高考物理一轮复习第三章牛顿运动定律课时作业

课时作业 10 [双基过关练]
1．(2020·江苏卷，9)(多选)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中( )
A ．桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B ．鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C ．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大
D ．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面
解析：鱼缸相对于桌布向左运动，故桌布对鱼缸的摩擦力向右，选项A 错误；因为鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则鱼缸受到桌布和桌面的摩擦力相等，对鱼缸的运动而言，从静止加速到一定速度再减速到零，两个阶段的运动时间相等，选项B 正确；滑动摩擦力和物体间的正压力有关，与拉力无关，所以增大拉力，摩擦力不会变化，选项C 错误；若减小拉力，则桌布运动的加速度将减小，桌布与鱼缸间的相对速度减小，桌布从鱼缸下拉出的时间将增长，鱼缸相对桌面的位移增大，所以鱼缸有可能滑出桌面，选项D 正确．
答案：BD
2．光滑水平面上停放着质量M ＝2 kg 的平板小车，一个质量为m ＝1 kg 的小滑块(视为质点)以v 0＝3 m/s 的初速度从A 端滑上小车，如图所示．小车长l ＝1 m ，小滑块与小车间的动摩擦因数为μ＝0.4，取
g ＝10 m/s 2，从小滑块滑上小车开始计时，1 s 末小滑块与小车B 端的距离为( )
A ．1 m
B ．0
C ．0.25 m
D ．0.75 m
解析：设最终小滑块与小车速度相等，小滑块的加速度a 1＝
μmg m ＝μg，小车加速度a 2＝μmg M
，则v ＝v 0－a 1t 0，v ＝a 2t 0，联立解得t 0＝0.5 s<1 s ，v ＝1 m/s,0.5 s 后小滑块与小车以共同的速度做匀速直线
运动．则在0～0.5 s 时间内小滑块位移x 1＝v 0＋v 2t 0＝1 m ，小车位移x 2＝v 2
t 0＝0.25 m ，小滑块与小车B 端的距离d ＝l ＋x 2－x 1＝0.25 m ，C 项正确．
答案：C
3．(2020·锦州模拟)(多选)如图所示，水平传送带A 、B 两端相距s ＝3.5 m ，物体与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，物体滑上传送带A 端的瞬时速度v A ＝4 m/s ，到达B 端的瞬时速度设为v B .下列说法中正确的是( )
A ．若传送带不动，v
B ＝3 m/s
B ．若传送带逆时针匀速转动，v B 一定等于3 m/s
C ．若传送带顺时针匀速转动，v B 一定等于3 m/s
D ．若传送带顺时针匀速转动，v B 有可能等于3 m/s
解析：若传送带不动，物体做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得，匀减速直线运动的加速度大小
a ＝μg＝1 m/s 2，根据v 2B －v 2A ＝－2ax ，解得v B ＝3 m/s.故A 正确；若传送带逆时针转动，物块滑上传送带
做匀减速直线运动，由于滑块所受的滑动摩擦力与传送带静止时相同，则加速度与传送带静止时也相同，
到达B 点的速度大小一定等于3 m/s.故B 正确；若传送带顺时针匀速转动，若传送带的速度小于3 m/s ，物块滑上传送带做匀减速直线运动，加速度与传送带静止时也相同，则到达B 点的速度等于3 m/s.故C 错误、D 正确．
答案：ABD
4．(2020·江西一模)一水平传送带以2.0 m/s 的速率顺时针传动，水平部分长为2.0 m ，其右端与一倾角为θ＝37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4 m ，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.2，试问：
(1)物块到达传送带右端的速度大小；
(2)物块能否到达斜面顶端？若能则说明理由，若不能则求出物块上升的最大高度．(sin37°＝0.6，
g 取10 m/s 2)
解析：(1)物块在传送带上先做匀加速直线运动，
有μmg＝ma 1，可得a 1＝2 m/s 2，
物块与传送带速度相等时所用时间t ＝v a 1
＝1 s ， 此时物块运动的位移为x 1＝12
a 1t 2＝1 m<2 m ， 故在到达传送带右端前物块已经与传送带达到共同速度，速度大小为2 m/s.
(2)物块以速度v 0＝2 m/s 滑上斜面，则有
－mg sinθ＝ma 2，a 2＝－6 m/s 2，
物块速度为零时沿斜面运动的距离x 2＝0－v 202a 2＝0－4－12 m ＝13
m ， 由于x 2<0.4 m ，所以物块未到达斜面顶端，
物块上升的最大高度h max ＝x 2sinθ＝0.2 m.
答案：(1)2 m/s (2)不能 0.2 m
[能力提升练]
5．(2020·河北沧州一中模拟)如图甲所示，长度为L ＝1.2 m 的木板A 放在水平地面上，小物块B(可视为质点)放在木板A 的最右端，A 、B 质量均为m ＝5 kg ，A 与地面间以及A 与B 间均是粗糙的，开始A 、B 均静止．现用一水平恒力F 作用在A 上，经一段时间，撤掉恒力F ，结果B 恰好不从A 上掉下，A 、B 最
后阶段的v －t 图象如图所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，从加上恒力的瞬间开始计时，g 取10 m/s 2.
求：
(1)A 与地面间的动摩擦因数μ1和A 与B 间的动摩擦因数μ2；
(2)恒力F 的大小和恒力F 作用的时间．
解析：(1)题图乙表示A 、B 共速后的运动情况，此过程中设A 、B 的加速度大小分别为a A3、a B3，由题
图乙可知，a A3＝4 m/s 2，a B3＝2 m/s 2，
根据牛顿第二定律，对B 有μ2mg ＝ma B3，
对A 有2μ1mg －μ2mg ＝ma A3，
解得μ1＝0.3，μ2＝0.2.
(2)开始运动时，物块B 在木板A 上相对木板A 滑动，
对B 有μ2mg ＝ma B1，得a B1＝2 m/s 2，
对A 有F －2μ1mg －μ2mg ＝ma A1，
对F 作用的时间为t 1，撤去恒力后，经时间t 2，二者获得的共同速度为v ，对A 有2μ1mg ＋μ2mg ＝ma A2，
得a A2＝8 m/s 2，
v ＝a A1t 1－a A2t 2，
对B 有a B2＝a B1＝2 m/s 2，v ＝a B2(t 1＋t 2)，
A 的位移x A ＝12a A1t 21＋a A1t 1t 2－12
a A2t 22，
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．如图,A、B是两列波的波源,t=0时开始垂直纸面做简谐运动,其振动表达式分别为x A=0.1sin(2πt+π) m, x B=0.2m产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。

