A与C间的动摩擦因数=0.4；在板右端静止放置质量ZM B=1kg的小物块B,B与C间的摩擦忽略不计。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B均可视为质点，g=10m/s2

26、o现在木板上加一水平向右的力R问：(1)当F=9 N时，小物块A的加速度为多大？(2)若方足够大，则A与B碰撞之前运动的最短时间是多少？(3)若在A与B发生碰撞瞬间两者速度交换且此时撤去力F,A最终能滑出C,则 b的最大值为多少？A B【答案】(l)3m/s2；(2)0.6s；(3)13.3N【详解】(1)设M和/4一起向右加速，它们之间静摩擦力为由牛顿第二定律得34F=(M+/nA)得=3m/s2/=/A=3 N a），=0【答案】B【详解】将 L 突然剪断后，线的拉力立即就没有了，所以y 原来受到的线的拉力没有了，而上面受到的弹簧的拉力不变，所以y 就有了合力，产生了加速度，所以对于物体x

27、,由于上下的弹簧的拉力都没发生变化，*的受力不变，加速度为0,故 B 选项正确。故选B。15.（2021全国高三专题练习）如图所示，ad、8d、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d位于同一圆周上，。点为圆周的最高点，Ad为圆周的一条直径。每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环环分别从。、氏 c处静止释放，用小右、后依次表示滑环到达d所用的时间，则（）37A.tiV，2V，3 B.tltzt3C.htit2 D.6=6=6【答案】A【详解】过 d 点做竖直线，过而、仍 和 de分别作以竖直线为直径的圆，对小滑环，受重力和支持力，将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛

28、顿第二定律得小滑环做初速为零的匀加速直线运动的加速度为a=gsin8（。为杆与水平方向的夹角）由图中的直角三角形可知，小滑环的位移S=2Rsin0所以_ 2S_/2x21?sin_ 4RV a V gsinO y g可知所作圆直径越大，下落时间，越大；故选A。16.（2021全国高三专题练习）如图所示为粮袋的传送装置，已知4、3 两端间的距离为L,传送带与水平方向的夹角为仇工作时运行速度为了，粮袋与传送带间的动摩擦因数为，正常工作时工人在A 端将粮袋放到运行中的传送带上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。关于粮袋从A 到 3的运动，以下说法正确的是（）38AA.粮袋到达B

29、 端的速度与u比较，可能大，可能小也可能相等B.粮袋开始运动的加速度为g（sin一 cos。），若 L足够大，则以后将以速度丫做匀速运动C.若fitanO,则粮袋从A端到B端一定是一直做加速运动D.不论 大小如何，粮袋从A 端到3 端一直做匀加速运动，且加速度e gsin【答案】A【详解】A.若传送带较短，粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B 端时的速度小于V;若Ntan。，则粮袋先做匀加速运动，当速度与传送带的速度相同后，做匀速运动,到达B端时速度等于V;若tan明则粮袋先做加速度为g（sin舛cos，）的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度为g n匕cos。）的匀加速运动，到达3

30、 端时的速度大于 A 正确；B.粮袋开始时速度小于传送带的速度，相对传送带的运动方向是沿传送带向上,所以受到沿传送带向下的滑动摩擦力，大小为“吆 C O S。，根据牛顿第二定律得加速度mg sin 3+umg cos 3.八 八a=-=g sin，+g cos 0mB 错误；CD.若42tan，粮袋从4 到 B 可能一直是做匀加速运动，也可能先匀加速运动，39当速度与传送带的速度相同后，做匀速运动，c、D均错误。故选A o17.如图甲、乙所示，细绳拴一个质量为加的小球，小球分别用固定在墙上的轻质较链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为5 3 ,轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为g

31、,s i n 5 3，=0.8,c o s 5 3，=0.6,下列结论正确的是（）A.甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为B.甲图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为g gC.乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为D.甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为g g【答案】C【详解】A.对两图中的小球受力分析，如图所示根据平衡条件可得在两图中，小球静止时，细绳的拉力大小均为40故 A错误；B D.在甲图所示情景中，细绳烧断的瞬间，小球即将以钱链为轴在竖直平面内转动，说明此时小球的合外力竖直向下，所以杆的弹力突变为零，小球的合外力等于重力，根据牛顿第二定律可知，

