牛頓第二定律及其兩類應(yīng)用（學(xué)生版）-2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)（新高考）

第9講牛頓第二定律及其兩類應(yīng)用

——?jiǎng)澲攸c(diǎn)之精細(xì)講義系列

州①

考點(diǎn)1牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)分析

考點(diǎn)2牛頓第二定律瞬時(shí)性的理解

考點(diǎn)3動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題

作答翎的識(shí)勤率疝

1.牛頓第二定律

(1)內(nèi)容：物體加速度的大小跟它受到作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟

作用力的方向相同.

(2)表達(dá)式：F=ma

2.適用范圍

(1)牛頓第二定律只適用于慣性參考系，即相對(duì)于地面靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的參考系.

(2)牛頓第二定律只適用于宏觀物體(相對(duì)于分子、原子等)、低速運(yùn)動(dòng)(遠(yuǎn)小于光速)的情況.

3.牛頓第二定律的“五性”

1/是矢量式，a與尸同向

2a與尸對(duì)應(yīng)同一時(shí)刻

3?臼闋廠是產(chǎn)生a的原因

a.F./?對(duì)應(yīng)同一個(gè)物體

4

a.￡，〃統(tǒng)一使用國(guó)際單位制

1?:國(guó)每一個(gè)力都可以產(chǎn)生各自的加速度

4.力、加速度、速度間的關(guān)系

(1)加速度與力有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，加速度隨力的變化而變化.

(2)速度的改變需經(jīng)歷一定的時(shí)間,不能突變；加速度可以突變.

△劃里點(diǎn)(?)

(1)物體的加速度大小不變，則物體不一定受恒力作用。因?yàn)镕=ma是矢量式，加速度大小

不變，方向有可能變化，故尸不一定是恒力。

(2)物體受到幾個(gè)力共同作用時(shí)，每個(gè)力各自獨(dú)立地使物體產(chǎn)生一個(gè)加速度，就像其他力不存

在一樣，這個(gè)性質(zhì)叫作力的獨(dú)立作用原理。牛頓第二定律的獨(dú)立性是后面講解正交分解法求合力、求

加速度的依據(jù)。

(3)合外力與速度無(wú)關(guān)，與加速度有關(guān)。速度變大或變小由加速度(合外力)與速度的方向決定，

速度與加速度力向相同時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，反之，則做減速運(yùn)動(dòng)。

(4)物體所受的合外力和物體的速度沒(méi)有直接關(guān)系.有力必有加速度，合外力為零時(shí)，加速度為

零，但此時(shí)速度不一定為零，同樣速度為零時(shí)，加速度不一定為零，即合外力不一定為零.

/百耘'出邑加速度的大小和方向

//一“

:邈蒯加速度的關(guān)系速皂運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律

1-------＞二者沒(méi)有直接關(guān)系

—“，“一…『

劃重點(diǎn)管

痂考點(diǎn)剖析理重點(diǎn)

考點(diǎn)1：牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)分析

1.利用牛頓第二定律解題的步驟

第一步：明確研究對(duì)象.根據(jù)問(wèn)題的需要和解題的方便，選出研究對(duì)象，可以是一個(gè)整體或隔離

出的物體，視具體情況而定。

第二步：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析，畫(huà)出受力示意圖，明確物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)及運(yùn)

動(dòng)狀態(tài).

第三步：建立坐標(biāo)系，選取正方向，寫(xiě)出已知量，根據(jù)牛頓第二定律列方程.

第四步：統(tǒng)一已知量的單位，代入數(shù)值求解.

第五步：檢查所得結(jié)果是否符合實(shí)際情況，舍去不合理的解.

