Ol牛頓第二定律-2023年高考物理考前沖刺高頻考點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)突破

練習(xí)

一.選擇題（共25小題）

1.（2023?門頭溝區(qū)一模）幼兒園小朋友玩的滑梯如圖1所示，為了研究方便，可將其簡化

為圖2。已知滑梯和兒童褲料之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,某小朋友質(zhì)量為m,重力加速度為

g,滑梯與水平地面之間的夾角為。。下列說法中正確的是（）

圖1圖2

A.小朋友沿滑梯加速下滑時(shí)受力平衡

B.小朋友對(duì)滑梯的壓力和滑梯對(duì)小朋友的支持力是一對(duì)平衡力

C.下滑過程中，小朋友受到的合力大小為mgsinO

D.下滑過程中，小朋友受到的摩擦力大小為μmgcos0

2.（2023?海淀區(qū)一模）如圖所示，水平面上有一上表面光滑的斜面體，一小物塊沿其上表

面勻減速上滑，此過程中斜面體始終保持靜止，下列說法正確的是（）

A.斜面體受到地面的摩擦力水平向左

B.斜面體受到地面的摩擦力為零

C.斜面體對(duì)地面的壓力小于斜面體與物塊的重力之和

D.斜面體對(duì)地面的壓力等于斜面體與物塊的重力之和

3.（2023?延慶區(qū)一模）如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面

向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為3.0m。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機(jī)械能

E機(jī)隨高度h的變化如圖乙所示。g=IOnVs2,sin37°=0.6,cos37o=0.8。則（）

甲乙

A.物體的質(zhì)量m=0.67kg

B.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5

C.物體上升過程的加速度大小a=12m∕s2

D.物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=20J

4.（2023?西城區(qū)一模）如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子從

圓周上的P點(diǎn)沿半徑方向射入磁場。若粒子射入磁場時(shí)的速度大小為Vi,運(yùn)動(dòng)軌跡為PN；

若粒子射入磁場時(shí)的速度大小為V2,運(yùn)動(dòng)軌跡為PM?不計(jì)粒子的重力，下列判斷正確

的是（）

A.粒子帶負(fù)電

B.速度VI大于速度V2

C.粒子以速度VI射入時(shí)，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長

D.粒子以速度Vl射入時(shí)，在磁場中受到的洛倫茲力較大

5.（2023?西城區(qū)一模）如圖所示，將拱形橋面近似看作圓弧面，一輛汽車以恒定速率通過

橋面abc,其中a、C兩點(diǎn)高度相同，b點(diǎn)為橋面的最高點(diǎn)。假設(shè)整個(gè)過程中汽車所受空

氣阻力和摩擦阻力的大小之和保持不變。下列說法正確的是（）

A.在ab段汽車對(duì)橋面的壓力大小不變

B.在be段汽車對(duì)橋面的壓力逐漸增大

C.在ab段汽車的輸出功率逐漸增大

D.在ab段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功比be段多

6.（2023?朝陽區(qū)一模）如圖所示，豎直輕彈簧下端固定在水平面上，一小球從彈簧正上方

某一高度處由靜止開始自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度（在彈性限度內(nèi)）。

不計(jì)空氣阻力。則（）

A.從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，小球的加速度不斷增大

B.從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，小球的速度先增大后減小

C.從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，小球的機(jī)械能守恒

D.小球在最低點(diǎn)時(shí)所受的彈力大小等于其所受的重力大小

7.（2023?朝陽區(qū)一模）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛于B點(diǎn)，使小球在水

平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)僅增加繩長，保持軌跡圓的圓心O到懸點(diǎn)B的高度不變，小

球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。增加繩長前后小球運(yùn)動(dòng)的角速度、加速度以及所受細(xì)

繩的拉力大小分別為31、ai、Fl和32、a2、F2。則（）

A.31=32B.aι>a2C.F1=F2D.F∣>F2

8.（2023?豐臺(tái)區(qū)一模）直升機(jī)懸停在空中，由靜止開始投放裝有物資的箱子，箱子下落時(shí)

所受的空氣阻力與箱子下落的速度成正比，下落過程中箱子始終保持圖示狀態(tài)。下列說

法正確的是（）

A.下落過程中箱內(nèi)物體的加速度逐漸增大

B.箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛釋放時(shí)大

C.如下落距離足夠大時(shí)，箱內(nèi)物體可能不受箱子底部的支持力作用

D.下落過程中箱內(nèi)物體的機(jī)械能增大

9.（2023?平谷區(qū)一模）如圖，細(xì)繩一端固定于懸掛點(diǎn)P,另一端系一小球。在懸掛點(diǎn)正下

方Q點(diǎn)處釘一個(gè)釘子。小球從A點(diǎn)由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)。的時(shí)間為tι,從O點(diǎn)向

右擺到最高點(diǎn)B（圖中未畫出）的時(shí)間為t2。擺動(dòng)過程中，如果擺角始終小于5°,不計(jì)

空氣阻力。下列說法正確的是（）

???????

AO

A.t∣=t,擺球經(jīng)過。點(diǎn)前后瞬間，小球的速率不變

I2

B.tl>t2,擺球經(jīng)過O點(diǎn)前后瞬間，小球的速率變大

C.tι=t2,擺球經(jīng)過O點(diǎn)前后瞬間，擺線上的拉力大小不變

D.t,>t2,擺球經(jīng)過。點(diǎn)前后瞬間，擺線上的拉力變大

10.（2023?平谷區(qū)一模）如圖甲所示，傾斜的傳送帶正以恒定速率VI沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，

傳送帶的傾角為37°。一物塊以初速度Vo從傳送帶的底部沖上傳送帶并沿傳送帶向上運(yùn)

動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的V-t圖像如圖乙所示，物塊到傳送帶頂端時(shí)速度恰好為零，sin370=0.6,

cos37°=0.8。g取10m∕s2,則（）

v∕(m?s-1)

oI----j—^y→t∕s

甲乙

A.傳送帶的速度為16m∕s

B.摩擦力方向一直與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相反

C.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25

D.傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速率越大，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)的速度就會(huì)越大