32、小球的加速度等于重力加速度g,故 BD错误；C.小球静止时，由平衡条件可得杆的弹力为4F=mg tan 53=mg方向水平向右，在烧断细绳的瞬间，弹簧的弹力不会突变，所以此瞬间小球所受的合外力大小与小球静止时细绳的拉力大小相等，方向相反，根据牛顿第二定律可得此瞬间小球的加速度大小为5a=-g3故 C 正确。故选C。1 8.如图所示，木块放置于水平地面上，其右端连接一轻弹簧，一同学在弹簧的右端施加水平拉力F,已知木块的质量m=1kg,木块与地面间的动摩擦因数 =0.2,弹簧的劲度系数k=200N/m,木块运动的加速度a=3m/s?,重力加速度g取10m/，则弹簧的伸长量为（）r iwwwww.尸

33、A.1.5cm B.2cm C.2.5cm D.3cm41【答案】c【详解】对木块受力分析如图所示竖直方向受力平衡，水平方向应用牛顿第二定律有F f =maF=kx又代入数值可得x=2.5cm故选c。19.如图所示的装置中，质量为2kg滑块A 置于粗糙水平面上，与水平面间的动摩擦因数为=0 5,一轻绳水平连接A 过两轻质滑轮竖直系在横梁上，现将一质量为4kg的物块B挂于动滑轮上，手先按着滑块A 不动，再释放A,则在B竖直下落过程中A 的加速度大小为(g取10nl/)()42A.m/s2 B.m/s2 C.m/s2 D.-m/s24 3 4 3【答案】B【详解】释放A 时，设绳的拉力为r,滑块A

34、 的加速度为明,物块3 的加速度为。8,根据牛顿第二定律可知，对滑块A,有T-fnAg=mAaA对物块B,有mBg-2T =mBaB根据动滑轮知识可知%=2aB联立解得a.=m/s2八3故选B。20.如图，高为仄倾角为。的斜面固定在水平地面上。一质量为机的小物块从斜面顶端自由滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为。物体滑至斜面底端时的速度大小为（）A.-J2ghC.J2g(l-cos8)【答案】D【详解】由牛顿第二定律得B.而d-W6焉mg sin 0 一 /nmg cos 0 ma由匀变速直线运动的速度位移公式=2。焉解得v=2 M 一 篇故 选D。2 1.如图所示，质量M=4kg长为L=l()m

35、的木板停放在光滑水平面上，另一不计长度、质量机=lkg的木块以某一速度从右端滑上木板，木板与木块间的动摩擦因数 =。8。若要使木板获得的速度不大于2 m/s,木块的初速度应满足的条件为(g 取 lOm/s?)()r-L-1”卜A.v0 10m/s B.v0 15m/s D.v0 15m/s44A B.若根在上滑动最后以共用速度运动时，机的加速度4=_ g =-8m/s2M的加速度=侬=2而MM加速到2m/s所需的时间=lsa-.设在f时间内，m 的速度从%减小到2 m/s,则U=%一卬解得%=10m/s相对位移A 5=5 I_52=102x l m_ 20 x l m =5 m1 2 2 2小

36、于10 m；加果%15m/s时，/W 减速时间小于Is,A/加速时间也小于Is,y小于2 m/s,故45%15m/s也符合要求，如图乙，C 正确，D错误。故选BCo2 2.如图甲所示，静止在水平地面上质量为1kg的物体，在 U 0时刻受到水平向右的推力尸作用，U2s时撒去推力，物体运动的丫立图像如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2,下列说法正确的是（）甲A.在 01s内，物体的加速度大小为2m/s2B.物体先向右运动后向左运动C.U3s时，物体与出发点间的距离为4mD.在 02s内，推力尸大小不变【答案】AC【详解】A.由图乙可知，在 01s内，物体做匀加速直线运动，物体的加速度大小4

37、6a =2nVs-0=2 m/s2Is故 A 正确;B.由图乙可知，物体的运动方向一直不变，始终向右，故 B错误;C.f=3s时，物体与出发点间的距离为Is x 2m/s 仁 /1 Is x 2m/s/x=-+2m/s xls+-=4m2 2故 c 正确；D在。Is内，物体做匀加速直线运动，推力b大于阻力，在 Is2s内物体做匀速直线运动，推力大小等于阻力，推力尸大小变化，故 D错误。故选AC o23.乘坐缆车观光衡山已经是一条非常热门又成熟的旅游线路。如图，质量为M的缆车车厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，车厢水平底板上放置一质量为m的货物，在缆绳牵引下货物随车厢一起斜向上加速运动。若运动过程中悬

