专题02 牛顿运动定律(6年汇编)(黑吉辽蒙专用)2021-2026年高考物理真题分类汇编

2026-08-25
| 3份
| 66页
| 259人阅读
| 1人下载

摘要:

**基本信息** 汇编2021-2026年黑吉辽蒙高考真题及模拟题,聚焦牛顿运动定律三大核心考点,融合磁体相互作用、飞机汲水等真实情境,实现从基础实验到多过程综合应用的能力梯度覆盖。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |实验题|1道|牛顿第二定律瞬时加速度、光电门测速原理、误差分析|以光栅板自由下落实验为载体,考查实验原理与数据处理,呼应2022辽宁高考命题| |单选题|10+道|力学单位制量纲运算、滑块匀减速参数判断、连接体加速度计算|结合安培平行直导线实验推导比例系数量纲,跨力学与电磁学模块| |多选题|6+道|板块模型v-t图像分析、斜面系统摩擦力判断、拉力-加速度图像临界问题|通过木板-物块相对运动、x-t图像斜率分析,考查系统牛顿第二定律应用| |解答题|7+道|飞机水面滑行与攀升机械能增量、倾斜传送带运动时间计算|多过程动力学问题,融合匀变速运动规律与功、冲量概念,计算量与思维难度递增|

内容正文:

专题02 牛顿运动定律 6年真题1年模拟 考点分类 黑吉辽蒙考情(2021-2026) 命题规律 考点 01 牛顿第二定律・瞬时受力与实验测量 2023 新课标卷真题(条形磁铁相向运动,牛顿第二定律与动量定性辨析);2022 辽宁高考实验题(光栅板自由下落,光电传感器法测量重力加速度) ・情境:磁体相互作用、自由落体光电测速等力学相互作用与实验实景; ・考点:牛顿第二定律瞬时加速度、系统合外力与动量变化、匀变速直线运动推论、光电门测速度原理、实验误差分析; ・题型:多项选择题 + 实验填空题;选择侧重受力与动量的定性判断,实验侧重原理推导与数据处理; ・综合:融合受力分析、运动学规律与动量定性分析,实验题结合运动学测量落实牛顿运动定律,计算量适中。 考点 02 力学单位制・量纲运算与单位推导 平行直导线电流作用力公式,比例系数量纲推导题 ・情境:安培平行直导线实验公式,结合电磁学物理量开展单位推导; ・考点:力学基本单位与导出单位、物理量量纲运算、公式变形下的单位换算; ・题型:单项选择题,给定物理公式求解未知系数的单位; ・综合:跨力学与电磁学模块,以单位制为核心考查量纲运算能力,无复杂数值计算。 考点 03 牛顿运动定律的应用・多过程动力学与连接体 / 板块模型综合 单选:水平桌面滑块匀减速滑行参数范围判断、光滑水平面轻绳中点恒力连接体加速度计算; 多选:木板 - 物块板块模型 v-t 图像分析、斜面双物块 x-t 图像与地面对斜面摩擦力判断、拉力 - 加速度分段图像板块临界问题推导、恒力拉动 - 撤去双过程功与冲量计算; 解答:水陆两栖飞机水面匀加速滑行与攀升机械能增量计算、倾斜传送带包裹减速 - 匀速双过程运动时间计算 ・情境:桌面滑块、绳系连接体、板块相对运动、斜面物块系统、飞机滑行汲水、机场传送带卸行李等生活、工程与交通实景; ・考点:匀变速直线运动规律、牛顿第二定律瞬时与过程应用、连接体力的正交分解、板块模型临界状态、传送带摩擦力突变、系统牛顿第二定律、恒力做功与冲量、机械能变化量求解; ・题型:单选、多选、解答题全覆盖;选择侧重图像解读、参数范围判断与定性分析,解答题侧重多过程、多对象的分步动力学计算,思维梯度清晰; ・综合:运动学与动力学深度融合,覆盖单物体多过程、多物体系统、临界突变场景,部分题目结合功与能、冲量概念拓展考查,计算量与思维难度逐题递增。 考点01 牛顿第二定律 一、、实验题 1.(2022·辽宁·高考真题)某同学利用如图所示的装置测量重力加速度,其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带(宽度用d表示)。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度,令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔。 (1)除图中所用的实验器材外,该实验还需要___________(填“天平”或“刻度尺”); (2)该同学测得遮光带(透光带)的宽度为,记录时间间隔的数据如表所示, 编号 1遮光带 2遮光带 3遮光带 … 73.04 38.67 30.00 … 根据上述实验数据,可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为___________(结果保留两位有效数字); (3)某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔为,则重力加速度___________(用d、表示); (4)该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度,请写出一条可能的原因:___________ 。 考点02 力学单位制 一、单选题 1.(2023·辽宁·高考真题)安培通过实验研究,发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为和、电流大小分别为I1和I₂的平行直导线间距为r时,相互作用力的大小可以表示为。比例系数k的单位是(  ) A.kg·m/(s²·A) B.kg·m/(s²·A²) C.kg·m²/(s³·A) D.kg·m²/(s³·A³) 考点03 牛顿运动定律的应用 一、单选题 1.(2022·辽宁·高考真题)如图所示,一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端,经过1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为μ,g取10m/s2。下列v0、μ值可能正确的是(  ) A.v0= 2.5m/s B.v0= 1.5m/s C.μ = 0.28 D.μ = 0.25 2.(2022·全国乙卷·高考真题)如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时,它们加速度的大小均为(  ) A. B. C. D. 二、多选题 3.(2024·吉林·高考真题)一足够长木板置于水平地面上,二者间的动摩擦因数为μ。时,木板在水平恒力作用下,由静止开始向右运动。某时刻,一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内,木板速度v随时间t变化的图像如图所示,其中g为重力加速度大小。时刻,小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是(  ) A.小物块在时刻滑上木板 B.小物块和木板间动摩擦因数为2μ C.小物块与木板的质量比为3︰4 D.之后小物块和木板一起做匀速运动 4.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)如图(a),倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑,甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、,整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图(b)所示,两条曲线均为抛物线,乙的曲线在时切线斜率为0,则(    ) A. B.时,甲的速度大小为 C.之前,地面对斜面的摩擦力方向向左 D.之后,地面对斜面的摩擦力方向向左 5.(2021·全国乙卷·高考真题)水平地面上有一质量为的长木板,木板的左端上有一质量为的物块,如图(a)所示。用水平向右的拉力F作用在物块上,F随时间t的变化关系如图(b)所示,其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图(c)所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为,物块与木板间的动摩擦因数为,假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,重力加速度大小为g。则(  ) A. B. C. D.在时间段物块与木板加速度相等 三、解答题 6.(2023·辽宁·高考真题)某大型水陆两栖飞机具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演练中,该飞机在水面上由静止开始匀加速直线滑行并汲水,速度达到v₁=80m/s时离开水面,该过程滑行距离L=1600m、汲水质量m=1.0×10⁴kg。离开水面后,飞机攀升高度h=100m时速度达到v₂=100m/s,之后保持水平匀速飞行,待接近目标时开始空中投水。取重力加速度g=10m/s²。求: (1)飞机在水面滑行阶段的加速度a的大小及滑行时间t; (2)整个攀升阶段,飞机汲取的水的机械能增加量ΔE。 7.(2021·辽宁·高考真题)机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示,以恒定速率v1=0.6m/s运行的传送带与水平面间的夹角,转轴间距L=3.95m。工作人员沿传送方向以速度v2=1.6m/s从传送带顶端推下一件小包裹(可视为质点)。小包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a; (2)小包裹通过传送带所需的时间t。 一、单选题 1. (2026·吉林东北师范大学附中·一模)小南在学习了超重失重后,到科学馆做实验,站在压力传感器上连续做了2次下蹲——起立”的动作,屏幕上压力随时间变化的图线大致呈现为下图中的(  ) A. B. C. D. 2. (2026·吉林·一模)如图所示,一竖直固定的足够长的玻璃管中装满某种液体,时刻,一半径为(小于玻璃管截面半径)、质量为的金属小球,从液面上方适当高度处由静止释放。