2.利用牛頓第二定律解題的常用方法

①矢量合成法

若物體只受兩個(gè)力作用，應(yīng)用平行四邊形定則求出這兩個(gè)力的合力，再由牛頓第二定律求出物

體的加速度大小，加速度的方向就是物體所受合外力的方向，或先求出每個(gè)分力產(chǎn)生的加速度，再

用平行四邊形定則求合加速度。

②正交分解法

物體在受到三個(gè)或者三個(gè)以上的不在同一直線上的力的作用時(shí)，一般用正交分解法。

表述方法:L尸

LFy=Fly+F2y+F3y+...=may

為減少矢量的分解，建立坐標(biāo)系確定坐標(biāo)軸時(shí)一般有以下兩種方法：

(D分解力而不分解加速度

以加速度Q的方向?yàn)閤軸的正方向建立直角坐標(biāo)系，將物體所受的各個(gè)力分解到％軸和y軸上，分

別得到％軸和y軸上的合力Fx和&。根據(jù)力的獨(dú)立作用原理，各個(gè)方向上的力分別產(chǎn)生各自的加速度,

可得Fx=ma,Fy=Oo

(2)分解加速度而不分解力

若物體受幾個(gè)相互垂直的力的作用，應(yīng)用牛頓第二定律求解時(shí)，分解的力太多，就會(huì)比較煩瑣,

所以在建立直角坐標(biāo)系時(shí)，可根據(jù)物體的受力情況，使盡可能多的力位于兩坐標(biāo)軸上，分解加速度a

得Gx和火,根據(jù)牛頓第二定律得Fx=maxFy=mayo

一念

i甯晌壁即

【考向1】某同學(xué)完成課外探究作業(yè)時(shí)需要測(cè)量地鐵啟動(dòng)過(guò)程中的加速度，他把一根細(xì)繩的下端綁

上一支圓珠筆，細(xì)繩的上端用電工膠布臨時(shí)固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動(dòng)后的某段穩(wěn)定加

速過(guò)程中，細(xì)繩偏離了豎直方向，他用手機(jī)拍攝了當(dāng)時(shí)情景的照片如圖所示，拍攝方向跟地鐵前進(jìn)

方向垂直。為進(jìn)一步探究，若把圓珠筆更換成兩個(gè)質(zhì)量不同的小球并用輕繩連接起來(lái)，不計(jì)空氣阻

力，則它們的位置關(guān)系可能正確的是()

【考向2】（2024?北京西城?二模）列車(chē)沿平直的道路做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在車(chē)廂頂部用細(xì)線懸掛一

個(gè)小球，小球相對(duì)車(chē)廂靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為0。下列說(shuō)法正確的是（）

w-oa

A.列車(chē)加速度的大小為gtan。B.列車(chē)加速度的大小為gsinJ

C.細(xì)線拉力的大小為rngsin。D.細(xì)線拉力的大小為mgcos?

【考向3】（2024?浙江?三模）如圖所示，一輛具有長(zhǎng)方形車(chē)廂的小車(chē)內(nèi)有兩根長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩子，繩子

一端系著一個(gè)質(zhì)量為〃，的小球，另一端系在車(chē)頂前后相距為乙的。、6兩點(diǎn)上，小車(chē)先在水平的路

面上行駛，后在上坡路段行駛，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.在水平路面勻速行駛時(shí)，繩對(duì)。點(diǎn)的拉力為第

B.在上坡路段勻速行駛時(shí)，繩對(duì)。點(diǎn)的拉力小于對(duì)6點(diǎn)的拉力

C.在水平路面上加速行駛時(shí)，加速度越大，繩對(duì)。點(diǎn)的拉力就越大

D.在上坡路段勻速行駛時(shí)，坡度越大兩繩對(duì)小球的拉力的合力就越大

【考向4】2024年2月21日晚間，麗水多地出現(xiàn)短時(shí)大冰雹。如圖所示為某冰雹從高空由靜止下落

過(guò)程中速度隨時(shí)間變化的圖象。若該冰雹所受的空氣阻力可認(rèn)為與物體速度大小成正比，圖中作出

了Z=2.4s時(shí)刻的切線，已知該冰雹的質(zhì)量為0.2kg,貝I（）

A.冰雹在片2.4s時(shí)刻的加速度大小為5m/s2

B.冰雹所受的空氣阻力與速度大小的比例系數(shù)大小為:

O

C.冰雹最終達(dá)到最大速度的大小為15m/s

D.冰雹在0至2.4s內(nèi)通過(guò)的位移為14.4m

【考向5］（多選）如圖一根質(zhì)量為M的粗糙桿斜靠在光滑的豎直墻壁上，下端放在粗糙的水平地面

上，桿處于靜止?fàn)顟B(tài)。一個(gè)穿在桿上的質(zhì)量為加的小環(huán)從桿的頂端以。的加速度勻加速滑下的過(guò)程

中，下列說(shuō)法不正確的是（）

A.地面所受的壓力等于二者的重力之和B.地面所受的摩擦力大小等于墻壁的彈力大小

C.環(huán)受到的摩擦力大小為加gsindD.環(huán)受到的合力為加。

而i考點(diǎn)剖析理重點(diǎn)

