1、北京卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都有自己的特色，完全不同于其他省市的地方卷。为了给北京考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以北京卷考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对北京卷考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。专题三 牛顿运动定律一、单项选择题1.【2014北京 101 中学高三上学期 10 月份阶段性考试】将一个质量为 1kg 的物块置于倾角为 37的固定斜面上，物块在与斜面夹角为 30的拉力 F 作用下加速上升，已知物块与斜面间的动摩
2、擦因数为 0.2，F 大小为 10N，则物块上升的加速度约为：（sin 37=0.6，cos 37=0.8，sin 30=0.5，cos 30=0.866）（）A.2/6.1smB.2/1smC.2/2smD.2/8sm2.【2014北京 101 中学高三上学期 10 月份阶段性考试】如图所示，质量为 m 的小球被一根橡皮筋 AC 和一根绳 BC 系住，当小球静止时，橡皮筋处在水平方位向上。下列判断中正确的是（）A.在 AC 被突然剪断的瞬间，BC 对小球的拉力不变B.在 AC 被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为tangC.在 BC 被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为cos/gD.在 BC
3、 被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为sing3【2014北京 101 中学高三上学期 10 月份阶段性考试】如图所示，在倾角为 30的足够长的斜面上有一质量为 m 的物体，它受到沿斜面方向的力 F 的作用。力 F 可按图（a）、（b）、（c）、（d）所示的四种方式随时间变化（图中纵坐标是 F 与 mg 的比值，力沿斜面向上为正）。已知此物体在0t时速度为零，若用1v、2v、3v、4v 分别表示上述四种受力情况下物体在 s3 末的速率，则这四个速率中最大的是（）A.1vB.2vC.3vD.4v4、【2014北京师大附中高三上学期期中考试】对于一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，
4、其中正确的是A采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，这表明：可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B“强弩之末势不能穿鲁缟”，这表明强弩的惯性减小了C货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性D摩托车转弯时，车手一方面要适当的控制速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，这是为了通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的5.【2014北京师大附中高三上学期期中考试】如图(a)所示，用一水平外力 F 推物体，使其静止在倾角为 的光滑斜面上。逐渐增大 F，物体开始做变加速运动，其加速度 a 随 F 变化的图象如图(b)所示。取 g=
5、10m/s2。根据图(b)中所提供的信息不能计算出的是A物体的质量B斜面的倾角C使物体静止在斜面上时水平外力 F 的大小D加速度为 6 m/s2 时物体的速度6.【2014北京师大附中高三 10 月份月考】粗糙水平面上放有 P、Q 两个木块，它们的质量依次为 m1、m2，与水平面的动摩擦因数依次为 1、2。分别对它们施加水平拉力 F，它们的加速度 a 随拉力 F 变化的规律如图所示。下列判断正确的是 Am1m2，12Bm1m2，12Cm12Dm1m2，1 gsin，A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用B只有 a gsin，A 才受沿传送带向上的静摩擦力作用C只有 a=gsin，A 才受沿传送带向
