2019-2023年高考物理真題分專題訓(xùn)練：牛頓運(yùn)動(dòng)定律 （教師版含解析）

試卷第=page2222頁，共=sectionpages2323頁專題03牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、單選題1．(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起，排球豎直向上運(yùn)動(dòng)，隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)排球在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比。則該排球(

)A．上升時(shí)間等于下落時(shí)間 B．被墊起后瞬間的速度最大C．達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)加速度為零 D．下落過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】A．上升過程和下降過程的位移大小相同，上升過程的末狀態(tài)和下降過程的初狀態(tài)速度均為零。對(duì)排球受力分析，上升過程的重力和阻力方向相同，下降過程中重力和阻力方向相反，根據(jù)牛頓第二定律可知，上升過程中任意位置的加速度比下降過程中對(duì)應(yīng)位置的加速度大，則上升過程的平均加速度較大。由位移與時(shí)間關(guān)系可知，上升時(shí)間比下落時(shí)間短，A錯(cuò)誤；B．上升過程排球做減速運(yùn)動(dòng)，下降過程排球做加速運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)過程中空氣阻力一直做負(fù)功，小球機(jī)械能一直在減小，下降過程中的最低點(diǎn)的速度小于上升過程的最低點(diǎn)的速度，故排球被墊起時(shí)的速度最大，B正確；C．達(dá)到最高點(diǎn)速度為零，空氣阻力為零，此刻排球重力提供加速度不為零，C錯(cuò)誤；D．下落過程中，排球速度在變，所受空氣阻力在變，故排球所受的合外力在變化，排球在下落過程中做變加速運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選B。2．(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，在光滑水平地面上，兩相同物塊用細(xì)線相連，兩物塊質(zhì)量均為1kg，細(xì)線能承受的最大拉力為2N。若在水平拉力F作用下，兩物塊一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。則F的最大值為(

)

A．1N B．2N C．4N D．5N【答案】C【詳解】對(duì)兩物塊整體做受力分析有F=2ma再對(duì)于后面的物塊有FTmax=maFTmax=2N聯(lián)立解得F=4N故選C。3．(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)在足球運(yùn)動(dòng)中，足球入網(wǎng)如圖所示，則()

