第三章牛顿运动定律。
第一部分三年高考题荟萃。
2023年高考新题。
1．2010·全国卷ⅰ·15如右图，轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连，下端与另一质量为m的木块2相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块的加速度大小分别为、。重力加速度大小为g。
则有。ab．，c．， d．，答案】c
解析】在抽出木板的瞬时，弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变。对1物体受重力和支持力，mg=f,a1=0. 对2物体受重力和压力，根据牛顿第二定律。
命题意图与考点定位】本题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题，关键是区分瞬时力与延时力。
2. 2010·福建·16质量为2kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。
从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力f的作用，f随时间t的变化规律如图所示。重力加速度g取10m／s， 则物体在t=0至t=12s这段时间的位移大小为。
a.18mb.54mc.72md.198m
答案：b3．2010·上海物理·5将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体。
a）刚抛出时的速度最大b）在最高点的加速度为零。
c）上升时间大于下落时间d）上升时的加速度等于下落时的加速度。
解析】，，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，d错误；
根据，上升时间小于下落时间，c错误，b也错误，本题选a。
本题考查牛顿运动定律和运动学公式。难度：中。
4．2010·海南物理·3下列说法正确的是。
a．若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零。
b．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动。
c．若物体所受合力与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动。
d．若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀速直线运动。
答案】d 解析】物体运动速率不变但方向可能变化，因此合力不一定为零，a错；物体的加速度均匀增加，即加速度在变化，是非匀加速直线运动，b错；物体所受合力与其速度方向相反，只能判断其做减速运动，但加速度大小不可确定，c错；若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀速直线运动，d对。
5．2010·海南物理·6在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止．现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑．若小物块与木板之间的动摩擦因数为．则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为。
a． b． c． d．
答案】a 解析】木板水平时，小物块的加速度，设滑行初速度为，则滑行时间为；木板改成后，小物块上滑的加速度，滑行时间，因此，a项正确。
6．2010·海南物理·8如右图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块：木箱静止时弹自由落体处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为。
a．加速下降 b．加速上升 c．减速上升 d．减速下降。
答案】bd
解析】木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，表明系统有向上的加速度，是超重，bd正确。
7．2010·海南物理·12雨摘下落时所受到的空气阻力与雨滴的速度有关，雨滴速度越大，它受到的空气阻力越大：此外，当雨滴速度一定时，雨滴下落时所受到的空气阻力还与雨滴半径的次方成正比()．假设一个大雨滴和一个小雨滴从同一云层同时下落，最终它们都___填“加速”、“减速”或”匀速”）下落．__填“大”或“小”）雨滴先落到地面；接近地面时，__填“大”或“小”）雨滴的速度较小．
答案】匀速(2分) 大(1分) 小(1分)
解析】由于雨滴受到的空气阻力与速度有关，速度越大阻力越大，因此最终当阻力增大到与重力平衡时都做匀速运动；设雨滴半径为，则当雨滴匀速下落时受到的空气阻力，而重力，由于，因此半径大的匀速运动的速度大，先落地且落地速度大，小雨滴落地速度小。
8. 2010·福建·22如图所示，物体a放在足够长的木板b上，木板b静止于水平面。t=0时，电动机通过水平细绳以恒力f拉木板b，使它做初速度为零，加速度ab=1.
0m/s2的匀加速直线运动。已知a的质量ma和b的质量mg均为2.0kg,a、b之间的动摩擦因数=0.
05，b与水平面之间的动摩擦因数=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2。求。
1）物体a刚运动时的加速度aa
2)t=1.0s时，电动机的输出功率p；
3）若t=1.0s时，将电动机的输出功率立即调整为p`=5w，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，t=3.8s时物体a的速度为1.
2m/s。则在t=1.0s到t=3.
