广东省深圳高考物理三年（2020-2022）模拟题知识点分类汇编-02牛顿运动定律

这是一份广东省深圳高考物理三年（2020-2022）模拟题知识点分类汇编-02牛顿运动定律，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。
广东省深圳高考物理三年（2020-2022）模拟题知识点分类汇编-02牛顿运动定律 一、单选题1．（2022·广东深圳·统考二模）冰雪运动爱好者利用无人机牵引，在光滑水平冰面上匀速滑行，如图所示。牵引绳与竖直方向成角，人所受空气阻力恒定。则（　　）A．角越大，绳子对人的拉力越大B．角越大，地面对人的支持力越大C．空气对无人机的作用力可能沿着绳子方向D．无人机对绳的拉力与绳对人的拉力是一对相互作用力2．（2022·广东深圳·模拟预测）下列说法中正确的是（　　）A．静止在水平地面上的物体受到重力与地面对它的支持力是一对相互作用力B．伽利略用理想实验法说明没有力的作用，物体将保持原来的速度运动下去C．牛顿发现了万有引力定律并利用卡文迪许扭秤装置测出了万有引力常量数值D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到转弯的目的3．（2022·广东深圳·模拟预测）如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行。初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知，题中v1、v2、t1、t2、t3均已知，已知重力加速度为g，则下列说法中错误的是（　　）A．可以求出小物块与传送带之间的动摩擦因数B．可以求出小物块沿初速度方向离开A的最远距离C．可以求出整个过程中系统因摩擦生的热D．可以求出0~t1时间内小物块和传送带之间的相对路程大小4．（2022·广东深圳·模拟预测）已知篮球在空气中运动时所受空气阻力与速度大小成正比，篮球与地面碰撞后以大小为v0的速度竖直弹起后到再次与地面碰撞的过程中，以v表示篮球的速度，t表示篮球运动的时间，Ek表示篮球的动能，h表示篮球的高度，则下列图像可能正确的是（　　）A． B．C． D．5．（2022·广东深圳·模拟预测）如图所示,物体在水平拉力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，速度为 v．现让拉力逐渐减小，则物体的加速度和速度的变化情况是（ ）A．加速度逐渐变小，速度逐渐变大B．加速度逐渐变大，速度逐渐变小C．加速度和速度都在逐渐变大D．加速度和速度都在逐渐变小 二、多选题6．（2022·广东深圳·统考二模）如图，工人用传送带运送货物，传送带倾角为，顺时针匀速转动，把货物从底端A点运送到顶端B点，其速度随时间变化关系如图所示。已知货物质量为，重力加速度取。则（　　）A．传送带匀速转动的速度大小为B．货物与传送带间的动摩擦因数为C．两点的距离为D．运送货物的整个过程中摩擦力对货物做功7．（2022·广东深圳·统考一模）我国风洞技术世界领先。如图所示，在模拟风洞管中的光滑斜面上，一个小物块受到沿斜面方向的恒定风力作用，沿斜面加速向上运动，则从物块接触弹簧至到达最高点的过程中（　　）A．物块的速度先增大后减小 B．物块加速度一直减小到零C．弹簧弹性势能先增大后减小 D．物块和弹簧组成的系统机械能一直增大8．（2022·广东深圳·模拟预测）如图所示，两个轻质滑轮用无弹性的轻质细绳连接起来，一个滑轮下方挂着重物，另一个滑轮下方挂着重物，悬挂滑轮的绳均竖直，重物用手固定。松开手后，、两个重物同时运动。已知、质量均为，重力加速度为，忽略一切摩擦和空气阻力。当的位移大小为时（未着地），下列说法正确的是（　　）A．重物的重力势能增加了B．松开手瞬间，重物的加速度大小为C．松开手瞬间重物的加速度大小为D．