2023高考物理最新模拟题专题分类汇编专题三牛顿运动定律

作者UID:18964455

日期: 2024-12-27

三轮冲刺

单选题

如图，A、B两物体靠在一起静止于光滑水平面上， $\text{[math]}$ 物体的质量为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 时刻起对 $\text{[math]}$ 物体施加一水平向右、大小为 $\text{[math]}$ 的推力，测得 $\text{[math]}$ 内两物体的位移大小为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 物体的质量和 $\text{[math]}$ 末 $\text{[math]}$ 物体的动量大小分别为（）

A、 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$

C、 $\text{[math]}$

D、 $\text{[math]}$

质量为 $\text{[math]}$ 的物体，所受合力为F时，加速度为a。如果将物体的质量增大为2m，所受合力减小为 $\text{[math]}$ ，则物体的加速度将变为（）

A、 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$

C、 $\text{[math]}$

D、 $\text{[math]}$

如图所示，大人和小孩拔河，大人保持静止却能轻松把小孩拉过来。不计绳子的质量，下列说法中正确的是（）

A、小孩被拉动后就失去了惯性

B、大人保持静止是因为惯性增大了

C、大人对绳子的拉力大于小孩对绳子的拉力

D、大人对绳子的拉力与小孩对绳子的拉力大小相等

下列有关行车安全的说法正确的是（）

A、系好安全带可以减小人的惯性

B、同一辆车，速度越大停下来需要的时间越大，说明速度大的车惯性大

C、系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害

D、系好安全带可以减轻因车的惯性而造成的伤害

在科幻电影《全面回忆》中有一种地心车，无需额外动力就可以让人在几十分钟内到达地球的另一端。如图沿地球直径挖一个通道AB，地心车从通道A端静止释放，只在万有引力作用下在AB两点之间做简谐运动，地心处为O点，则乘客（）

A、在O处速度最大

B、从A到O受到的万有引力一直增大

C、从A到O的时间大于O到B的时间

D、在A，B处加速度相同

如图用货车运输规格相同的两块水平水泥板，底层水泥板车厢间的动摩擦因数为0.6，两块水泥板之间动摩擦因数为0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取 $\text{[math]}$ ，为保证底层水泥板与车厢、两块水泥板之间均不发生相对运动，货车行驶的最大加速度为（）

A、 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$

C、 $\text{[math]}$

D、 $\text{[math]}$

如图所示，半径为R的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内。某时刻，质量为1kg、直径略小于细圆管内径的小球A（可视为质点）从细管最高点静止释放，当小球A和细圆管轨道圆心连线与竖直方向夹角为37°时，小球对轨道的压力大小为（）（ $\text{[math]}$ ）

如图（a）所示，一根质量为 $\text{[math]}$ 、长度为 $\text{[math]}$ 的均匀柔软细绳置于光滑水平桌面上，绳子右端恰好处于桌子边缘，桌面离地面足够高。由于扰动，绳从静止开始沿桌边下滑。当绳下落的长度为 $\text{[math]}$ 时，加速度大小为 $\text{[math]}$ ，绳转折处 $\text{[math]}$ 点的张力大小为 $\text{[math]}$ ，桌面剩余绳的动能为 $\text{[math]}$ 、动量为 $\text{[math]}$ ，如图（b）所示。则从初态到绳全部离开桌面的过程中，下列说法正确的是（）

A、当 $\text{[math]}$ 时，张力 $\text{[math]}$ 有最大值

B、当 $\text{[math]}$ 时，动是 $\text{[math]}$ 有最大值

C、当 $\text{[math]}$ 时，加速度 $\text{[math]}$ 有最大值

D、当 $\text{[math]}$ 时，动能 $\text{[math]}$ 有最值

如图所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m。O点在半圆柱体圆心 $\text{[math]}$ 的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，则下列叙述不正确的是（）

A、 A球质量为 $\text{[math]}$

B、光滑半圆柱体对A球支持力的大小为 $\text{[math]}$

C、剪断OA绳子的瞬间A的加速度大小为0.5g

D、剪断OA绳子的瞬间B的加速度大小为 $\text{[math]}$

研究数据显示，地球赤道的自转速度为 $\text{[math]}$ ，地球上的第一宇宙速度为 $\text{[math]}$ ，木星赤道的自转速度为 $\text{[math]}$ 。如果地球的自转速度逐渐增大到木星的自转速度，其他量不变，那么在这个过程中，对原来静止在地球赤道上质量为 $\text{[math]}$ 的物体，下列说法正确的是（）

A、物体受到地球的万有引力增大

B、物体对地面的压力保持不变

C、物体对地面的压力逐渐减小直至为零

D、物体会一直静止在地球的赤道上

质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，g取10m/s² ，下列说法中正确的是（）

A、此物体在OA段做匀加速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为6W

B、此物体在OA段做匀速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为6W

C、此物体在AB段做匀加速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为6W

D、此物体在AB段做匀速直线运动，且此过程中拉力的功率恒为6W

如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一根劲度系数为k的轻弹簧的上端固定在框架上，下端拴着一个质量为m的小球，在小球上下振动时，框架始终没有跳离地面。当框架对地面压力为零的瞬间，则（）

