内容正文:
2026一2027学年度高三一轮复习周测卷(五)
物理·牛顿运动定律(二)
(考试时间40分钟,总分100分)
一、单项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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.如图,倾角为0=30°的固定光滑斜面上有A、B两物体用轻质弹簧相连,
A、B的质量均为m,C为垂直于斜面的挡板,系统处于静止状态,重力加
速度大小为g。现将挡板C撤去,撤去挡板C的瞬间A、B的加速度大
小分别为
A.an=g,aB=0
B.aA=0;aB-0
C.aA-g,aB-g
D.aA-0,aB-g
2.某人站在置于水平地面上的压力传感器上,
FIN
进行蹲起动作,图中呈现的是在一段时间内
10001
压力传感器的示数随时间变化的情况。由
此可以判断
500
A.状态a到状态b对应着下蹲过程,状态
b到状态c对应着站起过程
B.从状态d到状态e,人的重力先增大后
减小
C.从状态e到状态f,人的重心运动的速度和加速度方向都向上
D.在0~8s内,该人完成一次完整的蹲起过程
3.如图1所示,质量为m的小球用细线悬挂,静止于足够深的油槽中,某时刻剪断细线,小球开
始在油槽中下沉。下沉过程中,小球受重力、浮力(大小不变)、粘滞阻力作用(大小与速度有
关)。测得小球的加速度随下沉速度变化的图像如图2所示。已知
重力加速度为g,下沉过程中
A.小球的最大加速度为g
B.小球先加速后减速,最后做匀速运动
C.小球受到的浮力大小为ma。
图1
图2
D.小球受到的最大粘滞阻力为mao
¥如图所示,一质量为m。=2kg,倾角为0=37°的斜面体放在光滑水平地面上,斜面上叠放一质
量为m=1kg的光滑楔形物块,物块在水平恒力F作用下与斜面体一起恰好保持相对静止地
向右运动,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是
A.斜面体对物块的支持力大小为8N
B.斜面体的加速度大小为a=2.4m/s
F
C.水平恒力大小F=7.2N
mo
D.若水平作用力F方向向左,且作用在斜面体上,系统仍保持相对静止,分nnn
则F=22.5N
物理·周测卷(五)第1页(共4页)
5
」鱼默龙门奏
二、多项选择题:本题共3小题,每小题8分,共24分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选
对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分。带¥题目为能力提升题,分值不计入
总分。
4.如图所示,物块α、b之间用一根轻质弹簧相连,已知物体α的质量为2kg,物体b的质量为
1kg,弹簧原长为5cm,弹簧劲度系数为500N/m,且弹簧始终处于弹性限度内。现对a施加
水平向右的力F=30N,使a、b以相同加速度向右加速,重力加速度g取10m/s2,则下列说
法正确的是
A.若水平面光滑,则弹簧弹力大小为10N
b M a
B.若水平面光滑,则弹簧的形变量为0.2cm
77777777777777力777777777
C.若a、b与水平面间动摩擦因数均为μ=0.5,则弹簧弹力大小为5N
D.若a、b与水平面间动摩擦因数均为u=0.5,则弹簧长度为7cm
5.高山滑雪是一项观赏性极高的比赛,图甲是一名滑雪运动员在比赛过程中的示意图,运动员
自身和所有装备的总质量为m,从倾角0=37°的斜坡向下滑动过程中,受滑动摩擦力和空气
阻力作用,假设空气阻力与速度成正比,即f=k,其中比例系数k=10P(P是的单位)。
运动员在比赛中的某段过程的vt图像如图乙中实线AD所示,AB是曲线最左端A点的切
线,B点的坐标为(16,48),CD是曲线AD的渐近线,已知重力加速度为10m/s2,sin37°=
0.6,下列说法中正确的是
4/(m·s)
48-
-B
D
32
16A
→t/s
甲
乙
A.题干中“k=10P”中的P为N·s/m
B.当o=16m/s时,运动员的加速度为1m/s2
C.雪橇与斜坡间的动摩擦因数是0.25
D.运动员自身和所有装备的总质量m=80kg
6.如图所示,两个圆形框架均与水平地面相切于O点,E点位于O点的正上方,
以框架为支撑搭设光滑的斜面ABO、CDO和EC,B点和D点均为斜面与小
的圆形框架的交点,已知斜面ABO与EO之间的夹角为&=30°,斜面ABO
与斜面EC平行,重力加速度为g,将可视为质点的小滑块分别从三个斜面的
d
顶端由静止释放(小滑块的运动不会受到框架的影响),下列说法正确的是
A.小滑块在斜面AB0上运动时的加速度大小为
B.小滑块在斜面ABO上与斜面CDO上运动时的加速度之比为√3:1
C.小滑块在三个斜面上运动的时间相等
D.小滑块在DO段运动的时间与在BO段运动的时间相等
物理·周测卷(五)第2页(共4页)
新教材版F
班级
*如图所示,带有固定挡板P和定滑轮的木板一端垫高后与水平面夹角
为0=30°,质量为2的物块A与挡板P之间有一轻质弹簧,细线跨过
定滑轮,一端连接着质量为m的物块B,另一端连接着物块C(细线在
C
姓名
滑轮左侧部分与木板平行)。开始时用外力托着C,细线伸直但无张
力,A、B处于静止状态。现撤去外力,静止释放C后,发现C速度最大时,A、B恰好分离。已
得分
知木板足够长,所有摩擦不计,弹簧劲度系数为,重力加速度为g,下列说法正确的是
A.
