2024年高考物理分類復習專練：牛頓運動定律（學生卷）

專題03牛頓運動定律

2024

高考真題

1.（2024浙江1月考題）1.下列屬于國際單位制基本單位符號的是（）

A.sB.NC.FD.T

2.（2024年山東卷考題）2.如圖所示，國產人形機器人“天工”能平穩(wěn)通過斜坡。若它可以在傾角不

大于30。的斜坡上穩(wěn)定地站立和行走，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則它的腳和斜面間的動摩擦因數

不能小于（）

A.|B.七5「四V3

-U.---nu.---

2322

3.（2024年湖南卷考題）3.如圖，質量分別為4〃z、3m,2m、0的四個小球/、B、C、D,通過細線

或輕彈簧互相連接，懸掛于。點,處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g。若將反c間的細線剪斷，則剪斷瞬間

6和C的加速度大小分別為（）

///；////

A.g,L5gB.2g,Lfg1C.2g,0.5gD.g,0.5g

4.（2024全國甲卷考題）如2.圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩的一端系物塊P,P置于水平桌面上，

與桌面間存在摩擦；繩的另一端懸掛一輕盤（質量可忽略），盤中放置祛碼。改變盤中祛碼總質量加，并測

量P的加速度大小a,得到。一機圖像。重力加速度大小為g。在下列。一機圖像中，可能正確的是（）

A.

5.（2024年安徽卷考題）4.傾角為。的傳送帶以恒定速率%順時針轉動。/=0時在傳送帶底端無初

速輕放一小物塊，如圖所示。2時刻物塊運動到傳送帶中間某位置，速度達到％。不計空氣阻力，則物塊

從傳送帶底端運動到頂端的過程中，加速度a、速度y隨時間t變化的關系圖線可能正確的是（）

6.（2024年安徽卷考題）6.如圖所示，豎直平面內有兩完全相同的輕質彈簧，它們的一端分別固定于

水平線上的距N兩點，另一端均連接在質量為0的小球上。開始時，在豎直向上的拉力作用下，小球靜止

于仞璉線的中點。，彈簧處于原長。后將小球豎直向上。緩慢拉至2點,并保持靜止，此時拉力戶大小為2mg。

已知重力加速度大小為g,彈簧始終處于彈性限度內，不計空氣阻力。若撤去拉力，則小球從戶點運動到。

點的過程中（）

A.速度一直增大B.速度先增大后減小C.加速度的最大值為3gD.加速度先增大后減小

7.（2024全國甲卷考題）8.如圖，一絕緣細繩跨過兩個在同一豎直面（紙面）內的光滑定滑輪，繩的

一端連接一矩形金屬線框，另一端連接一物塊。線框與左側滑輪之間的虛線區(qū)域內有方向垂直紙面的勻強

磁場，磁場上下邊界水平，在/=0時刻線框的上邊框以不同的初速度從磁場下方進入磁場。運動過程中,

線框始終在紙面內且上下邊框保持水平。以向上為速度的正方向，下列線框的速度〃隨時間t變化的圖像

中可能正確的是（

8.（2024年安徽卷考題）9.一傾角為30°足夠大的光滑斜面固定于水平地面上，在斜面上建立。燈直

角坐標系，如圖（1）所示。從/=0開始，將一可視為質點的物塊從0點由靜止釋放，同時對物塊施加沿x

軸正方向的力右和心，其大小與時間大的關系如圖（2）所示。己知物塊的質量為1.2kg,重力加速度g

取10m/s2,不計空氣阻力。則（）

o1234〃s

圖（1）圖（2）

A.物塊始終做勻變速曲線運動B./=ls時，物塊的y坐標值為2.5m

C./=ls時，物塊的加速度大小為5Gm/s?D.f=2s時，物塊的速度大小為10j^m/s

9.（2024年廣東卷考題）7.如圖所示，輕質彈簧豎直放置，下端固定。木塊從彈簧正上方〃高度處由

靜止釋放。以木塊釋放點為原點，取豎直向下為正方向。木塊的位移為無所受合外力為“運動時間為to

忽略空氣阻力，彈簧在彈性限度內。關于木塊從釋放到第一次回到原點的過程中。其尸-y圖像或y-，圖

像可能正確的是（）

10.(2024年遼寧卷考題)10.一足夠長木板置于水平地面上，二者間的動摩擦因數為〃。1=0時,

木板在水平恒力作用下，由靜止開始向右運動。某時刻，一小物塊以與木板等大、反向的速度從右端滑上

木板。已知/=0到/=4。的時間內，木板速度/隨時間力變化的圖像如圖所示，其中g為重力加速度大小。

,=4/()時刻，小物塊與木板的速度相同。下列說法正確的是()

