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文檔簡介
專題03運動與力的關(guān)系
考點五年考情(2021-2025)命題趨勢
選擇題側(cè)重基礎(chǔ)概念與簡單應(yīng)用、計
考點1牛頓運
2021、2022、2023、2025
動定律算題則強調(diào)綜合分析能力,常結(jié)合斜面、
彈簧、傳送帶等經(jīng)典模型,要求分階段處
考點2力學(xué)單理運動狀態(tài)變化。綜合考查動能定理、動
2022、2023、2024
位制
量守恒及多過程分析,2025年首考的電磁
感應(yīng)題涉及線框切割與恒流源,計算復(fù)雜
考點3超重失
2024
重度顯著提升。實驗題近年增加創(chuàng)新設(shè)計
牛頓第二定律、運動學(xué)公式(勻變速
直線運動、平拋運動)及受力分析是必考
內(nèi)容。
跨模塊融合趨勢明顯:常與能量守恒、
動量守恒、電磁學(xué)等結(jié)合。2025年全國卷
第21題以導(dǎo)體在磁場中運動為情境,整
合電磁感應(yīng)、圓周運動與交變電流知識,
考點4牛頓運
2021、2022、2024
動定律的應(yīng)用浙江卷近年也出現(xiàn)類似趨勢臨界與極值問
題突出:需通過數(shù)學(xué)工具(如三角函數(shù)、
圖像分析)判斷臨界條件。題目常以生活、
科技實例為背景,結(jié)合航天、新能源等領(lǐng)
域,體現(xiàn)“科學(xué)思維”與“科學(xué)探究”素
養(yǎng)的考查。
考點01牛頓運動定律
1.(2023·浙江·1月選考)如圖所示,在考慮空氣阻力的情況下,一小石子從O點拋出沿軌跡運動,其
中P是最高點。若空氣阻力大小與瞬時速度大小成正比,則小石子豎直方向分運動的加速度?大???。ǎ?/p>
A.O點最大B.P點最大
C.Q點最大D.整個運動過程保持不變
【答案】A
【詳解】由于空氣阻力大小與瞬時速度大小成正比,小石子在O點時速度斜向上方,此時速度最大,空
氣阻力斜向下方最大,上升過程與豎直方向夾角最小,故此時空氣阻力分解在豎直方向最大,根據(jù)牛頓
第二定律可知此時豎直方向分運動的加速度最大。
故選A。
2.(2023·浙江·1月選考)一位游客正在體驗蹦極,綁上蹦極專用的橡皮繩后從跳臺縱身而下。游客從跳臺
下落直到最低點過程中()
A.彈性勢能減小B.重力勢能減小
C.機械能保持不變D.繩一繃緊動能就開始減小
【答案】B
【詳解】游客從跳臺下落,開始階段橡皮繩未拉直,只受重力作用做勻加速運動,下落到一定高度時橡
皮繩開始繃緊,游客受重力和向上的彈力作用,彈力從零逐漸增大,游客所受合力先向下減小后向上增
大,速度先增大后減小,到最低點時速度減小到零,彈力達(dá)到最大值。
A.橡皮繩繃緊后彈性勢能一直增大,A錯誤;
B.游客高度一直降低,重力一直做正功,重力勢能一直減小,B正確;
C.下落階段橡皮繩對游客做負(fù)功,游客機械能減少,轉(zhuǎn)化為彈性勢能,C錯誤;
D.繩剛繃緊開始一段時間內(nèi),彈力小于重力,合力向下做正功,游客動能在增加;當(dāng)彈力大于重力后,
合力向上對游客做負(fù)功,游客動能逐漸減小,D錯誤。
故選B。
3.(2022·浙江·6月選考)下列說法正確的是()
A.鏈球做勻速圓周運動過程中加速度不變
B.足球下落過程中慣性不隨速度增大而增大
C.乒乓球被擊打過程中受到的作用力大小不變
D.籃球飛行過程中受到空氣阻力的方向與速度方向無關(guān)
