人教版2022年高中物理牛顿运动定律知识点总结全面整理.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年高中物理牛顿运动定律知识点总结全面整理年高中物理牛顿运动定律知识点总结全面整理 单选题 1、如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端与 A 物体相连接，将 B 物体放置在 A 物体的上面，A、B 的质量都为m，初始时两物体都处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体 B 上，使物体 B 开始向上做匀加速运动，拉力F与物体 B 的位移x的关系如图乙所示，重力加速度g=10m/s2，则下列说法中正确的是（）A物体 B 位移为 4cm 时，弹簧处于原长状态 B物体 B 的加速度大小为 5m/s2 C物体 A 的质量为 4kg D弹簧的劲度系数为 5N/cm 答案：C 解析：A当物体 B 位移为 4cm 时，物体 A、B 仍有向上的加速度，此时弹簧产生的向上的弹力大于物体 A 的重力，所以弹簧处于压缩状态，选项 A 错误；BC设力F未作用时弹簧的压缩量为x0，则有 2 kx02mg 设物体 A、B 的共同加速度大小为a，则当 FF120N 时，由牛顿第二定律得 F1kx02mg2ma 当 FF250N 时，物体 A、B 刚好分离，对物体 B 有 F2mgma 以上各式联立可解得 a2.5m/s2，m4kg 选项 B 错误，C 正确；D当物体 A、B 刚好分离时，对物体 A 有 k（x0 x）mgma 将x0.04m 代入解得 k7.5N/cm 选项 D 错误。故选 C。2、如图所示为乘客在进入车站乘车时，将携带的物品放在以恒定速率运动的水平传送带上，使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景。当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后，关于物品受到的摩擦力，下列说法正确的是（）3 A当物品与传送带相对静止时，物品受到静摩擦力 B当物品受到摩擦力作用时，摩擦力方向与物品运动方向相同 C当物品受到摩擦力作用时，物品不一定受到弹力作用 D由于物品相对于地面是运动的，物品一直受到滑动摩擦力 答案：B 解析：A当物品与传送带相对静止时，物品不受摩擦力作用，A 错误；B当把物品放上传送带时，物品相对传送带有向后运动的趋势，受到向前的摩擦力，B 正确；C有摩擦力，一定有弹力，C 错误；D物品虽然相对地面是运动的，但相对传送带静止时，物品不受摩擦力作用，D 错误。故选 B。3、中国航天员王亚平在天宫一号空间实验室进行太空授课演示质量的测量实验。实验通过舱壁打开的一个支架形状的质量测量仪完成。测量过程如图所示，航天员甲把自己固定在支架一端，航天员乙将支架拉到指定位置释放，支架拉着航天员甲由静止返回舱壁。已知支架能产生恒定的拉力F，光栅测速装置能测出支架复位时的速度v和所用的时间t，最终测出航天员甲的质量，根据提供的信息，以下说法正确的是（）4 A宇航员在火箭发射过程中处于失重状态 B航天员甲的质量为 C天宫一号在太空中处于超重状态 D太空舱中，不可以利用弹簧测力计测拉力的大小 答案：B 解析：A宇航员在火箭发射过程中，随火箭加速上升，具有向上的加速度，处于超重状态，A 错误；B支架复位过程，航天员甲的加速度为 =由牛顿第二定律可得 =联立解得 =B 正确；C天宫一号在太空中处于失重状态，C 错误；D太空舱中，可以利用弹簧测力计测拉力的大小，不受失重的影响，D 错误。故选 B。4、如图甲所示，粗糙斜面与水平面的夹角为 30，质量为 0.3kg 的小物块静止在A点。现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上，作用一段时间后撤去推力F，小物块能到达的最高位置为C点，小物块从A到C的vt图像如图乙所示。g取 10m/s2，则下列说法正确的是（）5 A小物块到C点后将沿斜面下滑 B小物块加速时的加速度是减速时加速度的 3 倍 C小物块与斜面间的动摩擦因数为32 D推力F的大小为 4N 答案：D 解析：ABC由题图乙所示可知，物块匀加速直线运动的加速度大小 a111103m/s2 匀减速直线运动的加速度大小 a22210m/s2 在匀减速直线运动过程中，根据牛顿第二定律 mgsin30mgcos30ma2 解得 33 在最高点，有 mgsin30mgcos30 所以物块达到最高点C后不会下滑，故 ABC 错误；6 D在匀加速过程中，由牛顿第二定律可得 Fmgsin30mgcos30ma1 解得 F4N 故 D 正确。故选 D。5、一个倾角为=37的斜面固定在水平面上，一个质量为m=1.0kg 的小物块（可视为质点）以v0=4.0m/s 的初速度由底端沿斜面上滑，小物块与斜面的动摩擦因数=0.25。若斜面足够长，已知 sin37=0.6，cos37=0.8，g取 10m/s2。小物块上滑的最大距离为（）A1.0 mB2.2 mC0.8 mD0.4 m 答案：A 解析：小物块在斜面上上滑过程受力情况如图所示 7 根据牛顿第二定律有 sin+cos=解得 =sin37+cos37=8m/s2 小物块沿斜面上滑做匀减速运动，到达最高点时速度为零，则有 12 02=2 解得 x=022=1.0m 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。