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文檔簡介
五年(2021-2025)高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題1運動的描述勻變速直線運動相互作用牛頓運動定律考點五年考情(2021-2025)命題趨勢考點1運動的描述2022、2024、2025呈現(xiàn)高頻穩(wěn)定與綜合創(chuàng)新并存的特點,核心命題趨勢聚焦于情境化、實驗綜合化、跨模塊交叉及核心素養(yǎng)導(dǎo)向。選擇題側(cè)重運動圖像分析(如v-t圖像斜率與截距)、摩擦力方向判斷等基礎(chǔ)概念,常以航天、體育等生活化場景切入;計算題強調(diào)多過程問題(如剎車、彈簧連接體)與力學(xué),電磁學(xué)綜合建模(如帶電粒子在復(fù)合場中的運動),需聯(lián)立牛頓定律與能量、動量規(guī)律;實驗題趨向力電結(jié)合(如動量守恒與電阻率測量融合),并強化數(shù)據(jù)處理能力(如通過F-a圖像求質(zhì)量)。備考需精準掌握矢量運算、加速度與位移關(guān)系等核心概念,通過“斜面模型”“板塊模型”等典型例題訓(xùn)練動態(tài)過程分析能力,同時關(guān)注實驗設(shè)計的開放性(如改進方案的提出)。需重點提升從實際問題抽象物理模型的能力,結(jié)合力學(xué)與電磁學(xué)規(guī)律進行跨模塊整合??键c2勻變速直線運動2021、2022、2025考點3相互作用2021、2022、2024、2025考點4牛頓運動定律2021、2022、2023、2024考點01運動的描述1.(2025·遼寧·高考)書法課上,某同學(xué)臨摹“力”字時,筆尖的軌跡如圖中帶箭頭的實線所示。筆尖由a點經(jīng)b點回到a點,則(
)A.該過程位移為0 B.該過程路程為0C.兩次過a點時速度方向相同 D.兩次過a點時摩擦力方向相同【答案】A【詳析】A.筆尖由a點經(jīng)b點回到a點過程,初位置和末位置相同,位移為零,故A正確;B.筆尖由a點經(jīng)b點回到a點過程,軌跡長度不為零,則路程不為零,故B錯誤;C.兩次過a點時軌跡的切線方向不同,則速度方向不同,故C錯誤;D.摩擦力方向與筆尖的速度方向相反,則兩次過a點時摩擦力方向不同,故D錯誤。故選A。2.(2024·遼寧·高考)2024年5月3日,長征五號遙八運載火箭托舉嫦娥六號探測器進入地月轉(zhuǎn)移軌道,火箭升空過程中,以下描述其狀態(tài)的物理量屬于矢量的是()A.質(zhì)量 B.速率 C.動量 D.動能【答案】C【詳析】矢量是既有大小,又有方向的物理量,所以動量是矢量,而質(zhì)量、速率、動能只有大小沒有方向,是標量。故選C。3.(2022·遼寧·高考)如圖所示,橋式起重機主要由可移動“橋架”“小車”和固定“軌道”三部分組成。在某次作業(yè)中橋架沿軌道單向移動了8m,小車在橋架上單向移動了6m。該次作業(yè)中小車相對地面的位移大小為()A.6m B.8m C.10m D.14m【答案】C【詳析】根據(jù)位移概念可知,該次作業(yè)中小車相對地面的位移為x故選C??键c02勻變速直線運動4.(2025·遼寧·高考)如圖(a),傾角為θ的足夠長斜面放置在粗糙水平面上。質(zhì)量相等的小物塊甲、乙同時以初速度v0沿斜面下滑,甲、乙與斜面的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2,整個過程中斜面相對地面靜止。甲和乙的位置x與時間t的關(guān)系曲線如圖(b)所示,兩條曲線均為拋物線,乙的x-t曲線在tA.μB.t=tC.t=D.t=【答案】AD【來源】2025年黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古高考物理真題【詳析】B.位置x與時間t的圖像的斜率表示速度,甲乙兩個物塊的曲線均為拋物線,則甲物體做勻加速運動,乙物體做勻減速運動,在t0時間內(nèi)甲乙的位移可得x甲=v0+v2A.甲物體的加速度大小為a1=v-v0t0乙物體的加速度大小為a2=v0C.設(shè)斜面的質(zhì)量為M,取水平向左為正方向,由系統(tǒng)牛頓第二定理可得f則t=t0D.t=t即地面對斜面的摩擦力向左,D正確。故選AD。5.(2022·遼寧·高考)2022年北京冬奧會短道速滑混合團體2000米接力決賽中,我國短道速滑隊奪得中國隊在本屆冬奧會的首金。(1)如果把運動員起跑后進入彎道前的過程看作初速度為零的勻加速直線運動,若運動員加速到速度v=9m/s時,滑過的距離x(2)如果把運動員在彎道滑行的過程看作軌道為半圓的勻速圓周運動,如圖所示,若甲、乙兩名運動員同時進入彎道,滑行半徑分別為R甲=8m、【答案】(1)2.7m/s2;(2)【詳析】(1)根據(jù)速度位移公式有v2=2(2)根據(jù)向心加速度的表達式a=v2R可得甲、乙的向心加速度之比為a甲a乙=v6.(2022·遼寧·高考)某同學(xué)利用如圖所示的裝置測量重力加速度,其中光柵板上交替排列著等寬度的遮光帶和透光帶(寬度用d表示)。實驗時將光柵板置于光電傳感器上方某高度,令其自由下落穿過光電傳感器。光電傳感器所連接的計算機可連續(xù)記錄遮光帶、透光帶通過光電傳感器的時間間隔Δt(1)除圖中所用的實驗器材外,該實驗還需要___________(填“天平”或“刻度尺”);(2)該同學(xué)測得遮光帶(透光帶)的寬度為4.50cm,記錄時間間隔的數(shù)據(jù)如表所示,編號1遮光帶2遮光帶3遮光帶…Δ73.0438.6730.00…根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),可得編號為3的遮光帶通過光電傳感器的平均速度大小為v3=___________(3)某相鄰遮光帶和透光帶先后通過光電傳感器的時間間隔為Δt1、Δt2,則重力加速度g(4)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實驗結(jié)果小于當?shù)氐闹亓铀俣?,請寫出一條可能的原因:___________。【答案】刻度尺1.52dΔ【詳析】(1)[1]該實驗測量重力加速度,不需要天平測質(zhì)量;需要用刻度尺測量遮光帶(透光帶)的寬度,故需要刻度尺;(2)[2]根據(jù)平均速度的計算公式可知v(3)[3]根據(jù)勻變速直線運動平均速度等于中間時刻的速度,有vvv可得g(4)[4]光柵板的長度明顯,下落過程中受到空氣阻力的影響,所以豎直向下的加速度小于重力加速度。7.(2021·遼寧·學(xué)考選考)某駕校學(xué)員在教練的指導(dǎo)下沿直線路段練習(xí)駕駛技術(shù),汽車的位置x與時間t的關(guān)系如圖所示,則汽車行駛速度v與時間t的關(guān)系圖像可能正確的是()A. B.C. D.【答案】A【詳析】x-t圖象斜率的物理意義是速度,在0~t1時間內(nèi),x-t圖象斜率增大,汽車的速度增大;在t1~t2時間內(nèi),故選A。考點03相互作用8.(2025·遼寧·高考)某興趣小組設(shè)計了一個可以測量質(zhì)量的裝置。如圖(a),細繩1、2和橡皮筋相連于一點,繩1上端固定在A點,繩2下端與水杯相連,橡皮筋的另一端與繩套相連。為確定杯中物體質(zhì)量m與橡皮筋長度x的關(guān)系,該小組逐次加入等質(zhì)量的水,拉動繩套,使繩1每次與豎直方向夾角均為30°且橡皮筋與繩1垂直,待裝置穩(wěn)定后測量對應(yīng)的橡皮筋長度。根據(jù)測得數(shù)據(jù)作出x-m關(guān)系圖線,如圖(回答下列問題:(1)將一芒果放入此空杯,按上述操作測得x=11.60cm,由圖(b)可知,該芒果的質(zhì)量m0=_________g(結(jié)果保留到個位)。若杯中放入芒果后,繩1與豎直方向夾角為30°但與橡皮筋不垂直,由圖像讀出的芒果質(zhì)量與m0相比_________(填“偏大”或(2)另一組同學(xué)利用同樣方法得到的x-m圖像在后半部分彎曲,下列原因可能的是A.水杯質(zhì)量過小 B.繩套長度過大C.橡皮筋伸長量過大,彈力與其伸長量不成正比(3)寫出一條可以使上述裝置測量質(zhì)量范圍增大的措施_________?!