專題4 牛頓運動定律(原卷版)一、單選題（本大題共20小題）1.[來源:2021年廣東省韶關(guān)市高考物理一模試卷]太空艙里測物體質(zhì)量的原理如下：先對標(biāo)準(zhǔn)物體施加一水平推力F，測得其加速度為，然后將標(biāo)準(zhǔn)物體與待測物體緊靠在一起，施加同一水平推力F，測得共同加速度為。已知標(biāo)準(zhǔn)物體質(zhì)量，則待測物體質(zhì)量為A.  B.  C.  D. 2.[來源:2021年山東省聊城一中高考物理模擬試卷（2月份）]2020年11月10日，中國自主研發(fā)制造的萬米級全海深載人潛水器“奮斗者”號在馬里亞納海溝成功坐底，創(chuàng)造了10909米的中國載人深潛新紀(jì)錄。在這次深潛探測中，“奮斗者”號內(nèi)的深度顯示屏顯示出的下潛過程潛水深度曲線如圖所示，忽略下潛過程重力加速度的變化。下列說法正確的是A. “奮斗者”號時間內(nèi)受到的浮力小于，時間內(nèi)受到的浮力
B. 時間內(nèi)“奮斗者”號所受重力的功率逐漸增大
C. 時間內(nèi)潛水器內(nèi)的科考人員處于超重狀態(tài)
D. 時間內(nèi)潛水器內(nèi)的科考人員處于失重狀態(tài)3.[來源:2021年江蘇省高考物理預(yù)測試卷（一）]如圖所示，質(zhì)量都為m的A、B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力F向上拉B，運動距離h時B與A分離。則下列說法中正確的是A. B和A剛分離時，彈簧為原長
B. B和A剛分離時，它們的加速度為g
C. 彈簧的勁度系數(shù)等于
D. 在B與A分離之前，它們作勻加速運動4.[來源:2021年云南省昆明一中高考物理第六次復(fù)習(xí)試卷]如圖所示，輕繩一端連接一質(zhì)量為m的物體，另一端固定在左側(cè)豎直墻壁上，輕繩與豎直墻壁間夾角為，物體右側(cè)與一輕彈簧相連，輕彈簧另一端固定于右側(cè)豎直墻壁上，此時物體對光滑地面的壓力恰好為零，重力加速度，則A. 此時物體受四個力作用
B. 若突然撤去彈簧的瞬間，物體向左加速運動
C. 若突然剪斷輕繩的瞬間，物體受2個力作用
D. 若突然剪斷輕繩的瞬間，物體的加速度大小為5.[來源:2021年湖北省宜昌市高考物理模擬試卷（2月份）]某校學(xué)生乘坐高鐵進(jìn)行研學(xué)旅行，當(dāng)列車做勻加速直線運動時，一學(xué)生觀察置于車廂內(nèi)水平桌面上一碗水的水面，觀察到的情形與圖中相符的是A.  B.
C.  D. 6.[來源:2021年陜西省安康市高考物理第二次質(zhì)檢試卷]如圖甲所示，在粗糙的水平面上，質(zhì)量為的物塊在水平向右的拉力F的作用下做直線運動，后撤去外力，物塊運動的速度時間圖像如圖乙所示，則拉力F的大小為A.  B.  C.  D. 7.[來源:2021年江蘇省無錫市高考物理質(zhì)檢試卷（2月份）（一模）]如圖，一足夠長且傾角為的光滑斜面固定在地面上，一根勁度系數(shù)為k的彈簧，一端連在斜面底部的固定擋板上．質(zhì)量分別為m和2m的物塊A和B疊放在一起，壓在彈簧上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．對B施加一沿斜面向上的外力，使B以為重力加速度的加速度沿斜面勻加速運動，則兩物塊分離時的速度大小為A.  B.  C.  D. 8.[來源:2021年河北省新高考“八省聯(lián)考”高考物理適應(yīng)性試卷]螺旋千斤頂由帶手柄的螺桿和底座組成，螺紋與水平面夾角為，如圖所示。水平轉(zhuǎn)動手柄，使螺桿沿底座的螺紋槽相當(dāng)于螺母緩慢旋進(jìn)而頂起質(zhì)量為m的重物，如果重物和螺桿可在任意位置保持平衡，稱為摩擦自鎖。能實現(xiàn)自鎖的千斤頂，的最大值為?，F(xiàn)用一個傾角為的千斤頂將重物緩慢頂起高度h后，向螺紋槽滴入潤滑油使其動摩擦因數(shù)減小，重物回落到起點。假定最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計螺桿和手柄的質(zhì)量及螺桿與重物間的摩擦力，轉(zhuǎn)動手柄不改變螺紋槽和螺桿之間的壓力。下列說法正確的是A. 實現(xiàn)摩擦自鎖的條件為
