綜合拔高練

五年高考練

考點(diǎn)1實(shí)驗(yàn)探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”

1.（2021全國甲，22）為測量小銅塊與瓷磚表面間的動(dòng)摩擦因數(shù),一同學(xué)將貼有標(biāo)尺的瓷磚的一

端放在水平桌面上,形成一傾角為α的斜面（已知Sina=0.34,cosa=0.94）,小銅塊可在斜

面上加速下滑,如圖所示。該同學(xué)用手機(jī)拍攝小銅塊的下滑過程,然后解析視頻記錄的圖像,獲

得5個(gè)連續(xù)相等時(shí)間間隔（每個(gè)時(shí)間間隔AT=O.20S）內(nèi)小銅塊沿斜面下滑的距離

Si(i=l,2,3,4,5),如下表所示。

a

Sl

S2S3s4S5

5.87cm7.58cm9.31cm11.02cm12.74cm

由表中數(shù)據(jù)可得,小銅塊沿斜面下滑的加速度大小為m/s；小銅塊與瓷磚表面間的動(dòng)

摩擦因數(shù)為o（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字,重力加速度大小取9.80m∕s2）

2.（2020課標(biāo)∏,22）一細(xì)繩跨過懸掛的定滑輪,兩端分別系有小球A和B,如圖所示。一實(shí)驗(yàn)小

組用此裝置測量小球B運(yùn)動(dòng)的加速度。

?B

.4*

令兩小球靜止,細(xì)繩拉緊,然后釋放小球,測得小球B釋放時(shí)的高度ho=O.590m,下降一段距離

后的高度h=0.100m;由%下降至h所用的時(shí)間T=O.730s0由此求得小球B加速度的大小為

a=m/s"保留3位有效數(shù)字）。

從實(shí)驗(yàn)室提供的數(shù)據(jù)得知，小球A、B的質(zhì)量分別為100.Og和150.0g,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/p>

為g=9.80m∕s2o根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算可得小球B加速度的大小為a'=m∕∕（保留3

位有效數(shù)字）。

可以看出a'與a有明顯差異，除實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差外,寫出一條可能產(chǎn)生這一結(jié)果的原

因:

3.(2021湖南，11)某實(shí)驗(yàn)小組利用圖(a)所示裝置探究加速度與物體所受合外力的關(guān)系。主要

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

圖(b)

⑴用游標(biāo)卡尺測量墊塊厚度h,示數(shù)如圖(b)所示,h=cm;

(2)接通氣泵,將滑塊輕放在氣墊導(dǎo)軌上,調(diào)節(jié)導(dǎo)軌至水平；

(3)在右支點(diǎn)下放一墊塊,改變氣墊導(dǎo)軌的傾斜角度；

(4)在氣墊導(dǎo)軌合適位置釋放滑塊,記錄墊塊個(gè)數(shù)n和滑塊對(duì)應(yīng)的加速度a;

(5)在右支點(diǎn)下增加墊塊個(gè)數(shù)(墊塊完全相同)，重復(fù)步驟(4),記錄數(shù)據(jù)如下表:

na/(m?ST)

10.087

20.180

30.260

4

50.425

60.519

根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖(C)上描點(diǎn),繪制圖線。

如果表中缺少的第4組數(shù)據(jù)是正確的,其應(yīng)該是m∕s2(保留三位有效數(shù)字)。

4.(2020山東，13)2020年5月，我國進(jìn)行了珠穆朗瑪峰的高度測量,其中一種方法是通過使用

重力儀測量重力加速度,進(jìn)而間接測量海拔高度。某同學(xué)受此啟發(fā)就地取材設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),

測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。?shí)驗(yàn)步驟如下：

(i)如圖甲所示,選擇合適高度的墊塊,使木板的傾角為53°,在其上表面固定一與小物塊下

滑路徑平行的刻度尺(圖中未畫出)。

(ii)調(diào)整手機(jī)使其攝像頭正對(duì)木板表面,開啟視頻錄像功能。將小物塊從木板頂端釋放,用手

機(jī)記錄下小物塊沿木板向下做加速直線運(yùn)動(dòng)的情況。然后通過錄像的回放,選擇小物塊運(yùn)動(dòng)路

徑上合適的一點(diǎn)作為測量參考點(diǎn),得到小物塊相對(duì)于該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)距離L與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的數(shù)據(jù)。

(iii)該同學(xué)選取部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出了與T圖像,利用圖像數(shù)據(jù)得到小物塊下滑的加速度大小

2

為5.6m/S0

(iv)再次調(diào)節(jié)墊塊,改變木板的傾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

