高考物理十年試題分類解析 專題03 牛頓運動定律

1、十年高考試題分類解析-物理一2012年高考題1.（2012·新課標理綜）伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學的基礎。早期物理學家關于慣性有下列說法，其中正確的是A.物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質是慣性B.沒有力作用，物體只能處于靜止狀態(tài)C.行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質是慣性D.運動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動2. （2012·安徽理綜）如圖所示，放在固定斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑，若在物塊上再施加一豎直向下的恒力F，則A. 物塊可能勻速下滑B. 物塊仍以加速度a勻加速下滑C. 物塊將以大

2、于a的加速度勻加速下滑D. 物塊將以小于a的加速度勻加速下滑【答案】C【解析】分析斜面上物體受力，將重力沿斜面忽然垂直斜面方向分解，由牛頓第二定律可得，mgsin-mgcos=ma，再施加一豎直向下的恒力F，設加速度為a， 由牛頓第二定律可得，(F+mg)sin-(F+mg)cos=ma，由此可知，a> a，物塊將以大于a的加速度勻加速下滑,，選項C正確。【考點定位】考查力的分解、牛頓運動定律及其相關知識。3.（2012·海南物理）根據(jù)牛頓第二定律，下列敘述正確的是A 物體加速度的大小跟它的質量和速度大小的乘積成反比B 物體所受合力必須達到一定值時，才能使物體產(chǎn)生加速度C 物體

3、加速度的大小跟它所受作用力中任一個的大小成正比D 當物體質量改變但其所受合力的水平分力不變時，物體水平加速度大小與其質量成反比4. （2012·江蘇物理）將一只皮球豎直向上拋出，皮球運動時受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比。下列描繪皮球在上升過程中加速度大小a與時間t關系的圖象，可能正確的是4.【答案】：C【解析】：皮球豎直向上拋出，速度逐漸減小，受到空氣阻力逐漸減小，加速度逐漸減小，皮球在上升過程中加速度大小a與時間t關系的圖象，可能正確的是C。【考點定位】此題考查牛頓第二定律及其加速度圖像。5（2012·四川理綜）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端

4、與置于水平面上質量為的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止。撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4 x0。物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。則A撤去F后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動B撤去F后，物體剛運動時的加速度大小為-g C物體做勻減速運動的時間為D物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為mg (x0-mg/k) 5.【答案】：BD【解析】：由牛頓第二定律，撤去F后，物體所受合外力為F=kx0-mg，由牛頓第二定律F=ma可知，物體剛運動時的加速度大小為a=-g，選項B正確。由于彈

5、簧彈力為變力，所以撤去F后，物體先做變加速運動，再做變減速運動，選項AC錯誤。當kx=mg，物體開始向左運動到速度最大，在此過程中，克服摩擦力做的功為Wf=mg( x+ x0)=mg (x0-mg/k)，選項D正確?！究键c定位】此題考查牛頓第二定律、摩擦力做功及其相關知識。6（2012·上海物理）如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平。則在斜面上運動時，B受力的示意圖為 （ ）【答案】：A【解析】：滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，B具有沿斜面向下的加速度，B所受摩擦力一定沿BA接觸面，B受力的合力沿斜面向下，選項A

6、正確?！究键c定位】此題考查受力分析。7. .（2012·江蘇物理）如圖所示，一夾子夾住木塊，在力F作用下向上提升。夾子和木塊的質量分別為m和M，夾子與木塊兩側間的最大靜摩擦力均為f。若木塊不滑動，力F的最大值是ABC-(m+M)gD +(m+M)g【答案】：A【解析】：對整體，由牛頓第二定律，F(xiàn)-(m+M)g=(m+M)a，隔離木塊M，由牛頓第二定律，2f-Mg=Ma，聯(lián)立解得：F=，選項A正確?！究键c定位】此題考查整體法隔離法受力分析和牛頓第二定律。8（2012·上海物理）如圖，將質量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)

7、=0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內斜向上，與桿夾角=53°的拉力F，使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運動，求F的大小?！窘馕觥浚毫頕sin53°-mg=0，解得F=1.25N。當F<1.25N時，環(huán)與桿的上部接觸，受力如圖。由牛頓第二定律，F(xiàn)cos-FN=ma，F(xiàn)sin+FN=mg，聯(lián)立解得：F=。代入數(shù)據(jù)得：F=1N。當F>1.25N時，環(huán)與桿的下部接觸，受力如圖。由牛頓第二定律，F(xiàn)cos-FN=ma，F(xiàn)sin=mg+FN，聯(lián)立解得：F=。代入數(shù)據(jù)得：F=9N。【考點定位】此題考查受力分析、力的分解與合成、牛頓第二定律、摩擦定律及其相關知識。9（2012

