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2022年高考中物理牛顿运动定律易错题集锦.docx
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1、2022年高考中物理牛顿运动定律易错题集锦1单选题1、中国高速铁路最高运行时速350km,被誉为中国“新四大发明”之一。几年前一位来中国旅行的瑞典人在网上发了一段视频,高速行驶的列车窗台上,放了一枚直立的硬币,如图所示。在列车行驶的过程中,硬币始终直立在列车窗台上,直到列车转弯的时候,硬币才倒下。这一视频证明了中国高铁极好的稳定性。关于这枚硬币,下列判断正确的是()A硬币直立过程中,列车一定做匀速直线运动B硬币直立过程中,一定只受重力和支持力,处于平衡状态C硬币直立过程中,可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用D列车加速或减速行驶时,硬币都可能受到与列车运动方向相反的摩擦力作用答案:C解析:A
2、硬币直立过程中,硬币与列车间可能存在一定的摩擦力,列车做匀速直线运动时可以直立,列车在做加速度较小的加速运动时,所需要的摩擦力也会较小,也能使硬币处于直立的状态,故A错误;B硬币直立的过程,也可能处于加速运动状态,故不一定处于平衡状态,故B错误;C硬币直立过程中,可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用,故C正确;D列车加速时,硬币受到的摩擦力与列车的运动方向相同,列车减速行驶时,硬币受到摩擦力与列车运动方向相反,故D错误。故选C。2、小明站在电梯内的体重计上,电梯静止时体重计示数为50kg,若电梯在竖直方向运动过程中,他看到体重计的示数为45kg时,取重力加速度g=10m/s2。下面说法中正确
3、是()A电梯可能在加速上升,加速度大小为9m/s2B电梯可能在加速上升,加速度大小为1m/s2C电梯可能在减速上升,加速度大小为1m/s2D电梯可能在减速下降,加速度大小为9m/s2答案:C解析:体重计示数减小,即小明对体重计的压力减小,即电梯处于失重状态,所以电梯的加速度方向向下,大小为a=mg-Nm=5010-451050m/s2=1m/s2所以可能在以1m/s2的加速减速上升或加速下降,故C正确,ABD错误。故选C。3、物体质量为m5Kg放在粗糙的水平面上,在力F的作用下做a2m/s2的匀加速直线运动,方向向右,已知物体与地面之间的动摩擦因数为0.3,则外力F为()A20NB15NC25
4、ND10N答案:C解析:根据牛顿第二定律得a=F合m则有FmgmaF0.3510+2525N故选C。4、质量为2kg的物体在水平面上沿直线运动,受阻力大小恒定。经某点开始沿运动方向的水平拉力F与运动距离x的关系如图所示,03m物体做匀速直线运动。下列对图示过程的说法正确的是()A在x=5m处物体加速度大小为3m/s2B07m物体克服阻力做功为28JC07m拉力对物体做功为45JD07m合力对物体做功为68J答案:B解析:A03m物体做匀速直线运动,水平拉力与阻力等大反向,由题图可知物体受到的阻力为4N。在x=5m处物体受到的拉力为F=(4+10-442)N=7N物体的加速度为a=F-fm=7-
5、42m/s2=1.5m/s2故A错误;B07m物体克服阻力做功为Wf=fx=47J=28J故B正确;CF-x图线与坐标轴所围面积表示拉力所做的功,则07m拉力对物体做功为W=(34+4+1024)J=40J故C错误;D07m合力对物体做功为W合=W-Wf=12J故D错误。故选B。多选题5、如图所示,一质量为m的物块,在水平地面上原来静止,现在对物体施加一个斜向上与水平方向成的拉力F,使物体向右在地面上匀加速直线运动,已知物体与地面之间的动摩擦因数为,重力加速度为g,则下列分析正确的是()A地面对物体的支持力大小为mg-FsinB地面对物体的支持力大小为mgC物体运动的加速度大小为FcosmD物
6、体运动的加速度大小为Fcos-(mg-Fsin)m答案:AD解析:AB物体的受力如图所示由竖直方向的平衡可得,地面对物体的支持力大小为FN=mg-FsinA正确,B错误;CD水平方向由牛顿第二定律可得Fcos-FN=ma联立解得,物体运动的加速度大小为a=Fcos-(mg-Fsin)mC错误,D正确。故选AD。6、一质点做匀变速直线运动,现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则此后()A质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B质点单位时间内速度变化量总是不变C质点可能做曲线运动也可能做直线运动D质点加速度的方向不可能总是与该恒力的方向相同答案:BC解析:A若该恒力方向与质点原运动方
