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2025年高考牛顿定律试题及答案

一、单项选择题(总共10题，每题2分)
1. 关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（ ）
A. 牛顿第一定律是通过实验直接得出的
B. 物体不受力时，一定处于静止状态
C. 力是改变物体运动状态的原因
D. 牛顿第一定律只适用于低速运动的物体，不适用于高速运动的物体
2. 一个物体在几个力的作用下处于平衡状态，若其中一个力突然消失，则物体（ ）
A. 一定做加速直线运动
B. 一定做减速直线运动
C. 可能做曲线运动
D. 一定做匀速直线运动
3. 关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A. 物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性
B. 物体只有受力作用时才有惯性
C. 物体的质量越大，惯性越大
D. 物体的速度越大，惯性越大
4. 如图所示，一个小球从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。对小球在斜面上和水平面上的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A. 在斜面上时，小球只受重力和支持力
B. 在斜面上时，小球受重力、支持力和下滑力
C. 在水平面上时，小球只受重力和支持力
D. 在水平面上时，小球受重力、支持力和摩擦力
5. 用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止。其速度—时间图象如图所示，且α>β。若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦力Ff做的功为W2，平均功率为P2，则下列选项正确的是（ ）
A. W1>W2；P1>P2
B. W1=W2；P1=P2
C. W1=W2；P1>P2
D. W1<W2；P1<P2
6. 如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的拉力F，使物体沿桌面做匀速直线运动。则拉力F的大小为（ ）
A. \(\frac{\mu mg}{\cos\theta+\mu\sin\theta}\)
B. \(\frac{\mu mg}{\cos\theta-\mu\sin\theta}\)
C. \(\frac{\mu mg}{\sin\theta+\mu\cos\theta}\)
D. \(\frac{\mu mg}{\sin\theta-\mu\cos\theta}\)
7. 如图所示，在粗糙水平面上放一三角形木块a，若物体b在a的斜面上匀速下滑，则（ ）
A. a保持静止，而且没有相对水平面运动的趋势
B. a保持静止，但有相对水平面向右运动的趋势
C. a保持静止，但有相对水平面向左运动的趋势
D. 因未给出所需数据，无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断
8. 如图所示，质量为m的物块放在倾角为θ的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为μ。现用一水平力F推物块，使物块沿斜面匀速上滑，则推力F的大小为（ ）
A. \(mg\sin\theta+\mu mg\cos\theta\)
B. \(\frac{mg\sin\theta+\mu mg\cos\theta}{\cos\theta-\mu\sin\theta}\)
C. \(mg\sin\theta-\mu mg\cos\theta\)
D. \(\frac{mg\sin\theta-\mu mg\cos\theta}{\cos\theta-\mu\sin\theta}\)
9. 质量为m的物体，在水平力F作用下，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是（ ）
A. 如果物体做加速直线运动，则拉力F一定对物体做正功
B. 如果物体做减速直线运动，则拉力F一定对物体做负功
C. 如果物体做减速直线运动，则拉力F可能对物体做正功
D. 如果物体做匀速直线运动，则拉力F一定对物体做正功
10. 如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程受到的力有（ ）
A. 向上的冲力、重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力
B. 重力、斜面的支持力和下滑力
C. 重力、对斜面的正压力和沿斜面向下的摩擦力
D. 重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力