8、·安徽理綜） 質量為0.1 kg 的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應的v-t圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。該球受到的空氣阻力大小恒為f，取=10 m/s2, 求：（1）彈性球受到的空氣阻力f的大?。唬?）彈性球第一次碰撞后反彈的高度h。【答案】（1）f=0.2N。（2）h=m?！究键c定位】此題考查v-t圖象、牛頓第二定律及其相關知識。10（2012·浙江理綜）為了研究魚所受水的阻力與其形狀的關系，小明同學用石蠟做成兩條質量均為m、形狀不同的“A魚”和“B魚”，如圖所示。在高出水面H處分別靜止釋放“A魚”和“B魚”,“A

9、魚”豎直下潛hA后速度減小為零，“B魚”豎直下潛hB后速度減小為零?！棒~” 在水中運動時，除受重力外，還受到浮力和水的阻力。已知“魚”在水中所受浮力是其重力的 10/9 倍，重力加速度為g, “魚”運動的位移值遠大于“魚”的長度。假設“魚”運動時所受水的阻力恒定，空氣阻力不計。求：（1）“A魚”入水瞬間的速度vA；（2）“A魚”在水中運動時所受阻力fA；（3）“A魚”和“B魚”在水中運動時所受阻力之比fAfB ?！窘馕觥浚?）“A魚”入水前做自由落體運動，由vA2=2gH，解得“A魚”入水前瞬間的速度vA=。二2011年高考題1.（2011浙江理綜卷）如圖所示，甲、已兩人在冰面上“拔河”。兩人

10、中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是 A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力 B.甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力 C.若甲的質量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利 D.若乙收繩的速度比甲快，則乙能贏得“拔河”比賽的勝利【答案】：C 【點評】此題考查力的平衡、牛頓運動定律等知識點。2.（2011安徽理綜卷）一質量為m的物塊恰好靜止在傾角為的斜面上。現(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F，如圖所示。則物塊 A.仍處于靜止狀態(tài) B.沿斜面加速下滑 C.受到的摩擦力不變 D.受到的合外力增大【解析】：由物塊恰好靜止在傾角為的

11、斜面上可知，mgsin =mgcos，解得動摩擦因數(shù)=tan，現(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F，則該力與重力合力沿斜面向下的分力為(mg+F)sin，該力與重力合力垂直斜面向下的分力為(mg+F)cos，滿足(mg+F)sin=(mg+F)cos，所以物塊仍處于靜止狀態(tài)，選項A正確。【答案】：A【點評】此題考查受力方向、物體平衡條件、力的分解等知識點。3. （2011北京理綜卷第18題）“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關節(jié)處，從幾十米高處跳下的一種極限運動。某人做蹦極運動，所受繩子拉力F的上部隨時間t變化的情況如圖所示，將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，重力加速度為g。據(jù)圖可知，此

12、人在蹦極過程中最大加速度約為 A.gB.2gC.3gD.4g【解析】：從圖象可知此人重力約為0.6F0，質量為0.6F0/g，彈性繩中最大拉力為1.8F0，由牛頓第二定律得，1.8F0-0.6F0=0.6F0/g·a，解得最大加速度a=2g，選項B正確?！敬鸢浮浚築【點評】此題考查牛頓第二定律、F-t圖象等知識點。4. （2011新課標卷）如圖4，在光滑水平面上有一質量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質量為m2的木塊?，F(xiàn)假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度大小分別為a1和a2。下列反映a1和a2變化

13、的圖線正確的是【答案】：A【點評】此題考查疊加體、整體法隔離法受力方向、加速度圖象等知識點。三2010年高考題圖11（2010全國理綜1）如圖，輕彈簧上端與一質量為的木塊1相連，下端與另一質量為的木塊2相連，整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木坂上，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2重力加速度大小為g。則有 Aa1=0， a2=g Ba1=g，a2=g Ca1=0， a2=g Da1=g ，a2=g 【解析】抽出木板前，木塊1在重力mg與彈簧彈力F作用下處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)=mg；質量為M的木塊2受到木板的支持力F=Mg+F。在抽出木板的瞬時

14、，彈簧中彈力并未改變，木塊1受重力和支持力作用，mg=F，a1=0。木塊2受重力和彈簧向下的彈力作用，根據(jù)牛頓第二定律a2=g，所以選項C正確?！敬鸢浮緾【點評】此題考查牛頓第二定律應用的瞬時加速度問題。要注意，彈簧中的彈力不能發(fā)生突變，而木板、輕繩、輕桿的彈力都可發(fā)生突變。2（2010新課標卷）如圖1所示，一物塊置于水平地面上.。當用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時，物塊做勻速直線運動；當改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時，物塊仍做勻速直線運動.若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為 A B C D1-【解析】物體受重力mg、支持力N、摩擦力f和