A.小物塊在t=3%時刻滑上木板B.小物塊和木板間動摩擦因數2〃

C.小物塊與木板的質量比為3:4D.t=4to之后小物塊和木板一起做勻速運動

11.(2024年廣東卷考題)14.汽車的安全帶和安全氣囊是有效保護乘客的裝置。

(1)安全帶能通過感應車的加速度自動鎖定，其原理的簡化模型如圖甲所示。在水平路面上剎車的過

程中，敏感球由于慣性沿底座斜面上滑直到與車達到共同的加速度a,同時頂起敏感臂，使之處于水平狀態(tài)，

并卡住卷軸外齒輪，鎖定安全帶。此時敏感臂對敏感球的壓力大小為外,敏感球的質量為加重力加速度

為g。忽略敏感球受到的摩擦力。求斜面傾角的正切值tan9。

(2)如圖乙所示，在安全氣囊的性能測試中，可視為質點的頭錘從離氣囊表面高度為〃處做自由落體

運動。與正下方的氣囊發(fā)生碰撞。以頭錘到氣囊表面為計時起點，氣囊對頭錘豎直方向作用力尸隨時間t

的變化規(guī)律，可近似用圖丙所示的圖像描述。已知頭錘質量/=30kg,8=3.2m,重力加速度大小取

g-10m/s2o求：

①碰撞過程中尸的沖量大小和方向;

②碰撞結束后頭錘上升的最大高度。

12.(2024年新課標考題)12.如圖，一長度/=1.0m的均勻薄板初始時靜止在一光滑平臺上，薄板的右端

與平臺的邊緣。對齊。薄板上的一小物塊從薄板的左端以某一初速度向右滑動，當薄板運動的距離△/=’時,

6

物塊從薄板右端水平飛出；當物塊落到地面時，薄板中心恰好運動到。點。已知物塊與薄板的質量相等。

它們之間的動摩擦因數〃=。3,重力加速度大小g=10m/s2。求

(1)物塊初速度大小及其在薄板上運動的時間；

(2)平臺距地面的高度。

13.(2024年江蘇卷考題)14.如圖所示，粗糙斜面的動摩擦因數為“，傾角為斜面長為九一個

質量為小的物塊，在電動機作用下，從4點由靜止加速至8點時達到最大速度力之后作勻速運動至。點，

關閉電動機，從C點又恰好到達最高點"求：

(1)切段長x；

(2)8c段電動機的輸出功率?；

(3)全過程物塊增加的機械能笈和電動機消耗的總電能月的比值。

14.(2024年山東卷考題)17.如圖甲所示，質量為〃的軌道靜止在光滑水平面上，軌道水平部分的上

表面粗糙，豎直半圓形部分的表面光滑，兩部分在產點平滑連接，。為軌道的最高點。質量為0的小物塊靜

置在軌道水平部分上，與水平軌道間的動摩擦因數為〃，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。已知軌道半圓形

部分的半徑於0.4m,重力加速度大小吏10m/s2'

(1)若軌道固定，小物塊以一定的初速度沿軌道運動到0點時，受到軌道的彈力大小等于3儂，求小

物塊在0點的速度大小

(2)若軌道不固定，給軌道施加水平向左的推力凡小物塊處在軌道水平部分時，軌道加速度a與尸

對應關系如圖乙所示。

(i)求〃和0；

(ii)初始時，小物塊靜置在軌道最左端，給軌道施加水平向左的推力48N,當小物塊到戶點時撤去

凡小物塊從0點離開軌道時相對地的速度大小為7m/s。求軌道水平部分的長度乙

15.(2024年湖北考題)14.如圖所示，水平傳送帶以5m/s的速度順時針勻速轉動，傳送帶左右兩端的

距離為3.6m。傳送帶右端的正上方有一懸點。，用長為0.3m、不可伸長的輕繩懸掛一質量為0.2kg的小

球，小球與傳送帶上表面平齊但不接觸。在。點右側的尸點固定一釘子，尸點與。點等高。將質量為0.1kg

的小物塊無初速輕放在傳送帶左端，小物塊運動到右端與小球正碰，碰撞時間極短，碰后瞬間小物塊的速

度大小為lm/s、方向水平向左。小球碰后繞。點做圓周運動，當輕繩被釘子擋住后，小球繼續(xù)繞尸點向上

運動。己知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.5,重力加速度大小g=10m/s2。

(1)求小物塊與小球碰撞前瞬間，小物塊的速度大??；

(2)求小物塊與小球碰撞過程中，兩者構成的系統(tǒng)損失的總動能；

(3)若小球運動到戶點正上方，繩子不松弛，求戶點到。點的最小距離。

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2024

高考模擬題

一、單選題

1.（2024?遼寧遼陽?模擬預測）某同學站在力傳感器下蹲，力傳感器上顯示的圖線可能是（）

下列說法正確的是（）

A.0）2段無人機的加速度大于G>5段無人機的加速度

B.0）3段，無人機的平均速度大小為5

C.與時刻無人機到達最高點

?.4>5段，無人機處于失重狀態(tài)

