周测评(4) 牛顿运动定律(一)-【衡水真题密卷】2025年高考物理学科素养周测评（湖北专版）

衡水真题密卷 学科素养周测评 可得△F=kh,即图像斜率绝对值的倒数表示弹簧 解得Fr=10N。 3.13 动度系数，则有k=120.0-i10.0)×10NWm (2)轻绳OA和OB为定滑轮两边的细绳，拉力 相等，即Fa1=F四 31.3N/m. 物体B受重力、轻绳OB的拉力、地面的摩擦力 12.(1)F10.05(2)C(3)C F1和支持力FN,则有F1=Fonsin309 【解析】(1)A传感器中的力均为正值，故A传 Fancos30°+FN=mBg 感器对应的是表中力F1,平衡时，mg=F1sin0, 解得F=10N,FN=(30-103)N. 当0=30°时，F1=1.001N,可求得m≈0.05kg 15.(1)53°(2)1kg (2)在挂钩码之前对传感器进行调零，是为了消 【解析】(1)当圆环将要开始滑动时，设此时水 除横杆自身重力对结果的影响，C正确。 平棒对圆环的支持力大小为F、,细绳对圆环的 (3)让A传感器沿圆心为O的孤形轨道移动 拉力大小为F?,对圆环受力分析，如图甲所示， 的过程中，传感器与O点的距离保持不变，即O 根据平衡条件有 点位置保持不变，A、B、D错误，C正确。 uFN-FTcos 0=0 13.(1)mg√3mg(2)2√3mg FN-FTsin 0=0 【解析】(1)绳套到达B点时，对质量为3m的绳 套，受力分析如图甲，有 联立解得tang=1=4 3 F=3 ngtan30°=√3mg 即0=53°。 对滑轮受力分析如图乙，有 F FN-F1sin30°-mgcos30°=0 F F+mgsin30°-F1cos30°=0 解得FN=√3mg,Ft=mg。 甲 (2)由题意，根据几何关系可知9=90°，按如图 F 乙所示建立xOy直角坐标系，对物块受力分析， 371g mg 根据平衡条件有 Gcos 0+F'tsin 0-mg=0 (2)在绳套的动态平衡过程中，当F与绳套的重 F'rcos 0-Gsin 0=0 力垂直时轻绳中的弹力最大，则有 联立解得m=1kg。 F。=0=25m8。 F-G 14.(1)Fr=10N(2)F=10NFw=(30-103)N 10 【解析】(1)对小球A进行受力分析可知，小球 A受重力、轻绳AC的拉力和轻绳OA的拉力， 根据平衡条件得 mg FT=Fc=mAgtan 30 乙 Fon=mag c0s30 2024一2025学年度学科素养周测评（四）物理·牛顿运动定律（一） 一、选择题 m,箱子受到的空气阻力为k0,根据牛顿第二定 1.B【解析】设箱子的质量为M,物体的质量为 律可知，下落过程中有(M十m)g一kv=(M十 .10 ·物理· 参考答案及解析 m)a,随着速度的增大，加速度在减小，A错误；以 G-F-G血，扔掉一些货物后，它开始以相同的加 箱内物体为研究对象，根据牛顿第二定律可知 mg一FN=ma,随着加速度的减小，物体受到的支 速度句加速上升，有F-(G-G)=GG)0 g 持力在逐渐增大，B正确：整体向下做加速度减小 的加速运动，物体受到的支持力一直在增大，当 联立解得G2%C正角。 加速度为零时，整体开始做匀速运动，此时箱内 6.B【解析】由动能E与上升高度h的关系图，可 物体受箱子底部的支持力与物体重力相等，所以 得斜率大小即为合外力的大小，故得到加速段的 最后不会出现支持力为零的情况，C错误；由于物 体受到向上的支持力，且支持力对物体做负功，所 合外力大小为F-mg一FR=5N286N,减 以下落过程中箱内物体的机械能减小，D错误。 