2024高考物理一輪復(fù)習(xí)：牛頓運(yùn)動定律（測試）（學(xué)生版+解析）

第三章牛頓運(yùn)動定律

測試卷

（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

1.本試卷分第I卷（選擇題）和第n卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級、姓名、

學(xué)號填寫在試卷上。

2.回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。

3.回答第n卷時，將答案直接寫在試卷上。

第I卷（選擇題共48分）

一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1-8題只有一項(xiàng)符合題

目要求，第9-12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）

1.《考工記》是春秋戰(zhàn)國時期齊國人的一部科技著作，是古代手工技術(shù)規(guī)范的匯集。其中的《銅人篇》中

記載：“勸登馬力，馬力既竭，我尤能一取焉?！币馑际牵厚R拉車的時候，馬停止用力了，車還能前進(jìn)一段距

離，這是世界上對慣性現(xiàn)象的最早論述。下列說法正確的是（）

A.馬停止用力，車在短時間內(nèi)還受到向前拉力，所以還能繼續(xù)前進(jìn)一段距離

B.馬停止用力，由于車的慣性，所以車仍能繼續(xù)前進(jìn)一段距離才停下來

C.車停下來的過程中，隨著速度逐漸減小，車的慣性也逐漸減小

D.車完全停下來后，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)牛頓第一定律，車不受任何外力的作用

2.關(guān)于牛頓第二定律，下列說法正確的是（）

A.加速度與合力的關(guān)系是瞬時對應(yīng)關(guān)系，即。與尸同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失

B.加速度的方向與合外力的方向可以不相同

C.同一物體的運(yùn)動速度變化越大，受到的合外力也越大

D.物體的質(zhì)量與它所受的合外力成正比，與它的加速度成反比

3.“電動平衡車”是青少年非常喜歡的一種代步工具。如圖所示，人站在“電動平衡車”上在某水平地面上沿

直線前進(jìn)，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（）。

A.“電動平衡車”加速行駛時,車對人的作用力等于人的重力

B.“電動平衡車”勻速行駛時,車對人的作用力大小等于人對車的壓力大小

C.“電動平衡車”加速行駛時,車對人的作用力方向豎直向上

D.“電動平衡車”勻速行駛時,平衡車受到的重力和地面對平衡車的支持力是一對平衡力

4.如圖所示，所有質(zhì)點(diǎn)同時從O點(diǎn)沿不同傾角的光滑斜面無初速滑下，若將各質(zhì)點(diǎn)在斜面上運(yùn)動時間相同

的點(diǎn)連成一線，則連線的性質(zhì)為（）

拋物線C.水平線D.斜線

5.如圖所示，在質(zhì)量為M的箱式電梯的地板上固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的上端拴接一質(zhì)量為根A的物體A,

質(zhì)量為外的物體B放置在物體A上，整個裝置隨電梯一起勻速下降，彈簧保持豎直，重力加速度為g。某

時刻懸掛電梯的鋼索突然斷裂，在鋼索斷裂的瞬間，下列說法正確的是（）

A

A.物體A的加速度大小為。B.物體B的加速度大小為g

C.箱式電梯的加速度大小為gD.物體B對物體A的壓力為。

6.如圖（a）所示，物塊從傾角為37。的斜面頂端自由滑至底端，全程平均速度V隨時間》的關(guān)系如圖（b）o

物塊下滑過程中斜面保持靜止，那么（）

A.物塊下滑過程的加速度為lm/s2

B.斜面長度為4m

C.物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.5

D.水平地面對斜面摩擦力方向水平向左

7.如圖所示，一個箱子中放有一物體，已知靜止時物體對下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子

上表面剛好接觸。現(xiàn)將箱子以初速度vo豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運(yùn)動的速率成正比，

且箱子運(yùn)動過程中始終保持圖示姿態(tài)，則下列說法正確的是（）

上底面

下底面

A.上升過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越小

B.上升過程中，物體對箱子的上底面有壓力,且壓力越來越大

下降過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力可能越來越大

D.下降過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力可能越來越小

8.如圖（a）所示，傾角為。的斜面固定在水平地面上，一物體在水平推力廠的作用下沿斜面向上運(yùn)動，逐

漸增大尸，物體的加速度隨之改變，其加速度。隨產(chǎn)變化的圖像如圖（b）所示g=10m/s2。根據(jù)圖（b）中

A.若斜面光滑，可求得物體的質(zhì)量

B.若斜面光滑，可求得斜面的傾角

C.若斜面粗糙，增大物體的質(zhì)量后重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)，得到的圖像斜率保持不變；

D.若斜面粗糙，換一質(zhì)量為原質(zhì)量兩倍的另一物體重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)，得到圖像的縱坐標(biāo)截距保持不變