11.（2023?平谷區(qū)一模）“加速度計(jì)”作為測定物體運(yùn)動(dòng)加速度的儀器，已被廣泛應(yīng)用。如

圖甲所示為一種加速度計(jì)的原理示意圖。支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊m穿在AB

之間的光滑水平桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動(dòng)臂，能使滑片P在滑動(dòng)

變阻器Rl上自由滑動(dòng)。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架將發(fā)生位移，

并通過電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)從電壓表（可看作理想電表）輸出。如圖乙所示標(biāo)出了電壓表

表盤上部分電壓刻度值。系統(tǒng)靜止時(shí)，滑片P在滑動(dòng)變阻器Rl的中點(diǎn)，此時(shí)電壓表指針

指在表盤中間刻度5V處。關(guān)于該加速度計(jì)有如下兩種說法：①若將表盤上電壓刻度轉(zhuǎn)換

為對(duì)應(yīng)的加速度刻度，加速度值的刻度也將是均勻的；②電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r發(fā)生

一定程度的變化后，若系統(tǒng)靜止時(shí)調(diào)節(jié)R2接入電路的阻值，此時(shí)能使電壓表的指針指在

中間刻度處，那么加速度計(jì)就可以繼續(xù)正常使用，而無需更換電池（）

C.①正確，②錯(cuò)誤D.①錯(cuò)誤，②正確

12.（2022?密云區(qū)一模）卡車裝載大型貨物時(shí)，常會(huì)在車尾搭一塊傾斜木板。如圖所示，工

人用平行于斜面的力將貨物沿斜面從底端勻速推到頂端。已知貨物與木板間的動(dòng)摩擦因

數(shù)不變。下列說法正確的是（）

≡

A.斜面越長，推力越大

B.斜面越短，推力越大

C.斜面越長，工人做功越多

D.斜面越短，工人做功越多

13.（2022?密云區(qū)一模）如圖為洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)圖，勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場方向垂

直紙面向外，電子束由電子槍產(chǎn)生，其速度方向與磁場方向垂直。電子速度大小可通過

電子槍的加速電壓來控制，磁感應(yīng)強(qiáng)度可通過勵(lì)磁線圈的電流來調(diào)節(jié)。下列說法正確的

是（）

勵(lì)磁線圖

A.僅增大電子槍的加速電壓，電子束徑跡的半徑變小

B.僅增大電子槍的加速電壓，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期變大

C.僅增大勵(lì)磁線圈的電流，電子束徑跡的半徑變小

D.同時(shí)增大電子槍的加速電壓和勵(lì)磁線圈的電流，電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可能不變

14.（2022?密云區(qū)一模）“八字剎車”是初級(jí)雙板滑雪愛好者一項(xiàng)非常重要的技術(shù)，用“八

字剎車”在水平雪面上滑行時(shí)的滑行姿態(tài)如圖1所示，其減速原理很復(fù)雜，但可簡化為

圖2（圖1中左邊雪板的受力情況）所示。實(shí)際滑行時(shí)，可通過腳踝“翻轉(zhuǎn)”雪板，使雪

板以內(nèi)刃AB為軸，外刃CD向上翻轉(zhuǎn)，使得兩雪板之間夾角為2α,雪板與雪面成0角。

此時(shí)雪面對(duì)雪板的總作用力F可近似認(rèn)為垂直于雪板所在平面ABCD,其水平、豎直分

量分別記為Fx、Fy,其中Fx垂直于AB邊，這個(gè)分力可以幫助運(yùn)動(dòng)員做減速運(yùn)動(dòng)。不

計(jì)空氣阻力和一切其他的摩擦，下列說法正確的是（）

圖I圖2

A.其他條件不變的情況下，α角越小，減速效果越好

B.其他條件不變的情況下，β角越小，減速效果越好

C.滑行動(dòng)作和姿態(tài)相同時(shí)，質(zhì)量大的運(yùn)動(dòng)員減速效果更好

D.滑行動(dòng)作和姿態(tài)相同時(shí)，質(zhì)量不同的運(yùn)動(dòng)員減速效果相同

15.（2022?西城區(qū)一模）某同學(xué)想測量地鐵啟動(dòng)過程中的加速度，他把一根細(xì)繩的下端系上

一支圓珠筆，細(xì)繩的上端用膠布臨時(shí)固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動(dòng)后的某段穩(wěn)

定加速過程中，細(xì)繩偏離了豎直方向，他用手機(jī)拍攝了當(dāng)時(shí)情景的照片，如圖所示，拍

攝方向跟地鐵前進(jìn)方向垂直。若要根據(jù)這張照片估算此時(shí)地鐵的加速度，只需要測量

B.繩子的長度

C.繩子和豎直方向的夾角

D.繩子下端到豎直扶手的距離

16?（2022?西城區(qū)一模）很多智能手機(jī)都有加速度傳感器，能通過圖像顯示加速度情況。用

手掌托著手機(jī)，打開加速度傳感器，手掌從靜止開始迅速上下運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的豎

直方向上加速度隨時(shí)間變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向。由此可判斷出（）

A.手機(jī)可能離開過手掌

B.手機(jī)在tι時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)

C.手機(jī)在t2時(shí)刻改變運(yùn)動(dòng)方向

D.手機(jī)在tι~t3時(shí)間內(nèi)，受到的支持力先減小再增大

17.（2022?海淀區(qū)一模）在XOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，兩個(gè)相同的帶電粒子

①和②在P點(diǎn)垂直磁場分別射入，兩帶電粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度方向與X軸的夾角如圖

所示，二者均恰好垂直于y軸射出磁場。不計(jì)帶電粒子所受重力。根據(jù)上述信息可以判

斷（）

A.帶電粒子①在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長

B.帶電粒子②在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長

C.帶電粒子①在磁場中運(yùn)動(dòng)的速率較大

D.帶電粒子②在磁場中運(yùn)動(dòng)的速率較大

18.（2022?廣東三模）如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)加速度計(jì)：較重的滑塊可以在光滑的框

架中平移，滑塊兩側(cè)用兩勁度系數(shù)相同的輕彈簧與框架連接；R為滑動(dòng)變阻器，其滑動(dòng)

