2021届高三复习物理名校联考质检卷精编（2）牛顿运动定律

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 2021届高三复习物理名校联考质检卷精编（2）牛顿运动定律1.如图所示，质量为的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固在框架上，下端固定一个质量的小球，小球上下振动时框架始终没有跳起，当框架对地面压力为零的瞬间，小球的加速度大小为(   )A． B． C． D．2.如图所示，一足够长的木板的左端固定，右端的高度可调节。若开始时一物块恰好沿木板匀速下滑，下列方法中能使物块停下的是（   ）A. 增大木板的倾角B. 对物块施加一个竖直向下的力C. 对物块施加一个垂直于木板向下的力D. 在物块上叠放一个重物（与物块具有相同的初速度）3.如图所示，小球的质量都为，它们用三段轻绳分别连结在竖直墙壁上的点和天花板上的点，稳定时段水平，段与水平天花板的夹角为，已知重力加速度为，则轻绳段的张力大小为(   )A． B． C． D．4.如图，小球置于物体的光滑半球形凹槽内，放在长木板上，整个装置处于静止状态。现缓慢减小木板的倾角。在这个过程中，下列说法正确的是(   )A．对的摩擦力逐渐变大B．对的作用力逐渐变小C．对的压力不变D．对的压力不变5.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图所示)。设拖把头的质量为，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为，重力加速度为。某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与水平地板间的夹角为。当拖把头在地板上匀速移动时，推拖把的力的大小为(   )A．  B．C．  D．6.如图所示，在减速运动的升降机里，顶板的细线下悬挂小球，下接一轻弹簧秤和小球.已知，弹簧秤读数稳定为，()则下面说法正确的是(   )A.升降机正在下降B.细线中拉力为
C.若某时刻剪断细线，剪断细线瞬间的加速度大小是
D.若某时刻剪断细线，剪断细线瞬间的加速度大小是7.如图所示，倾角为的斜面上，一质量为的物块经跨过定滑轮的细绳与一质量为的小球相连，现将小球从水平位置静止释放，小球由水平位置运动到最低点的过程中，物块和斜面始终静止.运动过程中小球和物块始终在同一竖直平面内，则在此过程中(   )A.细绳的拉力先增大后减小 B.物块所受摩擦力逐渐减小C.地而对斜面的支持力逐渐增大 D.地面对斜面的摩擦力先减小后增大8.如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是(   )A.无论如何改变，两物体均受四个力作用B.两物体对斜面的压力不同C.两物体受到的摩擦力大小一定相等D.当逐渐增大拉力时，地面对斜面的静摩擦力增大9.如图所示，质量为的木板放在水平地面上，固定在上的竖直轻杆的顶端分别用细绳和连接小球和小球，小球的质量分别为和，当与水平方向成角的力作用在小球上时，刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳与竖直方向的夹角分别为和，则下列判断正确的是(   )A．力的大小为B．地面对的支持力等于C．地面对的摩擦力大小为D．10.如图所示，质量为木块在质量为的长木板上，己知木块与木板间的动摩擦因数为0.2，木板与地面间的动摩擦因数为0.1。木块受到向右的水平拉力的作用而向右匀速运动，下列说法正确的是(   )A.此时，水平拉力为B.此时，木块受到的摩擦力的大小一定是C.当水平拉力变为时，木块仍静止D.当水平拉力时，木块与木板间会发生相对滑动11.半圆柱体放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板。在和之间放有一个光滑均匀的小圆柱体，整个装置处于静止。如图所示是这个装置的纵截面图。若用外力使保持竖直，缓慢地向右移动，在落到地面以前，发现始终保持静止。在此过程中，下列说法中正确的是(   )A.对的弹力逐渐减小 B.地面对的摩擦力逐渐增大C.间的弹力先减小后增大 D.所受的合力始终为零12.如图(a),质量、倾角为的斜面体置于粗糙水平面上,质量的小物块置于斜面顶端,物块与斜面间的动摩擦因数时刻对物块施加一平行于斜面向下的推力,推力的大小随时间变化的图像如图(b)所示,时物块到达斜面底端。斜面体始终保持静止,重力加速度在物块沿斜面下滑过程中,下列说法正确的是(   )A.物块到达斜面底端时的动能为32J B.斜面的长度为8m C.斜面体对水平面的压力大小始终为50N D.水平面对斜面体的摩擦力水平向右且逐渐增大13.荡秋千是大家喜爱的一项体育活动。某秋千的简化模型如图所示，长度均为L的两根细绳下端拴一质量为m的小球，上端拴在水平横杆上，小球静止时，细绳与竖直方向的夹角均为θ。保持两绳处于伸直状态，将小球拉高H后由静止释放，已知重力加速度为g，忽略空气阻力及摩擦，以下判断正确的是（   ）A.