敬鸢浮?1)106偏大(2)C(3)減小細線與豎直方向的夾角【詳析】(1)[1]操作測得x=11.60cm,由圖(b[2]若杯中放入芒果后,繩1與豎直方向夾角為30°但與橡皮筋不垂直,根據(jù)共點力平衡可知橡皮條的拉力變大,導(dǎo)致橡皮筋的長度偏大,若仍然根據(jù)圖像讀出芒果的質(zhì)量與m0(2)另一組同學(xué)利用同樣方法得到的x-故選C。(3)根據(jù)共點力平衡條件可知,當減小繩子與豎直方向的夾角時,相同的物體質(zhì)量對應(yīng)橡皮筋的拉力較小,故相同的橡皮筋,可減小細線與豎直方向的夾角可增大質(zhì)量測量范圍。9.(2024·遼寧·高考)利用硯臺將墨條研磨成墨汁時講究“圓、緩、勻”,如圖,在研磨過程中,硯臺始終靜止在水平桌面上。當墨條的速度方向水平向左時,()A.硯臺對墨條的摩擦力方向水平向左B.桌面對硯臺的摩擦力方向水平向左C.桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力D.桌面對硯臺的支持力與墨條對硯臺的壓力是一對平衡力【答案】C【詳析】A.當墨條速度方向水平向左時,墨條相對于硯臺向左運動,故硯臺對墨條的摩擦力方向水平向右,故A錯誤;B.根據(jù)牛頓第三定律,墨條對硯臺的摩擦力方向水平向左,由于硯臺處于靜止狀態(tài),故桌面對硯臺的摩擦力方向水平向右,故B錯誤;C.由于硯臺處于靜止狀態(tài),水平方向桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力,故C正確;D.桌面對硯臺的支持力大小等于硯臺的重力加上墨條對其的壓力,故桌面對硯臺的支持力大于墨條對硯臺的壓力,故D錯誤。故選C。10.(2022·遼寧·高考)如圖所示,蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上,并處于靜止狀態(tài)。蛛絲OM、ON與豎直方向夾角分別為α、β(A.F1的豎直分力大于F2的豎直分力 B.F1C.F1的水平分力大于F2的水平分力 D.F1【答案】D【詳析】CD.對結(jié)點O受力分析可得,水平方向F1sinα=F2sinβ即FAB.對結(jié)點O受力分析可得,豎直方向F解得FF則F1的豎直分量F1y=mgsinβcosαsin(α+β故選D。11.(2021·遼寧·高考)某同學(xué)閱讀教材中的“科學(xué)漫步”欄目,對“流體的阻力(f)跟物體相對于流體的速度(v)有關(guān)”這一說法產(chǎn)生了興趣,通過查閱資料得知:對于球形物體,二者間存在定量關(guān)系f=kv,k為比例系數(shù)。該同學(xué)為探究這一關(guān)系利用如圖(a)所示裝置測量k。具體操作如下:在柱狀玻璃容器中注入某透明液體,將小球在液面處由靜止釋放,當小球運動到0刻度線處開始計時,每下落10cm記錄一次時間,得到多組下落高度h與時間t的數(shù)據(jù),作出h-t圖像如圖(b)中實線所示。(1)由h-t圖像可知,從計時開始小球近似做___________運動。(2)已知液體密度ρ=8.0×102kg/m3,小球體積V=5.0×10-10m3、質(zhì)量m=4.0×10-6kg,結(jié)合h-t圖像可得k=___________kg/s(浮力不能忽略,取重力加速度g=9.8m/s2)。(3)若再用一個體積相同、密度較大的球,重復(fù)上述實驗,所得h-t圖像也是一條直線,則該直線可能是圖(b)中的___________虛線?!敬鸢浮縿蛩僦本€5.292×10【詳析】(1)[1]根據(jù)h-t(2)[2]根據(jù)h-t圖象可知小球下落的速度為v=40×10-2m6s(3)[3]若選擇一個密度更大,體積相同的小球,浮力ρgV不變,根據(jù)m=ρV可知小球的質(zhì)量增大,根據(jù)平衡方程mg=考點04牛頓運動定律12.(2024·遼寧·高考)一足夠長木板置于水平地面上,二者間的動摩擦因數(shù)為μ。t=0時,木板在水平恒力作用下,由靜止開始向右運動。某時刻,一小物塊以與木板等大、反向的速度從右端滑上木板。已知t=0到t=4t0的時間內(nèi),木板速度v隨時間tA.小物塊在t=3t0時刻滑上木板 BC.小物塊與木板的質(zhì)量比為3︰4 D.t=4【答案】ABD【詳析】A.v-t圖像的斜率表示加速度,可知t=3t0B.結(jié)合圖像可知t=3t0時刻,木板的速度為v0=32μgt0設(shè)小物塊和木板間動摩擦因數(shù)為μ0,由題意可知物體開始滑上木板時的速度為v解得μ0=2μC.設(shè)木板質(zhì)量為M,物塊質(zhì)量為m,根據(jù)圖像可知物塊未滑上木板時,木板的加速度為a故可得F-μMg=Ma解得此時對木板由牛頓第二定律得F-μm+Mg-μD.假設(shè)t=4t0之后小物塊和木板一起共速運動,對整體F-μ故選ABD。13.(2023·遼寧·高考)安培通過實驗研究,發(fā)現(xiàn)了電流之間相互作用力的規(guī)律。若兩段長度分別為Δl1和Δl2、電流大小分別為I1和I?的平行直導(dǎo)線間距為r時,相互作用力的大小可以表示為A.kg·m/(s2·A) B.kg·m/(s2·A2) C.kg·m2/(s3·A) D.kg·m2/(s3·A3)【答案】B【詳析】根據(jù)題干公式ΔF=kI1IN故選B。14.(2023·遼寧·高考)某大型水陸兩棲飛機具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演練中,該飛機在水面上由靜止開始勻加速直線滑行并汲水,速度達到v?=80m/s時離開水面,該過程滑行距離L=1600m、汲水質(zhì)量m=1.0×10?kg。離開水面后,飛機攀升高度h=100m時速度達到v?=100m/s,之后保持水平勻速飛行,待接近目標時開始空中投水。取重力加速度g=10m/s2。求:(1)飛機在水面滑行階段的加速度a的大小及滑行時間t;(2)整個攀升階段,飛機汲取的水的機械能增加量ΔE?!敬鸢浮浚?)2m/s2,40s;(2【詳析】(1)飛機做從靜止開始做勻加速直線運動,平均速度為v12,則L=12(2)飛機從水面至h=100m處,水的機械能包含水的動能和重力勢能,則機械能變化量為Δ15.(2022·遼寧·高考)如圖所示,一小物塊從長1m的水平桌面一端以初速度v0沿中線滑向另一端,經(jīng)過1s從另一端滑落。物塊與桌面間動摩擦因數(shù)為μ,g取10m/s2。下列v0、μ值可能正確的是()A.v0=2.5m/s B.v0=1.5m/s C.μ=0.28 D.μ=0.25【答案】B【詳析】AB.物塊水平沿中線做勻減速直線運動,則v=xt=v0+v2由題干知x=1m,t=1s,v>0CD.對物塊做受力分析有a=-μg,v2-v02=2ax整理有v02-2ax>0由于v0<2m/s可得μ<0.2故CD不可能。故選B。16.(2021·遼寧·高考)機場地勤工作人員利用傳送帶從飛機上卸行李。如圖所示,以恒定速率v1=0.6m/s運行的傳送帶與水平面間的夾角α=37°,轉(zhuǎn)軸間距L=3.95m。工作人員沿傳送方向以速度v2=1.6m/s從傳送帶頂端推下一件小包裹(可視為質(zhì)點)。小包裹與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)小包裹相對傳送帶滑動時加速度的大小a;(2)小包裹通過傳送帶所需的時間t。【答案】(1)0.4m/s2;(2【詳析】(1)小包裹的速度v2大于傳動帶的速度v1,所以小包裹受到傳送帶的摩擦力沿傳動帶向上,根據(jù)牛頓第二定律可知μmgcos(2)根據(jù)(1)可知小包裹開始階段在傳動帶上做勻減速直線運動,用時t1=v2-v1a1.(2025·遼寧名校聯(lián)盟·高考模擬一)2024年7月31日,在巴黎奧運會游泳項目男子100米自由泳決賽中,中國選手潘展樂以46秒40的成績奪冠并打破世界紀錄。已知100米自由泳比賽使用的泳池長度為50米,則下列說法正確的是()A.題中“100米”指的是位移B.題中“46秒40”指的是時刻C.潘展樂比賽全程的平均速率約為2.2m/sD.潘展樂比賽全程的平均速度大小約為2.2m/s【答案】C【詳析】A.