已知小球在液体中受到的阻力,式中为小球运动的速度,与小球的半径有关。忽略小球在液体中受到的浮力,且小球刚落到液面时重力大于阻力,只考虑小球在液体中沿竖直方向的运动,重力加速度为,空气阻力不计。关于金属小球从释放到达到最大速度的过程中,其加速度与速度、时间的关系图像可能正确的是(  ) A. B. C. D. 3. (2026·吉林东北师范大学附中·一模)如图所示的实验装置可以用来演示木板的微小形变,以下说法正确的是(  ) A.木板对重物的支持力和重物的重力是一对相互作用力 B.重物对木板的压力和木板对重物的支持力是一对平衡力 C.重物受到支持力的方向与木板形变的方向相反 D.与不放重物相比,在木板中间放上重物后,屏幕上光点向上移动 4. (2026·吉林省长春市绿园区长春市十一高中·一模)如图甲所示,水平地面上有一足够长木板,将一小物块放在长木板右端,给长木板施加一水平向右的变力F,长木板及小物块的加速度a随变力F变化的规律如图乙所示.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,下列说法正确的是(    ) A.小物块与长木板间的动摩擦因数为 B.长木板与地面间的动摩擦因数为 C.小物块的质量为 D.长木板的质量为 5. (2026·吉林省长春市绿园区长春市十一高中·一模)学习反冲现象后,某物理兴趣小组课后研究了“窜天猴”(一种鞭炮)的发射情况,“窜天猴”可以发射几十米高,爆发力惊人。“窜天猴”点火后一段时间内的图像如图(取竖直向上为正方向),其中时刻为它起飞时刻,时刻对应曲线的最高点,段是斜率大小为重力加速度的直线,段为曲线。不计空气阻力,则关于“窜天猴”的运动,下列说法正确的是(  ) A.时间内,“窜天猴”做自由落体运动 B.时间内,“窜天猴”先向上运动后向下运动 C.时间内,时刻“窜天猴”受到的合力最大 D.时间内,时刻“窜天猴”位置最高 6. (2026·辽宁沈阳东北育才·一模)下列说法中与物理学史实不符的是(  ) A.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 B.牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因 C.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性 D.牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的,属于理想实验,是不能直接用实验来验证的 7. (2026·辽宁沈阳·一模)如图所示,一架雪橇在水平拉力的作用下沿水平面向右做直线运动,若水平面的粗糙程度相同,下列几种运动中拉力最大的是(  ) A.以3m/s的速度匀速运动 B.以4m/s的速度匀速运动 C.以1m/s2的加速度匀加速运动 D.以2m/s2的加速度匀加速运动 8. (2026·辽宁大连·一模)表示单位时间内流过管道横截面液体体积的物理量是液体流量,下列导出单位中可以作为流量的单位的是(  ) A.m2/s B.N·m2/kHz C.W/Pa D.T·m2 9. (2026·吉林省G35+联合体·一模)如图,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车在水平面上向右做匀加速运动时,杆对小球作用力的方向可能沿图中的(  ) A.OA方向 B.OB方向 C.OC方向 D.OD方向 10. (2026·辽宁大连·一模)如图甲所示,趣味运动会上有一种“背夹球”游戏,A、B两个运动员背夹一个光滑球完成各种动作,其过程可以简化为图乙。假设两运动员背部给光滑球的压力均在同一竖直面内,现保持A运动员背部竖直,B运动员背部倾斜且其与竖直方向的夹角α缓慢增大,而光滑球保持静止,在此过程中下列说法正确的是(  ) A.A运动员对光滑球的压力可能大于光滑球对A的压力 B.A、B运动员对光滑球的合力可能减小 C.B运动员对光滑球的压力一定增大 D.A运动员对光滑球的压力一定小于B运动员对光滑球的压力 11. (2026·辽宁大连·一模)关于物理学研究方法和物理学史,下列叙述正确的是(  ) A.伽利略通过理想斜面实验得出:力是产生加速度的原因 B.在“探究向心力大小与质量、角速度、半径的关系”的实验时采用了控制变量法 C.将带电体看成点电荷和将物体看成质点,都运用了等效替代法 D.牛顿发现了万有引力定律,并通过扭秤实验测出了引力常量的数值 12. (2026·吉林省松花江市·模拟预测)为纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年,2025年9月3日在天安门广场举行了盛大的93阅兵,下列说法正确的是(  ) A.阅兵式从9:20正式开始,9:20指的是时间间隔 B.仪式最后放飞和平鸽,在研究和平鸽飞行姿势时可以把和平鸽看成质点 C.如图所示,飞机并列飞过天安门上空时,以一架飞机为参考系,另外几架飞机处于静止状态 D.放飞的气球在匀速上升时,处于超重状态 13. (2026·辽宁鞍山·二模)一水火箭从地面竖直向上发射,其速度随时间变化的图像如图所示。不考虑空气阻力,下列说法正确的是(  ) A.时刻水火箭处于超重状态 B.时刻水火箭刚好回到发射点 C.时间内水火箭的加速度变小 D.时间内水火箭向下运动 14. (2026·辽宁县级重点高中协作体·二模)北京时间2026年2月23日第25届米兰—科尔蒂纳冬奥会闭幕,中国代表团最终以5金4银6铜的成绩排在奖牌榜第12位,创造了境外参加冬奥会的历史最佳战绩。如图为四个冬奥运动项目中运动员运动的一些场景,下列有关说法正确的是(  ) A.在研究甲图中的运动员完成某项技术动作时,可以把运动员看成质点 B.在乙图中运动员用冰壶刷冰的目的是为了减少冰壶与冰面的摩擦力,以增大冰壶的惯性 C.丙图中的处于空中的运动员,在其上升和下降的过程中均为失重状态 D.丁图中速度滑冰项目比的是运动员的平均速度大小,第一名则平均速度最小 15. (2026·内蒙古科尔沁右翼中旗·一模)如图甲所示,质量分别为1kg、2kg、3kg的三个物块A、B、C叠放在水平面上,现对物块B施加一水平向右的拉力F,物块A、B、C的加速度与水平拉力的关系如图乙(以水平向右为正)。若物块足够长,物块A、B间的动摩擦因数为μ1,物块B、C间的动摩擦因数为μ2,物块C与地面间的动摩擦因数为μ3,重力加速度下列说法正确的是(  ) A.μ1=0.1 B.μ1=0.2 C. D. 16. (2026·辽宁县级重点高中协作体·二模)如图所示,用拖拉机和滑轮提升深井中的重物,开始时拖拉机位于滑轮的正下方,与滑轮间距离h=4m,t=0时刻拖拉机开始向左运动,图乙中实线为拖拉机的v-t图线,虚线为重物的v-t图线,重物的质量为m,重力加速度为g,下列说法正确的是(  ) A. t=2s时绳子的拉力mg B.0~2.5s虚线与横轴所围面积为2.5m C.t=3s时重物的速度为 m/s D.拖拉机对绳子的拉力一直增大 二、多选题 17. (2026·吉林东北师范大学附中·一模)下雨时,雨滴在均匀分布的空气中下落过程中受到的阻力可以表示为,其中表示空气密度,表示雨滴直径,表示雨滴下落的速率,被称之为雷诺数,其经验公式为,为流体的黏滞系数,根据以上信息判断下列说法正确的是(  ) A.雨滴下落过程中做加速度减小的加速运动 B.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴速率的平方成正比 C.雷诺数的单位为 D.黏滞系数的单位为 18. (2026·吉林省长春市绿园区长春市十一高中·一模)如图所示,在光滑水平面上有质量相同的甲、乙两个物体靠在一起,在水平力、的作用下运动,已知。下列说法正确的是(  ) A.甲对乙的作用力大小为 B.乙对甲的作用力大小为 C.如果撤去,甲对乙的作用力一定减小 D.如果撤去,甲对乙的作用力一定减小 19. (2026·内蒙古兴安盟·一模)如图所示,先在货车的水平车厢底放四个圆柱形的空油桶,油桶恰好紧密排列且不相互挤压,再将油桶C放置于A、B之上。各油桶完全相同,质量均为,在运输过程中始终排列整齐且相对位置保持稳定。已知重力加速度为,不计摩擦,则当货车以某一恒定加速度向右启动时,下列说法正确的是(  ) A.A、B对C的合力方向竖直向上 B.A对C支持力的大小可能等于 C.时,A对C的支持力为0 D.各油桶之间的最大弹力为 20. (2026·吉林·一模)如图所示,光滑水平面上质量均为2kg的小球用一长为2m的轻质细绳连接,开始时绳子伸直,小球处于静止状态,现对绳子中点施加一大小恒为4N、方向垂直于绳的拉力F,经过t秒两球即将发生碰撞,下列说法正确的是(  ) A.系统机械能守恒 B.碰撞前瞬间两球的加速度为 C.拉力F做的功为 D.碰前瞬间两球的速度大小均为 21. (2026·辽宁沈阳东北育才·一模)如图甲所示,A、B两个物体相互接触,但并不黏合,放置在光滑水平面上,A、B的质量分别为2kg和3kg。从时刻开始,水平推力和水平拉力分别作用于A、B上,、随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是(  ) A.时刻,A的加速度大小为 B.时刻,A、B所受的合力相同 C.时刻,A、B恰好分离 D.时刻,B的加速度大小为 22. (2026·辽宁·模拟预测)一个苹果从高度为处开始做自由落体运动,取重力加速度大小,下列说法正确的是(  ) A.苹果下落过程处于失重状态 B.苹果运动的时间为 C.苹果落地时,苹果对地面的压力大于地面对苹果的支持力 D.苹果在空中受重力作用,重力单位牛顿是国际单位制基本单位 2、 实验题 23. (2026·辽宁沈阳·二模)某兴趣小组利用图(a)装置研究竖直下落的钢球挤压正下方轻质弹簧的过程中钢球加速度随时间变化的规律。