（文末答案）歷年高考物理力學牛頓運動定律易錯題集錦

單選題

1、如圖所示，一根彈簧一端固定在左側豎直墻上，另一端連著A小球，同時水平細線一端連著A球，另一端

固定在右側豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60。，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。開始時A、

B兩球都靜止不動，A、B兩小球的質量相等，重力加速度為0若不計彈簧質量，在水平細線被剪斷瞬間，A、

B兩球的加速度分別為（）

L

i

l

l

o

B

A.QA=他=gB.QA=2g,即=0

c.aA=V3p,aB=0D.aA=26g,=0

2、如圖所示，我校女籃球隊員正在進行原地縱跳摸高訓練，以提高自已的彈跳力。運動員先由靜止下蹲一段

位移，經過充分調整后，發力跳起摸到了一定的高度。某運動員原地靜止站立（不起跳）摸高為1.90m,縱跳

摸高中，該運動員先下蹲，重心下降0.4m,經過充分調整后，發力跳起摸到了2.45m的高度。若運動員起跳

過程視為勻加速運動，忽略空氣阻力影響，已知該運動員的質量於60kg,g取10m/s）則下列說法中正確的

是（）

A.運動員起跳后到上升到最高點一直處于超重狀態

B.起跳過程中運動員對地面的壓力為1425N

C.運動員起跳時地面彈力做功不為零

D.運動員起跳時地面彈力的沖量為零

3、如圖，用一細繩將條形磁鐵A豎直掛起來，A的下端吸起一小鐵塊B。A、B質量相等并處于靜止狀態。現

將細繩燒斷，不計空氣阻力，在A、B同時下落的過程中（）

A.小鐵塊B的加速度為零B.磁鐵A的加速度為2g

C.A、B之間彈力為零D.A、B整體處于完全失重狀態

4、如圖所示，某豎直彈射裝置由兩根勁度系數為〃的輕彈簧以及質量不計的底盤構成，當將質量為勿的物體

豎直射向空中時，底盤對物體的支持力為6吻（g為重力加速度），已知兩根彈簧與豎直方向的夾角為9=30。,

則此時每根彈簧的伸長量為（）

A.——B.——C.——D.—■―~

kkkk

多選逆

5、北京冬奧會于2022年2月4日開幕，中國運動員谷愛凌在自由式滑雪女子大跳臺項目中獲得金牌。如圖所

2

示為“跳臺滑雪”賽道的組成部分，為簡便處理可抽象為：助滑道傾角為53",著陸坡傾角為37°,助滑道長

罷m,水平起跳區長13.2m,起跳區其一端與助滑道平滑連接（無機械能損失），另一端與著陸坡斜面相接。

可視為質點的運動員總質量m=80kg在助滑道頂端從靜止出發經費s滑到起跳區，從起跳區滑出并在著陸坡著

陸。已知各處摩擦因數相同，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則（）

A.滑道的摩擦因數為0.125

B.落地點到起跳點的距離為48m

C.從靜止出發到著陸前因摩擦而損失的機械能為1320J

D.若考慮起跳區與助滑道連接處的能量損失，著陸速度方向與著陸坡的夾角將增大

6、如圖所示，從B、。為三個完全相同的物體，當水平力產作用于力上，三物體一起向右勻速運動；某時撤去

力〃后，三物體仍一起向右運動，設此時月、〃間摩擦力為工B、C間作用力為其。整個過程三物體無相對滑

動，K列判斷正確的是（）

A./=0B.歲0

C.Fs=0D.Av#0

7、如圖甲所示，一水平傳送帶沿順時針方向旋轉，在傳送帶左端力處輕放一可視為質點的小物城，小物塊從1

端到8端的速度一時間變化規律如圖乙所示，￡=6s時恰好至I］夕點，重力加速度g取lOm/s?,filj（）

3

