内容正文:
6
2026一2027学年度高三一轮复习周测卷(六)
物理·牛顿运动定律(三)
(考试时间40分钟,总分100分)
一、单项选择题:本题共5小题,每小题6分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。带
题目为能力提升题,分值不计入总分。
1.由雪龙号和雪龙2号极地考察船负责保障任务的中国第41次南极考查队年初在南极进行科
学考察。数据显示,雪龙2号的功率达到了1.5×10?W。功率是描述做功快慢的物理量,若
用国际单位制的基本单位表示,功率的单位为
A.W
B.J/s
C.N·m·s-1
D.kg·m2·s3
2.如图,小球C置于光滑圆形槽B内,B放在倾角为0的足够长的光滑斜面A上,B、C一起沿
斜面下滑,不计空气阻力,稳定后C、B相对静止,则C、B的相对位置正确的是
A
B
3.2024年5月3日17时27分,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天
发射场发射。6月6日14时48分,嫦娥六号上升器成功与轨道器和返回器组合体完成月球
轨道的交会对接,并于15时24分将月球样品容器安全转移至返回器中。关于嫦娥六号在整
个发射和回收的过程中,下列说法正确的是
A.若嫦娥六号绕月球运动一圈的半径为r,时间为1,则其平均速度的大小为2
B.若将嫦娥六号采集的月球土壤带回地球,月壤在地球表面上因为重力变大,所以其惯性也
变大
C.嫦娥六号返回舱在地球表面着陆的最后减速阶段处于超重状态
D.有无人机爱好者建议,下次嫦娥七号应该带一个四旋翼小型无人机,在月球登陆后,释放
无人机,可以大范围观察月球表面的情况
4.如图所示,一质量为M的木板静止在水平地面上,其上放置一质量也为M的四分之一光滑圆
弧轨道,圆弧轨道的圆心为O,轨道最低点的切线水平,A为圆弧轨道上一点,OA与竖直方向
的夹角为37°。一质量为m的小球锁定在A点,木板与地面之间的动摩擦因数为41,圆弧轨
道与木板之间的动摩擦因数为42,一水平向右的外力F作用于木板上,同时将小球解除锁定,
木板、圆弧轨道和小球一起向右做匀加速直线运动,小球恰好能相对圆弧轨道静止于轨道上
的A点,重力加速度大小为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,si37°=0.6,cos37°=0.8,
则下列说法正确的是
A.木板运动的加速度大小为38
B.木板与圆弧轨道之间的摩擦力大小为子(M十m)g
C.圆弧轨道与木板之间的动摩擦因数2可能为0.7
F
777777777777777777777777777777777
D.拉力F的大小为(2M+m)(1+g)
物理·周测卷(六)第1页(共4页)
6
广鱼款龙门卷
5.如图甲所示,轻质弹簧下端固定在地面上,上端放一小球,将小球向下压到某一位置从静止释
放,小球向上弹起脱离弹簧后继续上升一段高度。小球从释放到上升到最高点过程的t图
m
像如图乙所示,弹簧始终处于弹性限度内。弹簧振子的周期公式为T=2π,√友,m为振子质
量,为弹簧的劲度系数。下列说法正确的是
AU
A.小球脱离弹簧前一直做加速运动
B.小球释放瞬间的加速度大小等于重力加速度
C.若把小球压到更低位置释放,从释放到脱离弹簧所用时间不变
11177617777
D.若把小球压到更低位置释放,小球上升的最大高度增加
匆
*如图所示,质量分别为3m、2m、m的滑块A、B、C置于水平地面上,
中间用劲度系数分别为1、k2的轻弹簧、b连接,对滑块C施加水平向右的恒力F,使A、B、
C一起无相对运动地向右加速运动。已知滑块与地面间的动摩擦因数均为4,重力加速度为
g。在滑块运动过程中,下列说法正确的是
A.滑块A比滑块C受到的合力小
A
B
k
3k2
/r000000mY/000001
→F
B.两弹簧a,b的伸长量之比为
7W77T
C.两弹簧a、b的弹力之比为1:1