考點(diǎn)2：牛頓第二定律瞬時(shí)性的理解

1.兩種模型

牛頓第二定律尸=〃皿，其核心是加速度與合外力的瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，兩者總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消

失、同時(shí)變化，具體可簡(jiǎn)化為以下兩種模型:

輕繩、輕桿和接觸面

不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力，剪斷或脫離后，不

需要時(shí)間恢復(fù)形變，彈力立即消失或改變，一般題

目中所給的輕繩、輕桿和接觸面在不加特殊說(shuō)明時(shí),

均可按此模型處理

彈簧、蹦床和橡皮條

當(dāng)彈簧的兩端與物體相連（即兩端為固定端）時(shí)，由

于物體有慣性，彈簧的長(zhǎng)度不會(huì)發(fā)生突變，所以在

瞬時(shí)問(wèn)題中，其彈力的大小認(rèn)為是不變的，即此時(shí)

彈簧的彈力不突變

2.幾種常見(jiàn)模型分析

情景一：在輕彈簧上端物塊/與下面物塊5質(zhì)景均為加，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，突然把下面的木

板抽去，則aA=0,aB=2g（方向豎直向下）.

情景二：/、2用水平輕彈簧連接，放在光滑水平面上.在推力下的作用下，以共同的加速度a做

勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然撤去推力F,若叫mA=ITIB,則aA=a（方向向左），aB=a（方向向右）。

情景一情景二情景三

情景三：兩小球/、3用輕彈簧連接，通過(guò)細(xì)線懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，突然剪

斷細(xì)線，若mA=mB,貝|:CZB=0,aA=2g（方向豎直向下）。

情景四：用手提一輕彈簧，輕彈簧的下端掛一小球，在將整個(gè)裝置勻加速上提的過(guò)程中，若手

突然停止運(yùn)動(dòng)，則小球的加速度與原來(lái)相同。

情景五：小球用水平輕彈簧系住，并用傾角為8的光滑擋板4B托著，若突然將擋板48向下撤離,

g

則小球的加速度2=其而，方向垂直于擋板指向右下方.

0a

a

mo

o

胃

'

-

髓

四情景五

3.求解瞬時(shí)加速度的一般思路

一盒

【考向6】如圖所示，質(zhì)量為〃的箱子靜止在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為加的鋼球被水平和傾斜細(xì)

線固定在箱子中，傾斜細(xì)線與豎直方向的夾角8=30。，重力加速度為g。則剪斷傾斜細(xì)線的瞬間，

箱子對(duì)地面的彈力和摩擦力大小分別為（）

1

A.（M+m）g,-^mgB.Mg,學(xué)mgC.（M-m）g,0D.Mg,0

【考向7］如圖所示，一輕彈簧的一端固定在傾角為。=30。的光滑斜面底端，另一端連接一質(zhì)量為

3m的物塊A,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將質(zhì)量為m的物塊B通過(guò)跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪的細(xì)繩與A相

連，開(kāi)始時(shí)用手托住物體B,使細(xì)繩剛好保持伸直（繩、彈簧與斜面平行），松手后A、B一起運(yùn)動(dòng),

A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)尸（未畫(huà)出）后再反向向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)。己知重力加速度為g,對(duì)于上述整個(gè)運(yùn)動(dòng)

A.釋放B后的瞬間，繩子張力大小為:mgB.釋放B后的瞬間，繩子張力大小為刎g

C.在最高點(diǎn)尸，繩子張力大小為蓊gD.在最高點(diǎn)尸，彈簧對(duì)A的彈力大小為如。

【考向8］（多選）如圖所示，細(xì)繩1掛著箱子C,箱內(nèi)又用繩2掛著A球，在A的下方又用輕彈簧

掛著B(niǎo)球。已知A、B、C三個(gè)物體的質(zhì)量均為加，原來(lái)都處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。在細(xì)繩

1被燒斷后的瞬間，以下說(shuō)法正確的是（）

1

A

B

A.A、B、C的加速度都為g

B.A、C的加速度為g,B加速度為零

Q

C.A、C的加速度為羽，B加速度為零

D.細(xì)繩2上的拉力大小為0.5rng

【考向9】（多選）Q024?貴州?三模）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球用輕質(zhì)細(xì)繩和。8懸掛靜止在。