6、上的静摩擦力作用D无论 a 为多大，A 都受沿传送带向上的静摩擦力作用15.【2014北京四中高三第一学期期中考试】如图所示，三个质量不等的木块 M、N、Q 间用两根水平细线a、b 相连，放在粗糙水平面上用水平向右的恒力 F 向右拉 Q，使它们共同向右加速运动这时细线 a、b上的拉力大小分别为 Ta、Tb若在第 2 个木块 N 上再放一个小木块 P，仍用水平向右的恒力 F 拉 Q，使四个木块共同向右加速运动（P、N 间无相对滑动），这时细线 a、b 上的拉力大小分别为 Ta、Tb下列说法中正确的是（）ATaTb BTa Ta，Tb TbCTa Ta，Tb Ta，Tb Tb16.【2014北京四
7、中高三第一学期期中考试】如图所示，在光滑的水平面上有一质量为 M、倾角为 的光滑斜面体，它的斜面上有一质量为 m 的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性或正确性。根据你的判断，下述表达式中可能正确的是（）A2sinsinmMMmgB2sinsinmMMmgC2sincosmMMmgD2sincosmMMmg17.【2014河南省安阳市高三第一次调研考试】如图所示，物体沿斜面由静止滑下。在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数
8、相同，斜面与水平面平滑连接下列图中 v、a、f 和 x 分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和位移其中正确的是18.【2014湖北省黄冈中这、黄石二中、鄂州高中高三 11 月份联考】几位同学为了探究电梯启动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从 1 层直接到 10 层，之后又从 10 层直接回到 1 层。并用照相机进行了记录，如图所示，图 1 为电梯启动前，图 2 至图 5 中箭头方向表示电梯运动方向。下列说法中正确的是()A图 2 表示电梯向上减速B图 3 表示电梯向上加速C图 4 表示电梯向下减速D根据图 1 和图 5 可估测出图 5 中
9、电梯的加速度19.【2014湖南省冷水江市第一中学等湘中名校高三第一次大联考】如图，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为 2kg 的物体 A，处于静止状态，若将一个质量为 3kg 的物体 B 竖直向下轻放在 A 上的一瞬间，则 B 对 A 的压力大小为（取 g=10m/s2）（）A.0 B.12N C.20N D.30N20.【2014江西省江西师大附中高三上学期期中考试】如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为 m 和 M(m：M=1：2)的物块 A、B 用轻弹簧相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，当用水平力 F 作用于 B 上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为 x1；当用同样
10、的大小的力 F 竖直加速提升两物块时，弹簧的伸长量为 x2，则 x1：x2 等于（）A1：1 B1：2 C2：1 D2：321.【2014陕西省西安中学第三次质量检测】如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球 A 用细线悬挂于支架前端，质量为 m 的物块 B 始终相对于小车静止地摆放在右端。B 与小车接触面间的动摩擦因数为。.若某时刻观察到细线偏离竖直方向 角，则此刻小车对物块 B 产生的作用力的大小和方向为（）Amg21+tan ，斜向右上方Bmg21+，斜向左上方Cmgtan，水平向右Dmg，竖直向上22.【2014陕西省西安中学第三次质量检测】如图所示，重 4N 的物体 A
11、，被平行于斜面的细线栓在斜面的上端，整个装置保持静止状态，倾角为 30的斜面被固定在测力计上，物块与斜面间无摩擦，装置稳定后，当细线被烧断物块正在下滑时与静止时比较，测力计的示数（）A增加 4N B减少 3N C减少 1N D不变23.【2014陕西省西安中学第三次质量检测】以初速度 v0 竖直向上抛出一质量为 m 的小物体。假定物块所受的空气阻力 f 大小不变。已知重力加速度为 g，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为（）24.【2014陕西省西安中学第三次质量检测】如图所示，甲、乙两种粗糙面不同但高度相同的传送带，倾斜于水平地面放置。以同样恒定速率v向上运动。现将一质量为m的小