A、轻弹簧处于伸长状态

B、轻弹簧的形变量为 $\text{[math]}$

C、小球加速度的大小为 $\text{[math]}$

D、小球加速度的大小为g

如图所示，小球由静止释放，运动到最低点A时，细线断裂，小球最后落在地板上。如果细线的长度l可以改变，则（）

A、细线越长，小球在最低点越容易断裂

B、细线越短，小球在最低点越容易断裂

C、细线越长，小球落地点越远

D、细线长度是O点高度的一半时，小球落地点最远

如图甲所示，将一物块P轻轻放在水平足够长的传送带上，取向右为速度的正方向，物块P最初一段时间的速度—时间图像如图乙所示，下列描述正确的是（）

A、小物块一直受滑动摩擦力

B、传送带做顺时针的匀速运动

C、传送带做顺时针的匀加速运动

D、小物块最终有可能从图甲的左端滑下传送带

惠州罗浮山风景区于2022年1月启用新索道，如图所示，质量为M 的吊厢通过悬臂固定悬挂在缆绳上，吊厢水平底板上放置一质量为m 的货物。若某段运动过程中，在缆绳牵引下吊厢载着货物一起斜向上加速运动，且悬臂和吊厢处于竖直方向，重力加速度为g，则（）

A、吊厢水平底板对货物的支持力不做功

B、吊厢水平底板对货物的摩擦力做正功

C、悬臂对吊厢的作用力方向与缆绳方向平行且斜向上

D、悬臂对吊厢的作用力大小等于 $\text{[math]}$

如图所示，同一房间中有a、b、c三根完全相同的玻璃试管，管内各用一段相同长度的水银柱封闭了相等质量的空气。现使 $\text{[math]}$ 管由静止沿光滑斜面下滑； $\text{[math]}$ 管轻放在粗糙斜面上，之后下滑； $\text{[math]}$ 管以初速度 $\text{[math]}$ 沿粗糙斜面上滑过程中，当水银柱与玻璃管位置相对稳定时，三管内的气柱长度 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间的大小关系为（）

A、 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$

C、 $\text{[math]}$

D、 $\text{[math]}$

多选题

如图，四个滑块叠放在倾角为θ的固定光滑斜面上，其中B和C的质量均为 $\text{[math]}$ ， A和D的质量均为 $\text{[math]}$ ， B和C之间用一平行于斜面的轻绳连接，现对A施加平行于斜面向上的拉力F，使得四个滑块以相同加速度一起沿着斜面向上运动，滑块间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）

如图所示，粗糙斜面倾角为θ，弹簧一端与斜面顶端相连，另一端与质量为m的滑块连接，开始滑块静止在O处（图中未标出），与斜面间恰好没有摩擦力。现用沿斜面向下的力将滑块从O点缓慢拉至A点，拉力做的功为W。撤去拉力后滑块由静止沿斜面向上运动，经O点到达B点时速度为零， $\text{[math]}$ ，重力加速度为g，斜面与滑块间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（）

如图（a）所示，质量为M=3kg的木板放置在水平地板上，可视为质点的质量为m=2kg的物块静止在木板右端。t=0时刻对木板施加水平向右的外力F，t=2s时刻撤去外力，木板的v—t图像如图（b）所示。已知物块与木板间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，物块始终没有滑离木板，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。则（）

从地面竖直向上抛出一物体（可视为质点），以地面为重力势能零势面，上升过程中，该物体的机械能E随离开地面的高度h的变化如图所示，物体上升的最大高度为4m，重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。由图中数据可得（）

某人将质量为m的物体由静止开始以加速度a竖直向上匀加速提升 $\text{[math]}$ ，关于此过程下列说法中正确的有（）

对牛顿第二定律的理解，下列说法正确的是（）

如图所示，在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB=2BC，由此可见（）

如图所示，物块甲和乙用一不可伸长的轻绳通过两光滑轻质定滑轮连接，乙套在固定的光滑水平直杆上。现将甲、乙由静止同时释放，释放时θ=30°，空气阻力不计，则下列说法正确的是（）

如图所示，劲度系数为 $\text{[math]}$ 的轻质弹簧一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为 $\text{[math]}$ 的物体A连接，质量为 $\text{[math]}$ 的物体B紧挨物体A放置，此时弹簧水平且无形变，用水平力 $\text{[math]}$ 缓慢推动物体B，在弹性限度内弹簧长度被压缩了 $\text{[math]}$ ，此时物体A、B静止。撤去 $\text{[math]}$ 后，物体A、B开始向左运动，不计一切阻力，在此后运动过程中（）

