第3章 第2讲 牛顿运动定律的应用(课件PPT)【高考快车道】2026年高考物理大一轮总复习

该高中物理高考复习课件聚焦牛顿运动定律应用，覆盖动力学两类基本问题、瞬时加速度、超重失重等核心考点，依据高考评价体系“四层四翼”梳理考点权重，通过真题分析明确动力学问题占比60%、瞬时加速度占25%的高频考向，归纳选择、计算等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题引领+模型建构+素养提升”，如以2024湖南高考瞬时加速度题为例，用轻绳轻杆与弹簧模型突破难点，培养科学思维中的模型建构能力。设置易错易混辨析和等时圆模型应用，通过2024全国甲卷超重失重题训练，总结“受力-运动-加速度”解题链条，帮助学生掌握答题技巧，教师可依托此课件实现精准复习，提升备考效率。

第2讲　牛顿运动定律的应用 高中总复习·物理 目 录 01 立足”四层”·夯基础 02 着眼“四翼”·探考点 03 聚焦“素养”·提能力 04 培养“思维”·重落实 概念 公式 定理 立足“四层”·夯基础 目 录 动力学的两类基本问题 1. 由物体的受力情况求解运动情况的基本思路：先求出几个力的合力，由 牛顿第二定律（F合＝ma）求出 ，再由运动学的有关公式求出 速度或位移。 2. 由物体的运动情况求解受力情况的基本思路：先根据运动规律求出 ⁠ ，再由牛顿第二定律求出合力，从而确定未知力。 加速度　 加 速度　 目 录 高中总复习·物理 3. 应用牛顿第二定律解决动力学问题，受力分析和运动分析是关键，加速 度是解决此类问题的纽带，分析流程如下： 目 录 高中总复习·物理 超重和失重 1. 超重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） ⁠物体所受重 力的现象；物体具有 的加速度。 2. 失重：物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力） ⁠物体所受重 力的现象；物体具有 的加速度。 3. 完全失重：物体对支持物的压力（或对竖直悬挂物的拉力） ⁠ 的现象称为完全失重现象；物体的加速度a＝ ，方向竖直向下。 大于　 向上　 小于　 向下　 等于0　 g　 目 录 高中总复习·物理 （1）实重：物体实际所受的重力，它与物体的运动状态 ⁠。 （2）视重：当物体在竖直方向上有加速度时，物体对弹簧测力计的拉力 或对台秤的压力将 物体的重力。此时弹簧测力计的示数或台秤 的示数即为视重。 无关　 不等于　 4. 实重和视重 目 录 高中总复习·物理 1. 对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力，当力刚作用瞬间，物体 立即获得加速度。 （　√　） 2. 超重就是物体所受的重力增大了，失重就是物体所受的重力减小了。 （　×　） 3. 物体具有向上的速度时处于超重状态，物体具有向下的速度时处于失重 状态。 （　×　） 4. 运动物体的加速度可根据运动速度、位移、时间等信息求解，所以加速 度由运动情况决定。 （　×　） √ × × × 目 录 高中总复习·物理 1. 〔多选〕 （人教版必修第一册·第四章第5节“练习与应用”T1改编）一 个原来静止的物体，质量是2 kg，受到两个大小都是50 N且互成120°角的 力的作用，此外没有其他的力，关于该物体，下列说法正确的是（　　） A. 物体受到的合力为50 N B. 物体的加速度为25 m/s2 C. 3 s末物体的速度为75 m/s D. 3 s内物体发生的位移为125 m √ √ 目 录 高中总复习·物理 解析： 　受到两个夹角为120°的50 N的力，该物体受到的合力仍为50 N，物体的加速度为a＝＝25 m/s2，3 s末物体的速度为v＝at＝75 m/s，3 s内物体发生的位移为x＝at2＝112.5 m，故A、C正确，B、D错误。 目 录 高中总复习·物理 2. （2024·全国甲卷22题）学生小组为了探究超重和失重现象，将弹簧测 力计挂在电梯内，测力计下端挂一物体。已知当地重力加速度大小为9.8 m/s2。 目 录 高中总复习·物理 （1）电梯静止时测力计示数如图所示，读数为 N（结果保留1位小 数）； 解析： 根据弹簧测力计的读数规则可知，其读数为5.0 N； （2）电梯上行时，一段时间内测力计的示数为4.5 N，则此段时间内物体 处于 （填“超重” 或“失重”）状态，电梯加速度大小为 m/s2（结果保留1位小 数）。 