高考物理最新力学知识点之牛顿运动定律知识点复习

高考物理最新力学知识点之牛顿运动定律知识点复习
一、选择题
1．小明为了研究超重和失重现象，站在电梯内水平放置的体重秤上，小明质量为55kg ，电梯由启动到停止的过程中，下列说法错误．．
的是（ ）
A ．图1可知电梯此时处于静止或匀速运动状态
B ．图2可知该同学此时一定处于超重状态
C ．图2可知电梯此时一定处于加速上升状态
D ．图2可知电梯此时的加速度约为0.7m/s 2
2．随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐运动．如图所示，某人从高出水平地面h 的坡上水平击出一个质量为m 的高尔夫球，由于恒定的水平风力作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L 的A 穴，则（ ）
A ．球被击出后做平抛运动
B ．由于水平风力的原因球在空中运动的时间大于2h
g
C ．球被击出后受到的水平风力大小为mgL
h
D ．球被击出时的初速度大小为L
2g h
3．如图所示，弹簧测力计外壳质量为0m ，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质量为m 的重物，现用一竖直向上的拉力F 拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速直线运动，弹簧测力计的读数为0F ，则拉力F 大小为（ ）
A ．0m m
mg m + B ．
00m m
F m + C ．
00
m m
mg m + D ．
000
m m
F m + 4．如图所示，质量为m 的小物块以初速度v 0冲上足够长的固定斜面，斜面倾角为θ，物块与该斜面间的动摩擦因数μ>tanθ
，（规定沿斜面向上方向为速度v 和摩擦力f 的正方向）则图中表示该物块的速度v 和摩擦力f 随时间t 变化的图象正确的是（）
A ．
B ．
C ．
D ．
5．下列关于超重和失重的说法中，正确的是（ ） A ．物体处于超重状态时，其重力增加了 B ．物体处于完全失重状态时，其重力为零
C ．物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了
D ．物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化
6．如图，倾斜固定直杆与水平方向成60角，直杆上套有一个圆环，圆环通过一根细线与一只小球相连接.当圆环沿直杆下滑时，小球与圆环保持相对静止，细线伸直，且与竖直方向成30角.下列说法中正确的
A ．圆环不一定加速下滑
B ．圆环可能匀速下滑
C ．圆环与杆之间一定没有摩擦
D ．圆环与杆之间一定存在摩擦
7．如图A 、B 、C 为三个完全相同的物体。

当水平力F 作用于B 上，三物体可一起匀速运动，撤去力F 后，三物体仍可一起向前运动，设此时A 、B 间作用力为f 1，B 、C 间作用力为f 2，则f 1和f 2的大小为（ ）
A ．f 1=f 2=0
B ．f 1=0，f 2=F
C ．13
F f =
，f 2=2
3F D ．f 1=F ，f 2=0
8．下列单位中，不能．．
表示磁感应强度单位符号的是（ ） A ．T
B ．
N
A m
⋅ C ．
2
kg
A s ⋅ D ．
2
N s
C m ⋅⋅ 9．甲、乙两球质量分别为1m 、2m ,从同一地点(足够高)同时静止释放．两球下落过程中所受空气阻力大小f 仅与球的速率v 成正比,与球的质量无关,即f=kv(k 为正的常量),两球的v−t 图象如图所示,落地前,经过时间0t 两球的速度都已达到各自的稳定值1v 、2v ,则下落判断正确的是( )
A ．甲球质量大于乙球
B ．m 1/m 2=v 2/v 1
C ．释放瞬间甲球的加速度较大
D ．t 0时间内，两球下落的高度相等
10．如图所示，质量为10kg 的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2，与此同时，物体受到一个水平向右的拉力F =20N 的作用，则物体的加速度为（ ）
A ．0
B ．2m/s 2，水平向右
C ．4m/s 2，水平向右
D ．2m/s 2，水平向左
11．有时候投篮后篮球会停在篮网里不掉下来，弹跳好的同学就会轻拍一下让它掉下来．我们可以把篮球下落的情景理想化：篮球脱离篮网静止下落，碰到水平地面后反弹，如此数次落下和反弹．若规定竖直向下为正方向，碰撞时间不计，空气阻力大小恒定，则下列图象中可能正确的是( )
A．B．
C．D．
12．2020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功，正式拉开我国载人航天工程“第三步”任务的序幕。