将弹簧固定在压力传感器上,传感器调零后,其示数显示弹簧弹力的大小。钢球从距离弹簧顶端45cm处自由下落,与弹簧接触后弹起,最终能够与弹簧分离。图(b)是钢球运动过程中实测数据所描的点,添加趋势线获得弹簧弹力大小F与时间t的关系图像。已知钢球质量为33.0g,重力加速度g取。 (1)小球处于超重状态的时间间隔为___________s (2)钢球在最低点的加速度大小___________(结果保留3位有效数字) (3)在图(c)中定性画出钢球与弹簧接触过程中的图像(取竖直向上为正方向)。 (4)实验中测得的弹力随时间变化图像,在钢球压缩至最低点前后并未呈现对称分布,与理想状态下的简谐运动特点并不符合。请分析导致这一现象可能存在的原因:(写出一条即可)___________ 三、解答题 24. (2026·辽宁沈阳东北育才·一模)如图所示,一倾角的足够长斜面体固定于地面上,斜面体上有一质量为的木板,时刻另一质量为的木块(可视为质点)以初速度从木板下端沿斜面体向上冲上木板,同时给木板施加一个沿斜面体向上的拉力,使木板从静止开始运动.当时撤去拉力F,已知木板和木块间动摩擦因数,木板和斜面体间动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取,,求: (1)木块和木板速度相等之前各自的加速度; (2)木板从开始运动至到达最高点所经历的时间t; (3)若要求木块不从木板的上端冲出,木板至少为多长?    25. (2026·黑龙江省研远联合·一模)近期,我国展示了一款令人惊艳的军用机器狗,将给中国陆军带来降维打击的战斗力。在某次军事演习中,机器狗从山坡上滑下至水平面,随后跳跃过一障碍物,模型可简化为:如图所示,倾角为斜面AB与水平面BC平滑连接,一长为、高为的矩形障碍物位于水平面上,距离斜面底端B点有一定的距离,机器狗(可视为质点)从斜面顶端A点无动力地静止下滑,滑至水平面上速度为零时未到达障碍物处,此后机器狗缓慢向右移动到适当的位置斜向上跳起越过障碍物。已知斜面AB长,机器狗与斜面、水平面的动摩擦因素均为,不计空气阻力,重力加速度g取,,,求: (1)机器狗从斜面顶端A点出发到水平面上速度为零的过程所经历的时间; (2)机器狗能够越过障碍物起跳速度的最小值。 26. (2026·吉林省实验中学·一模)物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示,倾斜滑轨AB与水平面成角,长度,水平滑轨BC长度可调,两滑轨间平滑连接。若货物从顶端A由静止开始下滑,其与两段滑轨间的动摩擦因数均为,货物可视为质点,其质量,货物滑离C端时的速度不超过,取,,,求: (1)货物在倾斜滑轨运动过程中的加速度大小; (2)水平滑轨BC的最短长度。 27. (2026·吉林·一模)如图所示,质量为、长为的一只长方体铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右做匀加速直线运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为0.3。这时铁箱内一个质量为的木块恰能静止在后壁上。木块与铁箱内表面间的动摩擦因数为0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取。求: (1)铁箱对木块弹力的大小; (2)水平拉力F的大小; (3)减小拉力F,木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹,当铁箱的速度为8m/s时撤去拉力,又经多长时间木块从左侧到达右侧。 28. (2026·内蒙古兴安盟·一模)同一水平面内的圆柱体、半径,绕各自中心轴以的角速度逆时针转动,两中心轴互相平行且固定,间距。将质量均匀分布的长木板由静止水平轻放在两圆柱体上,其重心恰好在的正上方,如图所示。此后当圆柱体转动两周时木板开始匀速运动。当重心运动到正上方时,立即在点右侧由静止轻放与木板质量相同的一铁块,同时圆柱体、瞬间停止转动。此后木板保持水平做减速运动,最终水平静止且恰好对没有压力。已知、、铁块与木板间的动摩擦因数相同,取,,求: (1)木板在圆柱体上加速运动过程中的加速度大小; (2)木板重心从正上方运动到正上方的时间; (3)铁块释放时其与木板重心之间的距离(不计木板厚度,铁块视为质点)。 29. (2026·吉林省松花江市·模拟预测)如图所示,在光滑的水平面上有一足够长且质量M=4kg的长木板B,在长木板的右端放一质量m=1kg的小物块A,长木板与小物块间的动摩擦因数μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,初始时长木板与小物块均静止,现用水平恒力F向右拉长木板B。 (1)若要使小物块A和木板B间发生相对滑动,求拉力F的最小值; (2)若F=14N,经时间=1s撤去水平恒力F,则 ①刚撤去F时,小物块A离长木板B右端多远? ②最终小物块A的速度多大? 30. (2026·辽宁沈阳·二模)冰雪项目“拉雪圈”备受小朋友们的喜爱。如图,小汐拉着坐在雪圈里的小诺在水平雪道上沿直线以2m/s的速度匀速前进,小汐所用抗力与水平方向夹角θ=37°、大小F=80N,小诺的质量M=36kg,雪圈的质量m=4kg。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。 (1)求雪圈与雪地间的动摩擦因数;(结果保留两位有效数字) (2)若小汐突然放手,求小诺和雪圈还能继续滑行多远。(结果保留两位有效数字) 试卷第1页,共3页 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题02 牛顿运动定律 6年真题1年模拟 考点分类 黑吉辽蒙考情(2021-2026) 命题规律 考点 01 牛顿第二定律・瞬时受力与实验测量 2023 新课标卷真题(条形磁铁相向运动,牛顿第二定律与动量定性辨析);2022 辽宁高考实验题(光栅板自由下落,光电传感器法测量重力加速度) ・情境:磁体相互作用、自由落体光电测速等力学相互作用与实验实景; ・考点:牛顿第二定律瞬时加速度、系统合外力与动量变化、匀变速直线运动推论、光电门测速度原理、实验误差分析; ・题型:多项选择题 + 实验填空题;选择侧重受力与动量的定性判断,实验侧重原理推导与数据处理; ・综合:融合受力分析、运动学规律与动量定性分析,实验题结合运动学测量落实牛顿运动定律,计算量适中。 考点 02 力学单位制・量纲运算与单位推导 平行直导线电流作用力公式,比例系数量纲推导题 ・情境:安培平行直导线实验公式,结合电磁学物理量开展单位推导; ・考点:力学基本单位与导出单位、物理量量纲运算、公式变形下的单位换算; ・题型:单项选择题,给定物理公式求解未知系数的单位; ・综合:跨力学与电磁学模块,以单位制为核心考查量纲运算能力,无复杂数值计算。 考点 03 牛顿运动定律的应用・多过程动力学与连接体 / 板块模型综合 单选:水平桌面滑块匀减速滑行参数范围判断、光滑水平面轻绳中点恒力连接体加速度计算; 多选:木板 - 物块板块模型 v-t 图像分析、斜面双物块 x-t 图像与地面对斜面摩擦力判断、拉力 - 加速度分段图像板块临界问题推导、恒力拉动 - 撤去双过程功与冲量计算; 解答:水陆两栖飞机水面匀加速滑行与攀升机械能增量计算、倾斜传送带包裹减速 - 匀速双过程运动时间计算 ・情境:桌面滑块、绳系连接体、板块相对运动、斜面物块系统、飞机滑行汲水、机场传送带卸行李等生活、工程与交通实景; ・考点:匀变速直线运动规律、牛顿第二定律瞬时与过程应用、连接体力的正交分解、板块模型临界状态、传送带摩擦力突变、系统牛顿第二定律、恒力做功与冲量、机械能变化量求解; ・题型:单选、多选、解答题全覆盖;选择侧重图像解读、参数范围判断与定性分析,解答题侧重多过程、多对象的分步动力学计算,思维梯度清晰; ・综合:运动学与动力学深度融合,覆盖单物体多过程、多物体系统、临界突变场景,部分题目结合功与能、冲量概念拓展考查,计算量与思维难度逐题递增。 考点01 牛顿第二定律 一、、实验题 1.【答案】 刻度尺 1.5 光栅板受到空气阻力的作用 考点02 力学单位制 一、单选题 1.【答案】B 考点03 牛顿运动定律的应用 一、单选题 1.【答案】B 2.【答案】A 二、多选题 3.【答案】ABD 4.【答案】AD 5.【答案】BCD 三、解答题 6.【答案】(1),;(2) 【详解】(1)飞机做从静止开始做匀加速直线运动,平均速度为,则 解得飞机滑行的时间为 飞机滑行的加速度为 (2)飞机从水面至处,水的机械能包含水的动能和重力势能,则机械能变化量为 7.【答案】(1);(2) 【详解】(1)小包裹的速度大于传动带的速度,所以小包裹受到传送带的摩擦力沿传动带向上,根据牛顿第二定律可知 解得 (2)根据(1)可知小包裹开始阶段在传动带上做匀减速直线运动,用时 在传动带上滑动的距离为 因为小包裹所受滑动摩擦力大于重力沿传动带方向上的分力,即,所以小包裹与传动带共速后做匀速直线运动至传送带底端,匀速运动的时间为 所以小包裹通过传送带的时间为 一、单选题 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】D 5.【答案】D 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】C 9.【答案】C 10.【答案】D 11.【答案】B 12.【答案】C 13.【答案】C 14.【答案】C 15.【答案】C 16.【答案】C 二、多选题 17.【答案】AD 18.【答案】CD 19.【答案】CD 20.【答案】BC 21.【答案】AC 22.【答案】AB 2、 实验题 23.【答案】(1)0.050 (2)11.4 (3) (4)存在空气阻力,或球与管壁间的摩擦,或弹簧质量不能忽略,或小球与弹簧不是正碰,或弹簧自身有能耗等 三、解答题 24.