专题01 匀变速直线运动和力的分析（广东专用）-【好题汇编】2025年高考物理一模试题分类汇编（广东专用）

专题01 直线运动和力的分析 匀变速直线运动 一、多选题 1.（2025·广东江门·一模）在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，下列说法正确的是（　　） A．碰后蓝壶速度为 B．两壶发生的碰撞是弹性碰撞 C．碰后蓝壶移动的距离为 D．碰后红壶所受的摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力 【答案】ACD 【详解】AB．由图可知碰前红壶的速度为，碰后速度为，可知碰后红壶沿原方向运动，设碰后蓝壶的速度为v，取碰撞前红壶的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得 代入数据解得 根据 可知碰撞过程机械能有损失，碰撞为非弹性碰撞，故A正确，B错误； C．红壶的加速度为 若红壶未发生碰撞，停止运动的时间为 根据速度图像与坐标轴围成的面积表示位移，可得，碰后蓝壶移动的位移大小为 故C正确； D．根据图像的斜率表示加速度，可知碰后红壶的加速度大于蓝壶的加速度，两者的质量相等，由牛顿第二定律知碰后红壶所受摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力，故D正确。 故选ACD。 二、实验题 2．（2025·广东广州·一模）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)某实验小组利用图甲装置研究自由落体运动，如图乙所示为实验中选出的一条点迹清晰的纸带。O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。已知打点频率为50Hz，重锤质量为200g，当地的重力加速度为。计算到B点时重锤的瞬时速度，甲同学用，乙同学用，其中所选择方法正确的是 （选填“甲”或“乙”）同学；计算出重锤下落的加速度为 （保留两位有效数字），进一步计算重锤和纸带下落过程中所受的阻力 N（保留一位有效数字）。 (2)在“用单摆测重力加速度的大小”实验中，用游标卡尺测量摆球直径d，其示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数 cm。用秒表记录时间的起点应该是摆球运动过程中的 （填“最高点”或“最低点”）。 (3)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在遮光筒的中心轴线上，使单缝与双缝 ，二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条纹后，撤掉滤光片，则会在毛玻璃屏上观察到 。 【答案】(1) 乙 9.5 0.06 (2) 1.66 最低点 (3) 平行 彩色条纹 【详解】（1）[1]由于重锤下落过程中有阻力作用，则不能用计算，只能用计算，即所选择方法正确的是乙同学； [2]重锤下落的加速度为 [3]重锤和纸带下落过程中所受的阻力 （2）[1]游标卡尺测量摆球直径d =1.6cm+0.1mm×6=1.66cm [2]摆球在最低点的速度最大，选作起点计时误差小，用秒表记录时间的起点应该是摆球运动过程中的最低点。 （3）[1][2]在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在遮光筒的中心轴线上，使单缝与双缝平行，二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条纹后，撤掉滤光片，则仍能在光屏上发生干涉现象，会在毛玻璃屏上观察到彩色的干涉条纹。 自由落体运动 一、单选题 1．（2025·广东汕头·一模）图所示为乒乓球火箭现象：将乒乓球放在装有水的水杯中，随水杯由静止下落并与地面发生碰撞后，乒乓球会被弹射到很高的地方。在水杯撞击地面的极短时间内，杯中产生极大的等效浮力，使乒乓球被加速射出。已知等效浮力给乒乓球的冲量为，乒乓球质量为，下落高度为，当地重力加速度为，且远远小于等效浮力，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．水杯落地时，乒乓球的速率为 B．脱离水面时，乒乓球的速率为 C．从开始下落到上升至最高点的过程中，乒乓球的动量变化大小为 D．从开始下落到上升至最高点的过程中，乒乓球重力的冲量大小为 【答案】D 【详解】A．水杯落地时，乒乓球的速率为 选项A错误； B．向上为正方向，从水杯落地到乒乓球脱离水面由动量定理 解得脱离水面时，乒乓球的速率为 选项B错误； CD．从开始下落到上升至最高点的过程中，根据动量定理 可知乒乓球的动量变化大小为0，乒乓球重力的冲量大小为 选项C错误，D正确。 故选D。 竖直上抛运动 一、多选题 1．（2025·广东深圳·一模）有一个质量为m的运动员竖直向上弹离蹦床时的速度为，当地的重力加速度为g。