运动过程中重物的动能是重物的动能的4倍9．（2022·广东深圳·统考模拟预测）图中a、b是两个位于固定斜面上的正方形物块，它们的质量相等．F是沿水平方向作用于a上的推力．已知a、b的接触面，a、b与斜面的接触面都是光滑的．下列说法正确的是(　　A．a、b可能沿斜面向上运动B．a对b的作用力沿水平方向C．a、b对斜面的正压力相等D．a受到的合力等于b受到的合力10．（2021·广东深圳·统考二模）质量为20kg的木板静置于倾角为30°的足够长斜坡上，木板与斜坡间的动摩擦因数为，木板的AB段长0.9m，上表面因结冰可视为光滑，BC段长为1.6m，上表面粗糙。质量为20kg可视为质点的小孩从A端由静止下滑，与BC段之间的动摩擦因数为。g取10m/s2，则（　　）A．人在AB段滑动时，木板与斜面间摩擦力为240NB．下滑过程中，人的最大速度为3m/sC．人不会从C端滑出木板D．整个过程中人与木板之间因摩擦产生热量240J11．（2020·广东深圳·统考一模）在倾角的足够长斜面底端，物块以某初速度沿斜面上滑，上滑过程的加速度大小为（为重力加速度，），则（　　）A．物块与斜面间的动摩擦因数为0.25B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.2C．物块回到斜面底端的速度是沿斜面上滑初速度大小的0.05倍D．物块上滑过程克服摩擦力做功的平均功率是下滑过程的倍 三、解答题12．（2022·广东深圳·模拟预测）如图所示，质量m＝3kg的物体（视为质点）在平行斜面向下F＝9N的推力作用下，由静止开始下滑。在斜面某处撤掉推力后，又在水平面上运动x＝1.2m后停在C点。已知斜面长度L＝4m，倾角θ＝30°，物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数分别为、μ2＝0.5，求：（1）外力未撤掉时物体斜面上运动的加速度；（2）物体运动到B处的速度；（3）推力作用的距离及时间。13．（2021·广东深圳·统考一模）如图是机器人“推车比赛”的情境，倾角θ=30°的固定斜面赛道，高h=3.25m。质量m1=1kg的小车以v1=3m/s的速度从底端滑上赛道（不计小车与斜面间的摩擦）。当小车速度减为0时，质量m2=2kg的机器人从A点以初速度v2=1.5m/s进入赛道，沿赛道向上做匀加速直线运动，已知A点距赛道底端d0=0.45m。再经t0=0.2s后机器人第一次推车（推车时间极短且视为弹性碰撞）。机器人推车前后运动的加速度保持不变。机器人与小车均视为质点，重力加速度g=10m/s2。试求：（1）机器人进入赛道时与小车的距离；（2）机器人第一次推车后，机器人和小车的速度大小；（3）从机器人进入赛道至小车到达赛道顶端所经历的时间。14．（2020·广东深圳·统考一模）图甲为一种大型游乐项目“空中飞椅”，用不计重力的钢丝绳将座椅挂在水平悬臂边缘。设备工作时，悬臂升到离水平地面高处，以的角速度匀速转动时，座椅到竖直转轴中心线的距离为（简化示意图乙），座椅和乘客（均视为质点）质量共计，钢丝绳长为。忽略空气阻力，取重力加速度。试计算此时(1)钢丝绳的拉力大小；(2)若游客身上的物品脱落，因惯性水平飞出直接落到地面，求落地点到竖直转轴中心线的距离。
参考答案：1．B【详解】AB．以人对研究对象，受力分析如图水平方向竖直方向可得人所受空气阻力恒定，角越大，绳子对人的拉力越小，地面对人的支持力越大，故B正确，A错误；C．由于人受重力、空气阻力、绳子拉力三力平衡，若空气对无人机的作用力沿着绳子方向，则合力不能为零，不可能匀速滑行，故C错误；D．相互作用力是在两个相互作用的物体之间，无人机对绳的拉力与绳对人的拉力中涉及三个物体，故D错误。故选B。2．B【详解】A．静止在水平地面上的物体受到重力与地面对它的支持力是一对平衡力，所以A错误；B．伽利略用理想实验法说明没有力的作用，物体将保持原来的速度运动下去，所以B正确；C．