回答以下問題：

(1)當(dāng)木板的傾角為37。時(shí),所繪圖像如圖乙所示。由圖像可得,物塊過測量參考點(diǎn)時(shí)速度的

大小為m/s;選取圖線上位于坐標(biāo)紙網(wǎng)格交叉點(diǎn)上的A、B兩點(diǎn),利用A、B兩點(diǎn)數(shù)據(jù)得

2

到小物塊下滑加速度的大小為m∕s0(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)上述數(shù)據(jù),進(jìn)一步分析得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮閙∕s2o(結(jié)果保留2位有

效數(shù)字,sin37o=O

考點(diǎn)2對(duì)牛頓第二定律的理解

5.（2020江蘇單科,5）中歐班列在歐亞大陸開辟了“生命之路”，為國際抗疫貢獻(xiàn)了中國力量。

某運(yùn)送防疫物資的班列由40節(jié)質(zhì)量相等的車廂組成,在車頭牽引下,列車沿平直軌道勻加速行

駛時(shí),第2節(jié)對(duì)第3節(jié)車廂的牽引力為F。若每節(jié)車廂所受摩擦力、空氣阻力均相等，則倒數(shù)

第3節(jié)對(duì)倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為（）

A.FB.黑

C，19D，20

考點(diǎn)3牛頓第二定律的應(yīng)用

6.（2018課標(biāo)1,15）如圖,輕彈簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物塊P,系統(tǒng)處于靜止?fàn)?/p>

態(tài)?，F(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上,使其向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。以X表示P離開靜止位

置的位移,在彈簧恢復(fù)原長前,下列表示F和X之間關(guān)系的圖像可能正確的是（）

7.（2021全國甲，14）如圖,將光滑長平板的下端置于鐵架臺(tái)水平底座上的擋板P處,上部架在

橫桿上。橫桿的位置可在豎直桿上調(diào)節(jié),使得平板與底座之間的夾角θ可變。將小物塊由平

板與豎直桿交點(diǎn)Q處靜止釋放,物塊沿平板從Q點(diǎn)滑至P點(diǎn)所用的時(shí)間t與夾角0的大小有

關(guān)。若0由30°逐漸增大至60°,物塊的下滑時(shí)間t將（）

?l光滑長平板

?

鐵架臺(tái)7

A.逐漸增大B.逐漸減小

C.先增大后減小D.先減小后增大

8.（2019課標(biāo)ΠI,20）（多選）如圖（a）,物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,物塊用一不可伸長的細(xì)繩與

固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連,細(xì)繩水平。t=0時(shí),木板開始受到水平外力F的作用，在t=4

s時(shí)撤去外力。細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖⑹所示,木板的速度V與時(shí)間t

2

的關(guān)系如圖（C）所示。木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略。重力加速度取10m∕s0由題給數(shù)

據(jù)可以得出（）

圖（C）

A.木板的質(zhì)量為1kg

B.2-4S內(nèi)，力F的大小為0.4N

C.0~2S內(nèi)，力F的大小保持不變

D.物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2

9.（2021全國乙，21）（多選）水平地面上有一質(zhì)量為m的長木板,木板的左端上有一質(zhì)量為電的

物塊,如圖（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物塊上,F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示,

其中B、FZ分別為3、t2時(shí)刻F的大小。木板的加速度a∣隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（C）所示。

已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為U”物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2o假設(shè)最大靜摩擦力

均與相應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力相等,重力加速度大小為g。則（）

mI

/〃//〃〃///〃/〃〃〃/////〃〃〃〃/,

圖（a）

O。tyI

圖(C)

A.Fl=μlm,g

B.F/嗎產(chǎn))(ui∣)g

C.μ2>≡?μ1

m2

D.在O?t?時(shí)間段物塊與木板加速度相等

10.(2019江蘇單科，15)如圖所示,質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平地面上,左邊緣對(duì)齊。A

與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為Uo先敲擊A,A立即獲得水平向右的初速度,在B上滑動(dòng)

距離L后停下。接著敲擊B,B立即獲得水平向右的初速度,A、B都向右運(yùn)動(dòng),左邊緣再次對(duì)齊

時(shí)恰好相對(duì)靜止,此后兩者一起運(yùn)動(dòng)至停下。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為go

求：

A

B

(I)A被敲擊后獲得的初速度大小VA;

⑵在左邊緣再次對(duì)齊的前、后,B運(yùn)動(dòng)加速度的大小ap、a,';

(3)B被敲擊后獲得的初速度大小VBO

11.(2020課標(biāo)1,24)我國自主研制了運(yùn)-20重型運(yùn)輸機(jī)。飛機(jī)獲得的升力大小F可用F=kv?