【答案】(1),方向沿斜面向下;,方向沿斜面向上;(2);(3) 【详解】(1)设二者共速前木块和长木板的加速度大小分别为和,木块和长木板受力分析如图甲、乙所示    用牛顿运动定律可得 解得 方向沿斜面向下; 方向沿斜面向上; (2)设木块和长木板达到共速所用时间为,则有 解得 假设木块、木板在力F撤去能保持相对静止,则对木块和木板组成整体有 解得 当木块受到向下的摩擦力达到最大静摩擦力(大小等于滑动摩擦力)时,加速度最大,其加速度大小为,,假设不成立,木块相对木板继续发生相对运动,木块继续沿斜面向上运动,所以其加速度仍然为,方向沿斜面向下;设此过程长木板加速度大小为,受力分析如图丙所示    则有 解得 则长木板继续上滑时间: 所以上滑时间 (3)由于,长木板速度先减到零,木块继续上滑,假设此过程中长木板静止在斜面上,受到斜面的静摩擦力为f,则有 可得 因为,故假设成立,木板静止在斜面上,直到木块上滑过程中速度减为零;木块减速为0的时间 在木块和长木板速度减为零过程中的图像如图丁所示 则v-t图的线下面积表述位移,则木块和长木板的相对位移为 则木板长度最小值 25.【答案】(1)7s (2) 【详解】(1)机器狗在斜坡上向下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有 解得 根据位移公式有 舍去负值解得 根据速度公式有 解得 机器狗在BC做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有 解得 利用逆向思维,根据速度公式有 解得 则机器狗从斜面顶端A点出发到水平面上速度为零的过程所经历的时间 (2)若机器狗跳起的速度为最小值,此时机器狗做斜抛运动的轨迹恰好经过矩形障碍物上侧的左右边缘,且机器狗经过矩形障碍物上侧的左右边缘的速度也为最小值,令该速度大小为、该速度方向与水平方向夹角为,在机器狗处于障碍物上侧的斜抛运动过程有, 联立解得 由数学知识可知,当时,最小,最小值为 则机器狗起跳时水平分速度为 竖直方向上有 机器狗起跳速度 联立解得 26.【答案】(1) (2) 【详解】(1)设货物在倾斜滑轨运动过程中的加速度大小为,对货物受力分析,如下图 垂直于倾斜滑轨方向,由平衡条件可得 沿倾斜滑轨方向,由牛顿第二定律可得 其中 联立可得 (2)结合(1)可知,货物在倾斜滑轨上,根据运动学公式有 在水平滑轨上,根据牛顿第二定律可得 货物在水平滑轨上,根据运动学公式有 由题知,联立可得 27.【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)因木块恰好能静止在后壁上,对木块分析有, 代入相关已知数据求得 (2)对木块,由牛顿第二定律得     可得 以木块和铁箱为整体,根据牛顿第二定律可得     解得水平拉力为 (3)撤去外力后,木块匀减速加速度大小为     以铁箱为对象,根据牛顿第二定律可得     解得 设木块经过t时间从左侧到达右侧,且铁箱还未停止运动,则有      代入数据解得     此时铁箱的速度为 假设成立,可知木块经过2s木块从左侧到达右侧。 28.【答案】(1) (2)3s (3)1.5m 【详解】(1)木板在圆柱体上加速运动的时间 木板末速度与圆柱体边沿的线速度大小相等,则 则加速度 (2)木板重心匀加速运动的过程有 解得木板匀加速运动过程的位移 之后木板重心匀速运动到正上方,有 则木板重心从正上方运动到正上方所用的时间 代入数据解得 (3)由牛顿第二定律,木板单独在圆柱体上运动时受到的摩擦力 在木板减速至与铁块速度相同的过程中,对木板和铁块根据牛顿第二定律分别有, 其中 根据匀变速直线运动的速度-时间关系 木板做匀减速直线运动有 在两者共速后一起匀减速运动直至静止的过程中,根据牛顿第二定律有 根据匀变速直线运动的速度-位移关系有 根据铁块运动的对称性可知,铁块的位移 最终两者整体的重心恰好在的正上方,有位移关系 代入数据解得 29.【答案】(1)10N (2)①0.5m;②2.8m/s 【详解】(1)以A、B整体为研究对象有 摩擦力提供A的加速度,最大加速度为 当时,F有最小值,代入数据得 (2)①当F=14N时,A、B相对滑动,对A有 对B有 解得 刚撤去F时,小物块离长木板右端有 ②撤去F后,A还是以加速 B做减速运动,减速的加速度满足 解得 设A、B从撤去F到共速需要的时间,则有 解得=2.8m/s 30.【答案】(1)0.18 (2)1.1m 【详解】(1)对小诺和雪圈整体,根据平衡条件可得,, 解得 (2)放手后,对小诺和雪圈整体,由牛顿第二定律有 放手后,做匀减速直线运动,有 解得 试卷第1页,共3页 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题02 牛顿运动定律 6年真题1年模拟 考点分类 黑吉辽蒙考情(2021-2026) 命题规律 考点 01 牛顿第二定律・瞬时受力与实验测量 2023 新课标卷真题(条形磁铁相向运动,牛顿第二定律与动量定性辨析);2022 辽宁高考实验题(光栅板自由下落,光电传感器法测量重力加速度) ・情境:磁体相互作用、自由落体光电测速等力学相互作用与实验实景; ・考点:牛顿第二定律瞬时加速度、系统合外力与动量变化、匀变速直线运动推论、光电门测速度原理、实验误差分析; ・题型:多项选择题 + 实验填空题;选择侧重受力与动量的定性判断,实验侧重原理推导与数据处理; ・综合:融合受力分析、运动学规律与动量定性分析,实验题结合运动学测量落实牛顿运动定律,计算量适中。 考点 02 力学单位制・量纲运算与单位推导 平行直导线电流作用力公式,比例系数量纲推导题 ・情境:安培平行直导线实验公式,结合电磁学物理量开展单位推导; ・考点:力学基本单位与导出单位、物理量量纲运算、公式变形下的单位换算; ・题型:单项选择题,给定物理公式求解未知系数的单位; ・综合:跨力学与电磁学模块,以单位制为核心考查量纲运算能力,无复杂数值计算。 考点 03 牛顿运动定律的应用・多过程动力学与连接体 / 板块模型综合 单选:水平桌面滑块匀减速滑行参数范围判断、光滑水平面轻绳中点恒力连接体加速度计算; 多选:木板 - 物块板块模型 v-t 图像分析、斜面双物块 x-t 图像与地面对斜面摩擦力判断、拉力 - 加速度分段图像板块临界问题推导、恒力拉动 - 撤去双过程功与冲量计算; 解答:水陆两栖飞机水面匀加速滑行与攀升机械能增量计算、倾斜传送带包裹减速 - 匀速双过程运动时间计算 ・情境:桌面滑块、绳系连接体、板块相对运动、斜面物块系统、飞机滑行汲水、机场传送带卸行李等生活、工程与交通实景; ・考点:匀变速直线运动规律、牛顿第二定律瞬时与过程应用、连接体力的正交分解、板块模型临界状态、传送带摩擦力突变、系统牛顿第二定律、恒力做功与冲量、机械能变化量求解; ・题型:单选、多选、解答题全覆盖;选择侧重图像解读、参数范围判断与定性分析,解答题侧重多过程、多对象的分步动力学计算,思维梯度清晰; ・综合:运动学与动力学深度融合,覆盖单物体多过程、多物体系统、临界突变场景,部分题目结合功与能、冲量概念拓展考查,计算量与思维难度逐题递增。 考点01 牛顿第二定律 一、、实验题 1.(2022·辽宁·高考真题)某同学利用如图所示的装置测量重力加速度,其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带(宽度用d表示)。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度,令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带、透光带通过光电传感器的时间间隔。 (1)除图中所用的实验器材外,该实验还需要___________(填“天平”或“刻度尺”); (2)该同学测得遮光带(透光带)的宽度为,记录时间间隔的数据如表所示, 编号 1遮光带 2遮光带 3遮光带 … 73.04 38.67 30.00 … 根据上述实验数据,可得编号为3的遮光带通过光电传感器的平均速度大小为___________(结果保留两位有效数字); (3)某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间间隔为,则重力加速度___________(用d、表示); (4)该同学发现所得实验结果小于当地的重力加速度,请写出一条可能的原因:___________ 。 【答案】 刻度尺 1.5 光栅板受到空气阻力的作用 【详解】(1)[1]该实验测量重力加速度,不需要天平测质量;需要用刻度尺测量遮光带(透光带)的宽度,故需要刻度尺; (2)[2]根据平均速度的计算公式可知 (3)[3]根据匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的速度,有 可得 (4)[4]光栅板的长度明显,下落过程中受到空气阻力的影响,所以竖直向下的加速度小于重力加速度。 考点02 力学单位制 一、单选题 1.(2023·辽宁·高考真题)安培通过实验研究,发现了电流之间相互作用力的规律。若两段长度分别为和、电流大小分别为I1和I₂的平行直导线间距为r时,相互作用力的大小可以表示为。比例系数k的单位是(  ) A.kg·m/(s²·A) B.kg·m/(s²·A²) C.kg·m²/(s³·A) D.kg·m²/(s³·A³) 【答案】B 【详解】根据题干公式整理可得 代入相应物理量单位可得比例系数k的单位为 故选B。 考点03 牛顿运动定律的应用 一、单选题 1.(2022·辽宁·高考真题)如图所示,一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端,经过1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为μ,g取10m/s2。下列v0、μ值可能正确的是(  ) A.v0= 2.5m/s B.v0= 1.5m/s C.