牛顿运动定律 基础题检测卷-2027届高考物理一轮复习

牛顿运动定律检测卷1 一、单选题 1．关于力和运动的关系，下列说法正确的是（　　） A．物体不受任何力作用时，一定保持静止 B．物体做匀速运动，一定没有力作用在物体上 C．物体受到摩擦力的作用，运动状态一定会发生变化 D．物体的运动状态发生改变时，它一定受到外力的作用 2．物理学的巨大发展得益于科学家们创造和应用了许多物理学方法，比如比值法、微元法、控制变量法、建立物理模型法等，以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（     ） A．伽利略在研究物体的运动与力的关系时，利用了“理想斜面实验”，由于摩擦力不可能完全消失，所以这个结论只是“理想中”成立，实际上并不成立 B．根据速度定义式，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了控制变量法 C．在研究匀变速直线运动的图像中，用图线与坐标轴围成的面积代表物体运动过程中的位移，主要是利用了等效原则 D．在不需要考虑物体本身大小和形状对研究问题的影响时，用质点代替物体属于理想化模型 3．如图所示，两个质量分别是m、2m小球A和B之间用轻弹簧连接，然后用细线悬挂起来，剪断细线的瞬间，A、B两球的加速度大小分别是（　　） A．g、g B．g、0 C．3g、0 D．4g、g 4．在倾角为30°的光滑斜面上，小滑块A和B之间用轻质弹簧连接，A的上端用细线固定，小滑块A的质量和B的质量相等，重力加速度为g，开始两个物块均静止，现在把细线OA剪断，在剪断细线瞬间A和B的加速度大小分别是（　　） A．，0 B． C．，0 D． 5．如图所示，质量为的滑块轻放在倾角为、质量为的斜面体上表面，滑块沿斜面体上表面向下滑动，斜面体始终保持静止。已知滑块与斜面体上表面之间的动摩擦因数，重力加速度为。下列说法中正确的是（　　） A．滑块沿斜面体向下滑动的加速度为 B．斜面体对滑块的作用力大小为 C．地面对斜面体的支持力大小为 D．地面对斜面体的摩擦力大小为0 6．如图所示，某人用轻绳拉着小车在平直路面上匀速运动。下列说法正确的是（　　） A．人拉绳的力和绳拉车的力是一对作用力和反作用力 B．人拉绳的力和绳拉人的力是一对平衡力 C．绳拉车的力和车拉绳的力一定大小相等、同时产生且同时消失 D．小车运动是由于人拉绳的力大于绳拉人的力 7．如图所示，质量为的物体在与水平方向成的拉力的作用下，在动摩擦因数为的水平面上由静止开始运动，求（，，）（    ） A．支持力大小为10N B．物体的加速度为6m/s2 C．末物体的位移大小为14.4m； D．后撤去物体还能运动20.73m 二、多选题 8．如图所示，A、B两物块并排放在光滑水平面上，质量分别是，。在A上施加向左的随时间变化的拉力。A，B之间有一种特殊的粘性物质使它们粘合在一起，这种粘性物质所能承受的最大拉力为。下列说法正确的是（　　） A．物块B始终做加速运动 B．时，物块B受到A的拉力为 C．时，物块B的速度为 D．时，物块A的速度为 9．工地上，建筑工人常使用金属木箱高效搬运细小零件。如图所示，一质量的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。这时铁箱内一个质量，可视作质点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。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，重力加速度大小为。则下列说法中正确的是（     ） A．此时铁箱对木块的弹力大小为 B．此时施加的水平外力F大小为 C．上述匀加速过程中，突然减小拉力至，木块将沿铁箱左侧壁落到底部 D．上述匀加速过程中，突然减小拉力至，木块将相对地面做平抛运动 三、解答题 10．如图所示，重力为500N的人用跨过定滑轮的轻绳牵引质量为20kg的物体，当绳与水平面成角时，物体静止。不计滑轮与绳的摩擦，g取，求： (1)地面对人的支持力的大小； (2)人对地面的摩擦力的大小和方向： 11．如图所示，质量kg的物体在倾角的固定斜面上恰好做匀速直线运动下滑。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。取重力加速度，已知，。 (1)对物体施加一水平向右的推力F，使物体沿斜面匀速上滑，则F的大小为多少？ (2)对物体施加一水平向右的推力F'，使物体沿斜面以的加速度匀加速上滑，则F'的大小为多少？ (3)为使物体沿斜面匀速上滑，对物体施加的最小力大小为多少？用三角函数表示。 12．