由題可知,運動員比賽時需要折返一次,故100m指的是路程,故A錯誤;B.比賽用時46秒40指的是時間間隔,故B錯誤;C.潘展樂比賽全程的平均速率v=st=D.折返一次的總位移為0,故平均速度大小為0,故D錯誤。故選C。2.(2025·東北三省四城市&遼寧沈陽·二測)某國產(chǎn)汽車百公里加速時間(從靜止加速到100公里/小時的時間)僅為1.98秒,最高時速可達到350公里/小時,最大功率高達1150千瓦。其獨特的尾翼設(shè)計,使氣流對整車產(chǎn)生的高達285千克力(1千克力=10牛)的下壓力,大大提升了高速行駛及轉(zhuǎn)彎時的穩(wěn)定性。已知下壓力與速度的平方成正比,即FN=kv2A.百公里加速過程,平均加速度約為1.4gB.下壓力系數(shù)約為0.03kg/mC.最大速度行駛時可提供牽引力最大為3×D.其他條件相同的情況下,下壓力系數(shù)越大,最小轉(zhuǎn)彎半徑越大【答案】A【詳析】A.汽車從靜止加速到v=100km/h≈27.78m/s,依題意有a=v-v0t=27.78-01.98m/s2≈14m/s2B.當汽車達到最高時速vmax=350km/h≈97.22m/s,下壓力F=285×10N=2850N,由題意F=kv2,可得k=Fvmax2=C.汽車在最大速度行駛時,根據(jù)P=Fv可得最大牽引力約為F=PD.其他條件相同的情況下,下壓力系數(shù)越大,對應(yīng)速度下的下壓力越大,最大靜摩擦力越大,根據(jù)μ可知最小轉(zhuǎn)彎半徑越小,故D錯誤。故選A。3.(2025·遼寧·模擬押題三)某同學(xué)參加800m體測,需要在學(xué)校的400m標準操場跑兩圈,該同學(xué)在內(nèi)圈的400m跑道上,第1圈用時1分40秒,平均速度大小記作v?,第2圈用時2分05秒,平均速度大小記作v?,全程的平均速度大小記作v?,則下列關(guān)系正確的是()A.v1>v2>v3 B.【答案】D【詳析】圍著400m標準操場跑1圈,位移為0,根據(jù)平均速度v=x故選D。4.(2025·遼寧遼南協(xié)作體·三模)如圖一所示,2025蛇年春晚,國產(chǎn)宇樹科技機器人集體扭秧歌引人注目,動作絲滑堪比人類。圖二記錄其中一臺機器人在一段時間內(nèi)運動的速度-時間圖像,如圖所示,在0~6s內(nèi),下列說法正確的是()A.機器人可能做曲線運動B.機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的速度方向相反C.機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的加速度方向相反D.機器人第3s內(nèi)的速度方向和加速度方向相反【答案】C【詳析】A.機器人做直線運動,A錯誤;B.機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的速度方向相同,均向正方向運動,B錯誤;C.機器人第1s內(nèi)加速度向正方向,第2s內(nèi)加速度向負方向,機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的加速度方向相反,C正確;D.機器人第3s內(nèi)的速度方向和加速度方向相同,均向負方向,D錯誤。故選C。5.(24-25高三下·遼寧沈陽省實驗中學(xué)·四模)某興趣小組利用傳感器研究玩具小車運動?,F(xiàn)使小車在x=0處以v0=10m/s的初始速度在直線軌道上進行剎車運動,直至停止。用傳感器記錄該過程小車速度v隨位置x變化的關(guān)系,并繪制出如圖所示的vA.小車運動至位移中點x=5m處的加速度大小為B.小車運動前5m過程的平均速度為7.5m/sC.剎車全過程所用時間等于2sD.剎車全過程所用時間小于2s【答案】A【詳析】A.速度v隨位置x變化圖像的斜率為k=ΔvΔx=Δv·ΔtΔtB.小車做加速度減小的減速運動,平均速度小于速度的平均值10+52m/s=7.5m/s,故CD.若小車做勻減速運動,則有x=v0+02t可解得故選A。6.(2025·遼寧丹東·二測)四個質(zhì)點做直線運動,它們的v-t圖像分別如圖中甲、乙、丙、丁所示。關(guān)于物體的運動描述可能正確的()A.甲質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的加速度等大反向B.乙質(zhì)點做勻變速直線運動C.丙質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的加速度等大反向D.丁質(zhì)點第1秒內(nèi)的加速度為正,第2秒內(nèi)的加速度為負【答案】C【詳析】A.根據(jù)v-t圖像中,圖線的斜率表示物體的加速度,甲質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)圖像的斜率不變,加速度不變,故B.根據(jù)v-t圖像中斜率表示物體的加速度可知,乙質(zhì)點在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的加速度等大反向,做非勻變速直線運動,故C.同理可知,丙質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的加速度等大反向,故C正確;D.丁質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)圖線的斜率不變,加速度不變,始終與初速度的方向相反,故D錯誤。故選C。7.(2025·遼寧·模擬押題三)如圖所示,一質(zhì)量為m的集裝箱被吊在空中處于靜止狀態(tài),集裝箱AB寬8米,BC長20米,鋼索AO、BO、CO、DO的長度均為14米。已知鋼索的質(zhì)量遠小于集裝箱的質(zhì)量,重力加速度為g,則每根鋼索的拉力大小為()A.7550mg B.7540mg【答案】B【詳析】每根鋼索與豎直方向夾角為θ,則sinθ=AB2+BC故選B。8.(2025·遼寧沈陽遼寧省實驗中學(xué)·二模)如圖所示,無人機通過一根鋼索與四根等長且不可伸長的輕繩連接運送至災(zāi)區(qū)的救災(zāi)物資,其中每根輕繩與豎直方向的夾角均為θ,救災(zāi)物資的質(zhì)量為m,不計鋼索的質(zhì)量及空氣阻力,重力加速度為g。若無人機豎直加速上升時,鋼索上的拉力大小為F,則此時每根輕繩的拉力大小為()A.mg4 B.mg4cosθ C.F【答案】D【詳析】對輕繩和鋼索的結(jié)點受力分析有F=4Tcos故選D。9.(2025·遼寧·三模)餐具桶中放置一把質(zhì)量為m的鏟子,如圖所示,若桶口邊緣光滑,鏟子與豎直筒壁的夾角為θ,與水平桶底之間的動摩擦因數(shù)為μ,兩者恰好保持相對靜止,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,則桶底對鏟子的摩擦力大小為()A.μmgcosθμC.μmgcosθμ【答案】A【詳析】根據(jù)題意,對鏟子受力分析,受重力、桶底的支持力和摩擦力、筒壁的支持力,如圖所示由平衡條件有N1cosθ=f,N1故選A。10.(2025·遼寧沈陽二中·五模)春節(jié)期間,沈陽街頭有很多商家使用彩燈裝飾,烘托節(jié)日氛圍。如圖所示有五個質(zhì)量均為m的小彩燈,通過輕質(zhì)細繩進行連接,連接天花板與彩燈1的細繩與豎直方向的夾角θ1=30°,彩燈5右側(cè)施加水平外力F,各彩燈均處于靜止狀態(tài),已知重力加速度為g。則下列說法正確的是()A.連接天花板與彩燈1的輕質(zhì)細繩的拉力大小為10mgB.彩燈2、3間細繩的拉力小于3、4間細繩的拉力C.若保持外力F的方向不變,使θ1緩慢增大,則外力F持續(xù)增大D.若保持外力F的大小方向都不變,使每個彩燈質(zhì)量都變?yōu)?m,平衡后則θ1增大【答案】C【詳析】A.以五個彩燈為整體,天花板對彩燈1的細繩拉力T1,水平拉力F,根據(jù)平衡條件,在豎直方向有T1cosθ1=5mgB.以3、4、5為研究對象,根據(jù)平衡條件可得2、3間細繩拉力大小為T23=F2+(3mg)2以4、5為研究對象,根據(jù)平衡條件可得3、4間細繩拉力大小為T34=FC.