7、向不共线,则质点做曲线运动,质点速度方向时刻与恒力方向不同,A错误;B加速度为单位时间内的速度变化量,因为施加的力为恒力,原来作用在质点上的力不发生改变,所以质点的合外力不变、加速度不变,即质点单位时间内速度变化量总是不变,B正确;C若该恒力方向与质点原运动方向不共线,则质点做曲线运动,若该恒力方向与质点原运动方向共线,则质点做直线运动,C正确;D根据牛顿第二定律,质点加速度方向与其原受合外力方向相同,若施加的恒力与质点原所受合外力方向相同,则与质点加速度方向相同,则此时质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同,D错误。故选BC。7、如图,一辆货车利用跨过光滑定滑轮的轻质不可伸长的缆绳提升一箱货
8、物,已知货箱的质量为m0,货物的质量为m,货车向左做匀速直线运动,在将货物提升到图示的位置时,货箱速度为v,连接货车的缆绳与水平方向夹角为,不计一切摩擦,下列说法正确的是()A货车的速度等于vcosB货物处于超重状态C缆绳中的拉力FT小于(m0+m)gD货车的对地面的压力小于货车的重力答案:BD解析:A把货车速度分解到绳子方向,分速度与货箱速度相等,则v=v1cos即v1=vcos故A错误;B货车匀速行驶,在减小,因此货箱的速度在增大,故货物在做加速运动处于超重状态,故B正确;C因为货物和货箱处于超重状态所以FT大于(m0+m)g,故C错误;D货车受到绳子的拉力,故货车对地面的压力小于重力,故
9、D正确。故选BD。8、如图所示,一水平方向足够长的传送带以恒定的速率v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面。物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间又返回光滑水平面上,这时速率为v2,则下列说法正确的是()A若v1v2,则v2=v2C不管v2多大,总有v2=v2D只有v1=v2时,才有v2=v1答案:AB解析:由于传送带足够长,物体先减速向左滑行,直到速度减为零,此过程设物体对地位移大小为x,加速度大小为a,则x=v222a然后在滑动摩擦力的作用下向右运动,分两种情况:若v1v2,物体向右运动时一直加速,当v2=v2时(向右加速到v2可以看成是向左由v2减
10、速到0的逆过程,位移大小还是等于x),恰好离开传送带。若v1v2,物体向右运动时先加速,当速度增大到与传送带的速度相等时,位移大小x=v122av222a=x说明物体还在传送带上,此后不受摩擦力,物体与传送带一起向右匀速运动知道返回光滑水平面,此时有v2=v1,故选项A、B正确,C、D错误。故选AB。填空题9、方法一:利用牛顿第二定律先测量物体做自由落体运动的加速度g,再用天平测量物体的_,利用牛顿第二定律可得G_。答案: 质量m mg解析:略10、牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成_,跟它的质量成_,加速度的方向跟作用力的方向_。答案: 正比 反比 相同解析:123牛顿第
11、二定律的内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同。11、如图甲所示,重力为100N的木箱静止在水平地板上,至少要用35N的水平推力,才能使它从原地开始运动,此后用30N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动,则木箱与地板之间的最大静摩擦力Fmax=_N,木箱与地板之间的动摩擦因数=_;2021年8月5日,我国14岁少女全红婵在东京奥运会10米跳台决赛中创造了五个动作三跳满分的纪录,勇夺冠军,如图乙所示,比赛时在空中下降过程中她处于_状态(选填“超重”或“失重”)。答案: 35 0.3 失重解析:12由题意可知要用35N的水平推力,才能使
12、它从原地开始运动,则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力,所以木箱与地板之间的最大静摩擦力Fmax=35N用30N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速直线运动,则由平衡条件得f=G=30N解得=0.33 比赛时在空中下降过程中加速度向下,物体处于失重状态。12、如图(a)所示,木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,用此装置探索物块在方向始终平行于斜面、大小为F8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m1kg,通过DIS实验,得到如图(b)所示的加速度与斜面倾角的关系图线。若物块与木板间的动摩擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,g取10m/s2。图(b)中图线与纵
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