撒去外力前弹簧的压缩量为6
B.
物体C的质量为分
C.细绳张力最大值为2mg
3-7
D.撤去外力瞬间,A、B间压力变为原来
三、非选择题:本题共4小题,共58分。
选择题
7.(6分)重为500N的木箱放在水平地面上,至少要用110N的水平推力,才能使它从原地开始
答题栏
运动。木箱从原地移动以后,用100N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。由此可
1
知:木箱与地面间的最大静摩擦力Fmax=
N;木箱与地面间的动摩擦因数
2
为
3
8.
(12分)某同学用如图甲所示的实验装置测量物块与
光电门
力传感器
遮光片
长木板间的动摩擦因数以。其中一端装有轻滑轮的
物块
4
长木板固定在水平桌面上,在其上表面的P点安装
长木板
砝码、
5
一光电门。物块上表面固定一遮光片,左侧固定一
托盘
6
力传感器。细绳的一端与力传感器相连,另一端通
甲
过定滑轮与托盘(内有砝码)相接。实验时,物块从
长木板右侧的O点由静止开始释放,在绳的拉力作用下向左运动并通过光电门,记录力传感
器示数F和对应遮光片通过光电门的时间t。增加托盘中砝码的个数,重复上述实验过程,保
证每次让物块从长木板上的O点由静止开始释放,得到多组F、t数据。
(1)关于本实验,下列说法正确的是
。(填正确答案标号)
A.实验开始前,应先补偿阻力
B.实验开始前,应调整轻滑轮的高度,使细线与长木板上表面平行
C.实验时,力传感器的示数小于托盘及砝码的总重力
D.为减少实验误差,应始终保证物块及力传感器的总质量远大于托盘及砝码的总质量
(2)现用游标卡尺测得遮光片的宽度如图乙所示,则遮光片的宽度为
cm
12
cm
0510
丙
(3)测出OP之间的距离为L,遮光片的宽度为d,利用描点法作出F-,2图像如图丙所示,已知
该图像的斜率为k,在纵轴上的截距为F。。当地的重力加速度大小为g,用给出的物理量
的符号和丙图中的数据,可得物块与长木板间的动摩擦因数的表达式4=
新教材版F
物理·周测卷(五)第3页(共4页)
鱼跃龙门卷
9.(20分)在光滑的水平面上有一质量为M=2kg、长度为L2的平板小车静止不动,紧靠小车左
侧有一倾角为0=30°的传送带,其顶部到底部的长度为L1=1.5m,以。=2.5m/s的速率顺
时针匀速转动,现将一可视为质点的质量为=0.5kg的小滑块,从传送带顶端由静止释放,
当滑块滑到传送带底部时可以速率不变地滑到小车上,此后滑块在小车上滑动,直到二者相
对静止,已知消块与传送带之间的动摩擦因数为,-,滑块与小车上表面之间的动摩擦因
数为42=0.2,重力加速度g=10m/s2。
(1)求滑块在传送带上开始滑动时加速度的大小。
⊙刀
(2)求滑块在传送带上运动的时间。
(3)若滑块与小车相对静止时,能停在小车的右半侧,
*00
求小车长度L2的取值范围。
M■
10.(20分)如图所示,一倾角0=37°的光滑固定斜面体足够长,斜面体上有一质量为M=1kg,
长度为L的木板被锁定在斜面上,木板下端与斜面底端之间的距离为L。,t=0时刻另一质
量为m=2kg的木块(可视为质点)以初速度o=12m/s从木板下端沿斜面体向上冲上木
板,同时木板与斜面之间的锁定被解除,物块到达木板上端时速度恰好为0。在斜面底端还
有一块与木板等高的粘性挡板,当木板接触挡板时,会被瞬间黏住并保持静止。已知木板和
间的动摩擦因数以二8最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(sin37°=0.6,c0s37°
g=10m/s2,√136≈11.7)
(1)求木板的长度L。
(2)若L。=L,求物块离开木板时的速度大小。
(3)若L。=7.6m,且木板解除锁定的同时,给木板施加一
V0=12 m/s
个沿斜面向上的恒力F=3N,其他条件不变,则物块从
、L0
滑上木板到滑离木板的总时间为多少?(结果保留两位
0挡板
有效数字)
物理·周测卷(五)第4页(共4页)·物理·