A.物塊與傳送帶之間的動摩擦因數為〃=0.1

B.力、笈間距離為16m,小物塊在傳送帶上留下的痕跡是8m

C.若物塊質量勿=1kg,物塊對傳送帶做的功為8J

D.若物塊速度剛好到4m/s時，傳送帶速度立刻變為零，物塊不能到達8端

8、關于平拋物體的運動，下列說法中正確的是（）

A.物體只受重力的作用，是a*的勻變速曲線運動

B.物體落地時的水平位移與拋出點的高度無關

C.平拋運動任一時刻的速度沿水平方向上的分量都相同

D.初速度越大，物體在空中的飛行時間越長

填空題

9、如圖，光滑固定斜面的傾角為30。，A、B兩物體的質量之比為4：1。B用不可伸長的輕繩分別與A和地面

相連，開始時A、B離地高度相同。此時B物體上、下兩繩拉力之比為在C處剪斷輕繩，當B落地前

瞬間，A、B的速度大小之比為o

10、兩個物體之間的作用總是_____的，物體間相互作用的這一對力，通常叫作和

4

11s“蹦極”一項非常刺激的體育運動，某人身系彈性繩自高空p點自由下落，圖中Q點是彈性繩的原長度位置,

C是人所到達的最低點，匕是人靜止地懸吊著時的平衡位置。人在從P點下落到最低點C點的過程中，加速度變化

情況為；點速度最大(選填“P"匕"W"C")o

12、如圖，質量7幾二2kg的物體靜止在水平面上，物體與水平面間的滑動摩擦力大小等于它們間彈力的0.25倍,

現在對物體施加一個大小F=8N、與水平方向夾角。=37。角的斜向上的拉力。已知sin37。=0.6,cos370=

0.8,^=10m/s2,物體在拉力作用下5s內通過的位移大小為o

解答題

13、如圖所示，傾斜傳送帶長度￡=5.8m,傾斜角度6=37。，傳送帶與水平面平滑連接，光滑水平面上放置兩

個用彈簧連接的滑塊B和C,傳送帶以速度加=4m/s順時針傳動，現將質量=1kg的滑塊A(可視為質點)

輕放在傳送帶的最高端，已知滑塊A與傳送帶間的動摩擦因數〃-03,滑塊B和C的質量分別為zn2-2kg、

m3=1kg,滑塊A與B發生彈性碰撞(碰撞時間極短)，重力加速度取lOm/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

(1)滑塊A第一次到達傳送帶底端時速度大小；

(2)滑塊A與傳送帶間因摩擦而產生的內能；

(3)滑塊B、C與彈簧構成的系統在作用過程中，彈簧的最大彈性勢能和滑塊C的最大動能。

5

Vo

14、在雜技節目“水流星”的表演口，碗的質量例二0.1kg,內部盛水質量肥，=0.4kg,拉碗的繩子長/二0.5m,

使碗在豎直平面內做圓周運動，如果碗通過最高點的速度匕=9m/s,通過最低點的速度上二10m/s,^=10m/s,

求碗在最高點時繩的拉力大小及水對碗的壓力大小。

15、如圖甲所示，水平地面上有一足夠長的木板C,質量為/〃尸2kg。木板C上靜置一物塊B,質量為如二1kg。

現有一質量為叫=2kg的物塊A以外二5m/s的速度從左端滑上木板C,木板C與地面間的動摩擦因數為

以二02物塊A與木板C間的動摩擦因數為出二0.4。物塊A滑行一段距離后與物塊B發生彈性正碰，碰撞時間

極短。從物塊八滑上木板C開始計時，木板C的速度隨時間t變化的關系如圖乙所示，設最大靜摩擦力等于

滑動摩擦力，物塊A、B大小可忽略。取FlOm/sl求：

(1)木板C剛開始運動時的加速度大小；

(2)物塊B與木板C間的動摩擦因數〃2；

(3)物塊A、B間的最終距商。

16、如圖所示，質量3kg且足夠長的木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力作用下由靜止開始