點(diǎn)，繩04與豎直方向的夾角為仇繩0B水平。重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.剪斷繩。8瞬間，小球的加速度大小為gtanB

B.剪斷繩0B瞬間，小球的加速度大小為gsin。

C.剪斷繩。4瞬間，小球的加速度為零

D.剪斷繩04瞬間，小球的加速度為g

【考向10】（多選）如圖所示，在固定光滑斜面上固定兩木板，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧1、2一端

固定在木板上，中間拴接小球A處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)兩彈簧的總長(zhǎng)度恰好等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和。

已知斜面傾角為氏彈簧的勁度系數(shù)為左，小球的質(zhì)量為加、重力加速度為g,忽略空氣阻力。下列

B.剪斷彈簧1的瞬間，小球A的加速度大小為喈

C.剪斷彈簧1后，小球A的振幅為安”

D.剪斷彈簧1后，彈簧2給木板最大壓力為號(hào)絲

痂考點(diǎn)剖析理重點(diǎn)

考點(diǎn)3：動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題

1.兩類動(dòng)力學(xué)問(wèn)題

(D動(dòng)力學(xué)的兩類基本問(wèn)題

①由受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)情況.

②由運(yùn)動(dòng)情況確定物體的受力情況.

2.解決兩類基本問(wèn)題的思路：

以加速度為橋梁，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律列方程求解.

3.求解兩類問(wèn)題的思路，可用下面的框圖來(lái)表示：

第一類—>—>?—>

運(yùn)

牛頓

動(dòng)

學(xué)

第

二

物體的物體的公物體的

總

定

律

受力情況加速度a式運(yùn)動(dòng)情況

第

-類

-

4.分析解決這兩類問(wèn)題的關(guān)鍵：

應(yīng)抓住受力情況和運(yùn)動(dòng)情況之間聯(lián)系的橋梁---加速度.

一盒

,嘖胞繆斯

考向1:由運(yùn)動(dòng)情況求受力情況

【考向11］如圖所示為冰壺比賽場(chǎng)地簡(jiǎn)圖，p>0、。為場(chǎng)地中心線上的三個(gè)點(diǎn)，。為營(yíng)壘圓心，。

為營(yíng)壘圓形邊界與中線交點(diǎn).運(yùn)動(dòng)員練習(xí)投擲冰壺，經(jīng)過(guò)助滑階段，將冰壺投出，冰壺中心運(yùn)動(dòng)到P

點(diǎn)時(shí)的速度為3m/s。冰壺沿著P0直線運(yùn)動(dòng)，但是隊(duì)友發(fā)現(xiàn)冰壺中心到不了。點(diǎn)，于是從PQ中點(diǎn)開(kāi)

始擦冰，一直擦到冰壺停下為止，冰壺中心恰好停在了。點(diǎn)。已知PQ=25m,0Q=1.8m,擦冰前

冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02,重力加速度g=10m/s2。則擦冰后冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

A.0.014B.0.015C.0.016D.0.017

【考向12】（2024?福建南平?三模）南平建甌的挑幡技藝迄今已有300余年歷史，有“華夏絕藝”的美

稱。如圖所示，挑幡表演者頂著一根外表涂有朱紅油漆、頂部順桿懸掛綿幡的毛竹，從半蹲狀態(tài)到

直立狀態(tài)，此過(guò)程中毛竹經(jīng)歷由靜止開(kāi)始加速和減速到速度為零的兩個(gè)階段，兩階段均視為勻變速

直線運(yùn)動(dòng)且加速度大小相等。已知毛竹上升過(guò)程總時(shí)間為f,上升高度為〃，毛竹和綿幡的總質(zhì)量為

m,重力加速度大小為g,不計(jì)空氣阻力。求毛竹上升過(guò)程中：

（1）最大速度外1的大??；

（2）勻加速階段加速度。的大?。?/p>

（3）勻減速階段對(duì)表演者的壓力FN的大小。

【考向13】（2024?貴州銅仁?二模）如圖所示，在傾角為。=37。的足夠長(zhǎng)斜面上，有一質(zhì)量爪=2

kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，在F=20N、方向與斜面夾角a=37。的力的作用下，從靜止開(kāi)始沿斜面向