12、物体(视为质点)轻轻放在A处，小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v。已知B处离地面高度为H，则在物体从A到B的运动过程中()A两种传送带对小物体做功相等B将小物体传送到B处，两种传送带消耗的电能相等C两种传送带与小物体之间的动摩擦因数甲的大D将小物体传送到B处，两种系统产生的热量相等25.【2014陕西省西安市长安区第一中学高三上学期第二次质量检测】如图所示，50 个大小相同、质量均为 m 的小物块，在平行于斜面向上的恒力 F 作用下一起沿斜面向上运动已知斜面足够长，倾角为o30，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度
13、为 g，则第 6 个小物块对第 5 个小物块的作用力大小为（）A.910 FB.110 FC 451210mgFD因为动摩擦因数未知，所以不能确定二、多项选择题1.【2014北京师大附中高三上学期期中考试】如图所示，质量为 m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为 L，稳定时绳与水平方向的夹角为，当传送带分别以速度 v1、v2 做逆时针转动时（v1v2），绳的拉力大小分别为 F1、F2；若剪断细绳后，物体到达左端经历的时间分别为 t1、t2，则下列说法正确的是 AF1F2 BF1=F2Ct1 一定大于 t2Dt1 可能等于 t22、【2014北京师大附中高三 10 月份
14、月考】将一个小球以某一初速度竖直上抛，空气阻力与速度大小成正比，且始终小于小球的重力。从抛出到落回抛出点的全过程中，下列判断正确的是A上升经历的时间一定小于下降经历的时间B小球的加速度方向不变，大小一直在减小C小球的加速度方向不变，大小先减小后增大D上升到最高点时，小球的速度为零，加速度也为零3.【2014北京师大附中高三 10 月份月考】质量为 0.3kg 的物体在水平面上运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力作用和不受水平拉力作用时的 v-t 图象，则下列说法中正确的是A物体不受水平拉力时的速度图像一定是 bB物体受水平拉力时的速度图像可能是 bC物体受到的摩擦力大小一定等于 0.2N
15、D水平拉力的大小一定等于 0.1N4.【2014北京市海淀区高三上学期期中考试】如图 8 甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为 k，一端固定在倾角为 的斜面底端，另一端与物块 A 连接；两物块 A、B 质量均为 m，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力 F 拉动物块 B，使 B 做加速度为 a 的匀加速运动，A、B 两物块在开始一段时间内的 v-t 关系分别对应图乙中 A、B 图线（t1 时刻 A、B 的图线相切，t2 时刻对应 A 图线的最高点），重力加速度为 g，则At2 时刻，弹簧形变量为 0Bt1 时刻，弹簧形变量为(mgsin+ma）/kC从开始到 t2 时刻，拉力 F 逐渐增大
16、D从开始到 t1 时刻，拉力 F 做的功比弹簧弹力做的功少5.【2014北京四中高三第一学期期中考试】如(a)图表示光滑平台上,物体 A 以初速度 v0 滑到上表面粗糙的水平小车上,车与水平面间的动摩擦因数不计，(b)图为物体 A 与小车的 v-t 图像,由此可求出()A小车上表面最小的长度B物体 A 与小车 B 的质量之比CA 与小车上 B 上表面的动摩擦因数D小车 B 获得的动能6.【2014河南省安阳市高三第一次调研考试】传送带以 v1 的速度匀速运动，物体以 v2 的速度滑上传送带，物体速度方向与传送带运行方向相反，如图所示，已知传送带长度为 L，物体与传送带之间的动摩擦因素为，则以下
17、判断正确的是A当 v2、L 满足一定条件时，物体可以从 A 端离开传送带，且物体在传送带上运动的时间与 v1 无关B当 v2、L 满足一定条件时，物体可以从 B 端离开传送带，且物体离开传送带时的速度可能大于 v1C当 v2、L 满足一定条件时，物体可以从 B 端离开传送带，且物体离开传送带时的速度可能等于 v1D当 v2、L 满足一定条件时，物体可以从 B 端离开传送带，且物体离开传送带时的速度可能小于 v27.【2014湖南省冷水江市第一中学等湘中名校高三第一次大联考】如图，两个质量分别为13mkg、22mkg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为130FN、220
