专题3 牛顿运动定律
一、3分单选题
1.(2023虹口一模·第7题)从某高处释放一粒小石子，经过 2 s 从同一地点再释放另一粒小石子。不计空气阻力，落地前，两粒石子间的距离将( ) Comment by 作者: C
2022学年虹口一模6
A．保持不变 B．不断减小 C．不断增大 D．先增大后减小
2.(2023青浦一模·第5题)一位来中国旅行的外国友人，在高速行驶的高铁列车窗台上，放了一枚直立的硬币，如图所示。在列车行驶的过程中，硬币始终直立在列车窗台上，直到列车转弯的时候，硬币才倒下。这证明了中国高铁具有极好的稳定性。关于这枚硬币，下列判断正确的是( ) Comment by 作者: A
2022学年青浦一模5
(A)硬币直立时，可能受到与列车行驶方向相同的摩擦力作用
(B)硬币直立时，列车一定做匀速直线运动
(C)如果硬币向列车行驶方向的右侧倒下，说明列车向右转弯
(D)列车加速或减速行驶时，硬币都受到与列车运动方向相反的摩擦力作用
(
a
/m·s
2
F
/N
O
)3.(2023杨浦一模·第7题)如图为“用 DIS 研究加速度与力的关系”实验的 a – F 关系，根据图线分析该实验过程可能存在的问题为( ) Comment by 作者: B
2022学年杨浦一模7
(A)所用小车质量过大
(B)所挂钩码的总质量太大
(C)导轨与小车间摩擦太大
(D)没有多次测量取平均值
4.(2023金山一模·第2题)小明从 30 楼乘电梯下楼，则电梯启动后的短时间内，小明处于( )
A．平衡状态 B．超重状态 C．失重状态 D．完全失重状态
5.(2023奉贤一模·第2题)人立定跳远时，脚蹬地起跳前瞬间他的受力示意图是( ) Comment by 作者: A
2022学年奉贤一模2
(
A
B
C
D
)
6.(2023奉贤一模·第7题)一乒乓球在地面上方某高度处竖直向上抛出，设球在空中运动过程中受空气阻力的大小与速率成正比。以竖直向上为正方向，则球在空中运动的速度 v - 时间 t 图像可能( ) Comment by 作者: D
2022学年奉贤一模7
(
O
v
t
O
v
t
O
v
t
O
v
t
A
B
C
D
)
7.(2023浦东一模·第3题)符合“研究牛顿第二定律”实验结论的图像是( ) Comment by 作者: A
2022学年浦东一模3
(
O
a
(
A
)
O
a
m
(
B
)
O
F
m
(
C
)
O
F
(
D
)
)
8.(2023静安一模·第8题)如图，螺线管 A 竖直放置在水平桌面上，B 为铁芯，C 为套在铁芯 B 上的绝缘磁环。闭合电键，绝缘环 C 向上运动。C 由静止开始上升至最高点的过程中，桌面对 A 的支持力大小( ) Comment by 作者: B
2022学年静安一模8
(
A
B
C
)
(A)始终减小 (B)先增大后减小 (C)始终增大 (D)先减小后增大
9.(2023黄浦一模·第7题)如图，斜面体 M 放在粗糙的水平面上。第一次物块 m 恰能沿斜面匀速下滑，斜面体静止不动。第二次用平行于斜面向下的力 F 推动物块，使物块加速下滑，则( ) Comment by 作者: A
2022学年黄浦一模7
(
F
m
M
)(A)两次地面对斜面的支持力一样大
(B)第一次地面对斜面的支持力较大
(C)第二次地面对斜面的摩擦力水平向左
(D)第二次地面对斜面的摩擦力水平向右
10.(2023崇明一模·第2题)关于惯性，正确的说法是( ) Comment by 作者: B
2022学年崇明一模2
A．物体只有在加速或减速时才表现出它的惯性 B．物体质量越小，惯性越小
C．物体速度越大，惯性越大 D．做自由落体运动的物体没有惯性
11.(2023宝山一模·第3题)牛顿第一定律表明( ) Comment by 作者: B
2022学年宝山一模3
(A)质量是物体惯性大小的量度 (B)物体具有惯性
(C)物体的运动需要力来维持 (D)物体间力的作用是相互的
二、4分单选题
1.(2023长宁一模·第10题)某人骑自行车沿平直坡道向下滑行，其车把上挂有一只水壶，壶内装有半瓶水。若滑行过程中悬挂壶的细绳始终保持竖直，不计空气阻力，则下列说法正确的是( ) Comment by 作者: D
2022学年长宁一模10
(A)自行车可能做匀加速运动 (B)壶内水面与坡面平行
(C)坡道对自行车的作用力垂直坡面向上 (D)水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方
2.(2023嘉定一模·第12题)利用智能手机的加速度传感器可直观显示手机的加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器后，手掌从静止开始上下运动。以竖直向上为正方向，测得手机在竖直方向的加速度随时间变化的图像如右图所示，则手机( ) Comment by 作者: D
2022学年嘉定一模12
A．t1 时刻开始减速上升，t1 ~ t3 时间内所受的支持力先减小后增大
B．t1 时刻开始减速上升，t1 ~ t3 时间内所受的支持力逐渐减小
C．t2 时刻开始减速上升，t1 ~ t3 时间内所受的支持力先减小后增大
D．t2 时刻开始减速上升，t1 ~ t3 时间内所受的支持力逐渐减小
三、填空题
1．(2023松江一模·第13题)牛顿第一定律表明，力是使物体的_________发生变化的原因；同时还揭示了任何物体都具有_________。 Comment by 作者: 运动状态；惯性
2022学年松江一模13