片與滑塊固定聯(lián)接；兩個(gè)電池的電動(dòng)勢均恒為E,內(nèi)阻不計(jì)。按圖連接電路后，電壓表

指針的零點(diǎn)位于表盤中央，此時(shí)兩彈簧均為原長，滑動(dòng)片恰好在變阻器的中間位置。已

知滑動(dòng)片與變阻器任一端之間的電阻值都與其到這端的距離成正比，當(dāng)a端的電勢高于b

端時(shí)電壓表的指針向零點(diǎn)右側(cè)偏轉(zhuǎn)。將此加速度計(jì)固定在運(yùn)動(dòng)的物體上，物體沿彈簧方

向運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）

滑塊

框架

a

?

b

A.當(dāng)物體向右加速時(shí)，電壓表的指針將向右偏

B.電壓表的示數(shù)不變，說明物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)

C.電壓表的示數(shù)增大，說明物體的速度一定增大

D.電壓表表盤上各刻度對(duì)應(yīng)加速度的值是均勻的

19.（2022?東城區(qū)一模）為了節(jié)能，商場的自動(dòng)扶梯在較長時(shí)間無人乘行時(shí)會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。

有人站上去后，扶梯開始加速，然后勻速運(yùn)動(dòng)。如圖所示，下列說法正確的是（）

A.勻速下行過程中，人的動(dòng)能不變，扶梯對(duì)人不做功

B.加速下行過程中，扶梯對(duì)人的支持力大于人所受的重力

C.加速下行過程中，人受到的摩擦力方向水平向左

D.加速下行過程中，支持力對(duì)人做正功，摩擦力對(duì)人做負(fù)功

20.（2022?東城區(qū)一模）一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊靜止在表面粗糙的圓錐形漏斗的內(nèi)表面，

如圖所示。現(xiàn)使該漏斗從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度3緩慢增大時(shí)，物塊仍相對(duì)漏斗

保持靜止。當(dāng)角速度達(dá)到3m時(shí)，物塊將要與漏斗發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。在角速度從0緩慢增

大到3m的過程中，下列說法正確的是（）

A,物塊所受的摩擦力隨角速度3增大，一直增大

B.物塊所受的摩擦力隨角速度3增大，一直減小

C.物塊所受的支持力隨角速度3增大，一直增大

D.物塊所受的支持力隨角速度3增大，先增大后減小

21?（2022?石景山區(qū)一模）1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測定質(zhì)

量的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時(shí)，用宇宙飛船（質(zhì)量為m）去接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭（質(zhì)量為mχ,

發(fā)動(dòng)機(jī)已熄火），如圖所示.接觸以后，開動(dòng)飛船尾部的推進(jìn)器，使飛船和火箭共同加速,

推進(jìn)器的平均推力為F,開動(dòng)時(shí)間^t,測出飛船和火箭的速度變化是av,下列說法正確

的是（）

FI

A.火箭質(zhì)量mχ應(yīng)為峪L

?v

B.宇宙飛船的質(zhì)量m應(yīng)為華主

?v

C.推力F越大，紂就越大，且紂與F成正比

?t?t

D.推力F通過飛船傳遞給火箭，所以飛船對(duì)火箭的彈力大小應(yīng)為F

22.（2022?豐臺(tái)區(qū)一模）如圖所示，某帶電粒子（重力不計(jì)）由M點(diǎn)以垂直于磁場邊界的

速度V射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，穿出磁場時(shí)速度方向與原來射入方向的夾角為e=

30°,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。由此推斷該帶電粒子（）

A.帶負(fù)電且動(dòng)能不變

B.運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線

C.電荷量與質(zhì)量的比值為工

dB

D.穿越磁場的時(shí)間為？Ξ包

3v

23.（2022?延慶區(qū)一模）2021年6月170,神舟十二號(hào)載人飛船與天和核心艙完成對(duì)接，

航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波進(jìn)入天和核心艙，標(biāo)志著中國人首次進(jìn)入了自己的空間

站。對(duì)接過程的示意圖如圖所示，天和核心艙處于半徑為門的圓軌道III；神舟十二號(hào)飛

船處于半徑為口的圓軌道I,運(yùn)行周期為T∣,通過變軌操作后，沿橢圓軌道∏運(yùn)動(dòng)到B

點(diǎn)與天和核心艙對(duì)接。則下列說法正確的是（）

A.神舟十二號(hào)飛船在軌道I上運(yùn)動(dòng)時(shí)將不受重力的作用

B.神舟十二號(hào)飛船沿軌道II運(yùn)行的周期為T2=T1J

C.神舟十二號(hào)飛船沿軌道I運(yùn)行的周期大于天和核心艙沿軌道ΠI運(yùn)行的周期

D.正常運(yùn)行時(shí)，神舟十二號(hào)飛船在軌道II上經(jīng)過B點(diǎn)的加速度大于在軌道In上經(jīng)過B

點(diǎn)的加速度

24.（2022?延慶區(qū)一模）如圖所示，用洛倫茲力演示儀可以觀察電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)徑跡。

圖甲是洛倫茲力演示儀的實(shí)物圖，圖乙是結(jié)構(gòu)示意圖。勵(lì)磁線圈通電后可以產(chǎn)生垂直紙

面的勻強(qiáng)磁場，勵(lì)磁線圈中的電流越大，產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)。圖乙中電子經(jīng)電子槍中的加

速電場加速后水平向左垂直磁感線方向射入磁場。圖丙是勵(lì)磁線圈示意圖。下列關(guān)于實(shí)

驗(yàn)現(xiàn)象和分析正確的是（）

玻璃泡勵(lì)磁線圈

（前后各一個(gè)）-%

電子流

玻璃泡-TH

勵(lì)磁線圈電子運(yùn)動(dòng)軌跡慌

加速電壓

選擇檔甲實(shí)物照片選擇檔

乙機(jī)構(gòu)圖

A.僅增大勵(lì)磁線圈中的電流，電子束徑跡的半徑變大

B.僅升高電子槍加速電場的電壓，電子束徑跡的半徑變大

C.僅使電子槍加速電壓增加到原來的2倍，電子束徑跡的半徑也增加到原來的2倍

D.要使電子形成如圖乙的運(yùn)動(dòng)徑跡，圖乙中勵(lì)磁線圈應(yīng)通以（沿垂直紙面向里方向觀察）

逆時(shí)針方向的電流

25.（2022?延慶區(qū)一模）如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abed中充滿勻強(qiáng)磁場，磁場方