18、FN的水平拉力分别作用在1m、2m 上，则（）A弹簧秤的示数是 50 N B弹簧秤的示数是 24 NC在突然撤去2F 的瞬间，1m 的加速度大小为 2 m/s2来D在突然撤去2F 的瞬间，2m 的加速度大小为 12 m/s2三、非选择题1、【2014北京师大附中高三 10 月份月考】电梯内的水平地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定质量为 m 的物体。当电梯沿竖直方向匀速运动时，弹簧被压缩了 x；当电梯接着做减速运动时，弹簧又被继续压缩了 0.1x。重力加速度大小为 g。则弹簧的劲度系数 k=_；该电梯做匀速运动时的速度方向为_，电梯做减速运动时的加速度大小是_。2.【2014北京 101
19、 中学高三上学期 10 月份阶段性考试】民用航空客机的机舱，除了有正常的舱门和舷梯连接，供旅客上下飞机以外，还配有紧急出口。发生意外情况的飞机在着陆后，打开紧急出口的舱门后，会自动生成一个气囊，由斜面部分 AC 和水平部分 CD 构成，乘客可沿该气囊安全地滑行到地面，如图所示。某机舱离气囊底端的竖直高度 AB=3.0m，气囊构成的斜面长 AC=5.0m。质量 m=60kg 的乘客从气囊上由静止开始滑下，最后滑上水平部分上的 E 点静止。已知乘客与气囊动摩擦因数为 =0.60，不计空气阻力，取g=10ms2。求：（1）乘客下滑到 C 点时的速度大小Cv；（2）E 点到 C 点的距离 s；（3）乘
20、客从 A 滑行到 E所用的时间 t。3.【2014北京 101 中学高三上学期 10 月份阶段性考试】我国优秀跳水运动员曾多次获得跳水的世界冠军，为祖国赢得了荣誉。国家队某运动员在一次 10m 跳台的跳水比赛中，从跳台上跳起到达最高点时，他的重心离跳台台面的高度为 1.5m，在下落过程中他要做一系列动作，当下落到伸直双臂手触及水面时还要做一个翻掌压水花的动作，当手接触水面时他的重心离水面的距离是 1.0m。他触水后由于水对他的阻力作用（这个阻力包括浮力和由于运动而受到的水的阻碍作用），他将做减速运动，其重心下沉的最大深度离水面 4.5m。不计空气阻力，g 取 10ms2。（1）估算他在下落过程
21、中可用完成一系列动作的时间为多少？（2）运动员触水后到他停止下沉的过程中，所受的阻力是变力，为计算方便我们可以用平均阻力 f 表示他所受到的阻力。估算水对他的平均阻力约是他自身所受重力的多少倍？来4.【2014北京 101 中学高三上学期 10 月份阶段性考试】如图所示，质量 M=100kg 的平板车静止在水平路面上，车身平板离地面的高度 h=1.25m。质量 m=50kg 的小物块（可视为质点）置于车的平板上，到车尾的距离 b=1.0m，物块与车板间、车板与地面间的动摩擦因数均为 =0.20。今对平板车施一水平恒力，使车向右行驶，结果物块从车板上滑落。物块刚离开车板的时刻，车向右行驶的距离0
22、s=2.0m。求：（1）物块在车板上滑行时间t；（2）对平板车施加的水平恒力 F；（3）物块落地时，落地点到车尾的水平距离 s。（取 g=10m/s2）5.【2014北京 101 中学高三上学期 10 月份阶段性考试】对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型。A、B 两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值 d 时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于 d 时，存在大小恒为 F的斥力。设 A 物体质量1m=1.0kg，开始时静止在直线上某点；B 物体质量2m=3.0kg，以速度0v 从远处沿该直线向 A 运动，如图所
23、示。若 d=0.10m，F=0.60N，0v=0.20ms，求：（1）相互作用过程中 A、B 加速度的大小；（2）从开始相互作用到 A、B 间的距离最小时，系统（物体组）动能的减少量；（3）A、B 间的最小距离。6.【2014北京师大附中高三上学期期中考试】（9 分）如图所示，在倾角为=30的足够长的固定光滑斜面上，跨过定滑轮的轻绳一端系在小车的前端，另一端被坐在小车上的人拉住。已知人的质量为 m1=60kg，小车的质量为 m2=10kg，绳及滑轮的质量、滑轮与绳间的摩擦均不计，取 g=10m/s2。当人以 F=280N 的力拉绳时，求：人与车一起运动的加速度大小和方向；人所受摩擦力的大小和方
24、向；某时刻人和车沿斜面向上的速度为 3 m/s，此时人松手，则人和车一起滑到最高点所用时间为多少？7.【2014北京师大附中高三 10 月份月考】如图所示，水平面上紧靠放置着等厚的长木板 B、C（未粘连），它们的质量均为 M=2kg。在 B 木板的左端放置着质量为 m=1kg 的木块 A（可视为质点）。A 与 B、C 间的动摩擦因数均为 1=0.4，B、C 与水平面间的动摩擦因数均为 2=0.1，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。开始整个系统处于静止，现对 A 施加水平向右的恒定拉力 F=6N，测得 A 在 B、C 上各滑行了 1s 后，从 C 的右端离开木板。求：木板 B、C 的长度 lB、lC；
