周练（三）牛顿运动定律-【高考领航】2027年高考物理总复习四测通关卷

**基本信息** 聚焦牛顿运动定律核心概念与应用，通过概念辨析、模型应用及图像分析，系统覆盖惯性、超重失重、连接体等高频考点，强化运动和相互作用观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|第1-2题|判断惯性本质与运动状态物理量|从惯性概念到运动状态描述的物理量定义| |实际应用|第3-4题|结合生活情境考查超重失重与单位制|从现象分析到物理量单位的导出| |模型问题|第5-6/12题|连接体及板块模型的受力分析与运动计算|从单一物体到系统的受力分析与牛顿定律综合应用| |图像分析|第7/9题|a-t/v-t图像的运动过程分析|从图像信息提取到运动学量的科学推理|

周练(三)　牛顿运动定律 1．B　2.B　3.A 4．D　因1 N＝1 kg· m/s2，所以1 N·m＝1 kg· m/s2·m＝1 kg·m2/s2，故选D。 5．A　物体A恰好不滑动，则mg＝μ×3mg，A和B互换位置后，设绳子的拉力大小为F，物体A和B的加速度大小为a，对A、B两物体分别根据牛顿第二定律得3mg－F＝3ma，F－μmg＝ma，联立解得a＝g，F＝mg，故选A。 6．C　A、B一起匀速下滑时，B与C之间的动摩擦因数为0.75，A与B之间的摩擦力为静摩擦力，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B之间的动摩擦因数μ1≥0.75，A错误；t时刻，A与B之间的动摩擦因数突然变为μ2＝0.5，A的质量变为m，A将加速下滑，对B受力分析，取沿斜坡向下为正方向，根据牛顿第二定律有mg sin 37°＋μ2×－μB将减速下滑，加速度大小为0.4 m/s2，C正确，B、D项错误。 7．C　由a-t图像可知算珠1在0～0.2 s内做匀加速直线运动，0.2～0.6 s内做匀减速直线运动，所以在0.2 s时算珠1速度最大，又因为a-t图像与坐标轴围成的面积表示速度变化量，所以算珠1运动的最大速度为vm＝2×0.2 m/s＝0.4 m/s；同理，0.6 s算珠1到达横梁处时，算珠1的速度为v＝2×0.2 m/s－1×0.4 m/s＝0，故A、B错误；0.2～0.6 s内算珠1在摩擦力的作用下做匀减速直线运动，列牛顿第二定律方程有μmg＝ma2，解得μ＝0.1，故C正确；0～0.2 s内算珠1在力F和摩擦力的作用下做匀加速直线运动，列牛顿第二定律方程有F－μmg＝ma1，解得F＝0.06 N，故D错误。 8．BC　木箱以1 m/s2的加速度竖直向下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有F支1－mg＝ma1，得F支1＝11 N，则木箱可提供的最大静摩擦力为Ffm1＝μF支1＝5.5 N>3 N，物块A相对木箱静止，A错误；木箱以5 m/s2的加速度竖直向下做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有mg－F支2＝ma2，得F支2＝5 N，则木箱可提供的最大静摩擦力为Ffm2＝μF支2＝2.5 N<3 N，物块A相对木箱滑动，B正确；木箱以5 m/s2的加速度水平向右做匀减速直线运动，由牛顿第二定律有Ff3－F＝ma3，得Ff3＝8 N，此时木箱可提供的最大静摩擦力为Ffm＝μmg＝5 N，Ff3>Ffm，物块A相对木箱滑动，C正确；木箱以7 m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有Ff4＋F＝ma4，得Ff4＝4 N，Ff4<Ffm，物块A相对木箱静止，D错误。 9．CD　由题图知：当t＝2 s时，a＝1 m/s2，F＝6 N，根据牛顿第二定律得F－μmg＝ma，代入得6－μm×10＝m，当t＝4 s时，a＝7 m/s2，F＝12 N，根据牛顿第二定律得F－μmg＝ma，代入得12－μm×10＝7m，联立解得μ＝0.5，m＝1 kg，小物块所受滑动摩擦力的大小为f＝μmg＝5 N，故A错误，C正确；a-t图像面积代表速度变化量，4 s时小物块的速度大于v＝×2 m/s＝8 m/s，故B错误；根据F-t图像可知F＝3t，当F＝fm＝5 N时，小物块开始滑动，故t＝ s，故D正确。 10．