50 速段的合外力为mg+F=3-17万N=40N,联 2.A【解析】货车刹车经4s停止，从开始刹车至 立可得升力F=68.6N,A正确：由减速段的合 停止，货车前进了40m,设货车的加速度大小为 外力为mg十F1=1.25mg=40N,可得无人机的 a,根搭逆向思维可得x=立a,解得a=学- 质量m=3.2kg,空气阻力F:=0.25mg=0.25X 2X40m/g=5m/g,以包襄P为研究对象，根 3.2X10N=8N,B错误，C正确；由于加速段和 42 减逸段均为匀变速直线运动，可知两阶段的平均 据牛顿第二定律可得刹车后1s时，P所受合力 速度相等，故时间之比等于位移之比，为1.75： 的大小为F。=ma=100X5N=500N,A正确。 1.25=7：5,D正确。 3.B【解析】在0~2s内，物体的加速度由10m/s2 7.B【解析】当Fcos30°≤Fm=4(mg一 逐渐减小到0，由加速度图像可得a=(10一5t)m/s, 由牛顿第二定律得mg一F:=ma,可得a=g Fsin30),即F≤cos30牛2sin30时，物体处于 ,可得F=7.5(ND,即在0~2s内，物体所安 静止状态，物体加速度大小为0，A错误：根据牛顿 第二定律可得Fcos30°-4(mg-Fsin30)=ma, 阻力与下落的时间成正比，A错误，B正确；在0~ 2s内，物体的速度增量为10m/s,2s后物体的 当a=g时，可得F=3mg cos30+sin30,B正确； 加速度为零，物体做匀速运动，物体下落的最终 当Fsi30>mg时物体离开地面，此时竖直方 速度为10m/s,C、D错误。 向的加速度不为零，则此时物体的加速度不沿水 4.C【解析】由于小物块和斜面保持相对静止，所 平方向，C错误：当物体离开水平面时，物体在水 以小物块具有沿斜面向上的加速度a,加速度有 平方向的加速度a,=Fc0s30°，竖直方向的加速 向上的分量，所以小物块处于超重状态，A错误： 以小物块为研究对象，小物块受竖直向下的重力 度4，-Fsin30°一m5,加速度方向与水平方向的 m mg,垂直于斜面向上的支持力F和沿斜面向上 的静摩擦力F,在沿斜面方向上，根据牛顿第二定 夹角tana=az=Fsin302mg=tan30 Fcos 30 律有F一ngsin30°=ma,可得小物块受到的静摩 Fcos30<tan30°，即a<30°，D错误。 mg 擦力为F=mg十ma,小物块在垂直于斜面方 8.AC【解析】由于轻绳上的弹力处处相等，因此 向上受力平衡，其所受支持力FN=mgcos30° A、B两小球对轻绳的摩擦力大小相等，二者质量 3 mg,若缆车加速度减小，则静摩擦力减小，但 不相等，且F<F<mAg,因此A球静止释放 后与轻绳间为滑动摩擦力，即F=FA,对B球 支持力不变，C正确，B、D错误。 F=F=Fa<F细，即B球与轻绳间为静摩擦 5.C【解析】设扔掉的货物重力为G,气球所受的 力，故A正确，B错误；根据A、B选项分析，对A 浮力恒定为F,开始装有货物的探测气球正以加 速度a(a<g）匀加速下降，由牛顿第二定律有 F边，对B 球有mAg一FA=maaA,解得aA=g一A, ·11 4 衡水真题密卷 学科素养周测评 球有mg一F铝=maaB,解得aB=g一 (3)由(2)分折，基理可得a=F-后可知，图 ,由于mA<ma,可得aA<ag,C正确，D错误。 像的斜率表示小车质量的倒数，由图乙可知，图 m 线A的斜率大于图线B的斜率，则M小 9.BD【解析】物体与弹簧分离时，二者没有相互 于MB。 作用力，所以弹簧处于原长，A错误：物体与弹簧 一起向上匀加速时，根据牛顿第二定律得F十 12.(1)2.15 (3)A(4)通过坐标原点 k(xo-x)一mg=ma,则F=kx十mg十ma一kxo, 的一条倾斜直线(5)m+0d 2'2 =mgx 可知题图乙中图线斜率表示劲度系数，得k 5N/cm,B正确；根据牛顿第二定律有10N= 【解析】(I)游标卡尺测量遮光条的宽度，其读 ma,30N-mg=ma,联立解得m=2kg,a= 数为d=2mm+3×0.05mm=2.15mm。 (2)滑块从A处由静止释放，做匀加速直线运 5m/s2,C错误，D正确。 10.CD【解析】神舟十六号返回前，地球对神舟十 动，有-2a,又一是联立解得a品 六号的万有引力提供神舟十六号绕地球做匀速 (3)拉力直接通过力传感器测量，与滑块质量和 圆周运动的向心力，神舟十六号处于完全失重状 钩码质量大小没有关系，A错误；A位置与光电 态，但受到万有引力作用，A错误；减速阶段，返回 门间的距离适当大些，有利于减小误差，B正确； 舱的总重力（含航天员）为G=(M+3m)g= 气垫导轨调节水平、细线与气垫导轨平行，才能 (2670+3×70)×10N=28800N,根据牛顿第 使拉力等于合力，CD正确。 二定律F合十0.05(M十3mx)g-(M十3队)g= (4)当滑块的质量不变时，其加速度a与力F成 (M十3m队)a,可得伞绳对返回舱的合力F◆= 正比关系，其图线为通过坐标原，点的一条领斜 28800N=G,故题中减速阶段，伞绳对返回舱 直线。 的合力等于返回舱的总重力，B错误：设伞绳与 竖直方向的夹角为0，有sin0=点=点 (⑤)根据机械能守恒定律，可得2(M十m)2- 393,对返回 mg,又号，联立解得m十0d 2t2 =mgz。 舱受力分析有F◆=96 X FTcos0,可得题中减 速阶段，每根伞绳的拉力为F,=325N,C正确： 13.(1)36m/s(2)8m 题中减速阶段，对整体受力分析有F堂十 【解析】(1)泥石流从A到B做匀加速直线运 0.05(M+3m队)g-(M+3m队+m*)g=(M+ 动，根据牛顿第二定律有 3m队十m◆)a,解得降落伞受到的空气阻力F室= mgsin a-umgcos a-ma 30060N,D正确。 解得a=7.2m/s2 二、非选择题 由呢一项=2ax越 11.(1)不需要不需要(2)小车受到的阻力 解得a-36m/s。 (3)小于 (2)车行驶过程中，车与泥石流速度相等时，二 【解析】(1)根据题意，由图甲可知，绳子对小车 者间的距离最小，设速度相等时经历的时间为 的拉力可以通过力传感器测量，则不需要满足 t,则有 槽码的质量m远小于小车的质量M,也不需要 Ug一at=as 测定槽码质量。 解得t=4s (2)由图乙可知，由于加速度a=0时，拉力F不 由=-2ar=104m 为零，则小车受到阻力的作用，设小车受到的阻 1 力为F,由牛顿第二定律有F一F:=Ma,可知， x4=2a4=32m 当a=0时F=F:,即图线A与横轴F的交，点的 可得△x=x本十80m一x绳=8m。 含义为小车受到的阻力。 14.(1)0.75(2)2m/s,方向沿斜面向上(3)6m ·12 ·物理· 参考答案及解析 【解析】(1)木块恰能沿斜面匀速下滑，有 则Fr=1.4mg。 mgsin37°-mgcos37°=0 (2)设甲物体质量为M,开始时弹簧处于伸长状 解得u=tan37°=0.75。 态，其伸长量为x1,有 (2)木块沿斜面向上匀加速时，由牛领第二定 kx=(2m-M)g 律得 解得西=2m-M。 Fcos37°-mgsin37°-F=ma F=uFN 剪断轻线，甲的加递度为零时，速度达最大，设 Fw=mgcos37°+Fgin37 此时弹簧压编量为x2,有 联立解得a=2m/s2,方向沿斜面向上。 kx2=(M-m)g (3)撒去F时木块的速度为1=at=12m/s 解得-g 撒去F后，设木块加速度大小为a2,由牛顿第二 所以，甲速度最大时，下降的距离 定律得 mngsin37°+umgcos37°=mae x=十=. 解得a2=12m/s2 (3)设丙到地而的距离为L,丙刚好落地时，甲、 根据运动学规律有2a2x= 乙的速度为，对于甲、乙、丙三物体组成的系 解得撒去F后木块能继续沿斜面上滑的距离为 统，由机械能守恒定律有 x=6m。 2mgL-MgL-](M+2m) 15.a0,4g14mg(2 (3)2m>M√2m 若乙恰能着地，此时甲、乙物体速度为零，对甲、 【解析】(1)将乙与丙间的线剪断，对甲、乙整体 乙两物体组成的系统，由机械能守恒定律有 根据牛顿第二定律有 MgL-mgL-(M+m) mg=(1.5m十m)a 解得a=0.4g 联立解得M=√2m 对乙进行受力分析有 所以2m>MC√2m时，乙物体将不会着地。 Fr-mg=ma 2024一2025学年度学科素养周测评（五）】 物理·牛顿运动定律（二） 一、选择题 1,B【解析】因为阻力正比于速度，所以F:=ko, G=0,解得R-2g,木板AB突然报去后，支 而雨滴的加速度a=mg二E,当速度增加，阻力 持力消失，重力和拉力不变，合力等于支持力FN, 增加，加速度减小，雨滴做加速度逐渐减小的加 方向与R反向，故a=分-2g方向套直于木 速运动，当加速度减小为零时，微匀速直线运动， 板向下。 所以速度一时间图线的切线斜率逐渐减小，B正 确，A、C、D错误。 2.C【解析】将A、B作为一个整体，受力分析，水 平方向受到拉力和摩擦力，坚直方向受到重力和支 持力，根据平衡条件，则F=F2=u(m十ms)g, A,B、D错误，C正确。 30 3.A【解析】木板撒去前，小球处于平衡状态，受 G 重力、支持力和弹簧的拉力，如图所示，根据共点 力平衡条件，有F-Fxsin30°=0，FNcos30°一4.C【解析】对于BM段，位移x=√2R,加速度 ·132024一2025学年度学科素养周测评（四） 物理·牛顿运动定律（一】 (考选时可75分钟，惑分100分》 一，透择题：本题共10小盟，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个边项中，第1一7 题只有一项符合目要求，第8一10题有备项符合领目要求。每小鉴金部选对的得4 分，边对但不全的得2分，有错的得0分。 题号1234569 10 答案 1.直升机悬停在空中，由静止开始投敏装有物资的箱子，箱子下落时断受的空气刚力与第 子下落的速度成正比，下落过程中箱子始终保楼图示状态。下列说达正确的是〔) A下落过程中篇内物体的如速度逐渐增大 其箱子接近地而时，箱内物体受到的支持力比刚释成大 C当下落距离足够大时，箱内物体可能不受箱子盛部的支持力作用 山下落过程中箱内物体的杭城建增大 2.如图所示，一辆装调快递包裹的货车在平直公路上行驶，货车弱突发情况繁急刺布，经 4停止，从开始剩车至停止，货车黄进了0m。已知货车中包著P的质量为100kg: 货布利布过程可视为徽匀变速直线运动，取g一10m公。P相对货布始峰保持静止，则 到车后1时，P所受合力的大小为 t Y A500N B1500N C500,5N D.10005N 3一个成量m一1,5kg的物体从足够高处由静止开始下落，测得其加速度4团时间：变化 的关系图橡知图所示。已知重力加速度g=10m/,图中美于物体所受阻力F的大小 和运功魂度，陆时间：变化规律的图像正确的是 线m+方 5 to- 0 学科素养周测浮（四】物理第1页共8页）】 衡水真夏 4FN ↑RN +倍·) 卡n”) 15 to 0 B D 4,乘坐”“空中规车”您览大自然的美景是能游者绝妙的选耀。如图所示，某一规车沿着被 度为3的山拨以加速度▣上行，若在境车中发一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放 一个质量为四的小物块，小物块相对斜面静止（设烫车保持竖直状态运行）。重力如速 度为g,期下列说法正确的是 A.小物换处于失重状态 区小物块受斑的支持力大于受 C小物块受到的静摩藤力为mg十 D若规车加速度减小，用小物块受到的摩擦力和支特力都碱小 5,一个装有货物的深测气球正以加速度：(<g)匀加违下释。