D.若弹簧α突然断裂,在断裂瞬间,滑块A比滑块B的加速度大
二、多项选择题:本题共2小题,每小题10分,共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部
选对的得10分,选对但不全的得5分,有选错的得0分。带*题目为能力提升题,分值不计入
总分。
6.质量分别为1kg、2kg的滑块A、B按如图所示的方式叠放在水平地面上,用水平力F向右拉
滑块B,已知重力加速度g取10m/s2,A、B之间的动摩擦因数为0.2,B与水平地面之间的
动摩擦因数为0.1,则下列说法中正确的是
A.若F=3N,地面对B的摩擦力大小为3N
B.若F=6N,滑块A的加速度大小为2m/s2
B
7777777777777777777
C.若F=9N,A、B之间的摩擦力大小为2N
D.若F=12N,滑块B的加速度大小为5m/s2
7.如图所示,水平传送带以v1=2/s的速度顺时针匀速转动,质量m=2kg的物块A放在传
送带上,通过不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮与质量同为m=2kg的物块B连接,滑轮
与A间的轻绳水平。某时刻A、B速度大小均为v2,方向如图所示。已知物块A与传送带间
的动摩擦因数4=0.5,重力加速度g取10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正
确的是
02
A.若v2=1m/s,则此时传送带对A的摩擦力水平向右
B.若v2=2m/s,则此后物块A向右匀速运动
C.若v2=3m/s,则此时物块A的加速度大小为5m/s2
Bv
D.若v2=4m/s,则此时轻绳拉力大小为15N
*如图所示,滑块B放在斜面体A上,B在水平向右的外力F1,以及沿斜面向下的外力F,共同
作用下沿斜面向下运动,此时A受到地面的摩擦力水平向左。若A始终静止在水平地面上,
则下列说法中正确的是
A.同时撤去F1和F2,B的加速度一定沿斜面向下
B.只撤去F1,在B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力的方向可能
向右
777777777777777777777
C.只撤去F2,在B仍向下运动的过程中,A所受地面摩擦力的方向可能向右
D.只撤去F2,在B仍向下运动的过程中,A所受地面的摩擦力不变
物理·周测卷(六)第2页(共4页)
班级
三、非选择题:本题共3小题,共50分。
8.
(10分)某同学利用如图甲所示的装置进行探究物体之间
打点计时器
拉力的关系。质量分别为m1、m2的物块A、B放在左端
纸带
姓名
固定有光滑定滑轮的长木板上,两物块左端分别固定有拉
长木板
力传感器1、2,拉力传感器质量不计。物块A与拉力传感合砝码和砝码盘
器2通过轻绳连接,拉力传感器1通过绕过定滑轮的轻绳
甲
得分
与装有砝码的砝码盘连接。现将纸带穿过打点计时器与物块B连接。实验过程中轻绳、纸带
均与长木板平行,拉力传感器1、2对应的示数分别为F1、F2。
(1)以物块A和B作为研究对象,探究加速度a和拉力F1之间的关系。关于实验过程,下列
说法正确的是
。(填正确答案标号)
A.实验过程中需要补偿阻力
B.实验过程中应先释放物块、后接通打点计时器的电源
选择题
C.实验过程中需要保证砝码和砝码盘的质量远小于两物块的总质量
答题栏
(2)打出的纸带及数据如图乙所示,A、B、C、D、E为连续相邻的计数点,相邻两计数点间还有
1
四个点未画出,则此次实验系统的加速度大小为
m/s2(结果保留2位有效数字)。
个F,N
2
3.0
3
2.62
22
13.80
5
22.44
单位:cm
5.0FN
乙
丙
6
(3)为探究拉力F1和F2的关系,根据实验数据绘制了F2F1的图像如图丙。已知物块A的
kg(结果保留2位有效数字)。
7
质量为2.0kg,则物块B的质量为
9.