【答案】B
【詳解】A.鏈球做勻速圓周運動過程中加速度方向在改變,A錯誤;
B.慣性只與質(zhì)量有關(guān),則足球下落過程中慣性不隨速度增大而增大,B正確;
C.乒乓球被擊打過程中受到的作用力隨著形變量的減小而減小,C錯誤;
D.籃球飛行過程中受到空氣阻力的方向與速度方向有關(guān),D錯誤。
故選B。
4.(2022·浙江·6月選考)如圖所示,魚兒擺尾擊水躍出水面,吞食荷花花瓣的過程中,下列說法正確的是
()
A.魚兒吞食花瓣時魚兒受力平衡
B.魚兒擺尾出水時浮力大于重力
C.魚兒擺尾擊水時受到水的作用力
D.研究魚兒擺尾擊水躍出水面的動作可把魚兒視為質(zhì)點
【答案】C
【詳解】A.魚兒吞食花瓣時處于失重狀態(tài),A錯誤;
BC.魚兒擺尾出水時排開水的體積變小,浮力變小,魚兒能夠出水的主要原因是魚兒擺尾時水對魚向上
的作用力大于重力,B錯誤、C正確;
D.研究魚兒擺尾擊水躍出水面的動作不可以把魚兒視為質(zhì)點,否則就無動作可言,D錯誤。
故選C。
5.(2021·浙江·6月選考)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
的減速,速度從減為;打開降落傘后,經(jīng)過速度進(jìn)一步減為290s;
322
與降落傘分離,4打.9開×發(fā)10動m機/減s速后4處.6于×懸10停m狀/態(tài)s;經(jīng)過對著陸點的探9測0s后平穩(wěn)著陸。若打1開.0降×落10傘m至/分s
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
【詳解】A.打開降落傘前,在大氣層中做減速運動,則著陸器受大氣的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。
6.(2021·浙江·1月選考)如圖所示,電動遙控小車放在水平長木板上面,當(dāng)它在長木板上水平向左加速運
動時,長木板保持靜止,此時()
A.小車只受重力、支持力作用
B.木板對小車的作用力方向水平向左
C.木板對小車的作用力大于小車對木板的作用力
D.木板對小車的作用力與小車對木板的作用力大小一定相等
【答案】D
【詳解】A.小車加速向左運動,受到自身的重力和電機的驅(qū)動力,受到長木板對小車的支持力和阻力,
A錯誤;
B.木板對小車的作用力包括豎直向上的支持力和水平方向的阻力,根據(jù)平行四邊形定則可知合力方向
一定不在水平方向,B錯誤;
CD.木板對小車的作用力與小車對木板的作用力是一對相互作用力,等大反向,C錯誤,D正確。
故選D。
考點02力學(xué)單位制
7.(2024·浙江·1月選考)下列屬于國際單位制基本單位符號的是()
A.sB.NC.FD.T
【答案】A
【詳解】國際單位制中的基本單位分別是:長度的單位是米,符號m;質(zhì)量的單位是千克,符號kg;時
間的單位是秒,符號s;電流的單位是安培,符號是A;熱力學(xué)溫度的單位是開爾文,符號K;物質(zhì)的
量單位是摩爾,符號mol;發(fā)光強度的單位是坎德拉,符號cd。
故選A。
8.(2023·浙江·1月選考)下列屬于國際單位制中基本單位符號的是()
A.JB.KC.WD.
【答案】BWb
【詳解】國際單位制中的七個基本單位是千克、米、秒、安培、開爾文、坎德拉、摩爾,符號分別是kg、
m、s、A、K、cd、mol,其余單位都屬于導(dǎo)出單位。
故選B。
9.(2022·浙江·6月選考)下列屬于力的單位是()
A.B.C.D.