描寫,k為系數(shù);V是飛機(jī)在平直跑道上的滑行速度,F與飛機(jī)所受重力相等時(shí)的V稱為飛機(jī)的

起飛離地速度。已知飛機(jī)質(zhì)量為L21XIO'kg時(shí),起飛離地速度為66m/s;裝載貨物后質(zhì)量為

1.69×IO5kg,裝載貨物前后起飛離地時(shí)的k值可視為不變。

(1)求飛機(jī)裝載貨物后的起飛離地速度；

(2)若該飛機(jī)裝載貨物后,從靜止開始勻加速滑行1521m起飛離地,求飛機(jī)在滑行過程中加速

度的大小和所用的時(shí)間。

考點(diǎn)4牛頓第三定律

12.（2019浙江4月選考,6）如圖所示,小明撐桿使船離岸，則下列說法正確的是（）

A.小明與船之間存在摩擦力

B.桿的彎曲是由于受到桿對(duì)小明的力

C.桿對(duì)岸的力大于岸對(duì)桿的力

D.小明對(duì)桿的力和岸對(duì)桿的力是一對(duì)相互作用力

13.（2021浙江6月選考,4）2021年5月15日，天問一號(hào)著陸器在成功著陸火星表面的過程中,

經(jīng)大氣層290s的減速,速度從4.9×IO3m/s減為4.6×102m/s;打開降落傘后，經(jīng)過90s速

度進(jìn)一步減為1.0×IO2m/s;與降落傘分離,打開發(fā)動(dòng)機(jī)減速后處于懸停狀態(tài);經(jīng)過對(duì)著陸點(diǎn)的

探測后平穩(wěn)著陸。若打開降落傘至分離前的運(yùn)動(dòng)可視為豎直向下運(yùn)動(dòng),則著陸器（）

___

■—?二

A.打開降落傘前，只受到氣體阻力的作用

B.打開降落傘至分離前,受到的合力方向豎直向上

C.打開降落傘至分離前,只受到浮力和氣體阻力的作用

D.懸停狀態(tài)中，發(fā)動(dòng)機(jī)噴火的反作用力與氣體阻力是平衡力

考點(diǎn)5超重與失重

14.（2020山東，1）一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯下樓,其位移S與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖所

示。乘客所受支持力的大小用理表示,速度大小用V表示。重力加速度大小為g。以下判斷正

確的是（）

A.0~t,時(shí)間內(nèi)，V增大,Ffl>mg

B.匕?戛時(shí)間內(nèi)，V減小,FMmg

C.tz~t3時(shí)間內(nèi),V增大,FNCmg

D.tz~t3時(shí)間內(nèi)，V減小,FQmg

三年模擬練

應(yīng)用實(shí)踐

1.（2021云南保山智源中學(xué)期末）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m

關(guān)系的實(shí)驗(yàn),如圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖（交變電流的頻率為50HZ）o

紙帶運(yùn)動(dòng)方向

-----------V

M----->M-------->M----------M<--------------M

%1鏟6.707.217.72

單位：cm

乙

（1）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為m∕s2（結(jié)果保留

兩位有效數(shù)字）。

⑵保持沙和沙桶的總質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車的加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的

工數(shù)據(jù),如表所示：

m

實(shí)驗(yàn)小車的加速度小車的?7kg'I

序號(hào)a/(m?s2)質(zhì)量m∕kg

11.900.254.00

21.720.293.45

31.490.333.03

41.250.402.50

51.000.502.00

60.750.711.41

70.501.001.00

80.301.670.60

請(qǐng)?jiān)谌鐖D丙所示的方格坐標(biāo)紙中畫出a-工圖線,并依據(jù)圖線求出小車的加速度a與質(zhì)量倒數(shù)工

mm

之間的關(guān)系式:O

(3)保持小車的質(zhì)量不變,改變沙和沙桶的總質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力

F變化的圖線，如圖丁所示,該圖線不通過原點(diǎn),其主要原因

是

()

J

2.（2020重慶北桔期末）一同學(xué)用圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶圖中未畫出），探究在

水平固定的長木板上物體加速度隨外力變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)過程中小明用不同的重物P分別掛

在光滑的輕質(zhì)動(dòng)滑輪上,使平行于長木板的細(xì)線拉動(dòng)長木板上的物體由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)（紙

帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間阻力及空氣阻力可忽略），實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到了物體A、B的加速

度a與輕質(zhì)彈簧測力計(jì)彈力F的關(guān)系圖像如圖乙所示。

（1）由圖甲判斷下列說法正確的是o

A.輕質(zhì)彈簧測力計(jì)彈力F為物體A、B受到的合外力

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后釋放物體

C.實(shí)驗(yàn)中重物P的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于物體的質(zhì)量

D.彈簧測力計(jì)的讀數(shù)始終為重物P重力的一半

（2）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)a-F圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn),該同學(xué)仔細(xì)分析了圖乙中兩條線不重合的原因,得出結(jié)論:

兩個(gè)物體的質(zhì)量不等,且m?n?（填“大于”“等于，，或“小于”）；兩物體與木板之間

的動(dòng)摩擦因數(shù)UΛl?（填“大于”“等于”或“小于”）。

3.（2021湖北恩施檢測）為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所

示的實(shí)驗(yàn)裝置,其中M為小車和小車上滑輪的總質(zhì)量,m為沙和沙桶的總質(zhì)量,力傳感器可測出

輕繩中的拉力大小。

―紙,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

LJj

圖1

單位：em

圖2

（1）下列實(shí)驗(yàn)操作中，一定要進(jìn)行的是。

A.用天平測出沙和沙桶的總質(zhì)量

B.將帶滑輪的長木板右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力

C.調(diào)整力傳感器和定滑輪的高度,使連接它們的輕繩與長木板平行

D.為減小誤差,一定要保證m遠(yuǎn)小于M

（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出），已知

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50HZ的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為

m∕s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

⑶該同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度a為縱坐標(biāo),畫出的a-F圖像是一條直線,求

得圖線的斜率為k,則小車和小車上的滑輪的總質(zhì)量為O

12

A.yk.B.kC.κ7D.2k

4.（2021陜西西安中學(xué)第一次月考）一間新房即將建成時(shí)要封頂,考慮到下雨時(shí)落至房頂?shù)挠?/p>

滴須盡快淌離房頂,要設(shè)計(jì)好房頂?shù)钠露?設(shè)雨滴沿房頂下淌時(shí)做無初速度、無摩擦的運(yùn)動(dòng),那

么圖中所示的四種情況中最符合要求的是（）

5.（2020山東青島二中期末）（多選）如圖所示,質(zhì)量均為m的木塊A和B用一輕彈簧相連,豎直

放在光滑的水平面上,木塊A上放有質(zhì)量為2m的木塊C,三者均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將木塊C迅

速移開,若重力加速度為g,則在木塊C移開的瞬間（）

A.彈簧的形變量不改變

B.彈簧的彈力大小為mg

C.木塊A的加速度大小為g

D.木塊B對(duì)水平面的壓力為4mg

6.（2022廣東珠海期末）（多選）高鐵已成為重要的“中國名片”，領(lǐng)跑世界。一輛由8節(jié)車廂

編組的列車,從車頭開始的第2、3、6和7共四節(jié)為動(dòng)力車廂,其余為非動(dòng)力車廂。列車在平

直軌道上勻加速啟動(dòng)時(shí),若每節(jié)動(dòng)力車廂的牽引力大小為F,每節(jié)車廂質(zhì)量都為m,每節(jié)車廂所

受阻力為車廂重力的k倍,重力加速度為g。則（）

A.啟動(dòng)時(shí)車廂對(duì)乘客作用力的方向豎直向上

B.列車整體的加速度大小為號(hào)”

C.第2節(jié)車廂對(duì)第1節(jié)車廂的作用力大小為:

D.第2節(jié)車廂對(duì)第3節(jié)車廂的作用力大小為小磐

7.（2022浙江之江教育聯(lián)盟期中）在設(shè)計(jì)游樂場中“激流勇進(jìn)”的傾斜滑道時(shí)，小組同學(xué)將劃

艇在傾斜滑道上的運(yùn)動(dòng)視為由靜止開始的無摩擦滑動(dòng)，已知傾斜滑道在水平面上的投影長度L

是一定的,而高度可以調(diào)節(jié),則（）

A.滑道傾角越大,劃艇下滑時(shí)間越短

B.劃艇下滑時(shí)間與傾角無關(guān)

C.劃艇下滑的最短時(shí)間為2

D.劃艇下滑的最短時(shí)間為盤

8.（2021沈陽東北育才中學(xué)期中）（多選）如圖甲所示,物體受到水平推力F的作用，在粗糙水平

面上做直線運(yùn)動(dòng)。通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度V隨時(shí)間t變化的規(guī)

律如圖乙所示。取g=10m∕s2,則（）

甲

fF/N

3…?-----j

1

O123r/s

乙

A.物體的質(zhì)量m=O.5kg

B.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40

C.前3s內(nèi)物體的平均速度為L5m/s

D.前3s內(nèi)物體所受摩擦力為2N

9.（2021天津南開期末）質(zhì)量為m的物體放在甲地的地面上,用豎直向上的力F拉物體,物體在

豎直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖中直線A所示;質(zhì)量為nt的物體在乙地

的地面上做類似的實(shí)驗(yàn),得到加速度a與拉力F的關(guān)系如圖中直線B所示,A、B兩直線相交縱

軸于同一點(diǎn)，設(shè)甲、乙兩地的重力加速度分別為g∣和gz,由圖可知（）

A.m2>ml,g2=g∣B.m2>m,,g2<gl

C.m2<m∣,g2=g∣D.m2=m∣,g2<g∣

10.（2020遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)分校期末）如圖所示是我國首次立式風(fēng)洞跳傘實(shí)驗(yàn),風(fēng)洞噴出豎直向