以五個彩燈為整體,根據(jù)平衡條件可得T1sinθ1=F,T1cosθ1=5mg可得D.根據(jù)F=5mgtanθ1,若保持外力F的大小方向都不變,使每個彩燈質(zhì)量都變?yōu)?m,由于整體重力增大,則平衡后則故選C。11.(2025·遼寧丹東·二測)2024年10月,沙特阿拉伯為慶祝其國慶節(jié),特邀中國深圳無人機表演團隊進行了一場燈光秀表演,向世界展示了令人震撼的先進的中國無人機技術(shù)。其中一架質(zhì)量m=1kg的無人機,在水平的風(fēng)力F1和與水平方向成53°角斜向上的升力F2的作用下懸停在空中,如圖所示。(g=10m/s2A.F1=12.5N BC.F2=7.5N D【答案】B【詳析】AB.作出無人機的受力情況,根據(jù)力的合成定則可知F由幾何知識可得F1=mgtan37°=7.5N,故A錯誤,B正確;CD.結(jié)合上述分析,由幾何知識可得故選B。12.(24-25高三下·遼寧重點中學(xué)協(xié)作?!て谥校〢、B兩物體在摩擦力作用下以相同的初速度v0在水平面上做勻減速直線運動,其v-t圖像如圖所示,則AA.滑行距離之比為2:1 B.平均速度大小之比為2:1C.加速度大小之比為2:1 D.所受摩擦力大小之比為2:1【答案】C【詳析】C.由于A、B兩物體都做勻減速直線運動直到停止,所以它們的末速度都為0。從圖像中我們還可以看出,A物體的運動時間為t0,B物體的運動時間為2t0。圖線斜率的絕對值表示加速度大小,故A、B兩物體的加速度大小之比為2:1B.平均速度都為v=v02所以它們的平均速度大小之比為A.圖線與坐標軸所圍面積表示位移,故A、B兩物體的滑行距離之比為1:2,故A錯誤;D.由于題目中沒有給出A、B兩物體的質(zhì)量,所以我們無法直接比較它們所受摩擦力的大小,故D錯誤。故選C。13.(2025·遼寧沈陽·三測)京東亞洲一號無人倉采用全球領(lǐng)先的智能物流技術(shù),其中包裹分揀系統(tǒng)由智能分揀機器人和多段傳送帶協(xié)同工作組成。該系統(tǒng)包含:傾角θ=37°、長度L1=5m的傾斜滑道AB:長度L2=5m、以v1=2m/s水平向右勻速運行的傳送帶BC,包裹與AB、BC間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.2,μ2=0.4;智能分揀區(qū)CD由半徑R=1.5m且角速度可調(diào)的水平勻速旋轉(zhuǎn)平臺組成,分揀機器人在C點識別包裹后,會在合適位置施加水平推力調(diào)整包裹運動方向(不改變速度大?。拱鼜某鰩於屋敵觯x開分揀區(qū)之前,包裹已與轉(zhuǎn)臺保持相對靜止),如圖所示,傳送帶DE是其中一個出庫段;某包裹質(zhì)量m=1kgA.包裹剛到水平傳送帶B點時所受摩擦力方向水平向左B.包裹在水平軌道BC段先向右做減速運動再做勻速運動C.由B到C的過程中,因傳送帶運送包裹節(jié)省電能411D.若分揀區(qū)水平轉(zhuǎn)臺角速度為ω=1rad/s,則由C到D過程中,包裹動能變化量為【答案】AC【詳析】A.包裹從A到B,根據(jù)動能定理有mgL1sinθ-μ1mgLB.包裹在水平軌道BC段的加速度為a=μ2g=4m/s2設(shè)包裹一直減速至v1=2m/s,根據(jù)速度—位移公式有v0C.包裹由B到C的時間為t=v0-v1a=11-12s相對位移為D.離開分揀區(qū)之前,包裹已與轉(zhuǎn)臺保持相對靜止,則速度為v2=Rω=1.5m/s則由C到D過程中,包裹動能變化量為Δ故選AC。14.(2025·遼寧·三模)如圖,與水平面夾角為θ的傾斜傳送帶以恒定速率v順時針轉(zhuǎn)動,傳送帶右端上方的擋板上固定著一個與傳送帶平行的輕彈簧,質(zhì)量為m的小物塊P隨傳送帶一起向下勻速運動,P接觸彈簧后彈簧的最大壓縮量為x1,設(shè)P與傳送帶之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。從PA.P一直做減速運動最終靜止不動B.P先做勻速運動后做減速運動C.傳送帶對P做功的功率先減小后變大再變小D.彈簧的最大彈性勢能等于1【答案】BC【詳析】AB.P隨傳送帶勻速下滑時,受沿斜面向上的摩擦力和沿斜面向下的重力的分量而平衡,即f接觸彈簧后,受彈簧向上的彈力,開始時由于f+F彈=mgsinθ隨彈力變大,f減小,物塊仍受力平衡相對傳送帶靜止向下勻速運動,當彈力增加到等于mgsinθ時f反向,繼而逐漸增加到最大靜摩擦力時物塊開始相對傳送帶向上滑動,此后C.傳送帶對P做功的功率,即摩擦力的功率P=fv,開始勻速階段,物塊受摩擦力先沿傳送帶向上減小后向下增加,則功率P先減小后增加;減速階段摩擦力不變,速度減小,可知功率P減小,即傳送帶對P做功的功率先減小后變大再變小,選項D.由能量關(guān)系可知,彈簧的最大彈性勢能等于物塊機械能減小量與產(chǎn)生的熱量之差,可知彈簧最大彈性勢能小于12mv故選BC。13.(24-25高三下·遼寧名校聯(lián)盟·一模)如圖甲所示,在足夠長的固定斜面上有一靜止的物塊B,t=0時將質(zhì)量為m的物塊A從距離物塊B斜上方L處由靜止釋放,t=9t0時,物塊A、B發(fā)生第一次碰撞,t=19t0時,二者發(fā)生第二次碰撞,在兩次碰撞間物塊A(1)求物塊A沿斜面上滑與下滑加速度大小的比值;(2)求第一次碰撞后物塊A沿斜面向上運動的最大距離;(3)已知物塊B的質(zhì)量M=17m,且A、B物塊每次碰撞前物塊B均已經(jīng)停止運動,求物塊【答案】(1)2(2)32(3)4【詳析】(1)根據(jù)題意,由圖乙可知,物塊A在13ta1=6v019t0-13t(2)物塊A在13t0~19t0時間內(nèi)與在0~9剛釋放物塊A時,A、B之間的距離為L,則有L=9v02×9t0整理得v0t(3)物塊A與物塊B第一次碰撞時,由動量守恒有mv=mvA1+MvB1其中v=9v0,vA1=-8v0,M=17m聯(lián)立解得vB1=v0則物塊A在13t0~19t0時間內(nèi)下滑的距離L2=6v019t0-13t02=18v0t0已知第二次碰撞前物塊B已停止運動,故物塊B碰后沿斜面下滑的距離x1=L2-L1=2v14.(2025·遼寧鞍山一中·三模)如圖所示,一傾角α=37°的光滑固定斜面的頂端放有質(zhì)量M=0.06kg的電阻不計的U形導(dǎo)體框。一阻值R=3Ω、質(zhì)量m=0.02kg的金屬棒CD的兩端置于導(dǎo)體框上,與導(dǎo)體框構(gòu)成矩形回路CDEF,EF與斜面底邊平行,長度L=0.6m。初始時CD與EF相距s0=0.4m,金屬棒與導(dǎo)體框同時由靜止開始下滑,金屬棒下滑距離s1=316(1)求金屬棒在磁場中運動時所受的安培力;(2)求金屬棒與導(dǎo)體框之間的動摩擦因數(shù);(3)求導(dǎo)體框在磁場中勻速運動過程中克服安培力做的功?!敬鸢浮?1)0.18N,方向沿斜面向上(2)0.375(3)1【詳析】(1)由于斜面光滑,所以導(dǎo)體框與金屬棒由靜止開始同步勻加速下滑,以整體為研究對象,則由牛頓第二定律m總gsinα=m總a1解得a1=6m/s2當金屬棒CD進入磁場時,速度達到v1=2a1s1=1.5m/s此時CD棒產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E1=BLv1=1×0.6×1.5V=0.9V回路中的感應(yīng)電流為I1=E1R=0.3ACD棒受到的安培力F(2)由于CD棒與導(dǎo)體框原來同步向下勻加速,現(xiàn)CD棒進入磁場受到沿斜面向上的安培力,且做勻速直線運動,因此CD棒必定相對導(dǎo)體框向上運動,受導(dǎo)體框?qū)λ匦泵嫦蛳碌幕瑒幽Σ亮?,設(shè)CD的質(zhì)量為m,CD勻速穿過磁場時受到導(dǎo)體框的滑動摩擦力為f,則此過程中CD棒受力如圖所示由共點力的平衡條件有F1=mgsinα+f即0.18=6m+f再由平衡條件,有N1=mgcosα=0.02×10×0.8N=0.16N根據(jù)公式f=μN1(3)當導(dǎo)體框EF未進入磁場時,其受力如圖由牛頓第二定律Mgsinα-f'=Ma2即CD棒進入磁場后,導(dǎo)體框以初速度v繼續(xù)沿斜面向下做勻加速直線運動s0后,EF邊恰好進入磁場,根據(jù)速度-位移公式v22-v12=2a2s0此時EF邊的速度為v2=2.5m/s由牛頓第二定律,有mgsinα+f=ma3解得CD棒有加速度a3=9m/s2則CD棒加速到v2需要時間t3=v2-v1a3=2.5-1.59s=19s即導(dǎo)體框勻速運動的距離s2=v2t3=2.5×19m=15.