222
【答k案g?】mA/skg?m/skg?m/skg?s/m
【詳解】根據(jù)牛頓第二定律有F=ma則力的單位為
2
故選A。kg?m/s
考點03超重失重
10.(2024·浙江·1月選考)如圖所示,2023年12月9日“朱雀二號”運載火箭順利將“鴻鵠衛(wèi)星”等三顆衛(wèi)星
送入距離地面約的軌道。取地球質(zhì)量,地球半徑,引力常量
243
。50下0k列m說法正確的是()6.0×10kg6.4×10km6.67×
?1122
10N?m/kg
A.火箭的推力是空氣施加的B.衛(wèi)星的向心加速度大小約
2
C.衛(wèi)星運行的周期約D.發(fā)射升空初始階段,裝在火8.4箭m上/s部的衛(wèi)星處于失重狀態(tài)
【答案】B12h
【來源】2024年1月浙江省普通高校招生選考物理試題
【詳解】A.根據(jù)反沖現(xiàn)象的原理可知,火箭向后噴射燃?xì)獾耐瑫r,燃?xì)鈺o火箭施加反作用力,即推
力,故A錯誤;
B.根據(jù)萬有引力定律可知衛(wèi)星的向心加速度大小為
???2
?==2≈8.4m/s
故B正確;?(?+?)
C.衛(wèi)星運行的周期為故C錯誤;
3
(?+?)
D.發(fā)射升空初始階段?,=火2箭π加速??度方≈向1.向6h上,裝在火箭上部的衛(wèi)星處于超重狀態(tài),故D錯誤。
故選B。
考點04牛頓運動定律的應(yīng)用
11.(2024·浙江·6月選考)一彈射游戲裝置豎直截面如圖所示,固定的光滑水平直軌道AB、半徑為R的光
滑螺旋圓形軌道BCD、光滑水平直軌道DE平滑連接。長為L、質(zhì)量為M的平板緊靠長為d的固定凹
槽EFGH側(cè)壁EF放置,平板上表面與DEH齊平。將一質(zhì)量為m的小滑塊從A端彈射,經(jīng)過軌道BCD
后滑上平板并帶動平板一起運動,平板到達(dá)HG即被鎖定。已知R=0.5m,d=4.4m,L=1.8m,M=m=0.1
kg,平板與滑塊間的動摩擦因數(shù)μ1=0.6、與凹槽水平底面FG間的動摩擦因數(shù)為μ2。滑塊視為質(zhì)點,不
計空氣阻力,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度。
2
(1)滑塊恰好能通過圓形軌道最高點C時,求滑塊離開彈?簧=時10速m度/sv0的大小;
(2)若μ2=0,滑塊恰好過C點后,求平板加速至與滑塊共速時系統(tǒng)損耗的機械能;
(3)若μ2=0.1,滑塊能到達(dá)H點,求其離開彈簧時的最大速度vm。
【答案】(1)5m/s;(2)0.625J;(3)6m/s
【詳解】(1)滑塊恰好能通過圓形軌道最高點C時從滑塊離開彈簧到C過程,根據(jù)動能定理
2
???
解得??=?
1212
?2???=2????2????0=5m/s
(2)平板加速至與滑塊共速過程,根據(jù)動量守恒共根據(jù)能量守恒
121
??
共??=(?+?)?Δ?=2???2(?+
2
解?)得?
5
(3)Δ若?μ=2=80J.1,平板與滑塊相互作用過程中,加速度分別為
2
?1=?1?=6m/s
?1????2(?+?)?2
共速后,共同加速度大小為?2=,考慮滑塊可能=一4直m減/s速直到H,也可能先與木板共速然
?
2
后共同減速;假設(shè)先與木板共?3速=然?2后?共=同1m減/速s,則共速過程共速過程,滑塊、木
板位移分別為?=????1?1=?2?1
?+??
?1=?1
2
?