如图，火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时（）
A．火箭处于平衡状态B．火箭处于失重状态
C．火箭处于超重状态D．空气推动火箭升空
13．质量分别为m1、m2的甲、乙两球，在离地相同高度处，同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球到达地面前经时间t0同时到达稳定速度v1、v2，已知空气阻力大小f与小球的下落速率v成正比，即f=kv（k>0），且两球的比例常数k完全相同，两球下落的v-t关系如图所示，下列说法正确的是（）
A．甲球质量m1较小
B．稳定速度与质量成正比
C．释放瞬间甲球的加速度较大
D．t0时间内两球下落的高度相等
14．如图所示，质量为2m的物块A与水平地面间的动摩擦因数为μ，质量为m的物块B 与地面的摩擦不计，在大小为F的水平推力作用下，A、B一起向右做加速运动，则A和B 之间的作用力大小为()
A ．
3
mg
μ B ．
23
mg
μ C ．
243
F mg
μ-
D ．
23
F mg
μ- 15．小华用手握住水杯保持静止状态，下列说法正确的是（ ）
A ．杯子受到的重力与摩擦力是一对平衡力
B ．杯子受到的压力是杯子形变产生的
C ．杯子和手之间没有相对运动趋势
D ．手给杯子的压力越大，杯子受到的摩擦力越大
16．荡秋千是一项娱乐，图示为某人荡秋千时的示意图，A 点为最高位置，B 点为最低位置，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A ．在A 点时，人所受的合力为零
B ．在B 点时，人处于失重状态
C ．从A 点运动到B 点的过程中，人的角速度不变
D ．从A 点运动到B 点的过程中，人所受的向心力逐渐增大
17．如图，某人在粗糙水平地面上用水平力F 推一购物车沿直线前进，已知推力大小是80N ，购物车的质量是20kg ，购物车与地面间的动摩擦因数，g 取
，下列说
法正确的是（ ）
A ．购物车受到地面的支持力是40N
B ．购物车受到地面的摩擦力大小是40N
C ．购物车沿地面将做匀速直线运动
D ．购物车将做加速度为
的匀加速直线运动
18．某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N。

他将弹簧秤移至电梯内称其体重，0t至3t时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正）( )
A．B．
C．
D．
19．如图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的 ()
A．OA方向B．OB方向C．OC方向D．OD方向
20．在建筑工地上需要将一些材料由高处送到低处，为此工人设计了右图的简易滑轨：两根圆柱体木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙上，把一摞瓦放在两杆正中间，瓦将沿滑轨滑到低处．在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，有可能会摔碎．为了减小到底端时的速度，下列措施可行的是( )
A ．减少每次运瓦的块数
B ．增多每次运瓦的块数
C ．减少两杆之间的距离
D ．增大两杆之间的距离
21．如图所示，平板车甲静止在光滑的水平面上，物体乙滑上甲后，因甲、乙间有摩擦，乙做减速运动，甲做加速运动，若甲的板面足够长，则甲的最大速度不可能出现于（ ）
A ．乙的速度最小时
B ．甲、乙速度相等时
C ．甲、乙相对静止时
D ．乙的速度为零时
22．2019年2月16日，世界游泳锦标赛跳水项目选拔赛（第一站）在京举行，重庆选手施延懋在女子3米跳板决赛中，以386.60分的成绩获得第一名，当运动员压板使跳板弯曲到最低点时，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A ．跳板发生形变是因为运动员的重力大于板对她支持力
B ．弯曲的跳板受到的压力，是跳板发生形变而产生的
C ．在最低点时运动员处于超重状态
D ．跳板由最低点向上恢复的过程中，运动员的机械能守恒
23．如右图，轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连，下端与另一质量为M 的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态．现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块1、2的加速度大小分别为2a 、1a ．重力加速度大小为g ．则有
A ．1a g =，2a g =
B ．10a =，2a g =
C ．10a =，2m M
a g M += D ．1a g =，2m M
a g M
+=
24．如图所示，物块A 、B 放在光滑的水平地面上，其质量之比A B 3m m :=:1。