9.電梯“對重”的主要功能是相對平衡轎廂重量，在電梯工作中使轎廂與“對重”的重量保持在限額之內(nèi)，保

證電梯的牽引傳動正常。如圖1所示，驅(qū)動裝置帶動鋼絲繩使轎廂和“對重”在豎直方向運(yùn)動。當(dāng)轎廂從頂樓

向下運(yùn)動時，v-t圖像如圖2所示，下列說法正確的是（）

傳我動電機(jī)

'一鋼絲繩

-對重

圖1

A.在0~力時間內(nèi)，轎廂處于失重狀態(tài)

B.在0~〃時間內(nèi)，鋼絲繩對轎廂的拉力先增大后減小

C.在止力時間內(nèi)，“對重”處于失重狀態(tài)

D.在力72時間內(nèi)，鋼絲繩對轎廂的拉力大小等于鋼絲繩對“對重”的拉力大小

10.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為仇以速度V0逆時針勻速轉(zhuǎn)動。在傳送帶的上端輕輕放置

一個質(zhì)量為m的小木塊，則下列選項(xiàng)中能客觀地反映小木塊的受力和運(yùn)動情況的是（）

11.如圖所示，光滑斜面固定在桌面上，斜面傾角夕=37。，在斜面底端固定一個與斜面垂直的擋板，在斜

面頂端安裝一個定滑輪，物塊A和B用勁度系數(shù)為％的輕彈簧連接，將A放置在擋板上，物塊B在斜面上

處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將輕繩的一端固定在B上，繞過定滑輪后，在輕繩的另一端固定一個物塊C,細(xì)繩恰好

伸直且無拉力時，由靜止釋放物塊C,已知物塊A的質(zhì)量為機(jī)，B的質(zhì)量為機(jī)，C的質(zhì)量為3m，斜面足夠

長，重力加速度為g,sin370=0.6,下列說法正確的是（）

A.釋放物塊C的瞬間，物塊C的加速度大小為。.6g

B.物塊A剛離開擋板時，物塊B的速度大小為

C.若將物塊C換為質(zhì)量為0.2加的物體D,則物體D下落到最低點(diǎn)時的加速度大小為Jg

D.若將物塊C換為質(zhì)量為0.2機(jī)的物體D,則物塊A對擋板壓力的最小值為0⑻咫

12.如圖甲所示，把質(zhì)量分別為m、M的木塊、木板靜止放置在光滑的水平面上，木塊視為質(zhì)點(diǎn)，置于木

板的最右端，二者之間的滑動摩擦因數(shù)為〃，現(xiàn)給木板一個恒定的水平向右的拉力F,兩者發(fā)生相對運(yùn)動的

v-t圖像如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,下列說法正確的是（）

A.1是木塊的v—f圖像，2是木板的v—，圖像

B.若相、M改變，%+M、〃不變，兩者剛好發(fā)生相對運(yùn)動廠的最小值不變

C.若修、M,〃不變，尸越大，1的斜率不變，2的斜率越大

D.若M、〃、F不變，根越小，木塊滑離木板的時間越短

第II卷（非選擇題共52分）

二、實(shí)驗(yàn)題（滿分14分）

13.義烏某中學(xué)的學(xué)生準(zhǔn)備選用以下四種方案來完成“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，繩子和滑輪均為

（2）四種方案中，需要滿足重物或鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的方案是o（選填甲、乙、丙、丁）

（3）某一小組同學(xué)用圖乙的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫

出），已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的是頻率為50Hz的交流電。根據(jù)紙帶可求出小車在E點(diǎn)的瞬時速度為

m/s,加速度為m/s2o（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

單位:cm

（4）另一組學(xué)生用圖乙的裝置測量小車的質(zhì)量加，及小車與木板的動摩擦因數(shù)〃，通過增減懸掛鉤碼的數(shù)

目進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，通過分析紙帶求出相應(yīng)實(shí)驗(yàn)時小車的加速度，得到多組拉力傳感器示數(shù)歹和小車加速度。

的數(shù)據(jù)，作出如圖所示的a-R圖像。由圖像可求得小車的質(zhì)量〃=kg,小車與長木板間的動摩擦

因數(shù)〃=o(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

fa/(m-s-2)

/z0-2HN

三、計(jì)算題(滿分38分)

14.如圖，用AB、BC兩根細(xì)繩把質(zhì)量為m=lkg的小球懸掛于車內(nèi)，當(dāng)小車向右做水平勻速直線運(yùn)動時,

AB繩與豎直方向的夾角為a=37。,BC繩與豎直方向的夾角為［3=53。,求:(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8,sin53°=0.8,cos53°=0.6)