(20分)如图甲所示,长木板B固定在光滑水平面上,可视为质点的物块A静止叠放在B的最
左端。现用F=5N的水平力向右拉A,经过4s,A运动到B的最右端,且其v-t图像如图乙
所示,已知A、B的质量分别为1kg、3kg,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2。
(1)求A、B间的动摩擦因数4和长木板的长度L。
(2)若B不固定,仍用F=5N的水平力向右拉A,求A、B的加速度大小。
(3)若B不固定,仍用F=5N的水平力向右拉A,求A在B上运动的时间。
+v/(m·s-)
8.0
7777777777777777777元
4.0t/s
物理·周测卷(六)第3页(共4页)
鱼默龙门卷
10.(20分)如图所示,固定斜面的倾角0=37°,底端O与水平面右端平滑相连,水平面左端与倾
角为0=37°足够长的传送带在A点平滑相连,传送带以速度v。=4/s逆时针匀速转动,质
量m=1kg的小物块(可视为质点)从高h=15m处由静止从斜面上滑下,小物块与斜面、水
平面和传送带间的动摩擦因数均为4=0.5,水平面长x=3.6m,sin37°=0.6,cos37°=
0.8,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)小物块在斜面上受到摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小。
(2)小物块运动到A点的速度大小和沿传送带向上运动过程中的加速度大小。
(3)小物块沿传送带向上运动的时间和向上滑行的最远距离。
长%
A
-
7777777777777ǒ
10
0入
7777777777777
物理·周测卷(六)第4页(共4页)·物理·
v块=-10m/s,
设木块滑下木板时的速度为,根据运动学公式得
2-v#=2a4△x,
此时木块的速度方向沿斜面向下,解得)=
-√/136m/s,
物理(
1.D【解析】在国际单位制中,功率的单位是瓦特
(W),但不是国际单位制中的基本单位,A错误。根
据功率定义式P-”,功的单位是焦耳D,功率的单
位为J/s,不是国际单位制中的基本单位,B错误。根
据W=Fx=Ft,可知功率的单位还可以写成N·m·
s1,但不是国际单位制中的基本单位,C错误。结合
牛顿第二定律F=ma,可知1N=1kg·m·s2,那
么功率的单位使用国际单位制的基本单位可以表示
为kg·m2·s3,D正确。
2.C【解析】根据题意可知B、C沿着斜面一起向下做
匀加速直线运动,加速度相等,则C的加速度沿着斜
面向下,在垂直斜面方向受槽B的支持力处于平衡
状态,沿斜面方向上不受槽B的力的作用,即C与圆
的切线与斜面平行。
3.C【解析】嫦娥六号绕月球运动一圈,半径为r,时
间为t,位移为零,平均速度为位移与时间的比值,故
平均速度的大小为零,故A错误。质量是惯性大小
的唯一量度,因为月球土壤质量不变,所以其惯性也
不变,故B错误。嫦娥六号返回舱在地球表面着陆
的最后减速阶段,加速度向上,处于超重状态,故C
正确。月球表面没有空气,不能靠气体的压力差为
无人机提供动力,四旋翼小型无人机无法工作,故D
错误。
4.B【解析】对小球受力分析如图所示,
FN大
根据牛顿第二定律,有mg tan37°=ma,
37网
求得a=g,木板,圆孤轨道和小球一
起向右做匀加速直线运动,故三者运动
的加速度大小都为&,故A错误。对
mg¥
圆弧轨道和小球组成的整体,根据牛顿第二定律有
,=M+m)a=兰(M+m)g,放B正确,圆弧轨
道与木板之间的动摩擦因数μ2满足μ2(M十m)g≥
3
(M+m)a=(M+m)·g,即2≥0.75,故C错
误。对于木板、圆弧轨道和小球组成的整体,根据牛
顿第二定律有F-1(2M十m)g=(2M十m)a,求得
F=(2M+m(+是)g,故D错误.
