專題04牛頓運動定律【2022年高考題組】1、（2022·湖南卷·T9）球形飛行器安裝了可提供任意方向推力的矢量發(fā)動機，總質(zhì)量為SKIPIF1<0。飛行器飛行時受到的空氣阻力大小與其速率平方成正比（即SKIPIF1<0，SKIPIF1<0為常量）。當發(fā)動機關閉時，飛行器豎直下落，經(jīng)過一段時間后，其勻速下落的速率為SKIPIF1<0；當發(fā)動機以最大推力推動飛行器豎直向上運動，經(jīng)過一段時間后，飛行器勻速向上的速率為SKIPIF1<0。重力加速度大小為SKIPIF1<0，不考慮空氣相對于地面的流動及飛行器質(zhì)量的變化，下列說法正確的是（）A.發(fā)動機的最大推力為SKIPIF1<0B.當飛行器以SKIPIF1<0勻速水平飛行時，發(fā)動機推力的大小為SKIPIF1<0C.發(fā)動機以最大推力推動飛行器勻速水平飛行時，飛行器速率為SKIPIF1<0D.當飛行器以SKIPIF1<0的速率飛行時，其加速度大小可以達到SKIPIF1<0【答案】BC【解析】A．飛行器關閉發(fā)動機，以v1=SKIPIF1<0勻速下落時，有SKIPIF1<0，飛行器以v2=SKIPIF1<0向上勻速時，設最大推力為FmSKIPIF1<0聯(lián)立可得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0A錯誤；B．飛行器以v3=SKIPIF1<0勻速水平飛行時SKIPIF1<0B正確；C．發(fā)動機以最大推力推動飛行器勻速水平飛行時SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0C正確；D．當飛行器最大推力向下，以v5=SKIPIF1<0的速率向上減速飛行時，其加速度向下達到最大值SKIPIF1<0解得am=2.5gD錯誤。故選BC。2、（2022·全國甲卷·T19）如圖，質(zhì)量相等的兩滑塊P、Q置于水平桌面上，二者用一輕彈簧水平連接，兩滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)均為SKIPIF1<0。重力加速度大小為g。用水平向右的拉力F拉動P，使兩滑塊均做勻速運動；某時刻突然撤去該拉力，則從此刻開始到彈簧第一次恢復原長之前（）A.P的加速度大小的最大值為SKIPIF1<0B.Q加速度大小的最大值為SKIPIF1<0C.P的位移大小一定大于Q的位移大小D.P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小【答案】AD【解析】設兩物塊的質(zhì)量均為m，撤去拉力前，兩滑塊均做勻速直線運動，則拉力大小為SKIPIF1<0撤去拉力前對Q受力分析可知，彈簧的彈力為SKIPIF1<0AB．以向右為正方向，撤去拉力瞬間彈簧彈力不變?yōu)镾KIPIF1<0，兩滑塊與地面間仍然保持相對滑動，此時滑塊P的加速度為SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0此刻滑塊Q所受的外力不變，加速度仍為零，滑塊P做減速運動，故PQ間距離減小，彈簧的伸長量變小，彈簧彈力變小。根據(jù)牛頓第二定律可知P減速的加速度減小，滑塊Q的合外力增大，合力向左，做加速度增大的減速運動。故P加速度大小的最大值是剛撤去拉力瞬間的加速度為SKIPIF1<0。Q加速度大小最大值為彈簧恢復原長時SKIPIF1<0，解得SKIPIF1<0，故滑塊Q加速度大小最大值為SKIPIF1<0，A正確，B錯誤；C．滑塊PQ水平向右運動，PQ間的距離在減小，故P的位移一定小于Q的位移，C錯誤；D．滑塊P在彈簧恢復到原長時的加速度為SKIPIF1<0，解得SKIPIF1<0，撤去拉力時，PQ的初速度相等，滑塊P由開始的加速度大小為SKIPIF1<0做加速度減小的減速運動，最后彈簧原長時加速度大小為SKIPIF1<0；滑塊Q由開始的加速度為0做加速度增大的減速運動，最后彈簧原長時加速度大小也為SKIPIF1<0。分析可知P的速度大小均不大于同一時刻Q的速度大小，D正確。故選AD。3、（2022·全國乙卷·T15）如圖，一不可伸長輕繩兩端各連接一質(zhì)量為m的小球，初始時整個系統(tǒng)靜置于光滑水平桌面上，兩球間的距離等于繩長L。一大小為F的水平恒力作用在輕繩的中點，方向與兩球連線垂直。當兩球運動至二者相距SKIPIF1<0時，它們加速度的大小均為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】A【解析】當兩球運動至二者相距SKIPIF1<0時，,如圖所示由幾何關系可知SKIPIF1<0設繩子拉力為SKIPIF1<0，水平方向有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0對任意小球由牛頓第二定律可得SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0故A正確，BCD錯誤。故選A?！?021年高考題組】1.(2021·浙江卷)2021年5月15日，天問一號著陸器在成功著陸火星表面的過程中，經(jīng)大氣層SKIPIF1<0的減速，速度從SKIPIF1<0減為SKIPIF1<0；打開降落傘后，經(jīng)過SKIPIF1<0速度進一步減為SKIPIF1<0；與降落傘分離，打開發(fā)動機減速后處于懸停狀態(tài)；經(jīng)過對著陸點的探測后平穩(wěn)著陸。若打開降落傘至分離前的運動可視為豎直向下運動，則著陸器（）