38、臂和车厢始终处于竖直方向，重力加速度大小为g,则（）A.车厢对货物的作用力大小大于2gB.车厢对货物的作用力方向平行于缆绳向上C.悬臂对车厢的作用力大于（加 +MgD.悬臂对车厢的作用力方向沿悬臂竖直向上【答案】AC47【详解】D.货物随车厢一起斜向上加速运动，由牛顿第二定律可知车厢与货物的重力和悬臂对车厢作用力的合力方向应与加速度方向一致，故悬臂对车厢的作用力方向是斜向上的，故选项D错误；C.由于车厢和货物在竖直方向有向上的分加速度，处于超重状态，故悬臂对车厢 的 作 用 力 大 于 故 选 项 C正确；AB.同理,对车厢中货物用隔离法分析可知，车厢对货物的作用力大小大于性,方向是斜向上的，

39、但不平行于缆绳，故选项A 正确，B错误。故选AC o24.(2021武汉市洪山高级中学高三其他模拟)如图所示，一水平足够长的浅色传送带与水平地面上质量为加=4kg的平板紧挨在一起，且上表面在同一水平面。传送带上左端放置一质量为?=1kg的煤块(可视为质点)，煤块与传送带及煤块与平板上表面之间的动摩擦因数均为从=。初始时，传送带与煤块及平板都是静止的。现让传送带以恒定的水平向右加速度”=3m/s2开始运动，当其速度达到v=L5m/s后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。随后，在煤块平稳滑上平板的同时，在平板右侧施加一个水平向右的恒力

40、尸=22N。b 作用了 0.5s后，煤块恰好与平板速度相等。取重力加速度 g=10m/s2 o(1)求传送带上黑色痕迹的长度；(2)求平板与水平地面间的动摩擦因数出o48【答案】(l)0.75m；(2)0.3【详解】煤块在传送带上发生相对运动时，加速度q=g=话=0.1 x 10m/s2=lm/s2m方向向右，设经过时间时。传送带达到速度也经过时间时内 煤块速度达到v,即v=at=a/2代值可得6=0.5s,6=1.5s传送带发生的位移2 1 x0-x3+x4=2.4 5 m则51xv.=4.08m/s4所以选手从平台上跃出的最小水平速度为4.08m/s。26.特种兵在某次演习时的情景如图所示

41、，为了简化，我们可以理解为以下模型：质量为胆=60kg的物体从离地面同 =6m的楼房窗口自由下落,一辆平板车正沿着下落点正下方所在的平直路面始终以=6m/s的速度匀速靠近：物体开始自由下落时，平板车前端恰好运动到距离下落点正下方s=3m处,该平板车总长L=7m,车板面离地面高4 =1 m,假定物体落到板面后不弹起，在物体落到板面的瞬间,平板车在外力作用下始终以6m/s的速度做匀速直线运动。已知物体与车板面间动摩擦因数=0 2,不计空气阻力，g取10m/s2。求：(1)物体在车上的落点距车尾端距离；(2)通过计算判断物体能否从车上掉下。团QWE3_L【答案】(l)4m；(2)会掉下来【详解】设物

42、体经时间八下落到平板车上，由运动学公式得52平板车在4时间内前进的距离为王=砧所以物体在车上的落点距车尾端距离为 s=+s X=4m(2)设物体落在车上后做匀加速运动的加速度为4,经过时间与 物体和平板车的速度相同为%则物体的速度为v=at2对物体应用牛顿第二定律得/jmg-ma平板车的位移为x2-vt2在这段时间内的物体的位移为1.2%3=印2联立可得，在这段时间内物体相对车向后的位移为Ar】=x2-x3=9 m由于网 As=4 m,所以物体会从车上掉下。27.2019年 8 月 20日0 时至7 时，四川省汶川县累计降雨量最大达到6 5 m m,导致汶川县多处发生泥石流和山体滑坡事故；假设

43、在发生山体滑坡时，在倾角为30。的山坡底部正有一游客逗留，如图所示，此时距坡底114m的山坡4 处有一巨石，正以2m/s的初速度沿斜坡匀加速下滑，游客发现后，以0.6m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动跑离坡底，巨石滑到b 处前后速度大小不变，立53刻做匀减速运动，已知该巨石与山坡A 3的动摩擦因数为g,滑过3处以后与水平路面的动摩擦因数为0.2,游客从发现巨石到开始逃跑的反应时间为1 s,游客跑动的最大速度为6 m/s,且游客的运动与巨石的运动在同一竖直平面内，g取10m/s2o试求：巨石在山坡A 3运动的加速度大小以及滑过3处以后在水平路面运动的加速度大小；巨石滑到坡底5处时，游客前