某同学描绘了该运动员在弹离绷床后的运动过程中位移y、速度v、加速度a、机械能E随时间t变化的四个图像（以人弹离蹦床时的重心处为参考平面），不计空气阻力，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】ABD 【详解】A．运动员在弹离绷床后做竖直上抛运动，则有 上升到最高点时，利用逆向思维有 解得 根据对称性可知，运动员返回弹离绷床位置的时间 运动员在弹离绷床后的运动过程中位移与时间呈现二次函数关系，图像为一条抛物线，且开口向下，故A正确； B．运动员在弹离绷床后做竖直上抛运动，则有 运动员在弹离绷床后的运动过程中速度与时间呈现线性关系，且斜率为负值，减速至0的时间为，运动员返回弹离绷床位置的时间为，故B正确； C．运动员在弹离绷床后做竖直上抛运动，加速度始终等于重力加速度，即运动员的加速度为一条平行于时间轴的直线，故C错误； D．运动员仅受重力作用，运动员运动过程的机械能守恒，以人弹离蹦床时的重心处为参考平面，则机械能始终等于，可知，机械能随时间的变化关系图像为一条平行于时间轴的直线，故D正确。 故选ABD。 力的合成与分解 一、单选题 1．（2025·广东茂名·一模）图甲为古代榨油场景，图乙是简化原理图，快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为F，则下列说法正确的是（    ） A．为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小 B．木锲对每个木块的压力均为 C．木块挤压油饼过程中，油饼内能减小 D．木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力 【答案】A 【详解】AB．将力F沿垂直侧面方向分解可知 木楔对油饼的压力为 可知为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小，木锲对每个木块的压力大于，选项A正确，B错误； C．木块挤压油饼过程中，外界对油饼做功，因为是快速撞击木楔，则可认为与外界无热交换，则油饼内能增加，选项C错误； D．木块对油饼的压力与油饼对木块的压力是相互作用力，总是等大反向，可知木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力等于油饼对木块的压力，选项D错误。 故选A。 2．（2025·广东江门·一模）牛轭是套在牛颈上的曲木，是耕地时的重要农具。如图所示，一轻绳穿过犁前部的铁环后，两端分别系在牛轭上，两段绳子间的夹角为，两段绳子所在平面与水平面夹角为，手轻扶犁保持前进方向，当犁水平匀速耕地时所受的阻力为时，则每段绳子的拉力为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据力的合成关系可知 解得 故选C。 3．【新情境-关注体育赛事】（2025·广东深圳·一模）2024年巴黎奥运会，中国运动员刘洋成功卫冕男子吊环项目。训练中的悬停情景如图所示，若悬绳长均为，两悬绳的悬点间距，手臂伸长后两环间距，运动员质量忽略悬绳和吊环质量，不计吊环直径，取。此时左侧悬绳上的张力大小为（　 　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由于刘洋处于静止状态，两条绳子对他的拉力的合力等于他的重力mg，则有 根据几何关系有 可得每条绳子上的拉力大小为 故选C。 二、实验题 4．（2025·广东汕头·一模） (1)“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，下列说法正确的是（　　） A．将油酸分子看成球形且紧密排列，体现的是等效替代的物理思想 B．应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 C．向量筒中滴5滴溶液，测出5滴溶液的体积，算得1滴溶液的体积 D．待油膜形状稳定后，再在玻璃板上描出油膜的形状 (2)“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，（图1） OC方向弹簧测力计的读数为 N。 (3)用如图2所示的实验装置验证牛顿第二定律。滑块受到的合力为，完全相同的遮光板1、2挡光时间分别为、，以 （用题中已知字母表示）为纵轴、以为横轴描点做图，当所做图像为过原点的一条倾斜直线时，说明质量一定时，加速度与合力成正比。 【答案】(1)D (2)1.90 (3) 【详解】（1）A．将油酸分子看成球形且紧密排列，体现的是理想模型的物理思想，故A错误； B．实验时应先把痱子粉均匀地撒在水面上，再滴油酸酒精溶液，这样可以形成边界清晰的油膜，易于对油膜面积的测定，故B错误； C．向量筒中滴5滴溶液，滴数太少，算得1滴油酸溶液体积时误差较大，故C错误； D．待油酸薄膜形状稳定后，在玻璃板上描下油酸膜的形状，故D正确。 故选D。 （2）图中测力计的最小分度值为0.1N，需要估读一位，可读出图中所示刻度读数为1.90N。 （3）设遮光板宽度为，遮光板1、2之间的距离为。1、2挡光时间分别为、，则遮光板通过的速度大小为依次， 且 根据牛顿第二定律有 联立可得 整理得 以为横轴，为纵轴描点做图，当所做图像为过原点的一条倾斜直线时，说明质量一定时，加速度与合力成正比。 弹力、重力、摩擦力 一、多选题 1．（2025·广东广州·一模）如图为一承重装置，两个相同的铰支座分别与地面和托盘固定，用四根相同的轻杆铰接。已知轻杆长度均为L，铰接处a、b间距与轻弹簧原长相等，弹簧劲度系数为k，弹簧轴线与轻杆夹角为θ。在托盘上放置重物，平衡时θ=45°。现用外力控制重物缓慢下移直至θ=30°。弹簧始终处于弹性限度内，不计铰支座质量，不计摩擦阻力，则（　　） A．θ=45°时弹簧弹力大小为 B．θ=45°时轻杆弹力大小为 C．托盘和重物的总重力大小为kL D．从θ=45°到θ=30°过程中重物下降高度为 【答案】AD 【详解】A．根据题意，铰接处a、b间距与轻弹簧原长相等，当θ=45°时，弹簧的伸长量为 弹簧弹力大小为 联立解得 故A正确； BC．当θ=45°时，对托盘和重物整体进行受力分析，在竖直方向上，由平衡条件有 对弹簧与轻杆连接点进行受力分析，水平方向 联立解得， 故BC错误； D．根据几何知识，当θ=45°时，托盘离地面的高度为 当θ=30°时，托盘离地面的高度为 则重物下降高度为 故D正确。 故选AD。 共点力平衡 一、单选题 1．（2025·广东深圳·一模）如图为教室外空调机的安装图，水平护板右端两侧铰链锁住等长平行钢条1和钢条2，另一端固定于墙壁，与墙壁的夹角为30°；水平护板右端中点铰链锁钢条3，再固定于墙壁，与墙壁的夹角为60°；空调机的重量为G，护板和钢条1、2、3的重力不计，空调机作用点视为在护板右端中点，钢条1所受拉力设为、钢条3所受压力设为，则（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】对空调受力分析，水平方向则有，解得 竖直方向上 联立可得，，故选C。 2．（2025·广东·一模）如图，光滑圆环竖直固定在水平地面上，细线通过圆环最高点的小孔Q与套在圆环上的小球相连，拉住细线使小球静止于P处。设小球的重力为G，细线与圆环竖直直径的夹角为，细线对小球的拉力大小为T。拉动细线使小球缓慢沿圆环向上移动，则下列T随变化的图像可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】对小球进行分析，小球受到重力、绳的拉力T与圆环的弹力N三个力的作用，令圆环的圆心为O，半径为R，则重力方向平行于图中虚线表示的直径，绳拉力方向沿绳，圆环弹力方向沿半径指向圆心，根据相似三角形有 根据几何关系有 解得 可知，T随变化的图像为余弦曲线关系，且最大值为2G，只有第四个选择项符合要求。 故选D。 3．（2025·广东广州·一模）跳水是一项极具观赏性的运动，如图所示，3米跳板的跳水运动员在跳板末端保持静止，此时跳板向下弯曲，下列说法正确的是（　　） A．运动员对跳板的压力大小大于运动员所受的重力 B．运动员受到的支持力与运动员所受的重力是一对平衡力 C．运动员受到的支持力方向竖直向上 D．运动员对跳板的压力小于运动员所受的重力 【答案】D 【详解】题意可知运动员受到重力、垂直跳板的支持力和跳板对脚的摩擦力而平衡如图所示，所以支持力与重力不是一对平衡力，且跳板倾斜，所以支持力的方向不是竖直向上，由于支持力与摩擦力相互垂直，两个力的合力与重力等大反向，所以支持力小于重力，压力与支持力是一对作用力与反作用力，所以压力小于重力。 故选 D。 牛顿第二定律 一、单选题 1．（2025·广东广州·一模）如图，一滑块置于光滑水平面上，两相同轻质弹簧一端固定，另一端与滑块连接。t=0时两弹簧均处于原长，以此时滑块位置O为原点，向右为正方向，滑块向右的初速度为v0。设滑块位移为x，速度为v，所受合外力为F，运动时间为t。弹簧始终处于弹性限度内，滑块从t=0时刻到第一次回到O点的过程中，下列图像可能正确的是（  ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．对滑块受力分析可以得出，滑块做简谐运动，滑块先做加速度逐渐增大的减速运动，后向反方向做加速度逐渐减小的加速运动，故滑块速度随时间的图像的斜率先逐渐增大，后逐渐减少，根据对称性，滑块回到O点时速度大小仍为v0，方向向左，故A正确； B．滑块向右运动，速度随位移的增大而减小，当滑块向左运动时，其速度随位移的减小而增大，故B错误； C．滑块向右运动，速度随时间增大而增大，但是合力并不是随时间均匀增大，且合力的方向应该为负，故C错误； D．物块运动过程中，合力确实随位移x的增大而均匀增大，即图像是一条倾斜直线，但是合力方向与位移x的方向相反，即位移为正时，合力为负，故D错误。 故选A。 2．（2025·广东汕头·一模）如图1为海盗桶玩具，当插进桶内的剑触发桶内开关时，小海盗就从木桶顶部突然跳出来。