A．踢香蕉球時(shí)足球可視為質(zhì)點(diǎn) B．足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)慣性不變C．足球在飛行時(shí)受到腳的作用力和重力 D．觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力大于網(wǎng)對(duì)足球的力【答案】B【詳解】A．在研究如何踢出“香蕉球”時(shí)，需要考慮踢在足球上的位置與角度，所以不可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．慣性只與質(zhì)量有關(guān)，足球在飛行和觸網(wǎng)時(shí)質(zhì)量不變，則慣性不變，故B正確；C．足球在飛行時(shí)腳已經(jīng)離開足球，故在忽略空氣阻力的情況下只受重力，故C錯(cuò)誤；D．觸網(wǎng)時(shí)足球?qū)W(wǎng)的力與網(wǎng)對(duì)足球的力是相互作用力，大小相等，故D錯(cuò)誤。故選B。4．(2023·浙江·高考真題)如圖所示，在考慮空氣阻力的情況下，一小石子從O點(diǎn)拋出沿軌跡運(yùn)動(dòng)，其中P是最高點(diǎn)。若空氣阻力大小與瞬時(shí)速度大小成正比，則小石子豎直方向分運(yùn)動(dòng)的加速度大小()A．O點(diǎn)最大 B．P點(diǎn)最大C．Q點(diǎn)最大 D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程保持不變【答案】A【詳解】由于空氣阻力大小與瞬時(shí)速度大小成正比，小石子在O點(diǎn)時(shí)速度斜向上方，此時(shí)速度最大，空氣阻力斜向下方最大，上升過程與豎直方向夾角最小，故此時(shí)空氣阻力分解在豎直方向最大，根據(jù)牛頓第二定律可知此時(shí)豎直方向分運(yùn)動(dòng)的加速度最大。故選A。5．(2023·浙江·高考真題)一位游客正在體驗(yàn)蹦極，綁上蹦極專用的橡皮繩后從跳臺(tái)縱身而下。游客從跳臺(tái)下落直到最低點(diǎn)過程中()A．彈性勢(shì)能減小 B．重力勢(shì)能減小C．機(jī)械能保持不變 D．繩一繃緊動(dòng)能就開始減小【答案】B【詳解】游客從跳臺(tái)下落，開始階段橡皮繩未拉直，只受重力作用做勻加速運(yùn)動(dòng)，下落到一定高度時(shí)橡皮繩開始繃緊，游客受重力和向上的彈力作用，彈力從零逐漸增大，游客所受合力先向下減小后向上增大，速度先增大后減小，到最低點(diǎn)時(shí)速度減小到零，彈力達(dá)到最大值。A．橡皮繩繃緊后彈性勢(shì)能一直增大，A錯(cuò)誤；B．游客高度一直降低，重力一直做正功，重力勢(shì)能一直減小，B正確；C．下落階段橡皮繩對(duì)游客做負(fù)功，游客機(jī)械能減少，轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，C錯(cuò)誤；D．繩剛繃緊開始一段時(shí)間內(nèi)，彈力小于重力，合力向下做正功，游客動(dòng)能在增加；當(dāng)彈力大于重力后，合力向上對(duì)游客做負(fù)功，游客動(dòng)能逐漸減小，D錯(cuò)誤。故選B。6．(2022·北京·高考真題)“雪如意”是我國首座國際標(biāo)準(zhǔn)跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地。跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)中，裁判員主要根據(jù)運(yùn)動(dòng)員在空中的飛行距離和動(dòng)作姿態(tài)評(píng)分。運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行跳臺(tái)滑雪時(shí)大致經(jīng)過四個(gè)階段：①助滑階段，運(yùn)動(dòng)員兩腿盡量深蹲，順著助滑道的傾斜面下滑；②起跳階段，當(dāng)進(jìn)入起跳區(qū)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員兩腿猛蹬滑道快速伸直，同時(shí)上體向前伸展；③飛行階段，在空中運(yùn)動(dòng)員保持身體與雪板基本平行、兩臂伸直貼放于身體兩側(cè)的姿態(tài)；④著陸階段，運(yùn)動(dòng)員落地時(shí)兩腿屈膝，兩臂左右平伸。下列說法正確的是()A．助滑階段，運(yùn)動(dòng)員深蹲是為了減小與滑道之間的摩擦力B．起跳階段，運(yùn)動(dòng)員猛蹬滑道主要是為了增加向上的速度C．飛行階段，運(yùn)動(dòng)員所采取的姿態(tài)是為了增加水平方向速度D．著陸階段，運(yùn)動(dòng)員兩腿屈膝是為了減少與地面的作用時(shí)間【答案】B【詳解】A．助滑階段，運(yùn)動(dòng)員深蹲是為了減小與空氣之間的摩擦力，A錯(cuò)誤；B．起跳階段，運(yùn)動(dòng)員猛蹬滑道主要是通過增大滑道對(duì)人的作用力，根據(jù)動(dòng)量定理可知，在相同時(shí)間內(nèi)，為了增加向上的速度，B正確；C．