專題4牛頓運動定律（2）（原卷版）-2025年高考物理二輪復習培優(yōu)練（新高考用）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁專題4牛頓運動定律（2）TOC\o"1-1"\h\u一、牛頓定律與直線運動 2二、斜面模型 4三、等時圓模型 6四、連接題問題 7五、物塊在傳送帶上運動分析 9六、板塊模型 11專題一牛頓定律與直線運動1．（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=0.252．（2023·湖北·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，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，與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點與O點的距離均為l，P點到O點的距離為，OP與桿垂直。當小球置于桿上P點時恰好能保持靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點向下運動到N點，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點下方處的加速度大小為C．從M點到N點的運動過程中，小球受到的摩擦力先變小再變大D．從M點到P點和從P點到N點的運動過程中，小球受到的摩擦力做功相同3．（2022·重慶·高考真題）小明設計了一個青蛙捉飛蟲的游戲，游戲中蛙和蟲都在豎直平面內(nèi)運動。蟲可以從水平x軸上任意位置處由靜止開始做勻加速直線運動，每次運動的加速度大小恒為（g為重力加速度），方向均與x軸負方向成斜向上（x軸向右為正）。蛙位于y軸上M點處，，能以不同速率向右或向左水平跳出，蛙運動過程中僅受重力作用。蛙和蟲均視為質(zhì)點，取。（1）若蟲飛出一段時間后，蛙以其最大跳出速率向右水平跳出，在的高度捉住蟲時，蛙與蟲的水平位移大小之比為，求蛙的最大跳出速率。（2）若蛙跳出的速率不大于（1）問中的最大跳出速率，蛙跳出時刻不早于蟲飛出時刻，蟲能被捉住，求蟲在x軸上飛出的位置范圍。（3）若蟲從某位置飛出后，蛙可選擇在某時刻以某速率跳出，捉住蟲時蛙與蟲的運動時間之比為；蛙也可選擇在另一時刻以同一速率跳出，捉住蟲時蛙與蟲的運動時間之比為。求滿足上述條件的蟲飛出的所有可能位置及蛙對應的跳出速率。4．（2022·浙江·高考真題）物流公司通過滑軌把貨物直接裝運到卡車中。如圖所示，傾斜滑軌與水平面成24°角，長度，水平滑軌長度可調(diào)，兩滑軌間平滑連接。若貨物從傾斜滑軌頂端由靜止開始下滑，其與滑軌間的動摩擦因數(shù)均為，貨物可視為質(zhì)點（取，，重力加速度）。（1）求貨物在傾斜滑軌上滑行時加速度的大??；（2）求貨物在傾斜滑軌末端時速度的大小；（3）若貨物滑離水平滑軌末端時的速度不超過2m/s，求水平滑軌的最短長度。專題二斜面模型5．（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，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為。下列說法正確的是（）A．斜面對物塊的支持力大小為 B．斜面對物塊的摩擦力大小為C．斜面對物塊作用力的合力大小為 D．物塊所受的合力大小為6．（2022·福建·高考真題）一物塊以初速度自固定斜面底端沿斜面向上運動，一段時間后回到斜面底端。該物體的動能隨位移x的變化關(guān)系如圖所示，圖中、、均已知。根據(jù)圖中信息可以求出的物理量有（）A．重力加速度大小 B．物體所受滑動摩擦力的大小C．斜面的傾角 D．沿斜面上滑的時間7．（2024·重慶·二模）如圖1所示，一足夠長的粗糙斜面固定在水平面上，a、b兩物塊分別在沿斜面向下的力作用下由靜止開始運動，兩物塊運動的加速度隨力變化的關(guān)系如圖2所示。忽略空氣阻力，下列關(guān)于a、b的質(zhì)量與以及a、b與斜面間的動摩擦因數(shù)與的大小關(guān)系，正確的是（