其原理可简化为图2所示，弹簧压缩后被锁扣锁住，打开锁扣，小球被弹射出去，A位置为弹簧原长，忽略弹簧质量和空气阻力，从B到A的过程中，下列说法正确的是（  ） A．小球的机械能守恒 B．小球的速度一直在增大 C．小球的加速度先增大后减小 D．小球与弹簧组成的系统重力势能与弹性势能之和先减小后增大 【答案】D 【详解】A．小球和弹簧组成的系统机械能守恒，故A错误； BC．小球向上运动的过程，对小球受力分析，可知，刚开始弹簧的弹力先大于重力，故加速度向上，速度向上，随着形变量的减小，加速度不断减小，但小球的速度向上不断增大；然后，弹簧的弹力等于重力，此时加速度为零，速度最大；最后弹簧的弹力小于重力，加速度向下，速度向上，随着形变量的减小，加速度不断增大，但小球的速度不断减小，所以此过程小球的速度先增大后减小，加速度先减小后增大，故BC错误； D．由题分析，可知小球与弹簧组成的系统机械能守恒，即动能、重力势能和弹性势能之和保持不变，故在此过程中，小球的速度先增大后减小，则小球的动能先增大后减小，所以重力势能与弹性势能之和先减小后增，故D正确。 故选D。 3．（2025·广东广州·一模）如图所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为0.3kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落，当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度，此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计，不计空气阻力，取，下列说法正确的是（　　） A．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的加速度先增大后减小 B．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的机械能先增大后减小 C．该弹簧的劲度系数为20.0N/m D．弹簧压缩量为0.2m时，物块的加速度大小为 【答案】D 【详解】A．物块从接触弹簧到压缩至最短的过程中，开始时重力大于弹簧弹力，合力向下，随着弹簧压缩量增大，弹力增大，合力减小，加速度减小，当弹力大小等于重力大小时速度达到最大；之后弹力大于重力，合力向上，且随着弹簧压缩量继续增大，合力增大，加速度增大。所以加速度是先减小后增大，故A错误； B．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧弹力对物块做负功，根据功能关系，除重力之外的力做负功，物块的机械能一直减小，故B错误； C．速度最大时，弹簧压缩量，对物块，由平衡条件有 代入题中数据得弹簧的劲度系数 故C错误； D．弹簧压缩量为时，由牛顿第二定律得 联立以上解得加速度大小 故D正确。 故选 D。 二、多选题 4．（2025·广东广州·一模）当人们的车辆出现故障而不能移动时，常常呼叫路政来帮忙，如图为华华呼叫路政帮忙拉车的模型示意图，华华则在车上保持相对静止并且一起做匀速运动，F为恒力，下列说法不正确的是（　　） A．此时华华受到2个力的作用，车受到4个力的作用 B．因为物体的运动不需要力而来维持，所以撤去恒力F后车还会一直运动 C．若华华马上蹲下，则车先减速后加速，最后匀速 D．若华华马上起立，则车先减速后加速，最后匀速 【答案】ABC 【详解】A．人在车上保持相对静止并且一起做匀速运动，此时人受到重力和支持力2个力的作用，车受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力、人的压力和拉力5个力的作用，A错误； B．根据受力分析可知，车受地面的摩擦力作用，撤去恒力F后车会减速运动最后停止，B错误； C．若人马上蹲下，先失重后超重，根据 可知人对车的压力先小于自身重力后大于自身重力，最后等于自身重力，故地面的摩擦力先减小后增大，根据牛顿第二定律可知车先加速后减速，最后匀速，C错误； D．若人马上起立，先超重后失重，根据 可知人对车的压力先大于自身重力后小于自身重力，最后等于自身重力，故地面的摩擦力先增大后减小，则车先减速后加速，最后匀速，D正确。 本题选错误的，故选ABC。 5．（2025·广东深圳·一模）如图所示，摩天轮是游乐园中常见的大型游乐设施之一。乘客在摩天轮的水平座椅上，均在竖直面内做半径相同的匀速圆周运动，、、、分别是圆周的最低点，最高点，最左端的点，最右端的点，当摩天轮顺时针匀速转动时，关于某位乘客从到的运动过程中（不包含、两点），下列说法正确的有（　　） A．该乘客的加速度不变 B．该乘客受到的摩擦力方向不变 C．该乘客对座椅的压力一直增大 D．该乘客一直处于失重状态 【答案】BC 【详解】A．做匀速圆周运动的物体，加速度大小（v是线速度，r是半径 ） 可知大小不变，但加速度方向始终指向圆心。在从B到A的过程中，加速度方向一直在变，故A错误； B．乘客从到的运动过程中（不包含、两点），乘客的加速度始终具有向左的水平分量，该分量由摩擦力提供，故乘客从到的运动过程中，摩擦力方向始终向左未变，故B正确； C．