向右運動，當速度達到lm/s時，將質量勿=4kg的物塊輕輕放到木板的右端，已知物塊與木板間摩擦因數〃二

0.2,(g=10m/sJ),求：

(1)物塊經多長時間才與木板保持相對靜止；

6

(2)物塊與木板相對靜止后，物塊受到的摩擦力多大？

(3)全過程產生的熱量是多少？

///////////////////////////

實驗題

17、小王想測量家中自己鍛煉用的兩個不同沙袋的質量，但沒有直接測量質量的工具，十是他利用家中已有的

如下器材進行測量：懸掛沙袋的輕質細繩、大小和質量均不計的光滑定滑輪、一套總質量為1kg(各方塊的質

量已知)的玩具方塊、毫米刻度尺、帶有秒表軟件的手機。請完成下列步驟。

▲人

▼/U

II

6B

(1)如圖所示，兩沙袋用輕繩跨過定滑輪連接安裝好，設右邊沙袋力的質量為根1、左邊沙袋8的質量為加2。

(2)取出質量為7九的玩具方塊放入4中，剩余玩具方塊都放入B中，放手后發現4下降、B上升，

(3)用毫米刻度尺測出力從靜止下降的距離兒用手機中的秒表軟件測出A下降距離力所用的時間￡,貝必下降的

加速度大小Q=(用力和t表示)。

(4)從B中取出部分玩具方塊放入4中，以改變血，測量相應的加速度大小得到多組7m及a的數據，利用圖

像處理數據。為使圖像直觀，應作出Q隨_________(選填"巾"或“'”)變化的關系圖線。

(5)若圖線的斜率k=2m/(kg,s2),圖線在縱軸上的截距b=lm/s?,取重力加速度大小g=lOm/s?,則

%=kg、m2=kg。

18、某興趣小組欲測量滑塊與水平木板間的動摩擦因數，他們設計了一個實驗，實驗裝置如圖1所示。該小組

7

同學首先將一端帶滑輪的木板固定在水平桌面上，連接好其他裝置，然后掛上重物，使滑塊做勻加速運動.打

點計時■在紙帶上打出一系列點.

1.401.902.382.88.3.393.87,

;彳$cm

ABDE

圖2

（1）圖2是實驗中獲取的一條紙帶的一部分、相鄰兩計數點間的距離如圖所示，已知電源的頻率為50Hz,相

鄰兩計數點間還有4個計時點未標出，根據圖中數據計算的加速度a=.m/s2.（結果保留兩位有效數

字）

（2）為測定動摩擦因數，該小組同學事先用彈簧測力計測出滑塊與重物的重力分別如圖3、4所示，則圖3對

應的示數為N,圖4對應的示數為N；

演iN4MN

三-a:

…

一

三

三

三

…

I二11-1

l三h

三

三

三

…

三

一

一h-

…2

三

三

三

一

.一

2…

三M2-

一

，

—

三

針

J指

一=

?

知

-—h-

-三

三

三

一

—333

=-一

-三

一

-m一

--

=三

=l44一4

--

=一

一

困31

（3）重力加速度g取10m/s2,滑塊與木板間的動摩擦因數〃=（結果保留兩位有效數字）。

19、如圖（甲）所示為某同學測量物塊與水平長木板之間動摩擦因數的實驗裝置示意圖

物塊

單位：cm

由重物

5.216.708.219.72

（甲）（乙）

實驗步驟如下:

8

A.用天平測出物塊質量加1、重物質量巾2

B.調整長木板上的輕滑輪，使滑輪與物塊間的細線水平

C.打開電源，讓物塊由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打出點跡

D.多次重復步驟（C）,選取點跡清晰的紙帶，求出加速度Q

E.根據上述實驗數據求出動摩擦因數〃

回答r列問題：

（1）在實驗步驟A中是否一定需要滿足重物質量血2遠小于物塊質量加1。（填“是”或“否”）

（2）實驗中打出的一條紙帶如圖（乙）所示，標出的每相鄰兩個計數點間都還有四個計時點未畫出，則物塊的

加速度Q=m/s2（結果保留三位有效數字）.

（3）實驗中已知器=k,根據實驗原理，得動摩擦因數的表達式〃=（用字母久a和重力加速度g表示）.