飛行階段，運(yùn)動(dòng)員所采取的姿態(tài)是為了減小水平方向的阻力，從而減小水平方向的加速度，C錯(cuò)誤；D．著陸階段，運(yùn)動(dòng)員兩腿屈膝下蹲可以延長落地時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定理可知，可以減少身體受到的平均沖擊力，D錯(cuò)誤。故選B。7．(2022·北京·高考真題)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在傾角為的斜面上加速下滑，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。下列說法正確的是()A．斜面對(duì)物塊的支持力大小為 B．斜面對(duì)物塊的摩擦力大小為C．斜面對(duì)物塊作用力的合力大小為 D．物塊所受的合力大小為【答案】B【詳解】A．對(duì)物塊受力分析可知，沿垂直斜面方向根據(jù)平衡條件，可得支持力為故A錯(cuò)誤；B．斜面對(duì)物塊的摩擦力大小為故B正確；CD．因物塊沿斜面加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律得可知?jiǎng)t斜面對(duì)物塊的作用力為故CD錯(cuò)誤。故選B。8．(2022·江蘇·高考真題)高鐵車廂里的水平桌面上放置一本書，書與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度。若書不滑動(dòng)，則高鐵的最大加速度不超過()A． B． C． D．【答案】B【詳解】書放在水平桌面上，若書相對(duì)于桌面不滑動(dòng)，則最大靜摩擦力提供加速度解得書相對(duì)高鐵靜止，故若書不動(dòng)，高鐵的最大加速度。故選B。9．(2022·海南·高考真題)在冰上接力比賽時(shí)，甲推乙的作用力是，乙對(duì)甲的作用力是，則這兩個(gè)力()A．大小相等，方向相反 B．大小相等，方向相同C．的沖量大于的沖量 D．的沖量小于的沖量【答案】A【詳解】根據(jù)題意可知和是相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知和等大反向、具有同時(shí)性；根據(jù)沖量定義式可知和的沖量大小相等，方向相反。故選A。10．(2022·遼寧·高考真題)如圖所示，一小物塊從長1m的水平桌面一端以初速度v0沿中線滑向另一端，經(jīng)過1s從另一端滑落。物塊與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，g取10m/s2。下列v0、μ值可能正確的是()A．v0=2.5m/s B．v0=1.5m/s C．μ=0.28 D．μ=0.25【答案】B【詳解】AB．物塊水平沿中線做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則由題干知x=1m，t=1s，v>0代入數(shù)據(jù)有v0<2m/s故A不可能，B可能；CD．對(duì)物塊做受力分析有a=-μg，v2-v02=2ax整理有v02-2ax>0由于v0<2m/s可得μ<0.2故CD不可能。故選B。11．(2021·海南·高考真題)如圖，兩物塊P、Q用跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩相連，開始時(shí)P靜止在水平桌面上。將一個(gè)水平向右的推力F作用在P上后，輕繩的張力變?yōu)樵瓉淼囊话?。已知P、Q兩物塊的質(zhì)量分別為、，P與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度。則推力F的大小為()A． B． C． D．【答案】A【詳解】P靜止在水平桌面上時(shí)，由平衡條件有推力F作用在P上后，輕繩的張力變?yōu)樵瓉淼囊话?，即故Q物體加速下降，有可得而P物體將有相同的加速度向右加速而受滑動(dòng)摩擦力，對(duì)P由牛頓第二定律解得故選A。12．(2021·海南·高考真題)公元前4世紀(jì)末，我國的《墨經(jīng)》中提到“力，形之所以奮也”，意為力是使有形之物突進(jìn)或加速運(yùn)動(dòng)的原因。力的單位用國際單位制的基本單位符號(hào)來表示，正確的是()A． B． C． D．【答案】B【詳解】AB．根據(jù)牛頓第二定律的表達(dá)式可知力的單位為，A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)壓強(qiáng)的表達(dá)式可知力的單位可知力的單位為，但壓強(qiáng)單位不是基本單位，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)做功的表達(dá)式可知力的單位為，但功的單位不是基本單位，D錯(cuò)誤。故選B。13．(2021·北京·高考真題)某同學(xué)使用輕彈簧、直尺鋼球等制作了一個(gè)“豎直加速度測(cè)量儀”。如圖所示，彈簧上端固定，在彈簧旁沿彈簧長度方向固定一直尺。不掛鋼球時(shí)，彈簧下端指針位于直尺20cm刻度處；下端懸掛鋼球，靜止時(shí)指針位于直尺40cm刻度處。將直尺不同刻度對(duì)應(yīng)的加速度標(biāo)在直尺上，就可用此裝置直接測(cè)量豎直方向的加速度。取豎直向上為正方向，重力加速度大小為g。下列說法正確的是(