μ = 0.28 D.μ = 0.25 【答案】B 【详解】AB.物块水平沿中线做匀减速直线运动,则 由题干知x = 1m,t = 1s,v > 0 代入数据结合全过程平均速度大于1m/s有1m/s< v0 < 2m/s,故A不可能,B可能; CD.对物块做受力分析有a = - μg,v2 - v02= 2ax 整理有v02 - 2x > 0 由于v0 < 2m/s可得μ < 0.2,故CD不可能。 故选B。 2.(2022·全国乙卷·高考真题)如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L。一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直。当两球运动至二者相距时,它们加速度的大小均为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】当两球运动至二者相距时,,如图所示 由几何关系可知 设绳子拉力为,水平方向有 解得 对任意小球由牛顿第二定律可得 解得 故A正确,BCD错误。 故选A。 二、多选题 3.(2024·吉林·高考真题)一足够长木板置于水平地面上,二者间的动摩擦因数为μ。时,木板在水平恒力作用下,由静止开始向右运动。某时刻,一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知到的时间内,木板速度v随时间t变化的图像如图所示,其中g为重力加速度大小。时刻,小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是(  ) A.小物块在时刻滑上木板 B.小物块和木板间动摩擦因数为2μ C.小物块与木板的质量比为3︰4 D.之后小物块和木板一起做匀速运动 【答案】ABD 【详解】A.图像的斜率表示加速度,可知时刻木板的加速度发生改变,故可知小物块在时刻滑上木板,故A正确; B.结合图像可知时刻,木板的速度为 设小物块和木板间动摩擦因数为,由题意可知物体开始滑上木板时的速度为 ,负号表示方向水平向左 物块在木板上滑动的加速度为 经过时间与木板共速此时速度大小为,方向水平向右,故可得 解得 故B正确; C.设木板质量为M,物块质量为m,根据图像可知物块未滑上木板时,木板的加速度为 故可得 解得 根据图像可知物块滑上木板后木板的加速度为 此时对木板由牛顿第二定律得 解得 故C错误; D.假设之后小物块和木板一起共速运动,对整体 故可知此时整体处于平衡状态,假设成立,即之后小物块和木板一起做匀速运动,故D正确。 故选ABD。 4.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)如图(a),倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑,甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、,整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图(b)所示,两条曲线均为抛物线,乙的曲线在时切线斜率为0,则(    ) A. B.时,甲的速度大小为 C.之前,地面对斜面的摩擦力方向向左 D.之后,地面对斜面的摩擦力方向向左 【答案】AD 【详解】B.位置与时间的图像的斜率表示速度,甲乙两个物块的曲线均为抛物线,则甲物体做匀加速运动,乙物体做匀减速运动,在时间内甲乙的位移可得 可得时刻甲物体的速度为,B错误; A.甲物体的加速度大小为 乙物体的加速度大小为 由牛顿第二定律可得甲物体 同理可得乙物体 联立可得,A正确 C.设斜面的质量为,取水平向左为正方向,由系统牛顿第二定理可得 则之前,地面和斜面之间摩擦力为零,C错误; D.之后,乙物体保持静止,甲物体继续沿斜面向下加速,由系统牛顿第二定律可得 即地面对斜面的摩擦力向左,D正确。 故选AD。 5.(2021·全国乙卷·高考真题)水平地面上有一质量为的长木板,木板的左端上有一质量为的物块,如图(a)所示。用水平向右的拉力F作用在物块上,F随时间t的变化关系如图(b)所示,其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图(c)所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为,物块与木板间的动摩擦因数为,假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,重力加速度大小为g。则(  ) A. B. C. D.在时间段物块与木板加速度相等 【答案】BCD 【详解】A.图(c)可知,t1时滑块木板一起刚在从水平滑动,此时滑块与木板相对静止,木板刚要滑动,此时以整体为对象有 A错误; BC.图(c)可知,t2滑块与木板刚要发生相对滑动,以整体为对象, 根据牛顿第二定律,有 以木板为对象,根据牛顿第二定律,有 解得 BC正确; D.图(c)可知,0~t2这段时间滑块与木板相对静止,所以有相同的加速度,D正确。 故选BCD。 三、解答题 6.(2023·辽宁·高考真题)某大型水陆两栖飞机具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演练中,该飞机在水面上由静止开始匀加速直线滑行并汲水,速度达到v₁=80m/s时离开水面,该过程滑行距离L=1600m、汲水质量m=1.0×10⁴kg。离开水面后,飞机攀升高度h=100m时速度达到v₂=100m/s,之后保持水平匀速飞行,待接近目标时开始空中投水。取重力加速度g=10m/s²。求: (1)飞机在水面滑行阶段的加速度a的大小及滑行时间t; (2)整个攀升阶段,飞机汲取的水的机械能增加量ΔE。 【答案】(1),;(2) 【详解】(1)飞机做从静止开始做匀加速直线运动,平均速度为,则 解得飞机滑行的时间为 飞机滑行的加速度为 (2)飞机从水面至处,水的机械能包含水的动能和重力势能,则机械能变化量为 7.(2021·辽宁·高考真题)机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示,以恒定速率v1=0.6m/s运行的传送带与水平面间的夹角,转轴间距L=3.95m。工作人员沿传送方向以速度v2=1.6m/s从传送带顶端推下一件小包裹(可视为质点)。小包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: (1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a; (2)小包裹通过传送带所需的时间t。 【答案】(1);(2) 【详解】(1)小包裹的速度大于传动带的速度,所以小包裹受到传送带的摩擦力沿传动带向上,根据牛顿第二定律可知 解得 (2)根据(1)可知小包裹开始阶段在传动带上做匀减速直线运动,用时 在传动带上滑动的距离为 因为小包裹所受滑动摩擦力大于重力沿传动带方向上的分力,即,所以小包裹与传动带共速后做匀速直线运动至传送带底端,匀速运动的时间为 所以小包裹通过传送带的时间为 一、单选题 1. (2026·吉林东北师范大学附中·一模)小南在学习了超重失重后,到科学馆做实验,站在压力传感器上连续做了2次下蹲——起立”的动作,屏幕上压力随时间变化的图线大致呈现为下图中的(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重,对应压力先减小后增大,起立时对应先超重再失重,则压力先增大后减小。 故选D。 2. (2026·吉林·一模)如图所示,一竖直固定的足够长的玻璃管中装满某种液体,时刻,一半径为(小于玻璃管截面半径)、质量为的金属小球,从液面上方适当高度处由静止释放。已知小球在液体中受到的阻力,式中为小球运动的速度,与小球的半径有关。忽略小球在液体中受到的浮力,且小球刚落到液面时重力大于阻力,只考虑小球在液体中沿竖直方向的运动,重力加速度为,空气阻力不计。关于金属小球从释放到达到最大速度的过程中,其加速度与速度、时间的关系图像可能正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】时刻,小球从液面上方适当高度处静止下落,加速度,到达液面时速度为,根据题述有,则小球刚落到液面时所受到的阻力大小与重力大小的关系有多种可能: (1)当小球重力大于阻力时,由牛顿第二定律有 解得 可知与是一次函数关系;随着时间的增加,小球的速度增大,加速度减小,与不是一次函数关系。当小球所受阻力大小等于重力时,小球的速度达到最大值,此后做匀速直线运动。 (2)当小球重力小于阻力时,有 解得 可知与是一次函数关系;随着时间的增加,小球的速度减小,加速度减小,与不是一次函数关系。当小球所受阻力大小等于重力时(),小球的速度达到最小值,以后做匀速直线运动。本题仅考虑情况(1),综合分析可知,C符合题意。 故选C。 3. (2026·吉林东北师范大学附中·一模)如图所示的实验装置可以用来演示木板的微小形变,以下说法正确的是(  ) A.木板对重物的支持力和重物的重力是一对相互作用力 B.重物对木板的压力和木板对重物的支持力是一对平衡力 C.重物受到支持力的方向与木板形变的方向相反 D.与不放重物相比,在木板中间放上重物后,屏幕上光点向上移动 【答案】C 【详解】A.木板对重物的支持力和重物的重力是一对平衡力,故A错误; B.重物对木板的压力和木板对重物的支持力是一对相互作用力,故B错误; C.重物受到支持力的方向向上,木板发生的形变方向向下,则两者方向相反,故C正确; D.在木板中间放重物后,木板会向下发生微小形变,导致反射镜的角度变化。根据光的反射定律,反射光线的偏转角度会被放大,最终屏幕上的光点会向下移动,故D错误。 故选C。 