BD　依题意，人对车厢底的正压力为其重力的1.25倍，则有FN＝1.25G，如图所示，由牛顿第二定律，竖直方向上有FN－G＝may，得ay＝0.25g，其中a sin θ＝ay，解得a＝g，故A错误，B正确；设水平方向上的加速度为ax，有＝tan θ，得ax＝g，由牛顿第二定律有Ff＝max，解得Ff＝G，故C错误，D正确。 11．解析：(1)对小球进行受力分析，画出小球的受力图如图所示。 小球随车厢一起运动，故小球与车厢有共同的加速度，车厢的加速度在水平方向，小球的加速度也在水平方向。由加速度与合外力的同向性可知，小球的合外力也在水平方向，作出拉力F与重力mg的合成图可知F合＝mg·tan α 由牛顿第二定律可得a＝＝g tan α。 (2)因合力的方向为水平向左，与速度方向相反，故加速度的方向与速度方向相反，车厢做减速运动。 答案：(1)g tan α　(2)减速运动 12．解析：(1)由题分析，可知A滑上B后做匀减速直线运动，B做匀加速直线运动，由乙图可知，在1～3 s内A与B相对静止，一起做匀减速直线运动，加速度大小为a3＝ m/s2＝1 m/s2 对A、B共速后分析，根据牛顿第二定律有 μ2(m＋M)g＝(m＋M)a3 解得μ2＝0.1。 (2)由题分析，可知在0～1 s内A做匀减速直线运动，B做初速度为零的匀加速直线运动，由乙图可知，A、B的加速度大小分别为a1＝ m/s2＝2 m/s2，a2＝ m/s2＝2 m/s2 根据牛顿第二定律，对A、B分别有 μ1mg＝ma1，μ1mg－μ2(m＋M)g＝Ma2 解得μ1＝0.2，m＝3 kg。 (3)根据v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，可得A与B共速时，A到B的左端距离 Δl＝×1 m－×1×2 m＝2 m。 答案：(1)0.1　(2)3 kg　(3)2 m 学科网（北京）股份有限公司 $ 周练(三)　牛顿运动定律 (时间：45分钟　满分：70分) 一、选择题：本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．司机驾驶一辆新能源汽车行驶的过程中，下列分析正确的是(　　) A．汽车静止时没有惯性 B．汽车加速时惯性不变 C．安全带可以减小汽车突然加速时对人的伤害 D．刹车时，汽车不能立即停下来，是因为汽车受到惯性作用 2．牛顿运动定律包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律，由牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。牛顿运动定律在力学乃至整个物理学中占有重要的地位，它是经典力学的基础。教科书中这样表述牛顿第一定律：“一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。”其中物体的“运动状态”用下面哪个物理量表示(　　) A．加速度 B．速度 C．位移 D．受力 3．小军在校秋季运动会上跳过了1.8 m的高度，夺得了男子组跳高冠军。则小军(　　) A．在下降过程中处于失重状态 B．在离地后的上升过程中处于超重状态 C．起跳过程中，地面对他的平均支持力等于他的重力 D．起跳过程中，地面对他的平均支持力小于他的重力 4．某新能源汽车后轮的最大扭矩为“360 N·m”，单位“N·m”用国际单位制中的基本单位表示为(　　) A．kg/s2 B．kg/(m·s2) C．kg/(m2·s2) D．kg·m2/s2 5．如图所示，绕过光滑定滑轮的绳子将物体A和B相连，绳子与桌面平行，物体A恰好不滑动。已知物体A的质量为3m，物体B的质量为m，A和B与桌面间的动摩擦因数相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，不计滑轮和绳子质量。现将A和B互换位置之后由静止释放，绳子仍保持与桌面平行。互换位置之后，在B碰到滑轮之前，下列说法正确的是(　　) A.物体A的加速度大小为g B．物体B的加速度大小为g C．绳子的拉力大小为3mg D．绳子的拉力大小为2mg 6．山体滑坡是山体斜坡上的岩土在外力作用下，沿着一定的软弱结构面(带)整体向斜坡下方移动的现象，如图甲所示。如图乙所示，某地有一倾角θ＝37°的斜坡C，山坡上有一质量为m的石板B，其上、下表面均与斜坡平行，B上有一块泥土包裹的碎石块A，其质量为m。