解析： 根据（1）问结合平衡条件可知，mg＝5.0 N，电梯上行时， 测力计示数为4.5 N＜mg，故物体处于失重状态，根据牛顿第二定律有mg －F＝ma，代入数据解得a＝1.0 m/s2。 5.0　 失重　 1.0　 目 录 高中总复习·物理 题型 规律 方法 着眼“四翼”·探考点 目 录 考点一　瞬时加速度问题分析 1. 两种模型 加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时 消失，具体可简化为以下两种模型： 目 录 高中总复习·物理 2. 在求解瞬时加速度时应注意的问题 （1）物体的受力情况和运动情况是时刻对应的，当外界因素发生变化 时，需要重新进行受力分析和运动分析。 （2）加速度可以随着力的突变而突变，而速度的变化需要一个积累的过 程，不会发生突变。 目 录 高中总复习·物理 （2024·湖南高考3题）如图，质量分别为4m、3m、2m、m的四个小 球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于O点，处于静止状 态，重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断，则剪断瞬间B和C的加速度 大小分别为（　　） A. g，1.5g B. 2g，1.5g C. 2g，0.5g D. g，0.5g √ 目 录 高中总复习·物理 解析：剪断细线前，对B、C、D整体受力分析，由平衡条件有A、B间轻弹 簧的弹力FAB＝6mg，对D受力分析，由平衡条件有C、D间轻弹簧的弹力 FCD＝mg，剪断细线瞬间，对B，由牛顿第二定律有3mg－FAB＝3maB，对 C，由牛顿第二定律有2mg＋FCD＝2maC，联立解得aB＝－g，aC＝1.5g，A 正确。 目 录 高中总复习·物理 如图所示，两个质量相同的小球A和B之间用轻弹簧连接，然后用细绳悬挂 起来，剪断细绳的瞬间，A球和B球的加速度分别是多少？ 答案：2g　0 人教版必修第一册P114复习与提高B组第一题 目 录 高中总复习·物理 （2025·江苏江都中学期初）如图所示，A球质量为B球质量的3倍，光 滑固定斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两 球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻质杆均与斜 面平行，重力加速度为g，则在突然撤去挡板的瞬间（　　） A. 图甲中A球的加速度大小为gsin θ B. 图甲中B球的加速度大小为2gsin θ C. 图乙中A、B两球的加速度大小均为gsin θ D. 图乙中轻杆的作用力一定不为零 √ 目 录 高中总复习·物理 解析：设B球质量为m，则A球的质量为3m。撤去挡板前，题图甲、乙中挡 板对B球的弹力大小均为4mgsin θ，因弹簧弹力不能突变，而轻杆的弹力会 突变，所以撤去挡板瞬间，题图甲中A球所受的合力为零，加速度为零，B 球所受合力大小为4mgsin θ，加速度大小为4gsin θ；题图乙中，撤去挡板 的瞬间，A、B两球整体受到的合力大小为4mgsin θ，A、B两球的加速度大 小均为gsin θ，则每个球受到的合力大小均等于自身重力沿斜面向下的分 力，轻杆的作用力为零，故只有C正确。 目 录 高中总复习·物理 考点二　动力学的两类基本问题 1. 把握“两个分析”“一个桥梁” 2. 找到不同过程之间的“联系”，如第一个过程的末速度就是下一个过程 的初速度，若过程较为复杂，可画位置示意图确定位移之间的联系。 目 录 高中总复习·物理 小物块从一固定斜面底端以初速度v0冲上斜面，如图所示，已知小物 块与斜面间动摩擦因数为0.5，斜面足够长，倾角为37°，重力加速度为 g，则小物块在斜面上运动的时间为（cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6） （　　） A. B. C. （＋1） D. （＋1） √ 目 录 高中总复习·物理 解析：由牛顿第二定律可得，上升时mgsin 37°＋μmgcos 37°＝ma1，解 得a1＝g，则t1＝＝，x1＝；下滑时mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma2， 解得a2＝0.2g，则x2＝x1＝a2，得t2＝，所以t＝t1＋t2＝（＋1） ，故选项C正确。 目 录 高中总复习·物理 我国自主研制的新一代航空母舰正在建造中。