(1)AB、BC中的張力大小。

(2)當(dāng)小車以a=8m/s2的加速度向右水平行駛時，AB、BC中的張力大小。

15.一晴朗的冬日，某同學(xué)在冰雪游樂場乘坐滑雪圈從靜止開始沿斜直雪道勻變速下滑，滑行60m后進(jìn)入

水平雪道，繼續(xù)滑行80m后勻減速到零。已知該同學(xué)和滑雪圈的總質(zhì)量為60kg,整個滑行過程用時14s,斜

直雪道傾角為37。，重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力(sin37o=0.6,cos37°=0.8)o

(1)求該同學(xué)和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力K的大小；

(2)若水平雪道區(qū)域重新規(guī)劃，使水平雪道距離縮短為60m,之后再鋪設(shè)10m長的防滑毯，可使該同學(xué)和

滑雪圈在防滑毯終點(diǎn)恰好安全停下，求防滑毯與滑雪圈之間的動摩擦因數(shù)。

水平雪道

16.如圖甲所示，水平放置的傳送帶在電機(jī)的作用下，從f=0時刻由靜止開始一直向右做勻加速直線運(yùn)動。

質(zhì)量根=0.3kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在該時刻以%=5m/s的初速度從左端水平向右滑上傳送帶。已知物

塊與傳送帶的/-X圖像如圖乙所示，x為物塊和傳送帶的位移。當(dāng)物塊運(yùn)動的位移大小為尤0=2.1m時與傳

送帶的速度相同，大小為2m/s,物塊受到的摩擦力大小的突變量為0.5N,且物塊與傳送帶的y-尤圖線平

行，最終物塊以4m/s速度從傳送帶右端離開，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取lOm/s?。

求

(1)物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；

(2)物塊在傳送帶上運(yùn)動的整個過程中的平均速度和產(chǎn)生的內(nèi)能。

17.如圖，光滑水平桌面右端固定有一個定滑輪和擋板P,長木板c質(zhì)量為？=2kg,物塊a靜止放在長木

板c左端，并通過與桌面平行的輕繩與重物b相連。重物b由靜止釋放后/=2s時，長木板c與擋板P發(fā)生

碰撞(碰撞時間極短)，同時輕繩立即斷裂，碰后長木板c以碰前速率的0.8倍反彈，已知物塊a和重物b

的質(zhì)量均為?=lkg,物塊a與長木板c間的動摩擦因數(shù)為〃=0.75,光滑水平桌面足夠長，重物b離

地面的高度足夠高，g=Wm!s\求:

(1)重物b剛開始下落時輕繩的拉力及長木板c與擋板P碰前的速率為多少？

(2)長木板c至少需要多長，物塊a才不會從c上滑出？

■P

b

第三章牛頓運(yùn)動定律

測試卷

（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）

注意事項(xiàng)：

1.本試卷分第I卷（選擇題）和第n卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級、姓名、

學(xué)號填寫在試卷上。

2.回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。

3.回答第n卷時，將答案直接寫在試卷上。

第I卷（選擇題共48分）

一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1-8題只有一項(xiàng)符合題

目要求，第9-12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）

1.《考工記》是春秋戰(zhàn)國時期齊國人的一部科技著作，是古代手工技術(shù)規(guī)范的匯集。其中的《銅人篇》中

記載：“勸登馬力，馬力既竭，我尤能一取焉?！币馑际牵厚R拉車的時候，馬停止用力了，車還能前進(jìn)一段距

離，這是世界上對慣性現(xiàn)象的最早論述。下列說法正確的是（）

A.馬停止用力，車在短時間內(nèi)還受到向前拉力，所以還能繼續(xù)前進(jìn)一段距離

B.馬停止用力，由于車的慣性，所以車仍能繼續(xù)前進(jìn)一段距離才停下來

C.車停下來的過程中，隨著速度逐漸減小，車的慣性也逐漸減小

D.車完全停下來后，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)牛頓第一定律，車不受任何外力的作用

【答案】B

【詳解】A.馬停止用力，車就不再受到向前拉力作用，由于車的慣性，所以車還能繼續(xù)前進(jìn)一段距離，A

錯誤；

B.馬停止用力，由于車的慣性，所以車仍能繼續(xù)前進(jìn)一段距離才停下來，B正確；

C.質(zhì)量是慣性的唯一的量度，因此車停下來的過程中，隨著速度逐漸減小，可車的質(zhì)量不變，車的慣性大

小不變，C錯誤；

D.車完全停下來后，處于平衡狀態(tài)，車只是在運(yùn)動的方向上不受力作用，可在豎直方向上，車仍受到重力

與地面的支持力的作用，這兩個力大小相等方向相反，合力是零，D錯誤。故選B。

2.關(guān)于牛頓第二定律，下列說法正確的是（）

A.加速度與合力的關(guān)系是瞬時對應(yīng)關(guān)系，即。與尸同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失