20、理想實驗有時能更深刻地反映自然規律。伽利略設想了一個理想實驗，如圖所示。下面是關于該實驗被打

亂的步驟：

①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要到達原來的高度。

②如圖為兩個對接的斜面，讓小球沿一個斜面從靜止滾下，小球將滾上另一個斜面。

③如吳沒有摩擦，小球將到達原來的高度。

④繼續減小第二個斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球將沿水平面做持續的勻速運動。

⑴請將上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列（填寫序號即可）。

⑵在上述的設想實驗步驟中，有的屬于可靠的實驗事實，有的則是理想化的推論，請問步驟恐屬于

9

10

（文末答案）歷年高考物理力學牛頓運動定律_014參考答案

1、答案：D

解析

水平紐線被剪斷前對A、B兩小球進行受力分析，如圖所示，靜止時，由平衡條件得

▲

▼

片=Fsin600

Fcos60°=m^g+&

Fi=mQg

又

=^B

解得

斤=2V3mA^

水平細線被剪斷瞬間，懺消失，彈力不能突變，A所受合力與后等大反向，F.=mQg,所以可得

即=

QB=°

ABC錯誤，D正確。

11

故選D。

2、答案：B

解析

A.運動員起跳后到上升到最高點，先加速后減速，所以是先超重后失重，故A錯誤；

B.運動員離開地面后做豎直上拋運動，根據

v-=72x10x(2.45-1.90)m/s=VTlm/s

在起跳過程中，根據速度位移公式可知

v2=2ah

解得

v211

a=—=---------m/s2=13.75m/s2

2h2x0.4

對運動員，根據牛頓第二定律可知

F—mg=ma

解得

F=1425N

故B正確；

CD.運動員起跳時地面彈力沒有位移，所以做功為零，有作用時間，沖量不為零，故CD錯誤。

故選Bo

3、答案：D

解析

12

AB.細繩燒斷后，以整體為研究對象，根據牛頓第二定律得到

（嗎+咻）9=（F+臉。

加速度大小為

a=g

方向豎直向下，故A、B錯誤。

C.由于條形磁鐵A對B有向上的吸引力，則A對B一定有向下有彈力，大小等于磁鐵的弓I力，故C錯誤。

D.細繩燒斷后，A、B同時下落，不計空氣阻力，重力加速度為g,屬于完全失重狀態，故D正確。

故選De

4、答案：D

解析

物體受重力和支持力，根據牛頓第二定律，有

N-mg=ma

其中V=6儂解得

再對質量不計的底盤和物體勿整體受力分析，整體受重力和兩個拉力，根據牛頓第二定律，在豎直方向滿足

2/;cos30°-mg-ma

解得

F=2y/3mg

根據朗克定律，有

13

F2y/3mg

x=-=--------

Xk

故選D。

5、答案：AB

解析

A.運動員在助滑區做勻加速運動，由

勺=1泮2

解得

a=7.25m/s2

由牛頓第二定律

mgsin53°—4mgeos53°

a=--------------------------

m

解得

〃=0.125

故A正確；

B.從助滑區滑下的速度為

68,

v=at=7.25x—=17m/s

在起跳區，由動能定理

1212

-nmgx=-mVi'--mvz

2乙乙

解得起跳時速度

14

vx=16m/s

水平起跳后做平拋運動，由

%=/￡1，7=1^ti2,tan37°=

落地點到起跳點的距離為

s=yjx2+y2=48m

故B正確；

C.從靜止出發到著陸前因摩擦而損失的機械能為

AE=^mgx1cos53°4-p.mgx2=1594J+1320J=2914J

故C錯誤；

D.若考慮起跳區與助滑道連接處的能量損失，則起跳時速度必變小。設著陸速度方向與豎直方向的夾角為仇

則

v

tan。=——2

又

tan370==絲

品匕2g壇

所以著陸速度方向與豎直方向的夾角不變，則著陸速度方向與著陪坡的夾角不變。故D錯誤。

故選AB。

6、答案：BC

解析

15

CD.開始三個物體在拉力戶的作用下一起向右做勻速運動，可知地面對反。總的摩擦力

f'=F

8受地面的摩擦力為［尸，。受地面的摩擦力為步；

?3J

撤去?后，及。受地面的摩擦力不變，由牛頓第二定律可知

qFp

Qc=^=荻

B、。以相同的加速度向右做勻減速運動，反。間作用力

D錯誤，C正確；

AB.撤去尸后，整個過程三物體無相對滑動，則/I與夕加速度相同，笈對/I有向左的摩擦力

F

f=m%=7

A錯誤，B正確.

