人教版2022年高中物理牛顿运动定律易错题集锦.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年高中物理牛顿运动定律易错题集锦年高中物理牛顿运动定律易错题集锦 单选题 1、如图所示，物体静止于水平面上的O点，这时弹簧恰为原长l0，物体的质量为m，与水平面间的动摩擦因数为，现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿水平面振动，下列结论正确的是（）A物体通过O点时所受的合外力为零 B物体将做阻尼振动 C物体最终只能停止在O点 D物体停止运动后所受的摩擦力为 mg 答案：B 解析：A物体通过O点时弹簧的弹力为零，但摩擦力不为零，A 错误；B物体振动时要克服摩擦力做功，机械能减少，振幅减小，做阻尼振动，B 正确；CD物体最终停止的位置可能在O点也可能不在O点。若停在O点摩擦力为零，若不在O点，摩擦力和弹簧的弹力平衡，停止运动时物体所受的摩擦力不一定为，CD 错误。故选 B。2 2、如图所示，倾角为=37的传送带以速度v1=2m/s 顺时针匀速转动。将一物块以v2=8m/s 的速度从传送带的底端滑上传送带。已知小物块与传送带间的动摩擦因数=0.5，传送带足够长，取sin37=0.6,cos37=0.8，g=10m/s2，下列说法正确的是（）A小物块向上运动过程中的加速度大小为 10m/s2 B小物块向上运动的时间为 1.2s C小物块向上滑行的最远距离为 4m D小物块最终将随传送带一起向上匀速运动 答案：C 解析：ABD由于物块的速度大于传送带的速度，所以物块相对传送带向上运动，物块受重力和沿斜面向下的滑动摩擦力，沿斜面方向有根据牛顿第二定律 mgsin+mgcos=ma1 代入数据解得 a1=10m/s2 方向沿斜面向下。设物体减速到传送带速度需要的时间为t1，有 1=1 21=0.6 由于物体所受重力沿斜面方向的分力大于滑动摩擦力，因此物体相对传送带向下运动，受到的滑动摩擦力沿斜3 面向上，沿斜面方向根据牛顿第二定律有 mgsin-mgcos=ma2 代入数据解得：a2=2m/s2 方向沿斜面向下；最后减速到速度为零的时间为 2=12=1s 故小物块向上运动的时间为 1.6s。故 ABD 错误。C小物块向上滑行的最远距离为 =1+221+122=2+82 0.6+22 1m=4 故 C 正确。故选 C。3、重庆由于其良好的生态环境和有利的地理位置，是鸟类的好居处。如图所示，质量为m的鸽子，沿着与水平方向成15角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A鸽子处于失重状态 B空气对鸽子的作用力大于 C空气对鸽子的作用力的功率为D鸽子克服自身的重力的功率为sin15 答案：D 解析：4 A由鸽子匀速飞行可知，鸽子所受合外力为 0，A 错误；B由共点力平衡条件可知，空气对鸽子的作用力等于，B 错误；C空气对鸽子的作用力竖直向上，所以空气对鸽子的作用力的功率为cos75，C 错误；D鸽子克服自身的重力的功率为 =重力 由力的功率表达式 重力=cos（15+90）联立解得 =sin15 D 正确。故选 D。4、如图甲所示，用体重计研究运动与力的关系，测量者先静止站在体重计上，然后完成下蹲动作。该过程中体重计示数的变化情况如图乙所示。则（）A测量者经历了加速、减速、再加速、再减速四个阶段 B测量者在12时间内表现为失重 C测量者在3时刻速度最小 D测量者在4时刻加速度最小 5 答案：B 解析：A根据图像可知，体重计示数与受支持力大小相等，由图乙可知，支持力先小于重力，后大于重力，故先失重后超重，即经历先加速下降后减速下降，故 A 错误；B由图乙可知，测量者在1 2时间内表现为失重，因为支持力小于重力，合力向下，加速度向下，故 B 正确；C由图乙可知，测量者在3时刻之前，合力一直向下，向下加速，3时刻速度最大，故 C 错误；D由图乙可知，测量者在4时刻合力最大，根据牛顿第二定律可知，加速度最大，故 D 错误。故选 B。5、质量为 3kg 的物体，在 0 4s 内受水平力F的作用，在 4 10s 内因受摩擦力作用而停止，其v-t图像如图所示。在 0 4s 内物体所受的拉力为（）A5 NB12 NC10 ND15 N 答案：D 解析：在 0 4 s 内，由牛顿第二定律 =1 在 4 10s 内，物体因受摩擦力作用减速到零，由牛顿第二定律 =2 v-t图像的斜率表示加速度，则前后两个阶段的加速度分别为 6 1=12 04 0m/s2=3m/s2 2=0 1210 4m/s2=2m/s2 联立以上各式可得=15N 故 ABC 错误，D 正确。