A.打開降落傘前，只受到氣體阻力的作用B.打開降落傘至分離前，受到的合力方向豎直向上C.打開降落傘至分離前，只受到浮力和氣體阻力的作用D.懸停狀態(tài)中，發(fā)動機噴火的反作用力與氣體阻力是平衡力【答案】B【解析】A．打開降落傘前，在大氣層中做減速運動，則著陸器受大氣阻力作用以及火星的引力作用，選項A錯誤；B．打開降落傘至分離前做減速運動，則其加速度方向與運動方向相反，加速度方向向上，則合力方向豎直向上，B正確；C．打開降落傘至分離前，受到浮力和氣體的阻力以及火星的吸引力作用，選項C錯誤；D．懸停狀態(tài)中，發(fā)動機噴火的反作用力是氣體對發(fā)動機的作用力，由于還受到火星的吸引力，則與氣體的阻力不是平衡力，選項D錯誤。故選B。2.(2021·浙江卷)機動車禮讓行人是一種文明行為。如圖所示，質(zhì)量SKIPIF1<0的汽車以SKIPIF1<0的速度在水平路面上勻速行駛，在距離斑馬線SKIPIF1<0處，駕駛員發(fā)現(xiàn)小朋友排著長SKIPIF1<0的隊伍從斑馬線一端開始通過，立即剎車，最終恰好停在斑馬線前。假設汽車在剎車過程中所受阻力不變，且忽略駕駛員反應時間。（1）求開始剎車到汽車停止所用的時間和所受阻力的大小；（2）若路面寬SKIPIF1<0，小朋友行走的速度SKIPIF1<0，求汽車在斑馬線前等待小朋友全部通過所需的時間；（3）假設駕駛員以SKIPIF1<0超速行駛，在距離斑馬線SKIPIF1<0處立即剎車，求汽車到斑馬線時的速度。

【答案】（1）SKIPIF1<0，SKIPIF1<0；（2）20s；（3）SKIPIF1<0【解析】（1）根據(jù)平均速度SKIPIF1<0解得剎車時間SKIPIF1<0剎車加速度SKIPIF1<0根據(jù)牛頓第二定律SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0（2）小朋友過時間SKIPIF1<0等待時間SKIPIF1<0（3）根據(jù)SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0【2020年高考題組】1.(2020·江蘇卷)中歐班列在歐亞大陸開辟了“生命之路”，為國際抗疫貢獻了中國力量。某運送防疫物資的班列由40節(jié)質(zhì)量相等的車廂組成，在車頭牽引下，列車沿平直軌道勻加速行駛時，第2節(jié)對第3節(jié)車廂的牽引力為F。若每節(jié)車廂所受摩擦力、空氣阻力均相等，則倒數(shù)第3節(jié)對倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為()A.F B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】C【解析】根據(jù)題意可知第2節(jié)車廂對第3節(jié)車廂的牽引力為F，因為每節(jié)車廂質(zhì)量相等，阻力相同，故第2節(jié)對第3節(jié)車廂根據(jù)牛頓第二定律有SKIPIF1<0，設倒數(shù)第3節(jié)車廂對倒數(shù)第2節(jié)車廂的牽引力為F1，則根據(jù)牛頓第二定律有SKIPIF1<0，聯(lián)立解得SKIPIF1<0。故選C。2.(2020·山東卷)一質(zhì)量為m的乘客乘坐豎直電梯下樓，其位移s與時間t的關系圖像如圖所示。乘客所受支持力的大小用FN表示，速度大小用v表示。重力加速度大小為g。以下判斷正確的是()A.0~t1時間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N>mg B.t1~t2時間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N<mgC.t2~t3時間內(nèi)，v增大，F(xiàn)N<mg D.t2~t3時間內(nèi)，v減小，F(xiàn)N>mg【答案】D【解析】A．由于s-t圖像的斜率表示速度，可知在0~t1時間內(nèi)速度增加，即乘客的加速度向下，處于失重狀態(tài)，則FN<mg，選項A錯誤；B．在t1~t2時間內(nèi)速度不變，即乘客的勻速下降，則FN=mg，選項B錯誤；CD．在t2~t3時間內(nèi)速度減小，即乘客的減速下降，超重，則FN>mg，選項C錯誤，D正確；故選D。3．(2020·北京高三三模)如圖所示，某雜技演員在做手指玩耍盤子的高難度表演．若盤的質(zhì)量為m，手指與盤之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，盤底處于水平狀態(tài)且不考慮盤的自轉(zhuǎn)．則下列說法正確的是()A．若手指支撐著盤，使盤保持靜止狀態(tài)，則手指對盤的作用力大于mgB．若手指支撐著盤并一起水平向右勻速運動，則盤受到水平向右的靜摩擦力C．若手指支撐著盤并一起水平向右勻加速運動，則手對盤的作用力大小為D．若盤隨手指一起水平勻加速運動，則手對盤的作用力大小不可超過【答案】D【解析】A．若手指支撐著盤，使盤保持靜止狀態(tài)，則盤子受力平衡，手指對盤子的作用力與盤子的重力等大反向，則手指對盤的作用力等于mg，選項A錯誤；B．若手指支撐著盤并一起水平向右勻速運動，則水平方向盤子不受力，即盤不受靜摩擦力，選項B錯誤；C．若手指支撐著盤并一起水平向右勻加速運動，則手對盤的作用力大小為ma，不一定等于SKIPIF1<0mg，選項C錯誤；D．若盤隨手指一起水平勻加速運動，則手對盤子水平方向的最大靜摩擦力為SKIPIF1<0mg，豎直方向?qū)ΡP子的支持力為mg，則手對盤的作用力大小的最大值SKIPIF1<0即手對盤的作用力大小不可超過SKIPIF1<0mg，選項D正確。故選D。4．(2020·浙江省高三月考)如圖所示，涉及物理學史上的四個重大發(fā)現(xiàn)，其中說法正