B. 下落過程中重物對螺桿的壓力等于mg
C. 從重物開始升起到最高點摩擦力做功為mgh
D. 從重物開始升起到最高點轉(zhuǎn)動手柄做功為2mgh9.[來源:2021年上海市長寧區(qū)高考物理一模試卷]下列單位中，屬于國際單位制的基本單位的是A.  B.  C.  D. 10.[來源:2021年1月浙江省普通高校招生選考物理試卷]如圖所示，電動遙控小車放在水平長木板上面，當(dāng)它在長木板上水平向左加速運動時，長木板保持靜止，此時A. 小車只受重力、支持力作用
B. 木板對小車的作用力方向水平向左
C. 木板對小車的作用力大于小車對木板的作用力
D. 木板對小車的作用力與小車對木板的作用力大小一定相等11.[來源:2021年安徽省蚌埠市高考物理二模試卷]如圖，一粗糙斜面放在水平地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪，一端懸掛物塊N，另一端與斜面上的物塊M相連，整個裝置向左勻速運動。某時刻斜面突然減速，整個過程M始終相對斜面保持靜止，則在斜面剛減速時A. 細(xì)繩的張力大小可能減小 B. 細(xì)繩的張力大小一定不變
C. M所受斜面的摩擦力大小可能減小 D. M所受斜面的摩擦力大小一定不變12.[來源:2021年江蘇省揚州市高考物理調(diào)研試卷（2月份）（一模）]如圖所示為沖關(guān)游戲的一個項目，導(dǎo)軌傾斜固定，傾角為，導(dǎo)軌內(nèi)置一滑輪，繩子一端與滑輪相連，另一端與抱枕相連。選手抱住抱枕后沿導(dǎo)軌下滑，繩與豎直方向夾角為，且保持不變。已知抱枕質(zhì)量為，選手質(zhì)量為，不計一切阻力，下列說法正確的是A. 選手與抱枕一起做勻速直線運動
B. 繩子對抱枕的作用力大小為
C. 抱枕對選手的作用力大小為
D. 選手質(zhì)量越大，角越小13.[來源:2021年江蘇省南通、徐州、宿遷、淮安、泰州、鎮(zhèn)江六市聯(lián)考高考物理一調(diào)試卷]我國高鐵列車在運行過程中十分平穩(wěn)。某高鐵列車沿直線勻加速啟動時，車廂內(nèi)水平桌面上水杯內(nèi)的水面形狀可能是A.  B.  C.  D. 14.[來源:2021年廣東省韶關(guān)市高考物理一模試卷]縱跳是體育運動的基本動作之一，可分為原地縱跳和助跑縱跳。如圖甲所示，人光腳在原地縱跳時，快速下蹲后立即蹬伸，在起跳過程中，人受到地面的支持力隨時間變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是張平平A. 人對地面的壓力是由于地面發(fā)生微小形變引起的
B. 人能原地縱跳是由于地面對人的支持力大于人對地面的壓力
C. 在C點時人達(dá)到最大速度
D. 曲線上的A點表示人下蹲至最低點15.[來源:2021山西省呂梁市模擬題]一質(zhì)量為的物體放在粗糙的水平桌面上，時刻，在水平恒力F作用下沿直線運動，1s末撤去恒力F，其圖像如圖所示，取，則恒力F和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)的大小分別是A. ，
B. ，
C. ，
D. ，16.[來源:2021陜西省寶雞市模擬題]在探究超重和失重規(guī)律時，某同學(xué)手握拉力傳感器靜止不動，拉力傳感器下掛一重為G的物體，傳感器和計算機(jī)相連。該同學(xué)手突然豎直向上提升一下物體，經(jīng)計算機(jī)處理后得到拉力F隨時間t變化的圖像，則下列圖像中可能正確的是A.  B.