)A．30cm刻度對(duì)應(yīng)的加速度為-0.5g B．40cm刻度對(duì)應(yīng)的加速度為gC．50cm刻度對(duì)應(yīng)的加速度為2g D．各刻度對(duì)應(yīng)加速度的值是不均勻的【答案】A【分析】由題知，不掛鋼球時(shí)，彈簧下端指針位于直尺20cm刻度處，則彈簧的原長l0=0.2m；下端懸掛鋼球，靜止時(shí)指針位于直尺40cm刻度處，則根據(jù)受力平衡有mg=k(l-l0)可計(jì)算出k=【詳解】A．由分析可知，在30cm刻度時(shí)，有F彈-mg=ma(取豎直向上為正方向)代入數(shù)據(jù)有a=

-0.5gA正確；B．由分析可知，在40cm刻度時(shí)，有mg=F彈則40cm刻度對(duì)應(yīng)的加速度為0，B錯(cuò)誤；C．由分析可知，在50cm刻度時(shí)，有F彈-mg=ma(取豎直向上為正方向)代入數(shù)據(jù)有a=0.5gC錯(cuò)誤；D．設(shè)刻度對(duì)應(yīng)值為x，結(jié)合分析可知，x=(取豎直向上為正方向)經(jīng)過計(jì)算有a=(x>0.2)或a=(x<0.2)根據(jù)以上分析，加速度a與刻度對(duì)應(yīng)值為x成線性關(guān)系，則各刻度對(duì)應(yīng)加速度的值是均勻的，D錯(cuò)誤。故選A。14．(2021·浙江·高考真題)2021年5月15日，天問一號(hào)著陸器在成功著陸火星表面的過程中，經(jīng)大氣層的減速，速度從減為；打開降落傘后，經(jīng)過速度進(jìn)一步減為；與降落傘分離，打開發(fā)動(dòng)機(jī)減速后處于懸停狀態(tài)；經(jīng)過對(duì)著陸點(diǎn)的探測(cè)后平穩(wěn)著陸。若打開降落傘至分離前的運(yùn)動(dòng)可視為豎直向下運(yùn)動(dòng)，則著陸器()A．打開降落傘前，只受到氣體阻力的作用B．打開降落傘至分離前，受到的合力方向豎直向上C．打開降落傘至分離前，只受到浮力和氣體阻力的作用D．懸停狀態(tài)中，發(fā)動(dòng)機(jī)噴火的反作用力與氣體阻力是平衡力【答案】B【詳解】A．打開降落傘前，在大氣層中做減速運(yùn)動(dòng)，則著陸器受大氣的阻力作用以及火星的引力作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．打開降落傘至分離前做減速運(yùn)動(dòng)，則其加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，加速度方向向上，則合力方向豎直向上，B正確；C．打開降落傘至分離前，受到浮力和氣體的阻力以及火星的吸引力作用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．懸停狀態(tài)中，發(fā)動(dòng)機(jī)噴火的反作用力是氣體對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的作用力，由于還受到火星的吸引力，則與氣體的阻力不是平衡力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。15．(2021·廣東·高考真題)唐代《耒耜經(jīng)》記載了曲轅犁相對(duì)直轅犁的優(yōu)勢(shì)之一是起土省力，設(shè)牛用大小相等的拉力F通過耕索分別拉兩種犁，F(xiàn)與豎直方向的夾角分別為和，，如圖所示，忽略耕索質(zhì)量，耕地過程中，下列說法正確的是(