15、已知力F1或F2處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件，將F1或F2分別沿水平方向和豎直方向分解，根據(jù)平衡條件，【答案】B【點評】此題考查受力分析和平衡條件的應用。要注意兩種情況下壓力不同，滑動摩擦力不同。圖23（2010山東理綜）如圖2所示，質量分別為m1、m2的兩個物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動（m1在地面，m2在空中），力F與水平方向成q角，則m1所受支持力N和摩擦力f正確的是AN= m1g+ m2g- FsinqBN= m1g+ m2g- FcosqCf=FcosqDf=Fsinq【解析】把兩個物體看作一個整體，由兩個物體一起沿水平方向做勻速直線運動可知水平方向意在

16、考查考生對新情景的分析能力和綜合運用知識的能力。4.（2010上海物理）將一個物體以某一速度從地面豎直向上拋出，設物體在運動過程中所受空氣阻力大小不變，則物體A剛拋出時的速度最大 B在最高點的加速度為零C上升時間大于下落時間 D上升時的加速度等于下落時的加速度加速度，選項D錯誤；根據(jù)h=at2/2，上升時間小于下落時間，選項C錯誤。【答案】A【點評】此題考查受恒定空氣阻力的拋體問題，涉及的知識點有牛頓運動定律和運動學公式及其相關知識。圖115（2010福建理綜）質量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，最大靜摩擦力和滑動摩擦力大小視為相等。從t=0時刻開始，物

17、體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用，F(xiàn)隨時間t的變化規(guī)律如圖11所示。重力加速度g取10m/s2，則物體在t=0到t=12s這段時間內的位移大小為A.18m B.54m C.72m D.198m在6-9s時間內：F=f，物體做勻速直線運動，位移 s3=vt=6×3m=18m。在9-12時間內：F>f，物體以v=6m/s為初速度，以a=2m/s2的加速度做勻加速直線運動，位移 s4=vt+at2=6×3m+×2×32m=27m 所以012s內物體的位移為：s=s1+s2+s3+s4=54m，選項B正確。【答案】B【點評】本題屬于多過程

18、問題，綜合考查靜摩擦力、滑動摩擦力、牛頓運動定律、勻速直線運動和勻變速直線運動、F-t圖象等知識點，需要考生準確分析出物體在每一段時間內的運動性質。6(2010海南物理)在水平的足夠長的固定木板上，一小物塊以某一初速度開始滑動，經(jīng)一段時間t后停止現(xiàn)將該木板改置成傾角為45°的斜面，讓小物塊以相同的初速度沿木板上滑若小物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為則小物塊上滑到最高位置所需時間與t之比為ABCD【解析】木板水平放置時，小物塊的加速度a1=g，設滑行初速度為v0，則滑行時間為；木板改成傾角為45°的斜面后，小物塊上滑的加速度大小a2=g(sinq +cosq)=(1+)g/2，滑

19、行時間，因此，選項A正確?！敬鸢浮緼【點評】考查牛頓第二定律和直線運動規(guī)律的應用。要注意木板平放與傾斜放置時小物塊受力情況不同，運動的加速度不同。自由物體在傾角為q 的光滑斜面上下滑，其加速度a=gsinq ；自由物體在傾角為q 的粗糙斜面（動摩擦因數(shù)為）上下滑，其加速度a=g(sinq -cosq)；自由物體在傾角為q 的光滑斜面上滑，其加速度a=-gsinq ；自由物體在傾角為q 的粗糙斜面（動摩擦因數(shù)為）上滑，其加速度a=-g(sinq +cosq)。7.（2010高考海南物理）如圖5，木箱內有一豎直放置的彈簧，彈簧上方有一物塊，木箱靜止時彈簧處于壓縮狀態(tài)且物塊壓在箱頂上若在某一段時間內

20、，物塊對箱頂剛好無壓力，則在此段時間內，木箱的運動狀態(tài)可能為A加速下降 B加速上升 C減速上升 D減速下降【解析】：木箱靜止時物塊對箱頂有壓力，則物塊受到箱頂向下的壓力。當物塊對箱頂剛好無壓力時，表明系統(tǒng)處于超重狀態(tài)，有向上的加速度，屬于超重，木箱的運動狀態(tài)可能為加速上升或減速下降，選項BD正確?！敬鸢浮緽D【點評】此題考查受力分析、牛頓第二定律及超重和失重現(xiàn)象。要注意題述中的“可能”運動狀態(tài)，不要漏選。8.（2010浙江理綜） 如圖4所示，A、B兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋（不計空氣阻力）。下列說法正確的是 （）ABv圖4A. 在上升和下降過程中A對B的壓力一定為零B. 上升過程中A