二、多项选择题(总共10题，每题2分)
1. 关于牛顿第二定律，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度与合力的关系是瞬时对应关系，即a与F同时产生、同时变化、同时消失
B. 加速度的方向总是与合外力的方向相同
C. 同一物体的运动速度变化越大，受到的合外力也越大
D. 物体的质量与它所受的合外力成正比，与它的加速度成反比
2. 下列关于惯性的说法中，正确的是（ ）
A. 物体只有在静止或做匀速直线运动时才有惯性
B. 物体运动速度越大，其惯性也越大
C. 太空中的物体没有惯性
D. 不论物体运动与否，受力与否，物体都有惯性
3. 如图所示，质量为m的物体在水平力F的作用下，静止在倾角为θ的斜面上。已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则物体受到斜面的作用力为（ ）
A. 支持力大小为mgcosθ
B. 摩擦力大小为μmgcosθ
C. 摩擦力大小为F - mgsinθ
D. 支持力和摩擦力的合力大小为mg + F
4. 如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，A物体质量m = 20 kg，B物体质量M = 30 kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250 N/m。A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ = 0.5。现有一水平推力F作用于物体B上，使B缓慢地向墙壁移动，当移动0.2 m时，水平推力F的大小为（已知A、B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s²）（ ）
A. 350 N
B. 300 N
C. 250 N
D. A、B间摩擦力为100 N
5. 如图所示，质量为m的物体在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的质量为M的粗糙斜面匀速下滑，此过程中斜面体保持静止，则地面对斜面（ ）
A. 有水平向左的摩擦力
B. 无摩擦力
C. 支持力为（M + m）g
D. 支持力小于（M + m）g
6. 如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F的作用向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2。下列说法正确的是（ ）
A. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m + M）g
C. 当F > μ2（m + M）g时，木板便会开始运动
D. 无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
7. 如图所示，水平地面上有一楔形物体b，b的斜面上有一小物块a；a与b之间、b与地面之间均存在摩擦。已知楔形物体b静止时，a静止在b的斜面上。现给a和b一个共同的向左的初速度v0，与a和b都静止时相比，此时可能（ ）
A. a与b之间的压力减少
B. a与b之间的摩擦力不变
C. b与地面之间的压力增加
D. b与地面之间的摩擦力方向向右
8. 如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间的动摩擦因数为μ。现对物体再施加一个力的作用，物体的运动状态未发生改变，下列说法正确的是（ ）
A. 可能加一竖直向下的力
B. 可能加一竖直向上的力
C. 可能加一水平向左的力
D. 可能加一水平向右的力
9. 如图所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒力F作用下，物体沿斜面向上匀速运动，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则物体所受摩擦力的大小为（ ）
A. μmgcosθ
B. μ（mgcosθ + Fsinθ）
C. Fcosθ - mgsinθ
D. μ（mgcosθ - Fsinθ）
10. 如图所示，质量为m的物体放在粗糙水平面上，在水平恒力F作用下开始运动，经时间t撤去F，又经时间2t物体停止运动，则物体与水平面间的动摩擦因数为（ ）
A. \(\frac{F}{3mg}\)
B. \(\frac{F}{mg}\)
C. \(\frac{F}{2mg}\)
D. \(\frac{2F}{3mg}\)

三、填空题(总共4题，每题5分)
1. 质量为2 kg的物体，受到一个大小为5 N的水平拉力作用，由静止开始运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.1，则物体在4 s末的速度大小为______m/s，4 s内的位移大小为______m。（g取10 m/s²）
2. 如图所示，质量为m的物块放在倾角为θ的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为μ。若要使物块沿斜面匀速下滑，则需要施加一个沿斜面向上的拉力F =______；若要使物块沿斜面匀速上滑，则需要施加一个沿斜面向上的拉力F =______。
3. 一个质量为m = 2 kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为μ = 0.2。现对物体施加一个大小为F = 10 N、方向与水平方向成θ = 37°角的斜向上的拉力，使物体开始运动。已知sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g取10 m/s²，则物体受到的摩擦力大小为______N，物体的加速度大小为______m/s²。
4. 如图所示，质量为m的物体放在粗糙水平面上，在水平恒力F作用下由静止开始运动，经时间t撤去F，物体又经过时间2t停止运动，则物体与水平面间的动摩擦因数为______。

四、判断题(总共10题，每题2分)
1. 物体的速度越大，惯性越大。（ ）
2. 牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例。（ ）
3. 物体所受合外力为零，物体一定处于静止状态。（ ）
4. 力是维持物体运动的原因。（ ）
5. 物体做加速直线运动时，加速度方向一定与速度方向相同。（ ）
6. 物体做减速直线运动时，加速度方向一定与速度方向相反。（ ）
7. 物体在光滑水平面上做匀速直线运动时，不受摩擦力作用。（ ）
8. 物体在粗糙水平面上做减速直线运动时，一定受到摩擦力作用。（ ）
9. 质量相同的物体，在地球上和在月球上受到的重力相同。（ ）
10. 物体的加速度越大，速度变化越快。（ ）