上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)ti=12s撤去尸，物塊在以時(shí)間內(nèi)的位移為％i=36m。取sin37o=0.6,重力加速度g取

2

10m/so求：

（1）物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)心

（2）撤去尸后3s內(nèi)，物塊的位移大小電。

考向2：由受力情況求運(yùn)動(dòng)情況

【考向14]（2024?福建福州?二模）滑塊以一定的初速度沿傾角為0,動(dòng)摩擦因數(shù)為〃的粗糙斜面從底

端上滑，到達(dá)最高點(diǎn)2后返回到底端，/點(diǎn)為途中的一點(diǎn)。利用頻閃儀分別對(duì)上滑和下滑過(guò)程進(jìn)行

拍攝，頻閃照片示意圖分別如圖甲、乙所示。若滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，不計(jì)空氣阻力。

對(duì)比甲、乙兩圖，下列說(shuō)法正確的是（）

AA

甲乙

A.滑塊上滑和返回過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

B.滑塊運(yùn)動(dòng)加速度大小之比為a甲:a乙=16:9

C.滑塊過(guò)4點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為"甲:"乙=3:4

D.=|tan0

【考向15】（多選）（2024?廣東汕頭?二模）如圖所示，球筒中靜置著一個(gè)羽毛球。小明左手拿著球

筒，右手迅速拍打筒的上端，使筒獲得向下的初速度并與左手發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，最后羽毛球（視為質(zhì)

點(diǎn)）從筒口上端出來(lái)，已知球筒質(zhì)量為M=90g（不含球的質(zhì)量），羽毛球質(zhì)量為m=5g,球筒與手

之間的滑動(dòng)摩擦力為人=2.6N,球與筒之間的滑動(dòng)摩擦力為兀=01N,球頭離筒的上端距離為

d=9cm,重力加速度g取10m/s2,空氣阻力忽略不計(jì)，當(dāng)球筒獲得一個(gè)向下的初速度后（）

A.靜置時(shí)，羽毛球的摩擦力為0.1N

B.拍打球筒后瞬間，羽毛球受到向上的摩擦力

C.拍打球筒后瞬間，羽毛球的加速度為30m/s2

D.僅拍打一次，羽毛球恰能出來(lái)，則筒的初速度為3m/s

【考向16】（2024?山東?三模）如圖所示，工人師傅自房檐向水平地面運(yùn)送瓦片，他將兩根完全一樣

的直桿平行固定在房檐和地面之間當(dāng)成軌道，瓦片沿軌道滑動(dòng)時(shí)，其垂直于直桿的截面外側(cè)為半徑

為0.1m的圓弧。已知兩直桿之間的距離為奈m,房檐距地面的高度為4m,兩直桿在房檐和地面之

間的長(zhǎng)度￡=8m,忽略直桿的粗細(xì)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。工人師傅將瓦片無(wú)初速度地放

置在軌道頂端，只有瓦片與直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)小于仰（未知）時(shí)，瓦片才能開(kāi)始沿軌道下滑，取

2

g=10m/so

（1）求〃o；

（2）若直桿自上端開(kāi)始在長(zhǎng)度4=1.8m的范圍內(nèi)與瓦片間的動(dòng)摩擦因數(shù)為其余部分為阿，忽

略瓦片沿著軌道方向的長(zhǎng)度，工人師傅每隔0.5s將一瓦片無(wú)初速度地放置在軌道頂端，求第一片瓦

片落地后的某一時(shí)刻軌道上瓦片的個(gè)數(shù)。

同1真題探漏規(guī)范結(jié)

【真題1】（2022?江蘇?高考真題）高鐵車(chē)廂里的水平桌面上放置一本書(shū)，書(shū)與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

為0.4,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m/s2。若書(shū)不滑動(dòng)，則高鐵的最大加速

度不超過(guò)（）

A.2.0m/s2B.4.0m/s2C.6.0m/s2D.8.0m/s2

【真題2】（2022?遼寧?高考真題）如圖所示，一小物塊從長(zhǎng)1m的水平桌面一端以初速度V。沿中線

滑向另一端，經(jīng)過(guò)1s從另一端滑落。物塊與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，g取lOm*。下列內(nèi)、“值可能

正確的是（）

A.v0=2.5m/sB.v0=1.5m/sC.〃=0.28D.〃=0.25

【真題3】（2024?安徽?高考真題）如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩完全相同的輕質(zhì)彈簧，它們的一端分

別固定于水平線上的M、N兩點(diǎn)，另一端均連接在質(zhì)量為加的小球上。開(kāi)始時(shí)，在豎直向上的拉力

作用下，小球靜止于"N連線的中點(diǎn)。，彈簧處于原長(zhǎng)。后將小球豎直向上。緩慢拉至P點(diǎn)，并保

持靜止，此時(shí)拉力廠大小為2mg。已知重力加速度大小為g,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣

阻力。若撤去拉力，則小球從尸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的過(guò)程中（）

F.

