2022届高三物理全国模拟题汇编：牛顿运动定律及答案

这是一份2022届高三物理全国模拟题汇编：牛顿运动定律及答案，共10页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
 2022届高三物理全国模拟题汇编：牛顿运动定律一、单选题1．“神舟十三号”在“长征二号”运载火箭的推动下顺利进入太空，如图所示为“长征二号”运载火箭，下列关于它在竖直方向加速起飞过程的说法，正确的是（　　）A．火箭加速上升时，航天员对座椅的压力小于自身重力B．保温泡沫塑料从箭壳上自行脱落后做自由落体运动C．火箭喷出的热气流对火箭的作用力大小等于火箭对热气流的作用力D．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭升空2．一物体在恒力F的作用下，在粗糙程度不均匀的水平面运动，其运动的v-t图像如图所示，物体在0~t时间内在摩擦因数为的水平面做匀加速，t~2t时间内在摩擦因数为的水平面做匀速运动，2t~3t时间内在摩擦因数为的水平面做匀减速运动。匀速过程速度为v0，下列说法正确的是（　　）A． B．C． D．3．如图甲所示，光滑水平地面上静止放置足够长的木板B，物块叠放在长木板B上，一水平拉力作用在长木板上使长木板从静止开始运动，AB间动摩擦因数为，重力加速度为。设木板B静止时右端的位置为坐标原点，规定力的方向为正方向，木板B的加速度随位移的变化图像如图乙所示，则（　　）A．位移为时物块的速度大小为B．位移为时木板B的速度大小为C．位移为时木板B的速度大小为D．物块和木板B两物体在处开始相对滑动4．如图所示，竖直平面内蜘蛛网上A、B、C三点的连线构成正三角形，三根蜘蛛丝a、b、c的延长线过三角形的中心，蜘蛛丝c沿竖直方向，c中有张力。则（　　）A．蜘蛛静止在网中央时，a中张力大于b中张力B．蜘蛛在网中央由静止向上加速，b中张力变大C．蜘蛛在网中央由静止沿b方向向上加速，b中张力变小D．蜘蛛网在水平风吹拂下晃动，a中张力大小不变5．在一绝缘水平地面上有一质量为m的带电薄板甲，其带电量为q，板甲上有一质量为m2的绝缘立方体乙，板甲和水平地面间动摩擦因数为μ1，板甲和立方体乙间动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，不计空气阻力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现要求通过加一水平匀强电场的方法，将板甲从立方体乙下抽出，则所加的电场强度大小不小于（　　）A． B．C． D．6．如图，表面粗糙的斜面固定在水平地面上，第一次，滑块从斜面顶端由静止释放，滑块沿斜面向下匀加速运动，加速度大小为a1；第二次，滑块从斜面顶端由静止释放的同时，施加竖直向下、大小为F的恒定外力作用于滑块，加速度大小为a2。则（　　）A． B． C． D．7．某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取加速度竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）A．刻度对应的加速度为gB．刻度对应的加速度为C．刻度对应的加速度为D．各刻度对应加速度值的间隔是不均匀的8．一个热气球与沙包的总质量为，在空气中以加速度下降。为了使它以同样大小的加速度上升，需抛掉沙包中的沙子，若热气球所受浮力不变，应该抛掉的沙的质量为（　　）A． B． C． D．二、多选题9．质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，如图所示，则（　　）A．小球对圆槽的压力为B．小球对圆槽的压力为C．水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增加D．水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小10．如图所示，一物块以初速度沿粗糙斜面上滑，取沿斜面向上为正向。则物块速度随时间变化的图像可能正确的是（　　）A． B．C． D．11．如题图所示，倾角θ＝37°的斜面固定在水平地面上，小物块A以初速度从斜面底端沿斜面上滑，同时在A的正上方高h处，小物块B以某一初速度水平向左抛出，当A上滑到最高点时，恰好被B击中。