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许利用卡文迪许扭秤装置测出了万有引力常量数值，所以C错误；D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的向心力达到转弯的目的，所以D错误；故选B。3．C【详解】A．根据图像可以求出小物块与传送带之间有相对运动时的加速度而a=μg故选项A正确，不符合题意；B．在t1时刻，离开A向左运动最远，即为，选项B正确，不符合题意；C．因不知道小物块的质量，故不能求出系统生的热，选项C错误，符合题意；D．0~t1时间内小物块和传送带之间的相对路程大小为，故选项D正确，不符合题意。故选C。4．B【详解】AB．篮球在上升的过程中，速度越来越小，空气阻力越来越小，根据牛顿第二定律有可知其加速度越来越小，速度变化越来越慢，速度图像的斜率越来越小，下降过程中，v越大，阻力就越大，则加速度就越小，故A错误，B正确；D．上升过程中，h越大，v越小，阻力就越小，合力就越来越小，动能变化就越慢，所以h越大图线斜率越小，故D错误；C．下降过程中，h越大，v越小，阻力就越小，合力越大，动能变化越快，所以h越大图线斜率越大，故C错误。故选B。5．B【详解】开始物体在水平方向上受拉力和滑动摩擦力平衡，当拉力逐渐减小，根据牛顿第二定律，，知加速度逐渐增大，方向水平向左，方向与速度的方向相反，则速度逐渐减小．A．加速度逐渐变小，速度逐渐变大，与结论不相符，选项A错误；B．加速度逐渐变大，速度逐渐变小，与结论相符，选项B正确；C．加速度和速度都在逐渐变大，与结论不相符，选项C错误；D．加速度和速度都在逐渐变小，与结论不相符，选项D错误；故选B.考点：牛顿第二定律的应用【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；解决本题的关键知道根据合力的大小变化，可知道加速度大小的变化．以及知道当速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动，当速度方向与加速度方向相反，物体做减速运动．6．AB【详解】A．由图像可知，货物先向上匀加速，再向上匀速，所以传送带匀速转动的速度大小为，选项A正确；B．开始时货物的加速度由牛顿第二定律可知解得货物与传送带间的动摩擦因数为选项B正确；C．由图像可知，AB两点的距离为选项C错误；D．由动能定理可知解得运送货物的整个过程中摩擦力对货物做功选项D错误。故选AB。7．AD【详解】接触弹簧之前，物块受的合力接触弹簧后，开始时弹力F弹小于合力F，物块仍加速向上运动，随着弹力增加，加速度减小，当加速度减小到零时速度最大，以后当弹力F弹大于合力F时，加速度反向，物块做减速运动直到停止，此时加速度反向最大，则此过程中，物块的速度先增加后减小，加速度先减小后增加，弹簧的弹性势能一直变大，因风力做正功，则物块和弹簧组成的系统机械能一直增大。故选AD。8．CD【详解】A．由滑轮知识可知，在相同的时间内，运动的位移大小是的2倍，当下降时，上升，的重力势能增加了，A错误；BC．由可知，的加速度大小是的2倍，即受力分析可知，松开手后，重物下落，上升，松开手的瞬间，设绳上的拉力为，对物体有对物体有解得选项B错误，C正确；D．由可知，的速度是的2倍，由可知，运动过程中重物的动能是重物的动能的4倍，选项D正确。故选CD。9．AD【详解】对整体受力分析可知，整体受重力、推力及支持力；若重力的分力小于推力向上的分力，则物体可能向上运动；故A正确；ab两物体之间只有弹力，而弹力的方向是垂直于接触面的，故a对b的作用力沿斜面方向，故B错误；对a分析可知，a受重力、支持力、b的弹力及F的作用；而b受重力、a的作用力及支持力，故b对斜面的压力等于重力的分力，而a对斜面的压力等于重力的分力与F垂直于斜面的分力之和，故a对斜面的压力要大，故C错误；因两物体加速度相同，由牛顿第二定律可知，两物体受到的合力一定相等，故D正确；故选AD．