·11
参考答案及解析
木板停下后,木块在木板上运动的时间t=一a:
0一V块
解得t3≈0.57s,
物块从滑上木板到滑离木板的总时间t=t1+t2十
t3,解得t≈4.2s。
六)
5.D【信息获取与转化】
序号
图文信息
隐含信息
1
o-t图像
斜率表示加速度
弹簧振子的周期公式为
2
m
此时间与速度大小无关
T=2xNk
3
把小球压到更低位置
弹簧弹性势能更大
【解析】小球释放时弹簧弹力大于重力,先向上做加
速运动,弹簧形变量减小,弹力减小,加速度减小,当
弹力大小等于小球重力大小时,加速度为0,速度达
到最大,继续上升,弹力小于重力,加速度向下,小球
向上做加速度增大的减速运动,直到脱离弹簧(弹力
为零),继续上升,只受重力,小球向上做匀减速运
动,故A错误。小球脱离弹簧前做简谐运动,设小球
脱离弹簧时速度大小为,方向向上,加速度大小为
g,方向向下。根据简谐运动的对称性,在该位置关
于平衡位置的对称处,小球速度大小也为,方向向
上,加速度大小也为g,方向向上。简谐运动中离平
衡位置越远,加速度越大,所以小球释放瞬间的加速
度大于重力加速度,故B错误。弹簧振子的周期
T=2x√图,者把小球压到更低位登释放,从最低点
到平衡位置的距离变大,但周期不变,所用时间仍为
T,从平衡位置到脱离弹簧位置的距离不变,
速度变大,所用时间变短,小球从释放到脱离弹簧所
用的总时间变短,故C错误。把小球压到更低位置
释放,小球上升到平衡位置时的速度变大,从平衡位
置到脱离弹簧过程弹力做功与重力做功不变,可知
小球脱离弹簧时的速度变大,上升的最大高度增加,
故D正确。
B【解析】由于A、B、C三个滑块加速度相同,A的
质量比C的质量大,根据牛顿第二定律可知,滑块A
比滑块C受到的合力大,故A错误。将A、B、C三个
滑块作为整体,根据牛顿第二定律F一6μg=6ma,
对A滑块根据牛顿第二定律得k1x1一3umg=3ma,
将A、B两个滑块作为整体,根据牛顿第二定律得
:一5umg-5ma,解得-3:,故B正确。两弹
x25k1
簧a6的弹力之比为会--号放C错误。若
Faki13
弹簧a突然断裂,在断裂瞬间,对滑块A由牛顿第二
定律得μX3mg=3maA,解得aA=g,对滑块B由牛
高三一轮复习周测卷
3
顿第二定律得k2x2一uX2mg=2maB,则aB=
28十
5
a>a4,所以若弹簧a突然断裂,在断裂瞬间,滑块
A比滑块B的加速度小,故D错误。
6.AC【解析】根据已知条件,可知B与地面间的最大
静摩擦力f Bmax=μ地(mA十mB)g=3N,当F=3N
时,B处于静止状态,地面对B的摩擦力与外力F平
衡,故地面对B的摩擦力大小为3N,A正确。设
A、B恰好发生相对滑动时的外力为F。,对滑块A,
根据牛顿第二定律可得HABTLAg=mAao,解得a,=
2m/s2,对滑块A、B整体,由牛顿第二定律可得
F。一地(mA十mB)g=(mA+mB)ao,解得F。=
9N,故当F=6N时,A、B没有发生相对滑动,二者
具有共同的加速度,整体受力分析可得F一fBmx=
(mA十mg)a,代入数据解得a=1m/s2,B错误。根
据上述分析可知,F=9N时,A、B刚好发生相对滑
动,故A、B间的摩擦力fAB=ABmAg=2N,C正
确。F=12N时,A、B发生相对滑动,对B受力分
析,结合牛顿第二定律可得F一fAB一∫Bmax=mBaB,
解得aB=3.5m/s2,D错误。
7.AD【解析】若v2=1m/s,则此时A相对传送带向
左运动,则传送带对A的摩擦力水平向右,选项A
正确。因A与传送带之间的滑动摩擦力大小为=