向垂直紙面向里。一帶電粒子從ad邊的中點(diǎn)M垂直于ad邊，以一定速度射入磁場，僅

在洛倫茲力的作用下，正好從ab邊中點(diǎn)N射出磁場。忽略粒子受到的重力，下列說法正

確的是（）

N

?----------h----

X××X

XXX

M守X×BX

×XX×

A.若粒子射入磁場的速度增大為原來的2倍，粒子將從b點(diǎn)射出

B.若粒子射入磁場的速度增大為原來的2倍，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也增大為原來的

2倍

C.若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增大為原來的2倍，粒子將從a點(diǎn)射出

D.若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小增大為原來的2倍，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也增大為原來的2

倍

二.計(jì)算題（共9小題）

26.（2023?海淀區(qū)一模）圖1中過山車可抽象為圖2所示模型：弧形軌道下端與半徑為R

的豎直圓軌道平滑相接，B點(diǎn)和C點(diǎn)分別為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。質(zhì)量為m的小球

（可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上距B點(diǎn)高4R的A點(diǎn)靜止釋放，先后經(jīng)過B點(diǎn)和C點(diǎn)，而

后沿圓軌道滑下。忽略一切摩擦，已知重力加速度g。

圖1圖2

（1）求小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小VBo

（2）求小球通過C點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大小F和方向。

（3）請(qǐng)分析比較小球通過B點(diǎn)和C點(diǎn)時(shí)加速度的大小關(guān)系。

27.（2023?石景山區(qū)一模）如圖所示，長為1的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m

的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。重力加速度為g。

（1）在水平拉力的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為仇小球保持靜止。請(qǐng)畫出此時(shí)小

球的受力示意圖，并求所受水平拉力的大小F；

（2）由圖示位置無初速釋放小球，不計(jì)空氣陰力。當(dāng)小球通過最低點(diǎn)時(shí)，求：

①小球動(dòng)量的大小p；

②輕繩對(duì)小球拉力的大小FT。

28.（2022?密云區(qū)一模）如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，

小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)?，F(xiàn)將A無初速釋放，A與B碰撞

后結(jié)合為一個(gè)整體，并沿桌面滑動(dòng)。已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.8m;A和B的質(zhì)量

均為m=0.1kg,A和B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2°重力加速度取g=lOm/s?。

求：

（1）與B碰撞前瞬間A對(duì)軌道的壓力N的大??；

（2）A與B碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

（3）A和B整體在桌面上滑動(dòng)的距離1?

R

AW

___________

r∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕7∕//

29.（2022?西城區(qū)一模）冰壺是冬奧會(huì)上極具觀賞性的項(xiàng)目之一。比賽中，運(yùn)動(dòng)員把冰壺沿

水平冰面投出，讓冰壺在冰面上自由滑行，在不與其他冰壺碰撞的情況下，最終停在遠(yuǎn)

處的某個(gè)位置。已知冰壺的質(zhì)量為19kg,初速度為3m∕s,最初冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)

為0.02,g取IOmZS2。

（1）求冰壺滑行過程中加速度的大小a。

（2）求冰壺整個(gè)滑行過程中摩擦力做的功W。

（3）按比賽規(guī)則，投擲冰壺運(yùn)動(dòng)員的隊(duì)友，可以用毛刷在冰壺滑行前方來回摩擦冰面，

減小冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)以調(diào)節(jié)冰壺的運(yùn)動(dòng)。若冰壺速度減為2.4m∕s時(shí)距離目標(biāo)位置還需

滑行18m,需要隊(duì)友通過在其滑行前方持續(xù)摩擦冰面，將冰壺和冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)?/p>

多少？

30.（2022?西城區(qū)一模）如圖所示，在xθy坐標(biāo)系第一象限的矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面

的勻強(qiáng)磁場。一帶正電的粒子在M點(diǎn)以垂直于y軸的方向射入磁場，并從另一側(cè)邊界的

N點(diǎn)射出。已知帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,入射速度為v,矩形區(qū)域的長度為L,

MN沿y軸方向上的距離為"不計(jì)重力。

（1）畫出帶電粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求軌跡的半徑r。

（2）判斷磁場的方向，并求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B。

（3）將矩形區(qū)域內(nèi)的磁場換為平行于y軸方向的勻強(qiáng)電場，使該粒子以相同的速度從M

點(diǎn)入射后仍能從N點(diǎn)射出。通過計(jì)算說明，該粒子由N點(diǎn)射出磁場和電場時(shí)的速度方向

是否相同。

31?（2022?海淀區(qū)一模）如圖所示，粗糙的水平面AB與光滑的豎直圓軌道BCD在B點(diǎn)相

切，圓軌道BCD的半徑R=0.40m,D是軌道的最高點(diǎn)，一質(zhì)量m=LOkg可以看成質(zhì)點(diǎn)

的物體靜止于水平面上的A點(diǎn)。現(xiàn)用F=7.0N的水平恒力作用在物體上，使它在水平面

上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F,之后物體沿圓軌道BCD運(yùn)動(dòng)，物體

恰好能通過D點(diǎn)。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,取重力加速度g=10m∕s2.

求：

(1)物體通過D點(diǎn)時(shí)速度VD的大??；

(2)物體剛進(jìn)入圓軌道B點(diǎn)時(shí)所受支持力FN的大小；

(3)A與B之間的距離X,

32.(2022?東城區(qū)一模)北京2022年冬奧會(huì)冰壺比賽新增加了混雙項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員用腳蹬固