B.加速度的方向與合外力的方向可以不相同

C.同一物體的運(yùn)動速度變化越大，受到的合外力也越大

D.物體的質(zhì)量與它所受的合外力成正比，與它的加速度成反比

【答案】B

【詳解】A.加速度與合力的關(guān)系是瞬時對應(yīng)關(guān)系，。隨合力的變化而變化，故A正確；

B.根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度方向與合外力方向總是相同的，故B錯誤；

C.速度變化大，加速度不一定大，則合力不一定大，故C錯誤；

D.質(zhì)量是物體的固有屬性，不隨合力、加速度的變化而變化，故D錯誤；

故選Ao

3.“電動平衡車”是青少年非常喜歡的一種代步工具。如圖所示，人站在“電動平衡車”上在某水平地面上沿

直線前進(jìn)，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是（）o

A.“電動平衡車”加速行駛時，車對人的作用力等于人的重力

B.“電動平衡車”勻速行駛時，車對人的作用力大小等于人對車的壓力大小

C.“電動平衡車”加速行駛時，車對人的作用力方向豎直向上

D.“電動平衡車”勻速行駛時，平衡車受到的重力和地面對平衡車的支持力是一對平衡力

【答案】B

【詳解】AC.“電動平衡車”加速行駛時，車對人在豎直方向的作用力等于人的重力，，車對人在水平方向的

作用力提供人的加速度，故車對人的作用力大于人的重力，車對人的作用力方向斜向上，故AC錯誤；

BD.“電動平衡車”勻速行駛時，車對人的作用力只有豎直方向的支持力，故車對人的作用力大小等于人對

車的壓力大?。桓鶕?jù)受力平衡可得，平衡車和人的總重力等于地面對平衡車的支持力，故B正確，D錯誤。

故選B。

4.如圖所示，所有質(zhì)點(diǎn)同時從。點(diǎn)沿不同傾角的光滑斜面無初速滑下，若將各質(zhì)點(diǎn)在斜面上運(yùn)動時間相同

的點(diǎn)連成一線，則連線的性質(zhì)為（）

拋物線C.水平線D.斜線

【答案】B

【詳解】設(shè)軌道與豎直方向的夾角為仇根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度，=m8C°Sd=gcosO

m

所有小物體在相等時間內(nèi)的位移尤=5/gcos。.cos。由圖可知

gg/2是豎直方向直徑的長度，通過幾何關(guān)系知，某一時刻這些小物體所在位置構(gòu)成的面是圓弧。故選A。

5.如圖所示，在質(zhì)量為M的箱式電梯的地板上固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的上端拴接一質(zhì)量為明的物體A,

質(zhì)量為鈾的物體B放置在物體A上，整個裝置隨電梯一起勻速下降，彈簧保持豎直，重力加速度為g。某

時刻懸掛電梯的鋼索突然斷裂，在鋼索斷裂的瞬間，下列說法正確的是()

_B

|

「A

f

o

o

d

.

A.物體A的加速度大小為0B.物體B的加速度大小為g

C.箱式電梯的加速度大小為gD.物體B對物體A的壓力為0

【答案】B

【詳解】鋼索斷裂的瞬間，彈簧的彈力不變，所以A8的受力情況不變，加速度均為0,物體8對物體A的

壓力等于自身重力，對整體分析可知(為+叫+M)g=板解得。=(/+?+M)g故選人。

M

6.如圖(a)所示，物塊從傾角為37。的斜面頂端自由滑至底端，全程平均速度V隨時間t的關(guān)系如圖(b)o

物塊下滑過程中斜面保持靜止，那么()

圖(a)圖(b)

A.物塊下滑過程的加速度為lm/s2

B.斜面長度為4m

C.物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.5

D.水平地面對斜面摩擦力方向水平向左

【答案】C

j_2

vt+at

【詳解】A.由圖像可得關(guān)系式，上°2_結(jié)合圖像截距和斜率，可得vo=lm/s；

-7-=%+/

13—1

5a=；m/s?=lm/s2所以物塊下滑過程的加速度為Zm/s?，故A錯誤;

B.物塊從傾角為37。的斜面頂端自由滑至底端，2s末速度為v=v0+?/=5m/s則斜面長度為L=用？/=6m

故B錯誤;

C.由牛頓第二定律，得加85m37。一〃38537。=儂；〃=。.5故C正確;

D.物塊和斜面看作整體，整體受到重力、支持力、地面的摩擦力，又因?yàn)檎w有水平向右的分加速度，所

以水平地面對斜面摩擦力方向水平向右，故D錯誤。故選C。

7.如圖所示，一個箱子中放有一物體，已知靜止時物體對下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子

上表面剛好接觸?，F(xiàn)將箱子以初速度vo豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運(yùn)動的速率成正比，