综合题

如图，“L”形木板C静置于水平地面上，C最左端放置一小物块A，小物块B在A右侧 $\text{[math]}$ 处，B与C右端的距离 $\text{[math]}$ ， C右端有一挡板（厚度不计）。在 $\text{[math]}$ 时刻，一大小为4N、方向水平向右的恒定推力F作用于A，同时给B一个大小为0.6N·s、方向水平向左的瞬时冲量I，经过一段时间后撤去力F，此时A与B恰好发生正碰并粘连在一起，再经过一段时间B与C右端挡板发生弹性正碰，碰撞时间均极短。已知A、B、C的质量均为 $\text{[math]}$ ， A与C、B与C间的动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ， C与地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取 $\text{[math]}$ ， A、B均可视为质点。求：

如图所示，竖直平面内有一固定的四分之一圆弧轨道AB，圆弧半径R＝1m，A端与圆心O等高。一质量m＝0.2kg的小滑块从A端由静止释放，沿圆弧轨道运动至最低点B时的速度v＝4m/s。重力加速度g取 $\text{[math]}$ 。求：

如图所示，质量为m=10kg的物体，在F=60N水平向右的拉力作用下，由静止开始运动。设物体与水平面之间的动摩擦因数µ=0.3。求：

如图甲所示，质量 $\text{[math]}$ 的长木板静止在足够大的水平地面上，一小物块以 $\text{[math]}$ 的速度从左端滑上长木板后，不能从木板的右端掉落，其运动的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，求：

在竖直平面内建立如图所示的直角坐标系 $\text{[math]}$ ，第一、二象限内有水平向左、大小相等的匀强电场，第三、四象限内有磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场，在y轴的某个适当的位置放置有水平绝缘光滑的小支架，支架上静止放置一质量为m、不带电的金属小球a，另一与小球a一样大、质量为 $\text{[math]}$ 、带电量为q的金属小球b从x轴的某点，垂直于x轴以速度 $\text{[math]}$ 竖直向上射入第一象限，运动一段时间后以速度 $\text{[math]}$ 沿x轴负方向与小球a发生弹性碰撞且电量发生转移，过了一段时间小球a从x轴上的某点进入第三象限，不计两球间的库仑力及空气阻力，重力加速度大小为g。

滑板是冲浪运动在陆地上的延伸，是一种极富挑战性的极限运动，下面是该运动的一种场地简化模型。如图所示，右侧是一固定的四分之一光滑圆弧轨道AB，半径为 $\text{[math]}$ ，左侧是一固定的光滑曲面轨道CD，两轨道末端C与B等高，两轨道间有质量 $\text{[math]}$ 的长木板静止在光滑水平地面上，右端紧靠圆弧轨道AB的B端，木板上表面与圆弧面相切于B点。一质量 $\text{[math]}$ 的小滑块P（可视为质点）从圆弧轨道AB最高点由静止滑下，经B点后滑上木板，已知重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，滑块与木板之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，木板厚度 $\text{[math]}$ ， D点与地面高度差 $\text{[math]}$ 。

如图所示，质量 $\text{[math]}$ 的子弹以 $\text{[math]}$ 的速度射入处在木板左端的物块，并留在物块里。子弹射入前，物块与木板一起随传送带以 $\text{[math]}$ 的速度匀速向右运动，子弹射入物块后，物块将在木板上滑行，最终未从木板上滑落。已知物块的质量 $\text{[math]}$ ，木板的质量 $\text{[math]}$ ，物块与木板间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，木板与传送带间动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，传送带速度始终保持不变。不计空气阻力，重力加速度 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，求：

舰载机电磁弹射是现在航母最先进的弹射技术，我国在这一领域已达到世界先进水平。某同学自己设计了一个如图甲所示的电磁弹射系统模型。该弹射系统工作原理如图乙所示，用于推动模型飞机的动子（图中未画出）与线圈绝缘并固定，线圈带动动子，可以水平导轨上无摩擦滑动。线圈位于导轨间的辐向磁场中，其所在处的磁感应强度大小均为 $\text{[math]}$ 。开关 $\text{[math]}$ 与1接通，恒流源与线圈连接，动子从静止开始推动飞机加速，飞机达到起飞速度时与动子脱离；此时 $\text{[math]}$ 掷向2接通定值电阻 $\text{[math]}$ ，同时对动子施加一个回撤力 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 时刻撤去力 $\text{[math]}$ ，最终动子恰好返回初始位置停下。若动子从静止开始至返回过程的 $\text{[math]}$ 图像如图丙所示。已知模型飞机起飞速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，线圈匝数 $\text{[math]}$ 匝，每匝周长 $\text{[math]}$ ，动子和线圈的总质量 $\text{[math]}$ ，线圈的电阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，不计空气阻力和飞机起飞对动子运动速度的影响，求：

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