现用8N 的水平拉力作用在物体A 上，则A 对B 的拉力等于（ ）
A ．1N
B ．2N
C ．3N
D ．4N
25．一物体放置在粗糙水平面上，处于静止状态，从0t =时刻起，用一水平向右的拉力F 作用在物块上，且F 的大小随时间从零均匀增大，则下列关于物块的加速度a 、摩擦力
f F 、速度v 随F 的变化图象正确的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题 1．C 解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
A .图1可知小明处于平衡状态，电梯此时处于静止或匀速运动状态，A 正确； BC .图2可知小明处于超重状态，有向上的加速度，则电梯向上加速或向下减速，
B 正确，
C 错误；
D .此时小明受到的支持力大小为
59kg 10N /kg 590N N =⨯=
则加速度大小为
20.7m /s N mg
a m
-=
≈ D 正确。

本题选错误的，故选C 。

2．C
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．小球击出后，受重力和风力作用，不是平抛运动，故A 错误；
B ．小球在竖直方向上做自由落体运动，根据2
12
h gt =
得，可得
t =
，故B 错误； CD ．球竖直进A 穴可知水平方向做匀减速直线运动，有
2
v L t =
解得水平初速度为
02L v t ==
而水平加速度大小为
v Lg
a t
h =
== 根据牛顿第二定律得，风力为
mgL
F ma h
==
故C 正确，D 错误。

故选C 。

3．B
解析：B 【解析】
【分析】
先对重物受力分析，运用牛顿第二定律列式求解加速度；再对弹簧秤和物体整体受力分析，运用牛顿第二定律列式求解拉力大小。

【详解】
对重物受力分析，受重力和弹簧拉力，运用牛顿第二定律，有F 0-mg=ma ，解得：
F a g m
=
- 以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得：F-（m+m 0）g=（m+m 0）a 解得：00m m
F F m
+= 故选：B 。

【点睛】
本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答；注意整体法和隔离法的应用。

4．A
解析：A 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．因为μ>tanθ所以sin cos mg mg θμθ<，即物体冲到最高点速度为零且保持静止不再下滑，则可判断物体所做运动：先做减速运动最后静止在最高点，则选项A 正确，B 错误．
CD ．开始物体受滑动摩擦力大小为cos mg μθ方向沿斜面向下(负方向)，最后平衡摩擦力大小等于sin mg θ方向向上（正方向），选项CD 错误。

故选A 。

5．D
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
重力=G mg 与质量和重力加速度有关，而质量是物体的固有属性，不会改变；同一位置处的重力加速度不会改变所以物体的重力不会因为超重和失重而发生变化，故D 正确。

故选D 。

6．D
解析：D 【解析】 【分析】
【详解】
试题分析：以小球为研究对象，对小球进行受力分析，小球受到竖直向下的重力和沿绳子收缩方向的拉力，小球的合外力不为零，小球不可能匀速下滑，小球与圆环相对静止，一定都做匀加速运动；所以AB 项错误;假设圆环与杆之间没有摩擦，取整体为研究对象，
()()
sin60+M m g M m a ︒+=，加速度2sin 60/s a g ︒==，以小球为研究对象，
当绳子的拉力和杆垂直时小球的加速度才为2/s ，因此小球的加速度不是
2/s ，说明环的加速度也不是2/s ，说明整体受到摩擦力，存在摩擦，C 错误
D 正确
7．C
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
开始三个物体在拉力F 的作用下一起做匀速直线运动，知F =f ，撤去F 后，三个物体一起做匀减速直线运动，整体的加速度：
33f F a m m
=
= 隔离对A 分析，A 在水平方向上的合力等于B 对A 的摩擦力，有：
13
F f ma ==
隔离对AB 分析，AB 整体所受的合力等于C 对它们的摩擦力，有：
2223
f ma F ==
C 正确，AB
D 错误。