4. (2026·吉林省长春市绿园区长春市十一高中·一模)如图甲所示,水平地面上有一足够长木板,将一小物块放在长木板右端,给长木板施加一水平向右的变力F,长木板及小物块的加速度a随变力F变化的规律如图乙所示.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g,下列说法正确的是(    ) A.小物块与长木板间的动摩擦因数为 B.长木板与地面间的动摩擦因数为 C.小物块的质量为 D.长木板的质量为 【答案】D 【详解】A.设小物块的质量为m,长木板的质量为M,长木板与地面间的动摩擦因数为,小物块与长木板间的动摩擦因数为,当时,小物块相对长木板滑动,对小物块有 解得 故A错误; B.根据题图乙可知,当时,长木板恰好开始相对地面滑动,所以长木板与地面间的动摩擦因数 当时,小物块与长木板相对静止一起加速运动,有 即 结合题图乙中图像的截距有, 解得 故B错误: CD.当时,对长木板,根据牛顿第二定律有 整理得 结合题图乙有, 则长木板的质量 小物块的质量 故C错误,D正确。 故选D。 5. (2026·吉林省长春市绿园区长春市十一高中·一模)学习反冲现象后,某物理兴趣小组课后研究了“窜天猴”(一种鞭炮)的发射情况,“窜天猴”可以发射几十米高,爆发力惊人。“窜天猴”点火后一段时间内的图像如图(取竖直向上为正方向),其中时刻为它起飞时刻,时刻对应曲线的最高点,段是斜率大小为重力加速度的直线,段为曲线。不计空气阻力,则关于“窜天猴”的运动,下列说法正确的是(  ) A.时间内,“窜天猴”做自由落体运动 B.时间内,“窜天猴”先向上运动后向下运动 C.时间内,时刻“窜天猴”受到的合力最大 D.时间内,时刻“窜天猴”位置最高 【答案】D 【详解】A.时间内,速度为正,加速度为重力加速度g,所以“窜天猴”做竖直上抛运动,故A错误; B.时间内,速度一直为正,所以“窜天猴”一直向上运动,故B错误; C.v-t图像的斜率表示加速度,时间内,时刻斜率为零,加速度为零,“窜天猴”受到的合力为零,不是最大,故C错误; D.时间内,速度一直为正,“窜天猴”一直向上运动,所以时刻“窜天猴”位置最高,故D正确。 故选D。 6. (2026·辽宁沈阳东北育才·一模)下列说法中与物理学史实不符的是(  ) A.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 B.牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因 C.惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性 D.牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推而来的,属于理想实验,是不能直接用实验来验证的 【答案】B 【详解】A.亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,这一观点符合历史事实,故A正确。 B.伽利略通过斜面实验和理想实验提出“力不是维持物体运动的原因”,而牛顿在此基础上总结出牛顿第一定律。牛顿并未通过多次实验直接得出此结论,故B错误。 C.惯性是物体的固有属性,与运动状态无关,任何情况下都存在,故C正确。 D.牛顿第一定律无法直接用实验验证(因需理想条件),属于合理外推的理想实验,故D正确。 本题选错误的,故选B。 7. (2026·辽宁沈阳·一模)如图所示,一架雪橇在水平拉力的作用下沿水平面向右做直线运动,若水平面的粗糙程度相同,下列几种运动中拉力最大的是(  ) A.以3m/s的速度匀速运动 B.以4m/s的速度匀速运动 C.以1m/s2的加速度匀加速运动 D.以2m/s2的加速度匀加速运动 【答案】D 【详解】当在水平拉力的作用下沿水平面向右做匀速直线运动时,则 当在水平拉力的作用下沿水平面向右做匀加速直线运动时,则 解得 则加速度越大,拉力越大。 故选D。 8. (2026·辽宁大连·一模)表示单位时间内流过管道横截面液体体积的物理量是液体流量,下列导出单位中可以作为流量的单位的是(  ) A.m2/s B.N·m2/kHz C.W/Pa D.T·m2 【答案】C 【详解】流量定义为体积除以时间,单位为立方米每秒(m³/s)。 A.为面积除以时间,单位为平方米每秒,不等于体积流量单位 m³/s,故A错误; B.其中N为牛顿(N = kg·m/s²),Hz为赫兹(Hz = s⁻¹)。kHz 表示千赫兹(kHz = 10³ Hz),单位含数值常数10³,非纯单位。可得单位N·m2/kHz = (kg·m/s²)·m² / s⁻¹ = kg·m³/s,不等于m³/s,故B错误; C.W为瓦特(W = J/s = N·m/s),Pa为帕斯卡(Pa = N/m²)。计算得W/Pa = (N·m/s) / (N/m²) = (N·m/s) × (m²/N) = m³/s,等价于流量单位,故C正确; D.T为特斯拉(T = Wb/m²),故T·m² = Wb(韦伯)。Wb为磁通量单位(Wb = V·s),而V = J/C = N·m/C,故Wb = N·m·s/C,不等于m³/s,故D错误。 故选C。 9. (2026·吉林省G35+联合体·一模)如图,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车在水平面上向右做匀加速运动时,杆对小球作用力的方向可能沿图中的(  ) A.OA方向 B.OB方向 C.OC方向 D.OD方向 【答案】C 【详解】小车向右做匀加速直线运动,由于球固定在杆上,而杆固定在小车上,则球和小车具有相同的水平加速度,由牛顿第二定律可知,小球所受重力和杆对小球作用力的合力水平向右,杆对小球作用力方向只可能沿图中的OC方向。 故选C。 10. (2026·辽宁大连·一模)如图甲所示,趣味运动会上有一种“背夹球”游戏,A、B两个运动员背夹一个光滑球完成各种动作,其过程可以简化为图乙。假设两运动员背部给光滑球的压力均在同一竖直面内,现保持A运动员背部竖直,B运动员背部倾斜且其与竖直方向的夹角α缓慢增大,而光滑球保持静止,在此过程中下列说法正确的是(  ) A.A运动员对光滑球的压力可能大于光滑球对A的压力 B.A、B运动员对光滑球的合力可能减小 C.B运动员对光滑球的压力一定增大 D.A运动员对光滑球的压力一定小于B运动员对光滑球的压力 【答案】D 【详解】A.由牛顿第三定律,A运动员对光滑球的压力始终等于光滑球对A的压力,A错误; B.如图所示,A、B运动员对光滑球的合力始终等于光滑球的重力,B错误; C.如图所示,随夹角α缓慢增大,B运动员对光滑球的压力逐渐减小,C错误; D.由前面图可知D正确。 故选D。 11. (2026·辽宁大连·一模)关于物理学研究方法和物理学史,下列叙述正确的是(  ) A.伽利略通过理想斜面实验得出:力是产生加速度的原因 B.在“探究向心力大小与质量、角速度、半径的关系”的实验时采用了控制变量法 C.将带电体看成点电荷和将物体看成质点,都运用了等效替代法 D.牛顿发现了万有引力定律,并通过扭秤实验测出了引力常量的数值 【答案】B 【详解】A.伽利略通过理想斜面实验得出的结论是“力不是维持物体运动的原因”,“力是产生加速度的原因”是牛顿总结得出的结论,故A错误; B.在“探究向心力大小与质量、角速度、半径三个变量的关系”的实验时,需要控制两个变量不变,研究向心力和第三个变量的关系,采用的就是控制变量法,故B正确; C.将带电体看成点电荷、将物体看成质点,都是忽略研究对象的次要因素、抽象为理想化物理模型的研究方法,属于理想模型法,不是等效替代法,故C错误; D.牛顿发现了万有引力定律,但引力常量的数值是卡文迪什通过扭秤实验测出的,故D错误。 故选B。 12. (2026·吉林省松花江市·模拟预测)为纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年,2025年9月3日在天安门广场举行了盛大的93阅兵,下列说法正确的是(  ) A.阅兵式从9:20正式开始,9:20指的是时间间隔 B.仪式最后放飞和平鸽,在研究和平鸽飞行姿势时可以把和平鸽看成质点 C.如图所示,飞机并列飞过天安门上空时,以一架飞机为参考系,另外几架飞机处于静止状态 D.放飞的气球在匀速上升时,处于超重状态 【答案】C 【详解】A.9:20指的是时刻,故A错误; B.在研究和平鸽飞行姿势时,和平鸽的大小和形状不能忽略,不可将其视为质点,故B错误; C.以编队中某一飞机为参考系,其他飞机是静止的,故C正确; D.放飞的气球在匀速上升时,气球的加速度为零,故气球不是处于超重或失重状态,故D错误。 故选C。 13. (2026·辽宁鞍山·二模)一水火箭从地面竖直向上发射,其速度随时间变化的图像如图所示。不考虑空气阻力,下列说法正确的是(  ) A.时刻水火箭处于超重状态 B.时刻水火箭刚好回到发射点 C.时间内水火箭的加速度变小 D.时间内水火箭向下运动 【答案】C 【详解】A.图像的斜率表示加速度,时刻图像切线斜率为负值,加速度向下,水火箭处于失重状态,故A错误; B.0-时间内速度一直为正,水火箭一直向上运动,时刻速度为零,到达最高点,离发射点最远,故B错误; C.图像的斜率表示加速度,时间内图像切线斜率逐渐减小,说明加速度变小,故C正确; D.时间内速度为正,水火箭向上做减速运动,故D错误。 故选C。 14. (2026·辽宁县级重点高中协作体·二模)北京时间2026年2月23日第25届米兰—科尔蒂纳冬奥会闭幕,中国代表团最终以5金4银6铜的成绩排在奖牌榜第12位,创造了境外参加冬奥会的历史最佳战绩。如图为四个冬奥运动项目中运动员运动的一些场景,下列有关说法正确的是(  ) A.在研究甲图中的运动员完成某项技术动作时,可以把运动员看成质点 B.在乙图中运动员用冰壶刷冰的目的是为了减少冰壶与冰面的摩擦力,以增大冰壶的惯性 C.丙图中的处于空中的运动员,在其上升和下降的过程中均为失重状态 D.丁图中速度滑冰项目比的是运动员的平均速度大小,第一名则平均速度最小 【答案】C 【详解】A.