定的起踏器和冰壺一起前進(jìn)，在前擲線處使冰壺脫手。冰壺前行過程中，運(yùn)動(dòng)員通過刷

地來改變冰壺的速度和運(yùn)動(dòng)方向，使其到達(dá)理想位置。已知冰壺的質(zhì)量為m,前擲線到

營壘中心的距離為L,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為M?重力加速度為go

(1)在某次投壺過程中，運(yùn)動(dòng)員離開起踏器時(shí)他和冰壺的速率為V”已知運(yùn)動(dòng)員和起踏

器相互作用的時(shí)間為t,計(jì)算此過程中運(yùn)動(dòng)員和冰壺在水平方向所受平均作用力的大小F；

(2)某次投壺試驗(yàn)中，冰壺離開前擲線后沿直線運(yùn)動(dòng)(冰面視作水平面，不考慮冰壺的

轉(zhuǎn)動(dòng))，冰壺在恒定阻力作用下停在營壘中心。水平方向的阻力等于其重力的k倍。求：

a.冰壺離開前擲線時(shí)的速率V2；

b.此過程中冰壺克服阻力做功的平均功率P。

33.(2022?房山區(qū)一模)將傳感器安裝在蹦極運(yùn)動(dòng)員身上，可以測量出運(yùn)動(dòng)員在不同時(shí)刻下

落的高度及速度,如圖甲所示。運(yùn)動(dòng)員及所攜帶裝備的總質(zhì)量為50kg,彈性繩原長為IOmo

運(yùn)動(dòng)員從蹦極臺(tái)自由下落，根據(jù)傳感器測到的數(shù)據(jù)，得到如圖乙所示的V-X圖像。g取

9.8m∕s2o

（I）運(yùn)動(dòng)員下落過程中的最大動(dòng)能，并分析該位置運(yùn)動(dòng)員受力的特點(diǎn)；

（2）判斷運(yùn)動(dòng)員下落過程中受到的空氣阻力是否可以忽略。寫出你的理由；

（3）有人認(rèn)為：在下落的整個(gè)過程中，彈性繩的彈力與彈簧彈力一樣，都與伸長量成正

比。你是否同意這種觀點(diǎn)，通過計(jì)算說明你的理由。

34.（2022?平谷區(qū)一模）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為IOkg的箱子，在水平推力F的作用下靜止

在傾角為37°的斜面上。己知箱子與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,斜面足夠長,g取IOnVs2,

sin37o=0.6,cos370=0.8。

（1）若要使箱子和斜面間的摩擦力剛好為零，推力F應(yīng)為多大？

（2）若撤去推力E

a.箱子沿斜面下滑的加速度是多大？

b.箱子下滑4m時(shí)速度是多大？

≡.解答題（共5小題）

35?（2023?西城區(qū)一模）滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)冬季戶外運(yùn)動(dòng)。如圖所示，一位滑雪者，人

與裝備的總質(zhì)量為75kg,沿著傾角8=30°的平直山坡直線滑下，當(dāng)速度達(dá)到2m∕s時(shí)他

收起雪杖自由下滑，在此后5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程為60m。將這5s內(nèi)滑雪者的運(yùn)動(dòng)看

作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，g取Iom懇。求這5s內(nèi)

（1）滑雪者的加速度大小a；

（2）滑雪者受到的阻力大小F；

（3）滑雪者損失的機(jī)械能AE。

θ

36?（2023?朝陽區(qū)一模）中國航天技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，航天過程有發(fā)射、在軌和著陸返

回等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

（1）航天員在空間站長期處于失重狀態(tài)，為緩解此狀態(tài)帶來的不適，科學(xué)家設(shè)想建造一

種環(huán)形空間站，如圖甲所示。圓環(huán)繞中心軸勻速旋轉(zhuǎn)，航天員（可視為質(zhì)點(diǎn)）站在圓環(huán)

內(nèi)的側(cè)壁上，隨圓環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,可受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持

力。已知地球表面的重力加速度為g。求圓環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小3。

（2）啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)是著陸返回過程的一個(gè)關(guān)鍵步驟。返回艙在距離地面較近時(shí)通過丫

射線精準(zhǔn)測距來啟動(dòng)返回艙的發(fā)動(dòng)機(jī)向下噴氣，使其減速著地。

a.已知返回艙的質(zhì)量為M,其底部裝有4臺(tái)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴的橫截面積為

S,噴射氣體的密度為p,返回艙距地面高度為H時(shí)速度為vo,若此時(shí)啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，

返回艙此后的運(yùn)動(dòng)可視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)速度恰好為零。不考慮返回艙的

質(zhì)量變化，不計(jì)噴氣前氣體的速度，不計(jì)空氣阻力。求氣體被噴射出時(shí)相對(duì)地面的速度

大小v；

b.圖乙是返回艙底部Y射線精準(zhǔn)測距原理簡圖。返回艙底部的發(fā)射器發(fā)射Y射線。為簡

化問題，我們假定：丫光子被地面散射后均勻射向地面上方各個(gè)方向。已知發(fā)射器單位

時(shí)間內(nèi)發(fā)出N個(gè)Y光子，地面對(duì)光子的吸收率為η,緊鄰發(fā)射器的接收器接收Y射線的

有效面積為A。當(dāng)接收器單位時(shí)間內(nèi)接收到n個(gè)Y光子時(shí)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，求

此時(shí)返回艙底部距離地面的高度ho

37?（2023?豐臺(tái)區(qū)一模）如圖所示，一圓盤在水平面內(nèi)繞過圓盤中心的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度

是2.0rad∕so盤面上距圓盤中心IoCm的位置有一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小物體隨圓盤一起做

勻速圓周運(yùn)動(dòng)?小物體與圓盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,兩者之間的最大靜摩擦力等于

滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取IomZS2。求：

（1）小物體隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所需向心力的大小F；

（2）要使小物體在圓盤上不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，圓盤角速度的最大值3m;

（3）若圓盤由靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，逐漸增大圓盤的角速度，小物體從圓盤的邊緣飛出，經(jīng)過

0.4s落地，落地點(diǎn)距飛出點(diǎn)在地面投影點(diǎn)的距離為40cm。在此過程中，摩擦力對(duì)小物體

所做的功W0

38?（2023?豐臺(tái)區(qū)一模）跑酷不僅可以強(qiáng)健體質(zhì)，也可使得自身反應(yīng)能力更加迅速?，F(xiàn)有一

運(yùn)動(dòng)員在圖示位置起跳，運(yùn)動(dòng)過程姿勢不變且不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，到達(dá)墻面時(shí)鞋底與墻面接觸

