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（冀粤辽黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏专版）

2024一2025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小驱，其46分。在每小题给出的四个选项中，第1一7题只有一项料 合题目要求，物小题+分：第8一10题有多项符合题目要求，物小置6分，全部选对的得 6分，选对但不全的得3分，有逃错的调0分。 题号123456 8 10 答案 1,直丹机悬停在空中，由静止开始投敏装有物贤的箱予，箱子下落时所受的空气阻力与箱 子下落的速度成正比，下落过程中箱子始终保诗图云状态。下列说法正确的是〔】 A下落过程中箱内物体的加速度蓬萧增大 我箱子接近地面时，箱内物体受刊的支持力比释发时大 C,当下落距离足够大时，箱内物体可能不受箱子底部的支诗力作用 几下落过程中箱内物体的机核能增大 2.如图所示，一辆装调快递包裹的货有在平直公路上行驶，货车君突发情况紧急制布，轻 4k停止，从开始别车至停止，货车葡进了40m。已知货车中包囊P的质量为10阳kg 货车到车过程可栈为敏匀变速直线运动，取g=10m/公，P相对货车始终保持静止，则 利车后1时，P所受合力的大小为 A.500 N A1500N C、5005N 1000w5N 3.一个质量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a随时间：变化 的关系图檬知图所示。已知重力加速度g=10m/,图中美于物体所受阻力F的大小 和试动建度v团时间：变北规律的阁像正确的是 10 学科素养周测浮四)物理第1页共8页) 衡水真 4FN ↑RN +倍·F) 卡n”) 15 5 0 A B D 4,豪坐“空中厦车”您览大自然的美景是馓游者地妙的选择。如图所示，某一屋军沿着坡 度为3的山娘以如速度a上行，若在境车中查一个与山峻表面平行的斜面，斜面上故 一个质量为知的小物块，小物换相对斜面静止（设领车保持竖直状态运行）。重力知速 度为g,期下列说法正确的是 A,小物换处于失重状态 且小物块受到的支持力大于号： C小物块受到的静摩擦力为2网g十 山 D若规车如速变减小，喇小物块受到的摩擦力和支持力都碱小 5一个禁有货物的深测气球正以加速度（位<g)匀如建下降，在扔掉一些货物后，它开始 以相同的加速度匀能速上升，这时气球和货物总重力为G。设气球所受的浮力恒定， 且空气阻力不计，则奶？的货物重力为 A.ar 发9G c n 6.我国的民用无人凯技术发展迅建，目前已占据全球市场一常以上。某品牌无人机出厂 前盖行经直飞行测试，如图甲示，发动机起飞一段时同后关闭，再经历一小及时同到 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·，器倍，无 人机的动修E与上升高度的关系如图乙所示，附下列论述碳的是 EJ s0 30 20 125 A.无人机的升力大小是85N R无人机的疑量是4kg C,空气阻力的大小是8N D,加速段与碱迪段时同之比为7：5 密卷 学科素养周测坪四)物理第2页（共8页》 7如图所示，短量为m的物棒静止在水平桌雀上，物体和桌面之间的功摩擦因数为。重 力加速度取，当用方内与水平桌面夹角始婆为一0“，但大小不屑的拉力F斜向上作 用在物体上时，关于物体的如速度@的说法正确的是 A.大小不可能等于0 我大小可能等于球 C,方向一定沿水平方向 D.方向与水平桌面的夹角可能大干30 8如图所示，厦量分别为m4.m和的A、B两小球安过一轻绳，且mA<网，并是挂于光滑定 滑轮两侧。已知两小缘与轻绳阿的最大静摩藏力分别为F以，Fa,且Fa<F<风以， 两小球由静止释放运动过程中，如速发分翔为⅓，K,绳中弹力大小为F+最大静摩擦 力等于滑动摩擦力。用 A.F:=Fu B Fu<Fr<F C.GA D.9a>aa ,如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端成置一物体（物体与弹调不控 接》，初始时物体处于静止状态，觅用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上 做匀加建运动，拉力F与物体位移工的关系如图乙所示(g一10m),嫡正确的站论是 甲 A物体与弹簧分高时，弹簧处于压缩状态 五弹簧的动度系数为5N/m C.物体的质量为kg D物体的加速度大小为5m/: 10.2023年10月31日，神舟十六号载人冬船返叫舱在东风着陆场成功着陆，钟舟十六号 载人飞行任务取得阅满成功。返国时在穿越大气层时对返同金起主要碱违作用的降 落伞（主伞》面积达1200m,质量为12Dg,由96根华如的伞绳均匀莲接返间舱是租 学科素养周测浮四)物理第3页{共8页) 衡水真是 点和降落伞边缘，降落伞边缘为圆彩状，如图所示，率径为15m,设斜一根伞绳长度为 39m,可舱（不含款天员）的质量为2670k知，舱内三个航天员的质量每人平均计 70kg,没某一段过程，返日粮受到的空气阻力为返曰愈总重力的0.