2022届高考物理二轮复习卷：牛顿运动定律

试卷更新日期：2022-01-12 类型：二轮复习

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一、单选题

1. 某中学两同学玩拉板块的双人游戏，考验两人的默契度，如图所示，一长L=0.20m、质量M=0.40kg的木板靠在光滑竖直墙面上，木板右下方有一质量m=0.80kg的小滑块（可视为质点），滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.20，滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s² ，一人用水平恒力F₁向左作用在滑块上，另一人用竖直向上的恒力F₂向上拉动滑块，使滑块从地面由静止开始向上运动，下列判断正确的是（）

A、只要F₂足够大，木板一定能上升 B、若F₂=18N，为使滑块和木板不发生相对滑动，F₁至少为20N C、若F₁=40N，为使滑块和木板一起上升，则F₂的取值范围是12N₂≤18N D、若F₁=30N、F₂=20N，则滑块经过0.4s从木板上方离开

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2. 如图所示，底端固定在水平面上的轻弹簧竖直放置，物块A、B叠放在弹簧上，物块相互绝缘且质量均为1.0kg，A带正电且电荷量为0.2C，B不带电。开始处于静止状态，此时弹簧压缩了10cm，若突然施加竖直方向的匀强电场，此瞬间A对B的压力大小变为5N， $g = 10 m / s^{2}$ ，则（）

A、电场强度大小为 $50 N / C$ ，方向竖直向上 B、此后系统振动的振幅为10cm C、施加电场后系统机械能的最大增加量为1.0J D、一起振动的最大加速度为 $2.5 m / s^{2}$

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3. 如图所示，小球A、B、C分别套在光滑“T”型杆的水平杆MN和竖直杆OP上，小球A、B由轻弹簧相连，小球C由两根不可伸长的等长细线分别与小球A、B相连，水平杆MN可以绕竖直杆OP在水平面内转动，静止时，两绳与竖直杆夹角均为θ=37°，小球A、B间的距离x₁=0.6，已知细线的长度l=0.5m，弹簧的劲度系数为8N/m，球A、B的质量m_A=m_B=0.4kg，球C的质量m_C=0.32kg，三个小球均可视为质点，取重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。则下列选项中正确的是（）

A、系统静止时，弹簧对A的弹力大小 $\frac{32}{15}$ N B、弹簧原长为0.9m C、使水平杆MN匀速转动，若稳定时细线AC与MN杆的夹角为37°，则MN杆转动的角速度为 $\sqrt{\frac{95}{6}} r a d / s$ D、系统由静止开始转动至细线AC与MN杆夹角为37°，此过程中弹簧对球A、B一直做负功

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4. 如图所示，物体A的上、下表面均与斜面平行，A与C之间的动摩擦因数为 $μ_{1}$ ，A与B间的动摩擦因数为 $μ_{2}$ ，且有 $μ_{1} < μ_{2}$ ；若将A单独放在斜面C上物块A加速下滑，若将质量也为m的物体B叠放在物体A上，由静止释放 $A B$ ，则（）

A、物体A下滑的加速度变大 B、物块A，B间摩擦力大小为0 C、物块A，B间摩擦力大小为 $μ_{1} m g \cos θ$ D、物块A，B间摩擦力大小为 $μ_{2} m g \cos θ$

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5. 如图所示，倾角为 $θ$ 的斜面固定在水平地面上，由斜面上方A点伸出三根光滑轻杆至斜面上B、C、D三点，其中轻杆AC与斜面垂直，且 $∠ B A C = ∠ D A C < θ$ ，把可看成质点的质量为m的圆环依次从A点沿杆AB、AC、AD由静止滑下，滑到斜面用时分别为 $t_{B}$ 、 $t_{C}$ 、 $t_{D}$ 。下列说法正确的是（）

A、 $t_{B} > t_{C} > t_{D}$ B、 $t_{B} = t_{C} = t_{D}$ C、 $t_{B} < t_{C} < t_{D}$ D、 $t_{B} > t_{C} = t_{D}$

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6. 某次军事演习中，直升机低空悬停，将一装备由静止释放，空气阻力恒定，则该装备落地前，重力做功的平均功率P随其运动时间t变化的关系图像正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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7. 如图所示，物块1的质量为3m，物块2的质量为m，两者通过弹簧相连，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a₁、a₂。重力加速度大小为g。则有（）

A、a₁＝0，a₂＝g B、a₁＝g，a₂＝g C、a₁＝0，a₂＝4g D、a₁＝g，a₂＝4g

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8. 如图所示，一物体在与水平方向成 $θ$ 角的力F作用下，沿着水平天花板做匀速直线运动。从某时刻（设 $t = 0$ ）起，力F大小不变，力F的方向沿逆时针方向缓慢旋转到 $θ = 90 °$ 。若物体与天花板间的动摩擦因数为 $μ$ ，物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，天花板足够长，下列判断正确的是（）

A、在 $t = 0$ 时刻之前，物体可能向左做匀速直线运动 B、在 $t = 0$ 时刻之前，物体受到的摩擦力大小可能为零 C、在 $t = 0$ 时刻之后，物体做减速运动，最后从天花板掉下来 D、在 $t = 0$ 时刻之后，物体做减速运动，且加速度越来越大，直到停止运动