故選BCO

7、答案：AB

解析

A.由圖乙可知，物塊加速過程的加速度大小

Jv4?

a=—=-m/s?=lm/s

At4

由牛頓第二定律可知

16

a二〃g

聯立解得

〃=0.1

故A正確；

B.由于4s后物塊與傳送帶的速度相同，故傳送帶速度為4m/s,力、〃間距離

(2+6)X4

x=---------------m=16m

乙

小物塊在傳送帶上留下的痕跡是

4x4

7=4*4m--m=8m

故B正確；

C.物塊對傳送帶的摩擦力大小為饞g加速過程傳送帶的位移為16m,則物塊對傳送帶所做的功為

//=一fjmgx=-0.1x1x10x16J=-16J

故C錯誤；

D.物塊速度剛好到4m/s時，傳送帶速度立刻變為零，物塊將做減速運動，且加速度與加速過程的加速度大

小相同，則減速過程的位移為8m,則物塊可以到達/，端，故D錯誤。

故選ABO

8、答案：AC

解析

A.物體做平拋運動的物體，過程中只受重力，由牛頓第二定律可得加速度為g,A正確；

B.由水平位移公式

17

X=vot

豎直方向的位移為

九二,2

聯立可得

[2h

x=p

oJ—9

故可知，平拋運動的水平位移與初速度和拋出點高度均有關系；B錯誤；

C.由運動的合成與分解可知，平拋運動水平方向不受力，故水平方向做勻速直線運動，故平拋運動任一時刻

的速度沿水平方向上的分量都相同，C正確；

D.由豎直方向的位移公式可知，平拋運動的時間由拋出點高度決定，D錯誤。

故選AC。

9、答案:2:11:2

解析

⑴設"的質量分別為4m和處對A分析可知，繩子的拉力

7\=4mgsin30°=2mg

對B物體

A=mg+T2

解得r邊繩子的拉力為

T2=mg

則B物體上、下兩繩拉力之比為2:1；

18

⑵設開始時AB距離地面的高度分別為h,則B落地時間

B落地速度

此時A的速度

vA=at=gsin30°t=.J2gh

即當B落地前瞬間，A、B的速度大小之比為1:2。

10、答案：相互作用力反作用力

解析

略

11、答案：先不變再減小后反向憎大b

解析

人從0點到a點過程中做自由落體運動，從a到/，過程中隨著彈性繩的拉力增大，人的加速度減小，當到

力點時，加速度為零，速度達到最大，從3到c過程中，彈性繩彈力大于重力，人的加速度反向增大。

12、答案：16.25m

解析

物體受到四個力的作用，如圖所示，建立直角坐標系并分解力居

19

根據牛頓第二定律，X、y兩個方向分別列方程

代OS0-F/-ma

Ain8+Fx-G=0

區為水平面對物體的支持力，即物體與水平面之間的彈力，故摩擦力

Ft-pF.'i

聯立方程，解得

a=1.3m/s2

由運動學公式得5s內物體的位移

1.3x5m=16.25m

22

13、答案：(1)6m/s；(2)13.6J;(3)yJ,等J

解析

(1)依題意，可得滑塊A向下加速的加速度

%=gsin370+〃gcos37°=10m/s2

達到傳送帶速度所用時間

20

ti=—=0.4s

下滑位移

1

Xi=-vti=0.8m

乙o

此后滑塊A的加速度

2

a2=gsir)37。—〃gcos37。=2m/s

設滑塊A下滑到傳送帶底端時速度為K則有

v2-VQ=2a2?-%i)