3.（2024高三下甘肅?學業(yè)考試）如圖，水平地面上有一汽車做加速運動，車廂內有一個傾角夕47°

的光滑斜面，斜面上有一個質量為小的小球，用輕繩系于斜面的頂端，小球的重力大小為儂，繩對球的拉

力大小為〃入斜面對小球的彈力大小為后，當汽車以大小為a的加速度向左做勻加速直線運動時（sin37°

=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取lOm/s?）（）

2

A.a=14m/s,小球受儂、FT、用三個力作用

B.若a=14m/s2,小球受儂、月兩個力作用

C.a=13m/s2,小球受儂、片兩個力作用

D.不論a多大,小球均受儂、Fr、用三個力作用

4.（2024?遼寧?三模）一同學乘電梯上樓，從靜止開始出發(fā)，用手機內置傳感器測得某段時間內電

梯的加速度a隨時間力變化的圖線如圖所示，以豎直向上為加速度的正方向，則（

A.片4s時地板對該同學的支持力最小B.t=7s時電梯對該同學的支持力為零

C.6~8s內電梯上升的高度約為4mD.6~8s內電梯上升的高度約為9m

5.（2024?河北?三模）某游泳運動員在O~6s時間內運動的v-r圖像如圖所示。關于該運動員，下列

說法正確的是（）

A.在O~6s內所受的合力一直不為0B.在O~6s內的位移大小為24nl

C.在2s~4s內一定處于超重狀態(tài)D.在4s~6s內的位移大小為8m

6.（2024?江西鷹潭?二模）如圖，C由質量為〃的物塊及右上角光滑輕質定滑輪組成，靜置于水平地

面?？邕^滑輪用輕繩連接兩質量分別為2〃和川的物塊A、B,除地面外的其余各接觸處均光滑。開始用手托

住B,使輕繩剛好伸直。由靜止釋放B,在B下落而A又未碰到滑輪的過程中，C始終保持靜止，下列說法

正確的是（）

A.地面對C有向右的摩擦

C.繩中拉力等于儂D.地面對C的支持力小于（M+2?〃g

7.（2024?遼寧丹東?一模）“反向蹦極”是一項比蹦極更刺激的運動。如圖所示，勁度系數為左的彈

性輕繩的上端固定在。點，拉長后將下端固定在體驗者的身上，人再與固定在地面上的拉力傳感器相連，

傳感器示數為1000N。打開扣環(huán)，人從4點由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，經6點上升到最高位

置C點，在6點時速度最大。已知長為2m,人與裝備總質量根=80kg（可視為質點）。忽略空氣阻力,

重力加速度g取lOm/s?。下列說法正確的是（）

A.在8點時，彈性輕繩的拉力為零B.經過C點時，人處于超重狀態(tài)

C.彈性輕繩的勁度系數上為500N/mD.打開扣環(huán)瞬間，人在力點的加速度大小為22.5m/s2

8.（2024?甘肅張掖?一模）如圖所示，光滑水平面上靜置一質量為〃的長木板B,木板上表面各處粗

糙程度相同，一質量也為〃的小物塊A（可視為質點）從左端以速度■沖上木板。當%時，小物塊A歷

時務恰好運動到木板右端與木板共速，則（）

二

R

B

~777777777777777777777777777777~

A.若v=T，A、B相對運動時間為?

B.若丫=段，A、B相對靜止時，A恰好停在木板B的中點

C.若v=2%,A經歷!■到達木板右端

D.若丫=2%,A從木板B右端離開時，木板速度等于■

9.（23-24高三下?海南?期中）如圖所示，足夠長水平傳送帶逆時針轉動的速度大小為匕，一小滑塊

從傳送帶左端以初速度大?。セ蟼魉蛶?，小滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數為〃，小滑塊最終又返回到