C.  D. 17.[來源:2021年上海市虹口區(qū)高考物理一模試卷]如圖所示，底部裝有4個輪子的行李箱a豎立、b平臥放置在公交車上，箱子四周均有一定空間。當(dāng)公交車A. 緩慢起動時，a、b均相對于公交車向后運動
B. 急剎車時，行李箱a相對于公交車向前運動
C. 緩慢轉(zhuǎn)彎時，a、b均相對于公交車向外側(cè)運動18.[來源:2021湖南省模擬題]在一次足球比賽中，球從位于球門正前方的罰球點踢出后，在空中飛行的速率與時間的關(guān)系如圖所示．已知球在時刻剛好飛入球門，不計空氣阻力，則罰球點到球門的距離為A.  B.  C.  D. 219.[來源:2021江蘇省模擬題]甲、乙兩人在冰面上“拔河”兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者贏得勝利．若不計繩的質(zhì)量，冰面可看成光滑平面，則下列說法正確的是A. 甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力
B. 甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力
C. 甲對繩的拉力與繩對甲的拉力大小相等
D. 若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利20.[來源:2021上海市市轄區(qū)模擬題]如圖為某運動員做蹦床運動時，利用傳感器測得蹦床彈力隨時間的變化圖。假設(shè)運動員僅在豎直方向運動，且不計空氣阻力，g取。依據(jù)圖象給出的物理信息，運動員離開蹦床上升的最大高度H和運動員的最大加速度大小a分別為A. 5m     B. 5m   
C.    D.   二、多選題（本大題共5小題）21.[來源:2021年黑龍江省實驗中學(xué)高考物理模擬試卷（2月份）]如圖甲所示，一質(zhì)量為M的長木板靜置于光滑水平面上，其上放置一質(zhì)量為m的小滑塊。木板受到隨時間t變化的水平拉力F作用時，用傳感器測出其加速度a，得到如圖乙所示的圖象。取，則A. 滑塊的質(zhì)量
B. 木板的質(zhì)量
C. 當(dāng)時滑塊的加速度為
D. 滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為22.[來源:2021年廣東省新高考“八省聯(lián)考”高考物理適應(yīng)性試卷]研究“蹦極”運動時，在運動員身上系好彈性繩并安裝傳感器，可測得運動員豎直下落的距離及其對應(yīng)的速度大小，根據(jù)傳感器收集到的數(shù)據(jù)，得到如圖所示的“速度位移”圖象。若空氣阻力和彈性繩的重力可以忽略，根據(jù)圖象信息，下列說法正確的有A. 彈性繩原長為15m
B. 當(dāng)運動員下降10m時，處于失重狀態(tài)
C. 當(dāng)運動員下降15m時，繩的彈性勢能最大
D. 當(dāng)運動員下降20m時，其加速度方向豎直向上23.[來源:2021年湖南省新高考“八省聯(lián)考”高考物理適應(yīng)性試卷]如圖，三個質(zhì)量均為1kg的物體A、B、C疊放在水平桌面上，B、C用不可伸長的輕繩跨過一光滑輕質(zhì)定滑輪連接，A與B之間、B與C之間的接觸面以及輕繩均與桌面平行，A與B之間、B與C之間以及C與桌面之間的動摩擦因數(shù)分別為、和，重力加速度g取，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。用力F沿水平方向拉物體C，以下說法正確的是    A. 拉力F小于11N時，不能拉動C
B. 拉力F為17N時，輕繩的拉力為4N
C. 要使A、B保持相對靜止，拉力F不能超過23N
D. A的加速度將隨拉力的增大而增大24.[來源:2021年江蘇省淮安市清江浦區(qū)淮陰中學(xué)高考物理模擬試卷]如圖所示，質(zhì)量為M表面光滑的斜面體放在粗糙的水平面上，其傾角為，斜面頂端與勁度系數(shù)為k自然長度為L的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的下端連接著質(zhì)量為m的物塊．壓縮彈簧使其長度為時將物塊由靜止開始釋放，且物塊在以后的運動中斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為則下列說法正確的是A. 物塊下滑的過程中彈簧的彈性勢能一直增大
B. 物塊下滑到速度最大時其重力勢能減少
C. 物塊下滑過程中，地面對斜面體的摩擦力最大值為
D. 斜面體與地面的摩擦因數(shù)25.[來源:2021年海南省高考物理一模試卷]如圖所示，質(zhì)量分別為、的A、B兩物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接，大小均為20N的水平拉力、分別作用在A、B上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是A. 彈簧秤的示數(shù)是0N
B. 彈簧秤的示數(shù)是20N
C. 撤去的瞬間，B的加速度大小為
D. 撤去的瞬間，A的加速度大小為三、計算題（本大題共2小題）26.[來源:2021廣東省模擬題]如圖甲所示，在高速公路的連續(xù)下坡路段通常會設(shè)置避險車道，供發(fā)生緊急情況的車輛避險使用，本題中避險車道是主車道旁的一段上坡路面。一輛貨車在行駛過程中剎車失靈，以的速度駛?cè)氡茈U車道，如圖乙所示。設(shè)貨車進(jìn)入避險車道后牽引力為零，貨車與路面間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小。

為了防止貨車在避險車道上停下后發(fā)生溜滑現(xiàn)象，該避險車道上坡路面的傾角應(yīng)該滿足什么條件？設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，結(jié)果用的正切值表示。
若避險車道路面傾角為，求貨車在避險車道上行駛的最大距離。已知，，結(jié)果保留2位有效數(shù)字      27.[來源:2021年上海市閔行區(qū)高考物理一模試卷]我國自主研制的新一代航空母艦正在建造中。設(shè)航母中艦載飛機(jī)獲得的升力大小F可用表示，其中k為比例常數(shù)，v是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度，F與飛機(jī)所受重力相等時的v稱為飛機(jī)的起飛離地速度，已知艦載飛機(jī)空載質(zhì)量為時，起飛離地速度為；裝載彈藥后質(zhì)量為。
求飛機(jī)裝載彈藥后的起飛離地速度；
若該航母有電磁彈射裝置，飛機(jī)裝載彈藥后，從靜止開始在水平甲板上勻加速滑行180m后起飛，求飛機(jī)在滑行過程中所用的時間和飛機(jī)所獲得的平均推力大小不計所有阻力。  

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