25、若在木块 A 滑上 C 板的瞬间撤去拉力 F，木块 A 从开始运动到再次静止经历的总时间 t（此问答案保留 3 位有效数字）。8.【2013北京市东城区普通校第一学期 11 月份联考】（12 分）如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车 A。车上有两个小滑块 B 和 C（都可视为质点），B 与车板之间的动摩擦因数为，而 C 与车板之间的动摩擦因数为 2，开始时 B、C 分别从车板的左、右两端同时以大小相同的初速度 v0 相向滑行。经过一段时间，C、A 的速度达到相等，此时 C 和 B 恰好发生碰撞。已知 C 和 B 发生碰撞时两者的速度立刻互换，A、B、C 三者的质量都相等，重力加速度为 g
26、。设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力。求：（1）开始运动到 C、A 的速度达到相等时的时间 t；（2）平板车平板总长度 L；（3）若滑块 C 最后没有脱离平板车，求滑块 C 最后与车相对静止时处于平板上的位置。9.【2014北京市海淀区高三上学期期中考试】（8 分）如图 13 所示，质量 m=0.5kg 的物体放在水平面上，在 F=3.0N 的水平恒定拉力作用下由静止开始运动，物体发生位移 x=4.0m 时撤去力 F，物体在水平面上继续滑动一段距离后停止运动。已知物体与水平面间的动摩擦因数=0.4，重力加速度 g 取 10m/s2。求:（1）物体在力 F 作用过程中加速度的大小；（2）撤去力 F
27、 的瞬间，物体速度的大小；（3）撤去力 F 后物体继续滑动的时间。10.【2014北京市海淀区高三物理上学期期中反馈新人教 A 版】如图所示，用一个平行于斜面向上的恒力将质量 m=10.0kg 的箱子从斜坡底端由静止推上斜坡，斜坡与水平面的夹角=37，推力的大小 F=100N，斜坡长度 s=4.8m，木箱底面与斜坡的动摩擦因数=0.20。重力加速度 g 取 10m/s2，且已知 sin37=0.60，cos37=0.80。求：（1）物体到斜面顶端所用时间；（2）到顶端时推力的瞬时功率多大。11.【2014河南省安阳市高三第一次调研考试】（11 分）F1 是英文 Formula One 的缩写,
28、即一级方程式赛车，是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事。F1 赛车的变速系统非常强劲，从时速 0 加速到 100 kmh 仅需 23 秒，速度到 100kmh 时的加速度为 10ms2，时速为 200kmh 时的加速度为 3ms2，从 0 加速到 200 kmh 再急停到速度为零只需 12 秒。假定 F1 赛车刚开始时加速度最大。以后的加速度随时间的增大而均匀减小，而急停时的加速度大小恒为 92 ms2，上海 F1 赛道全长 5451km，比赛要求选手跑完 56圈决出胜负。求：（1）若某车手平均时速为 210kmh，则跑完全程用时为多少时间?（2）该车手的 F1 赛车的最大加速度。12.【2
29、014湖南省冷水江市第一中学等湘中名校高三第一次大联考】（14 分）一质量 m0.5kg 的滑块以一定的初速度冲上一倾角为 30 足够长的斜面，某同学利用 DIS 实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，如图为通过计算机绘制出的滑块上滑过程中的 vt 图。g 取 10m/s2，求：（1）滑块冲上斜面过程中的加速度大小；（2）滑块与斜面间的动摩擦因数；（3）判断滑块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端时的动能；若不能返回，求出滑块停在什么位置。13.【2014江西省江西师大附中高三上学期期中考试】(10 分)如图所示，五块完全相同的长木板依次紧挨着放在水平地面上，每块木板的长度 L=0.5m，质量 m=0.6kg。一质量 M=1kg 的小物块以1=3m/s 水平速度从第一块长木板的最左端滑入。已知小物块与长木板间的动摩擦因数2.01，长木板与地面间的动摩擦因数1.02，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。重力加速度 g 取2/10sm。求：(1)小物块滑至第四块长木板时，物块与第四块长木板的加速度分别为多大？(2)物块在整个运动过程中相对出发点滑行的最大距离？