且箱子運(yùn)動過程中始終保持圖示姿態(tài)，則下列說法正確的是（）

上底面

下底面

A.上升過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越小

B.上升過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越大

C.下降過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力可能越來越大

D.下降過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力可能越來越小

【答案】C

【詳解】對箱子和物體整體受力分析，如圖所示

f=kv

Mg

kv

由牛頓第二定律可知則。=又整體向上做減速運(yùn)動，減小，所以。減??；再對物體單

Mg+h=Ma8+Mv

獨(dú)受力分析如圖所示

mg

因a>g所以物體受到箱子上底面向下的彈力FN,由牛頓第二定律可知根g+”=根。則8而。減

小，則跌減小，所以上升過程中物體對箱子上底面有壓力且壓力越來越小；同理當(dāng)箱子和物體下降時，物

體對箱子下底面有壓力且壓力越來越大。故選C。

8.如圖（a）所示，傾角為。的斜面固定在水平地面上，一物體在水平推力產(chǎn)的作用下沿斜面向上運(yùn)動，逐

漸增大產(chǎn)，物體的加速度隨之改變，其加速度。隨產(chǎn)變化的圖像如圖（b）所示g=10m/s2。根據(jù)圖（b）中

A.若斜面光滑，可求得物體的質(zhì)量

B.若斜面光滑，可求得斜面的傾角

C.若斜面粗糙，增大物體的質(zhì)量后重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)，得到的圖像斜率保持不變;

D.若斜面粗糙，換一質(zhì)量為原質(zhì)量兩倍的另一物體重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)，得到圖像的縱坐標(biāo)截距保持不變

【答案】C

【詳解】AB.若斜面光滑，對物體受力分析，受推力產(chǎn)、重力租g和支持力N,如圖所示

X軸方向，由牛頓第二定律有尸cose-mgsine=〃％y軸方向，由平衡條件有N=7wgcos6+Psin6

從圖（b）中取兩點(diǎn)值,-6m/s2）、（30N,6m/s2）代入解得機(jī)=2kg,8=37。則可求物體的質(zhì)量和斜面的傾角,

故AB不符合題意；

C.若斜面粗糙，對物體受力分析，在x軸方向，由牛頓第二定律Reos。-%gsinO-〃（切g(shù)cosO+FsinOh"?^

解得4=翌"竺蛇尸-他5山，+僚30）可知，增大物體的質(zhì)量后重復(fù)前面的實(shí)驗(yàn)，得到的圖像斜率改

m

變，故c錯誤，符合題意；

D.由C分析可知，換一質(zhì)量為原質(zhì)量兩倍的另一物體重復(fù)剛才的實(shí)驗(yàn)，得到圖像的縱坐標(biāo)截距保持不變,

故D正確，不符合題意。故選C。

9.電梯“對重”的主要功能是相對平衡轎廂重量，在電梯工作中使轎廂與“對重”的重量保持在限額之內(nèi)，保

證電梯的牽引傳動正常。如圖1所示，驅(qū)動裝置帶動鋼絲繩使轎廂和“對重”在豎直方向運(yùn)動。當(dāng)轎廂從頂樓

向下運(yùn)動時，v-t圖像如圖2所示，下列說法正確的是（）

A.在07/時間內(nèi)，轎廂處于失重狀態(tài)

B.在05/時間內(nèi)，鋼絲繩對轎廂的拉力先增大后減小

C.在時間內(nèi)，“對重”處于失重狀態(tài)

D.在力72時間內(nèi)，鋼絲繩對轎廂的拉力大小等于鋼絲繩對“對重”的拉力大小

【答案】BC

【詳解】A.由圖可知在07/時間內(nèi)，轎廂從頂樓向下做加速運(yùn)動，加速度方向向下，轎廂處于失重狀態(tài),

故A正確；

B.根據(jù)M圖像的斜率表示加速度可知，在05/時間內(nèi)轎廂的加速度先增大后減小，且加速度向下，則由

7咫-尸可知，鋼絲繩對轎廂的拉力先減小后增大，故B錯誤；

C.在f273時間內(nèi)，“對重”向上做減速運(yùn)動，加速度方向向下，“對重”處于失重狀態(tài)，故C正確；

D.在〃72時間內(nèi)，轎廂雖然做勻速運(yùn)動，轎廂與“對重”的重量不相等，因?yàn)橹虚g有驅(qū)動電機(jī)在調(diào)控，鋼絲

繩對轎廂的拉力大小不等于鋼絲繩對“對重”的拉力大小，故D錯誤。故選AC。

10.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為0,以速度V0逆時針勻速轉(zhuǎn)動。在傳送帶的上端輕輕放置