如图所示，一质量为的物块静止在水平桌面上，某时刻在大小为40N的恒定水平拉力拉动下向右运动，已知物块与地面的动摩擦因数，，求： (1)物块的加速度大小和方向； (2)2s末，物块的速度和位移是多少。 13．如图所示，质量为的物体静止在水平面上，现用大小为、水平拉力拉物体，物体与水平面间的动摩擦因数。求：（，，） (1)运动过程中物体的加速度大小； (2)若拉力方向改成角的斜向上的拉力，则物体对地面的压力大小； (3)在（2）的基础上拉力作用5s后撤去拉力，则物体还能滑行多远？ 14．如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线偏离竖直方向37°角，球和车厢相对静止，球的质量为1kg。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求： (1)若车厢做匀速运动，因为小球受水平风力作用悬线发生偏转，求悬线的拉力T的大小及水平风力F的大小和方向； (2)不计风力和空气阻力的作用，因为车厢做匀变速运动悬线发生偏转，悬线偏离竖直方向仍为37°角，求小球所受合力F合及车厢运动的加速度a的大小和方向。 15．在倾角θ=37°的粗糙斜面上有一质量m=2kg的物块，受如图甲所示的水平方向恒力F的作用。t=0时刻物块以某一速度从斜面上A点沿斜面下滑，在t=4s时滑到水平面上，在这以后的一段时间内物块运动的速度随时间变化关系图像如图乙所示。已知A到水平面的高度h=39.6m，物块运动的总路程为81m，物块与各接触面之间的动摩擦因数相同，假设转角处速度大小不变，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)物块在A点的速度大小； (2)水平恒力F的大小。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年8月12日高中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 D D C A C C C BC BC 1．D 【详解】A．物体不受任何力作用时，可能保持静止或匀速直线运动状态，不一定静止，故A错误； B．物体做匀速运动时，可能受力作用，但合力为零（如匀速直线运动时受平衡力），不一定没有力作用，故B错误； C．物体受到摩擦力的作用时，如果合力为零（如物体在粗糙水平面上匀速直线运动，摩擦力与其他力平衡），运动状态不会变化，故C错误； D．物体的运动状态发生改变（如速度大小或方向变化）时，根据牛顿第一定律，力是改变运动状态的原因，因此一定受到外力的作用，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．伽利略在研究物体的运动与力的关系时，利用了“理想斜面实验”，抓住了主要因素，忽略次要因素，依靠客观事实加大胆的科学推理得到正确的力与运动的关系，故A错误； B．根据速度定义式，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B错误； C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元求和的方法，故C错误； D．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】剪断细线之前，对B受力分析弹簧弹力大小为 剪断细线的瞬间弹簧弹力不突变，故B球仍然受力平衡， 对A球应用牛顿第二定律，解得 故选C。 4．A 【详解】设A的质量为m，则B的质量也为m，剪断细线前，对整体受力分析，可得细线的拉力为 对B受力分析，可得弹簧的弹力 剪断细线的瞬间，细线的拉力立刻减为零，而弹簧的弹力不变，则B的加速度为零，A的加速度为 故选A。 5．C 【详解】A．对滑块P受力分析并结合牛顿第二定律有 解得，故A错误； B．斜面体对滑块P的支持力 斜面体对滑块P的摩擦力 所以斜面体对滑块P的作用力大小为，故B错误； C．对斜面体Q受力分析，竖直方向有 解得，故C正确； D．对斜面体Q受力分析，水平方向有 解得，方向水平向左，故D错误。 故选C。 6．C 【详解】A．人拉绳的力和绳拉车的力大小相等，但不是相互作用力，故A错误； B．人拉绳的力和绳拉人的力是作用力与反作用力，故B错误； C．绳拉车的力和车拉绳的力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力同时产生，同时消失，故C正确； D．小车运动是由于人拉绳的力在水平方向的分力大于小车相对于地面的最大静摩擦力，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．在竖直方向，根据平衡条件有 解得，故A错误； B．在水平方向，根据牛顿第二定律有 又 联立解得，故B错误； C．