在仍掉一些货物后，它开始 以相同的都速度匀加速上升，且这时气球和货物意重力为G。设气球所受的浮力恒定， 且空气阻力不计，则扔掉的货物重力为 《》 A.2ac A g C.2uc g-4 n 6,我国的民用无人机技术发屡迅魂，目前已占据全球市场一以上，某品解无人杭出厂 前选行经直飞行测试，如图甲所示，发动机起飞一段时斜后关闭，再经历一小段时博到 达最高点。已知无人机发动机提供的升力大小恒定，空气阻力恒为重力的0，药倍，无 人机的动能E与上升高度青的关系如图乙所示，则下列论述错误的是 《 40 20 0 175 A,无人机的升力大小是台N 无人机的质量是4kg C空气阻力的大小是8N D,相速段与碱迪段时同之比为7：5 1密卷 学科素养周衡坪因)物理第2西（共8页} 7.如图所示，板量为m的物体静止在水平桌雀上，物体和桌面之间的动摩擦因数为：。重 力加速虞取x,当用方内与水平桌面夹角始链为8一0“，但大小不同的拉力F斜向上作 用在物体上时，关于物体的如速度a的说法正确的是 A大小不可能等于0 B大小可雀等于烟 C方向一定沿水平方向 )方向与水平桌面的夹角可能大于3 8如图所示，质量分别为m4,m的A,B两小球穿过一轻绳，且A<,并悬挂于光带定 滑轮两侧。已知两小球与轻绳问的量大静摩擦力分料为F4,F物，且Fa<F<和Ag。 两小球静止释放运动过程中，加速度分别为，，蝇中弹力大小为F:,最大静摩擦 力等于滑动摩擦力。则 A.Fy-Pu 且Fu<F<Fa C.dA D.HAaa 9.如图甲新示，一轻质弹簧的下南岗定在水平面上，上嫩放置一物体（物体与弹簧不栓 接》，初始时物体处于静止状态，残用竖直向上的粒力F作用在物体上，使物体开始向上 做匀加违运动，拉力F与物体位移：的关系如图乙所示(g一10/)，则正确的结论是 品 A物体与弹簧分离时，弹簧处于压密状态 B弹簧的物度系数为5N/四 C物体的质量为3kg D,物体的加速度大小为5m/ 学科素养周测浮（四）物理第3页共8页) 衡水真 10,2023年10月3】日，神舟十六号袋人飞船返回输在东风着陆场成功着 陆，神舟十六号线人飞行任务取得圆满成功。返画时在穿越大气层时 对运叫舱起主要减建作用的降落伞（主伞）面积达120世，质量为 12的kg,由96根坚规的◆绳均)连核逐国舱悬挂点和降落伞边缘，所 落伞边缘为圆形状，如图所示，半径为15m,设每一根拿绳长度为 39m,返国舱（不含航天员）的爱量为2670kg,舱内三个航天员的质 量每人平均计70kg设某一段过程，返画的受到的空气阳力为返创舱总重力的 0,05答，中轴战（返回舱悬推点与落伞中心的连线）保持整直，返回航以05m/公的 正速度鉴直向下减速.此过程的重力如速度可以近似象x=0m✉。对北以下分析正 确的是 A,返回前，神舟十六号处于尧全失藏状态，不受外力 B题中减逸价段，伞绳对返同触的合力大于返回脸的总重力 C题中减速阶段，每队伞绳的拉力为32西N D题中减速阶段，降落伞受到的空气阻力为3000N 二、非选释愿：本置共5小题，共60分。 11.(7分)在探究加速度和力、质量的关氧”实验中，小车受到的拉力测定至关重要。残用 如图甲所示的实验装置进行实验，不什滑轮与细线，轮轴间的摩整，已知当地的重力如 滚度g=10m/分， 打点计时器个划 力传站器 toms (1)实酸前，进择情码时，情码的质量裤 《填“雷要”或“不需要)满足远小于小 车的质量M,此时（填需要或“不需要”）测定槽码盾量。 (2)实验一：小车质量M不变，改变梢骨质量，多次实验，测出力传移器的值F和小车 加速度a,作出必F图像，加图乙新常A线，则图就A与横轴下的交点的含义 为 (3)实验二：改变小车的质量，用同一装置重复做了该实验小组的实骏，作出M的图像 为B线，则两线所对应的小车质量M,和M:相比较，MMx(填“大于“ “等于"或小于). 