故选C 。

8．D
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．根据磁感应强度的定义式
F B IL
= 得
N
1T 1
A m
=⋅ 故AB 错误； C ．根据公式
F ma =
由质量的单位是kg ，而加速度的单位是2m/s ，则单位的换算可得
2kg 1T A s
=
⋅ 故C 错误；
D ．由安培力的单位是N ，长度的单位为m ，而电流的单位是A ，根据
q I t =
所以
C 1A 1
s
= 则单位的换算可得
N N s
1T 1
1A m C m
⋅==⋅⋅ 故D 正确。

故选D 。

9．A
解析：A 【解析】 【详解】
两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，稳定时kv=mg ，因此最大速度与其
质量成正比，即v m ∝m ，
11
22
m v m v =，由图象知v 1＞v 2，因此m 甲＞m 乙；故A 正确，B 错误．释放瞬间v=0，空气阻力f=0，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g ．故C 错误；图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，t 0时间内两球下落的高度不相等；故D 错误；故选A ．
10．C
解析：C 【解析】 【详解】
滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，物体相对地面向左运动，滑动摩擦力向右，根据牛顿第二定律
F mg ma μ+=
解得
22200.21010
m/s 4m/s 10
F mg a m μ++⨯⨯=
== 方向水平向右，ABD 错误，C 正确。

故选C 。

11．A
解析：A 【解析】
篮球向下运动时，受重力和空气阻力作用，根据牛顿第二定律有：1mg f ma -=，解得
1f
a g m
=-
；篮球反弹向上运动时，受重力和空气阻力作用，根据牛顿第二定律有：2mg f ma +=，解得2a f
g m
=+
，联立得：12a a <，即下落的加速度小于上升的加速度，故v-t 图线正方向的斜率小于负方向的斜率，由于碰撞中存在能量损失，所以小球弹起时的速度越来越小，故A 正确，BCD 错误；故选A.
12．C
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
A ．火箭点火后刚要离开发射台竖直起飞时，火箭向上得到的反冲力大于其本身的重力，火箭具有向上的加速度，不是处于平衡状态，A 错误；
BC ．当物体做向下加速运动或向上减速运动时，物体处于失重状态；当物体做向上加速运动或向下减速运动时，物体处于超重状态。

火箭刚要离开发射台时，是在向上做加速运动，此时火箭处于超重状态，B 错误，C 正确；
D ．火箭点火后，火箭向下喷出高速大量气体，根据反冲运动，火箭本身获得向上的很大反冲力来推动火箭升空，D 错误。

故选C 。

13．B
解析：B 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．小球最终达到稳定速度时，加速度为0，则
mg kv =
解得
kv m g
=
可知稳定时，速度与质量成正比，因为12v v >，所以
12m m >
A 错误，
B 正确；
C ．释放瞬间，空气阻力为0，两球加速度均为g ，大小相等，C 错误；
D ．v t -图线和时间轴围成的面积为位移，根据图像可知0t 时间内甲球的位移大于乙球的
位移，D 错误。

故选B 。

14．D
解析：D 【解析】
以AB 组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得系统的加速度
2223F mg F mg
a m m m
μμ-⨯-=
=+，以B 为研究对象，由牛顿第二定律得A 对B 的作用力：
23AB F mg F ma μ-==
，即AB 间的作用力为23
AB F mg
F μ-=，D 正确． 15．A
解析：A 【解析】 【分析】 【详解】
A. 杯子受到的重力与摩擦力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，并且作用在同一个物体上，是一对平衡力，A 正确；
B. 杯子受到的压力是因为手的形变而产生的，B 错误；
C. 杯子和手之间有静摩擦力，具有相对运动趋势，C 错误；
D. 不管手给杯子的压力多大，杯子受到的摩擦力大小总等于杯子重力，是不变的，D 错误。

故选A 。

【点睛】
本题考查了静摩擦力大小、产生条件和弹力。

16．D
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．在A 点时，人的速度为零，向心力为零，即沿绳子方向的合力为零，人所受的合力等于重力沿圆弧切向分力，不为零，故A 错误；
B ．在B 点时，人的加速度方向竖直向上，处于超重状态，故B 错误；
C ．从A 点运动到B 点的过程中，人的速度逐渐增大，根据v
r
ω=可知人的角速度逐渐增大，故C 错误；
D ．从A 点运动到B 点的过程中，人的速度逐渐增大，根据2
mv F r
=可知人所受的向心力
逐渐增大，故D 正确； 故选D 。