共速時,相對位移應(yīng)解得?2=?1,隨后共同減速
2
Δ?=?=?1??2??=6m/s?=2.4m/s?3=???1=
1.88m
到達(dá)H速度說明可以到達(dá)H,因此假設(shè)成立,若滑塊初速度再增大,則會
2
從木板右側(cè)掉??落=。??2?3?3=2m/s
12.(2022·浙江·6月選考)物流公司通過滑軌把貨物直接裝運到卡車中。如圖所示,傾斜滑軌與水平面成
24°角,長度,水平滑軌長度可調(diào),兩滑軌間平滑連接。若貨物從傾斜滑軌頂端由靜止開始下滑,
其與滑軌間的?1動=摩4m擦因數(shù)均為,貨物可視為質(zhì)點(取,,重力加速度
2
)。?=9cos24°=0.9sin24°=0.4?=
2
1(01m)/s求貨物在傾斜滑軌上滑行時加速度的大小;
(2)求貨物在傾斜滑軌末端時速度的大?小1;
(3)若貨物滑離水平滑軌末端時的速?度不超過2m/s,求水平滑軌的最短長度。
?2
【答案】(1);(2);(3)
2
【詳解】(1)根2m據(jù)/s牛頓第二4定m律/s可得2.7m代入數(shù)據(jù)解得
2
(2)根據(jù)運動學(xué)公式解?得?sin24°????cos24°=??1?1=2m/s
2
(3)根據(jù)牛頓第二定律2?1?1=?根?據(jù)=運4動m學(xué)/s公式代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得
22
???=??2?2?2?2=?max???2=
.(浙江月選考)第屆冬奧會將在我國舉辦。鋼架雪車比賽的一段賽道如圖所示,長水
1322.70m22··124112m
平直道AB與長20m的傾斜直道BC在B點平滑連接,斜道與水平面的夾角為15°。運動員從A點由靜
止出發(fā),推著雪車勻加速到B點時速度大小為8m/s,緊接著快速俯臥到車上沿BC勻加速下滑(圖2
所示),到C點共用時5.0s。若雪車(包括運動員)可視為質(zhì)點,始終在冰面上運動,其總質(zhì)量為110kg,
sin15°=0.26,重力加速度取,求雪車(包括運動員)
2
(1)在直道AB上的加速?度大1小0m;/s
(2)過C點的速度大??;
(3)在斜道BC上運動時受到的阻力大小。
【答案】(1);(2)12m/s;(3)66N
82
1
【詳解】(1)A?B=段3m/s解得
282
1111
(2)AB段?解=得2??BC?段=3m/s過C點的速度大小
122
?1=?1?1?1=3??2=?1?2+2?2?2?2=2m/s?=
?(13+)?在2?2B=C1段2有m/牛s頓第二定律解得
14.(2021·浙江·6月選考)機動車禮讓?行?s人in是??一?種f=文?明?行2為。如圖?f所=示66,N質(zhì)量的汽車以
3
的速度在水平路面上勻速行駛,在距離斑馬線處,駕駛?員=發(fā)1.現(xiàn)0×小1朋0友kg排著長?1=
3的6隊km伍/h從斑馬線一端開始通過,立即剎車,最終恰好停?在=斑2馬0m線前。假設(shè)汽車在剎車過程中所?受=阻6m力
不變,且忽略駕駛員反應(yīng)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,小朋友行走的速度,求汽車在斑馬線前等待小朋友全部通過所需
的時間;?=6m?0=0.5m/s
(3)假設(shè)駕駛員以超速行駛,在距離斑馬線處立即剎車,求汽車到斑馬線時的
速度。?2=54km/h?=20m
【答案】(1),;(2)20s;(3)
3
【來源】2021?年1=浙4江s省?物?理=選2.5考×(160月N)物理試卷?=55m/s
【詳解】(1)根據(jù)平均速度解得剎車時間剎車加速度根據(jù)牛頓第二定律
??1
解得?1=?