所信，中轴线（辽 风舱悬挂点与降章中心的连线)保持竖直，返风舱以Q,5m家的加速度数直向下诚 墓，此过程的重力加速度可以近取g一10m/公，对此以下分析正确的是《》 A.延回前，神舟十六号处于完全失重状态，不受外力 B题中减速翰段，章绳对返目舱的合力大于返可舱的总重力 C,题中减速阶段，每根伞提的拉力为25N D顺中或建阶段，降落伞受到的空气阻力为别00N 二，非燃释题：本驱共5小题，共54分， 11(6分)在樱究加速度和力、质量的关系“实验中，小车漫到的拉力测定系关重要。残用 如图甲所示的实验装置进行实验，不计滑轮与细线，轮轴间的摩题，已知当地的重力加 速度g-10m/g 打点什时器：车制 力传结器 ims 8 N (1)实验前，选择情码时，情丹的质量标 《填“雷夏“或"不图屡)情足远小于小 车的质量M此时（填“需要”或“不装要”）测定精码质量 (2)实验一：小车质量M不变，改变情骨质量，多次实验，测出力传移器的值F和小车 加道度：。作出心P周像，如图乙所示A线，则图线A与规辅F的交点的含义 为 (3)实验二：改变小车的质量，用可同一装置重复做了该实验小组的实验，指出M的图像 为B线，则两饮所对应的小车质量M和M相比较，MM(填大于” “等于“或小于" 密程 学科素养周测评四)物理第4页（共8页} 12.(8分图甲新示悬某同学餐究如速度与力的关系、验迁机械能守恒定律的实验装置。 他在气结导轨上安装了一个光电门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，调节气垫守轨，每次滑块都从A处由静止释数 凳电门 甲 (1)该问学用避标卡尺测量意光条的宽度d,如调乙所示，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)在如图甲断示的装置中辙去力传感器，将钩码直核与定滑轮下的细线相连，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0m,泥石流经过B点时没有速度损天，松后在 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} 1 14.13分)如图所示，版量为m=2kg的木块恰能沿领角为=37的到面匀魂下滑，现在 15,(17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，如附所示。物体乙与物体丙之可的蓖离和物体丙到地面的E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？氏时甲，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 1 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}衡水真题密卷 学科素养周测评 3.13 劲度系数，则有-120.010.0)X10NWm= 解得Fr=10N。 (2)轻绳OA和OB为定滑轮两边的细绳，拉力 31.3N/m. 相等，即Fam=F 12.(1)F10.05(2)C(3)C 物体B受重力、轻绳OB的拉力、地面的摩擦力 【解析】(1)A传感器中的力均为正值，故A传 F:和支持力FN,则有F=Fonsin30 感器对应的是表中力F1,平衡时，mg=Fsin9, Facos30°+FN=mg 当0=30°时，F1=1.001N,可求得m≈0.05kg。 解得F=10N,Fx=(30-103)N。 (2)在挂钩码之前对传感器进行调零，是为了消 15.(1)53°(2)1kg 除横杆自身重力对结果的影响，C正确。 【解析】(1)当圆环将要开始滑动时，设此时水 (3)让A传感器沿圆心为O的圆弧形轨道移动 平棒对圆环的支持力大小为F,细绳对圆环的 的过程中，传感器与O点的距离保持不变，即O 拉力大小为F,对圆环受力分析，如图甲所示， 点位置保持不变，A、B、D错误，C正确。 根据平衡条件有 13.(1)mg√3mg(2)23mg uFN-FTCOS 0=0 【解析】(1)绳套到达B点时，对质量为3m的绳 Fx-FTsin 0=0 套，受力分析如图甲，有 F1=3 ngtan30°-√3mg 联立解得tan0-⊥=4 3 对滑轮受力分析如图乙，有 即0=53°。 FN-F1sin30°-mgcos30°=0 F1十mgsin30°-F1cos30°=0 F 解得FN=√3mg,F=mg。 甲 (2)由题意，根据几何关系可知9=90°，按如图 mg 乙所示建立Oy直角坐标系，对物块受力分析， 分 乙 根据平衡条件有 (2)在绳套的动态平衡过程中，当F与绳套的重 Gcos 0+F'rsin 0-mg=0 力垂直时轻绳中的弹力最大，则有 F'rcos 0-Gsin 0=0 E=器=23mg 联立解得m=1kg。 14.