一個質(zhì)量為m的小木塊，則下列選項(xiàng)中能客觀地反映小木塊的受力和運(yùn)動情況的是（）

【答案】BCD

【詳解】當(dāng)小木塊速度小于傳送帶的速度時，小木塊相對于傳送帶向上滑動，受到沿傳送帶向下的摩擦力，

其加速度。=8$m。+〃88$。因傳送帶足夠長，當(dāng)小木塊與傳送帶速度相等后，若〃>tan。，則

6=，"gsine<〃mgcos（9摩擦力方向沿傳送帶向上，為靜摩擦力，大小變小，小木塊將隨傳送帶一起勻速向下

運(yùn)動，若〃<tan。，則小木塊將以a，=gsin6—〃gcos0的加速度向下加速運(yùn)動，加速度減小，摩擦力大小不

變，方向沿傳送帶向上。故選BCD。

11.如圖所示，光滑斜面固定在桌面上，斜面傾角&=37。，在斜面底端固定一個與斜面垂直的擋板，在斜

面頂端安裝一個定滑輪，物塊A和B用勁度系數(shù)為左的輕彈簧連接，將A放置在擋板上，物塊B在斜面上

處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將輕繩的一端固定在B上，繞過定滑輪后，在輕繩的另一端固定一個物塊C,細(xì)繩恰好

伸直且無拉力時，由靜止釋放物塊C,已知物塊A的質(zhì)量為旭，B的質(zhì)量為機(jī)，C的質(zhì)量為3m，斜面足夠

長，重力加速度為g,sin370=0.6,下列說法正確的是（）

A.釋放物塊C的瞬間，物塊C的加速度大小為0.6g

B.物塊A剛離開擋板時，物塊B的速度大小為等收

C.若將物塊C換為質(zhì)量為0.2/〃的物體D,則物體D下落到最低點(diǎn)時的加速度大小為Jg

O

D.若將物塊C換為質(zhì)量為0.2m的物體D,則物塊A對擋板壓力的最小值為0⑻咫

【答案】BCD

【詳解】A.釋放物塊C瞬間，對物塊C,根據(jù)牛頓第二定律可得3加=對物塊B,根據(jù)牛頓第二

定律可得T=ma聯(lián)立解得物塊C的加速度大小為a=0.75g故A錯誤；

B.釋放物塊C瞬間，彈簧的壓縮量為％=整”物塊A剛離開擋板時，彈簧的伸長量為尤2=華吧

kk

可得再=/兩狀態(tài)彈簧的彈性勢能相等；物塊A剛離開擋板時，設(shè)物塊B的速度為叭物塊A、B、C和彈

簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可得37咫（演+%）-〃氏（王+尤2而11。=1（加+3租戶2聯(lián)立解得丫=絲絲故8正確；

25Y%

CD.將物塊C換為質(zhì)量為02〃的物體D,設(shè)釋放瞬間物體D的加速度大小為電，以B和D為整體，根據(jù)

牛頓第二定律可得0.2幽=（0.2m+加）的可得為=與方向豎直向下，則物塊B的加速度大小也為與，方向沿

66

斜面向上，根據(jù)簡諧運(yùn)動的對稱性，當(dāng)物體D到達(dá)最低點(diǎn)時，物體D的加速度大小4=亳，方向豎直向上，

O

物塊B的加速度大小也為芻，方向沿斜面向下；設(shè)彈簧的彈力為尸，此時對物體D根據(jù)牛頓第二定律可得

T2-Q.2mg=O.2ma3對物體B根據(jù)牛頓第二定律可得mgsinoi-F-%=ma3聯(lián)立解得F=0.2mg可知此時彈

簧對物塊A作用力沿斜面向下，大小為F'=0.2mg對物塊A受力分析，可得擋板對物塊A的支持力為

氏=mgsine+/=0.8根g根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊A對擋板壓力的最小值為0.8mg,故CD正確。