2．(2023松江一模·第14题)11 月 1 日，“梦天实验舱”与“天和核心舱”成功对接，若对接前后“天和核心舱”运动的圆轨道半径不变，则对接前后它的速度_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)；航天员处于_________状态(选填“不受重力的”、“超重”或“完全失重”)。 Comment by 作者: 不变；完全失重
2022学年松江一模14
3．(2023松江一模·第16题)如图，汽车在水平路面上行驶，车厢顶用细线悬挂一个小球，若细线与竖直方向的夹角为 θ，且小球与车厢相对静止。则：汽车的加速度大小为_________；汽车可能做的运动有________________________________。 Comment by 作者: gtanθ；向右匀加速直线运动、向左匀减速直线运动、圆心在右的匀速圆周运动
2022学年松江一模16
(
θ
)
4．(2023杨浦一模·第13题)一个物体在恒力作用下做匀加速直线运动，其速度是否可以不断增大直至无穷大？你的回答是_______(选填“是”或“否”)，理由是_____________________。 Comment by 作者: 否；自然界中没有一种实物能达到(真空中)光的速度，光速是自然界中速度的极限，牛顿力学只适用于低速领域
2022学年杨浦一模13
5．(2023金山一模·第13题)物体保持____________________状态的性质，叫惯性。作用在物体上的外力一定的情况下，________________________，所以说质量是惯性的量度。 Comment by 作者: 原来静止或匀速直线运动，加速度与质量成反比(或者加速度与质量分之一成正比)
2022学年金山一模13
四、实验题
1．(2023黄浦一模·第18题)“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”的实验装置如图(a)。 Comment by 作者: (1)小于，远小于
(2)0.32，(或 等)
(3)，实验中未能消除轨道摩擦的影响(或未平衡轨道的摩擦力或轨道的倾角过小等)
2022学年黄浦一模18
(
小车
细绳
定滑轮
重物
导轨
图
(
a
)
)
(1)当重物加速向下运动时，小车所受的拉力的大小__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)重物所受重力的大小。当重物的质量____________(选填“远大于”、“近似于”或“远小于”)小车的质量时，小车所受的拉力的大小近似等于重物所受重力的大小。
(2)为了减小误差，改进了实验装置用力传感器直接测量得到小车受到绳子拉力的大小。通过合理的实验步骤，五组同学得到的 a – F 图像如图(b)。根据 a – F 图像中的数据找到小车受力均为 F = 0.12 N 时各组的加速度 a，并将各组加速度 a 及小车质量 m 的数据填入下表，则表中 X 处的数值为_________。利用表中的数据再做 a – m 图像得到一条曲线，为进一步探究加速度 a 与物体质量 m 的关系时，可在下表中补充________(填物理量符号)数据列，再次建立图像。
实验次数 拉力 F / N 小车质量 m / kg 加速度 a / m·s 2
① 0.12 0.1 1.2
② 0.12 0.125 0.96
③ 0.12 0.167 0.72
④ 0.12 0.25 0.48
⑤ 0.12 0.375 X
(
2
.4
2
.0
1.6
1.2
0.8
0.4
0
0
.0
4
0
.0
8
0
.
12
0
.
16
0
.
20
0
.
24
F
/N
a
/m·s
2
图
(
b
)
①
②
③
④
⑤
)
(
F
a
i
O
h
图
(
c
)
)(3)在探究小车质量 m 一定时，加速度 a 与物体受力 F 的定量关系时，某组同学得到如图(c)所示的 a – F 图像，由图像可得小车的质量为_________(用图中 h、i 表示)，图像不过坐标原点的最可能原因是_________________________。
五、计算题(第19、20题)
1．(2023静安一模·第19题)如图所示，倾角 θ = 37、长 L = 3 m 的固定斜面，顶端有一质量 m = 1 kg 的小物体，物体与斜面间的动摩擦因数 μ = 0.8。现用大小 F = 5 N、方向水平向左的恒力，从静止起拉动小物体沿斜面运动。取 g = 10 m/s2，sin37 = 0.6，cos37 = 0.8。 Comment by 作者: (1)a = 6 m/s2
(2)t = 1 s
(3)t' = 0.6 s
2022学年静安一模19
(1)求物体的加速度 a；
(2)求物体沿斜面运动到底端的时间 t；
(3)改变水平外力 F的大小，使物体以最短时间沿斜面到达底端，求最短时间 t 。
(
F
θ
)
2．(2023崇明一模·第19题)如图，有一质量 M = 4 kg，长 L = 2 m，高 h = 0.45 m 的木板置于水平地面上，木板上表面光滑，下表面与地面间的动摩擦因数 μ = 0.1，木板右端放有一质量 m = 0.5 kg 的铁块，木板和铁块处于静止状态．铁块可视为质点，g 取 10 m/s2。现用水平外力 F = 8.5 N 向右拉木板，求： Comment by 作者: (1)先保持静止，再做自由落体运动。
(2)t1 = 2 s
(3)x ≈ 0.65 m
2022学年崇明一模19
(1)此后铁块将做什么运动？
(2)铁块经过多长时间离开木板？
(3)铁块着地时离木板左端多远？(结果保留二位小数)
(
M
m
F
)