(1)Fr=10N(2)F=10NFw=(30-10√5)N 【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 FT=Fc=mAg tan 30 乙 Focos 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 律可知，下落过程中有(M十m)g一ko=(M十 1,B【解析】设箱子的质量为M,物体的质量为 m)a,随者速度的增大，加速度在减小，A错误；以 m,箱子受到的空气阻力为k,根据牛顿第二定 箱内物体为研究对象，根据牛顿第二定律可知 1 ·10 ·物理· 参考答案及解析 mg一FN=ma,随着加速度的减小，物体受到的支 G-F-G,扔掉一些货物后，它开始以相同的加 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 速度句加速上升，有F-(G-G)=(G-G)0】 加速度为零时，整体开始做匀速运动，此时箱内 物体受箱子底部的支持力与物体重力相等，所以 联立解G-气C正璃， 最后不会出现支持力为零的情况，C错误：由于物 6.B【解析】由动能E与上升高度h的关系图，可 体受到向上的支持力，且支持力对物体做负功， 得斜率大小即为合外力的大小，故得到加速段的 所以下落过程中箱内物体的机械能减小，D 合外力大小为F-mg一FR=5N286N,减 错误 50 2.A【解析】货车刹车经4s停止，从开始制车至 速段的合外力为mg十F=3-17石N=40N,联 停止，货车前进了40m,设货车的加速度大小为 立可得升力F=68.6N,A正确；由减速段的合 a,根据递向思维可得x=2a,解得a-票- 外力为mg十F1=1.25mg=40N,可得无人机的 质量m=3.2kg,空气阻力F=0.25mg=0.25× 2X40m/g=5m/g,以包寰P为研究对象，根 42 3.210N=8N,B错误，C正确，由于加速段和减 据牛领第二定律可得刹车后1s时，P所受合力 速段均为匀变速直线运动，可知两阶段的平均速度 的大小为F。=ma=100×5N=500N,A正确。 相等，故时间之比等于位移之比，为1.75：1.25= 3.B【解析】在02s内，物体的加速度由10m/s 7:5,D正确。 逐渐减小到0，由加速度图像可得a=(10一5t)m/s2, 7.B【解析】当Fcos30°≤Fm=u(mg 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 得F=7.51N),即在0一2s内，物 静止状态，物体加速度大小为0，A错误：根据牛顿 阻力与下落的时间成正比，A错误，B正确：在0一 第二定律可得Fcos30°-μ(mg-Fsin30)=ma, 2s内，物体的速度增量为10m/s,2s后物体的 当a=g时，可得F= 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Fsin30>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α，加速度有 向上的分量，所以小物块处于超重状态，A错误： 平方向的加速度a,=Fc0s30,竖直方向的加连 以小物块为研究对象，小物块受竖直向下的重力 度a,-Fs血30°一m唱，加速度方向与水平方向的 mg,垂直于斜面向上的支持力FN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ana=&=Fn30mg=tan30°- Fcos 30 律有F一ngsin30°=ma,可得小物块受到的静摩 Fc0s30<tan30,即a<30,D错误. mg 擦力为F=2mg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=mgc0s30°= A、B两小球对轻绳的摩擦力大小相等，二者质量 mg,若缆车加速度减小，则静摩擦力减小，但 3】 不相等，且Fh<FB<mAg,因此A球静止释放 后与轻绳间为滑动摩擦力，即F-一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G1,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Fh=mAaA,解得aA=g一 ·11 1 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)分桥，基理可得a=F-后可知，图 F,由于m<ma,可得a<aa,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 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(2),4 T (3)A(4)通过坐标原点 k(xa一x)一mg=ma,则F=kx十mg十ma一kxo, 的一条倾斜直线（6)mM0d=mgx 可知题图乙中图线斜牵表示劲度系数，得k= 2t8 5N/cm,B正确：根据牛顿第二定律有10N= 【解析】(1)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十3×0.05mm=2.15mm。 