umg=10N,若2=2m/s,则此时A与传送带之间
的摩擦力为零,A、B受合外力为F=mg=20N,则
物块A、B将加速运动,于是A的速度将大于传送带
的速度,此后物块A受向左的滑动摩擦力,则A、B
所受合外力变为F′=mg一f=10N>0,则A向右
做加速运动,选项B错误。若v2=3m/s,则此时物
块A受滑动摩擦力向左,则A的加速度大小为a=
mg-f_20-10
m/s2=2.5m/s2,选项C错误。若
2m
4
v2=4m/s,则此时物块A受滑动摩擦力向左,则A
的加速度大小为a'=mg一f=20-10
2m
4m/s2=
2.5m/s2,对B分析,mg-T=ma',解得此时轻绳
拉力大小为T=15N,选项D正确。
【归纳总结】
求解传送带问题的儿点注意
①0物<V带,摩擦力为动力,物
体加速;
物体速度
方向相同
②0物>口#,摩擦力为阻力,物
与传送带
体减速
速度的
关系
摩擦力先为阻力,物体减速到
方向相反
零后再成为动力,物体反向加
速运动
临界状态
当物=0带时,摩擦力发生突变,物体的加速
度发生突变
滑块与传送带的划痕长度等于滑块与传送带
划痕长度
的相对位移的大小
12
*AD【解析】若斜面体A表面光滑(设斜面的倾角为
0,A的质量为m,B的质量为M),若同时撤去F1和
F2,B在其重力沿斜面向下的分力Mg sin 0的作用下
一定沿斜面向下做匀加速直线运动。如果只撤去F1,
使A相对地面发生相对运动趋势的外力大小是
FN2sin0=Mg cos0sin0,方向向右,如图1所示,由于
Mg cos0sin0<(Mg cos0+F1sin0)sin0,所以A所受
地面的摩擦力仍然是静摩擦力,其方向仍然是向左,
而不可能向右。只撤去F2,在B仍向下运动的过程
中,使A相对地面有向右滑动趋势的外力是F′=
(Mg cos0十F1sin0)sin0,如图2所示,与F2是否存
在无关,所以只撤去F2,在B仍向下运动的过程中,A
所受地面的摩擦力应该保持不变。若斜面体A表面
粗糙(设A、B之间的动摩擦因数为μ),B在F1、F2
共同作用下沿斜面向下运动,根据题意知,在B沿斜
面体下滑时,受到A对它的弹力F、和滑动摩擦力f,
根据牛顿第三定律,这两个力反作用于A,斜面体A
实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地
面向右运动的趋势的,则Fwsin0>fcos0,又因为
f=uFN,所以Fwsin0>uFNcOs0,即u<tan0。同时
撤去F1和F2,由以上分析可知Mg sin0>
Mg cos9,所以B所受的合力沿斜面向下,加速度方
向也一定沿斜面向下。如果只撤去F1,在B仍向下
运动的过程中FN=Mg cos 0,f=uFN,假设A受的摩
擦力fA方向向左,如图3所示,则Fnsin0=fcos0十
fA,则有fA=Fwsin0-uFNcos0=FN(sin0一
μcos)>0,所以斜面体A有相对地面向右运动的趋
势,摩擦力方向向左。又由于F2的存在与否对斜面
体受地面摩擦力大小没有影响,故只撤去F,后,斜面
体A所受摩擦力的大小和方向均保持不变。综上所
述,A、D正确,B、C错误。
mg
图1
图2
图3
8.(1)A(2)2.0(3)3.0
【解析】(1)为了消除摩擦力对实验的影响,需补偿
阻力,A正确。在使用打点计时器时,应先接通电源
再释放物体,B错误。实验过程中,拉力F,直接通
过传感器1测出,实验过程中不需要保证砝码和砝码
盘的质量远小于两物块的总质量,C错误。
(2)根据逐差法得a=