研究运动员的某项技术运动时,不能忽略运动员的大小和形状,不可以把运动员看成质点,A错误; B.冰壶刷冰的目的是为了减少摩擦力,但并未改变冰壶的惯性,惯性大小只与质量有关,B错误; C.处于空中的运动员,上升过程是减速上升,加速度向下,此时处于失重状态。下降过程是加速下降,加速度向下,此时仍处于失重状态,C正确; D.速度滑冰项目比的是运动员的平均速率,第一名的平均速率最大,D错误。 故选C。 15. (2026·内蒙古科尔沁右翼中旗·一模)如图甲所示,质量分别为1kg、2kg、3kg的三个物块A、B、C叠放在水平面上,现对物块B施加一水平向右的拉力F,物块A、B、C的加速度与水平拉力的关系如图乙(以水平向右为正)。若物块足够长,物块A、B间的动摩擦因数为μ1,物块B、C间的动摩擦因数为μ2,物块C与地面间的动摩擦因数为μ3,重力加速度下列说法正确的是(  ) A.μ1=0.1 B.μ1=0.2 C. D. 【答案】C 【详解】由图可知,当时B开始有加速度,此时应该是ABC整体一起相对地面开始滑动,所以此时的F大小应等于整体与地面的最大静摩擦力,即有 得 当F2=12N,a2=1m/s2时,此时应该是AB一起与C发生相对的滑动,即有 得 当F3=21N,a3=4m/s2时,此时应该是B与A,B与C都发生相对的滑动,即有 得 故选C。 16. (2026·辽宁县级重点高中协作体·二模)如图所示,用拖拉机和滑轮提升深井中的重物,开始时拖拉机位于滑轮的正下方,与滑轮间距离h=4m,t=0时刻拖拉机开始向左运动,图乙中实线为拖拉机的v-t图线,虚线为重物的v-t图线,重物的质量为m,重力加速度为g,下列说法正确的是(  ) A. t=2s时绳子的拉力mg B.0~2.5s虚线与横轴所围面积为2.5m C.t=3s时重物的速度为 m/s D.拖拉机对绳子的拉力一直增大 【答案】C 【详解】A.v-t图像的斜率表示加速度,由题图虚线可知,t=2s时斜率大于零,故重物加速度方向竖直向上,故绳子拉力mg,A错误; B.v-t图像的面积表示位移,故0~2.5s实线与横轴所围面积为汽车的位移2m=3m 故重物的位移为= 故0~2.5s虚线与横轴所围面积为1m,B错误; C.由题图可知t=3s时车的速度为 = 2m/s,位移为2m=4m 故绳子与竖直方向夹角为θ=45˚ 两物体沿绳速度相等cos45˚= m/s,C正确; D.由题图可知,重物加速度方向竖直向上,先增大,后减小 由牛顿第二定律mg = ma 故绳子拉力先增大后减小,D错误。 故选C。 二、多选题 17. (2026·吉林东北师范大学附中·一模)下雨时,雨滴在均匀分布的空气中下落过程中受到的阻力可以表示为,其中表示空气密度,表示雨滴直径,表示雨滴下落的速率,被称之为雷诺数,其经验公式为,为流体的黏滞系数,根据以上信息判断下列说法正确的是(  ) A.雨滴下落过程中做加速度减小的加速运动 B.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴速率的平方成正比 C.雷诺数的单位为 D.黏滞系数的单位为 【答案】AD 【详解】AB.由题可知,雨滴下落过程中受到的阻力 可知雨滴下落过程中受到的阻力不是与雨滴速率的平方成正比,但是随速率的增大而增大,则加速度逐渐减小,即雨滴下落过程中做加速度减小的加速运动,当空气阻力与重力等大反向时,接下来雨滴将做匀速直线运动,故A正确,B错误; C.根据有 即k的单位为,通过计算可知k无单位,故C错误; D.由于k无单位,则经验公式中的三项都是没有单位的,则也没有单位,所以粘滞系数η的单位与ρvd的单位相同,为,故D正确。 故选AD。 18. (2026·吉林省长春市绿园区长春市十一高中·一模)如图所示,在光滑水平面上有质量相同的甲、乙两个物体靠在一起,在水平力、的作用下运动,已知。下列说法正确的是(  ) A.甲对乙的作用力大小为 B.乙对甲的作用力大小为 C.如果撤去,甲对乙的作用力一定减小 D.如果撤去,甲对乙的作用力一定减小 【答案】CD 【详解】AB.对甲乙整体受力分析,根据牛顿第二定律可得 解得 对乙受力分析则有 联立解得 结合牛顿第三定律可知,乙对甲的作用力大小为 故AB错误; C.如果撤去,整体而言则有 解得 对乙单独受力分析则有 解得,故C正确; D.如果撤去,整体而言则有 解得 对乙单独受力分析则有,故D正确。 故选CD。 19. (2026·内蒙古兴安盟·一模)如图所示,先在货车的水平车厢底放四个圆柱形的空油桶,油桶恰好紧密排列且不相互挤压,再将油桶C放置于A、B之上。各油桶完全相同,质量均为,在运输过程中始终排列整齐且相对位置保持稳定。已知重力加速度为,不计摩擦,则当货车以某一恒定加速度向右启动时,下列说法正确的是(  ) A.A、B对C的合力方向竖直向上 B.A对C支持力的大小可能等于 C.时,A对C的支持力为0 D.各油桶之间的最大弹力为 【答案】CD 【详解】A.货车以某一加速度向右加速运动时,对C受力分析如图所示 C的合力方向水平向右,竖直方向受力平衡,则A、B对C的合力斜向右上方,故A错误; B.根据牛顿第二定律竖直方向,有 水平方向,有 解得, 当加速度时,A对C的支持力,故B错误; C.当加速度等于时,解得,,故C正确; D.最左边油桶对其右边油桶的弹力提供右边四个油桶整体的动力,当加速度等于时弹力最大,由牛顿第二定律有,故D正确。 故选CD。 20. (2026·吉林·一模)如图所示,光滑水平面上质量均为2kg的小球用一长为2m的轻质细绳连接,开始时绳子伸直,小球处于静止状态,现对绳子中点施加一大小恒为4N、方向垂直于绳的拉力F,经过t秒两球即将发生碰撞,下列说法正确的是(  ) A.系统机械能守恒 B.碰撞前瞬间两球的加速度为 C.拉力F做的功为 D.碰前瞬间两球的速度大小均为 【答案】BC 【详解】A.由于外力F对两小球做正功,所以根据功能关系可知,系统的机械能增加,故A错误; B.碰撞前瞬间绳的拉力为 以其中一个小球为研究对象,进行受力分析,对其列牛顿第二定律方程有 解得 即碰撞前瞬间两球的加速度为,故B正确; C.将两个小球作为整体进行受力分析可知,整体在沿力方向上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有 解得整体的加速度为 所以时间内整体沿力的方向上的位移为 由功的定义式可得拉力F做的功为,故C正确; D.对其中的一个小球列动能定理方程有 解得 即碰前瞬间两球的速度大小均为,故D错误。 故选BC。 21. (2026·辽宁沈阳东北育才·一模)如图甲所示,A、B两个物体相互接触,但并不黏合,放置在光滑水平面上,A、B的质量分别为2kg和3kg。从时刻开始,水平推力和水平拉力分别作用于A、B上,、随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是(  ) A.时刻,A的加速度大小为 B.时刻,A、B所受的合力相同 C.时刻,A、B恰好分离 D.时刻,B的加速度大小为 【答案】AC 【详解】AB.两物体在时刻的加速度相同,加速度大小 此时A、B所受的合力大小之比,选项A正确,B错误; C.根据几何关系可知,在时刻,A所受的推力大小 B所受的拉力大小 因为 所以此时两物体恰好分离,选项C正确; D.由图乙可知,在时刻,B所受的拉力大小 此时B的加速度大小,选项D错误。 故选AC。 22. (2026·辽宁·模拟预测)一个苹果从高度为处开始做自由落体运动,取重力加速度大小,下列说法正确的是(  ) A.苹果下落过程处于失重状态 B.苹果运动的时间为 C.苹果落地时,苹果对地面的压力大于地面对苹果的支持力 D.苹果在空中受重力作用,重力单位牛顿是国际单位制基本单位 【答案】AB 【详解】A.苹果自由下落时加速度为g且竖直向下,符合失重状态的判定条件,故A正确; B.根据自由落体位移公式 代入数据解得下落时间,故B正确; C.苹果对地面的压力和地面对苹果的支持力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律,二者大小始终相等,故C错误; D.牛顿是国际单位制的导出单位(),不属于基本单位,故D错误。 故选AB。 2、 实验题 23. (2026·辽宁沈阳·二模)某兴趣小组利用图(a)装置研究竖直下落的钢球挤压正下方轻质弹簧的过程中钢球加速度随时间变化的规律。将弹簧固定在压力传感器上,传感器调零后,其示数显示弹簧弹力的大小。钢球从距离弹簧顶端45cm处自由下落,与弹簧接触后弹起,最终能够与弹簧分离。图(b)是钢球运动过程中实测数据所描的点,添加趋势线获得弹簧弹力大小F与时间t的关系图像。已知钢球质量为33.0g,重力加速度g取。 (1)小球处于超重状态的时间间隔为___________s (2)钢球在最低点的加速度大小___________(结果保留3位有效数字) (3)在图(c)中定性画出钢球与弹簧接触过程中的图像(取竖直向上为正方向)。 (4)实验中测得的弹力随时间变化图像,在钢球压缩至最低点前后并未呈现对称分布,与理想状态下的简谐运动特点并不符合。请分析导致这一现象可能存在的原因:(写出一条即可)___________ 【答案】(1)0.050 (2)11.4 (3) (4)存在空气阻力,或球与管壁间的摩擦,或弹簧质量不能忽略,或小球与弹簧不是正碰,或弹簧自身有能耗等 【详解】(1)钢球质量为33.0g,则钢球的重力为 所以由图(b)可知小球处于超重状态的时间间隔为 (2)根据图(b)可知钢球在最低点的弹力大小为 根据牛顿第二定律有 代入数据解得 (3)取竖直向上为正方向,根据牛顿第二定律可知钢球与弹簧接触过程中加速度先减小后增大,在到达最低点的时候加速度最大,钢球往上运动时具有对称性;做出图像如图所示 (4)理想的简谐振动是在忽略一切阻力情况下的运动;与理想状态下的简谐运动特点不符合的原因可能是存在空气阻力或球与管壁间的摩擦或弹簧质量不能忽略或小球与弹簧不是正碰,或弹簧自身有能耗等。 