5m/s2,C错误，D正确。 (2)滑块从A处由静止释放，做匀加速直线运 10.CD【解析】神舟十六号返回前，地球对神舟十 动，有寸=2a又。=联立解得a=Z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 钓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 舱的总重力（含航天员）为G%=(M十3m队)g= 门间的距离适当大些，有利于减小误差，B正确： 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，C、D正确。 二定律F绳合十0.05(M十3队)g-(M+3m队)g= (M什3m队)a,可得伞绳对返回舱的合力F绳◆= (4)当滑块的质量不变时，其加速度a与力F成 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 的合力等于返回舱的总重力，B错误：设伞绳与 直线。 竖直方向的夹角为0，有sn0=点=点 39方，对返回 (⑤)根据机械能守恒定律，可得号(M叶m):= 舱受力分析有F合=96×Frcos0,可得题中减 mg又-号，展立解得m+ 2t =mgx。 速阶段，每根伞绳的拉力为Fr=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堂= mgsin a-umgcos a=ma 30060N,D正确 解得a=7.2m/s 二、非选择题 由呢一项=2ax8 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，则不霄要满足 t,则有 槽码的质量m远小于小车的质量M,也不需要 测定槽码质量。 vg一at=a 解得t=4s (2)由图乙可知，由于加速度Q=0时，拉力F不 为零，则小车受到阻力的作用，设小车受到的阻 由a=vg-2af=104m 力为F,由牛颜第二定律有F-F=Ma,可知， 1 当a=0时F=F,即图线A与横轴F的交点的 x4=2a4=32m 含义为小车受到的阻力。 可得△x=x*十80m一x元=8m。 ·12 ·物理· 参考答案及解析 14.(1)0.75(2)2m/s,方向沿斜面向上(3)6m Fr-mg=ma 【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,开始时弹簧处于仲长状 解得=tan37°=0.75。 态，其仲长量为工，有 (2)木块沿斜面向上匀加速时，由牛頓第二定 kx=(2m-M)g 律得 解得=2m-M Fcos37°-mgsin37°-Fi=ma F-uFN 剪断轻线，甲的加速度为零时，速度达最大，设 FN=mgcos37°+Fsin37 此时弹簧压缩量为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o1=at=12m/s 解得=M。 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x=x1十x2= 定律得 mgsin37°+mgcos37°=ta2 解得a2=12m/s2 (3)设丙到地面的距离为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 解得撤去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.(1)0.4g1.4mg(2)m3(3)2m>M2m 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>M√2m时，乙物体将不会着地。 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 力平衡条件，有F-Fwsin30°=0，Fxcos30° 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突然装去后，支 而雨滴的加速度a=m8二E,当速度增加，阻力 m 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 速运动，当加速度减小为零时，做匀速直线运动， 方向与R反向，故a-册-298，方向套直于木 所以速度一时间图线的切线斜率逐渐减小，B正 板向下。 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，竖直方向受到重力和支 持力，根据平衡条件，则F=F2=u(mA十ms)g, A、B、D错误，C正确。 B 30P 3.A【解析】木板撤去前，小球处于平衡状态，受 重力、支持力和弹簧的拉力，如图所示，根据共点 ·13.