p是介质中的一点,t=2s时开始振动,已知PA=40cm,PB=50cm,则
A．两列波的波速均为0.25m/
B．两列波的波长均为0.2m
C．两列波在P点相遇时振动总是加强的
D．P点合振动的振幅为0.lm
E. t=2.25s,P点距平衡位置0.lm
2．为探究人在运动过程中脚底在接触地面瞬间受到的冲击力问题，实验小组的同学利用落锤冲击地面的方式进行实验，即通过一定质量的重物从某一高度自由下落冲击地面来模拟人体落地时的情况。

重物与地面的形变很小，可忽略不计，g 取10m/s2.下表为一次实验过程中的相关数据。

根据实验数据可知
重物（包括传感器）的质量 m/kg 8.5
重物下落高度 H/cm 45
重物反弹高度 h/cm 20
最大冲击力 F m/N 850
重物与地面接触时间 t/s 0.1
A．重物受到地面的最大冲击力时的加速度大小为100m/s2
B．重物与地面接触前瞬时的速度大小为2m/s
C．重物离开地面瞬时的速度大小为3m/s
D．在重物与地面接触的过程中，重物受到的地面施加的平均作用力是重物所受重力的6 倍
3．如图所示，光滑绝缘水平面上嵌入一无限长通电直导线。