故選BCDo

12.如圖甲所示，把質(zhì)量分別為m、M的木塊、木板靜止放置在光滑的水平面上，木塊視為質(zhì)點(diǎn)，置于木

板的最右端，二者之間的滑動摩擦因數(shù)為〃，現(xiàn)給木板一個恒定的水平向右的拉力F,兩者發(fā)生相對運(yùn)動的

v-t圖像如圖乙所示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,下列說法正確的是（）

A.1是木塊的V—f圖像，2是木板的V—/圖像

B.若〃2、M改變，機(jī)+M、〃不變，兩者剛好發(fā)生相對運(yùn)動尸的最小值不變

C.若m、〃不變，/越大，1的斜率不變，2的斜率越大

D.若M、〃、尸不變，機(jī)越小，木塊滑離木板的時間越短

【答案】BD

【詳解】A.外力作用在木板上，二者相對滑動，則有時＞。塊，v—f圖像的斜率表示加速度，有題圖知圖

像1的加速度大于2,故圖像1表示木板的v-f圖像，2是木塊的1，一￡圖像，A錯誤；

B.兩者剛要發(fā)生相對運(yùn)動時，有〃mg=ma；尸=（"+加〃可得尸=（M+m）〃g知根、M改變，m+M,〃不

變，兩者剛好發(fā)生相對運(yùn)動廠的最小值不變，B正確；

C.發(fā)生相對運(yùn)動時，對木板和木塊歹-〃加g=Mg；="叫知m、M、〃不變，/越大，2（木塊）的

斜率不變，1（木板）的斜率越大，C錯誤；

11,”rn7-12L

D.設(shè)木板長度為L,當(dāng)木塊滑禺木板時乙=5。2廠-不弓廠解得N+知若M、〃、

__VM

尸不變，山越小，木塊滑離木板的時間越短，D正確。

故選BD。

第H卷（非選擇題共52分）

二、實(shí)驗(yàn)題（滿分14分）

13.義烏某中學(xué)的學(xué)生準(zhǔn)備選用以下四種方案來完成“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，繩子和滑輪均為

輕質(zhì)，請回答下列問題：

打點(diǎn)計(jì)時器少車簧

力

電

策

滑

輪

長木板

甲

光電門

\B滑塊遮光條

氣墊尋軌\tA

力傳

感器連氣源

刻度尺

鉤碼

T

（1）四種方案中，需要進(jìn)行“補(bǔ)償阻力''的方案是o（選填甲、乙、丙、?。?/p>

（2）四種方案中，需要滿足重物或鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的方案是o（選填甲、乙、丙、丁）

（3）某一小組同學(xué)用圖乙的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到如圖所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫

出），已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的是頻率為50Hz的交流電。根據(jù)紙帶可求出小車在E點(diǎn)的瞬時速度為

m/s,加速度為m/s2o（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

單位:cm

（4）另一組學(xué)生用圖乙的裝置測量小車的質(zhì)量〃，及小車與木板的動摩擦因數(shù)〃，通過增減懸掛鉤碼的數(shù)

目進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，通過分析紙帶求出相應(yīng)實(shí)驗(yàn)時小車的加速度，得到多組拉力傳感器示數(shù)尸和小車加速度。

的數(shù)據(jù)，作出如圖所示的圖像。由圖像可求得小車的質(zhì)量加=kg,小車與長木板間的動摩擦

因數(shù)〃==（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

fa/（m-s-2）

,/6.2F/N

-1.4

【答案】甲、乙、丙丙1.012.000.290.14

【詳解】（1）“］四種方案中，甲、乙、丙三個方案中小車均受到比較大的摩擦阻力作用，都需要進(jìn)行“補(bǔ)償

阻力”，丁方案中由于滑塊與氣墊導(dǎo)軌間的摩擦力可以忽略不計(jì)，則不需要進(jìn)行“補(bǔ)償阻力故四種方案中，

需要進(jìn)行“補(bǔ)償阻力”的方案是：甲、乙、丙。

（2）［2］四種方案中，甲方案可以通過彈簧測力計(jì)測得繩子拉力，乙、丁方案都可以通過力傳感器測得繩子

拉力，而丙方案需要用重物的重力近似等于繩子拉力，為了減小誤差，丙方案需要滿足重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小

車的質(zhì)量。

（3）［3］相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒有畫出，可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時間間隔為T=5x0.02s=Qls

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時刻速度等于該段過程的平均速度，則小車在E點(diǎn)的瞬時速度為

積尸(9.13+11.09)x10-2

VEm/s?l.Olm/s

2x0.1

⑷根據(jù)逐差法可得，小車的加速度為

2

⑷⑸⑹以小車為對象,根據(jù)牛頓第二定律可得2八"可得嗎彳―可知/圖像的斜率

2142

為M=5Ikgl=7kg-解得小車的質(zhì)量為M=-kg?0.29kg；a-F圖像的縱軸截距為-〃g=-1.4m/s2

解得小車與長木板間的動摩擦因數(shù)為〃=獸土0.14

9.0

三、計(jì)算題（滿分38分）

14.如圖，用AB、BC兩根細(xì)繩把質(zhì)量為m=lkg的小球懸掛于車內(nèi)，當(dāng)小車向右做水平勻速直線運(yùn)動時,

AB繩與豎直方向的夾角為a=37。,BC繩與豎直方向的夾角為0=53。,求：（重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8,sin53°=0.8,cos53°=0.6）