五、简答题(总共4题，每题5分)
1. 简述牛顿第一定律的内容及意义。
2. 说明惯性与质量的关系。
3. 分析物体在斜面上运动时摩擦力的方向及大小的计算方法。
4. 阐述牛顿第二定律中加速度与力、质量的关系。

答案：
一、单项选择题
1. C 2. C 3. C 4. A 5. C 6. A 7. A 8. B 9. ACD 10. D
二、多项选择题
1. AB 2. D 3. CD 4. AD 5. AD 6. AD 7. CD 8. ABC 9. BC 10. A
三、填空题
1. 8；16 2. mgsinθ - μmgcosθ；mgsinθ + μmgcosθ 3. 4.4；0.8 4. \(\frac{F}{3mg}\)
四、判断题
1. × 2. × 3. × 4. × 5. √ 6. √ 7. √ 8. √ 9. × 10. √
五、简答题
1. 任何物体都要保持匀速直线运动或静止的状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。意义：揭示了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。
2. 质量是物体惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，物体的运动状态越难改变。
3. 摩擦力方向：物体沿斜面向上运动时，摩擦力沿斜面向下；物体沿斜面向下运动时，摩擦力沿斜面向上。大小计算：滑动摩擦力f = μN（N为物体对斜面的压力），静摩擦力根据物体受力平衡来计算。
4. 加速度与力成正比，与质量成反比。力是产生加速度的原因，质量越大，在相同力作用下加速度越小。加速度的方向与合外力的方向相同。

解析：
一、单项选择题
1. 牛顿第一定律是在实验的基础上通过科学推理得出的，A错误；物体不受力时，可能处于静止状态或匀速直线运动状态，B错误；力是改变物体运动状态的原因，C正确；牛顿第一定律适用于宏观、低速运动的物体，也适用于微观、高速运动的物体，D错误。
2. 物体在几个力作用下处于平衡状态，若其中一个力突然消失，物体所受合力与消失的力大小相等、方向相反。若合力方向与物体运动方向不在同一直线上，物体将做曲线运动，C正确。
3. 惯性是物体的固有属性，物体在任何状态下都有惯性，A、B错误；质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，C正确；物体的惯性与速度无关，D错误。
4. 小球在斜面上时，只受重力和支持力，下滑力是重力的分力，不是单独的力，A正确，B错误；小球在水平面上时，受重力、支持力和摩擦力，C正确，D错误。
5. 根据动能定理，拉力F做的功W1等于物体克服摩擦力做的功W2；拉力F作用时间短，平均功率P1大，C正确。
6. 对物体受力分析，根据平衡条件列方程求解，可得拉力F的大小为\(\frac{\mu mg}{\cos\theta+\mu\sin\theta}\)，A正确。
7. 物体b在a斜面上匀速下滑，a、b整体受力平衡，地面对a没有摩擦力，a没有相对水平面运动的趋势，A正确。
8. 对物块受力分析，根据平衡条件列方程求解，可得推力F的大小为\(\frac{mg\sin\theta+\mu mg\cos\theta}{\cos\theta-\mu\sin\theta}\)，B正确。
9. 物体做加速直线运动，拉力F与位移方向相同，一定做正功，A正确；物体做减速直线运动，拉力F与位移方向可能相同，可能做正功，C正确。
10. 物体A在上滑过程受到重力、斜面的支持力和沿斜面向下的摩擦力，D正确。
二、多项选择题
1. 加速度与合力的关系是瞬时对应关系，加速度方向总是与合外力方向相同，A、B正确；同一物体的运动速度变化越快，受到的合外力越大，C错误；物体的质量是物体的固有属性，与合外力和加速度无关，D错误。
2. 物体在任何状态下都有惯性，惯性大小与速度无关，A、B、C错误，D正确。
3. 物体受到斜面的作用力包括支持力和摩擦力，支持力和摩擦力的合力与重力和拉力的合力大小相等、方向相反，C、D正确。
4. 当移动0.2 m时，弹簧弹力F弹 = kx = 250×0.2 N = 50 N，A与B间摩擦力f = μmg = 0.5×20×10 N = 100 N，水平推力F = f + F弹 = 100 + 2