牛顿运动定律测试题

高考物理牛顿运动定律题20套(带答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1．如图所示，质量为M=0.5kg 的物体B 和质量为m=0.2kg 的物体C ，用劲度系数为k=100N/m 的竖直轻弹簧连在一起．物体B 放在水平地面上，物体C 在轻弹簧的上方静止不动．现将物体C 竖直向下缓慢压下一段距离后释放，物体C 就上下做简谐运动，且当物体C 运动到最高点时，物体B 刚好对地面的压力为0．已知重力加速度大小为g=10m/s 2．试求：①物体C 做简谐运动的振幅；②当物体C 运动到最低点时，物体C 的加速度大小和此时物体B 对地面的压力大小． 【答案】①0.07m ②35m/s 2 14N 【解析】 【详解】①物体C 放上之后静止时：设弹簧的压缩量为0x ． 对物体C ，有：0mg kx = 解得：0x =0.02m设当物体C 从静止向下压缩x 后释放，物体C 就以原来的静止位置为平衡位置上下做简谐运动，振幅A =x当物体C 运动到最高点时，对物体B ，有：0()Mg k A x =- 解得：A =0.07m②当物体C 运动到最低点时，设地面对物体B 的支持力大小为F ，物体C 的加速度大小为a .对物体C ，有：0()k A x mg ma +-= 解得：a =35m/s 2对物体B ，有：0()F Mg k A x =++ 解得：F =14N所以物体B 对地面的压力大小为14N2．如图，质量分别为m A =1kg 、m B =2kg 的A 、B 两滑块放在水平面上，处于场强大小E=3×105N/C 、方向水平向右的匀强电场中，A 不带电，B 带正电、电荷量q=2×10－5C ．零时刻，A 、B 用绷直的细绳连接(细绳形变不计)着，从静止同时开始运动，2s 末细绳断开．已知A 、B 与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1，重力加速度大小g=10m/s 2．求：(1)前2s 内，A 的位移大小； (2)6s 末，电场力的瞬时功率． 【答案】(1) 2m (2) 60W 【解析】 【分析】 【详解】（1）B 所受电场力为F=Eq=6N ；绳断之前，对系统由牛顿第二定律：F-μ(m A +m B )g=(m A +m B )a 1 可得系统的加速度a 1=1m/s 2； 由运动规律：x=12a 1t 12 解得A 在2s 内的位移为x=2m ；（2）设绳断瞬间，AB 的速度大小为v 1，t 2=6s 时刻，B 的速度大小为v 2，则v 1=a 1t 1=2m/s ；绳断后，对B 由牛顿第二定律：F-μm B g=m B a 2 解得a 2=2m/s 2；由运动规律可知：v 2=v 1+a 2(t 2-t 1) 解得v 2=10m/s电场力的功率P=Fv ，解得P=60W3．如图所示，水平地面上固定着一个高为h 的三角形斜面体，质量为M 的小物块甲和质量为m 的小物块乙均静止在斜面体的顶端．现同时释放甲、乙两小物块，使其分别从倾角为α、θ的斜面下滑，且分别在图中P 处和Q 处停下．甲、乙两小物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ.设两小物块在转弯处均不弹起且不损耗机械能，重力加速度取g.求：小物块(1)甲沿斜面下滑的加速度； (2)乙从顶端滑到底端所用的时间；(3)甲、乙在整个运动过程发生的位移大小之比． 【答案】(1) g(sin α－()2sin sin cos hg θθμθ-【解析】 【详解】(1) 由牛顿第二定律可得F 合=Ma 甲Mg sin α－μ·Mg cos α=Ma 甲 a 甲=g(sin α－μcos α)(2) 设小物块乙沿斜面下滑到底端时的速度为v ，根据动能定理得W 合=ΔE k mgh －μmgcos θ·θsin h=212mv v=cos 21sin gh θμθ⎛⎫- ⎪⎝⎭a 乙=g (sin θ－μcos θ) t =()2sin sin cos hg θθμθ-(3) 如图，由动能定理得Mgh －μ·Mg cos α·sin hα－μ·Mg (OP －cos sin h αα)=0mgh －μmg cos θ·θsin h－μmg (OQ －cos sin h θθ)=0 OP=OQ根据几何关系得222211x h OP x h OQ ++甲乙4．高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受，大大方便了人们的工作与生活．高铁每列车组由七节车厢组成，除第四节车厢为无动力车厢外，其余六节车厢均具有动力系统，设每节车厢的质量均为m ，各动力车厢产生的动力相同，经测试，该列车启动时能在时间t 内将速度提高到v ，已知运动阻力是车重的k 倍．