小球释放瞬间处于平衡状态B.小球释放瞬间，每根细绳的拉力大小均为C.小球摆到最低点时，每根细绳的拉力大小均为D.小球摆到最低点时，每根细绳的拉力大小均为14.在做“探究合力与分力的关系”实验时（1）把橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的点，以下操作中正确的是___________。A．同一次实验过程中，点位置允许变动B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到点D．实验中，把橡皮条的另一端拉到点时，两弹簧秤之间夹角应取，以便于算出合力的大小（2）该实验思想是等效思想，其等效性是指___________。A．使两分力与合力满足平行四边形定则B．使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点重合C．使两次橡皮筋伸长的长度相等D．使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变（3）根据实验中的测量数据，画出了各力的图示。以下为三位同学在做平行四边形过程中的某一瞬间（直尺固定），其中操作正确的是_________。15.图甲所示的装置既可以探究加速度与合力的关系，又可以测量当地的重力加速度。装置中的物块下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以便改变物块所受力的大小，物块向上运动的加速度可由打点计时器和纸带测出，现保持物块质量不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组值(为力传感器的示数大小，等于悬挂滑轮绳子的拉力)，不计滑轮的重力。(1)某同学打出了如图乙所示的一条纸带，每两点间还有4个点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的电源频率为，物块向上运动的加速度________(结果保留小数点后2位数字)。(2)某同学根据实验数据画出了图像如图乙所示，则由该图像可求得物块的质量_________，当地重力加速度________(结果均保留2位有效数字)。16.如图所示,倾角为、足够长的斜面体固定在水平地面上,小木块在沿斜面向上的恒定外力作用下,从斜面上的点由静止开始向上作匀加速运动,前进了到达点时,速度为。已知木块与斜面间的动摩擦因数,木块质量。(,取)。
(1)木块所受的外力多大?
(2)若在木块到达点时撤去外力,求木块还能沿斜面上滑的距离和返回点的速度。17.如图所示，质量的滑板放在水平地面上，当向右滑动的速度时，在中间位置轻轻地放上一个大小不计、质量的小物块，同时给施加一个水平向右的的恒力作用并开始计时。已知与地面间的动摩擦因数，与间的动摩擦因数（设滑板足够长，取）求：（1）经过多长时间达到共同速度；（2）从开始计时到达到共同速度的时间内，间因摩擦而产生的热量；（3）内滑板的位移大小。18.总质量为的两物块静止叠放在水平面上，用轻绳通过轻质滑轮将连接，与及水平面间的动摩擦因数均为，对滑轮轴施加一个水平力，如图所示，求：（1）若恰好能以相同加速度向右运动，假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求两物块的质量之比；（2）若、，，要使能在水平面上运动，水平力应满足什么条件？若，的加速度各多大？取。
答案以及解析1.答案：D解析：当框架对地面压力为零瞬间，框架受重力和弹簧的弹力处于平衡，则，隔离对小球分析，根据牛顿第二定律得，，解得故答案为：选D。2.答案：C解析：物块沿木板匀速下滑，所受合力为零，根据平衡条件得，若增大木板的倾角重力沿木板向下的分力增大，滑动摩擦力，减小，物块将沿木板做加速运动，故A错误；对物块施加一个竖直向下的力，由于，物块的合力仍为零，仍做匀速运动，故B错误；对物块施加一个垂直于木板向下的力，物块的滑动摩擦力，增大，物块的合力沿木板向上，物块做减速运动，可以使物块停下，故C正确。D．在物块上叠放一重物，则有，物块不可能停下，故D错误。3.答案：B解析：设的拉力为，的拉力为，轻绳段的张力大小为；
以组成的整体为研究对象，受力如图1，

则由平衡条件可得：,,设与水平方向的夹角为，如图2所示，则有：,以球为研究对象，建立如图3所示的坐标系，竖直方向：水平方向：
联立解得：,故B正确，ACD错误。
故选：B。4.答案：D解析：以BC为整体进行受力分析，受到整体的重力、木板对整体的支持力及摩擦力作用，如图所示：A.根据平衡条件,B对A的摩擦力，θ减小，f减小，故A错误。B.木板A对B的作用力为N与f的合力，且和整体的重力是一对平衡力，所以木板A对B的作用力大小不变，根据牛顿第三定律，B对A的作用力也不变，故B错误。C.根据平衡条件,A对B的支持力，θ减小，N增大，根据牛顿第三定律，B对A的压力也增大，故C错误。D.对C进行受力分析，受到支持力和重力，因为小球C始终处于平衡状态，所以小球C受到的支持力和重力等大反向，故B对C的支持力不变；根据牛顿第三定律，C对B的压力也不变，故D正确。故选：D。5.答案：A解析：拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡，在竖直方向上有：水平方向上有：又，联立解得，故A正确6.答案：C解析：AB.对B球受力分析，根据牛顿第二定律可知，，解得：，方向向下，在减速运动的升降机里，故升降机向上运动，故A错误，设细线拉力为F，mg+T-F=ma,得F=80N,B错误。CD.若某时刻剪断细线，因为绳子上的力可以突变，弹簧上力不能突变剪断绳子后小球受力为：，所以，小球的加速度依旧为剪断前的加速度，故C正确，D错误。