设乘客与圆心连线和竖直方向夹角为θ，在竖直方向上，在B到D过程中，根据牛顿第二定律 在B到D过程中，θ从0逐渐增大到，则减小，则乘客受到的支持力变大，在D到A过程中，根据牛顿第二定律 在D到A过程中，θ从逐渐增大到，则为负值，则 θ从逐渐增大到，的绝对值在变大，故乘客受到的支持力变大，根据牛顿第三定律，乘客对座椅的压力与座椅对乘客的支持力是一对相互作用力，大小相等，所以乘客对座椅的压力一直增大 ，故C正确； D．失重状态是指物体具有向下的加速度，在从B到A过程中，在竖直方向上乘客具有的加速度方向先向下后向上，故乘客先失重后超重，故D错误。 故选BC。 6．（2025·广东汕头·一模）小钊同学站在连接计算机的压力传感器上完成下蹲、起立动作，压力传感器示数随时间变化的情况如图所示，重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A．下蹲过程中，小钊加速度始终向下 B．起立过程中，小钊先超重后失重 C．内小钊完成了两组下蹲、起立动作 D．下蹲过程小钊的最大加速度约为 【答案】BD 【详解】A．下蹲过程中，先加速下降，后减速下降，故加速度先向下，后向上，A错误； B．起立过程中，先向上加速运动，后向上减速运动，故小钊先超重后失重，B正确； C．由图可知，内小钊完成了一组下蹲、起立动作，C错误； D．由图可知，小钊的质量为 对传感器的最小压力为 对小钊受力分析，结合牛顿第二定律可得 代入数据解得 D正确。 故选BD。 7．（2025·广东深圳·一模）如图，轻质弹簧左端与竖直墙拴接，右端紧靠物块（不栓接），弹簧原长时右端的位置为点。物块压缩弹簧至点并锁定，。现解除锁定的同时将另一水平外力作用在物块上，使之向右匀变速运动。已知物块与地面间的滑动摩擦力大小恒定，则弹簧右端到达点前外力随位移的变化可能是（　　 ） A． B． C． D． 【答案】BCD 【详解】根据牛顿第二定律有 解得 由于与的大小关系未知，则BCD图像均有可能。 故选BCD。 三、解答题 8．（2025·广东江门·一模）如图甲，为了从筒中倒出最底部的羽毛球，将球筒竖直并筒口朝下，从筒口离地面的高度松手，让球筒自由落体，撞击地面，球筒与地面碰撞时间，碰撞后球筒不反弹。已知球筒质量，球筒长度，羽毛球质量为，羽毛球和球筒之间最大静摩擦力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为简化问题把羽毛球视为质点，空气阻力忽略不计，取，，求： (1)碰撞后羽毛球是否到达球筒口； (2)碰撞过程中，地面对球筒的平均冲击力为多大； (3)如图乙所示，某人伸展手臂握住球筒底部，使球筒与手臂均沿水平方向且筒口朝外，筒身离地高度仍为，他以身体躯干为中心轴逐渐加速转动直至羽毛球刚好飞出，筒口离中心轴距离为，则球落地后距离中心轴有多远？ 【答案】(1)能到达筒口 (2)55.2N (3)4.8m 【详解】（1）碰撞后，球向下做匀减速运动，根据牛顿第二定律有 解得 自由下落过程，根据速度与位移的关系有 碰撞后球下滑过程，利用逆向思维，根据速度与位移的关系有 解得 可知，羽毛球能到达筒口。 （2）碰撞过程中，对球筒进行分析，根据动量定理有 解得 （3）令羽毛球刚好从筒口水平飞出时速度为，根据牛顿第二定律有 羽毛球飞出后做平抛运动，则有， 羽毛球落地点离中心轴的距离为 解得 9．（2025·广东汕头·一模）在登陆某行星的过程中，探测器在接近行星表面时打开降落伞，速度从降至后开始匀速下落。此时启动“背罩分离”，探测器与降落伞断开连接，后推力为的反推发动机启动，速度减至0时恰落到地面上。设降落伞所受的空气阻力为，其中为定值，为速率，其余阻力不计，设全过程为竖直方向的运动。已知探测器质量为，降落伞和背罩质量忽略不计，该行星的质量和半径分别为地球的和，地球表面重力加速度大小取。求： (1)该行星表面的重力加速度大小； (2)刚打开降落伞瞬间探测器加速度大小； (3)反推发动机启动时探测器距离地面高度。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）在星球表面，根据万有引力等于重力 可得 行星的质量和半径分别为地球的和。地球表面重力加速度大小取，可得该行星表面的重力加速度大小 （2）打开降落伞后当速度为时匀速阶段有 刚打开降落伞时瞬间速度为，由牛顿第二定律 得 （3）反推发动起启动时探测器速度为 探测器加速度为 减速到速度为0时 得 牛顿第三定律 一、单选题 1．（2025·广东茂名·一模）图甲为古代榨油场景，图乙是简化原理图，快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为F，则下列说法正确的是（    ） A．为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小 B．木锲对每个木块的压力均为 C．木块挤压油饼过程中，油饼内能减小 D．木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力 【答案】A 【详解】AB．