21、對B的壓力大于A對物體受到的重力C. 下降過程中A對B的壓力大于A物體受到的重力D. 在上升和下降過程中A對B的壓力等于A物體受到的重力【答案】A【解析】：以A、B整體為研究對象，僅受重力，由牛頓第二定律知二者運動的加速度為g，方向豎直向下。以A為研究對象，因加速度為g，方向豎直向下，故由牛頓第二定律知A所受合力為A的重力，所以A僅受重力作用，在上升和下降過程中A對B的壓力一定為零，選項A正確BCD錯誤。a b 右左圖69(2010海南物理)如圖6，水平地面上有一楔形物塊，其斜面上有一小物塊b，b與平行于斜面的細繩的一端相連，細繩的另一端固定在斜面上a與b之間光滑，a和b以共同速度在地面軌道的

22、光滑段向左運動當它們剛運行至軌道的粗糙段時A繩的張力減小，b對a的正壓力減小B繩的張力增加，斜面對b的支持力增加C繩的張力減小，地面對a的支持力增加D繩的張力增加地面對a的支持力減小FNmgF圖6【解析】：在光滑段運動時，系統(tǒng)及物塊b做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，隔離小物塊b，設繩的張力為F，a對b的支持力為FN，畫出受力分析圖如圖6所示，應用平衡條件有Fcosq -FNsinq =0，F(xiàn)sinq +FNcosq-mg =0；當它們向左運動剛運行至軌道的粗糙段時，楔形物塊水平向右的加速度，做減速運動，而小物塊b由于慣性沿斜面向上加速運動，具有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，因此繩的張力減小，地面對

23、a的支持力增大，因此選項C正確。【答案】C10.（2010上海物理）傾角q=37°，質量M=5kg的粗糙斜面位于水平地面上，質量m=2kg的木塊置于斜面頂端，從靜止開始勻加速下滑，經(jīng)t=2s到達底端，運動路程L=4m，在此過程中斜面保持靜止（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2），求：圖10Mm（1）地面對斜面的摩擦力大小與方向。（2）地面對斜面的支持力大小?！窘馕觥浚?）物塊在斜面上勻加速下滑，L=at2解得加速度a=2m/s2。6v/m·s1t/s41082246811.(2010安徽理綜)質量為2kg的物體在水平推力F的作用

24、下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的vt圖象如圖1所示。g取10 m/s2，求：(1)物體與水平面間的運動摩擦系數(shù)； (2)水平推力的大?。唬?）010s內物體運動位移的大小?！窘馕觥浚?）設物體做勻減速直線運動的時間為t2，初速度為v20，末速度為v21，加速度為a2，則a2=-2m/s2設物體所受摩擦力為Ff，根據(jù)牛頓第二定律，有Ff = ma2Ff = -mg解得 =0.2（2）設物體做勻加速直線運動的時間為t1，初速度為v10，末速度為v20，加速度為a1，則a1=1m/s212（2010高考海南物理）圖3-1中，質量為m的物塊疊放在質量為2m的足夠長的木板上方右側，木板放

25、在光滑的水平地面上，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2在木板上施加一水平向右的拉力F，在03s內F的變化如圖3-2所示，圖中F以mg為單位，重力加速度g=10m/s2整個系統(tǒng)開始時靜止 2m m F 圖1圖21213t/s00.4F/mg 1.5圖3-1 圖3-2(1)求1s、1.5s、2s、3s末木板的速度以及2s、3s末物塊的速度；(2)在同一坐標系中畫出03s內木板和物塊的vt圖象，據(jù)此求03s內物塊相對于木板滑過的距離?！窘馕觥?1)設木板和物塊的加速度分別為a和a，在t時刻木板和物塊的速度分別為vt和vt，木板和物塊之間摩擦力的大小為f，依牛頓第二定律、運動學公式和摩擦定律得f=ma

26、 f=mg，當vt< vtvt2=vt1+a(t2-t1)F-f=(2m)avt2=vt1+a (t2-t1)由式與題給條件得v1=4m/s，v1.5=4.5m/s，v2=4m/s，v3=4m/s，v2=4m/s，v3=4m/s，v/(ms-1)123t/s04.51.542物塊木板圖9(2)由式得到物塊與木板運動的圖象，如右圖所示。在03s內物塊相對于木板的距離s等于木板和物塊vt圖線下的面積之差，即圖中帶陰影的四邊形面積，該四邊形由兩個三角形組成，上面的三角形面積為0.25(m)，下面的三角形面積為2(m)，因此s=2.25。【點評】此題考查隔離法受力分析、牛頓第二定律、直線運動規(guī)律