（1）AB、BC中的張力大小。

（2）當(dāng)小車以a=8m/s2的加速度向右水平行駛時，AB、BC中的張力大小。

【詳解】（1）根據(jù)牛頓第二定律有TABsina=sin￡；TABcosa+TBCcos/?=mg解得=8N；TBC=6N

（2）根據(jù)牛頓第二定律有sinasin￡=；&cosa+，ccos/?=解得7；B=12.8N；TBC=-0.4N

由＜?？芍≤囈浴?8m/s2的加速度向右水平行駛時，小球飄起，TBC=0,設(shè)小球飄起時A3繩與豎直

方向的夾角為0,根據(jù)牛頓第二定律有北BSind=m“；cos6="吆解得&=2溝N

15.一晴朗的冬日，某同學(xué)在冰雪游樂場乘坐滑雪圈從靜止開始沿斜直雪道勻變速下滑，滑行60m后進(jìn)入

水平雪道，繼續(xù)滑行80m后勻減速到零。已知該同學(xué)和滑雪圈的總質(zhì)量為60kg,整個滑行過程用時14s,斜

直雪道傾角為37。，重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力（sin37o=0.6,cos37°=0.8）?

（1）求該同學(xué)和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力4的大?。?/p>

（2）若水平雪道區(qū)域重新規(guī)劃，使水平雪道距離縮短為60m,之后再鋪設(shè)10m長的防滑毯，可使該同學(xué)和

滑雪圈在防滑毯終點(diǎn)恰好安全停下，求防滑毯與滑雪圈之間的動摩擦因數(shù)。

水平雪道

【答案】（1）160N；（2）0.5

【詳解】（1）該同學(xué)和滑雪圈在斜直雪道上滑行時做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，加速度大小為由，位

移大小為4，時間為4,末速度為Vm；在水平雪道上滑行時，做末速度為。的勻減速直線運(yùn)動，位移大小

為巧，時間為L分析運(yùn)動過程可得再馬，%+L=14s解得斜直雪道末速度%=20m/s

V107

斜直雪道的時間a=6s水平雪道用時=8s在斜直雪道上的加速度為=:=可向$2由牛頓第二定律得

根gsin37。-4=根生解得該同學(xué)和滑雪圈在斜直雪道上受到的平均阻力為4=160N

（2）設(shè)在水平雪道上滑行時，加速度為大小電，則為=4=2.5m/s2使水平雪道距離縮短為60m,設(shè)該同

學(xué)和滑雪圈滑出水平雪道的速度為V,貝F=2%尤3解得

v=無3=A/202-2x2.5x60m/s=10m/s設(shè)在防滑毯上的加速度大小為4，則=2%匕

解得/===其m/s?=5m/S?由牛頓第二定律可得nmg=根巴解得防滑毯與滑雪圈之間的動摩擦因數(shù)

'2/2x10

〃=0.5

16.如圖甲所示，水平放置的傳送帶在電機(jī)的作用下，從f=0時刻由靜止開始一直向右做勻加速直線運(yùn)動。

質(zhì)量根=0.3kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在該時刻以%=5m/s的初速度從左端水平向右滑上傳送帶。已知物

塊與傳送帶的聲-x圖像如圖乙所示，x為物塊和傳送帶的位移。當(dāng)物塊運(yùn)動的位移大小為％=2.1m時與傳

送帶的速度相同，大小為2m/s,物塊受到的摩擦力大小的突變量為0.5N,且物塊與傳送帶的聲一無圖線平

行，最終物塊以4m/s速度從傳送帶右端離開，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2。

求

（1）物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)；

（2）物塊在傳送帶上運(yùn)動的整個過程中的平均速度和產(chǎn)生的內(nèi)能。

【答案】（1）0.5；（2）3.25m/s,2.25J

（詳解]（1）在位移大小為0~2.1m內(nèi)，設(shè)物塊的加速度大小為生,由勻減速直線運(yùn)動規(guī)律可得2%%=說-丫2

解得4=5m/s?滑動摩擦力f=]umg根據(jù)牛頓第二定律有了=加21整理后得/=1.5N；〃=0.5

（2）設(shè)傳送帶的加速度大小為a,由題知，物塊受到的摩擦力大小的突變量為0.5N,且物塊與傳送帶的F-x

圖線平行，說明物塊與傳送帶兩者的加速度大小相同。根據(jù)牛頓第二定律知物塊受到的摩擦力突變?yōu)殪o摩

擦力，則啟=機(jī)。由題意知/-=0.5N解得。=gm/S?設(shè)物塊運(yùn)動位移大小為2.1m所用的時間為％,根

據(jù)勻減速直線運(yùn)動規(guī)律有毛="^解得彳=0.6s該時刻后物塊隨傳送帶一起運(yùn)動的時間為芍，一起運(yùn)動的

位移大小為X',同理有2"=/_丫2；at2=v'-v；?2=0.6S,無'=1.8m物塊在傳送帶上運(yùn)動的整個過程中，

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