解得

v=6m/s

(2)滑塊A第二段加速運動到傳送帶底端所用時間

V-VQ

t=-------=1s

2a2

滑塊A第一段加速運動過程與傳送帶間的相對位移

冊=votJ—xy=0.8m

第二段加速運動過程與傳送帶間的相對位移

d2=(L—占)—v0t2=1m

滑塊A與B發生彈性碰撞，有

叫/=叫巧+m.2v2

121212

租7=-mvf+-mv￡

212

解得

21

Vj=-2m/s,v2=4m/s

可知滑塊A沿斜面上滑，然后返回水平面，但追不上滑塊B,滑塊A向上沖到最高點所用時間

v

t=——x=0.2s

3Qi

再次返回傳送帶底端所用時間

t4=t3=0.2s

與傳送帶相對位移

d3=v0(t3+Q)=L6m

滑塊A與傳送帶間因摩擦而產生的內能

E=^m1gcos37°(d14-d2+也)=13.6J

(3)滑塊B與C作用，當兩者達到共同速度時，彈簧彈性勢能最大，有

m2V2=(血2+

解得

8

口共=2m/s

121/、216

Ep=2m2設一2(小2+血3)。共=yj

當彈簧恢復原長時，滑塊C有最大動能，由動量守恒定律和機械能守恒定律得

m2v2=m2v4+m3v2

111

5nI2該=5機2久+5碼謎

乙乙乙

解得

22

16

v3=-m/s

則滑塊c的最大動能

1,128

=2m3^=—J

14、答案：76N,60.8N

解析

解：對水和碗

+的=。5kg

由牛頓第二定律可得

a尸等_.0.5乂沁-0.5xl0N=76N

1U?〉

以水為研究對象，設最高點碗對水的壓力為兒則

Fi+m：g^Y~

解得

^=60.8N

由牛頓第三定律可知，水對碗的壓力大小》二月二60.8N,方向豎直向上。

15、答案：⑴lm/s；(2)0.4；(3)Ax=^m

JLD

解析

(I)由圖乙可知木板c開始運動時的加速度大小

23

△v9

AF=lm/S

(2)物塊A與木板C之間的摩擦方

=〃1巾19=8N,Ffl=7711al

木板C與地面之間的最大靜摩擦力

m

Ff3=〃3(恤+巾2+3)9-ION

所以開始物塊A滑動時，木板C靜止不動。物塊A、B碰撞后都向右滑動的過程中，物塊B與木板C之間的摩

擦力

Pf2=〃2血2。，號2=m2a2

木板C的加速度

口二-1+-2--3

根3

解得

〃2=°?4

(3)由圖乙可知木板在0.5s時開始滑動，說明物塊A滑行0.5s時與物塊B碰撞，碰撞前瞬間物塊A的速度

v2=vr-=3m/s

物塊A與物塊B發生彈性碰撞，根據動量守恒定律得

=zn1v3+m2v4

由機械能守恒定律得

1_1_1.

乙乙乙

解得

24

v3=lm/s,v4=4m/s

A、B碰撞后物塊A向右減速，加速度大小為團，物塊B向右減速，加速度大小為也，木板C向右加速，加速

度大小為區經時間2,物塊A與木板C共速，則

-a1t=at

此時物塊B的速度大小

此過程A運動的位移

B運引的位移

此后A、C整體相對靜止和B分別減速至零，以A、C整體為研究對象，由牛頓第二定律得

斤3一葉2=（血1+爪3）。共

此過程A、C整體的位移

B的位移

由以上各式聯立，解得A、B間的最終距離

+%)-(占)

△%=(x?4+4=Tz-m

25

16、答案:⑴1s；(2)6.28N；(3)4J

解析

(1)放上物體后，由牛頓第二定律可知：

物體加速度

a1=(Jg=2m/s'

板的加速度

￡-^=1^2

M

當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

ait-v+azt

f=ls

(2)相對靜止后，對整體

F=