上的氣流將實(shí)驗(yàn)者加速向上“托起”。此過程中（）

A.人被向上“托起”時(shí)處于失重狀態(tài)

B.人受到的重力大小等于氣流對(duì)人的作用力大小

C.人對(duì)氣流的作用力大小等于氣流對(duì)人的作用力大小

D.人受到的重力和人受到氣流的力是一對(duì)作用力與反作用力

U.（2020浙江寧波北侖中學(xué)期中）在某次無人機(jī)豎直送貨實(shí)驗(yàn)中，無人機(jī)的質(zhì)量M=L5kg,貨

物的質(zhì)量m=lkg,無人機(jī)與貨物間通過輕繩相連。無人機(jī)以恒定動(dòng)力F=30N從地面開始加速

上升,不計(jì)空氣阻力，重力加速度取g=10m∕s2o則（）

A.無人機(jī)加速上升時(shí)貨物處于失重狀態(tài)

B.無人機(jī)加速上升時(shí)的加速度a=20m∕s2

C.無人機(jī)加速上升時(shí)輕繩上的拉力T=ION

D.無人機(jī)加速上升時(shí)輕繩上的拉力T=12N

12.（2021山東濰坊期中）某同學(xué)做引體向上,他兩手握緊單杠,雙臂豎直，身體懸垂,接著用力

上拉使下頜超過單杠（身體無擺動(dòng)），稍做停頓。下列說法正確的是（）

A.在上升過程中單杠對(duì)人的作用力始終大于人的重力

B.在上升過程中單杠對(duì)人的作用力始終等于人的重力

C.初始懸垂時(shí)若增大兩手間的距離,單臂的拉力變大

D.初始懸垂時(shí)若增大兩手間的距離,兩臂拉力的合力變大

遷移創(chuàng)新

13.（2020河南南陽月考）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示的裝置探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系。

用鐵架臺(tái)將兩塊固定有定滑輪的木板架起,木板的右端固定了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,將兩個(gè)質(zhì)量相等的

小車A、B放置在木板右端,用細(xì)線繞過滑輪組后與兩小車相連。兩條紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器后

分別與小車連接在一起。將兩個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在同一個(gè)電源上,確?？蓪⑺鼈兺瑫r(shí)打開或關(guān)閉。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲同學(xué)將兩小車按住，乙同學(xué)先在動(dòng)滑輪下方掛上一個(gè)鉤碼,再接通電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

開始工作。打點(diǎn)穩(wěn)定后，甲將兩輛小車同時(shí)釋放。在小車撞到定滑輪前，乙斷開電源,兩打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器同時(shí)停止工作,取下兩條紙帶,通過分析處理紙帶記錄的信息,可以求出兩小車的加速度，

進(jìn)而完成實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答以下問題：

1

b-*±*~~???,6

01234

圖2

⑴圖2為小車A后面的紙帶,紙帶上的0、1、2、3、4、5、6為每隔4個(gè)點(diǎn)選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),相

鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2中標(biāo)注,單位為cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,則小車

A的加速度a產(chǎn)m∕s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）,同樣測出小車B的加速度a2,若a∣：a?近

似等于,就可說明質(zhì)量一定的情況下,物體的加速度與力成正比。

（2）丙同學(xué)提出，不需測出兩小車加速度的數(shù)值,只量出兩條紙帶上從第一個(gè)點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)間

的距離Xi、X2,也能完成實(shí)驗(yàn)探究,若X,：X2近似等于,也可說明質(zhì)量一定的情況下，

物體的加速度與力成正比,理由是。

14.（2021福建檢測）早在公元前4世紀(jì)末,我國的《墨經(jīng)》中就有關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的一些見解，

如“繩下直,權(quán)重相若則正矣。收,上者愈喪,下者愈得”，這句話所描述的與下述物理現(xiàn)象相

似。如凰一根跨過定滑輪的輕繩兩端各懸掛一重物，當(dāng)兩重物質(zhì)量均為m時(shí)，系統(tǒng)處于平衡狀

態(tài)。若減小其中一個(gè)重物的質(zhì)量,系統(tǒng)就無法保持平衡,上升的重物減小的質(zhì)量Am越多,另一

個(gè)重物下降的加速度a就越大。已知重力加速度為g,則a與Am的關(guān)系圖像可能是（）

AB

15.(2021河南濮陽月考)某次新能源汽車性能測試中，如圖甲顯示的是牽引力傳感器傳回的實(shí)

時(shí)數(shù)據(jù)隨時(shí)間變化的關(guān)系,但由于機(jī)械故障,速度傳感器只傳回了第25s以后的數(shù)據(jù),如圖乙

所示。已知汽車質(zhì)量為1500kg,若測試平臺(tái)是水平的,且汽車由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)汽