A.速度一直增大B.速度先增大后減小

C.加速度的最大值為3gD.加速度先增大后減小

【真題4］（2024?湖南?高考真題）如圖，質(zhì)量分別為4爪、3m、2m、加的四個(gè)小球/、B、C、D,

通過(guò)細(xì)線或輕彈簧互相連接，懸掛于。點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g。若將從C間的細(xì)線

剪斷，則剪斷瞬間8和C的加速度大小分別為（）

A.g,1.5gB.2g,1.5gC.2g,0.5gD.g,0.5g

【真題5］（多選）（2022?湖南?高考真題）球形飛行器安裝了可提供任意方向推力的矢量發(fā)動(dòng)機(jī)，總

質(zhì)量為M。飛行器飛行時(shí)受到的空氣阻力大小與其速率平方成正比（即?阻="2,k為常量）。當(dāng)發(fā)

動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)，飛行器豎直下落，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，其勻速下落的速率為10m/s；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以最大推

力推動(dòng)飛行器豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，飛行器勻速向上的速率為5m/s。重力加速度大小為

9,不考慮空氣相對(duì)于地面的流動(dòng)及飛行器質(zhì)量的變化，下列說(shuō)法正確的是（）

A.發(fā)動(dòng)機(jī)的最大推力為1.5Mg

B.當(dāng)飛行器以5m/s勻速水平飛行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)推力的大小為半Mg

C.發(fā)動(dòng)機(jī)以最大推力推動(dòng)飛行器勻速水平飛行時(shí)，飛行器速率為5Vim/s

D.當(dāng)飛行器以5m/s的速率飛行時(shí)，其加速度大小可以達(dá)到3g

【真題6］（多選）（2023?湖南?高考真題）如圖，光滑水平地面上有一質(zhì)量為2爪的小車(chē)在水平推力F

的作用下加速運(yùn)動(dòng)。車(chē)廂內(nèi)有質(zhì)量均為小的A、B兩小球，兩球用輕桿相連，A球靠在光滑左壁上,

B球處在車(chē)廂水平底面上，且與底面的動(dòng)摩擦因數(shù)為“，桿與豎直方向的夾角為。，桿與車(chē)廂始終保

持相對(duì)靜止假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說(shuō)法正確的是（）

A

e

B

A.若B球受到的摩擦力為零，則F=2?ngtan。

B.若推力尸向左，且tan"”，貝產(chǎn)的最大值為2mgtane

C.若推力F向左，且〃<tan8W2〃，貝!|F的最大值為4mg（2〃一tan。）

D.若推力F向右，且tan。>2〃，貝1］尸的范圍為4mg（tane-2/z）WFW47ng（tan。+2〃）

【真題7】（2022?浙江?高考真題）第24屆冬奧會(huì)將在我國(guó)舉辦。鋼架雪車(chē)比賽的一段賽道如圖1所

示，長(zhǎng)12m水平直道48與長(zhǎng)20m的傾斜直道BC在8點(diǎn)平滑連接，斜道與水平面的夾角為15。。

運(yùn)動(dòng)員從4點(diǎn)由靜止出發(fā)，推著雪車(chē)勻加速到3點(diǎn)時(shí)速度大小為8m/s,緊接著快速俯臥到車(chē)上沿

8c勻加速下滑（圖2所示），到C點(diǎn)共用時(shí)5.0s。若雪車(chē)（包括運(yùn)動(dòng)員）可視為質(zhì)點(diǎn)，始終在冰面

上運(yùn)動(dòng)，其總質(zhì)量為110kg,5m15。=0.26,重力加速度g取lOm/s2,求雪車(chē)（包括運(yùn)動(dòng)員）