)A．耕索對(duì)曲轅犁拉力的水平分力比對(duì)直轅犁的大B．耕索對(duì)曲轅犁拉力的豎直分力比對(duì)直轅犁的大C．曲轅犁勻速前進(jìn)時(shí)，耕索對(duì)犁的拉力小于犁對(duì)耕索的拉力D．直轅犁加速前進(jìn)時(shí)，耕索對(duì)犁的拉力大于犁對(duì)耕索的拉力【答案】B【詳解】A．將拉力F正交分解如下圖所示則在x方向可得出Fx曲=FsinαFx直=Fsinβ在y方向可得出Fy曲=FcosαFy直=Fcosβ由題知α<β則sinα<sinβcosα>cosβ則可得到Fx曲<Fx直Fy曲>Fy直A錯(cuò)誤、B正確；CD．耕索對(duì)犁的拉力與犁對(duì)耕索的拉力是一對(duì)相互作用力，它們大小相等，方向相反，無論是加速還是勻速，則CD錯(cuò)誤。故選B。16．(2021·全國·高考真題)如圖，將光滑長平板的下端置于鐵架臺(tái)水平底座上的擋板P處，上部架在橫桿上。橫桿的位置可在豎直桿上調(diào)節(jié)，使得平板與底座之間的夾角θ可變。將小物塊由平板與豎直桿交點(diǎn)Q處靜止釋放，物塊沿平板從Q點(diǎn)滑至P點(diǎn)所用的時(shí)間t與夾角θ的大小有關(guān)。若由30°逐漸增大至60°，物塊的下滑時(shí)間t將()A．逐漸增大 B．逐漸減小 C．先增大后減小 D．先減小后增大【答案】D【詳解】設(shè)PQ的水平距離為L，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知可得可知時(shí)，t有最小值，故當(dāng)從由30°逐漸增大至60°時(shí)下滑時(shí)間t先減小后增大。故選D。17．(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，電動(dòng)遙控小車放在水平長木板上面，當(dāng)它在長木板上水平向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，長木板保持靜止，此時(shí)()A．小車只受重力、支持力作用B．木板對(duì)小車的作用力方向水平向左C．木板對(duì)小車的作用力大于小車對(duì)木板的作用力D．木板對(duì)小車的作用力與小車對(duì)木板的作用力大小一定相等【答案】D【詳解】A．小車加速向左運(yùn)動(dòng)，受到自身的重力和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力，受到長木板對(duì)小車的支持力和阻力，A錯(cuò)誤；B．木板對(duì)小車的作用力包括豎直向上的支持力和水平方向的阻力，根據(jù)平行四邊形定則可知合力方向一定不在水平方向，B錯(cuò)誤；CD．木板對(duì)小車的作用力與小車對(duì)木板的作用力是一對(duì)相互作用力，等大反向，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。18．(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)中歐班列在歐亞大陸開辟了“生命之路”，為國際抗疫貢獻(xiàn)了中國力量。某運(yùn)送防疫物資的班列由40節(jié)質(zhì)量相等的車廂組成，在車頭牽引下，列車沿平直軌道勻加速行駛時(shí)，第2節(jié)對(duì)第3節(jié)車廂的牽引力為F。若每節(jié)車廂所受摩擦力、空氣阻力均相等，則倒數(shù)第3節(jié)對(duì)倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為()A．F B． C． D．【答案】C【詳解】根據(jù)題意可知第2節(jié)車廂對(duì)第3節(jié)車廂的牽引力為F，因?yàn)槊抗?jié)車廂質(zhì)量相等，阻力相同，故第2節(jié)對(duì)第3節(jié)車廂根據(jù)牛頓第二定律有設(shè)倒數(shù)第3節(jié)車廂對(duì)倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為F1，則根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立解得。故選C。19．(2020·山東·統(tǒng)考高考真題)一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移s與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小為g。以下判斷正確的是()A．0~t1時(shí)間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N>mg B．t1~t2時(shí)間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N<mgC．t2~t3時(shí)間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N<mg D．