27、及圖象等。四2009年高考題1（2009年廣東）建筑工人用圖2所示的定滑輪裝置運送建筑材料。質量為70.0kg的工人站在地面上，通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升，忽略繩子和定滑輪的質量及定滑輪的摩擦，則工人對地面的壓力大小為(g取10m/s2。)A510 N B490 N C890 N D910 N2（2009年安徽卷）在2008年北京殘奧會開幕式上，運動員手拉繩索向上攀登，最終點燃了主火炬，體現(xiàn)了殘疾運動員堅忍不拔的意志和自強不息的精神。為了探究上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡化。一根不可伸縮的輕繩跨過輕質的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在

28、吊椅上的運動員拉住，如圖所示。設運動員的質量為65kg，吊椅的質量為15kg，不計定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取g=10m/s2。當運動員與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時，試求： （1）運動員豎直向下拉繩的力； （2）運動員對吊椅的壓力。解析：解法一:(1）設運動員受到繩向上的拉力為F，由于跨過定滑輪的兩段繩子拉力相等，吊椅受到繩的拉力也是F。對運動員和吊椅整體進行受力分析如圖所示，由牛頓第二定律：FF(m人+m椅)ga解得F=440N。由牛頓第三定律，運動員豎直向下拉繩的力F=440N（2）設吊椅對運動員的支持力為FN，對運動員進行受力分析如圖所示，則有：Fm人g a FN，解得

29、FN=275N。由牛頓第三定律，運動員對吊椅的壓力也為275N。解法二:設運動員和吊椅的質量分別為M和m；運動員豎直向根據(jù)牛頓第二定律 由得 F=440N， FN=275N。 五2008年高考題AB1（2008·全國理綜2）如圖，一固定斜面上兩個質量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間動摩擦因數(shù)的2倍，斜面傾角為B與斜面之間的動摩擦因數(shù)是Atan BcotCtan Dcot答案：A解析：設B與斜面之間的動摩擦因數(shù)是，由平衡條件得，2mgsin=mgcos+2mgcos，解得=tan。選項A正確。2.（2008·寧夏理

30、綜·20）一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動，小球通過細繩與車頂相連。小球某時刻正處于圖示狀態(tài)。設斜面對小球的支持力為N，細繩對小球拉力為T，關于此時刻小球的受力情況，下列說法正確的是A 若小車向左運動，N可能為零B 若小車向左運動，T可能為零C 若小車向右運動，N不可能為零D 若小車向右運動，T不可能為零【答案】AB3.（2008·海南物理）科研人員乘氣球進行科學考察氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質量為990 kg氣球在空中停留一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降，及時堵住堵住時氣球下降速度為1 m/s，且做勻加速運動，4 s內下降了12 m為使氣球安全著陸，向艙外緩慢拋

31、出一定的壓艙物此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運動，下降速度在5分鐘內減少3 m/s若空氣阻力和泄漏氣體的質量均可忽略，重力加速度g9.89 m/s2，求拋掉的壓艙物的質量【解析】分析堵住漏氣口前后氣球的受力情況和運動情況，根據(jù)氣球的受力情況求出合外力，運用牛頓第二定律列出方程，根據(jù)運動情況求出加速度，聯(lián)立解得拋掉的壓艙物的質量。設堵住漏洞后，氣球的初速度為v0=1 m/s，所受空氣浮力為f，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質量為m=990kg，由牛頓第二定律得：mgfma （1）式中a是氣球下降的加速度，以此加速度在時間t=4s內下降h=l2m，則 （2） 解得 a=1 m/s2 。v=3m/s，解得a

32、=0.01 m/s2。由（1）（3）得 代人數(shù)據(jù)得m=101kg?！军c評】造成解題錯誤的原因主要是忽視了牛頓第二定律的同體性和同時性，也就是說，牛頓第二定律中的合外力一定是所選擇研究對象在研究問題時所受各個外力的合力，質量m是所選擇研究對象在該時刻的質量，所得加速度則為該時刻的加速度。4.（2008四川延考區(qū)理綜）水平面上有一帶圓弧形凸起的長方形木塊A，木塊A上的物體B用繞過凸起的輕繩與物體C相連，B與凸起之間的輕繩是水平的。用一水平向左的拉力F作用在物體B上。恰使物體A、B、C保持相對靜止，如圖。已知物體A、B、C的質量均為m，重力加速度為g，不計所有的摩擦，則拉力F應為多大？解析：設繩中拉

33、力為T，A、B、C共同的加速度為a，與C相連部分的繩與豎直xian3夾角為，由牛頓第二定律，對A、B、C組成的整體有F=3ma， 對B有 F-T=ma 對C有 Tcos=mg 5.（22分）（2008四川延考區(qū)理綜）如圖，一質量為m=1kg的木板靜止在光滑水平地面時。開始時，木板右端與墻相距L=0.08m；質量為m=1kg的小物塊以初速度v0=2m/s滑上木板左端。木板長度可保證物塊在運動過程中不與墻接觸。物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為=0.1，木板與墻的碰撞是完全彈性的。取g=10m/s2，求：（1）從物塊滑上木板到兩者達到共同速度時，木板與墻壁碰撞的次數(shù)及所用的時間；（2）達到共同速度時木板