(2025·遼寧沈陽·三測)我國第三艘航母福建艦配備了目前世界上最先進的電磁彈射系統(tǒng)。為探究彈射過程,某項目組設(shè)計了如圖所示的簡化模型(俯視圖)。已知電源的電動勢為E,電容器的電容為C,定值電阻的阻值為R,兩足夠長的水平固定導(dǎo)軌間距為L,金屬棒MN的質(zhì)量為m,靜置在導(dǎo)軌上,不計金屬棒與導(dǎo)軌間的阻力,勻強磁場方向豎直向下,磁感應(yīng)強度大小可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。不計電源、金屬棒及導(dǎo)軌電阻,金屬棒MN在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直。(1)若導(dǎo)軌只放金屬棒,調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度大小為B0,斷開S2,將S1接c,電源給電容器充電,充電完成后斷開S1,將(2)將一絕緣材料制成的飛機模型與金屬棒固定,組合體總質(zhì)量為M,運動過程中所受阻力恒為f;調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度也為B0,開關(guān)S1,S2分別接a(3)開關(guān)S1,S【答案】(1)v(2)a=B(3)vmax=【詳析】(1)解法一:當金屬棒運動達到穩(wěn)定狀態(tài)時,設(shè)金屬棒的穩(wěn)定速度為v,此時電容器兩端電壓U在此過程中,由動量定理得∑B0ILΔt=解法二:金屬棒由靜止開始運動至穩(wěn)定的過程中,由動量定理得∑B0IL代入上式解得v(2)當組合體速度大小為v0時,由牛頓第二定律得F安-f=Ma因為組合體從靜止開始運動到通過位移為x的過程中,由動量定理得∑B0∑代入上式解得t(3)解法一:當組合體最終達到穩(wěn)定時,有F安=BE-BLvRL=f整理得B2L2v-解法二:當組合體達到穩(wěn)定狀態(tài)時,有F安=BE-BLvRL=f整理得v解法三:將定值電阻與電源看成等效電源,電動勢為E,內(nèi)阻為R,當組合體達到穩(wěn)定時,等效電源的輸出功率達到最大,為P出max=P克f=fvmax且16.(24-25高三下·遼寧·三模)如圖所示,一傾角為30°、足夠長的斜面體固定在水平地面上,斜面上并排放置兩個不粘連的小物塊A、B,兩物塊在沿斜面向上、大小F=47N的恒力作用下,由靜止開始沿斜面向上做勻加速直線運動,恒力F作用t=4s后撤去。已知物塊A、B的質(zhì)量分別為mA=3kg、mB=1kg,物塊A、B與斜面間的動摩擦因數(shù)分別為μA=4315、μB=35(1)撤去F時物塊A、B的速度大小v0(2)兩物塊在第一次碰撞前瞬間物塊B的速度大小vB(3)物塊A、B在前兩次碰撞之間的最大距離d?!敬鸢浮?1)v(2)v(3)d【詳析】(1)設(shè)在恒力F的作用下,兩物塊的加速度大小為a,則有Fv解得v(2)撤去F后,兩物塊開始做勻減速直線運動,根據(jù)已知條件可知,物塊A減速到0后將停在斜面上,物塊B減速到0后將反向加速,設(shè)物塊A向上減速時的加速度大小為aA,物塊B向上減速時的加速度大小為aB,物塊B向下加速時的加速度大小為a'mBg由位移關(guān)系vB22(3)以沿斜面向下為正方向,設(shè)兩物塊在第一次碰撞后瞬間,物塊A的速度大小為v'A,物塊B的速度為v'B,則有mBvB=mBv'B+mAv'A可知d=v'專題1運動的描述勻變速直線運動相互作用牛頓運動定律考點五年考情(2021-2025)命題趨勢考點1運動的描述2022、2024、2025呈現(xiàn)高頻穩(wěn)定與綜合創(chuàng)新并存的特點,核心命題趨勢聚焦于情境化、實驗綜合化、跨模塊交叉及核心素養(yǎng)導(dǎo)向。選擇題側(cè)重運動圖像分析(如v-t圖像斜率與截距)、摩擦力方向判斷等基礎(chǔ)概念,常以航天、體育等生活化場景切入;計算題強調(diào)多過程問題(如剎車、彈簧連接體)與力學(xué),電磁學(xué)綜合建模(如帶電粒子在復(fù)合場中的運動),需聯(lián)立牛頓定律與能量、動量規(guī)律;實驗題趨向力電結(jié)合(如動量守恒與電阻率測量融合),并強化數(shù)據(jù)處理能力(如通過F-a圖像求質(zhì)量)。備考需精準掌握矢量運算、加速度與位移關(guān)系等核心概念,通過“斜面模型”“板塊模型”等典型例題訓(xùn)練動態(tài)過程分析能力,同時關(guān)注實驗設(shè)計的開放性(如改進方案的提出)。需重點提升從實際問題抽象物理模型的能力,結(jié)合力學(xué)與電磁學(xué)規(guī)律進行跨模塊整合??键c2勻變速直線運動2021、2022、2025考點3相互作用2021、2022、2024、2025考點4牛頓運動定律2021、2022、2023、2024考點01運動的描述1.(2025·遼寧·高考)書法課上,某同學(xué)臨摹“力”字時,筆尖的軌跡如圖中帶箭頭的實線所示。筆尖由a點經(jīng)b點回到a點,則(
)A.該過程位移為0 B.該過程路程為0C.兩次過a點時速度方向相同 D.兩次過a點時摩擦力方向相同【答案】A【詳析】A.筆尖由a點經(jīng)b點回到a點過程,初位置和末位置相同,位移為零,故A正確;B.筆尖由a點經(jīng)b點回到a點過程,軌跡長度不為零,則路程不為零,故B錯誤;C.兩次過a點時軌跡的切線方向不同,則速度方向不同,故C錯誤;D.摩擦力方向與筆尖的速度方向相反,則兩次過a點時摩擦力方向不同,故D錯誤。故選A。2.(2024·遼寧·高考)2024年5月3日,長征五號遙八運載火箭托舉嫦娥六號探測器進入地月轉(zhuǎn)移軌道,火箭升空過程中,以下描述其狀態(tài)的物理量屬于矢量的是()A.質(zhì)量 B.速率 C.動量 D.動能【答案】C【詳析】矢量是既有大小,又有方向的物理量,所以動量是矢量,而質(zhì)量、速率、動能只有大小沒有方向,是標量。故選C。3.(2022·遼寧·高考)如圖所示,橋式起重機主要由可移動“橋架”“小車”和固定“軌道”三部分組成。在某次作業(yè)中橋架沿軌道單向移動了8m,小車在橋架上單向移動了6m。該次作業(yè)中小車相對地面的位移大小為()A.6m B.8m C.10m D.14m【答案】C【詳析】根據(jù)位移概念可知,該次作業(yè)中小車相對地面的位移為x故選C??键c02勻變速直線運動4.(2025·遼寧·高考)如圖(a),傾角為θ的足夠長斜面放置在粗糙水平面上。質(zhì)量相等的小物塊甲、乙同時以初速度v0沿斜面下滑,甲、乙與斜面的動摩擦因數(shù)分別為μ1、μ2,整個過程中斜面相對地面靜止。甲和乙的位置x與時間t的關(guān)系曲線如圖(b)所示,兩條曲線均為拋物線,乙的x-t曲線在tA.μB.t=tC.t=D.t=【答案】AD【來源】2025年黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古高考物理真題【詳析】B.位置x與時間t的圖像的斜率表示速度,甲乙兩個物塊的曲線均為拋物線,則甲物體做勻加速運動,乙物體做勻減速運動,在t0時間內(nèi)甲乙的位移可得x甲=v0+v2A.甲物體的加速度大小為a1=v-v0t0乙物體的加速度大小為a2=v0C.設(shè)斜面的質(zhì)量為M,取水平向左為正方向,由系統(tǒng)牛頓第二定理可得f則t=t0D.t=t即地面對斜面的摩擦力向左,D正確。故選AD。5.(2022·遼寧·高考)2022年北京冬奧會短道速滑混合團體2000米接力決賽中,我國短道速滑隊奪得中國隊在本屆冬奧會的首金。(1)如果把運動員起跑后進入彎道前的過程看作初速度為零的勻加速直線運動,若運動員加速到速度v=9m/s時,滑過的距離x(2)如果把運動員在彎道滑行的過程看作軌道為半圓的勻速圓周運動,如圖所示,若甲、乙兩名運動員同時進入彎道,滑行半徑分別為R甲=8m、【答案】(1)2.7m/s2;(2)【詳析】(1)根據(jù)速度位移公式有v2=2(2)根據(jù)向心加速度的表達式a=v2R可得甲、乙的向心加速度之比為a甲a乙=v6.