車所受阻力恒定。求：

r∕(m?S-I)

O25泉

乙

(1)18S末汽車的速度是多少？

(2)前25S內(nèi)汽車的位移是多少？

答案全解全析

五年高考練

1.答案0.430.32

解析S2-SFl.71cm,s3-s2=l.73cm,s<-s3=l.71cm,s5-s1=l.72cm,在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，相鄰相等時(shí)間間隔

內(nèi)位移差相等,銅塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；

加速度a=把需箸I、。.43m∕s2;

由牛頓第二定律得：mgsinɑ-μmgcosɑ=ma

解得μ≈0.32o

2.答案1.841.96滑輪的軸不光滑或滑輪有質(zhì)量

解析小球B由h0下降至h的過程中，由位移-時(shí)間公式得ho-h=iaΓ>,解得a=華也,代入數(shù)據(jù),求得a=l.84m∕s2;

設(shè)繩子拉力大小為F,選小球A為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得F-∏ug=nua';選小球B為研究對(duì)象，由牛頓第二定律

,mggg,2

得mlig-F=mlla;聯(lián)立解得a'-~^,代入數(shù)據(jù),求得a=1.96m∕s;

mA+mB

a'與a有明顯差異，除實(shí)驗(yàn)中的偶然誤差外,可能產(chǎn)生這一結(jié)果的原因有滑輪的軸不光滑或滑輪有質(zhì)量。

3.答案(1)1.02(5)圖見解析0.343

解析(1)由題圖(b)知用的是10分度的游標(biāo)卡尺,其精度為0.1mm;主尺讀數(shù)為10mm,游標(biāo)尺第2條刻度線與

主尺刻度線對(duì)齊，故測量結(jié)果為10mm+2×0.1mm=10.2mm=l.02Cmo

(5)依據(jù)表格中數(shù)據(jù)在題圖(c)中描點(diǎn)，再用平滑線連接,得到a-n圖線如圖所示。由圖線可以看出，當(dāng)n=4

時(shí)，a=0.343m∕sz,

2

解析(1)小物塊在木板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)參考點(diǎn)速度為V0,加速度為a,則L=v0t+?t

可得華2v0+at,縱軸截距為2v°,斜率為a

可得物塊過測量參考點(diǎn)的速度為0.32m/s或0.33m/s

由A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo),求得斜率為3.1m∕s2,則加速度為3.1m∕s2

(2)物塊在木板上勻加速下滑,受力如圖：

由牛頓第二定律得

mgsinθ-Fr=ma①

Fχ-mgcosθ=0②

Fr=μF√3)

由①②③解得a=gsinθ-μgcosθ

將θ=37°時(shí)和θ=53o時(shí)的數(shù)據(jù)代入上式解得

g=9.4m∕s2

5.C設(shè)每節(jié)車廂所受的阻力(包括摩擦力、空氣阻力)為f,以后面38節(jié)車廂為研究對(duì)象有F-38f=38ma,以最后

兩節(jié)車廂為研究對(duì)象,有F'-2f=2ma,聯(lián)立上面兩式可得F'吟,故C正確。

6.Λ設(shè)系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧壓縮量為X0,由胡克定律和平衡條件得mg=kx0o力F作用在P上后,物塊受重力、彈力和

F,向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得,F+k(xo-χ)-mg=ma0聯(lián)立以上兩式得F=kx+ma,所以F-x圖像中圖線

是一條不過原點(diǎn)的傾斜直線,故A正確。

7.D設(shè)P點(diǎn)與豎直桿的距離為1,則PQ=~?,對(duì)物塊,根據(jù)牛頓第二定律,有mgsin0=ma,得a=gsinθ,由

cosβ

x=∣at2,得一)=?sinθ?優(yōu)得t=/?,當(dāng)29吟即。三時(shí),t最小，由題知θ從30°增大到60°,故下滑時(shí)

2cosθ2-Ugsιn2d24

間先減小后增大,D選項(xiàng)正確。

8.AB分析知木板受到的摩擦力f'=f。0-2s,木板靜止,F=f',F逐漸增大,所以C錯(cuò)誤。4~5s,木板加速度

大小a?-"；吆m/s2=0.2?n/sl對(duì)木板受力分析,f'=ma2=O.2N,得m=lkg,所以A正確。2~4s,對(duì)木板有F-

f,=ma,,E=f,+ma,=0.2N+1X萼N=0.4N,所以B正確。由于無法確定物塊的質(zhì)量,則盡管知道滑動(dòng)摩擦力大小，

仍無法確定物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),故D錯(cuò)誤。

9.BCD根據(jù)題意,在水平方向,物塊和木板的大致受力情況如下:

￡EF.