左端。已知重力加速度為g,下列說法正確的是（）

——>V0

n

A.小滑塊的加速度向右，大小為〃g

B.若%＜甘，小滑塊返回到左端的時間為心1

c.若“＞匕，小滑塊返回到左端的時間為心1

"g

D.若“＞匕，小滑塊返回到左端的時間為（％+■）

2〃g%

10.（2024?陜西渭南?二模）如圖（a）,足夠高的水平長桌面上，戶點左邊光滑，右邊粗糙，物塊A

在祛碼B的拉動下從桌面左端開始運動，其V—圖像如圖（b）所示。已知祛碼6質量為0.20kg,重力加

速度g取lOm/s2，用表示物塊A的質量，〃表示物塊A與尸點右邊桌面之間的動摩擦因數，則有（）

C.%=0.8kg,//=0.125D.%=0.8kg,〃=0.2

11.（2024?江西?二模）如圖所示，在足夠大的水平地面上靜置一木板，可視為質點的物塊以所3m/s

的速度滑上木板，最終物塊恰好到達木板的右端，木板沿地面運動的距離恰好等于木板的長度。已知物塊

與木板間的動摩擦因數〃尸0.2,木板與地面間的動摩擦因數〃力0.05,取重力加速度大小疔lOm/s?,則木

板的長度為（）

>%

A.1.OmB.1.5mC.2.OmD.2.5m

12.（23-24高三下?重慶沙坪壩?階段練習）如圖所示為餐廳暖盤車的儲盤裝置示意圖，三根完全相

同的輕質彈簧等間距豎直懸掛在水平固定圓環(huán)上，下端與托盤連接，托盤上放著6個質量均為⑷的盤子并

處于靜止狀態(tài)（托盤未與暖車底部接觸），已知托盤質量為2加，重力加速度大小為g,當某顧客快速取走最

上端1號盤子的瞬間，托盤對最下端6號盤子作用力的大小為（）

水平固宗（II壞

40c30

AA.—mgB.—mgC.5mgD.6mg

二、多選題

13.（2024?山東濰坊?三模）如圖甲是風洞示意圖，風洞可以人工產生可控制的氣流，用以模擬飛行

器或物體周圍氣體的流動。在某次風洞飛行表演中，質量為50kg的表演者靜臥于出風口，打開氣流控制開

關，表演者與風力作用的正對面積不變，所受風力大小40.05產（采用國際單位制），〃為風速?？刂苰可

以改變表演者的上升高度力，其F與力的變化規(guī)律如乙圖所示。g取lOm/s：表演者上升10m的運動過程中，

下列說法正確的是（）

A.打開開關瞬間，表演者的加速度大小為Zm/s'

B.表演者一直處于超重狀態(tài)

C.表演者上升5m時獲得最大速度

D.表演者先做加速度逐漸增大的加速運動，再做加速度逐漸減小的減速運動

14.（2024?黑龍江齊齊哈爾?三模）利用智能手機的加速度傳感器可測量手機自身的加速度。用手掌

托著智能手機，打開加速度傳感器，從靜止開始迅速上下運動，得到如圖所示的豎直方向加速度隨時間變

化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向，重力加速度大小為lOm/sJ下列說法正確的是（）

C.々時刻手機開始減速上升D.與時刻手機速度可能為0

15.（2024?河南?二模）一足夠長的粗糙傾斜傳送帶以恒定的速率逆時針轉動，某時刻在傳送帶上適

當的位置放上具有一定初速度力的小物塊，如圖所示，取沿傳送帶向下的方向為正方向，則下列描述小物

塊在傳送帶上運動的廣力圖像中可能正確是（）

16.（2024?湖南懷化?二模）如圖甲所示，勁度系數公500N/m的輕彈簧，一端固定在傾角為。=37。

的帶有擋板的光滑斜面體的底端，另一端和質量為加的小物塊A相連，質量為促的物塊B緊靠A一起靜止，

現(xiàn)用水平推力使斜面體以加速度a向左勻加速運動，穩(wěn)定后彈簧的形變量大小為筮在不同推力作用下、穩(wěn)

定時形變量大小x隨加速度a的變化如圖乙所示。彈簧始終在彈性限度內，不計空氣阻力，取重力加速度

^=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列說法正確的是（）

A.a(j=7.5m/s2

B.昕3kg

C.若a=a°,穩(wěn)定時A、B間彈力大小為0

D.若舁a。,穩(wěn)定時A對斜面的壓力大小為12.5N

17.（2024?內蒙古呼和浩特?二模）如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一塊長木板P,小滑塊Q放置

于長木板上的最右端?，F(xiàn)將一個水平向右的力尸作用在長木板的右端，讓長木板從靜止開始運動，一段時

間后撤去力尸的作用?；瑝K、長木板的速度圖像如圖乙所示，己知物塊與長木板的質量相等，滑塊Q始終

沒有從長木板P上滑下?；瑝KQ與長木板P之間的動摩擦因數為〃1，長木板P與地面之間的動摩擦因數為〃2,

重力加速度g=10m/s2。則下列說法正確的是（）

A.=0.1

B.4=。3

20

C.f=時，木板P停止運動

D.滑塊Q在長木板P上滑行的相對位移為三20m

三、解答題

18.（2024?福建寧德?三模）人類從事滑雪活動已有數千年歷史，滑雪愛好者可在雪場上輕松、愉快

地滑行,飽享滑雪運動的樂