(2022·遼寧·高考)某同學(xué)利用如圖所示的裝置測量重力加速度,其中光柵板上交替排列著等寬度的遮光帶和透光帶(寬度用d表示)。實驗時將光柵板置于光電傳感器上方某高度,令其自由下落穿過光電傳感器。光電傳感器所連接的計算機可連續(xù)記錄遮光帶、透光帶通過光電傳感器的時間間隔Δt(1)除圖中所用的實驗器材外,該實驗還需要___________(填“天平”或“刻度尺”);(2)該同學(xué)測得遮光帶(透光帶)的寬度為4.50cm,記錄時間間隔的數(shù)據(jù)如表所示,編號1遮光帶2遮光帶3遮光帶…Δ73.0438.6730.00…根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),可得編號為3的遮光帶通過光電傳感器的平均速度大小為v3=___________(3)某相鄰遮光帶和透光帶先后通過光電傳感器的時間間隔為Δt1、Δt2,則重力加速度g(4)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實驗結(jié)果小于當?shù)氐闹亓铀俣?,請寫出一條可能的原因:___________?!敬鸢浮靠潭瘸?.52dΔ【詳析】(1)[1]該實驗測量重力加速度,不需要天平測質(zhì)量;需要用刻度尺測量遮光帶(透光帶)的寬度,故需要刻度尺;(2)[2]根據(jù)平均速度的計算公式可知v(3)[3]根據(jù)勻變速直線運動平均速度等于中間時刻的速度,有vvv可得g(4)[4]光柵板的長度明顯,下落過程中受到空氣阻力的影響,所以豎直向下的加速度小于重力加速度。7.(2021·遼寧·學(xué)考選考)某駕校學(xué)員在教練的指導(dǎo)下沿直線路段練習(xí)駕駛技術(shù),汽車的位置x與時間t的關(guān)系如圖所示,則汽車行駛速度v與時間t的關(guān)系圖像可能正確的是()A. B.C. D.【答案】A【詳析】x-t圖象斜率的物理意義是速度,在0~t1時間內(nèi),x-t圖象斜率增大,汽車的速度增大;在t1~t2時間內(nèi),故選A??键c03相互作用8.(2025·遼寧·高考)某興趣小組設(shè)計了一個可以測量質(zhì)量的裝置。如圖(a),細繩1、2和橡皮筋相連于一點,繩1上端固定在A點,繩2下端與水杯相連,橡皮筋的另一端與繩套相連。為確定杯中物體質(zhì)量m與橡皮筋長度x的關(guān)系,該小組逐次加入等質(zhì)量的水,拉動繩套,使繩1每次與豎直方向夾角均為30°且橡皮筋與繩1垂直,待裝置穩(wěn)定后測量對應(yīng)的橡皮筋長度。根據(jù)測得數(shù)據(jù)作出x-m關(guān)系圖線,如圖(回答下列問題:(1)將一芒果放入此空杯,按上述操作測得x=11.60cm,由圖(b)可知,該芒果的質(zhì)量m0=_________g(結(jié)果保留到個位)。若杯中放入芒果后,繩1與豎直方向夾角為30°但與橡皮筋不垂直,由圖像讀出的芒果質(zhì)量與m0相比_________(填“偏大”或(2)另一組同學(xué)利用同樣方法得到的x-m圖像在后半部分彎曲,下列原因可能的是A.水杯質(zhì)量過小 B.繩套長度過大C.橡皮筋伸長量過大,彈力與其伸長量不成正比(3)寫出一條可以使上述裝置測量質(zhì)量范圍增大的措施_________。【答案】(1)106偏大(2)C(3)減小細線與豎直方向的夾角【詳析】(1)[1]操作測得x=11.60cm,由圖(b[2]若杯中放入芒果后,繩1與豎直方向夾角為30°但與橡皮筋不垂直,根據(jù)共點力平衡可知橡皮條的拉力變大,導(dǎo)致橡皮筋的長度偏大,若仍然根據(jù)圖像讀出芒果的質(zhì)量與m0(2)另一組同學(xué)利用同樣方法得到的x-故選C。(3)根據(jù)共點力平衡條件可知,當減小繩子與豎直方向的夾角時,相同的物體質(zhì)量對應(yīng)橡皮筋的拉力較小,故相同的橡皮筋,可減小細線與豎直方向的夾角可增大質(zhì)量測量范圍。9.(2024·遼寧·高考)利用硯臺將墨條研磨成墨汁時講究“圓、緩、勻”,如圖,在研磨過程中,硯臺始終靜止在水平桌面上。當墨條的速度方向水平向左時,()A.硯臺對墨條的摩擦力方向水平向左B.桌面對硯臺的摩擦力方向水平向左C.桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力D.桌面對硯臺的支持力與墨條對硯臺的壓力是一對平衡力【答案】C【詳析】A.當墨條速度方向水平向左時,墨條相對于硯臺向左運動,故硯臺對墨條的摩擦力方向水平向右,故A錯誤;B.根據(jù)牛頓第三定律,墨條對硯臺的摩擦力方向水平向左,由于硯臺處于靜止狀態(tài),故桌面對硯臺的摩擦力方向水平向右,故B錯誤;C.由于硯臺處于靜止狀態(tài),水平方向桌面和墨條對硯臺的摩擦力是一對平衡力,故C正確;D.桌面對硯臺的支持力大小等于硯臺的重力加上墨條對其的壓力,故桌面對硯臺的支持力大于墨條對硯臺的壓力,故D錯誤。故選C。10.(2022·遼寧·高考)如圖所示,蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水管上,并處于靜止狀態(tài)。蛛絲OM、ON與豎直方向夾角分別為α、β(A.F1的豎直分力大于F2的豎直分力 B.F1C.F1的水平分力大于F2的水平分力 D.F1【答案】D【詳析】CD.對結(jié)點O受力分析可得,水平方向F1sinα=F2sinβ即FAB.對結(jié)點O受力分析可得,豎直方向F解得FF則F1的豎直分量F1y=mgsinβcosαsin(α+β故選D。11.(2021·遼寧·高考)某同學(xué)閱讀教材中的“科學(xué)漫步”欄目,對“流體的阻力(f)跟物體相對于流體的速度(v)有關(guān)”這一說法產(chǎn)生了興趣,通過查閱資料得知:對于球形物體,二者間存在定量關(guān)系f=kv,k為比例系數(shù)。該同學(xué)為探究這一關(guān)系利用如圖(a)所示裝置測量k。具體操作如下:在柱狀玻璃容器中注入某透明液體,將小球在液面處由靜止釋放,當小球運動到0刻度線處開始計時,每下落10cm記錄一次時間,得到多組下落高度h與時間t的數(shù)據(jù),作出h-t圖像如圖(b)中實線所示。(1)由h-t圖像可知,從計時開始小球近似做___________運動。(2)已知液體密度ρ=8.0×102kg/m3,小球體積V=5.0×10-10m3、質(zhì)量m=4.0×10-6kg,結(jié)合h-t圖像可得k=___________kg/s(浮力不能忽略,取重力加速度g=9.8m/s2)。(3)若再用一個體積相同、密度較大的球,重復(fù)上述實驗,所得h-t圖像也是一條直線,則該直線可能是圖(b)中的___________虛線?!敬鸢浮縿蛩僦本€5.292×10【詳析】(1)[1]根據(jù)h-t(2)[2]根據(jù)h-t圖象可知小球下落的速度為v=40×10-2m6s(3)[3]若選擇一個密度更大,體積相同的小球,浮力ρgV不變,根據(jù)m=ρV可知小球的質(zhì)量增大,根據(jù)平衡方程mg=考點04牛頓運動定律12.(2024·遼寧·高考)一足夠長木板置于水平地面上,二者間的動摩擦因數(shù)為μ。t=0時,木板在水平恒力作用下,由靜止開始向右運動。某時刻,一小物塊以與木板等大、反向的速度從右端滑上木板。已知t=0到t=4t0的時間內(nèi),木板速度v隨時間tA.小物塊在t=3t0時刻滑上木板 BC.小物塊與木板的質(zhì)量比為3︰4 D.t=4【答案】ABD【詳析】A.v-t圖像的斜率表示加速度,可知t=3t0B.結(jié)合圖像可知t=3t0時刻,木板的速度為v0=32μgt0設(shè)小物塊和木板間動摩擦因數(shù)為μ0,由題意可知物體開始滑上木板時的速度為v解得μ0=2μC.設(shè)木板質(zhì)量為M,物塊質(zhì)量為m,根據(jù)圖像可知物塊未滑上木板時,木板的加速度為a故可得F-μMg=Ma解得此時對木板由牛頓第二定律得F-μm+Mg-μD.