物理(
1.D【解析】撤去挡板C的瞬间,弹簧形变没有发生
变化,弹簧弹力不变,即A所受外力不变,即有aA=
0,撤去挡板之前,对A进行分析,根据平衡条件,弹
1
簧的弹力为F=mg sin0=2mg,撤去挡板C的瞬
间,对B进行分析,根据牛顿第二定律有mg sin30°+
F=maB,解得aB=g。
2.D【解析】某人下蹲过程,先向下加速运动,处于失
重状态,再向下减速运动,处于超重状态;站起过程,
先向上加速运动,处于超重状态,再向上减速运动,
处于失重状态;由题图可知,状态a到状态c对应着
下蹲过程,状态d到状态f对应着站起过程;在0~
8s内,该人完成一次完整的蹲起过程,故A错误,D
正确。从状态d到状态e,人的重力保持不变,故B
错误。从状态e到状态f,人处于向上减速运动阶
段,人的重心运动的速度方向向上,加速度方向向
下,故C错误。
3.D【解析】由图像可知,小球开始下沉后速度越来越
大,加速度越来越小,由于受到油的浮力,最大加速
度a。<g,当加速度a=0时,小球做匀速运动,速度
不再变化,故A、B错误。当速度为零时,根据牛顿第
二定律得mg一F浮=mao,解得F浮=mg一ma0,故
C错误。当速度为。时,小球受到的粘滞阻力最大,
根据平衡条件得mg=F浮十F阳mx,结合C选项可得
F阻max=mao,故D正确。
*D【科学思维】
若连接体内各物体具有相同的加速度,且
整体法与隔
要求物体之间的作用力时,可以先用整体
离法的交替
法求出加速度,然后再用隔离法选取合适
应用
的研究对象,应用牛顿第二定律求出作用
力,即“先整体求加速度,后隔离求内力”
【解析】对斜面体和物块整体分析,根据牛顿第二定
律,水平方向上有F=(m。十m)a,竖直方向上有N=
(m。十m)g,对斜面体分析,根据牛顿第二定律,水平
方向上有N1sin0=moa,竖直方向上有N1cos0十mog
N,联立解得N,=m3。=12.5N,a=3.75m/5,F=
cos 0
11.25N,根据牛顿第三定律知,斜面体对物块的支持
力为12.5N,故A、B、C错误。若水平作用力F作用
到斜面体上且系统仍保持相对静止,则对整体有F一
(m。十m)a',对物块有mg tan37°=ma',解得F
22.5N,故D正确。
4.AD【解析】若水平面光滑,稳定时,设加速度大小
为a,对a、b整体,由牛顿第二定律有F=(m。十m6)a,
设弹簧形变量为x,对b有F弹=kx=m6a,联立解得
F弹=10N,x=0.02m=2cm,故A正确,B错误
若a、b与水平面间动摩擦因数均为μ=0.5,稳定时,
设加速度大小为a1,设弹簧长度为L,对a、b整体,
由牛顿第二定律有F-u(ma十m6)g=(ma十m6)a1,
。9
参考答案及解析
五)
由题意知弹簧原长L。=5cm=0.05m,对b有
F弹1=(L一L。)-m6g=m6a1,联立解得F弹1=
10N,L=7cm,故C错误,D正确。
ACD【解析】结合题意有={,根据单位运算可知,
P为N·s/m,故A正确。t图像的斜率表示加速度,
当,=16m/s时,根据图像可知a,-4816
16
m/s2=
2m/s2,故B错误。当v。=16m/s时,根据牛顿第
二定律有mg sin0-kv0-mg cos0=mao,当v1=
32m/s时,运动员做匀速运动,根据平衡条件有
mg sin0=ku1+umg cos0,解得m=80kg,u=
0.25,故C、D正确。
BCD【模型建构】
建构模型
等时圆模型
物体沿着位于同一竖直圆上的所有光滑细杆
确定物
由静止下滑,到达圆周的最低点(或从最高点
理原理
到达同一圆周上各点)的时间相等,都等于物
体沿直径做自由落体运动所用的时间
y
.0
89
常见情况
D¥
B
甲
丙
【解析】小滑块在斜面ABO上运动时,根据牛顿运
动定律mgcosa=-mu,解得a=
28,故A错误。根
据几何关系可知,AO垂直CO,小滑块在斜面CDO
上运动时,mg sin a=ma,解得。=8,所以小滑
块在斜面ABO上与斜面CDO上运动时的加速度之