）A．， B．，C．， D．，8．（2024·江蘇·高考真題）某重力儲能系統(tǒng)的簡化模型如圖所示，長度為、傾角為的斜坡上，有一質(zhì)量為的重物通過線索與電動機連接。在電動機的牽引下，重物從斜坡底端點由靜止開始運動，到達點時速度達到最大值，然后重物被勻速拉到點，此時關(guān)閉電動機，重物恰好能滑至頂端點，系統(tǒng)儲存機械能。已知繩索與斜坡平行，重物與斜坡間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為，不計空氣阻力和滑輪摩擦。（1）求CD的長度；（2）求重物從到過程中，電動機的輸出功率；（3）若不計電動機的損耗，取在整個上升過程中，系統(tǒng)存儲的機械能E1和電動機消耗的電能E2的比值。專題三等時圓模型9．（2024·湖北黃石·二模）如圖所示，是一個傾角為的傳送帶，上方離傳送帶表面距離為的處為原料輸入口，為避免粉塵飛揚，在與傳送帶間建立一直線光滑管道，使原料無初速度地從處以最短的時間到達傳送帶上，則最理想管道做好后，原料從處到達傳送帶的時間為（）A．B．C． D．10．（23-24高三下·黑龍江·二模）如圖所示，從豎直圓上的A到圓周上的C、D兩點有兩條光滑的直軌道，BC是圓的豎直直徑，AD是圓的傾斜直徑，AD與BC夾角為。讓兩個質(zhì)量相等的小球1、2同時從A點由靜止釋放，分別沿AC、AD滑行到圓上的C、D兩點。，，則在運動過程中，1、2兩球重力的沖量大小之比為（）A． B． C． D．11．（2024·湖南長沙·二模）如圖所示，O點為豎直圓周的圓心，MN和PQ是兩根光滑細桿，兩細桿的兩端均在圓周上，M為圓周上的最高點，Q為圓周上的最低點，N、P兩點等高。兩個可視為質(zhì)點的圓環(huán)1、2（圖中均未畫出）分別套在細桿MN、PQ上，并從M、P兩點由靜止釋放，兩圓環(huán)滑到N、Q兩點時的速度大小分別為、，所用時間分別為、，則（）A． B． C． D．12．（2024·陜西安康·二模）如圖所示，豎直固定的圓形框架內(nèi)有兩個光滑的斜面，斜面的傾角分別為60°和45°，斜面的底端都在圓形框架的最低點。兩個完全相同的小球（可視為質(zhì)點）1、2分別同時從兩斜面頂端由靜止釋放，則兩小球滑到斜面底端的過程，小球的速率v、重力對小球做的功與時間t，動能、動量大小p與路程x之間的關(guān)系圖象可能正確的是（圖線編號對應小球編號）（

）A． B．C． D．專題四連接題問題13．（2024·北京·高考真題）如圖所示，飛船與空間站對接后，在推力F作用下一起向前運動。飛船和空間站的質(zhì)量分別為m和M，則飛船和空間站之間的作用力大小為（

）A． B． C． D．14．（2024·全國甲卷·高考真題）如圖，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(zhì)量可忽略），盤中放置砝碼。改變盤中砝碼總質(zhì)量m，并測量P的加速度大小a，得到圖像。重力加速度大小為g。在下列圖像中，可能正確的是（）A． B．C． D．15．（2022·江蘇·高考真題）如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與物塊A連接在一起，處于壓縮狀態(tài)，A由靜止釋放后沿斜面向上運動到最大位移時，立即將物塊B輕放在A右側(cè)，A、B由靜止開始一起沿斜面向下運動，下滑過程中A、B始終不分離，當A回到初始位置時速度為零，A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)相同、彈簧未超過彈性限度，則（）A．當上滑到最大位移的一半時，A的加速度方向沿斜面向下B．A上滑時、彈簧的彈力方向不發(fā)生變化C．下滑時，B對A的壓力先減小后增大D．整個過程中A、B克服摩擦力所做的總功大于B的重力勢能減小量16．（2023·北京·高考真題）如圖所示，在光滑水平地面上，兩相同物塊用細線相連，兩物塊質(zhì)量均為1kg，細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動。則F的最大值為（