假設(shè)t=4t0之后小物塊和木板一起共速運動,對整體F-μ故選ABD。13.(2023·遼寧·高考)安培通過實驗研究,發(fā)現(xiàn)了電流之間相互作用力的規(guī)律。若兩段長度分別為Δl1和Δl2、電流大小分別為I1和I?的平行直導(dǎo)線間距為r時,相互作用力的大小可以表示為A.kg·m/(s2·A) B.kg·m/(s2·A2) C.kg·m2/(s3·A) D.kg·m2/(s3·A3)【答案】B【詳析】根據(jù)題干公式ΔF=kI1IN故選B。14.(2023·遼寧·高考)某大型水陸兩棲飛機具有水面滑行汲水和空中投水等功能。某次演練中,該飛機在水面上由靜止開始勻加速直線滑行并汲水,速度達到v?=80m/s時離開水面,該過程滑行距離L=1600m、汲水質(zhì)量m=1.0×10?kg。離開水面后,飛機攀升高度h=100m時速度達到v?=100m/s,之后保持水平勻速飛行,待接近目標時開始空中投水。取重力加速度g=10m/s2。求:(1)飛機在水面滑行階段的加速度a的大小及滑行時間t;(2)整個攀升階段,飛機汲取的水的機械能增加量ΔE?!敬鸢浮浚?)2m/s2,40s;(2【詳析】(1)飛機做從靜止開始做勻加速直線運動,平均速度為v12,則L=12(2)飛機從水面至h=100m處,水的機械能包含水的動能和重力勢能,則機械能變化量為Δ15.(2022·遼寧·高考)如圖所示,一小物塊從長1m的水平桌面一端以初速度v0沿中線滑向另一端,經(jīng)過1s從另一端滑落。物塊與桌面間動摩擦因數(shù)為μ,g取10m/s2。下列v0、μ值可能正確的是()A.v0=2.5m/s B.v0=1.5m/s C.μ=0.28 D.μ=0.25【答案】B【詳析】AB.物塊水平沿中線做勻減速直線運動,則v=xt=v0+v2由題干知x=1m,t=1s,v>0CD.對物塊做受力分析有a=-μg,v2-v02=2ax整理有v02-2ax>0由于v0<2m/s可得μ<0.2故CD不可能。故選B。16.(2021·遼寧·高考)機場地勤工作人員利用傳送帶從飛機上卸行李。如圖所示,以恒定速率v1=0.6m/s運行的傳送帶與水平面間的夾角α=37°,轉(zhuǎn)軸間距L=3.95m。工作人員沿傳送方向以速度v2=1.6m/s從傳送帶頂端推下一件小包裹(可視為質(zhì)點)。小包裹與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.8。取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)小包裹相對傳送帶滑動時加速度的大小a;(2)小包裹通過傳送帶所需的時間t?!敬鸢浮浚?)0.4m/s2;(2【詳析】(1)小包裹的速度v2大于傳動帶的速度v1,所以小包裹受到傳送帶的摩擦力沿傳動帶向上,根據(jù)牛頓第二定律可知μmgcos(2)根據(jù)(1)可知小包裹開始階段在傳動帶上做勻減速直線運動,用時t1=v2-v1a1.(2025·遼寧名校聯(lián)盟·高考模擬一)2024年7月31日,在巴黎奧運會游泳項目男子100米自由泳決賽中,中國選手潘展樂以46秒40的成績奪冠并打破世界紀錄。已知100米自由泳比賽使用的泳池長度為50米,則下列說法正確的是()A.題中“100米”指的是位移B.題中“46秒40”指的是時刻C.潘展樂比賽全程的平均速率約為2.2m/sD.潘展樂比賽全程的平均速度大小約為2.2m/s【答案】C【詳析】A.由題可知,運動員比賽時需要折返一次,故100m指的是路程,故A錯誤;B.比賽用時46秒40指的是時間間隔,故B錯誤;C.潘展樂比賽全程的平均速率v=st=D.折返一次的總位移為0,故平均速度大小為0,故D錯誤。故選C。2.(2025·東北三省四城市&遼寧沈陽·二測)某國產(chǎn)汽車百公里加速時間(從靜止加速到100公里/小時的時間)僅為1.98秒,最高時速可達到350公里/小時,最大功率高達1150千瓦。其獨特的尾翼設(shè)計,使氣流對整車產(chǎn)生的高達285千克力(1千克力=10牛)的下壓力,大大提升了高速行駛及轉(zhuǎn)彎時的穩(wěn)定性。已知下壓力與速度的平方成正比,即FN=kv2A.百公里加速過程,平均加速度約為1.4gB.下壓力系數(shù)約為0.03kg/mC.最大速度行駛時可提供牽引力最大為3×D.其他條件相同的情況下,下壓力系數(shù)越大,最小轉(zhuǎn)彎半徑越大【答案】A【詳析】A.汽車從靜止加速到v=100km/h≈27.78m/s,依題意有a=v-v0t=27.78-01.98m/s2≈14m/s2B.當汽車達到最高時速vmax=350km/h≈97.22m/s,下壓力F=285×10N=2850N,由題意F=kv2,可得k=Fvmax2=C.汽車在最大速度行駛時,根據(jù)P=Fv可得最大牽引力約為F=PD.其他條件相同的情況下,下壓力系數(shù)越大,對應(yīng)速度下的下壓力越大,最大靜摩擦力越大,根據(jù)μ可知最小轉(zhuǎn)彎半徑越小,故D錯誤。故選A。3.(2025·遼寧·模擬押題三)某同學(xué)參加800m體測,需要在學(xué)校的400m標準操場跑兩圈,該同學(xué)在內(nèi)圈的400m跑道上,第1圈用時1分40秒,平均速度大小記作v?,第2圈用時2分05秒,平均速度大小記作v?,全程的平均速度大小記作v?,則下列關(guān)系正確的是()A.v1>v2>v3 B.【答案】D【詳析】圍著400m標準操場跑1圈,位移為0,根據(jù)平均速度v=x故選D。4.(2025·遼寧遼南協(xié)作體·三模)如圖一所示,2025蛇年春晚,國產(chǎn)宇樹科技機器人集體扭秧歌引人注目,動作絲滑堪比人類。圖二記錄其中一臺機器人在一段時間內(nèi)運動的速度-時間圖像,如圖所示,在0~6s內(nèi),下列說法正確的是()A.機器人可能做曲線運動B.機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的速度方向相反C.機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的加速度方向相反D.機器人第3s內(nèi)的速度方向和加速度方向相反【答案】C【詳析】A.機器人做直線運動,A錯誤;B.機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的速度方向相同,均向正方向運動,B錯誤;C.機器人第1s內(nèi)加速度向正方向,第2s內(nèi)加速度向負方向,機器人第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的加速度方向相反,C正確;D.機器人第3s內(nèi)的速度方向和加速度方向相同,均向負方向,D錯誤。故選C。5.(24-25高三下·遼寧沈陽省實驗中學(xué)·四模)某興趣小組利用傳感器研究玩具小車運動?,F(xiàn)使小車在x=0處以v0=10m/s的初始速度在直線軌道上進行剎車運動,直至停止。用傳感器記錄該過程小車速度v隨位置x變化的關(guān)系,并繪制出如圖所示的vA.小車運動至位移中點x=5m處的加速度大小為B.小車運動前5m過程的平均速度為7.5m/sC.剎車全過程所用時間等于2sD.剎車全過程所用時間小于2s【答案】A【詳析】A.速度v隨位置x變化圖像的斜率為k=ΔvΔx=Δv·ΔtΔtB.小車做加速度減小的減速運動,平均速度小于速度的平均值10+52m/s=7.5m/s,故CD.若小車做勻減速運動,則有x=v0+02t可解得故選A。6.(2025·遼寧丹東·二測)四個質(zhì)點做直線運動,它們的v-t圖像分別如圖中甲、乙、丙、丁所示。關(guān)于物體的運動描述可能正確的()A.甲質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的加速度等大反向B.乙質(zhì)點做勻變速直線運動C.丙質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的加速度等大反向D.丁質(zhì)點第1秒內(nèi)的加速度為正,第2秒內(nèi)的加速度為負【答案】C【詳析】A.根據(jù)v-t圖像中,圖線的斜率表示物體的加速度,甲質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)圖像的斜率不變,加速度不變,故B.