比为3:1,故B正确。小滑块在CE上运动a”=
mgcos a 3
m
28,在斜面AB0上运动时2 Rcos a=
1
2at,在斜面CD0上运动时2 Rsin a=2a't,在
斜面CE上运动2R0se=0,解得1==
故C正确。设小圆半径为r,则在CD段运动时
1
2 Rsin a-2 rsin a=2 gsin aXi片,在AB段运动时
1
2 Rcos a一2 rcos a-=2 gcos aXi号,所以AB和CD
运动时间相等,而AO、CO段运动时间也相等,则小
滑块在DO段运动的时间与在BO段运动的时间相
等,故D正确。
高三一轮复习周测卷
*BCD【解析】撤去外力前对A、B整体分析可知
F弹=3 ng sin30°-k△x1,可得弹簧的压缩量为△x1=
3选项A错误。C速度最大时,A、B怡好分离
则此时B、C的加速度为零,则对B、C整体,ngsin30°=
mg,可得物体C的质量为mc-受,选项B正确。对
C分析可知mcg-T=mca,可知当加速度a最小时
绳子拉力最大,即当a=0时T最大,则细绳张力最大
值为工。=g,选项C正确。撒去外力之前A,B间的
压力N=mgsin30°=2mg,刚撤去外力时,对ABC
整体,mcg=(m十2m+mc)a1,对A分析可知F蝶
2 ng sin30°-N2=2ma1,解得N,=3
4mg,可知
N
号,即撤去外力解间,A,B间压力变为原来的号,选项
D正确。
7.1100.2【解析】由题意,至少要用110N的水平
推力,才能使它从原地开始运动,则此时水平推力恰
好等于最大静摩擦力,所以木箱与地面间的最大静
摩擦力为110N。用100N的水平推力,使木箱继续
做匀速运动,则由平衡条件得到,木箱受到的滑动摩
擦力f=100N,木箱对地面的压力大小等于重力,即
=f_100N
N=G=500N,所以动摩擦因数为μ=N=500N
0.2。
Fod2
8.(1)BC(2)0.740(3)
2gkL
【解析】(1)由于本实验要测量物块与长木板间的动
摩擦因数,因此不需要平衡摩擦力,故A错误。实
验开始前,应调整轻滑轮的高度,使细线与长木板上
表面平行,物块受到的绳子拉力与长木板平行,绳子
拉力和摩擦力处于同一条直线上,故B正确。力传
感器的示数等于绳拉力的大小,由于托盘及砝码有
向下的加速度,因此合力方向向下,实验时,力传感
器的示数小于托盘及砝码的总重力,故C正确。本
实验中用力传感器测量绳子拉力,因此不需要终保
证物块及力传感器的总质量远大于托盘及砝码的总
质量,故D错误。
(2)如图乙所示,游标尺有20小格,精确度是
0.05mm,主尺读数7mm,游标尺与主尺在第8格
对齐,则遮光片的宽度为d=7mm十8×0.05mm
7.40mm=0.740cm。
(3)物块做初速度为零的匀加速直线运动,根据已知
条件可得=2aL=()°,取物块为研究对象,根
据牛顿第二定律可得F一mg=ma,联立可得F=
·10
·新教材版F·
md2 1
2儿2干2g,由图丙可知三22F。=2g,解
Fod2
得μ=2gkL°
(1)12.5m/s2(2)0.7s(3)1.25m≤L2<2.5m
【解析】(1)滑块在传送带上开始滑动时,根据牛顿
第二定律可得mg sin0十41 ng cos0=ma1,
解得加速度大小为a1=12.5m/s2。
(2)设滑块到传送带底端前已经与传送带共速,则共
速前所用时间为t1=0=0.2s,
al
共速前滑块下滑的位移大小为x,一受4:=0.25m<
L1=1.5m,假设成立;
由于,一>an30-受,则共速后,滑块与传送
带保持相对静止做匀速运动,则滑块匀速运动的时
L1一x1=0.5s,
间为t2=v0
则滑块在传送带上运动的时间为t=t1十t2=0.7s。
(3)滑块滑上小车时,以滑块为对象,根据牛顿第二
定律可得42mg=ma2,解得加速度大小为a2=
2/s,方向向左;以小车为对象,根据牛顿第二定
律可得u2mg=Ma3,解得加速度大小为a3=
0.5m/s2,方向向右;