）

A．1N B．2N C．4N D．5N17．（2022·全國·高考真題）如圖，質(zhì)量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)均為。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）A．P的加速度大小的最大值為B．Q的加速度大小的最大值為C．P的位移大小一定大于Q的位移大小D．P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小專題五物塊在傳送帶上運動分析18．（2025·湖南長沙·二模）許多工廠的流水線上安裝有傳送帶，如圖所示傳送帶由驅(qū)動電機帶動，傳送帶的速率恒定，運送質(zhì)量為的工件，將工件輕放到傳送帶上的A端，每當前一個工件在傳送帶上停止滑動時，后一個工件立即輕放到傳送帶上。工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，傳送帶與水平方向夾角，工件從A端傳送到B端所需要的時間為。取，工件可視作質(zhì)點。關(guān)于工件在傳送帶上的運動，下列說法正確的是（）A．加速過程的加速度大小為B．加速運動的距離為C．兩個相對靜止的相鄰工件間的距離為D．A、B兩端的距離為19．（2024·河南·二模）如圖1所示，傾角為30°的淺色傳送帶以恒定速率逆時針運行，將一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點的深色物塊輕放在傳送帶的頂端P點，2s末物塊恰好到達傳送帶底端Q點。物塊的速度v隨時間t的變化圖像如圖2所示，重力加速度大小。下列說法正確的是（）A．物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為B．物體滑到Q點的速度大小為9m/sC．P、Q兩點之間的距離為12mD．傳送帶劃痕的長度為3m20．（2021·遼寧·高考真題）機場地勤工作人員利用傳送帶從飛機上卸行李。如圖所示，以恒定速率v1=0.6m/s運行的傳送帶與水平面間的夾角，轉(zhuǎn)軸間距L=3.95m。工作人員沿傳送方向以速度v2=1.6m/s從傳送帶頂端推下一件小包裹（可視為質(zhì)點）。小包裹與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）小包裹相對傳送帶滑動時加速度的大小a；（2）小包裹通過傳送帶所需的時間t。21．（2024·安徽合肥·二模）傳送帶是常見的運輸裝置，為了提高運送貨物的效率，人們采用了“配重法”。如圖所示，長度為L=8m的傾斜傳送帶以v=4m/s的速率順時針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶與水平方向的夾角為θ=37°。質(zhì)量均為2kg的物塊A、B通過繞在光滑定滑輪上的細線連接，將A拉到底端由靜止釋放。連接A的繩子與傳送帶平行，輕繩不可伸長且足夠長，不計滑輪的質(zhì)量，B離地足夠高。已知物塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求：(1)釋放瞬間物塊A的加速度大小a；(2)物塊A在傳送帶上留下的劃痕長度專題六板塊模型22．（2024·遼寧·高考真題）一足夠長木板置于水平地面上，二者間的動摩擦因數(shù)為μ。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。已知到的時間內(nèi)，木板速度v隨時間t變化的圖像如圖所示，其中g(shù)為重力加速度大小。時刻，小物塊與木板的速度相同。下列說法正確的是（）A．小物塊在時刻滑上木板 B．小物塊和木板間動摩擦因數(shù)為2μC．小物塊與木板的質(zhì)量比為3︰4 D．之后小物塊和木板一起做勻速運動23．（2021·全國乙卷·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)隨時間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，其中、分別為、時刻F的大小。木板的加速度隨時間t的變化關(guān)系如圖（c）所示。已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，假設最大靜摩擦力均與相應的滑動摩擦力相等，重力加速度大小為g。則（）A． B．C． D．在時間段物塊與木板加速度相等24．（2024·重慶九龍坡·二模）如圖所示，一足夠長的質(zhì)量為M=10kg的長木板在光滑水平面上以3m/s的速度向右行駛。某時刻輕放一質(zhì)量m=2.0kg的小黑煤塊在長木板右端（小黑煤塊視為質(zhì)點且初速度為零），同時給長木板施加一個F=14N的向右水平恒力，煤塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=0.20，取g=10m/s2.,則下列說法正確的是（）A．煤塊在整個運動過程中先做勻加速直線運動再