【点睛】本题对学生的要求较高，要求学生不但能正确进行受力分析，还要能够合理地应用牛顿第二定律进行求合力；在学习物理中要注意各知识点间的相互联系，同时注意总结．10．BC【详解】根据题意可知，木板的质量为m=20kg，小孩的质量为M=20kg，木板与斜坡间的动摩擦因数为，小孩与BC段之间的动摩擦因数为A．假设小孩不在木板上且木板能够匀速滑下，则有解得所以小孩在木板上AB部分滑动时，木板处于静止状态，根据平衡条件可得木板与斜面间摩擦力为f=mgsin30°=20×10×0.5N=100N故A错误；B．小孩滑到BC部分时受到的滑动摩擦力大小为方向沿斜面向上；小孩的重力沿斜面向下的分力大小为所以小孩达到B点时速度最大，对小孩根据动能定理可得解得vm=3m/s故B正确；C．小孩滑到BC段时，木板的加速度大小为解得a1=0.5m/s2方向沿斜面向下，小孩的加速度大小为方向沿斜面向上，设经过t时间二者速度相等，则有解得t=1s此过程中小孩相对于木板的距离为以后二者一起减速运动，所以小孩不会从C端滑出木板，故C正确；D．整个过程中小孩与木板之间因摩擦产生热量为故D错误。故选BC。11．AD【详解】AB．物体向上做匀减速运动加速度大小为0.8g，由牛顿第二定律可得代入数值可求得。故A正确，B错误；C．物体下滑时做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得代入数值可求得 设上滑初速度为，由运动学公式可得设下滑滑到底端时速度为，由运动学公式可得两式相比可得故C错误；D．上滑过程中平均速度物块上滑过程克服摩擦力做功的平均功率下滑过程中的平均速度物块下滑过程克服摩擦力做功的平均功率二者比值说明物块上滑过程克服摩擦力做功的平均功率是下滑过程的倍，故D正确。故选AD。12．（1）3m/s2，方向沿斜面向下；（2）；（3）2m， 【详解】（1）外力未撤掉时物体斜面上运动的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律可得解得方向沿斜面向下；（2）物体在水平面上运动的加速度大小为根据速度-位移关系可得解得（3）物体在斜面上运动时，重力沿斜面向下的分力摩擦力大小为所以去掉推力以后物体匀速运动，则撤去推力时物体的速度大小为推力作用的距离为经过的时间为13．(1)；(2)，；(3)【详解】(1)小车冲上斜面，沿斜面向上为正方向，设小车在斜面上运动加速度为，根据牛顿第二定律解得，小车减速到0时，位移满足解得，故，机器人出发时与小车距离为(2)机器人从释放到第一次推车，设机器人的加速度为，根据位移关系解得，第一次推车的位置为第一次推车时车的速度为，机器人的速度为，推车前小车速度为方向沿斜面向下，机器人速度为方向沿斜面向上，设推车后小车和机器人的速度为和，由动量守恒，得由机械能守恒，得，以上两式联立，解得，。(3)设机器人从第1次推小车到第2次推小车的时间为，由运动学公式，得解得，此时两物体速度为与第一次碰撞前的状态完全相同，故，可知两物体之后的运动存在规律：每两次推车期间，小车前进的最大位移为两次相邻碰撞位置的距离为小车总位移为第一次推车的位置为，故第一次推车后还需推车次数为由于为整数，所以小车运动至赛道顶端恰好减速为0，比赛总时长为14．（1）1000N；（2）16.8m【详解】(1)设备以的角速度匀速转动时，对座椅和乘客，设细绳与竖直方向夹角为，水平方向由牛顿第二定律可得①竖直方向由平衡关系可得②由加速度公式可得③联立①②③式，代入、、解得④(2)游客身上惯性飞出而脱落的物品做平抛运动，水平方向匀速运动⑤竖直方向做自由落实体运动⑥由线速度公式可知⑦由几何关系可得⑧⑨联立②④⑤⑥⑦⑧⑨式，解得落地点到竖直转轴中心线的距离⑩