(22.44-7.22)×10-2-7.22×102
0.22
m/s2=2.0m/s2。
(3)根据牛顿第二定律得F1=(m1十m2)a,F2=
m2a,解得F2=
mF,根据图像得m
m1+m2
m1十m2
5,解得m2=3.0kg。
·物理·
9.(1)0.316m(2)2m/s21m/s2(3)4√2s
【解析】(1)根据v-t图像可得物块A的加速度a=
8-2m,
根据牛顿第二定律F一umAg=mAa,可得μ=0.3,
2×8X4m=
根据图像面积可得长木板长度L=
16m。
(2)若B不固定,假设A、B发生相对滑动,则A的
加速度aA=mA8=2ms,
对长木板B分析可知mAg=mBaB,解得aB=
1m/s2,
假设合理,即A的加速度为2m/s2,B的加速度为
1m/s2。
(3)物块A在长木板上滑行的相对位移为长木板长
度,即L=2ax-a,解得1=4巨s
10.(1)4N10m/s(2)8m/s与传送带共速前,
a2=10m/s2,与传送带共速后,a3=2m/s2
(3)2.4s6.4m
【解析】(1)小物块在斜面上受到滑动摩擦力作用,
其大小为f=mg cos0=0.5×1×10×0.8N=
物理(
1.C【模型建构】
建构模型
小船渡河模型
确定物
运动的分解:船的实际速度可分解为船在静
理原理
水中的速度v船和水流的速度℃水
最短时
d
间渡河
min
∠LLRLE2222222
lmin=d
V>水
C0sB=水
V船
LLLLLL4LLLLLLLLLLLLLLLLL
最短位
移渡河
Y船<V水
lm=d.水
V船
水
·13
参考答案及解析
4N,
小物块沿斜面向下做匀加速直线运动,根据牛顿第
二定律可得gn0-f=ma1,子=2a1sn0,联
立解得v1=10m/s。
(2)从斜面底端到A点,有umg=ma2,1-o?=
2a2x,联立解得v2=8m/s,
沿传送带向上运动过程,与传送带共速前,根据牛
顿第二定律可得mgsin0十f=ma2,解得a2=
10m/s2,
与传送带共速后,由于u<tan37°,则小物块会继续
减速,有mgsin0-mg cos0=ma3,解得a3=2m/s2。
(3)小物块滑上传送带做匀减速直线运动,有t1=
u2-0_8-4s=0.4s,
10
2-=2.4m,
x12a2
共速后,t一ag
06二4m,
_0=2s,x2-2a3
所以小物块沿传送带向上运动的时间为t=t1十
t2=2.4s,
向上滑行的最远距离为x'=x1十x2=6.4m。
七)
【解析】当船在静水中的速度垂直河岸时渡河时间
受短,4--150s=50s,放A错误。船以最短
时间渡河时沿河岸的位移x=v水tmim=5X50m=
250m,即它沿水流方向的位移大小为250m,故B错
误。因为水流速度大于船的静水速度,所以船不能
垂直渡河,如图所示,当合速大
度与静水速度的方向垂直时,
合速度与水流速度的夹角最大,
V水
渡河位移最小,则sin日一-,则渡河的最小位移
d150
x=
m=250m,故C正确。当船以最短
sin 0 3
6
位移渡河时,时间为1=工一
0合V5-38=62.5s,故
250
D错误。
D【解析】小球的逆运动是平抛运动,设小球在P
点的速度大小为。,C、Q间的距离为s,则到达Q点
的速度大小为vcos37°,则L+scos37°=vcos37°·
1
t,sin37°=20sin37°·t,解得s=1.25L。
A【解析】过B点作一水平
线,过C点作水平线的垂线交
于M点,由几何关系可知,Mi
点即为QB的中点,如果小球平
=309
抛时的初速度变为原来的一