44、进的位移大小；该游客若能脱离危险，请计算石头与游客间的最小距离，若不能脱离危险，请通过计算说明理由。答案 1.25m/s2,2m/s2；(2)36m；(3)5.75m,理由见解析【详解】巨石在山坡时，受到重力、支持力和沿山坡向上的摩擦力，根据牛顿第二定律得mgsin0-ftmgcos0=mai解得i=1.25m/s2巨石在水平路面运动时，有/jmg.,“2=-=fig=2m/szm设石头从A处运动到坡底3处的时间为内 到达坡底5处速度为玲，则有54VB VA -aXA B代入数据，解得vB=17m/s从A处运动到坡底B处的时间为“为 二 一2s假设游客在6=H s内一直做匀加速运动，打=115

45、时速度为v=a2=0.6xllm/s=6.6m/s vm=6m/s所以游客先做匀加速运动，达到最大速度后做匀速运动，在，2=US内运动的位移大小为X2=?+y(2-)+6x(11-)m=36m2a a 2x0.6 0.6石头到坡底B处时游客的速度为vm=6m/s此后石头做匀减速运动，游客开始以速度ym=6rn/s匀速运动，设石头从B点开始经历时间，与游客速度相等，有V共=旷8-。2仁人1解得t=5.5s石块在t=5.5s时间内的位移为%3=之；.x5.5m=63.25m游客此时离3点的总位移为X4=X2+3=(36+6x5.5)m=69m55由于X 3 X 4,说明石头未能追上游客，游客能脱离

46、危险两者间的最小距离为s m in=*4-X 3=(69-63.25)m=5.75m2 8.手机摄像头可以自动快速对焦，拍出清晰的照片，靠的是一个马达来调整镜头与感光元件的距离。如图所示，弹簧的劲度系数为4=400N/m,不计重力与一切摩擦。某时刻，弹簧处于原长，若装置测得要让镜头向前移动x=1.0 xl0-4m能准确对焦。(1)求马达需要产生多大的力能够使镜头在此位置固定以便准确对焦？(2)通过控制马达，整个装置能够给镜头的加速度大小为“=2.5x10-3m zs2,镜头最大的运动速度为v=1.0 xl0 3m/s,求本次对焦的最短时间？感光元件【答案】(D0.04N；(2)0.4s【详解】

47、(1)根据胡克定律，可知56对镜头分析，二力平衡，得%达=F=0Q4N所以马达需要产生0.04N的力能够使镜头在此位置固定以便准确对焦。(2)镜头一直加速的最大位移V2.=2x10 m2a因为x.解得a1=2 m/s2(2)根据v2-2 aL解得v =1 6 m/s(3)根据解得滑到底端的时间ty=8 s在水平滑道，根据ju2m8-m a2解得a2-4m/s2则在水平轨道上停止的时间/2=4s a2从 A 点滑动到。点所用的时间，=%+/2=12s30.风洞飞行是一项很受年轻人喜爱的运动。体验者在风洞中可以调整身体姿态以获得不同的风力，从而实现在风洞中上升、下降和飘浮，好似在太空中行走一般。假

48、设风对体验者的升力与人的有效作用面积成正比。一身高为=160?的体验者（可认为其重心为身高的中心）身体处于竖直状态时有最小的有效受力面积为S,平躺时有最大的有效受力面积为10S,当他调整姿态到有效受力面积为 4s时，就可以飘浮在风洞中任何位置了 S取10m/s2）。贝!|：体验者在风洞中能获得的向上、向下的最大加速度各是多大?若风洞高/2 =7.2%试求体验者通过调整身体姿势，完成一次从洞底到洞顶运动的最短时间（要求身体不能触碰洞底与洞顶，忽略人平躺时的厚度）。【答案】(l)15m/s2；7.5m/s2；(2)3.2s59【详解】(1)设年轻人的质量为，则飘浮时4ks=mg可得kS=mg故设向上最大加速度为:则有10kS-mg=mai解得a=15m/s2向下最大加速度为生,则有mg-kS=ma2解得a2-7.5m/s2 设最大速度为 则有v2 v2+=/?-0.82a 2a2解得v=8m/s最短时间为v vr=2(+)=3.2sa260