（1）在直道N8上的加速度大小；

（2）過(guò)C點(diǎn)的速度大小；

（3）在斜道3C上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力大小。

B

圖1圖2

【真題8】（2022?浙江?高考真題）物流公司通過(guò)滑軌把貨物直接裝運(yùn)到卡車(chē)中。如圖所示，傾斜滑

軌與水平面成24。角，長(zhǎng)度［i=4m,水平滑軌長(zhǎng)度可調(diào)，兩滑軌間平滑連接。若貨物從傾斜滑軌頂

端由靜止開(kāi)始下滑，其與滑軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為〃=7g,貨物可視為質(zhì)點(diǎn)（取cos24o=0.9,sin

24。=0.4,重力加速度g=10m/s2）。

（1）求貨物在傾斜滑軌上滑行時(shí)加速度的的大小；

（2）求貨物在傾斜滑軌末端時(shí)速度。的大?。?/p>

（3）若貨物滑離水平滑軌末端時(shí)的速度不超過(guò)2m/s,求水平滑軌的最短長(zhǎng)度殳

24°

瘋鞏固痛升啊練

一、單選題

1.（2023?浙江?一模）如圖是采用動(dòng)力學(xué)方法測(cè)量空間站質(zhì)量的原理圖。若已知飛船質(zhì)量為3.0X103

kg,在飛船與空間站對(duì)接后，其推進(jìn)器的平均推力F為900N,推進(jìn)器工作5s內(nèi)，測(cè)出飛船和空間站

的速度變化是0.05m/s,貝1|（）

空間站飛船

A.飛船對(duì)空間站的推力為900NB.飛船的加速度為0.3m/s2

C.空間站的質(zhì)量為8.7x104kgD.在5s內(nèi)，飛船和空間站前進(jìn)的距離是0.125m

2.Q024?陜西咸陽(yáng)?一模）如圖甲，2023年5月30日9時(shí)31分，神舟十六號(hào)載人飛船在長(zhǎng)征二號(hào)F

遙十六運(yùn)載火箭的托舉下順利升空。假設(shè)載人飛船質(zhì)量約為23噸，運(yùn)載火箭質(zhì)量（不含載人飛船）

約為837噸，點(diǎn)火后產(chǎn)生1000噸的推力（相當(dāng)于地面上質(zhì)量為1000噸的物體的重力），其簡(jiǎn)化模型

如圖乙所示。忽略大氣阻力、火箭噴氣造成的質(zhì)量變化和重力加速度的變化，重力加速度大小取

g=10m/s2。載人飛船和運(yùn)載火箭在分離前勻加速直線上升的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是（）

■載人飛船

■上留?運(yùn)載火箭

加上［尸

甲乙

A.載人飛船中的航天員處于失重狀態(tài)

B.離地升空的加速度大小約為11.6m/s2

C.從起飛開(kāi)始，經(jīng)過(guò)10s上升的高度約為160m

D.載人飛船受到運(yùn)載火箭的推力大小約為2.7x105N

3.（2024?福建龍巖?一模）如圖所示，傾角為。的光滑斜面固定在地面上，A、B球的質(zhì)量分別為機(jī)1、

m2,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間由一輕質(zhì)細(xì)線連接，彈簧、細(xì)線

均平行于斜面，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)細(xì)線被剪斷的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）

A.B球處于平衡狀態(tài)

B.輕彈簧的彈力大小為niigsin。

C.B球的加速度大小為gsin。，方向沿斜面向下

D.A球的加速度大小為白詈gsinJ,方向沿斜面向上

4.（2024?湖南邵陽(yáng)?二模）如圖所示，水平地面上一輛貨車(chē)運(yùn)載著完全相同的圓柱形光滑空油桶，油

桶質(zhì)量分布均勻且均為加，在車(chē)廂底一層油桶平整排列，相互緊貼并被牢牢固定，上一層只有一只

油桶C,自由擺放在桶A、B之間，沒(méi)有用繩索固定，桶C受到桶A、B的支持，和汽車(chē)一起保持

靜止，下列說(shuō)法正確的是（）

A.汽車(chē)在水平面上保持靜止時(shí)，C受A對(duì)它的支持力為舊相。

B.汽車(chē)向左加速時(shí)，A對(duì)C的支持力變小

C.汽車(chē)向左加速時(shí)，B對(duì)C的支持力變小

D.要使C不發(fā)生滾動(dòng)，汽車(chē)向左加速的最大加速度為日g

5.（2024?內(nèi)蒙古赤峰?一模）如圖所示，一根細(xì)線一端系在天花板上，另一端系在木箱上，木箱內(nèi)放

有一個(gè)質(zhì)量〃尸0.1kg的物塊，物塊與水平輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端與木箱左壁相連，此時(shí)彈簧