匠?需

y∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕Z∕∕∕∕∕7∕∕∕∕∕∕∕∕∕∕λ

在O?匕這段時(shí)間內(nèi)，外力F比較小,物塊和木板間沒有相對(duì)滑動(dòng),木板與地面保持相對(duì)靜止。t,時(shí)亥U,木板從靜止

開始運(yùn)動(dòng),有F1=μ,(m,+m2)g,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；3?L時(shí)間內(nèi)，木板有加速度且隨時(shí)間均勻變化,說明木板相對(duì)地面滑動(dòng),

但木板與物塊間沒有相對(duì)滑動(dòng),所以木板與物塊的加速度相同,選項(xiàng)D正確;在t2之后,木板的加速度恒定不變,說

明木板與物塊間出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng),有Udihg-NI(m+m)g=m,aφ,故μ,>m??f,i?μ?,選項(xiàng)C正確；L時(shí)刻,木板與物塊剛

l2lT∏2

出現(xiàn)相對(duì)滑動(dòng),有F-μwg=mm②，由①②兩式得J=(μ-μ)gS但,選項(xiàng)B正確。故選B、C、D項(xiàng)。

22lmi

10.答案(1)圈證(2)3μgμg(3)2聲證

解析(1)由牛頓運(yùn)動(dòng)定律知,A加速度的大小a*=μg

勻變速直線運(yùn)動(dòng)2aJ=就

解得v,?=yj2μgL

(2)設(shè)A、B的質(zhì)量均為m

對(duì)齊前,B所受合外力大小F=3μmg

由牛頓運(yùn)動(dòng)定律F=ma∣l,得au=3μg

對(duì)齊后,A、B所受合外力大小F'=2口mg

由牛頓運(yùn)動(dòng)定律F'=2ma∣,',得a；=μg

(3)經(jīng)過時(shí)間t,A、B達(dá)到共同速度V,位移分別為X.、X1,.A加速度的大小等于aA

貝!∣v=aAt,V=VB-ant

2

XA=^aAt,XR=VRt-ZaRt”

22

且XB-XA=L

解得vs^2y∕2μgL

11.答案(1)78m/s(2)2.0m∕s239s

解析(1)設(shè)飛機(jī)裝載貨物前質(zhì)量為m?起飛離地速度為V.;裝載貨物后質(zhì)量為m2,起飛離地速度為v2,重力加速度

大小為g?飛機(jī)起飛離地應(yīng)滿足條件

m∣g=k域①

∏hg=k諺②

由①②式及題給條件得的=78m/s③

(2)設(shè)飛機(jī)滑行距離為s,滑行過程中加速度大小為a,所用時(shí)間為t?由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式有

諺=2as④

Vz=at⑤

聯(lián)立③④⑤式及題給條件得

a=2.Om/s2@

t=39S⑦

12.Λ小明與船之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),則存在靜摩擦力,選項(xiàng)A正確;桿的彎曲是由于桿受到力的作用,選項(xiàng)

B錯(cuò)誤;桿對(duì)岸的力與岸對(duì)桿的力是作用力與反作用力，大小相等,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;小明對(duì)桿的力和桿對(duì)小明的力是

一對(duì)相互作用力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

13.B打開降落傘前,著陸器主要受重力和氣體阻力的作用，故A錯(cuò)誤。打開降落傘至分離前,著陸器受到重力、

浮力和氣體阻力的作用，做減速運(yùn)動(dòng),說明合力方向豎直向上,故B正確,C錯(cuò)誤。懸停狀態(tài)中,發(fā)動(dòng)機(jī)噴火的反作

用力與重力是平衡力，故D錯(cuò)誤。

14.D在s-t圖像中圖線的斜率表示乘客的速度。在O?L時(shí)間內(nèi)，s-t圖像中圖線的斜率增大,V增大，由題設(shè)條

件可知,乘客速度方向向下,加速度方向向下，由牛頓第二定律得mg-K=ma,即Fs=mg-ma<mg,故A錯(cuò)誤;在tι~t?時(shí)

間內(nèi)，s-t圖像中圖線的斜率不變,V不變，由題設(shè)條件可知,乘客速度方向向下,加速度為零，由牛頓第二定律得

πιg-R=O,即Fx=mg,故B錯(cuò)誤;在％~t3時(shí)間內(nèi)，s-t圖像中圖線的斜率減小,V減小，由題設(shè)條件可知，乘客速度方向

向下,加速度方向向上，由牛頓第二定律得F?-mg=ma,即R=mg+ma>mg,故C錯(cuò)誤,D正確。

三年模擬練

1.答案(1)3.2(2)見解析圖a≠

2m

(3)實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足

解析(I)在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)，從紙帶上可得到四段位移的大小,可以選用公式法計(jì)算加速度。

