2020年高考物理試題分類匯編 牛頓運動定律

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1、2020普通高校招生考試試題匯編-牛頓運動定律 ρ A v0 α ρ P 圖（a） 圖（b） 1(安徽第17題)．一般的曲線運動可以分成很多小段，每小段都可以看成圓周運動的一部分，即把整條曲線用一系列不同半徑的小圓弧來代替。如圖（a）所示，曲線上的A點的曲率圓定義為：通過A點和曲線上緊鄰A點兩側(cè)的兩點作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做A點的曲率圓，其半徑ρ叫做A點的曲率半徑?，F(xiàn)將一物體沿與水平面成α角的方向已速度υ0拋出，如圖（b）所示。則在其軌跡最高點P處的曲率半徑是 A． B． C． D． 答案：C 解析：物體在其軌跡最高

2、點P處只有水平速度，其水平速度大小為v0cosα，根據(jù)牛頓第二定律得，所以在其軌跡最高點P處的曲率半徑是，C正確。 2(新課標(biāo)理綜第21題).如圖，在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1的足夠長的木板，其上疊放一質(zhì)量為m2的木塊。假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等?，F(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt（k是常數(shù)），木板和木塊加速度的大小分別為a1和a2，下列反映a1和a2變化的圖線中正確的是（A） 解析：主要考查摩擦力和牛頓第二定律。木塊和木板之間相對靜止時，所受的摩擦力為靜摩擦力。在達(dá)到最大靜摩擦力前，木塊和木板以相同加速度運動，根據(jù)牛頓第二定律。木塊和木板相對運動時， 恒定不

3、變，。所以正確答案是A。 3（2020天津第2題）．如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，運動過程中B受到的摩擦力 A．方向向左，大小不變 B．方向向左，逐漸減小 C．方向向右，大小不變 D．方向向右，逐漸減小 【解析】：考查牛頓運動定律處理連接體問題的基本方法，簡單題。對于多個物體組成的物體系統(tǒng)，若系統(tǒng)內(nèi)各個物體具有相同的運動狀態(tài)，應(yīng)優(yōu)先選取整體法分析，再采用隔離法求解。取A、B系統(tǒng)整體分析有，a=μg，B與A具有共同的運動狀態(tài)，取B為研究對象，由牛頓第二定律有：，物體B做速度方向向右的勻減速運動，故而加速度方向

4、向左。 【答案】：A 4（2020四川第19題）．如圖是“神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，假定其過程可簡化為： 打開降落傘一段時間后，整個裝置勻速下降，為確保安全著陸，需點燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運動，則 A.火箭開始噴氣瞬間傘繩對返回艙的拉力變小 B.返回艙在噴氣過程中減速的主要原因是空氣阻力 C返回艙在噴氣過程中所受合外力可能做正功 D.返回艙在噴氣過程中處于失重狀態(tài) 【答案】A 【解析】在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運動，加速度方向向上，返回艙處于超重狀態(tài)，動能減小，返回艙所受合外力做負(fù)功，返回艙在噴氣過程中減速的主要原因是緩沖火

5、箭向下噴氣而獲得向上的反沖力?；鸺_始噴氣前勻速下降拉力等于重力減去返回艙受到的空氣阻力，火箭開始噴氣瞬間反沖力直接對返回艙作用因而傘繩對返回艙的拉力變小。 5（2020江蘇第9題）．如圖所示，傾角為α的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜面間無摩擦?，F(xiàn)將質(zhì)量分別為M、m(M>m)的小物塊同時輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上。兩物塊與綢帶間的動摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。在α角取不同值的情況下，下列說法正確的有 A．兩物塊所受摩擦力的大小總是相等 B．兩物塊不可能同時相對綢帶靜止 C．M不可能相對綢帶發(fā)生滑動 D．m不可

6、能相對斜面向上滑動 6（2020北京第18題）.“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，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的大小隨時間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，此人在蹦極過程中最大加速度約為 A．G B．2g C．3g D．4g 7（2020上海第19題）．受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運動，其 圖線如圖所示，則 (A)在秒內(nèi)，外力大小不斷增大 (B)在時刻，外力為零 (C)在秒內(nèi)，外力大小可能不斷減小 (D)在秒內(nèi)，外力大

7、小可能先減小后增大 答案：CD 8（2020上海第26題）.(5 分)如圖，為測量作勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d。 (1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時，測得兩擋光片先后經(jīng)過的時間和，則小車加速度 。 (2)(多選題)為減小實驗誤差，可采取的方法是( ) (A)增大兩擋光片寬度 (B)減小兩擋光片寬度 (C)增大兩擋光片間距 (D)減小兩擋光片間距 答案． （1） (2)B，C 9（2020天津第19題）（1）某同學(xué)用測力計研究在

8、豎直方向運行的電梯運動狀態(tài)。他在地面上用測力計測量砝碼的重力，示數(shù)為G。他在電梯中用測力計仍測量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)小于G，由此判斷此時電梯的運動狀態(tài)可能是減速上升或加速下降。 【解析】：物體處于失重狀態(tài)，加速度方向向下，故而可能是減速上升或加速下降。 （2）用螺旋測微器測量某金屬絲直徑的結(jié)果如圖所示。 該金屬絲的直徑是1.706mm 【解析】：注意副尺一定要有估讀。讀數(shù)為1.5+20.6×0.01mm=1.706mm。因為個人情況不同，估讀不一定一致，本題讀數(shù)1.704-1.708都算正確。 10.(浙江第21題)在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗時，

9、已提供了小車，一端附有定滑輪的長木板、紙帶、帶小盤的細(xì)線、刻度尺、天平、導(dǎo)線。為了完成實驗，還須從下圖中選取實驗器材，其名稱是 ① （漏選或全選得零分）；并分別寫出所選器材的作用 ② 。 答案：①學(xué)生電源、電磁打點計時器、鉤碼、砝碼 或電火花計時器、鉤碼、砝碼 ②學(xué)生電源為電磁打點計時器提供交流電源；電磁打點計時器（電火花計時器）記錄小車運動的位置和時間；鉤碼用以改變小車的質(zhì)量；砝碼用以改變小車受到的拉力的大小，還可以用于測量小車的質(zhì)量。 解析：電磁打點計時器（電火花計時器）記錄小車運動的位置和時間；鉤碼用以改變小車的質(zhì)量；砝碼用以改變小車受到的拉力的大小，還可以用于測量小

10、車的質(zhì)量。如果選電磁打點計時器，則需要學(xué)生電源，如果選電火花計時器，則不需要學(xué)生電源。 11(新課標(biāo)理綜第23題).（10分） 利用圖1所示的裝置可測量滑塊在斜面上運動的加速度。一斜面上安裝有兩個光電門，其中光電門乙固定在斜面上靠近底端處，光電門甲的位置可移動，當(dāng)一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時，與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間t。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使滑塊從同一點由靜止開始下滑，并用米尺測量甲、乙之間的距離s，記下相應(yīng)的t值；所得數(shù)據(jù)如下表所示。 ?s（m） 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900

11、0.950 t(ms) 292.9 371.5 452.3 552.8 673.8 776.4 s/t(m/s) 1.71 1.62 1.55 1.45 1.34 1.22 ?完成下列填空和作圖： （1）若滑塊所受摩擦力為一常量，滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過光電門乙時的瞬時速度v1測量值s和t四個物理量之間所滿足的關(guān)系式是_______； (2)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在圖2給出的坐標(biāo)紙上畫出圖線； （3）由所畫出的圖線，得出滑塊加速度的大小為a=____________m/s2（保留2位有效數(shù)字）。 解析：（1）滑塊做勻加速直線運動，利用有解得 （2）

12、（3）由可知，斜率絕對值為即，解得a=2 12(重慶第22（2）題)某同學(xué)設(shè)計了如題22圖3所示的裝置，利用米尺、秒表、輕繩、輕滑輪、軌道、滑塊、托盤和砝碼等器材來制定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ?；瑝K和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m‘，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，實驗中，滑塊在水平軌道上從A到B做初速為零的勻加速直線運動，重力加速度g取10m／s2。 ①為測量滑塊的加速度，須測出它在A、B間運動的 與 ，計算的運動學(xué)公式是 ； ②根據(jù)牛頓運動定律得到與的關(guān)系為： 他想通過多次改變，測出相應(yīng)的值，并

13、利用上式來計算。若要求是的一次函數(shù)，必須使上式中的 保持不變，實驗中應(yīng)將從托盤中取出的砝碼置于 ； ③實驗得到與的關(guān)系如題22圖4所示，由此可知μ= （取兩位有效數(shù)字） 答案 ：①位移????? 時間????? ②m′+m? 滑塊上 ③=0.23(0.21—0 25) 13(上海第31題)．(12 分)如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(已知，。取) (1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ； (2)用大小為30N，與水平方向

14、成37°的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t。 答案．(12分) (1)物體做勻加速運動 (1分) ∴ （1分） 由牛頓第二定律 （1分） (1分) ∴ (1分) (2)設(shè)作用的最短時間為，小車先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達(dá)B處，速度恰為0，由牛頓定律 (1分) ∴(1分)

15、 （1分） 由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度，因此有 （1分） ∴ （1分） （1分） ∴ （1分） （2）另解：設(shè)力作用的最短時間為t，相應(yīng)的位移為s，物體到達(dá)B處速度恰為0，由動能定理 （2分） ∴ （1分） 由牛頓定律 （1分） ∴ （1分） ∵ （1分） （1分）