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牛顿运动定律——2023年高考物理真题模拟试题专项汇编
1.【2023年全国甲卷】用水平拉力使质量分别为的甲、乙两物体在水平桌面上由静止开始沿直线运动,两物体与桌面间的动摩擦因数分别为和。甲、乙两物体运动后,所受拉力F与其加速度a的关系图线如图所示。由图可知( )
A. B. C. D.
2.【2023年全国乙卷】一同学将排球自O点垫起,排球竖直向上运动,随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比,则该排球( )
A.上升时间等于下落时间 B.被垫起后瞬间的速度最大
C.达到最高点时加速度为零 D.下落过程中做匀加速运动
3.【2023年新课标卷】使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻( )
A.甲的速度大小比乙的大 B.甲的动量大小比乙的小
C.甲的动量大小与乙的相等 D.甲和乙的动量之和不为零
4.【2023年湖南卷】如图,光滑水平地面上有一质量为的小车在水平推力F的作用下加速运动。车厢内有质量均为m的两小球,两球用轻杆相连,A球靠在光滑左壁上,B球处在车厢水平底面上,且与底面的动摩擦因数为μ,杆与竖直方向的夹角为θ,杆与车厢始终保持相对静止。假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A.若B球受到的摩擦力为零,则
B.若推力F向左,且,则F的最大值为
C.若推力F向左,且,则F的最大值为
D.若推力F向右,且,则F的范围为
5.【2023年辽宁卷】安培通过实验研究,发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为和、电流大小分别为和的平行直导线间距为r时,相互作用力的大小可以表示为。比例系数k的单位是( )
A. B. C. D.
6.【2023年江苏卷】电梯上升过程中,某同学用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系,如图所示。电梯加速上升的时段是( )
A.从20.0 s到30.0 s B.从30.0 s到40.0 s C.从40.0 s到50.0 s D.从50.0 s到60.0 s
7.【2023年江苏卷】如图所示,“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m,四条腿与竖直方向的夹角均为θ,月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为( )
A. B. C. D.
8.【2023年山东卷】质量为M的玩具动力小车在水平面上运动时.牵引力F和受到的阻力f均为恒力,如图所示,小车用一根不可伸长的轻绳拉着质量为m的物体由静止开始运动。当小车拖动物体行驶的位移为时、小车达到额定功率.轻绳从物体上脱落。物体继续滑行一段时间后停下,其总位移为。物体与地面问的动摩擦因数不变,不计空气阻力。小车的额定功率为( )
A. B.
C. D.
9.【2023年湖北卷】两节动车的额定功率分别为和,在某平直铁轨上能达到的最大速度分别为和。现将它们编成动车组,设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变,则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为( )
A. B. C. D.
答案以及解析
1.答案:BC
解析:
结合图像可知,C对D错
2.答案:B
解析:空气阻力与速度大小成正比,即(k为大于0的常量)
从抛出到原位置
最高点速度为只受重力,C错
下落过程,D错
3.答案:BD
解析:根据可得,因,故,则任意时刻甲的速度大小比乙的小,A错误;,又,则,故甲和乙组成的系统合外力的冲量方向向左,即甲的动量大小比乙的小,BD正确,C错误。
4.答案:CD
解析:分析题目的三个关键前提:①对小车和两小球构成的整体,根据牛顿第二定律可知;②对两个小球构成的整体,竖直方向上小车对的支持力,即对B的支持力;③对A和B分别分析可知杆的作用力始终沿杆。
若B球受到的摩擦力为零
对B
,A错
若推力F向左,则系统加速度水平向左
对A
对B
若,则,即,B错
若,则,即,C对
若推力F向右,则系统加速度水平向右,对A分析可知
对B
5.答案:B
解析:由得,又,则比例系数k的单位为,B正确。
6.答案:A
解析:电梯上升
7.答案:D
解析:由于探测器静止在月球平坦表面处,故月球表面对每条腿的支持力都竖直向上,则,解得,根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面的压力大小为,D对,ABC错。
8.答案:A
9.答案:D
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