将力F沿垂直侧面方向分解可知 木楔对油饼的压力为 可知为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小，木锲对每个木块的压力大于，选项A正确，B错误； C．木块挤压油饼过程中，外界对油饼做功，因为是快速撞击木楔，则可认为与外界无热交换，则油饼内能增加，选项C错误； D．木块对油饼的压力与油饼对木块的压力是相互作用力，总是等大反向，可知木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力等于油饼对木块的压力，选项D错误。 故选A。 超重与失重 一、多选题 1．（2025·广东江门·一模）2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱返回地面，在打开降落伞后的一段时间内，整个装置先减速后匀速下降，在这段时间内关于返回舱的说法正确的是（　　） A．减速下降阶段，返回舱处于失重状态 B．减速下降阶段，返回舱动能的减少量小于飞船克服阻力做的功 C．匀速下降阶段，返回舱机械能的减少量大于重力对飞船做的功 D．匀速下降阶段，重力对飞船做的功等于飞船克服阻力做的功 【答案】BD 【详解】A．打开降落伞后，返回舱减速下降时，加速度方向向上，处于超重状态，故A错误； B．减速下降阶段，由功能关系可知 则返回舱动能的减少量小于飞船克服阻力做的功，故B正确； CD．匀速下降阶段，返回舱机械能的减少量等于飞船克服阻力做功的大小，而重力与阻力的大小相同，所以返回舱机械能的减少量等于返回舱重力所做的功，故C错误，D正确； 故选BD。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 直线运动和力的分析 匀变速直线运动 一、多选题 1.（2025·广东江门·一模）在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，下列说法正确的是（　　） A．碰后蓝壶速度为 B．两壶发生的碰撞是弹性碰撞 C．碰后蓝壶移动的距离为 D．碰后红壶所受的摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力 二、实验题 2．（2025·广东广州·一模）下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤，请完成实验操作和计算。 (1)某实验小组利用图甲装置研究自由落体运动，如图乙所示为实验中选出的一条点迹清晰的纸带。O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。已知打点频率为50Hz，重锤质量为200g，当地的重力加速度为。计算到B点时重锤的瞬时速度，甲同学用，乙同学用，其中所选择方法正确的是 （选填“甲”或“乙”）同学；计算出重锤下落的加速度为 （保留两位有效数字），进一步计算重锤和纸带下落过程中所受的阻力 N（保留一位有效数字）。 (2)在“用单摆测重力加速度的大小”实验中，用游标卡尺测量摆球直径d，其示数如图丙所示，图丁为局部放大图，读数 cm。用秒表记录时间的起点应该是摆球运动过程中的 （填“最高点”或“最低点”）。 (3)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在遮光筒的中心轴线上，使单缝与双缝 ，二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条纹后，撤掉滤光片，则会在毛玻璃屏上观察到 。 自由落体运动 一、单选题 1．（2025·广东汕头·一模）图所示为乒乓球火箭现象：将乒乓球放在装有水的水杯中，随水杯由静止下落并与地面发生碰撞后，乒乓球会被弹射到很高的地方。在水杯撞击地面的极短时间内，杯中产生极大的等效浮力，使乒乓球被加速射出。已知等效浮力给乒乓球的冲量为，乒乓球质量为，下落高度为，当地重力加速度为，且远远小于等效浮力，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．水杯落地时，乒乓球的速率为 B．脱离水面时，乒乓球的速率为 C．从开始下落到上升至最高点的过程中，乒乓球的动量变化大小为 D．从开始下落到上升至最高点的过程中，乒乓球重力的冲量大小为 竖直上抛运动 一、多选题 1．（2025·广东深圳·一模）有一个质量为m的运动员竖直向上弹离蹦床时的速度为，当地的重力加速度为g。某同学描绘了该运动员在弹离绷床后的运动过程中位移y、速度v、加速度a、机械能E随时间t变化的四个图像（以人弹离蹦床时的重心处为参考平面），不计空气阻力，其中正确的是（　　） A．B．C．D． 力的合成与分解 一、单选题 1．（2025·广东茂名·一模）图甲为古代榨油场景，图乙是简化原理图，快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为F，则下列说法正确的是（    ） A．