求： (1)列车在启动过程中，第五节车厢对第六节车厢的作用力；(2)列车在匀速行驶时，第六节车厢失去了动力，若仍要保持列车的匀速运动状态，则第五节车厢对第六节车厢的作用力变化多大？ 【答案】（1）13m (v t +kg ) （2）1415kmg 【解析】 【详解】(1)列车启动时做初速度为零的匀加速直线运动，启动加速度为a =vt① 对整个列车，由牛顿第二定律得：F -k ·7mg =7ma ②设第五节对第六节车厢的作用力为T ，对第六、七两节车厢进行受力分析，水平方向受力如图所示，由牛顿第二定律得26F+T -k ·2mg =2ma ， ③ 联立①②③得T =-13m (vt+kg ) ④ 其中“-”表示实际作用力与图示方向相反，即与列车运动相反． (2)列车匀速运动时，对整体由平衡条件得F ′-k ·7mg =0 ⑤设第六节车厢有动力时，第五、六节车厢间的作用力为T 1，则有：26F '+T 1-k ·2mg =0 ⑥ 第六节车厢失去动力时，仍保持列车匀速运动，则总牵引力不变，设此时第五、六节车厢间的作用力为T 2， 则有：5F '+T 2-k ·2mg =0， ⑦ 联立⑤⑥⑦得T 1=-13kmg T 2=35kmg 因此作用力变化ΔT =T 2-T 1=1415kmg5．在水平长直的轨道上，有一长度为L 的平板车在外力控制下始终保持速度v 0做匀速直线运动．某时刻将一质量为m 的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为μ，此时调节外力，使平板车仍做速度为v 0的匀速直线运动．(1)若滑块最终停在小车上，滑块和车之间因为摩擦产生的内能为多少？（结果用m ，v 0表示）(2)已知滑块与车面间动摩擦因数μ=0.2，滑块质量m =1kg ，车长L =2m ，车速v 0=4m/s ，取g =10m/s 2，当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与车运动方向相同的恒力F ，要保证滑块不能从车的左端掉下，恒力F 大小应该满足什么条件？ 【答案】（1）2012m v （2）6F N ≥【解析】解：根据牛顿第二定律，滑块相对车滑动时的加速度mga g mμμ==滑块相对车滑动的时间：0v t a=滑块相对车滑动的距离2002v s v t g=-滑块与车摩擦产生的内能Q mgs μ= 由上述各式解得2012Q mv =（与动摩擦因数μ无关的定值） （2）设恒力F 取最小值为1F ，滑块加速度为1a ，此时滑块恰好达到车的左端，则： 滑块运动到车左端的时间011v t a = 由几何关系有：010122v t Lv t -= 由牛顿定律有：11F mg ma μ+= 联立可以得到：10.5s t=，16F N =则恒力F 大小应该满足条件是：6F N ≥．6．某天，张叔叔在上班途中沿人行道向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过，此时，张叔叔的速度是1m/s ，公交车的速度是15m/s ，他们距车站的距离为50m ．假设公交车在行驶到距车站25m 处开始刹车．刚好到车站停下，停车10s 后公交车又启动向前开去．张叔叔的最大速度是6m/s ，最大起跑加速度为2.5m/s 2，为了安全乘上该公交车，他用力向前跑去，求：(1)公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少． (2)分析张叔叔能否在该公交车停在车站时安全上车． 【答案】(1)4.5m/s 2 (2)能 【解析】试题分析:(1)公交车的加速度221110 4.5/2v a m s x -==- 所以其加速度大小为24.5/m s (2)汽车从相遇处到开始刹车时用时：11153x x t s v -==汽车刹车过程中用时：1210103v t s a -== 张叔叔以最大加速度达到最大速度用时：32322v v t s a -== 张叔叔加速过程中的位移：2323·72v v x t m +== 以最大速度跑到车站的时间243437.26x x t s s v -==≈ 因341210t t t t s +<++，张叔叔可以在汽车还停在车站时安全上车． 考点：本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律．7．2019年1月3日10时26分．中国嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面南极艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内。