34、右端與墻之間的距離。解析：（1）物塊滑上木板后，在摩擦力作用下，木板從靜止開始做勻加速運動。設木板加速度為a，經(jīng)歷時間T后與墻第一次碰撞，碰撞時的速度為v1，則次碰撞，則有v=v0-（2nT+t）a=at 式中t是碰撞n次后木板從起始位置至達到共同速度時所需要的時間。式可改寫為 2v=v0-2nT 由于木塊的速率只能位于0到v1之間，故有0v0-2nT2 v1求解上式得1.5n2.5 由于n是整數(shù)，故n=2 再由得t=0.2s，v=0.2 m/s從開始到物塊與木板兩者達到共同速度所用時間為t=4T+t=1.8s（2）物塊與木板達到共同速度時，木板與墻之間的距離為s=Lat 2 聯(lián)立式，并代人數(shù)

35、據(jù)得s=0.06m六2007年高考題1（2007年高考海南物理）16世紀末，伽利略用實驗和推理，推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關于力和運動的理論，開啟了物理學發(fā)展的新紀元。在以下說法中，與亞里士多德觀點相反的是.四匹馬拉的車比兩匹馬拉的車跑得快；這說明，物體受的力越大，速度就越大.一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來；這說明，靜止狀態(tài)才是物體不受力時的“自然狀態(tài)”.兩物體從同一高度自由下落，較重的物體下落較快 .一個物體維持勻速直線運動，不需要力2.答案：解析：亞里士多德觀點是力是物體運動的原因，說法一個物體維持勻速直線運動，不需要力，與亞里士多德觀點相反，正確選項是D。

36、2.（2007年海南高考物理）游樂園中，游客乘坐能加速或減速運動的升降機，可以體會超重或失重的感覺。下列描述正確的是 A當升降機加速上升時，游客是處在失重狀態(tài) B當升降機減速下降時，游客是處在超重狀態(tài) C當升降機減速上升時，游客是處在失重狀態(tài)D當升降機加速下降時，游客是處在超重狀態(tài)BC。2.（2007·山東理綜）下列實例屬于超重現(xiàn)象的是A汽車駛過拱形橋頂端B蕩秋千的小孩通過最低點C跳水運動員被跳板彈起，離開跳板向上運動。D火箭點火后加速升空。答案：BD解析：汽車駛過拱形橋頂端，加速度向下，屬于失重現(xiàn)象；蕩秋千的小孩通過最低點，加速度向上，屬于超重現(xiàn)象；跳水運動員被跳板彈起，離開跳板向

37、上做減速運動，加速度向下，屬于失重現(xiàn)象；火箭點火后加速升空，加速度向上，屬于超重現(xiàn)象；所以選項BD正確。3（2007年高考江蘇物理）如圖所示，光滑水平面上放置質量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質量為m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是mg?，F(xiàn)用水平拉力F拉其中一個質量為2 m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對m的最大拉力為A、 B、 C、 D、 【解析】由于四個木塊以同一加速度運動，可以把四個木塊看作整體，由牛頓第二定律可得F=（m+2m+m+2m）a當右邊木塊間的摩擦力達到最大時，輕繩中拉力最大，設最大拉力為FT，隔離右邊上面的木塊， 由牛頓第二定律可得mg

38、 -FT=ma隔離右邊下面的木塊，由牛頓第二定律可得F -mg =2ma聯(lián)立上述三式解得輕繩對m的最大拉力FT=，正確選項為B.【答案】B【點評】選擇隔離的研究對象時，一定要選擇所受的力是確定的物體，不要選擇所受的力是不確定的物體，此題中由于左邊木塊之間的摩擦力尚未達到最大，因此不能隔離左邊木塊作為研究對象。4（2007年上海物理）如圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。（重力加速度g10m/s2）求：（1）斜面的傾角a；（2）物體與水平面之間的動摩

39、擦因數(shù)m；（3）t0.6s時的瞬時速度v?！窘馕觥繌念}給圖表數(shù)據(jù)中獲取兩個階段運動的加速度，根據(jù)物體在斜面上受力情況利用牛頓第二定律列方程得出斜面的傾角a，根據(jù)物體在水平面上受力情況利用牛頓第二定律列方程得出物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)m；根據(jù)物體在B點（兩個階段的連接點）的速度得出t0.6s時的瞬時速度v。（1）由前三列數(shù)據(jù)可知物體在斜面上勻加速下滑時的加速度為a15m/s2，mg sin ama1，可得：a30°，（2）由后二列數(shù)據(jù)可知物體在水平面上勻減速滑行時的加速度大小為a22m/s2，mmgma2，可得：m0.2，（3）由25t1.12（0.8t），解得t0.1s，即物體在