6、质量分别为M和m的物块 A 和 B 形状、大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子平行于倾角为 的斜面，A 物块恰好能静止在斜面上，不考虑两物块与斜面之间的摩擦。若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放物块，斜面仍保持静止。则下列说法正确的是（）A轻绳的拉力等于Mg B轻绳的拉力小于mg CA 物块运动的加速度大小为(1sin)DA 物块运动的加速度大小为+答案：C 解析：8 互换位置前，A 静止在斜面上，则有 sin=互换位置后，对 A 有 =对 B 有 sin=解得 =(1 sin)=ABD 错误，C 正确。故选 C。7、如图所示。质量均为m的a、b两物块用轻杆连接放在倾角为 37的斜面上、a在斜面上的段、b在斜面上的段。斜面上段粗糙，b与段间的动摩擦因数为 0.5，段光滑，重力加速度为g。同时释放a、b，则释放的一瞬间（已知sin37=0.6，cos37=0.8）（）A物块a的加速度大小为 0.4g B物块a的加速度大小为 0.5g C杆对物块a的拉力大小为 0.4mg D杆对物块a的拉力大小为 0.3mg 答案：A 9 解析：释放a、b的一瞬间、对a、b整体研究，有 2sin37 cos37=2 解得 =0.4 对a研究，有 sin37 =解得 =0.2 故选 A。多选题 8、一木块静止在水平地面上，下列说法中正确的是（）A木块受到的重力和支持力是一对平衡力 B地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对平衡力 C木块受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力 D地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对作用力与反作用力 答案：AD 解析：AC木块受到重力和支持力作用而处于平衡状态，故重力和支持力是一对平衡力，A 正确，C 错误；BD地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对作用力与反作用力，B 错误，D 正确。故选 AD。10 9、如图所示，在水平上运动的箱子内，用轻绳AO、BO在O点悬挂质量为 2kg 的重物，轻绳AO、BO与车顶部夹角分别为 30、60。在箱子沿水平匀变速运动过程中，为保持重物悬挂点O位置相对箱子不动（重力加速度为g），则箱子运动的最大加速度为（）A2B33C32D3 答案：BD 解析：当箱子加速度向左时，当加速度完全由绳的拉力提供时，水平方向 cos30=竖直方向 sin30=联立解得最大加速度 =3 当箱子加速度向右时，当加速度完全由绳拉力提供时，竖直方向 sin60=水平方向 cos60=联立解得最大加速度=33 11 故 BD 正确，AC 错误。故选 BD。10、一木块静止在水平地面上，下列说法中正确的是（）A木块受到的重力和支持力是一对平衡力 B地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对平衡力 C木块受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力 D地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对作用力与反作用力 答案：AD 解析：AC木块受到重力和支持力作用而处于平衡状态，故重力和支持力是一对平衡力，A 正确，C 错误；BD地面对木块的支持力与木块对地面的压力是一对作用力与反作用力，B 错误，D 正确。故选 AD。填空题 11、小明同学学习了牛顿运动定律后，自制了一个简易加速度计。如图，在轻杆的上端装有转轴，固定于竖直放置的标有角度的木板上的O点，轻杆下端固定一个小球，杆可在竖直面内自由转动。他利用这个加速度计来测量校车的加速度，测量时他应让板面竖直且与校车的运动方向_（选填“垂直”或“平行”），已知重力加速度大小为g，当轻杆与竖直方向的夹角为 时，校车的加速度大小为_。答案：平行 gtan 解析：12 12由加速度原理知，小车加速度在水平方向，则板面与校车运动方向平行，当轻杆与竖直方向的夹角为 时，受力分析如图 由平衡条件知，小球不上下移动，即竖直方向合力为 0，则有=tan 由牛顿第二定律知=解得 =tan 12、长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器。如图所示，木板由水平位置缓慢向上转动（木板与地面的夹角 变大），另一端不动，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度 的变化图像如图乙所示（Ff1，Ff2，1，2为已知量），当角度从 1到 2变化过程中木块的加速度_（填“保持不变”、“越来越小”、“越来越大”）；木块与木板间的动摩擦因数是_。答案：越来越大 f1f2tan1 解析：1根据木块受力分析，结合乙图，知 在 01范围内变化时，木块保持与木板相对静止，摩擦力是静摩擦力，13 当=1时，木块刚要下滑 sin1=f2 在 1到 2范围内变化时，木块相对木板下滑，由牛顿第二定律 sin f=由乙图知此过程Ff随 的增大在减小，sin 随 的增大而增大，所以加速度a越来越大；2 在 1到 2范围内变化时，木块相对木板下滑，滑动摩擦力 f1=cos1 联立可得=f1f2tan1