一质量为0.02kg的金属环在该平面内以大小v0＝2m/s、方向与电流方向成60°角的初速度滑出。

则（）
A．金属环最终将静止在水平面上的某处
B．金属环最终沿垂直导线方向做匀速直线运动
C．金属环受安培力方向始终和受到方向相反
D．金属环中产生的电能最多为0.03J
4．关于曲线运动的叙述正确的是（）
A．曲线运动不一定都是变速运动
B．做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，故曲线运动不可能是匀变速运动
C．物体在一个恒力作用下有可能做曲线运动
D．物体只有受到方向时刻变化的力的作用下才可能做曲线运动
5．已知地球两极的重力加速度为g,地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，考虑地球自转的影响,把地球视为质量均匀分布的球体,则赤道上的重力加速度为（）
A．
B．
C．
D．
6．如图所示，一个质量为m的物体（体积可忽略），在半径为R的光滑半球顶点处以水平速度v0运动，重力加速度为g。

则下列说法正确的是（）
A．若v0＞0，则物体在顶点时处于超重状态
B．物体在半球顶点时重力的瞬时功率为0
C．若，则物体恰好沿半球表面下滑
D．物体在半球顶点时的机械能一定为
二、多项选择题
7．如图,水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R,质量分别为m、2m和3m,物块与地面间的动摩擦因数都为。

用大小为F的水平外力推动物块P,记R和Q之间相互作用力与Q与P之间相互作用力大小之比为k。

下列判断正确的是( )
A．若,则B．若 ,则
C．若,则D．若,则
8．如图，一导体圆环保持水平，沿一个性质匀称的条形磁铁轴线落下，条形磁铁竖直固定，圆环中心始终位于磁铁轴线上。

已知当圆环落至B、D两位置时，刚好经过磁铁上下端截面，而C位置位于磁铁正中。

不计空气阻力，下列说法正确的有
A．圆环由A落至B的过程中，环中感应电流从上至下看为顺时针
B．圆环由B落至C的过程中，圆环磁通量在减少
C．圆环落至C、D之间时，圆环有收缩趋势
D．圆环由A落至E的过程中，任意时刻加速度都小于重力加速度g
9．如图，甲、乙两物体靠在一起放在光滑的水平面上，在水平力F1和F2共同作用下一起从静止开始运动，已知F1>F2。

两物体运动一段时间后
A．若突然撤去F1，甲的加速度一定减小
B．若突然撤去F1，甲乙间的作用力减小
C．若突然撤去F2，甲的加速度一定减小
D．若突然撤去F2，乙的加速度一定增大
10．在光滑水平面上，a、b两小球沿水平面相向运动．当小球间距小于或等于L时，受到大小相等，方
向相反的相互排斥恒力作用．小球间距大于L时，相互排斥力为零．小球在相互作用区间运动时始终未接触，两小球运动时速度v随时间t的变化关系图象如图所示，由图可知( )
A．a球质量大于b球质量
B．在t1时刻两小球间距最小
C．在0～t2时间内两小球间距逐渐减小
D．在0～t3时间内b球所受排斥力方向始终与运动方向相反
三、实验题
11．如图所示，一竖直平面内斜面与粗糙的水平桌面平滑连接（即物块经过时没有能量损失），滑块B静止在斜面底端．现将滑块A从斜面顶端无初速度释放，已知斜面高H = 0.33 m，与水平面之间的夹角为α = 37°，A和B的质量相同，A与斜面、桌面，B与桌面之间的动摩擦因数均为0.2．滑块A、B可视为质点，取g=10 m/s2．
（1）求A在斜面上运动的加速度以及运动到斜面底端前一瞬间的速度大小；
（2）若A在斜面底端与B发生弹性正碰，求B物体在桌面上运动的最大距离L．
12．如图所示，在竖直平面内有一绝缘“”型杆放在水平向右的匀强电场中，其中AB、CD水平且足够长，光滑半圆半径为R，质量为m、电量为+q的带电小球穿在杆上，从距B点x=5.75R处以某初速v0开始向左运动。

已知小球运动中电量不变，小球与AB、CD间动摩擦因数分别为μ1=0.25、μ2=0.80，电场力Eq=3mg/4，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

求：
（1）若小球初速度v0=4，则小球运动到半圆上B点时受到的支持力为多大；
（2）小球初速度v0满足什么条件可以运动过C点；
（3）若小球初速度v=4，初始位置变为x=4R，则小球在杆上静止时通过的路程为多大。