三、解答题 24. (2026·辽宁沈阳东北育才·一模)如图所示,一倾角的足够长斜面体固定于地面上,斜面体上有一质量为的木板,时刻另一质量为的木块(可视为质点)以初速度从木板下端沿斜面体向上冲上木板,同时给木板施加一个沿斜面体向上的拉力,使木板从静止开始运动.当时撤去拉力F,已知木板和木块间动摩擦因数,木板和斜面体间动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取,,求: (1)木块和木板速度相等之前各自的加速度; (2)木板从开始运动至到达最高点所经历的时间t; (3)若要求木块不从木板的上端冲出,木板至少为多长?    【答案】(1),方向沿斜面向下;,方向沿斜面向上;(2);(3) 【详解】(1)设二者共速前木块和长木板的加速度大小分别为和,木块和长木板受力分析如图甲、乙所示    用牛顿运动定律可得 解得 方向沿斜面向下; 方向沿斜面向上; (2)设木块和长木板达到共速所用时间为,则有 解得 假设木块、木板在力F撤去能保持相对静止,则对木块和木板组成整体有 解得 当木块受到向下的摩擦力达到最大静摩擦力(大小等于滑动摩擦力)时,加速度最大,其加速度大小为,,假设不成立,木块相对木板继续发生相对运动,木块继续沿斜面向上运动,所以其加速度仍然为,方向沿斜面向下;设此过程长木板加速度大小为,受力分析如图丙所示    则有 解得 则长木板继续上滑时间: 所以上滑时间 (3)由于,长木板速度先减到零,木块继续上滑,假设此过程中长木板静止在斜面上,受到斜面的静摩擦力为f,则有 可得 因为,故假设成立,木板静止在斜面上,直到木块上滑过程中速度减为零;木块减速为0的时间 在木块和长木板速度减为零过程中的图像如图丁所示 则v-t图的线下面积表述位移,则木块和长木板的相对位移为 则木板长度最小值 25. (2026·黑龙江省研远联合·一模)近期,我国展示了一款令人惊艳的军用机器狗,将给中国陆军带来降维打击的战斗力。在某次军事演习中,机器狗从山坡上滑下至水平面,随后跳跃过一障碍物,模型可简化为:如图所示,倾角为斜面AB与水平面BC平滑连接,一长为、高为的矩形障碍物位于水平面上,距离斜面底端B点有一定的距离,机器狗(可视为质点)从斜面顶端A点无动力地静止下滑,滑至水平面上速度为零时未到达障碍物处,此后机器狗缓慢向右移动到适当的位置斜向上跳起越过障碍物。已知斜面AB长,机器狗与斜面、水平面的动摩擦因素均为,不计空气阻力,重力加速度g取,,,求: (1)机器狗从斜面顶端A点出发到水平面上速度为零的过程所经历的时间; (2)机器狗能够越过障碍物起跳速度的最小值。 【答案】(1)7s (2) 【详解】(1)机器狗在斜坡上向下做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有 解得 根据位移公式有 舍去负值解得 根据速度公式有 解得 机器狗在BC做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有 解得 利用逆向思维,根据速度公式有 解得 则机器狗从斜面顶端A点出发到水平面上速度为零的过程所经历的时间 (2)若机器狗跳起的速度为最小值,此时机器狗做斜抛运动的轨迹恰好经过矩形障碍物上侧的左右边缘,且机器狗经过矩形障碍物上侧的左右边缘的速度也为最小值,令该速度大小为、该速度方向与水平方向夹角为,在机器狗处于障碍物上侧的斜抛运动过程有, 联立解得 由数学知识可知,当时,最小,最小值为 则机器狗起跳时水平分速度为 竖直方向上有 机器狗起跳速度 联立解得 26. (2026·吉林省实验中学·一模)物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中。如图所示,倾斜滑轨AB与水平面成角,长度,水平滑轨BC长度可调,两滑轨间平滑连接。若货物从顶端A由静止开始下滑,其与两段滑轨间的动摩擦因数均为,货物可视为质点,其质量,货物滑离C端时的速度不超过,取,,,求: (1)货物在倾斜滑轨运动过程中的加速度大小; (2)水平滑轨BC的最短长度。 【答案】(1) (2) 【详解】(1)设货物在倾斜滑轨运动过程中的加速度大小为,对货物受力分析,如下图 垂直于倾斜滑轨方向,由平衡条件可得 沿倾斜滑轨方向,由牛顿第二定律可得 其中 联立可得 (2)结合(1)可知,货物在倾斜滑轨上,根据运动学公式有 在水平滑轨上,根据牛顿第二定律可得 货物在水平滑轨上,根据运动学公式有 由题知,联立可得 27. (2026·吉林·一模)如图所示,质量为、长为的一只长方体铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右做匀加速直线运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为0.3。这时铁箱内一个质量为的木块恰能静止在后壁上。木块与铁箱内表面间的动摩擦因数为0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取。求: (1)铁箱对木块弹力的大小; (2)水平拉力F的大小; (3)减小拉力F,木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹,当铁箱的速度为8m/s时撤去拉力,又经多长时间木块从左侧到达右侧。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)因木块恰好能静止在后壁上,对木块分析有, 代入相关已知数据求得 (2)对木块,由牛顿第二定律得     可得 以木块和铁箱为整体,根据牛顿第二定律可得     解得水平拉力为 (3)撤去外力后,木块匀减速加速度大小为     以铁箱为对象,根据牛顿第二定律可得     解得 设木块经过t时间从左侧到达右侧,且铁箱还未停止运动,则有      代入数据解得     此时铁箱的速度为 假设成立,可知木块经过2s木块从左侧到达右侧。 28. (2026·内蒙古兴安盟·一模)同一水平面内的圆柱体、半径,绕各自中心轴以的角速度逆时针转动,两中心轴互相平行且固定,间距。将质量均匀分布的长木板由静止水平轻放在两圆柱体上,其重心恰好在的正上方,如图所示。此后当圆柱体转动两周时木板开始匀速运动。当重心运动到正上方时,立即在点右侧由静止轻放与木板质量相同的一铁块,同时圆柱体、瞬间停止转动。此后木板保持水平做减速运动,最终水平静止且恰好对没有压力。已知、、铁块与木板间的动摩擦因数相同,取,,求: (1)木板在圆柱体上加速运动过程中的加速度大小; (2)木板重心从正上方运动到正上方的时间; (3)铁块释放时其与木板重心之间的距离(不计木板厚度,铁块视为质点)。 【答案】(1) (2)3s (3)1.5m 【详解】(1)木板在圆柱体上加速运动的时间 木板末速度与圆柱体边沿的线速度大小相等,则 则加速度 (2)木板重心匀加速运动的过程有 解得木板匀加速运动过程的位移 之后木板重心匀速运动到正上方,有 则木板重心从正上方运动到正上方所用的时间 代入数据解得 (3)由牛顿第二定律,木板单独在圆柱体上运动时受到的摩擦力 在木板减速至与铁块速度相同的过程中,对木板和铁块根据牛顿第二定律分别有, 其中 根据匀变速直线运动的速度-时间关系 木板做匀减速直线运动有 在两者共速后一起匀减速运动直至静止的过程中,根据牛顿第二定律有 根据匀变速直线运动的速度-位移关系有 根据铁块运动的对称性可知,铁块的位移 最终两者整体的重心恰好在的正上方,有位移关系 代入数据解得 29. (2026·吉林省松花江市·模拟预测)如图所示,在光滑的水平面上有一足够长且质量M=4kg的长木板B,在长木板的右端放一质量m=1kg的小物块A,长木板与小物块间的动摩擦因数μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,初始时长木板与小物块均静止,现用水平恒力F向右拉长木板B。 (1)若要使小物块A和木板B间发生相对滑动,求拉力F的最小值; (2)若F=14N,经时间=1s撤去水平恒力F,则 ①刚撤去F时,小物块A离长木板B右端多远? ②最终小物块A的速度多大? 【答案】(1)10N (2)①0.5m;②2.8m/s 【详解】(1)以A、B整体为研究对象有 摩擦力提供A的加速度,最大加速度为 当时,F有最小值,代入数据得 (2)①当F=14N时,A、B相对滑动,对A有 对B有 解得 刚撤去F时,小物块离长木板右端有 ②撤去F后,A还是以加速 B做减速运动,减速的加速度满足 解得 设A、B从撤去F到共速需要的时间,则有 解得=2.8m/s 30. (2026·辽宁沈阳·二模)冰雪项目“拉雪圈”备受小朋友们的喜爱。如图,小汐拉着坐在雪圈里的小诺在水平雪道上沿直线以2m/s的速度匀速前进,小汐所用抗力与水平方向夹角θ=37°、大小F=80N,小诺的质量M=36kg,雪圈的质量m=4kg。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。 (1)求雪圈与雪地间的动摩擦因数;(结果保留两位有效数字) (2)若小汐突然放手,求小诺和雪圈还能继续滑行多远。(结果保留两位有效数字) 【答案】(1)0.18 (2)1.1m 【详解】(1)对小诺和雪圈整体,根据平衡条件可得,, 解得 (2)放手后,对小诺和雪圈整体,由牛顿第二定律有 放手后,做匀减速直线运动,有 解得 试卷第1页,共3页 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题02 牛顿运动定律(6年汇编)(黑吉辽蒙专用)2021-2026年高考物理真题分类汇编
1
专题02 牛顿运动定律(6年汇编)(黑吉辽蒙专用)2021-2026年高考物理真题分类汇编
2
专题02 牛顿运动定律(6年汇编)(黑吉辽蒙专用)2021-2026年高考物理真题分类汇编
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。