并恰好不發(fā)生滑動(dòng)，通過鞋底與墻面間相互作用可以獲得向上的升力。已知運(yùn)動(dòng)員起跳

時(shí)速度為vo,VO與水平方向夾角為0,到達(dá)墻壁時(shí)速度方向恰好與墻面垂直，運(yùn)動(dòng)員鞋

底與墻面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（4μ>tanθ）,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為

g,全過程忽略空氣阻力影響。

（1）求運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的水平分速度VX與豎直分速度Vy;

（2）運(yùn)動(dòng)員與墻發(fā)生相互作用的時(shí)間為t,蹬墻后速度豎直向上，不再與墻發(fā)生相互作

用，求蹬墻后運(yùn)動(dòng)員上升的最大高度H；

（3）若運(yùn)動(dòng)員蹬墻后水平方向速度大小不變，方向相反，為了能夠到達(dá)起跳位置的正上

方，且距離地面高度不低于蹬墻結(jié)束時(shí)的高度，求運(yùn)動(dòng)員與墻發(fā)生相互作用的最長時(shí)間

tmo

ZZZZZZZ

39.（2023?平谷區(qū)一模）長度為L的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定在P點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球

(小球的大小可以忽略)。重力加速度為g。

(1)在水平拉力F的作用下，細(xì)繩與豎直方向的夾角為。，小球保持靜止，如圖a所示。

求拉力F的大小。

(2)使小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖b所示。當(dāng)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為某一合

適值時(shí)，細(xì)繩跟豎直方向的夾角恰好也為仇求此時(shí)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度3。

(3)若圖a和圖b中細(xì)繩拉力分別為T和T，，比較T和T，的大小。

Ol牛頓第二定律-2023年高考物理考前沖刺高頻考點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)突破

練習(xí)

參考答案與試題解析

一.選擇題（共25小題）

1.（2023?門頭溝區(qū)一模）幼兒園小朋友玩的滑梯如圖1所示，為了研究方便，可將其簡化

為圖2。已知滑梯和兒童褲料之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,某小朋友質(zhì)量為m,重力加速度為

g.滑梯與水平地面之間的夾角為0。下列說法中正確的是（）

圖1圖2

A.小朋友沿滑梯加速下滑時(shí)受力平衡

B.小朋友對(duì)滑梯的壓力和滑梯對(duì)小朋友的支持力是一對(duì)平衡力

C.下滑過程中，小朋友受到的合力大小為mgsinO

D.下滑過程中，小朋友受到的摩擦力大小為μmgcos0

【答案】D

【解答】解：A.小朋友沿滑梯加速下滑時(shí)具有沿滑梯向下的加速度，受力不平衡，故A

錯(cuò)誤；

B.根據(jù)牛頓第三定律可知小朋友對(duì)滑梯的壓力和滑梯對(duì)小朋友的支持力是一對(duì)相互作用

力，而不是一對(duì)平衡力，故B錯(cuò)誤；

CD.對(duì)小朋友受力分析，根據(jù)幾何關(guān)系可得：

mgsinθ-f=ma,FN=mgcosθ

又f=μFN=μmgcosθ

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選：D。

2.（2023?海淀區(qū)一模）如圖所示，水平面上有一上表面光滑的斜面體，一小物塊沿其上表

面勻減速上滑，此過程中斜面體始終保持靜止，下列說法正確的是（）

A.斜面體受到地面的摩擦力水平向左

B.斜面體受到地面的摩擦力為零

C.斜面體對(duì)地面的壓力小于斜面體與物塊的重力之和

D.斜面體對(duì)地面的壓力等于斜面體與物塊的重力之和

【答案】C

【解答】解：小物塊加速度沿斜面向下，對(duì)斜面體和小物塊分析，將整體加速度a分解

為水平方向的a?和豎直方向的a2,則根據(jù)牛頓第二定律可得：

f=ma?

(M+m)g-FN=ma2

故斜面體受到地面的摩擦力水平向右，根據(jù)牛頓第三定律，地面對(duì)斜面體的支持力大小

等于斜面體對(duì)地面的壓力，斜面體對(duì)地面的壓力小于斜面體與物塊的重力之和，故C正

確，ABD錯(cuò)誤；

故選：Co

3.(2023?延慶區(qū)一模)如圖甲所示，物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面

向上運(yùn)動(dòng)，上升的最大高度為3.0m。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機(jī)械能

E機(jī)隨高度h的變化如圖乙所示。g=10m∕s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。則()

A.物體的質(zhì)量m=0.67kg

B.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5

C.物體上升過程的加速度大小a=12m∕s2

D.物體回到斜面底端時(shí)的動(dòng)能Ek=20J

【答案】B

【解答】解：A、物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能為：E=Ep=mgh.由圖知：EP=30J,得:

m=_L=漢-kg=lkg,故A錯(cuò)誤;

gh10×3

B、物體上升過程中，克服摩擦力做功，機(jī)械能減少，且減少的機(jī)械能等于克服摩擦力做

的功，有AE=-μmgcosα-7^—,由圖知AE=3OJ-50J=-20J,h=3m,解得：μ=0.5,

sinɑ-

故B正確；

C、物體上升過程中，由牛頓第二定律得：mgsina+μmgcosa=ma,得：a=gsina+μgcosa

=(10×0.6+0.5×10×0.8)m∕s2=I0m∕s2,故C錯(cuò)誤；

D、由圖象可知，物體上升過程中摩擦力做功為：W=ΔE=-20J,在整個(gè)過程中由動(dòng)能

定理得：Ek-Eko=2W,則有：Ek=Ekθ+2W=5OJ+2×(-20J)=IOJ,故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

4.(2023?西城區(qū)一模)如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子從

圓周上的P點(diǎn)沿半徑方向射入磁場。若粒子射入磁場時(shí)的速度大小為Vi,運(yùn)動(dòng)軌跡為PN；

若粒子射入磁場時(shí)的速度大小為V2,運(yùn)動(dòng)軌跡為PMo不計(jì)粒子的重力，下列判斷正確

的是()