为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小 B．木锲对每个木块的压力均为 C．木块挤压油饼过程中，油饼内能减小 D．木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力 2．（2025·广东江门·一模）牛轭是套在牛颈上的曲木，是耕地时的重要农具。如图所示，一轻绳穿过犁前部的铁环后，两端分别系在牛轭上，两段绳子间的夹角为，两段绳子所在平面与水平面夹角为，手轻扶犁保持前进方向，当犁水平匀速耕地时所受的阻力为时，则每段绳子的拉力为（　　） A． B． C． D． 3．【新情境-关注体育赛事】（2025·广东深圳·一模）2024年巴黎奥运会，中国运动员刘洋成功卫冕男子吊环项目。训练中的悬停情景如图所示，若悬绳长均为，两悬绳的悬点间距，手臂伸长后两环间距，运动员质量忽略悬绳和吊环质量，不计吊环直径，取。此时左侧悬绳上的张力大小为（　 　） A． B． C． D． 二、实验题 4．（2025·广东汕头·一模） (1)“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，下列说法正确的是（　　） A．将油酸分子看成球形且紧密排列，体现的是等效替代的物理思想 B．应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 C．向量筒中滴5滴溶液，测出5滴溶液的体积，算得1滴溶液的体积 D．待油膜形状稳定后，再在玻璃板上描出油膜的形状 (2)“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，（图1） OC方向弹簧测力计的读数为 N。 (3)用如图2所示的实验装置验证牛顿第二定律。滑块受到的合力为，完全相同的遮光板1、2挡光时间分别为、，以 （用题中已知字母表示）为纵轴、以为横轴描点做图，当所做图像为过原点的一条倾斜直线时，说明质量一定时，加速度与合力成正比。 弹力、重力、摩擦力 一、多选题 1．（2025·广东广州·一模）如图为一承重装置，两个相同的铰支座分别与地面和托盘固定，用四根相同的轻杆铰接。已知轻杆长度均为L，铰接处a、b间距与轻弹簧原长相等，弹簧劲度系数为k，弹簧轴线与轻杆夹角为θ。在托盘上放置重物，平衡时θ=45°。现用外力控制重物缓慢下移直至θ=30°。弹簧始终处于弹性限度内，不计铰支座质量，不计摩擦阻力，则（　　） A．θ=45°时弹簧弹力大小为 B．θ=45°时轻杆弹力大小为 C．托盘和重物的总重力大小为kL D．从θ=45°到θ=30°过程中重物下降高度为 共点力平衡 一、单选题 1．（2025·广东深圳·一模）如图为教室外空调机的安装图，水平护板右端两侧铰链锁住等长平行钢条1和钢条2，另一端固定于墙壁，与墙壁的夹角为30°；水平护板右端中点铰链锁钢条3，再固定于墙壁，与墙壁的夹角为60°；空调机的重量为G，护板和钢条1、2、3的重力不计，空调机作用点视为在护板右端中点，钢条1所受拉力设为、钢条3所受压力设为，则（　　） A． B． C． D． 2．（2025·广东·一模）如图，光滑圆环竖直固定在水平地面上，细线通过圆环最高点的小孔Q与套在圆环上的小球相连，拉住细线使小球静止于P处。设小球的重力为G，细线与圆环竖直直径的夹角为，细线对小球的拉力大小为T。拉动细线使小球缓慢沿圆环向上移动，则下列T随变化的图像可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   3．（2025·广东广州·一模）跳水是一项极具观赏性的运动，如图所示，3米跳板的跳水运动员在跳板末端保持静止，此时跳板向下弯曲，下列说法正确的是（　　） A．运动员对跳板的压力大小大于运动员所受的重力 B．运动员受到的支持力与运动员所受的重力是一对平衡力 C．运动员受到的支持力方向竖直向上 D．运动员对跳板的压力小于运动员所受的重力 牛顿第二定律 一、单选题 1．（2025·广东广州·一模）如图，一滑块置于光滑水平面上，两相同轻质弹簧一端固定，另一端与滑块连接。t=0时两弹簧均处于原长，以此时滑块位置O为原点，向右为正方向，滑块向右的初速度为v0。设滑块位移为x，速度为v，所受合外力为F，运动时间为t。弹簧始终处于弹性限度内，滑块从t=0时刻到第一次回到O点的过程中，下列图像可能正确的是（  ） A． B． C． D． 2．（2025·广东汕头·一模）如图1为海盗桶玩具，当插进桶内的剑触发桶内开关时，小海盗就从木桶顶部突然跳出来。其原理可简化为图2所示，弹簧压缩后被锁扣锁住，打开锁扣，小球被弹射出去，A位置为弹簧原长，忽略弹簧质量和空气阻力，从B到A的过程中，下列说法正确的是（  ） A．小球的机械能守恒 B．小球的速度一直在增大 C．小球的加速度先增大后减小 D．小球与弹簧组成的系统重力势能与弹性势能之和先减小后增大 3．