四、解答题
13．如图所示，a、b为两束平行单色光束，等边三角形ABC是某三棱镜横截面，三角形的边长为1，BC
边的右侧有平行于BC的光屏MN；光束a、b分别从三角形的AB边中点和AC边中点垂直BC边射入三棱镜，之后会聚于BC边的中点，然后射出三棱镜，并射到光屏上，屏上两光斑间距恰好等于角形边长。

求：
①三棱镜材料对平行光束a、b的折射率；
②光屏到BC边的距离。

14．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p-v图象如图所示。

已知该气体在状态A时的温度为27℃．则：
①气体在状态B时的温度为多少摄氏度？
②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？
【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 B D D C B B
二、多项选择题
7．BD
8．AC
9．BD
10．AC
三、实验题
11．(1)2.2m/s(2)1.21m
12．（1）（2）（3）
四、解答题
13．(1) (2)
14．①气体在状态B时的温度为627摄氏度；
②该气体从状态A到状态C的过程中吸热，传递的热量是600J。

高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．浙江乌镇一带的农民每到清明时节举办民俗活动，在一个巨型石臼上插入一根硕大的毛竹，表演者爬上竹稍表演各种惊险动作。

如图所示，下列说法正确的是
A．在任何位置表演者静止时只受重力和弹力作用
B．在任何位置竹竿对表演者的作用力必定与竹竿垂直
C．表演者静止时，竹竿对其作用力必定竖直向上
D．表演者越靠近竹竿底部所受的摩擦力就越小
2．如图所示的圆形线圈共n匝,电阻为R,过线圈中心O垂直于线圈平面的直线上有A、B两点,A、B两点的距离为L,A、B关于O点对称.一条形磁铁开始放在A点,中心与O点重合,轴线与A、B所在直线重合,此时线圈中的磁通量为Φ1,将条形磁铁以速度v匀速向右移动,轴线始终与直线重合,磁铁中心到O点时线圈中的磁通量为Φ2,下列说法中正确的是( )
A．磁铁在A点时,通过一匝线圈的磁通量为
B．磁铁从A到O的过程中,线圈中产生的平均感应电动势为E=
C．磁铁从A到B的过程中,线圈中磁通量的变化量为2Φ1
D．磁铁从A到B的过程中,通过线圈某一截面的电量不为零
3．使物体脱离星球的引力束缚，不再绕星球运行，从星球表面发射所需的最小速度称为第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度v2与第一宇宙速度v1的关系是。

已知某星球的半径为r，它表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。

不计其他星球的影响，则该星球的第二宇宙速度为
A．B．C．D．
4．“神舟十号”飞船与“天宫一号”目标飞行器的成功对接和顺利返回，显示了我国航天事业取得的巨大成就。

对接前，二者的运动均看作绕地球的匀速圆周运动，“天宫一号”目标飞行器比“神舟十号”飞船离地球更远，则
A．“天宫一号”比“神舟十号”的周期短
B．“天宫一号”比“神舟十号”的速度小
C．“天宫一号”与“神舟十号”的速度相同
D．“天宫一号”与“神舟十号”的周期相同
5．一艘船以恒定的速度，往返于上、下游两码头之间．如果以时间t1和t2分别表示水的流速较小和较大时船往返一次所需的时间，那么，两时间的长短关系为( )
A．t1＝t2 B．t1>t2 C．t1<t2 D．条件不足，不能判断
6．如图所示，将一小球从固定斜面顶端A以某一速度水平向右抛出，恰好落到斜面底端 B。

若初速度不变，对小球施加不为零的水平方向的恒力F，使小球落到AB连线之间的某点C。

不计空气阻力。

则
A．小球落到B点与落到C点所用时间相等
B．小球落到B点与落到C点的速度方向一定相同
C．小球落到C点时的速度方向不可能竖直向下
D．力F越大，小球落到斜面的时间越短
二、多项选择题
7．下列说法中正确的有（___）
A．已知水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数
B．布朗运动说明分子在永不停息地做无规则运动
C．两个分子间由很远(r＞10－9m)距离减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大
D．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
8．下列说法正确的是______
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．温度相同的理想气体，它们的分子平均动能一定相同
C．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的减小而减小
D．当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距离的增大而减小
E．气体分子单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数仅与气体的温度有关
9．如下左图为某游乐园飓风飞椅游玩项目,如下右图为飓风飞椅结构简图。