力学中的牛顿定律测试题牛顿定律测试题一、选择题1. 牛顿第一定律也被称为：A. 万有引力定律B. 质点运动定律C. 作用-反作用定律D. 力的平衡定律2. 下列哪个不是牛顿第二定律的表达方式？A. F = maB. F = dp/dtC. F = m(dv/dt)D. F = mg3. 牛顿第三定律指出：A. 力等于物体的质量乘以加速度B. 物体的加速度与作用力成反比C. 任何两个物体之间都存在相互作用力，且大小相等方向相反D. 物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度4. 一个质量为2kg的物体受到一个5N的水平力作用，求物体的加速度是多少？A. 2.5 m/s²B. 1.67 m/s²C. 3.33 m/s²D. 2.0 m/s²5. 一个物体质量为20kg，受到一个45°斜向上的力30N作用，求物体在水平方向上的加速度是多少？A. 1.5 m/s²B. 1.0 m/s²C. 0.87 m/s²D. 0.5 m/s²二、填空题1. 由一个物体自由下落引起的加速度叫做重力加速度，通常用符号________表示。

2. 当一个物体受到的合力为零时，物体处于_____________状态。

3. 牛顿第二定律公式中的F表示_____________。

4. 单位质量物体受到的重力加速度叫做______________。

三、简答题1. 简述牛顿第一定律的内容以及它在物体运动中的应用。

2. 什么是惯性？举个例子说明。

3. 对于一个均匀匀速直线运动的物体，它的加速度是多少？4. 牛顿第三定律是什么？请举个例子来解释。

答案：一、选择题1. B2. B3. C4. B5. C二、填空题1. g2. 力的平衡3. 力4. 重力加速度三、简答题1. 牛顿第一定律也被称为惯性定律，它表明当一个物体处于静止状态或作匀速直线运动时，如果外力合力为零，则物体将保持原来的状态。

第1篇一、选择题1. 牛顿第一定律的表述是：A. 物体在不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态B. 物体在受到外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态C. 物体在受到外力作用时，其速度将随时间均匀变化D. 物体在不受外力作用时，其速度将随时间均匀变化答案：A2. 牛顿第二定律的数学表达式为：A. F = maB. F = kxC. F = mgD. F = mv^2答案：A3. 牛顿第三定律的表述是：A. 对于每一个作用力，都有一个大小相等、方向相反的反作用力B. 对于每一个作用力，都有一个大小相等、方向相同的作用力C. 对于每一个作用力，都有一个大小不等、方向相反的反作用力D. 对于每一个作用力，都有一个大小不等、方向相同的作用力答案：A4. 牛顿提出的万有引力定律的数学表达式为：A. F = G m1 m2 / r^2B. F = G m1 m2 / rC. F = G m1 m2 rD. F = G m1 m2 r^2答案：A5. 牛顿在《自然哲学的数学原理》中提出的三大定律，对科学发展产生了深远的影响。

以下哪个定律不是牛顿提出的？A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 热力学第一定律答案：D二、填空题1. 牛顿在______年发表了《自然哲学的数学原理》。

答案：16872. 牛顿在______年发现了万有引力定律。

答案：16853. 牛顿在______年发明了反射式望远镜。

答案：16684. 牛顿在______年发现了牛顿环。

答案：16655. 牛顿在______年提出了光的粒子说。

答案：1704三、简答题1. 简述牛顿第一定律的内容。

答案：牛顿第一定律，又称惯性定律，指出物体在不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。

2. 简述牛顿第二定律的内容。

答案：牛顿第二定律，又称运动定律，指出物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成正比，合外力的方向与加速度的方向相同。

牛顿运动定律测试卷总分150分一：选择题【在每小题给出的四个选项中．只有一个选项正确。

4分×15=60分】1.下列说法正确的是：（D）A．在17世纪之前，普遍认为力是维持物体运动所不可缺少的，第一个根据实验指出这种认识是错误的科学家是牛顿；B．惯性是物体保持原来运动状态的力；C．一个日本旅游者，想来中国，他设想将自己悬挂在空中的大气球上，由于地球的自转，只要在空中停留几个小时，就可以到达中国；D．由于地球的自转是由西向东，如果让同一跳远运动员用同样的方式从西向东跳和从东向西跳，测出的成绩是一样的。

2. 如图所示，在平直的轨道上，匀速向右行驶的封闭的车厢AB中，悬挂着一个带有滴管的盛油容器，容器正下方地板上有一点O.当滴管按相等时间间隔依次滴下三滴油时（设这三滴油都能落在车厢地板上），下列说法中正确的是：（ D ）A．这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴离O远；B．这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴离O近；C. 这三滴油依次落在OA之间同一位置上；D. 这三滴油依次落在O点上。

3.物体的位移随时间变化的函数关系是s=4t+2t2（m）,则它运动的加速度是（A.0m/s2 ,B. 2m/s2 ,C. 4m/s2 ,D. 8m/s2 .4.根据牛顿运动定律可知，以下说法正确的是（ D ）A．我们骑自行车带人时，如车速过快会导致惯性大，不易刹车B．沿滑梯下滑的幼儿，是因为受到了下滑力作用的缘故C．以卵击石是鸡蛋破碎，说明它们之间的相互作用力不等D．牛顿运动定律只能解决宏观物体的低速的问题5.我国自行研制的“神舟五号”载人飞船在太空遨游，宇航员杨利伟在绕地球做匀速圆周运动时的受力情况是（ D ）A．受到地区引力和重力的作用； B.受到地球引力和向心力的作用；C．物体不受任何力作用； D.只受到地球引力作用。

6.下列说法正确的是（ D ）A．某人用力推原来静止在水平面上的小车，使小车开始运动，此后改用较小的力就可以维持小车作匀速直线运动。