處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧的彈力為0.5N,物塊保持靜止?fàn)顟B(tài)。取重力加速度g=10m/s2。用剪刀把細(xì)線

剪斷的瞬間，物塊的加速度大小是（）

B.a=5m/s2C.a=10m/s2D.a=5V5m/s2

6.（2024?北京朝陽(yáng)?二模）如圖所示，質(zhì)量為加的子彈水平射入并排放置的3塊固定的、相同的木

板，穿過(guò)第3塊木板時(shí)子彈的速度恰好變?yōu)?。已知子彈在木板中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為K子彈在各塊木

板中運(yùn)動(dòng)的加速度大小均為。。子彈可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)子彈重力。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

123

匚

A.子彈穿過(guò)3塊木板的時(shí)間之比為1：2：3

B.子彈的初速度大小為由

C.子彈受到木板的阻力大小為加。

D.子彈穿過(guò)第1塊木板時(shí)與穿過(guò)第2塊木板時(shí)的速度之比為近：1

7.如圖所示，在質(zhì)量為M的箱式電梯的地板上固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的上端拴接一質(zhì)量為T(mén)HA的物體

A,質(zhì)量為MB的物體B放置在物體力上，整個(gè)裝置隨電梯一起勻速下降，彈簧保持豎直，重力加速

度為9。某時(shí)刻懸掛電梯的鋼索突然斷裂，在鋼索斷裂的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）

B

「A

A.物體4的加速度大小為0B.物體B的加速度大小為g

C.箱式電梯的加速度大小為gD.物體B對(duì)物體4的壓力為0

8.（2024?四川內(nèi)江?一模）如圖，是勻速吊起裝飾用的石球的示意圖。裝置底部為圓形繩套，4、B、

C、。是圓上四等分點(diǎn)，側(cè)面OB、OC、是四條完全相同、不可伸長(zhǎng)的輕繩。。點(diǎn)在石球球

心的正上方0.5m處，石球半徑為0.3m,石球表面視為光滑、重力為G。下列說(shuō)法正確的是（）

AE

A.若側(cè)面繩長(zhǎng)不變，減小圓形繩套的半徑，繩的彈力減小

B.08繩的彈力大小為J

C.若圓形繩套不變，將側(cè)面四根繩子各減小相同的長(zhǎng)度，OC繩的彈力增大

D.若減速向上提升石球，。。繩的彈力大于黑

1O

9.（2024?四川?一模）有趣的抽紙張游戲是在水平桌面上放一張A4紙，紙正中央上放一杯子，若不

接觸杯子抽出紙張為挑戰(zhàn)成功，裝置如圖所示，桌面足夠大，若杯子質(zhì)量為爪1=300g,紙張質(zhì)量為

m2=20go杯底與紙張間動(dòng)摩擦因數(shù)為%=0.1,紙張與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為郎=02,現(xiàn)對(duì)紙張施

加一水平向右的恒力尸，重力加速度的大小為g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是（）

A.若尸=0.3N時(shí)，杯子受到水平向右的摩擦力B.若F=0.8N時(shí)，紙張與杯子發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)

C.若F=1.12N時(shí)，杯子的加速度為1.5m/s2D.若紙張的加速度為2m/s2時(shí)，則F=0.98N

二、多選題

10.（2024?安徽安慶?二模）如圖所示，一固定光滑直桿與水平方向夾角為a,一質(zhì)量為〃的物塊A

套在桿上，通過(guò)輕繩連接一個(gè)質(zhì)量為加的小球B?，F(xiàn)讓A、B以某一相同速度沿桿方向開(kāi)始上滑，

此時(shí)輕繩繃緊且與豎直方向夾角為A、B一道沿桿上滑過(guò)程中，設(shè)A、B的加速度大小為0,輕

繩的拉力大小為尸r，桿對(duì)物塊A的彈力大小為國(guó)，已知重力加速度為g，A、B均可看成質(zhì)點(diǎn)，則

（）

A.a=gtanaB.a=/3

C.FN=（M+rn）gcosaD.FT>