t2~t3時(shí)間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N>mg【答案】D【詳解】A．由于s-t圖像的斜率表示速度，可知在0~t1時(shí)間內(nèi)速度增加，即乘客的加速度向下，處于失重狀態(tài)，則FN<mgA錯(cuò)誤；B．在t1~t2時(shí)間內(nèi)速度不變，即乘客的勻速下降，則FN=mgB錯(cuò)誤；CD．在t2~t3時(shí)間內(nèi)速度減小，即乘客的減速下降，處于超重，則FN>mgC錯(cuò)誤，D正確。故選D。20．(2020·浙江·高考真題)如圖所示，一對(duì)父子掰手腕，父親讓兒子獲勝。若父親對(duì)兒子的力記為，兒子對(duì)父親的力記為，則()A． B．和大小相等C．先于產(chǎn)生 D．后于產(chǎn)生【答案】B【詳解】父親對(duì)兒子的力和兒子對(duì)父親的力是一對(duì)相互作用力，根據(jù)牛頓第三定律可知這兩個(gè)力等大反向，同生同滅，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B．21．(2019·海南·高考真題)如圖，兩物塊P、Q置于水平地面上，其質(zhì)量分別為m、2m，兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g，現(xiàn)對(duì)Q施加一水平向右的拉力F，使兩物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，輕繩的張力大小為()A． B． C． D．【答案】D【詳解】根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)PQ的整體：；對(duì)物體P：；解得，故選D。22．(2019·全國·高考真題)物塊在輕繩的拉動(dòng)下沿傾角為30°的固定斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，輕繩與斜面平行．已知物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度取10m/s2．若輕繩能承受的最大張力為1500N，則物塊的質(zhì)量最大為A．150kg B．kg C．200kg D．kg【答案】A【詳解】T=f+mgsinθ，f=μN(yùn)，N=mgcosθ，代入數(shù)據(jù)解得：m=150kg，故A選項(xiàng)符合題意23．(2019·浙江·高考真題)如圖所示，A、B、C為三個(gè)實(shí)心小球，A為鐵球，B、C為木球．A、B兩球分別連在兩根彈簧上，C球連接在細(xì)線一端，彈簧和細(xì)線的下端固定在裝水的杯子底部，該水杯置于用繩子懸掛的靜止吊籃內(nèi)．若將掛吊籃的繩子剪斷，則剪斷的瞬間相對(duì)于杯底(不計(jì)空氣阻力，ρ木＜ρ水＜ρ鐵)A．A球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，B、C球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)B．A、B球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，C球不動(dòng)C．A球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，B球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，C球不動(dòng)D．A球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，B球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，C球不動(dòng)【答案】D【詳解】開始時(shí)A球下的彈簧被壓縮，彈力向上；B球下的彈簧被拉長，彈力向下；將掛吊籃的繩子剪斷的瞬時(shí)，系統(tǒng)的加速度為g，為完全失重狀態(tài)，此時(shí)水對(duì)球的浮力也為零，小球的重力也視為零，則A球?qū)⒃趶椓ψ饔孟孪鄬?duì)于杯底向上運(yùn)動(dòng)，B球?qū)⒃趶椓ψ饔孟孪鄬?duì)于杯底向下運(yùn)動(dòng)，C球相對(duì)于杯底不動(dòng)；故選D.二、多選題24．(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)用水平拉力使質(zhì)量分別為、的甲、乙兩物體在水平桌面上由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，兩物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為和。甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)后，所受拉力F與其加速度a的關(guān)系圖線如圖所示。由圖可知(

)

A． B． C． D．【答案】BC【詳解】根據(jù)牛頓第二定律有F－μmg=ma整理后有F=ma＋μmg則可知F—a圖像的斜率為m，縱截距為μmg，則由題圖可看出m甲>m乙，μ甲m甲g=μ乙m乙g則μ甲<μ乙故選BC。25．(2023·山西·統(tǒng)考高考真題)使甲、乙兩條形磁鐵隔開一段距離，靜止于水平桌面上，甲的N極正對(duì)著乙的S極，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，兩者與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等?，F(xiàn)同時(shí)釋放甲和乙，在它們相互接近過程中的任一時(shí)刻()

A．甲的速度大小比乙的大 B．甲的動(dòng)量大小比乙的小C．甲的動(dòng)量大小與乙的相等 D．甲和乙的動(dòng)量之和不為零【答案】BD【詳解】對(duì)甲、乙兩條形磁鐵分別做受力分析，如圖所示

A．根據(jù)牛頓第二定律有由于m甲>m乙所以a甲<a乙由于兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，且同時(shí)由靜止釋放，可得v甲<v乙A錯(cuò)誤；BCD．對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)而言，由于μm甲g>μm乙g，合力方向向左，合沖量方向向左，所以合動(dòng)量方向向左，顯然甲的動(dòng)量大小比乙的小，BD正確、C錯(cuò)誤。故選BD。26．(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，原長為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在O點(diǎn)，另一端與一質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的粗糙桿上，與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點(diǎn)與O點(diǎn)的距離均為l，P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為，OP與桿垂直。當(dāng)小球置于桿上P點(diǎn)時(shí)恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，在此過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是(

)

A．彈簧的勁度系數(shù)為B．小球在P點(diǎn)下方處的加速度大小為C．從M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，小球受到的摩擦力先變小再變大D．從M點(diǎn)到P點(diǎn)和從P點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，小球受到的摩擦力做功相同【答案】AD【詳解】A．小球在P點(diǎn)受力平衡，則有，，聯(lián)立解得A正確；C．在PM之間任取一點(diǎn)A，令A(yù)O與MN之間的夾角為，則此時(shí)彈簧的彈力為小球受到的摩擦力為化簡得在MP之間增大在PN減變小，即摩擦力先變大后變小，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)對(duì)稱性可知在任意關(guān)于P點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)摩擦力大小相等，因此由對(duì)稱性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等；D正確；B．小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)下方時(shí)，此時(shí)摩擦力大小為由牛頓第二定律聯(lián)立解得B錯(cuò)誤。故選AD。27．(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)如圖，光滑水平地面上有一質(zhì)量為的小車在水平推力的作用下加速運(yùn)動(dòng)。車廂內(nèi)有質(zhì)量均為的A、B兩小球，兩球用輕桿相連，A球靠在光滑左壁上，B球處在車廂水平底面上，且與底面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，桿與豎直方向的夾角為，桿與車廂始終保持相對(duì)靜止假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說法正確的是(

)

A．若B球受到的摩擦力為零，則B．若推力向左，且，則的最大值為C．若推力向左，且，則的最大值為D．若推力向右，且，則的范圍為【答案】CD【詳解】A．設(shè)桿的彈力為，對(duì)小球A：豎直方向受力平衡，則桿水平方向的分力與豎直方向的分力滿足豎直方向則若B球受到的摩擦力為零，對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律可得可得對(duì)小球A、B和小車整體根據(jù)牛頓第二定律A錯(cuò)誤；B．若推力向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A所受向左的合力的最大值為對(duì)小球B，由于，小球B受到向左的合力則對(duì)小球A，根據(jù)牛頓第二定律可得對(duì)系統(tǒng)整體根據(jù)牛頓第二定律解得B錯(cuò)誤；C．若推力向左，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度向左，小球A向左方向的加速度由桿對(duì)小球A的水平分力提供，小球A所受向左的合力的最大值為小球B所受向左的合力的最大值由于可知?jiǎng)t對(duì)小球B，根據(jù)牛頓第二定律對(duì)系統(tǒng)根據(jù)牛頓第二定律聯(lián)立可得的最大值為C正確；D．若推力向右，根據(jù)牛頓第二定律可知系統(tǒng)整體加速度向右，由于小球A可以受到左壁向右的支持力，理論上向右的合力可以無限大，因此只需要討論小球B即可，當(dāng)小球B所受的摩擦力向左時(shí)，小球B向右的合力最小，此時(shí)當(dāng)小球所受摩擦力向右時(shí)，小球B向右的合力最大，此時(shí)對(duì)小球B根據(jù)牛頓第二定律對(duì)系統(tǒng)根據(jù)牛頓第二定律代入小球B所受合力分范圍可得的范圍為D正確。故選CD。28．(2021·全國·高考真題)水平地面上有一質(zhì)量為的長木板，木板的左端上有一質(zhì)量為的物塊，如圖(a)所示。用水平向右的拉力F作用在物塊上，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖(b)所示，其中、分別為、時(shí)刻F的大小。木板的加速度隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖(c)所示。已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，假設(shè)最大靜摩擦力均與相應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度大小為g。則()A． B．C．