8s这段时间内木板b的位移为多少？
答案：9．2010·海南物理·16图l中，质量为的物块叠放在质量为的足够长的木板上方右侧，木板放在光滑的水平地面上，物块与木板之间的动摩擦因数为＝0.2．在木板上施加一水平向右的拉力f，在0~3s内f的变化如图2所示，图中f以为单位，重力加速度．整个系统开始时静止．
1)求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物块的速度；
2)在同一坐标系中画出0~3s内木板和物块的图象，据此求0~3s内物块相对于木板滑过的距离。
答案】（1）（2）
解析】(1)设木板和物块的加速度分别为和，在时刻木板和物块的速度分别为和，木板和物块之间摩擦力的大小为，依牛顿第二定律、运动学公式和摩擦定律得。
当。由①②③式与题给条件得。
2)由⑥⑦式得到物块与木板运动的图象，如右图所示。在0～3s内物块相对于木板的距离等于木板和物块图线下的面积之差，即图中带阴影的四边形面积，该四边形由两个三角形组成，上面的三角形面积为0.25(m)，下面的三角形面积为2(m)，因此。
2023年高考题。
一、选择题。
1.（09·全国卷ⅱ·15）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4s时间内的v-t图象如图所示。若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为b ）
a．和0.30s b．3和0.30s c．和0.28s d．3和0.28s
解析：本题考查图象问题。根据速度图象的特点可知甲做匀加速，乙做匀减速。根据得，根据牛顿第二定律有，得，由，得t=0.3s,b正确。
2.（09·上海·7）图为蹦极运动的示意图。弹性绳的一端固定在点，另一端和运动员相连。
运动员从点自由下落，至点弹性绳自然伸直，经过合力为零的点到达最低点，然后弹起。整个过程中忽略空气阻力。分析这一过程，下列表述正确的是b ）
①经过点时，运动员的速率最大。
经过点时，运动员的速率最大。
从点到点，运动员的加速度增大。
④从点到点，运动员的加速度不变。
abcd．②④
3.（09·上海·46）与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。
在额定输出功率不变的情况下，质量为60kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为 n,当车速为2s/m时，其加速度为m/s2(g=10m m/s2)
答案：40：0.6
4.（09·宁夏·20）如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为bc ）
a.物块先向左运动，再向右运动。
b.物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动。
c.木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动。
d.木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零。
5.（09·广东物理·8）某人在地面上用弹簧秤称得体重为490n。他将弹簧秤移至电梯内称其体重，至时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v-t图可能是（取电梯向上运动的方向为正a ）
解析：由图可知，在t0-t1时间内，弹簧秤的示数小于实际重量，则处于失重状态，此时具有向下的加速度，在t1-t2阶段弹簧秤示数等于实际重量，则既不超重也不失重，在t2-t3阶段，弹簧秤示数大于实际重量，则处于超重状态，具有向上的加速度，若电梯向下运动，则t0-t1时间内向下加速，t1-t2阶段匀速运动，t2-t3阶段减速下降，a正确；bd不能实现人进入电梯由静止开始运动，c项t0-t1内超重，不符合题意。
6.（09·江苏物理·9）如图所示，两质量相等的物块a、b通过一轻质弹簧连接，b足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。
在物块a上施加一个水平恒力，a、b从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有bcd ）
a．当a、b加速度相等时，系统的机械能最大。
b．当a、b加速度相等时，a、b的速度差最大。
c．当a、b的速度相等时，a的速度达到最大。
d．当a、b的速度相等时，弹簧的弹性势能最大。
解析：处理本题的关键是对物体进行受力分析和运动过程分析，使用图象处理则可以使问题大大简化。对a、b在水平方向受力分析如图，f1为弹簧的拉力；当加速度大小相同为a时，对ａ有，对ｂ有，得，在整个过程中ａ的合力（加速度）一直减小而ｂ的合力（加速度）一直增大，在达到共同加速度之前a的合力（加速度）一直大于ｂ的合力（加速度），之后a的合力（加速度）一直小于ｂ的合力（加速度）。
两物体运动的v-t图象如图，tl时刻，两物体加速度相等，斜率相同，速度差最大，t2时刻两物体的速度相等，ａ速度达到最大值，两实线之间围成的面积有最大值即两物体的相对位移最大，弹簧被拉到最长；除重力和弹簧弹力外其它力对系统正功，系统机械能增加，tl时刻之后拉力依然做正功，即加速度相等时，系统机械能并非最大值。
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