设经过t'时间,滑块与小车共速,则有v共=v。一
a2t,v共=a3t,
解得t'=1s,v共=0.5m/s,
则滑块与小车相对静止时,滑块与小车之间发生的相
对位移为△x=x滑一x车=
-暨-2=
2
2
1.25m,
为了使滑块能停在小车的右半侧,则有△x≤L2<
2△x,可得小车长度L2的取值范围为1.25m≤L2<
2.5m。
0.(1)8m(2)12m/s(3)4.2s
【解析】(1)木块刚滑上木板时,根据牛顿第二定律
得mg sin0+mg cos0=ma1,
解得a1=9m/s2,
此时对木板分析,Mg sin0-umg cos0=Ma2,解得
a2=0,即木板保持静止,
木块向上滑动的过程中,根据运动学公式可得2a1L=
v,解得L=8m。
(2)木块滑到木板上端后与木板一起向下做匀加速
直线运动,对整体分析
(M+m)gsin0=(M+m)a3,解得a3=6m/s2,
设当木板刚碰上挡板时,木块的速度为1,根据
2a3Lo=v1,解得v1=4√6m/s,
·物理·
木板停下后,设木块的加速度为a4,根据牛顿第二
定律得mg sin0-umg cos0=ma4,
解得a4=3m/s2,
设木块滑下木板时的速度为2,根据运动学公式得
2a4L=v-u,解得v2=12m/s。
(3)根据题意可知,木块刚滑上木板时的加速度仍
为a1=9m/s2,此时对木板分析得F+mg cos0一
Mg sin9=Ma5,解得as=3m/s2,
设二者共速的时间为t2,根据运动学公式得v。
a1t1=ast1,解得t1=1s,
共速时的速度为v共=a5t1=3m/s,
此时木板向上的位移x板二2a1.5m
木板与木块发生的相对位移为△x=(vot1一
1
a1)-x板,解得△x=6m,
共速后,假设二者一起运动,根据牛顿第二定律得
(M+m)gsin 0-F=(M+m)as,
物理(
1.C【解析】嫦娥六号绕月球运动一圈,半径为r,时3
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。
2.B【解析】对小球受力分析如图所示,
根据牛顿第二定律,有mg tan37°=ma,
379
求得a三年g,木板、圆弧轨道和小球二
起向右做匀加速直线运动,故三者运动
3
的加速度大小都为4g,故A错误。对
圆弧轨道和小球组成的整体,根据牛顿第二定律有
f:=(M十m)a-是M十m)g,放B正确。圆弧轨
道与木板之间的动摩擦因数42满足u2(M十m)g≥
M+m)a=(M+m))·子8,即:≥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+m)g=(2M十m)a,求得
F=(2M+m)(:+)g,故D错误。
·11
参考答案及解析
解得a6=5m/s2,
对木板分析得Mgsin0+f-F=Ma6,解得f=
2N<mg cos0,故假设成立。
设从共速到木板碰到挡板的过程中,二者一起运动
的时间为t2,根据运动学公式得一(x板十L。)=
1
0共1红一206号,解得t2=2.6s,
木板刚停下时,木块的速度v块=v共一a6t2,解得
v块=-10m/s,
设木块滑下木板时的速度为,根据运动学公式得
02-v块=2a4△x,
此时木块的速度方向沿斜面向下,解得=
-√136m/s,
木板停下后,木块在木板上运动的时间1,=二0典,
-a4
解得t3≈0.57s,
物块从滑上木板到滑离木板的总时间t=t1十t2十
t3,解得t≈4.2s。
D【信息获取与转化】
序号
图文信息
隐含信息
v-t图像
斜率表示加速度
弹簧振子的周期公式为
T=2m√R
m
此时间与速度大小无关
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=2,√受,若把小球压到更低位置释敢,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
,从平衡位置到脱离弹簧位置的距离不变,平