40、斜面上下滑的時間為0.5s，則t0.6s時物體在水平面上，其速度為vv1.2a2t2.3 m/s?！军c評】考查從圖表中獲取信息能力、運動過程分析能力和應用牛頓第二定律解決實際問題能力。5. （2007年高考江蘇物理）直升機沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角45°。直升機取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5 m/s2時，懸索與豎直方向的夾角214°。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質量，謀求水箱中水的質量。（取重力加速度g=10 m/s2；sin14°=0.242；cos14°=0.970）解

41、析：直升機取水，勻速飛行，水箱受力平衡，設懸索中拉力為F1，空氣阻力f，七2006年高考題1（2006·廣東物理）下列對運動的認識不正確的是A.亞里士多德認為物體的自然狀態(tài)是靜止的，只有當它受到力的作用才會運動B.伽利略認為力不是維持物體速度的原因C.牛頓認為力的真正效應總是改變物體的速度，而不僅僅是使之運動D.伽利略根據(jù)理想實驗推論出，如果沒有摩擦，在水平面上的物體，一旦具有某一個速度，將保持這個速度繼續(xù)運動下去1.答案：A解析：物體的自然狀態(tài)即平衡狀態(tài)，是靜止或勻速直線運動，物體做勻速直線運動時不需要受到力的作用，由于慣性就可以保持原來的運動狀態(tài).所以A項說法是不正確的.從伽利略

42、的理想斜面實驗可得到物體的運動不需要力來維持，即力不是維持物體速度的原因，反而力是改變物體速度即使物體產(chǎn)生加速度的原因，所以BC項正確.伽利略根據(jù)理想實驗推論出，物體一旦具有某一個速度，將保持這個速度永遠運動下去的結論，所以D項正確.題目要求選不正確的選項，所以只有A符合要求.2（2006全國理綜1）一水平淺色長傳送帶上放置一煤塊（可視為質點），煤塊與傳送帶之間的動摩擦因素為。初始時，傳送帶與煤塊都是靜止的?，F(xiàn)讓傳送帶以恒定的加速度a0開始運動，當其速度達到V0后，便以此速度做勻速運動。經(jīng)過一段時間，煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后，煤塊相對于傳送帶不再滑動。求此黑色痕跡的長度。s0和s，有

43、s0=a0t2+v0t' s=傳送帶上留下的黑色痕跡的長度L=s0s由以上各式得L=3（2006年上海高考物理）質量為 10 kg的物體在F200 N的水平推力作用下，從粗糙斜面的底端由靜止開始沿斜面運動，斜面固定不動，與水平地面的夾角37O力F作用2秒鐘后撤去，物體在斜面上繼續(xù)上滑了125秒鐘后，速度減為零求：物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和物體的總位移s。 （已知 sin37o06，cos37O08，g10 m/s2）解析：物體在重力、支持力FN1、摩擦力和水平推力F的作用下沿斜面上滑，設物體的加速度為a1，沿斜面方向由牛頓第二定律得FcosFN1 mgsinma1物體的總位移s=解得物

44、體的總位移s=16.25m。八2005年高考題1（2005廣東物理）一汽車在路面情況相同的公路上直線行駛，下面關于車速、慣性、質量和滑行路程的討論，正確的是( )A車速越大，它的慣性越大 B質量越大，它的慣性越大C車速越大，剎車后滑行的路程越長 D車速越大，剎車后滑行的路程越長，所以慣性越大解析：慣性只與質量有關，與速度無關，選項A錯誤B正確；剎車后在地面滑行的加速度大小相同，由v2=2ax可知，車速越大，剎車后滑行的路程越長，選項C正確D錯誤。點評：此題考查牛頓第一定律、慣性、牛頓第二定律及其相關知識。2.（2005·春北京理綜）20如圖，一個盛水的容器底部有一小孔。靜止時用手指堵

45、住小孔不讓它漏水，假設容器在下述幾種運動過程中始終保持平動，且忽略空氣阻力，則：（ ）A容器自由下落時，小孔向下漏水B將容器豎直向上拋出，容器向上運動時，小孔向下漏水；容器向下運動時，小孔不向下漏水C將容器水平拋出，容器在運動中小孔向下漏水D將容器斜向上拋出，容器在運動中小孔不向下漏水2.答案：D解析：容器自由下落、將容器豎直向上拋出，水平拋出，斜向上拋出，均只受重力作用，容器中的水處于完全失重狀態(tài)，容器中水對容器壁壓強為零，容器在運動中小孔不向下漏水，選項D正確。3（2005·全國理綜1）一質量為的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為,為重力加速度。人對電梯底部的壓力為A B