×X

P\

?×X××

×X

A.粒子帶負(fù)電

B.速度Vi大于速度V2

C.粒子以速度Vl射入時(shí)，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長

D.粒子以速度VI射入時(shí)，在磁場中受到的洛倫茲力較大

【答案】C

【解答】解：A、根據(jù)左手定則可知粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

2

B、根據(jù)牛頓第二定律有：qvB=變一，變形解得：Va弦，根據(jù)圖中軌跡可知，Rι<

Rm

R2,則有vι<v2,故B錯(cuò)誤；

D、粒子在磁場中受到的洛倫茲力大小為：F=qvB,由于v1<v2,可知F1VF2，故粒子

以速度Vl射入時(shí)，在磁場中受到的洛倫茲力較小，故D錯(cuò)誤。

c、粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)周期為：TWKW如，粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:

VqB

由圖可知運(yùn)動(dòng)軌跡為PN對(duì)應(yīng)的圓心角大于運(yùn)動(dòng)軌跡為PM對(duì)應(yīng)的圓心角，故粒子以速度

Vl射入時(shí)，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長，故C正確；

故選：C,

5.（2023?西城區(qū)一模）如圖所示，將拱形橋面近似看作圓弧面，一輛汽車以恒定速率通過

橋面abc,其中a、c兩點(diǎn)高度相同，h點(diǎn)為橋面的最高點(diǎn)。假設(shè)整個(gè)過程中汽車所受空

氣阻力和摩擦阻力的大小之和保持不變。下列說法正確的是（）

A.在ab段汽車對(duì)橋面的壓力大小不變

B.在be段汽車對(duì)橋面的壓力逐漸增大

C.在ab段汽車的輸出功率逐漸增大

D.在ab段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功比be段多

【答案】D

【解答】解：AB、汽車以恒定速率通過橋面abc,在ab段、b點(diǎn)、be段的受力分析如題

mgmgmg

Sl圖2圖3

設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受的空氣阻力和摩擦力為F,在ab段時(shí)支持力與豎直方向的夾角

為。，在be段時(shí)，支持力與豎直方向的夾角為α,對(duì)ab段、be段，由牛頓第二定律和向

22

心力公式，?mgcosθ-NjIngCoSa-N2從a到C的過程中，角。逐漸

減小，角ɑ逐漸增大，由此可知，Nl逐漸增大，N2逐漸減小，故AB錯(cuò)誤;

C、設(shè)在ab段牽引力與水平方向的夾角為β,汽車在ab段時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為Pab=FIV=

（mgsinβ+F）V,從a至IJb過程中，夾角β在逐漸減小，因此可知Pab逐漸減小，故C錯(cuò)

誤；

D、在ab段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)要克服阻力和重力做功，由動(dòng)能定理有：-W克f-W克G+W冷=O

在be段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)只克服阻力做功做功：-W*計(jì)W'G+W率=0

整個(gè)過程中汽車的動(dòng)能不變，兩段過程克服阻力做功相同，因此在ab段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功

比be段多，故D正確。

故選：D。

6.（2023?朝陽區(qū)一模）如圖所示，豎直輕彈簧下端固定在水平面上，一小球從彈簧正上方

某一高度處由靜止開始自由下落，接觸彈簧后把彈簧壓縮到一定程度（在彈性限度內(nèi)）。

不計(jì)空氣阻力。則（）

O

A.從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，小球的加速度不斷增大

B.從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，小球的速度先增大后減小

C.從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，小球的機(jī)械能守恒

D.小球在最低點(diǎn)時(shí)所受的彈力大小等于其所受的重力大小

【答案】B

【解答】解：AB、小球從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，受重力和彈簧彈力作用，

彈力從零逐漸增大，開始階段彈力小于重力，小球合力向下，做加速運(yùn)動(dòng)，后階段彈力

大于重力，合力向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，故小球加速度先減小后增大、速度先增大后減

小，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、小球從接觸彈簧到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，彈簧彈力對(duì)小球做負(fù)功，小球機(jī)械能不守

恒，故C錯(cuò)誤；

D、小球在最低點(diǎn)時(shí)，其加速度豎直向上，其所受的彈力大小大于其所受的重力大小，故

D錯(cuò)誤。

故選：Bo

7.(2023?朝陽區(qū)一模)如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用輕質(zhì)細(xì)繩懸掛于B點(diǎn)，使小球在水

平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)僅增加繩長，保持軌跡圓的圓心O到懸點(diǎn)B的高度不變，小

球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。增加繩長前后小球運(yùn)動(dòng)的角速度、加速度以及所受細(xì)

繩的拉力大小分別為3|、ai、Fl和32、a2>F2。則()

B.aι>a2C.F1=F2D.F∣>F2

【答案】A

【解答】解：A、對(duì)小球受力分析，如下圖所示:

繩子的拉力和重力的合力提供向心力，有?mgtan9=m32R=m32htanO,解得3僅

增加繩長，保持軌跡圓的圓心O到懸點(diǎn)B的高度h不變，則角速度不變，即31=32,

故A正確;

B、F;?=mgtanθ=ma,a=gtanθ,由于增加了繩長而高度h不變，即增大了角度。，則

加速度變大，aι<a2,故B錯(cuò)誤；

CD、根據(jù)受力分析可知F=-厚,O增大則F增大，有FI<F2,故C錯(cuò)誤；故D錯(cuò)誤。

cosB

故選：Ao

8.（2023?豐臺(tái)區(qū)一模）直升機(jī)懸停在空中，由靜止開始投放裝有物資的箱子，箱子下落時(shí)

所受的空氣阻力與箱子下落的速度成正比，下落過程中箱子始終保持圖示狀態(tài)。下列說

法正確的是（）

A.下落過程中箱內(nèi)物體的加速度逐漸增大

B.箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛釋放時(shí)大

C.如下落距離足夠大時(shí)，箱內(nèi)物體可能不受箱子底部的支持力作用

D.下落過程中箱內(nèi)物體的機(jī)械能增大

【答案】B

【解答】解：A、設(shè)箱子的質(zhì)量為M,物體的質(zhì)量為m,箱子受到的空氣阻力為kv,根

據(jù)牛頓第二定律可知下落過程中整體的加速度為：

（M+m）g-kv=（M+m）a

解得：a=g-互

隨著速度的增大，加速度在減小，故A錯(cuò)誤；

B、以箱內(nèi)物體為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可知：

mg-N=ma

解得：N=mg-ma

隨著加速度的減小，物體受到的支持力在逐漸增大，故B正確；

C、整體向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，物體受到的支持力一直在增大，當(dāng)加速度為零時(shí)，