（2025·广东广州·一模）如图所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为0.3kg的物块从弹簧上端某高度处自由下落，当弹簧的压缩量为0.1m时物块达到最大速度，此后物块继续向下运动到达最低点。在以上整个运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，物块和弹簧接触瞬间机械能损失不计，不计空气阻力，取，下列说法正确的是（　　） A．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的加速度先增大后减小 B．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，物块的机械能先增大后减小 C．该弹簧的劲度系数为20.0N/m D．弹簧压缩量为0.2m时，物块的加速度大小为 二、多选题 4．（2025·广东广州·一模）当人们的车辆出现故障而不能移动时，常常呼叫路政来帮忙，如图为华华呼叫路政帮忙拉车的模型示意图，华华则在车上保持相对静止并且一起做匀速运动，F为恒力，下列说法不正确的是（　　） A．此时华华受到2个力的作用，车受到4个力的作用 B．因为物体的运动不需要力而来维持，所以撤去恒力F后车还会一直运动 C．若华华马上蹲下，则车先减速后加速，最后匀速 D．若华华马上起立，则车先减速后加速，最后匀速 5．（2025·广东深圳·一模）如图所示，摩天轮是游乐园中常见的大型游乐设施之一。乘客在摩天轮的水平座椅上，均在竖直面内做半径相同的匀速圆周运动，、、、分别是圆周的最低点，最高点，最左端的点，最右端的点，当摩天轮顺时针匀速转动时，关于某位乘客从到的运动过程中（不包含、两点），下列说法正确的有（　　） A．该乘客的加速度不变 B．该乘客受到的摩擦力方向不变 C．该乘客对座椅的压力一直增大 D．该乘客一直处于失重状态 6．（2025·广东汕头·一模）小钊同学站在连接计算机的压力传感器上完成下蹲、起立动作，压力传感器示数随时间变化的情况如图所示，重力加速度取，下列说法正确的是（　　） A．下蹲过程中，小钊加速度始终向下 B．起立过程中，小钊先超重后失重 C．内小钊完成了两组下蹲、起立动作 D．下蹲过程小钊的最大加速度约为 7．（2025·广东深圳·一模）如图，轻质弹簧左端与竖直墙拴接，右端紧靠物块（不栓接），弹簧原长时右端的位置为点。物块压缩弹簧至点并锁定，。现解除锁定的同时将另一水平外力作用在物块上，使之向右匀变速运动。已知物块与地面间的滑动摩擦力大小恒定，则弹簧右端到达点前外力随位移的变化可能是（　　 ） A． B． C． D． 三、解答题 8．（2025·广东江门·一模）如图甲，为了从筒中倒出最底部的羽毛球，将球筒竖直并筒口朝下，从筒口离地面的高度松手，让球筒自由落体，撞击地面，球筒与地面碰撞时间，碰撞后球筒不反弹。已知球筒质量，球筒长度，羽毛球质量为，羽毛球和球筒之间最大静摩擦力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为简化问题把羽毛球视为质点，空气阻力忽略不计，取，，求： (1)碰撞后羽毛球是否到达球筒口； (2)碰撞过程中，地面对球筒的平均冲击力为多大； (3)如图乙所示，某人伸展手臂握住球筒底部，使球筒与手臂均沿水平方向且筒口朝外，筒身离地高度仍为，他以身体躯干为中心轴逐渐加速转动直至羽毛球刚好飞出，筒口离中心轴距离为，则球落地后距离中心轴有多远？ 9．（2025·广东汕头·一模）在登陆某行星的过程中，探测器在接近行星表面时打开降落伞，速度从降至后开始匀速下落。此时启动“背罩分离”，探测器与降落伞断开连接，后推力为的反推发动机启动，速度减至0时恰落到地面上。设降落伞所受的空气阻力为，其中为定值，为速率，其余阻力不计，设全过程为竖直方向的运动。已知探测器质量为，降落伞和背罩质量忽略不计，该行星的质量和半径分别为地球的和，地球表面重力加速度大小取。求： (1)该行星表面的重力加速度大小； (2)刚打开降落伞瞬间探测器加速度大小； (3)反推发动机启动时探测器距离地面高度。 牛顿第三定律 一、单选题 1．（2025·广东茂名·一模）图甲为古代榨油场景，图乙是简化原理图，快速撞击木楔便可将油榨出。若木楔可看作顶角为的等腰三角形，撞击木楔的力为F，则下列说法正确的是（    ） A．为了增大木块对油饼的压力，通常设计得较小 B．木锲对每个木块的压力均为 C．木块挤压油饼过程中，油饼内能减小 D．木块加速挤压油饼过程中，木块对油饼的压力大于油饼对木块的压力 超重与失重 一、多选题 1．（2025·广东江门·一模）2024年11月4日，神舟十八号载人飞船返回舱返回地面，在打开降落伞后的一段时间内，整个装置先减速后匀速下降，在这段时间内关于返回舱的说法正确的是（　　） A．减速下降阶段，返回舱处于失重状态 B．减速下降阶段，返回舱动能的减少量小于飞船克服阻力做的功 C．匀速下降阶段，返回舱机械能的减少量大于重力对飞船做的功 D．匀速下降阶段，重力对飞船做的功等于飞船克服阻力做的功 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$