根據(jù)v-t圖像中斜率表示物體的加速度可知,乙質(zhì)點在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的加速度等大反向,做非勻變速直線運動,故C.同理可知,丙質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的加速度等大反向,故C正確;D.丁質(zhì)點第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)圖線的斜率不變,加速度不變,始終與初速度的方向相反,故D錯誤。故選C。7.(2025·遼寧·模擬押題三)如圖所示,一質(zhì)量為m的集裝箱被吊在空中處于靜止狀態(tài),集裝箱AB寬8米,BC長20米,鋼索AO、BO、CO、DO的長度均為14米。已知鋼索的質(zhì)量遠小于集裝箱的質(zhì)量,重力加速度為g,則每根鋼索的拉力大小為()A.7550mg B.7540mg【答案】B【詳析】每根鋼索與豎直方向夾角為θ,則sinθ=AB2+BC故選B。8.(2025·遼寧沈陽遼寧省實驗中學(xué)·二模)如圖所示,無人機通過一根鋼索與四根等長且不可伸長的輕繩連接運送至災(zāi)區(qū)的救災(zāi)物資,其中每根輕繩與豎直方向的夾角均為θ,救災(zāi)物資的質(zhì)量為m,不計鋼索的質(zhì)量及空氣阻力,重力加速度為g。若無人機豎直加速上升時,鋼索上的拉力大小為F,則此時每根輕繩的拉力大小為()A.mg4 B.mg4cosθ C.F【答案】D【詳析】對輕繩和鋼索的結(jié)點受力分析有F=4Tcos故選D。9.(2025·遼寧·三模)餐具桶中放置一把質(zhì)量為m的鏟子,如圖所示,若桶口邊緣光滑,鏟子與豎直筒壁的夾角為θ,與水平桶底之間的動摩擦因數(shù)為μ,兩者恰好保持相對靜止,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,則桶底對鏟子的摩擦力大小為()A.μmgcosθμC.μmgcosθμ【答案】A【詳析】根據(jù)題意,對鏟子受力分析,受重力、桶底的支持力和摩擦力、筒壁的支持力,如圖所示由平衡條件有N1cosθ=f,N1故選A。10.(2025·遼寧沈陽二中·五模)春節(jié)期間,沈陽街頭有很多商家使用彩燈裝飾,烘托節(jié)日氛圍。如圖所示有五個質(zhì)量均為m的小彩燈,通過輕質(zhì)細繩進行連接,連接天花板與彩燈1的細繩與豎直方向的夾角θ1=30°,彩燈5右側(cè)施加水平外力F,各彩燈均處于靜止狀態(tài),已知重力加速度為g。則下列說法正確的是()A.連接天花板與彩燈1的輕質(zhì)細繩的拉力大小為10mgB.彩燈2、3間細繩的拉力小于3、4間細繩的拉力C.若保持外力F的方向不變,使θ1緩慢增大,則外力F持續(xù)增大D.若保持外力F的大小方向都不變,使每個彩燈質(zhì)量都變?yōu)?m,平衡后則θ1增大【答案】C【詳析】A.以五個彩燈為整體,天花板對彩燈1的細繩拉力T1,水平拉力F,根據(jù)平衡條件,在豎直方向有T1cosθ1=5mgB.以3、4、5為研究對象,根據(jù)平衡條件可得2、3間細繩拉力大小為T23=F2+(3mg)2以4、5為研究對象,根據(jù)平衡條件可得3、4間細繩拉力大小為T34=FC.以五個彩燈為整體,根據(jù)平衡條件可得T1sinθ1=F,T1cosθ1=5mg可得D.根據(jù)F=5mgtanθ1,若保持外力F的大小方向都不變,使每個彩燈質(zhì)量都變?yōu)?m,由于整體重力增大,則平衡后則故選C。11.(2025·遼寧丹東·二測)2024年10月,沙特阿拉伯為慶祝其國慶節(jié),特邀中國深圳無人機表演團隊進行了一場燈光秀表演,向世界展示了令人震撼的先進的中國無人機技術(shù)。其中一架質(zhì)量m=1kg的無人機,在水平的風(fēng)力F1和與水平方向成53°角斜向上的升力F2的作用下懸停在空中,如圖所示。(g=10m/s2A.F1=12.5N BC.F2=7.5N D【答案】B【詳析】AB.作出無人機的受力情況,根據(jù)力的合成定則可知F由幾何知識可得F1=mgtan37°=7.5N,故A錯誤,B正確;CD.結(jié)合上述分析,由幾何知識可得故選B。12.(24-25高三下·遼寧重點中學(xué)協(xié)作?!て谥校〢、B兩物體在摩擦力作用下以相同的初速度v0在水平面上做勻減速直線運動,其v-t圖像如圖所示,則AA.滑行距離之比為2:1 B.平均速度大小之比為2:1C.加速度大小之比為2:1 D.所受摩擦力大小之比為2:1【答案】C【詳析】C.由于A、B兩物體都做勻減速直線運動直到停止,所以它們的末速度都為0。從圖像中我們還可以看出,A物體的運動時間為t0,B物體的運動時間為2t0。圖線斜率的絕對值表示加速度大小,故A、B兩物體的加速度大小之比為2:1B.平均速度都為v=v02所以它們的平均速度大小之比為A.圖線與坐標軸所圍面積表示位移,故A、B兩物體的滑行距離之比為1:2,故A錯誤;D.由于題目中沒有給出A、B兩物體的質(zhì)量,所以我們無法直接比較它們所受摩擦力的大小,故D錯誤。故選C。13.(2025·遼寧沈陽·三測)京東亞洲一號無人倉采用全球領(lǐng)先的智能物流技術(shù),其中包裹分揀系統(tǒng)由智能分揀機器人和多段傳送帶協(xié)同工作組成。該系統(tǒng)包含:傾角θ=37°、長度L1=5m的傾斜滑道AB:長度L2=5m、以v1=2m/s水平向右勻速運行的傳送帶BC,包裹與AB、BC間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.2,μ2=0.4;智能分揀區(qū)CD由半徑R=1.5m且角速度可調(diào)的水平勻速旋轉(zhuǎn)平臺組成,分揀機器人在C點識別包裹后,會在合適位置施加水平推力調(diào)整包裹運動方向(不改變速度大?。拱鼜某鰩於屋敵觯x開分揀區(qū)之前,包裹已與轉(zhuǎn)臺保持相對靜止),如圖所示,傳送帶DE是其中一個出庫段;某包裹質(zhì)量m=1kgA.包裹剛到水平傳送帶B點時所受摩擦力方向水平向左B.包裹在水平軌道BC段先向右做減速運動再做勻速運動C.由B到C的過程中,因傳送帶運送包裹節(jié)省電能411D.若分揀區(qū)水平轉(zhuǎn)臺角速度為ω=1rad/s,則由C到D過程中,包裹動能變化量為【答案】AC【詳析】A.包裹從A到B,根據(jù)動能定理有mgL1sinθ-μ1mgLB.包裹在水平軌道BC段的加速度為a=μ2g=4m/s2設(shè)包裹一直減速至v1=2m/s,根據(jù)速度—位移公式有v0C.包裹由B到C的時間為t=v0-v1a=11-12s相對位移為D.離開分揀區(qū)之前,包裹已與轉(zhuǎn)臺保持相對靜止,則速度為v2=Rω=1.5m/s則由C到D過程中,包裹動能變化量為Δ故選AC。14.(2025·遼寧·三模)如圖,與水平面夾角為θ的傾斜傳送帶以恒定速率v順時針轉(zhuǎn)動,傳送帶右端上方的擋板上固定著一個與傳送帶平行的輕彈簧,質(zhì)量為m的小物塊P隨傳送帶一起向下勻速運動,P接觸彈簧后彈簧的最大壓縮量為x1,設(shè)P與傳送帶之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。從PA.P一直做減速運動最終靜止不動B.P先做勻速運動后做減速運動C.傳送帶對P做功的功率先減小后變大再變小D.彈簧的最大彈性勢能等于1【答案】BC【詳析】AB.P隨傳送帶勻速下滑時,受沿斜面向上的摩擦力和沿斜面向下的重力的分量而平衡,即f接觸彈簧后,受彈簧向上的彈力,開始時由于f+F彈=mgsinθ隨彈力變大,f減小,物塊仍受力平衡相對傳送帶靜止向下勻速運動,當彈力增加到等于mgsinθ時f反向,繼而逐漸增加到最大靜摩擦力時物塊開始相對傳送帶向上滑動,此后C.傳送帶對P做功的功率,即摩擦力的功率P=fv,開始勻速階段,物塊受摩擦力先沿傳送帶向上減小后向下增加,則功率P先減小后增加;減速階段摩擦力不變,速度減小,可
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