​故选C。7.答案：B解析：A.小球向下摆动的过程中，对小球的拉力一直增大，故A错误；B.开始阶段物块所受的摩擦力沿斜面向上,根据平衡条件可得摩擦力大小;设滑轮到小球的距离为R,当物块在最低点时,根据动能定理可得,根据牛顿第二定律可得，解得在最低点绳子拉力为，此时物块的摩擦力大小为0，所以斜面对物块的摩擦力一直减小，故B正确；CD、对物块和斜面组成的整体分析可知，拉物体的绳子拉力在竖直方向的分力一直增大，在水平方向的分力一直增大，地面对斜面的支持力一直减小，摩擦力一直增大，故CD错误。故选：B。8.答案：D解析：A.对ab进行受力分析，如图所示：b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，故A错误；B.ab两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：解得：，则a、b两物体对斜面的压力相同，故B错误；C.根据选项A的分析可知，b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，故a、b两物体受到的摩擦力大小不一定相等，故C错误；D.对a、b、斜面体整体分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，故地面的静摩擦力等于拉力的水平分力，故拉力F增加，则地面对斜面的静摩擦力增大，故D正确；故选：D。9.答案：AC解析：A.以B为研究对象，分析受力，水平方向受力平衡，则有：，得：竖直方向受力平衡，则有：得：，故A正确；B.以ABC整体为研究对象受力分析,竖直方向上有：可见N小于，故B错误；C.以ABC整体为研究对象受力分析,水平方向上有：，故C正确；D.以A为研究对象受力分析,竖直方向上有：水平方向上有：联立得：，故D错误；故选：AC。10.答案：AD解析：AB、水平拉力F的作用而向右匀速运动,所以整体受力平衡,即为：，木块m受到的摩擦力，故A正确、B错误；C.由以上讨论知外力时就已经匀速运动了，所以当水平拉力变为：时，肯定是运动的，故C错误；D.木块m与木板M间要发生相对滑动,间达到最大静摩擦力,即为：,解得：，对整体有：，得：，当时会发生相对滑动，故D正确。故选：AD。11.答案：BD解析：先对Q受力分析，受重力、P对Q的支持力和MN对Q的支持力，如图根据共点力平衡条件，有：,再对整体受力分析，受重力、地面支持力、挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，如图根据共点力平衡条件，有：故有：保持竖直且缓慢地向右移动过程中,角θ不断变大,故f变大,N不变,变大,变大，P、Q受到的合力始终为零；故AC错误，BD正确故选：BD.12.答案：AC13.答案：BD解析：设每根绳的拉力大小为T，小球释放瞬间，受力分析如图1，所受合力不为0由于速度为0，则有如图2，由几何关系，有联立得，A错误，B正确；小球摆到最低点时，图1中的，此时速度满足由牛顿第二定律得其中联立解得，C错误，D正确。14.答案：(1)B(2)B(3)C15.答案：(1)2.00(2)0.20；10解析：(1)由题知，小车做匀加速直线运动，由匀加速直线运动的推论，得。(2)对物块分析可得，对滑轮应有，联立以上方程可得，可得图线的斜率，解得，纵轴的截距，解得。16.答案：(1)根据速度位移公式得，木块上滑的加速度大小根据牛顿第二定律得，解得(2)物块匀减速上滑的加速度大小所以还能沿斜面上滑的距离物块向下做匀加速运动的加速度大小则返回点的速度17.答案：(1)设的加速度大小为，对由牛顿第二定律可得：，解得，方向向左设的加速度大小为，对由牛顿第二定律可得：，解得，方向向右做减速运动，做减速运动，达到共同速度时，，解得(2)从开始计时到达到共同速度，的位移大小为，，的位移大小为，，间因摩擦而产生的热量为，则(3)经分析，达到共同速度之后无法相对静止，各自做变速运动设的加速度大小为，对由牛顿第二定律可得：解得，方向向右时，由(1)可得，再经过，的位移大小为，，内滑板的位移大小为18.答案：（1）设物块的质量为，的加速度为，对整体由牛顿第二定律得①对物块，有②联立解得③所以④（2）依题意可知，即，有不同的加速度，设加速度分别为、，并假定此时受到的滑动摩擦力向左，受力如图，由隔离法及牛顿第二定律可得⑤解得⑥其中，因此⑦此时的加速度，假定成立⑧即水平力必须大于，物块才能在水平面上运动若，则静止不动，加速度对有⑨代入数据解得⑩