整體開始做勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)箱內(nèi)物體受箱子底部的支持力與物體重力相等，所以最后不

會(huì)出現(xiàn)支持力為零的情況，故C錯(cuò)誤；

D、由于物體受到向上的支持力，且支持力對(duì)物體做負(fù)功，所以下落過程中箱內(nèi)物體的機(jī)

械能減小，故D錯(cuò)誤。

故選：B,

9.（2023?平谷區(qū)一模）如圖，細(xì)繩一端固定于懸掛點(diǎn)P,另一端系一小球。在懸掛點(diǎn)正下

方Q點(diǎn)處釘一個(gè)釘子。小球從A點(diǎn)由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)O的時(shí)間為tι,從O點(diǎn)向

右擺到最高點(diǎn)B（圖中未畫出）的時(shí)間為t2。擺動(dòng)過程中，如果擺角始終小于5°,不計(jì)

空氣阻力。下列說法正確的是（)

???????

A'6

A.tl=t2,擺球經(jīng)過O點(diǎn)前后瞬間，小球的速率不變

B.t∣>t2,擺球經(jīng)過O點(diǎn)前后瞬間，小球的速率變大

C.tι=t2,擺球經(jīng)過O點(diǎn)前后瞬間，擺線上的拉力大小不變

D.t∣>t2,擺球經(jīng)過O點(diǎn)前后瞬間，擺線上的拉力變大

【答案】D

【解答】解：因擺角始終小于5。，則小球在釘子兩邊擺動(dòng)時(shí)均可看作簡諧運(yùn)動(dòng)因?yàn)樵谧?/p>

側(cè)擺動(dòng)時(shí)擺長較長，根據(jù)丁=2兀，3

可知，左側(cè)周期較大，因擺球在釘子兩邊擺動(dòng)的時(shí)間均為所在擺周期的工，可知

4

t[T'r左>?∣T右=t2

2

細(xì)繩碰釘子的瞬間，小球的速率不變；擺球經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)，有F拉-Ing=IΛ-

擺球經(jīng)過O點(diǎn)碰釘子后，做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r減小，則繩子拉力變大。

故ABC錯(cuò)誤；D正確；

故選：D。

10.（2023?平谷區(qū)一模）如圖甲所示，傾斜的傳送帶正以恒定速率VI沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，

傳送帶的傾角為37°。一物塊以初速度Vo從傳送帶的底部沖上傳送帶并沿傳送帶向上運(yùn)

動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的V-t圖像如圖乙所示，物塊到傳送帶頂端時(shí)速度恰好為零，sin37°=0.6,

cos37o=0.8。g取10m∕s2,則（）

v∕(m?s-1)

K

oI---j—^y→t∕s

甲乙

A.傳送帶的速度為16m∕s

B.摩擦力方向一直與物塊運(yùn)動(dòng)的方向相反

C.物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25

D.傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速率越大，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)的速度就會(huì)越大

【答案】C

【解答】解：A.由圖乙可知傳送帶的速度為8m∕s,故A錯(cuò)誤；

BC.在O~ls內(nèi)，物塊的速度大于傳送帶速度，傳送帶對(duì)物塊的摩擦力沿傳送帶向下，

此過程摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，根據(jù)牛頓第二定律得

mgsin37o+μmgcos37°=maι

根據(jù)圖乙可得

16--8,2C,2

a1=~?ιr√s=8m∕S

在l-2s內(nèi)傳送帶的速度大于物塊的速度，傳送帶對(duì)物塊的摩擦力沿傳送帶向上，此過

程與物體摩擦力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，根據(jù)牛頓第二定律得

mgsin37°-μmgcos37°=ma2

根據(jù)圖乙可得

_8-0,2,,2

a=??/s=?m∕s

乙9Δn

聯(lián)立解得μ=0.25故：B錯(cuò)誤，C正確；

D.當(dāng)傳送帶的速度大于16m∕s后，物塊在傳送帶上一直做加速度為a2的減速運(yùn)動(dòng)，無

論傳送帶的速度為多大，物塊到達(dá)傳送帶頂端時(shí)的速度都相等，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

H.（2023?平谷區(qū)一模）“加速度計(jì)”作為測定物體運(yùn)動(dòng)加速度的儀器，已被廣泛應(yīng)用。如

圖甲所示為一種加速度計(jì)的原理示意圖。支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊m穿在AB

之間的光滑水平桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動(dòng)臂，能使滑片P在滑動(dòng)

變阻器Rl上自由滑動(dòng)。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動(dòng)，滑塊相對(duì)于支架將發(fā)生位移，

并通過電路轉(zhuǎn)換為電信號(hào)從電壓表（可看作理想電表）輸出。如圖乙所示標(biāo)出了電壓表

表盤上部分電壓刻度值。系統(tǒng)靜止時(shí)，滑片P在滑動(dòng)變阻器Rl的中點(diǎn)，此時(shí)電壓表指針

指在表盤中間刻度5V處。關(guān)于該加速度計(jì)有如下兩種說法：①若將表盤上電壓刻度轉(zhuǎn)換

為對(duì)應(yīng)的加速度刻度，加速度值的刻度也將是均勻的；②電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r發(fā)生

一定程度的變化后，若系統(tǒng)靜止時(shí)調(diào)節(jié)R2接入電路的阻值，此時(shí)能使電壓表的指針指在

中間刻度處，那么加速度計(jì)就可以繼續(xù)正常使用，而無需更換電池（）

圖甲圖乙

A.①和②都正確B.①和②都錯(cuò)誤

C.①正確，②錯(cuò)誤D.①錯(cuò)誤，②正確

【答案】A

【解答】解：①系統(tǒng)靜止時(shí)，敏感元件兩端彈簧位于自然狀態(tài)。設(shè)系統(tǒng)以加速度a向右

加速運(yùn)動(dòng)，敏感元件向左移動(dòng)的距離為X,由胡克定律和牛頓第二定律可得

F2kX

a=-=---

mm

設(shè)RI的長度為L,Rl兩端的電壓恒為U∣,則此時(shí)電壓表的示數(shù)為U=U（L-χ）,