已知A与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）A．物块A，B的机械能均守恒B．物块A，B的加速度大小C．物块A，B初位置的高度差h＝8mD．物块A，B相遇时，B的速度三、综合题12．两套完全相同的小物块和轨道系统固定在水平桌面上。物块质量m=1kg，轨道长度l=2m，物块与轨道之间动摩擦因数μ=0.2现用水平拉力F1=8N、F2=4N同时拉两个物块，分别作用一段距离后撤去，使两物块都能从静止出发，运动到轨道另一端时恰好停止。（g=10m/s2）求：（1）在F1作用下的小物块加速度a1多大？（2）F1作用了多少位移s1？（3）从两物块运动时开始计时直到都停止，除了物块在轨道两端速度都为零之外，另有某时刻t两物块速度相同，则t为多少？13．冬奥会中的冰球比赛是力量、速度与激情的完美融合，带给观众强有力的视觉冲击。在某次热身训练中，教练员在冰面上与起跑线距离和处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示。训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为。重力加速度大小为。求：（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；（2）满足训练要求的运动员的最小加速度。14．如图甲所示是2022年北京冬奥会的冰壶比赛场景，比赛过程如图乙所示，在左端发球区的运动员从投掷线MN中点P将冰壶掷出，冰壶沿水平冰道中心线PO向右端的圆形营垒区滑行。若冰壶以m/s的速度被掷出后，恰好停在营垒区中心O，PO间距离为。已知冰壶的质量为，冰壶自身大小可忽略，冰壶在冰道上的运动可视为匀减速直线运动。（1）求冰壶与冰面间的动摩擦因数；（2）实际比赛中，运动员可以用毛刷擦拭冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。某次比赛中冰壶投掷速度=3m/s，从MN前方10m处开始不停擦拭冰面，直至冰壶正好停在0。若擦拭后冰壶与冰面间动摩擦因数减小至某一确定值，求此次比赛中冰壶运动总时间；（3）若冰壶从P处以=3m/s投出后立即开始不停擦拭冰面，擦拭距离为20m，其他条件不变，则冰壶能否停在O点，请通过计算说明理由。15．飞机起飞会经历一个匀加速助跑的过程后再起飞。如图为某次飞机起飞时的照片，该飞机从静止加速到最大速度用了，达到最大速度后再匀速前行后起飞，飞机的质量为150吨，求：（1）飞机从静止加速到最大速度的位移；（2）飞机的助跑的加速度及飞机从静止到起飞的平均速度；（3）忽略空气阻力，若飞机受到斜向上与水平方向倾斜的升力后，飞机竖直方向的加速度为，求升力的值。
答案解析部分1．【答案】C2．【答案】B3．【答案】C4．【答案】B5．【答案】B6．【答案】D7．【答案】C8．【答案】C9．【答案】A,C10．【答案】A,D11．【答案】B,C12．【答案】（1）解：根据牛顿第二定律得解得（2）解：物块1先加速后减速，减速运动的加速度大小为从静止开始运动达到最大速度的时间为t1，则代入数据解得F1作用位移（3）解：同理可得，物块2加速运动和减速运动的加速度大小均为由题意可判断两物块速度相等时，物块1正在减速，物块2正在加速，设此时刻为t，则代入数据得13．【答案】（1）解：设冰球与冰面间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律可得冰球滑行的加速度①由速度与位移的关系知②联立①②得解得③（2）解：设冰球运动的时间为t，则④又⑤由③④⑤得解得⑥14．【答案】（1）解：匀减速过程由牛顿第二定律解得（2）解：开始的10m做加速度为a的匀减速运动，则解得擦冰后解得擦冰后的加速度则运动的总时间解得（3）解：根据动能定理，设擦冰前后的阻力分别为f1、f2，则f1、f2不变，当时，当x2=20m不变时x1的值也不变，所以还是停在O点。15．【答案】（1）解：飞机起飞时的速度为故飞机从静止加速到最大速度的位移为解得（2）解：由可得设飞机匀速运动的时间为t2，匀速运动的位移为x2，则有飞机从静止到起飞的总位移为故飞机从静止到起飞的平均速度为（3）解：正交分解升力，竖直方向列牛顿第二定律方程可得解得