46、C D答案：D解析：設電梯對人的支持力為F，由牛頓第二定律，F(xiàn)-mg=ma，解得F=.由牛頓第三定律可知，人對電梯底部的壓力為，選項D正確。4 . FP（2005·全國理綜2）如所示，位于光滑固定斜面上的小物塊P受到一水平向右的推力F的作用。已知物塊P沿斜面加速下滑?，F(xiàn)保持F的方向不變，使其減小，則加速度A一定變小B一定變大C一定不變 D可能變小，可能變大，也可能不變答案：B解析：現(xiàn)保持F的方向不變，使其減小，小物塊P所受合外力一定增大，則加速度一定變大，選項B正確。5（2005·全國理綜3）如圖所示，一物塊位于光滑水平桌面上，用一大小為F 、方向如圖所示的力去推它，使它以

47、加速度a右運動。若保持力的方向不變而增大力的大小，則 FA . a 變大 B .不變 Ca變小 D . 因為物塊的質量未知，故不能確定a變化的趨勢CAB6. ( 2005全國理綜3）如圖所示，在傾角為的光滑斜面上有兩個用輕質彈簧相連接的物塊A 、B 它們的質量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k , C為一固定擋板。系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A 使之向上運動，求物塊B 剛要離開C時物塊A 的加速度a 和從開始到此時物塊A 的位移d。重力加速度為g。解：令x1表示未加F時彈簧的壓縮量，由胡克定律和牛頓定律可知mAgsin=kx1 令x2表示B 剛要離開C時彈簧的伸長量，a

48、表示此時A 的加速度，由胡克定律九2004年高考題精選1.（2004全國）下列哪個說法是正確的：（ ）A.游泳運動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(tài)B.蹦床運動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)C.舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內處于超重狀態(tài)D.體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于失重狀態(tài)2（2004·上海理綜）在行車過程中，如果車距不夠，剎車不及時，汽車將發(fā)生碰撞，車里的人可能受到傷害，為了盡可能地減輕碰撞引起的直接傷害，人們設計了安全帶。假定乘客質量為70 kg，汽車車速為108 km/h（即30 m/s），從踩下剎車到車完全停止需要的時間為5 s，安全帶對乘客的作

49、用力大小約為（ ）。A400N B.600N C.800N D.1000N答案：A解析：安全帶對乘客的作用力產(chǎn)生的加速度大小為a=v/t=6m/s2，安全帶對乘客的作用力大小約為F=ma=70×6N=420N，選項A正確。3.(2004全國理綜卷2)如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內三根固定的光滑細桿，a、b、c、d 位于同一圓周上， a點為圓周的最高點，d點為最低點。每根桿上都套著一個小滑環(huán)（圖中未畫出），三個滑環(huán)分別從 a、b、c處釋放（初速為0），用t1、t2、t3 依次表示各滑環(huán)到達d所用的時間，則At1 <t2 <t3 Bt1、>、t2、>t3 C

50、t3 > t1、>t2、 Dt1=、t2、=t3 解析：設圓的直徑為s1，小滑環(huán)從a處下落，做自由落體運動，由s1=gt12，解得t1=；設bd與ad的夾角為，小滑環(huán)從b處下滑，由牛頓第二定律可知mgcos=ma，加速度為a=gcos，由s2=gcos t22，s2= s1cos，解得t2=；同理，小滑環(huán)從c處下滑，解得t3=.?！敬鸢浮緿4（2004高考重慶理綜21題）放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關系如圖2所示，物塊的速度v和時間t的關系如圖3所示。取重力加速度g10m/s。由此兩圖線可以求得物塊的質量m和物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)分

51、別為A m0.5kg，0.4 B m1.5kg，2/15C m=0.5kg, =0.2D m=1kg, =0.2答案：A解析：綜合分析圖2和圖3可以看出，在02s時間內，物塊所受推力是1N，其速度為零，這說明物塊所受到的最大靜摩擦力大于1N。在24s時間內，物塊在推力F=3N和摩擦力f作用下，做加速度為a的加速運動。由牛頓第二定律得Ffma在46s時間內，物塊所受推力是F=2N，物塊做勻速運動,這說明Ff而滑動摩擦力fmg由上述各式可以解得m0.5kg，0.4其正確答案是A。5.（2004全國理綜4）如圖，在傾角為的固定光滑斜面上，有一用繩子拴著的長木板，木板上站著一只貓。已知木板的質量是貓的質量的2倍。當繩子突然斷開時，貓立即沿著板向上