由題圖乙可知x∣=6.19cm,X2=6.70cm,x3=7.21cm,x(≈7.72cm

電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T=i=0.02S

_(44+%3)-(42+3)_(7.72+7.21)-(6.70+6.19)22

—(47)2(4X0.02)2-×10"m∕s≈3.2m∕so

⑵在a孩坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線得到圖線,如圖所示,可得a』

01.02.03.04.05.0

(3)由a-F圖線知F增大至某值時(shí)小車才開始有加速度,說明實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足。

2.答案(I)B⑵小于大于

解析(1)根據(jù)受力分析可知A、B受到的合力為F/F-μmg,故A錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源后釋放

物體,故B正確；由于物體A、B受到的合力是由彈簧測力計(jì)的示數(shù)確定的,故不需要滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于物

體的質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;對(duì)重物P分析，當(dāng)加速度為a時(shí),應(yīng)有Mg-2F=Ma,可得F=?g-?la,所以只有當(dāng)a=0時(shí),F才等

于扣g,故D錯(cuò)誤。

(2)設(shè)物體的加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)物體B有F-Umllg=m1.a,可得a=」-F-Ug;對(duì)物體A有F-

μm,sg??n?a,可得aq-F-ug;則a-F圖像斜率的絕對(duì)值k??,因?yàn)锽的斜率小于A的斜率,所以」-＞上,即InA小于血;

TnAmmAmB

再根據(jù)縱軸截距大小等于Ug可知，由于A的截距大于B的截距,所以山大于Ullo

3.答案(I)BC(2)2.00(3)C

解析⑴本題中拉力可以由力傳感器測此不需要用天平測出沙和沙桶的質(zhì)量,也就不需要使沙桶(包括沙)的質(zhì)

量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量,故A、D錯(cuò)誤;該題是用力傳感器測出拉力,從而表示小車受到的合外力,故需要將帶滑輪

的長木板右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力,故B正確；調(diào)整力傳感器和定滑輪的高度,使連接它們的輕繩與長木板平

行,故C正確。

(2)由于相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，故相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s,由Aχ=aT'可

Λ7.10+9.13+11.09-1.10-3.09-5.12

得Π：a=--------------------；---------×IO2m∕s2≈2.OOm∕s2o

9×0.12

(3)對(duì)a-F圖像來說，圖像的斜率表示小車和小車上滑輪的總質(zhì)量的倒數(shù)，由裝置圖可知力傳感器的示數(shù)F=??,

故小車和小車上滑輪的總質(zhì)量為m3,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。

4.C設(shè)底邊長為21,底面與房頂?shù)膴A角為()，則房頂坡面長XjK雨滴下淌時(shí)的加速度a=gsinθ,由XWatZ

cosθ2

得一，Wgsinθ?t2,所以t=??,顯然當(dāng)θ=45。時(shí),時(shí)間最短。

5.AD由于彈簧彈力不能突變,因此撤去C的瞬間,彈簧的形變量不變,故選項(xiàng)A正確。開始整體處于平衡狀態(tài)，

彈簧的彈力等于A和C的總重力，即F=3mg,撤去C的瞬間,彈簧的形變量不變,彈簧的彈力不變,仍為3mg,故選項(xiàng)

B錯(cuò)誤。撤去C的瞬間,彈力不變,對(duì)A,由牛頓第二定律得:3mg-mg=ma,解得a=2g,方向豎直向上，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。

撤去C的瞬間，彈簧的彈力不變,仍為3mg,對(duì)B,由平衡條件得F+mg=N,解得N=4mg,則由牛頓第三定律知木塊B對(duì)

水平面的壓力為4mg,故選項(xiàng)D正確。

6.BC啟動(dòng)時(shí)車廂對(duì)乘客在豎直方向有豎直向上的支持力,在水平方向有沿動(dòng)車運(yùn)動(dòng)方向的摩擦力,兩個(gè)力的合

力方向斜向上方,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;對(duì)列車整體,根據(jù)牛頓第二定律得:4F-8kmg=8ma,解得a=掩詈選項(xiàng)B正確;對(duì)第1

節(jié)車廂,根據(jù)牛頓第二定律得:％-kmg=ma,解得F21=^,選項(xiàng)C正確;對(duì)第1、2節(jié)車廂整體,根據(jù)牛頓第二定律

得:F32+F-2kmg=2ma,解得F32=O,由牛頓第三定律知選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

7.C設(shè)滑道傾角為9,則滑道的長度為七,根據(jù)牛頓第二定律,可知下滑時(shí)的加速度a=gsin0,則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)

COS。

公式有:勺WgSinθt：解得t=F三,可知滑道傾角θ=45°時(shí),劃艇下滑時(shí)間最短,最短時(shí)間％“=2代故C

cosθ2-J5sιn207g

正確,B、D錯(cuò)誤；9〈45°時(shí),傾角越大,時(shí)間越短,θ>4