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9. 如图，倾角为 $θ$ 的斜面体固定在水平地面上，一物块以一定的初速度从斜面底端 $a$ 点沿斜面上滑，到达最高点 $b$ 点后又沿斜面下滑， $c$ 是 $a b$ 的中点，已知物块从 $a$ 上滑至 $b$ 所用时间和从 $b$ 到 $c$ 所用时间相等，则物块与斜面间的动摩擦因数为（　　）

A、 $\tan θ$ B、 $\frac{1}{2} \tan θ$ C、 $\frac{1}{3} \tan θ$ D、 $\frac{1}{4} \tan θ$

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二、多选题

10. 如图1所示，足够长的木板 $B$ 静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A，滑块A受到随时间 $t$ 变化的水平拉力 $F$ 作用时，用传感器测出滑块A的加速度 $a$ ，得到如图2所示的 $a - F$ 图像，已知 $g$ 取 $10 {m/s}^{2}$ ，则（）

A、滑块A的质量为 $2 kg$ B、木板B的质量为 $6 kg$ C、当 $F = 12 N$ 时，木板B的加速度为 $4 {m/s}^{2}$ D、滑块A与木板B间的动摩擦因数为0.4

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11. 如图所示，轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上（转轴处摩擦不计），另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球（可视为质点）相连，直杆与地面倾角为30°， $O A = O C = L$ ，B为 $A C$ 的中点， $O B$ 等于弹簧的原长。小球从A处以大小为 $a_{A}$ 的加速度由静止开始下滑，经过B处的速度为v，所用的时间为 $t_{1}$ ，再经过 $t_{2}$ 运动到C处速度恰好为0，后又以大小为 $a_{C}$ 的加速度由C点开始向上滑行。重力加速度大小为g。弹簧处于原长时，弹性势能为零。下列说法正确的是（　　）

A、 $t_{1} = t_{2}$ B、 $a_{A} - a_{C} = g$ C、弹簧具有的最大弹性势能 $\frac{1}{2} m v^{2}$ D、小球从A到C产生的内能为 $\frac{\sqrt{3}}{2} m g L$

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12. 如图所示，甲、乙两个完全相同的物块放在粗糙水平面上，质量均为m，用劲度系数为k的轻弹簧连接，开始时弹簧处于原长，两物块处于静止状态。用水平向左大小为F的恒力作用在甲上，当乙刚要滑动时，甲的加速度为零，此后运动过程弹簧始终处于弹性限度内。重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）

A、水平力作用在甲上的瞬间，其加速度为 $\frac{F}{m}$ B、两物块与水平地面间的动摩擦因数为 $\frac{F}{2 m g}$ C、当乙刚好要滑动时弹簧的伸长量为 $\frac{F}{k}$ D、从乙开始滑动到弹簧第一次最长的过程中，甲、乙的加速度大小始终相等

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13. 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、 $2 m$ 和 $3 m$ ，物块与地面间的动摩擦因数都为 $μ$ 。用大小为F的水平外力推动使三者一起向右运动，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 $μ \neq 0$ ，则 $k = \frac{5}{6}$ B、若 $μ \neq 0$ ，则 $k = \frac{3}{5}$ C、若 $μ = 0$ ，则 $k = \frac{3}{5}$ D、若 $μ = 0$ ，则 $k = \frac{1}{2}$

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三、综合题

14. 如图所示是冰壶比赛的场地，运动员在本垒把冰壶沿水平冰面投出，滑向营垒中心。若让冰壶在冰面上自由滑行，则冰壶和冰面的动摩擦因数为0.02，若队友在其滑行前方摩擦冰面，则冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的90%。已知运动员投出冰壶时，冰壶到营垒中心的距离为30m，求：

(1)、若要让冰壶投出后直接到达营垒中心，则冰壶投出时的速度应为多大？

(2)、本来自由滑行最终会停在营垒中心的冰壶，若为了战术需要，要使其多滑行1m，则队友最晚应于冰壶运动到多远时开始摩擦冰壶前方的冰面？

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15. 如图甲所示，倾角θ=37°的光滑斜面固定在地面上，物块A在沿斜面向上的恒力F作用下，从斜面底端以v₀=2m/s的初速度沿斜面向上运动，与此同时在其上方l=0.25m处的物块B由静止释放经过t₀=0.1s二者恰好发生第一次碰撞。已知物块A的质量m₁=3kg、物块B的质量m₂=2kg，两物块均视为质点，每次碰撞均为弹性碰撞，斜面足够长，重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6。

(1)、求恒力F的大小；

(2)、求第一次碰撞后至第二次碰撞前A、B间的最大距离；

(3)、求第一次碰撞后至第n次碰撞前物块B运动的总路程；

(4)、如图乙所示，若斜面上固定一垂直于斜面的挡板P，物块B碰到挡板P后立即粘住不动，已知挡板P到斜面底端的距离L=4.54m，求物块B在斜面上运动的总时间。

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16. 如图所示，在游乐场的滑冰道上有甲、乙两位同学坐在冰车上进行游戏。当甲同学从高h＝5m、倾角θ＝30°的光滑斜面冰道顶端A由静止开始自由下滑时，在斜面底部B处的乙同学通过冰钎作用于冰面从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速运动。设甲同学在整个运动过程中无机械能变化，两人在运动过程中可视为质点，重力加速度g＝10 m/s²。

(1)、求甲同学滑到斜面底部B处时的速度大小v。

(2)、为避免两人发生碰撞，求乙同学运动的加速度的最小值a。

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