故选 D。6、研究“蹦极”运动时，在运动员身上系好弹性绳并安装传感器，可测得运动员竖直下落的距离及其对应的速度大小。根据传感器收集到的数据，得到如图所示的“速度位移”图像。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略，根据图像信息，下列说法正确的是（）A弹性绳原长为15mB当运动员下降10m时，处于超重状态 C当运动员下降15m时，运动到最低点 D当运动员下降20m时，其加速度方向竖直向上 答案：D 解析：A15m 时速度最大，此时加速度为零，所受合外力为零，弹力等于重力，弹性绳处于伸长状态，所以原长小于 15m，A 错误；B当运动员下降 10m 时，速度向下并且逐渐增大，加速度竖直向下，处于失重状态，B 错误；C当运动员下降 15m 时，速度最大，运动员继续向下运动，没有运动到最低点，C 错误；7 D当运动员下降 20m 时，运动员向下减速运动，其加速度方向竖直向上，D 正确。故选 D。7、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（）A20NB15NC25ND10N 答案：C 解析：根据牛顿第二定律得 =合 则有 0.3 5 10+2 525N 故选 C。多选题 8、关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（）A物体只受重力的作用，是a=g的匀变速曲线运动 B物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关 C平抛运动任一时刻的速度沿水平方向上的分量都相同 8 D初速度越大，物体在空中的飞行时间越长 答案：AC 解析：A物体做平抛运动的物体，过程中只受重力，由牛顿第二定律可得加速度为g，A 正确；B由水平位移公式 =0 竖直方向的位移为 =122 联立可得 =02 故可知，平抛运动的水平位移与初速度和抛出点高度均有关系；B 错误；C由运动的合成与分解可知，平抛运动水平方向不受力，故水平方向做匀速直线运动，故平抛运动任一时刻的速度沿水平方向上的分量都相同，C 正确；D由竖直方向的位移公式可知，平抛运动的时间由抛出点高度决定，D 错误。故选 AC。9、质量为 3kg 的物体，静止于水平地面上，在 10N 的水平拉力作用下，开始沿水平地面做匀加速直线运动，物体与地面间的摩擦力是 4N。则（）A物体在 3s 末的速度大小为 10m/s B物体在 3s 末的速度大小为 6m/s 9 C物体在 03s 内发生的位移大小为 15m D物体在 03s 内发生的位移大小为 9m 答案：BD 解析：根据牛顿第二定律得 =10 43m/s2=2m/s2 则 3s 末的速度 =2 3m/s=6m/s 03s 内的位移 =122=12 2 32m=9m 故 BD 正确，AC 错误 故选 BD。10、如图所示，质量为m的某同学在背越式跳高过程中，恰好越过高度为h的横杆，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A人起跳阶段地面对人的弹力做正功 B人起跳阶段地面对人的弹力不做功 C人跳起后在空中处于完全失重状态 10 D人在过杆时重心不可能低于横杆 答案：BC 解析：AB在起跳过程中人不能看作质点，但地面对人脚底的支持力的位移为零，所以做功为零，故 A 错误，B 正确；C人跳起后，在空中只受重力作用，处于完全失重状态，故 C 正确；D在过杆时，人可拆成两段，头到腰一段，腰以下一段，这两段在人过杆时重心都压在杆之下，合重心在杆之下，故 D 错误。故选 BC。填空题 11、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）中图线与纵坐标交点a0为_，图（b）中图线与 轴交点坐标分别为 1和 2，木板处于该两个角度时的摩擦力指向和物块的运状态为_。答案：6m/s2 静止状态 解析：12当斜面倾角为1时，摩擦力沿斜面向下且加速度为零；当斜面倾角为2时，摩擦力沿斜面向上且加速度为零；当斜面倾角在1和2之间时，物块处于静止状态。=0时，木板水平放置，由牛顿第二定律 11 =0 又 =联立解得 0=6m/s2 由图可知，当斜面倾角为1时，摩擦力沿斜面向下且加速度为零；当斜面倾角为2时，摩擦力沿斜面向上且加速度为零；当斜面倾角在1和2之间时，物块处于静止状态。12、完全失重（1）定义：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）_的状态。（2）产生条件：ag，方向_。答案：等于零 竖直向下 解析：略