解析：B
【解析】
【详解】
A.购物车沿水平面运动则在竖直方向受到的支持力与重力大小相等，方向相反，所以支持力，故A错误；
B.购物车受到地面的摩擦力大小是：，故B正确；
C.推力大小是，所以购物车沿水平方向受到的合外力：
，所以购物车做匀变速直线运动，故C错误；
D.购物车的加速度：，D错误。

18．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，t0至t1时间段弹簧秤的示数小于G，故合力为
G-F=50N
物体可能向下加速，也可能向上减速；t1至t2时间段弹力等于重力，故合力为零，物体可能为匀速也可能静止；而t2至t3时间段内合力向上，故物体加速度向上，电梯可能向上加速也可能向下减速，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

19．D
解析：D
【解析】
试题分析：当小车向右做匀加速运动时，小球和小车是一个整体，所以小球向右做匀加速直线运动，根据牛顿第三定律可得合力沿OD方向，D正确
考点：考查了牛顿第二定律
可知，加速度的方向与合力的方向相同，是解决【名师点睛】根据牛顿第二定律F ma
本题的关键．另外知道杆的弹力不一定沿杆的方向．
20．D
解析：D
【解析】
由题意可知，斜面的高度及倾斜角度不能再变的情况下，要想减小滑到底部的速度就应当增大瓦与斜面的摩擦力，由f=μF N可知，可以通过增大F N来增大摩擦力；而增大瓦的块数，增大了瓦的质量，虽然摩擦力大了，但同时重力的分力也增大，不能起到减小加速度的作用，故改变瓦的块数是没有作用的，故AB错误；而增大两杆之间的距离可以增大瓦受到的两支持力的夹角，而瓦对杆的压力随夹角的增大而增大，故增大两杆间的距离可以在不增大重力分力的情况下增大瓦对滑杆的压力，从而增大摩擦力，故C错误，D正确；
21．D
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
由题意，甲、乙两物体竖直方向所受的重力与弹力都平衡。

乙物体受到水平向左的滑动摩擦力而做匀减速运动，甲物体受到水平向右的滑动摩擦力而做匀加速运动，当两者速度相等时，一起做匀速运动，此时甲物体达到最大速度，乙物体达到最小速度，故ABC 不符合题意，D 符合题意。

故选D 。

22．C
解析：C 【解析】 【详解】
A. 跳板发生形变是因为运动员对跳板施加了力的作用，选项A 错误；
B.运动员对跳板有压力是由运动员的脚发生形变而产生的，故B 错误；
C.运动员在最低点具有向上的加速度，所以是处于超重状态，支持力大于重力，故C 正确；
D.跳板由最低点向上恢复的过程中，支持力对运动员做功，机械能不守恒，故D 错误。

23．C
解析：C 【解析】
试题分析：在抽出木板的瞬时，弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变．对1物体受重力和支持力，有：
mg=F ，a 1=0．对2物体受重力和弹簧的向下的压力，根据牛顿第二定律有：
2F Mg M m
a g M M
++=
＝，故C 正确．故选C ． 考点：牛顿第二定律 【名师点睛】本题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题，关键是区分瞬时力与延时力；弹簧的弹力通常来不及变化，为延时力，轻绳的弹力为瞬时力，绳子断开即消失．
24．B
解析：B 【解析】 【分析】 【详解】
对AB 整体分析，根据牛顿第二定律
A B ()T m m a =+
对物体B ，根据牛顿第二定律
B F m a =
联立解得
2N F =
故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

25．B
解析：B 【解析】 【分析】 【详解】
当物体静止时，拉力F 小于最大静摩擦力，加速度为0，速度为0，静摩擦力
f F F kt ==
当拉力F 大于最大静摩擦力时，物体运动，滑动摩擦力f F mg μ=保值不变且小于最大静摩擦力，加速度为
kt mg k
a t g m m
μμ-=
=- 做加速度增大的加速运动。

故选B 。