某次暴雨中，A、B一起沿斜坡向下匀速滑动。由于雨水冲刷，t时刻A与B之间的动摩擦因数突然变为0.5，A的质量变为原来的。已知重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，下列说法正确的是(　　) 　　　 　甲　　　　　　　　乙 A．A、B一起沿斜坡向下匀速滑动时，A与B之间的动摩擦因数为0.75 B．t时刻之后的一小段时间内，A加速下滑，B仍匀速下滑 C．t时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为0.4 m/s2 D．t时刻之后的一小段时间内，B的加速度大小为0.3 m/s2 7．如图甲所示，算盘静放在水平桌面上，算珠中央有孔洞，可在杆上滑动，为将算珠1移至横梁处，在t＝0时刻对算珠1施加沿杆方向的力F，经0.2 s撤去F后，再经0.4 s算珠1到达横梁处，算珠1运动的加速度与时间关系图像如图乙所示，算珠质量m＝20 g，算珠可视为质点，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是(　　) 　　甲　　　　　　　　　　　　乙 A.算珠1运动的最大速度为0.2 m/s B．t＝0.6 s时算珠1与横梁碰撞的速度为0.01 m/s C．算珠1与杆之间的动摩擦因数为0.1 D．施加的力F＝0.05 N 8．如图，质量为1 kg的物块A放置在一个静止的木箱内，物块A与木箱之间的动摩擦因数为0.5。物块A被一轻弹簧用3 N的水平拉力向右拉着而保持静止，g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是(　　) A.木箱以1 m/s2的加速度竖直向下做匀减速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 B．木箱以5 m/s2的加速度竖直向下做匀加速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 C．木箱以5 m/s2的加速度水平向右做匀减速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 D．木箱以7 m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动时，物块A将相对木箱滑动 9．水平力F方向确定，大小随时间变化如图甲所示。用力F拉静止在水平桌面上的小物块，物块质量为1 kg。在F从0开始逐渐增大的过程中，物块的加速度随时间变化如图乙所示，(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2)由图像可知(　　) 　 　甲　　　　　　　　　　　乙 A.小物块所受滑动摩擦力的大小为6 N B．t＝4 s时，小物块的速度为8 m/s C．小物块与水平桌面的动摩擦因数μ＝0.5 D．t＝ s时，小物块开始滑动 10．如图所示，某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角θ＝30°，当载人车厢以加速度a斜向上加速运动时，人对车厢的压力为体重的1.25倍，此时人与车厢相对静止，设车厢对人的摩擦力为Ff，人的体重为G，下面正确的是(　　) A.a＝ B．a＝ C．Ff＝G D．Ff＝G 答 题 栏 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二、非选择题：本题共2小题，共24分。 11．(10分)如图所示，正向右行驶的车厢里悬挂的小球向右偏离竖直方向α角，试判断： (1)加速度的大小； (2)车厢在水平方向是做加速运动还是减速运动。 12.(14分)如图甲所示，质量为M＝1 kg的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板，A和B经过Δt＝1 s达到同一速度，之后共同减速直至静止，A和B的v-t图像如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2，求： 甲　　　　　　　乙 (1)B与水平面间的动摩擦因数μ2； (2)A的质量m； (3)A与B共速时，A到B的左端距离Δl。 学科网（北京）股份有限公司 $