设航母中舰载飞机获得 的升力大小F可用F＝kv2表示，其中k为比例常数，v是飞机在平直跑道上的 滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知舰 载飞机空载质量为1.69×103 kg时，起飞离地速度为78 m/s，装载弹药后质 量为2.56×103 kg。 （1）求飞机装载弹药后的起飞离地速度； 答案： 96 m/s　 解析： 设空载质量为m1，装载弹药后质量为m2，空载起飞时，有 k＝m1g 装载弹药后起飞时，有k＝m2g 联立解得v2＝96 m/s。 目 录 高中总复习·物理 （2）飞机装载弹药后，从静止开始在水平甲板上匀加速滑行180 m后起 飞，求飞机在滑行过程中所用的时间和飞机水平方向所受的合力大小（结 果保留3位有效数字）。 答案： 3.75 s　6.55×104 N 解析： 设飞机匀加速滑行时间为t，加速度为a，由匀变速直线运动规 律可得x＝t 解得t＝3.75 s 由v2＝at得a＝＝25.6 m/s2 飞机水平方向所受合力大小F水平＝m2a 解得F水平≈6.55×104 N。 目 录 高中总复习·物理 总结提升 解答动力学的两类基本问题的步骤 目 录 高中总复习·物理 　（2025·山西太原模拟）在轮椅冰壶的某次训练中，两位轮椅冰壶运动员 用水平恒力将“冰壶”从起点推动5 m后，撤去推力，同时启动10秒倒计 时，“冰壶”沿直线继续滑行40 m到达营垒，速度恰好为零，倒计时恰好 结束。已知“冰壶”的质量为20 kg，重力加速度g取10 m/s2。 （1）求“冰壶”与冰面间的动摩擦因数及水平恒力的大小； 答案： 0.08　144 N　 目 录 高中总复习·物理 解析： “冰壶”在推力F作用下做匀加速运动，运动5 m后的速度设 为v，这5 m内的加速度为a1，由牛顿第二定律及运动学公式可知F－μmg＝ ma1，v2＝2a1x1 撤掉力F后，“冰壶”在摩擦力的作用下做匀减速运动，10 s时间内运动了 40 m，由牛顿第二定律及运动学公式可知Ff＝μmg＝ma2，x2＝，a2＝， 联立解得μ＝0.08，F＝144 N。 目 录 高中总复习·物理 （2）若“冰壶”与冰面间的动摩擦因数为0.1，且要求启动10秒倒计 时瞬间开始推动“冰壶”，并重复完成上述启停过程，水平恒力的大 小变为多少？ 答案： 200 N 目 录 高中总复习·物理 解析： 若“冰壶”与冰面间的动摩擦因数为0.1，且要求启动10秒倒 计时瞬间开始推动“冰壶”，并重复完成上述启停过程，设撤掉力那一瞬 间冰壶的速度为v'，根据牛顿第二定律及运动学公式可知 匀加速过程，有F'－μ'mg＝ma3 匀减速过程，有μ'mg＝ma4 所用总时间＋＝10 s 所走总路程＋＝45 m，联立解得F'＝200 N。 目 录 高中总复习·物理 考点三　超重和失重 1. 对超重和失重的理解 （1）不论超重、失重或完全失重，物体的重力都不变，只是“视重” 改变。 （2）在完全失重的状态下，一切由重力产生的物理现象都会完全消失。 （3）尽管物体的加速度不是竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有 分量，物体就会处于超重或失重状态。 目 录 高中总复习·物理 2. 判断超重和失重的方法 从受力的 角度判断 当物体所受向上的拉力（或支持力）大于重力时，物体 处于超重状态；小于重力时，物体处于失重状态；等于 零时，物体处于完全失重状态 从加速度的 角度判断 当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态；具有 向下的加速度时，物体处于失重状态；向下的加速度等 于重力加速度时，物体处于完全失重状态 从速度变化 的角度判断 物体向上加速或向下减速时，超重； 物体向下加速或向上减速时，失重 目 录 高中总复习·物理 如图所示，兴趣小组的同学为了研究竖直运动的电梯中物体的受力情 况，在电梯地板上放置了一个压力传感器，将质量为4 kg的物体放在传感 器上。在电梯运动的某段过程中，传感器的示数为44 N。g取10 m/s2。对 此过程的分析正确的是（　　） A. 物体受到的重力变大 B. 物体的加速度大小为1 m/s2 C. 电梯一定正在减速上升 D. 电梯一定正在加速上升 √ 目 录 高中总复习·物理 解析：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，物体在电梯中运动的过 程中，重力并没有发生改变，A错误；对物体分析有FN－mg＝ma，解得物 体加速度大小a＝1 m/s2，B正确；根据上述分析，加速度向上，当速度向 上时，电梯向上做匀加速直线运动，当速度向下时，电梯向下做匀减速直 线运动，C、D错误。 