题密程 学科素养周测评四)物理第4页（共8置} 12.10分)图甲所示是某同学探究加速度与力的关系，险迁机械膝守氢定律的实验装置。 他在气转导轨上安装了个光电门B,滑块上固定一建光条，测量在A处的速光条到 允电门日的更离：，滑块用翎假绕过气娘导策左璃的定滑轮与力传感骄相连，力传感 器下方悬挂钩码。开动气泵，调节气坐导轨，每次滑块都从A处由静止释放 凳电门 力度天 甲 (1)该问学用避标卡尺测量意光条的宽度d,如周乙所示，测d一 mm 24 色5101520 《2)开动气系后，将滑块从A处山静止释成，由数学计时器读出意光条通过光电门B的 时间，期滑块的加速度大小是。《用字母表示》 (3》探究加座皮与力的关系，下列不必费的一项实验要求是 ,(填正确答案的 标号》 入，应使滑块爱量运大于钩码和力传感器的总质量 五配使A位置与光电门何的距离适当大些 C议将气坐中轨到节水平 D应使蟹线与气棒导轨平行 (4》改变物码厦量，测出对应的力传橡器的示数F和湾光条通过光电门的时间，分别 求出骨块对应的加速度a,通过摇点作出“F图像，研究滑块的部速度：与力F的 关系，所作图线的特点是 (5)在如图甲新示的装置中辙去力传感器，将钩码直核与定滑轮下的细战相连，开动气 系后，仍将滑块从A处由静止释饭，由数字计时器读出建光条通过光电门B的时间 '。已知岗码质量为m,滑块和湾光条的急质量为M,重力加速度为g:则验证两与 M组成的系饶机械能守怔的表达式为 学科素养周测浮四)物理第5页共8页) 衡水真是 13.(10分)在海容深奥、地形险峻的山区，暴雨、暴雪极易引发山体滑坡并携帮大量泥沙石 块形成泥石流，如图甲所示，发生泥石流常常会冲夏公路，铁路等交通设施甚重村镇 等，益成巨大鼠失。观将泥石流运动过程进行箭化，知图乙所示，银设泥石流从A点由 静止开始沿岐体匀加速直线下滑，按体顿角：一53，视石流与按休间的动摩擦回数：一 A点距离坡体底端B点的长度为90m,泥石流经过B点时没有速度损类，然后在 2 水平面上做匀减速直线运动，加速度大小为5m/公，辆汽车停在距离B点右侧80m 的C处，当泥石流罚达B点时，司机发现段情，立即启动存并以4m兮的加违度向右 管匀n速直线运动，以求通生。君=10m/公2，n53=08,s53=6。求： (1)泥石流经过B点时的速度大小 (2)汽车行驶过程中，泥石流与汽车间的最小距离。 青型礼行落 准F木进酒 配石 辉漠呵口 甲 密卷 学科素养周测坪因)物理第6页（共8页} 4 1415分)如图所示，近量为m=2k3的木块恰能治领角为=37的斜面匀魂下滑，现在 15,(幻B分)甲，乙，丙三个物体用不可伸长的轻绳通过轻滑轮连接，物体甲与地面用轻弹簧 水平方向上对木块能加一水平接力F一即N,使木块从斜面底菊沿刻面向上敏初速度 连接，如困所示。物体乙与物体丙之问的距离和物体丙到地面的距离州等，已知物体 为0的匀加速直线运动，g=10m/,37”四46，w37”Q8,求： 乙与物体丙的质量均为闲，物体甲的质量大于m,但是小于2m:弹黄的动度系数为止 (1》解面的动摩家因效 物体在马动过程中不会与带轮相镜，且不计一切阻力，物体碰地后不反弹，当地的重力 (2》木块沿解而向上匀加速的加速度a。 加速度为g。 (3》木块运动6s后教去F,箱去F后木块能排续沿料面上滑的离x《斜血足够长)， (1)若已知物体甲的面量为1.5m,将乙与内间的轻绳背断，求剪斯瞬间乙物体加速度 的大小？觉时甲，乙之列轻绳拉力多大？ (2若将乙与丙的轻绳剪方，则甲下降多大距离时它的建皮最大？ (3)若弹簧突然与甲特体脱离接触，要保证物体乙在运动过程中不会着地，求这种情形 之下甲物体的质量的取值卷围？ 中 甲安 内 学科素养周测浮四)物理第T页共8页) 衡水真题密程 学科素养周御坪图)物理第8页（共8贾}