物体做匀加速直线运动，末物体的位移为，故C正确； D．时，物体的速度大小为 撤去F，根据牛顿第二定律有 解得 根据 代入数据解得后撤去物体还能运动的距离为，故D错误。 故选C。 8．BC 【详解】设经过时间，A与B间的粘性物质达到最大拉力，对整体有 对B物块有 联立解得。 A．作用在A物块上的拉力逐渐增大，当时粘性物质的拉力小于3N，两者一起做匀加速直线运动，当时两者分开，物块A继续做加速度增大的加速运动，物块B做匀速直线运动，故A错误； B．，两物块一起做加速运动，有 联立解得，故B正确； C．，两物块一起做加速运动，其共同的加速度为 因加速度随时间均匀增大，则速度的变化量为 因初速度为零，则两物块的速度大小均为，故C正确； D．，即两者一起加速运动，其中 速度变化量为 9s末的速度大小为 物块A单独做加速运动，， 速度的变化量为 则物块A在的速度大小为，故D错误。 故选BC。 9．BC 【详解】A．此时木块恰静止在后壁，对木块受力分析。竖直方向 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即 解得，故A错误； B．研究木块，在水平方向 解得 此时，对木块和铁箱整体分析，根据牛顿第二定律 解得，故B正确； CD．当拉力减小至与地面滑动摩擦力相等时，即 箱壁与木块之间的支持力突变为0，二者分离。因此拉力大于时，木块和铁箱未分离，可以看作整体。 对整体受力分析 研究木块， 当时，解得， 最大摩擦力 当时，最大摩擦力会更小些，故木块沿着箱壁左侧落到底部，故C正确，D错误。 故选BC。 10．(1)400N (2)N，方向水平向左 【详解】（1）根据题意，对物体受力分析，由平衡条件可得，绳子的拉力 对人受力分析，如图所示 由平衡条件，竖直方向有 解得 （2）水平方向有 解得 方向水平向右，根据牛顿第三定律，人对地面的摩擦力的大小，方向水平向左。 11．(1)24N (2)30N (3)，其中 【详解】（1）物体匀速下滑时，沿斜面方向 垂直斜面方向 计算求得 物体匀速上滑时，受力分析可知，垂直斜面方向 沿斜面方向 联立计算求得F=24N （2）物体匀加速上滑时，受力分析可知，垂直斜面方向 沿斜面方向 联立计算求得 （3）设F与斜面之间的夹角为， ①假设F沿斜面向上，水平方向有 垂直方向有 联立解得 记 化简得，其中 当且仅当时，取得最大值，此时F最小。 ②若F沿斜面向下，则 记，同上整理可得，其中 由题意可知，定义域内无最大值。 综上，当F与斜面间成角斜向右上方时，F取得使物体匀速运动的最小，其中 12．(1)，方向水平向右 (2)，方向水平向右；，方向水平向右 【详解】（1）如图所示，竖直方向有 水平方向，根据牛顿第二定律可得 又 解得物块的加速度 方向水平向右。 （2）根据速度时间关系可得，2s末，物块的速度 方向水平向右。根据位移时间关系可得，2s末，物块的位移 方向水平向右。 13．(1) (2) (3) 【详解】（1） 对物体受力分析，竖直方向支持力 滑动摩擦力 根据牛顿第二定律 代入数据得 （2）竖直方向受力平衡，地面对物体的支持力满足 代入得 根据牛顿第三定律，物体对地面的压力大小等于支持力大小为 （3）斜向上拉阶段由牛顿第二定律可得 代入得加速度 拉力作用后，物体速度 撤去拉力后，摩擦力，减速过程加速度大小 物体做匀减速直线运动到停下，由 得滑行距离 14．(1)12.5N， 7.5N，方向水平向左 (2)7.5N ，，方向均水平向右 【详解】（1）若车厢做匀速运动，则小球受平衡力作用，合力为零。 对小球受力分析可得 悬线的拉力 解得线的拉力的大小为 解得水平风力的大小为 水平风力的方向水平向左 （2）不计风力和空气阻力的作用，车厢做匀变速运动悬线发生偏转，对小球受力分析可得，小球受到的合力为 根据牛顿第二定律有 可得小球运动的加速度大小为 则球受到的合力，车厢运动的加速度，方向均水平向右。 15．(1)18m/s (2) 【详解】（1）由题意可知，物块在斜面上下滑的路程为 由图乙可知，物块运动到斜面最低点时的速度大小为，则根据匀变速直线运动的规律有 代入数据解得物块在A点的速度大小为 （2）物块运动的总路程为81m，所以物块在水平面上运动的路程为 将物块在水平面上的匀减速直线运动看成反向的从静止开始的匀加速直线运动，则根据匀变速直线运动的运动学公式有 解得物块在水平面上运动的加速度大小为 物块在斜面上做匀减速直线运动，设其加速度大小为，则有 解得 对物块在斜面上的运动进行受力分析可知，其沿斜面方向的牛顿第二定律方程为 在垂直于斜面方向由平衡关系有 又因为 同理对物块在水平面上的运动进行受力分析，对其列牛顿第二定律方程有 代入数据联立解得水平恒力的大小为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $