2022高考物理牛頓運(yùn)動定律測試題(答案及解釋)

（完好版）2022高考物理專題牛頓運(yùn)動定律測試題（答案及解釋）

2022高考物理專題牛頓運(yùn)動定律測試題

一、單項選擇題（共12小題）

1.如右圖所示，物塊a放在輕彈簧上，物塊b放在物塊a上靜止不動.當(dāng)用力F使物塊b豎

直向上做勻加速直線運(yùn)動時，在下列圖所示的四個圖象中，能反映物塊b脫離物塊a前的經(jīng)過

中力F隨時間t變化規(guī)律的是（）

A.答案A

B.答案B

C.答案C

D.答案D

2.質(zhì)量m=lkg的物體在光滑平面上運(yùn)動，初速度大小為2m/s.在物體運(yùn)動的直線上施以一

個水平恒力，經(jīng)過t=ls,速度大小變?yōu)?m/s,則這個力的大小可能是()

A.3N

B.4N

C.6N

D.8N

3.如下圖為雜技“頂竿〃表演，一人站在地上，肩上扛一質(zhì)量為M的豎直竹竿，當(dāng)竿上一質(zhì)

量為m的人以加速度a加速下滑時，竿對“底人〃的壓力大小為0

A.(M+m)g

B.(M+m)g—ma

C.(M+m)g+ma

D.(M—m)g

4.如下圖，粗糙水平面上放置B、C兩物體，A疊放在C上，A、B、C的質(zhì)量分別為m、2m

和3m,物體

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B、C與水平面間的動摩擦因數(shù)一樣，其間用一不可伸長的輕繩相連，輕繩能承受的最大拉

力為FT.現(xiàn)用水平拉力F拉物體B,使三個物體以同一加速度向右運(yùn)動，則()

A.此經(jīng)過中物體C受重力等五個力作用

B.當(dāng)F逐步增大到FT時，輕繩恰好被拉斷

C.當(dāng)F逐步增大到1.5FT時，輕繩恰好被拉斷

D.若水平面光滑，則繩剛斷時，A、C間的摩擦力為

5.質(zhì)量不同、半徑一樣的兩個小球從高空中某處由靜止開場下落，設(shè)它們所受空氣阻力f與

F落速度V的關(guān)系為￡=4，k為定值.則質(zhì)量較大小球的v—t圖線是()

A.①

B.①

C.①

D.①

6.下列實(shí)例屬于超重現(xiàn)象的是()

A.拱形橋頂端汽車駛過時

B.汽車駛過凹形橋最低位置時

C.跳水運(yùn)發(fā)動被跳板彈起離開跳板向上運(yùn)動

D.蹦床運(yùn)發(fā)動在空中下落經(jīng)過

7.如下圖，將一物體用兩根等長OA,0B懸掛在半圓形架子上，B點(diǎn)固定不動，在懸掛點(diǎn)A

由位置C向位置D移動的經(jīng)過中，物體對0A繩的拉力變化是0

G

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A.由小變大

B.由大變小

C.先減小后增大

D.先增大后減小

8.如下圖,質(zhì)量為M的封閉箱子內(nèi)裝有質(zhì)量為m的物體，物體恰好同箱子的頂部與底部相接

觸.現(xiàn)以某一初速度向上豎直將箱子拋出，至最高點(diǎn)后又落回地面，箱子在運(yùn)動經(jīng)過中遭到的空氣

阻力大小與速度大小成正比.則0

O

A.上升經(jīng)過中，箱對物體的彈力逐步減小

B.下落經(jīng)過中，箱對物體的彈力始終為零

C.上升時間大于下落時間

D.上升經(jīng)過中箱子處于超重狀態(tài)，下降經(jīng)過中箱子處于失重狀態(tài)

9.如下圖，小車上有一個定滑輪,跨過定滑輪的繩一端系一重球，另一端系在彈簧測力計上，

彈簧測力計下端固定在小車上，開場時小車處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)小車沿水平方向運(yùn)動時，小球恰

能穩(wěn)定在圖中虛線位置，下列講法中正確的是()

A.小球處于超重狀態(tài)，小車對地面壓力大于系統(tǒng)總重力

B.小球處于失重狀態(tài)，小車對地面壓力小于系統(tǒng)總重力

C.彈簧測力計讀數(shù)大于小球重力，但小球既不超重也不失重

D.彈簧測力計讀數(shù)大于小球重力，小車一定向右勻加速運(yùn)動

10.如下圖，與輕繩相連的物體A和B跨過定滑輪，質(zhì)量mA上一頁下一頁

A.T=mAg

B.T>mAg

C.T=mBg

D.T>mBg

11.質(zhì)量為M的長方形木塊靜止放置在傾角為0的斜面上，斜面對木塊的作用力的方向應(yīng)該

是1)A.沿斜面向下

B.垂直于斜面向上

C.沿斜面向上

D.豎直向上

12.某學(xué)校教室里的磁性黑板上通常粘掛一些小磁鐵，小磁鐵被吸在黑板上能夠用于“貼〃掛

圖或試題答案，如下圖.關(guān)于小磁鐵，下列講法中正確的是()

A.磁鐵遭到的磁吸引力大于遭到的彈力才能被吸在黑板上

B.磁鐵與黑板間在水平方向上存在兩對作用力與反作用力

C.磁鐵遭到五個力的作用

D.磁鐵遭到的支持力與黑板遭到的壓力是一對平衡力

二、實(shí)驗(yàn)題（共3小題）

13.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.

帶滑子的長木空紙帶接黑打點(diǎn)計時器

0

耘碼桶

①下列做法正確的是（填字母代號）

A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行

B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊遭到的滑動摩擦力時，將裝有祛碼的祛碼桶通過定滑輪拴在

木塊上

C.實(shí)驗(yàn)時，先放開木塊再接通打點(diǎn)計時器的電源

D.通過增減木塊上的祛碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度

①為使祛碼桶及桶內(nèi)祛碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動時遭到的拉力，應(yīng)知足的條

件是祛碼桶及桶

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內(nèi)祛碼的總質(zhì)量木塊和木塊上祛碼的總質(zhì)量.（選填“遠(yuǎn)大于〃、“遠(yuǎn)小于〃或“近似

等于〃）

①甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室，各取一套圖所示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不

放祛碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖中甲、

乙兩條直線.設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因

數(shù)分別為|1甲、H乙，由圖可知，m甲m乙，口甲u(yù)乙.（選填“大于"、"小于"

或“等于〃）

14.某組同學(xué)設(shè)計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系〃實(shí)驗(yàn).下列圖甲為

實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長

方形木板，實(shí)驗(yàn)中以為細(xì)繩對小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運(yùn)動的加速度a可用

紙帶上打出的點(diǎn)求得.

⑴圖5乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz.根據(jù)紙帶可求出電火花

計時器打B點(diǎn)時的速度為m/s,小車的加速度大小為m/s2.（結(jié)果均保留兩位有

效數(shù)字）

ABCD￡.

6.196.707.21Z72單位:cm

⑵在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系〃時，某同學(xué)根據(jù)本人的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都在坐標(biāo)系中

進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如下列圖甲所示）.請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象.

⑶在“探究加速度a與合力F的關(guān)系〃時，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的

圖線如圖乙所示，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因.

答：.

15.在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時，某實(shí)驗(yàn)小組米用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置.重

物通過滑輪用細(xì)

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線拉小車，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿傾斜軌道運(yùn)動，位移傳感器（接收器）固定在軌

道一端.實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F,改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)四次，列表記錄四組數(shù)據(jù).

位移傳盛器位移傳感器

（接收器）（發(fā)射器）

R(ms-2)2.012.984.026.00

1.002.003.005.00

⑴實(shí)驗(yàn)中使用位移傳感器和計算機(jī)，能夠便捷地獲取信息和處理信息，所獲取的信息是

⑵在如圖坐標(biāo)紙上作出小車加速度a和拉力F的關(guān)系圖線.

⑶從所得圖線分析該實(shí)驗(yàn)小組在操作經(jīng)過中的不當(dāng)之處是:

⑷假如實(shí)驗(yàn)時，在小車和重物之間接一個不計質(zhì)量的微型力傳感器，如圖13乙所示.并以

力傳感器示數(shù)表示拉力F,從理論上分析，該實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將.（填“變大〃“變小〃或

"不變〃）

三、計算題（共3小題）

16.如下圖，為一傳送貨物的傳送帶abc,傳送帶的ab部分與水平面夾角a=37。，be部分與

水平面夾角B=53。，ab部分長為4.7m,be部分長為7.5m。一個質(zhì)量為m=lkg的物體A（可視為

質(zhì)點(diǎn)）與傳送帶的動摩擦因數(shù)U=Q8。傳送帶沿順時針方向以速率v=lm/s勻速轉(zhuǎn)動.若把物體A

輕放到a處,它將被傳送帶送到c處，此經(jīng)過中物體A不會脫離傳送帶。（sin37°=0.6,sin53°=0.8,

g=10m/s2）求物體A從a處被傳送到c處所用的時間。

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17.如下圖，有一水平放置的足夠長的皮帶輸送機(jī)以v=5m/s的速率沿順時針方向運(yùn)行。有一

物體以v0=10m/s的初速度從皮帶輸送機(jī)的右端沿皮帶水平向左滑動。若物體與皮帶間的動摩擦

因數(shù)（1=0.5,并取g=10m/s2,求物體從滑上皮帶到離開皮帶所用的時間。

V

06

18.如下列圖甲所示，一物塊以一定的初速度，沿傾角可在0?90。之間任意調(diào)整的木板向上

滑動，設(shè)它沿木板向上能到達(dá)的最大位移為X.若木板傾角不同時對應(yīng)的最大位移x與木板傾角a

的關(guān)系如下列圖乙所示.g取10m/s2.求:

甲乙

⑴物體初速度的大小v0；

⑵物體與木板間的動摩擦因數(shù)|1；

⑶當(dāng)a=60。時，它沿木板向上能到達(dá)的最大位移.

四、填空題（共3小題）

19.右圖為一直線運(yùn)動加速度測量儀的原理示意圖。A為U型底座，其內(nèi)部放置一絕緣滑塊

B；B的兩側(cè)各有一彈簧，它們分別固連在A的兩個內(nèi)側(cè)壁上；滑塊B還與一阻值均勻的碳膜電

阻CD的滑動頭相連也與A之間的摩擦及滑動頭與碳膜間的摩擦均忽略不計〕，如下圖。電阻

CD及其滑動頭與另外的電路相連（圖中未畫出）。

工作時將底座A固定在被測物體上，使彈簧及電阻CD均與物體的運(yùn)動方向平行。當(dāng)被測物

體加速運(yùn)動時，物塊B將在彈簧的作用下，以同樣的加速度運(yùn)動。通過電路中儀表的讀數(shù)，能

夠得知加速度的大小。已知滑塊B的質(zhì)量為0.60kg,兩彈簧的勁度系數(shù)均為2.0xl02N/m,CD的

全長為9.0cm,被測物體可能到達(dá)的最大加速度為20m/s2（此時彈簧仍為彈性形變）；另有一電

動勢為9.0V、內(nèi)阻可忽略不計的直流電源，一

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理想指針式直流電壓表及開關(guān)、導(dǎo)線。設(shè)計一電路，用電路中電壓表的示值反映加速度的

大小。要求：

①當(dāng)加速度為零時，電壓表指針在表盤中央；

①當(dāng)物體向左以可能到達(dá)的最大加速度加速運(yùn)動時，電壓表示數(shù)為滿量程。〔所給電壓表能

夠知足要求)

⑴完成電路原理圖。

(2)完成下列填空：〔不要求有效數(shù)字)

①所給的電壓表量程為V；

①當(dāng)加速度為零時，應(yīng)將滑動頭調(diào)在距電阻的C端cm處；

①當(dāng)物體向左做減速運(yùn)動，加速度的大小為10m/s2時，電壓表示數(shù)為V。

20.一只小貓?zhí)饋碜阶覓煸谔旎ò迳系呢Q直木桿，如下圖，在這一霎時懸繩斷了，設(shè)木

桿足夠長，由于小貓繼續(xù)上爬，所以小貓離地面高度不變，則木桿下降的加速度大小為

方向?yàn)?（設(shè)小貓質(zhì)量為m,木桿的質(zhì)量為M）

21用水平恒力F推動放在光滑水平面上、質(zhì)量均為m的六個緊靠在一起的木塊，則第5號

木塊遭到的合外力等于，第4號木塊對第5號本塊的作用力等于.

五、簡答題（共2小題）

22.一列在筆直鐵路上從靜止開場加速行駛的火車車廂內(nèi)，有一光滑水平桌面上放一小球，如

下圖，小球因受合力為零，故相對地球保持靜止?fàn)顟B(tài).若加速運(yùn)動的列車向后以a做加速運(yùn)動.如何

解釋這種現(xiàn)象？

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23.科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識世界的基本手段.在研究和解決問題經(jīng)過中，不僅需要

相應(yīng)的知識，還需要運(yùn)用科學(xué)的方法.理想實(shí)驗(yàn)有時更能深入地反映自然規(guī)律.伽利略設(shè)想了

一個理想實(shí)驗(yàn)，如下圖，其中有一個是經(jīng)歷事實(shí)，其余是推論.

①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要到達(dá)原來的高度;

①兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面;

①假如沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨龋?/p>

①繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動.

請將上述理想實(shí)驗(yàn)的設(shè)想步驟根據(jù)正確的順序排列(只填寫序號即可〕在上述的設(shè)

想步驟中，有的屬于可靠的事實(shí)，有的則是理想化的推論，下列有關(guān)事實(shí)和推論的分類正確的

是()

A.①是事實(shí)，①①①是推論

B.①是事實(shí)，①①①是推論

C.①是事實(shí)，①①①是推論

D.①是事實(shí)，①①①是推論

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答案解析

1.【答案】c

【解析】將a、b兩物塊作為一個整體來進(jìn)行分析，設(shè)兩物體的質(zhì)量為m,物體向上的位移

為，遭到向上的拉力F、彈簧的支持力和豎直向下的重力mg,,由牛頓第二定律,，即，根據(jù)數(shù)

學(xué)知識可得該曲線是一條與y

軸截距不為零，開口向上的拋物線，故C正確.

故選C

2.【答案】C

【解析】物體的加速度可能是2m/s2,可以能是6m/s2,根據(jù)牛頓第二定律，這個力的大小

可能是2N,可以能是6N,所以選C.

3.【答案】B

【解析】對竿上的人受力分析：其受重力mg、摩擦力Ff,且有mg—Ff=ma

竿對人有摩擦力，人對竿也有反作用力一一摩擦力，且大小相等，方向相反，對竿受力分析：

其受重力Mg、摩擦力Ff,方向向下、支持力FN,且有Mg+Ff=FN,又由于竿對"底人〃的壓力

和"底人〃對竿的支持力是一對作用力與反作用力，由牛頓第三定律得FI\T=FN=(M+m)g—ma,

B項正確.

4.【答案】C

【解析】三物體一起向右加速運(yùn)動時，C受重力、水平面的支持力和摩擦力、物體A的壓力

和摩擦力及繩的拉力共六個力作用，錯；取三物體為整體則有取、為整

AF—6klmg=6ma,AC

體則有FT-411mg=4ma,所以當(dāng)繩要斷時，聯(lián)立以上兩式可得F=1.5FT,B錯、C對；若水平面

光滑，則a=,隔離A則有FfCA=ma==,D錯.

5.【答案】C

【解析】由牛頓第二定律：mg-kv=ma,a=g一,小球下落經(jīng)過中，速度v增大，則加速

度a減小,

且m較大的小球，加速度a較小，收尾速度vm較大，即mg=kvm,選項C正確.

6.【答案】B

【解析】區(qū)分超重與失重應(yīng)根據(jù)加速度的方向，而不是運(yùn)動方向：物體具有向上的加速度

屬于超重現(xiàn)象，物體具有向下的加速度屬于失重現(xiàn)象。汽車駛過拱形橋頂端，向心加速度向下

指向圓心，屬于失重現(xiàn)象，故A錯誤；汽車駛過凹形橋最低位置，向心加速度向上指向圓心，

屬于超重現(xiàn)象，故B正確；跳水運(yùn)發(fā)動被跳板彈起離開跳板、蹦床運(yùn)發(fā)動在空中下落都是只受

重力，加速度向下且等于重力加速度，為完全失重現(xiàn)象，故C、D錯誤。

7.【答案】C

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【解析】懸掛點(diǎn)A由位置C移動的經(jīng)過中，每個位置都處在平衡狀態(tài)，合力為零。