其装置由伞型转盘A、中间圆柱B、底座C和软绳悬挂飞椅D(可视为质点)组成,在距转盘下表面轴心O距离为d的圆周上,用软绳分布均匀地悬挂16座飞椅(右图中只画两座),设A、B、C总质量为M,单个飞椅与人的质量之和均为m,悬挂飞椅D的绳长均为L,当水平转盘以角速度ω稳定旋转时,各软绳与竖直方向成θ角。

则下列判断正确的是
A．转盘旋转角速度为
B．底座C对水平地面压力随转速增加而减小
C．底座C对水平地面压力与转速无关,恒为Mg+16mg
D．软绳与竖直方向夹角θ大小与软绳长、转速和乘客质量均有关
10．如图所示，光滑的轻杆OA可绕竖直轴旋转，且OA与轴间夹角始终保持不变，质量m的小球套在OA杆上，可在杆适当位置随杆做水平面内的匀速圆周运动，下列说法正确的有
A．小球在任何两位置随杆在水平面内做匀速圆周运动的加速度大小都相等
B．杆的转速越大，小球随杆做水平面内匀速圆周运动的位置越高
C．小球在某一位置随杆在水平面内匀速转动，只要受到微小的扰动，就会远离该位置
D．小球在某一位置随杆在水平面内匀速转动，若杆转速突然增大，由于杆对球弹力垂直于杆，杆不会对小球做功
三、实验题
11．一倾角为θ=30°的斜面固定在地面上，斜面底端固定一挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，自由状态时另一端在C点。

C点上方斜面粗糙、下方斜面光滑。

如图(a)所示用质量为m=1kg的物体A(可视为质点)将弹簧压缩至O点并锁定。

以O点为坐标原点沿斜面方向建立坐标轴。

沿斜面向上的拉力F作用于物体A的同时解除弹簧锁定，使物体A做匀加速直线运动，拉力F随位移x变化的曲线如图(b)所示。

求：
(1)物体A与斜面粗糙段间的动摩擦因数以及沿斜面向上运动至最高点D时的位置坐标；
(2)若使物体A以某一初速度沿斜面返回，并将弹簧压缩至O点。

物体A返回至C点时的速度；
(3)若物体A到达斜面最高点时，恰好与沿斜面下滑的质量为M=3kg的物体B发生弹性正碰，满足(2)的条件下，物体B与A碰撞前的瞬时速度。

12．质点从A点出发做变速直线运动，前3s向东运动了20m到达B点，在B点停了2s后又向西运动，经过5s前进了60m到达A点西侧的C点。

求：
（1）质点运动的总路程
（2）质点从A点到C点平均速度大小及方向
四、解答题
13．如图所示，水平地面与一半径为L的竖直光滑圆弧轨道相接于B点，轨道上的C点位置处于圈心O的正下方。

距离地面高度也为L的水平平台边缘上的A点，质量为m的小球以的初速度水平抛出，小球在空中运动至B点时，恰好沿圆弧轨道在该点的切线方向滑入轨道。

小球运动过程中空气阻力不计，重
力加速度为g，试求：
（1）B点与抛出点A正下方的水平距离x？
（2）圆弧BC段所对的圆心角？
（3）小球滑到C点时，对圆轨道的压力？
14．如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面间的动摩擦因数μ=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m。

在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板，现用F=5N 的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板。

（g取10m/s2）
（1）若小物块恰能击中挡板的上边缘P点，P点的坐标为（1.6m，0.8m），求其离开O点时的速度大小；（2）为使小物块击中挡板，求拉力F作用的距离范围；
（3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值。

（结果可保留根式）
【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C B B B C D
二、多项选择题
7．ABD
8．BCD
9．AC
10．AC
三、实验题
11．（1）；（2）（3）
12．（1）80m（2）4m/s，方向由A到C
四、解答题
13．（1）B点与抛出点A正下方的水平距离为2l．（2）圆弧BC段所对的圆心角θ为45度．
（3）小球滑到C点时，对轨道的压力为（7﹣）mg．14．（1）4m/s （2）2.5m＜x≤3.3m （3）J。