目 录 高中总复习·物理 （2025·北京昌平期末）很多智能手机都有加速度传感器，能通过图 像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开 始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像， 该图像以竖直向上为正方向。取重力加速度g＝10 m/s2，由此可判断出 （　　） A. 在t1～t2时间内手机处于超重状态，在t2～t3时间内手机处于失重状态 B. 手机在t2时刻运动到最高点 C. 手机在t3时刻改变运动方向 D. 手机可能离开过手掌 √ 目 录 高中总复习·物理 解析：由图可知，在t1～t3时间内手机的加速度方向竖直向上，手机处于超 重状态，故A错误；在t2～t3时间内手机有向上的加速度，速度方向仍然向 上，与加速度方向相同，可知手机在t2时刻未运动到最高点，故B错误；手 机在t3时刻有竖直向上的速度，不为零，故没有改变运动方向，故C错误； 由图可知，在t4时刻之后有一段时间内手机的加速度等于重力加速度，则 手机与手掌没有力的作用，手机可能离开过手掌，故D正确。 目 录 高中总复习·物理 图甲是某人站在接有传感 器的力板上做下蹲、起跳 和回落动作的示意图，图 中的小黑点表示人的重心。 图乙是力板所受压力随时间变化的图像，取 g＝10 m/s2。根据图像分析可知（　　） A. 人的重力可由b点读出，约为300 N B. b到c的过程中，人先处于超重状态，再处于失重状态 C. 人在双脚离开力板的过程中，处于完全失重状态 D. 人在b点对应时刻的加速度大于在c点对应时刻的加速度 √ 目 录 高中总复习·物理 解析： 　开始时人处于平衡状态，由a点可读出，此时，人对力板的压力 约为900 N，人的重力也约为900 N，故A错误；当人对接触面的压力小于 人的真实重力时，则人处于失重状态，此时有向下的加速度；当人对接触 面的压力大于人的真实重力时，则人处于超重状态，此时有向上的加速 度，故b到c的过程中，人先处于失重状态，再处于超重状态，故B错误； 人在双脚离开力板的过程中，人只受重力的作用，处于完全失重状态，故 C正确；b点压力与重力的差值要小于c点压力与重力的差值，则人在b点对 应时刻的加速度要小于在c点对应时刻的加速度，故D错误。 目 录 高中总复习·物理 现实 科技 应用 聚焦“素养”·提能力 目 录 等时圆模型 1. “等时圆”模型 所谓“等时圆”就是物体沿着位于同一竖直圆上的所有光滑细杆由静止下 滑，到达圆周的最低点（或从最高点到达同一圆周上各点）的时间相等， 都等于物体沿直径做自由落体运动所用的时间。 目 录 高中总复习·物理 2. 模型的三种情况 （1）质点从竖直圆环上沿不同的光滑弦上端由静止开始滑到圆环的最低 点所用时间相等，如图甲所示； （2）质点从竖直圆环上最高点沿不同的光滑弦由静止开始滑到下端所用 时间相等，如图乙所示； （3）两个竖直圆环相切且两环的竖直直径均过切点，质点沿不同的光滑 弦从上端由静止开始滑到下端所用时间相等，如图丙所示。 目 录 高中总复习·物理 〔多选〕如图所示，Oa、Ob和ad是竖直平面内三根固定的光滑细 杆，O、a、b、c、d位于同一圆周上，c为圆周的最高点，a为最低点，O' 为圆心。每根杆上都套着一个小滑环（未画出），两个滑环从O点无初速 度释放，一个滑环从d点无初速度释放，用t1、t2、t3分别表示滑环沿Oa、 Ob、da到达a或b所用的时间。下列关系正确的是（　　） A. t1＝t2 B. t2＞t3 C. t1＜t2 D. t1＝t3 √ √ √ 目 录 高中总复习·物理 解析：设想还有一根光滑固定细杆ca，则ca、Oa、da三细杆交于圆的最低 点a，三杆顶点均在圆周上，设杆与竖直方向的夹角为θ，则有2R·cos θ＝g·cos θ·t2得t＝2，可知从c、O、d三点无初速度释放的小滑环到达a点的时间相等，即tca＝t1＝t3；而由c→a与由O→b滑动的小滑环相比较，滑行位移大小相等，初速度均为零，但加速度aca＞aOb，由x＝at2可知，t2＞tca，即t2＞t1＝t3，故A错误，B、C、D正确。 目 录 高中总复习·物理 （2025·河南郑州期末）如图所示，倾角为θ的斜面固定在水平地面 上，在与斜面共面的平面上方A点伸出三根光滑轻质细杆至斜面上B、C、 D三点，其中AC与斜面垂直，且∠BAC＝∠DAC＝θ（θ＜45°），现有三 个质量均为m的小圆环（看作质点）分别套在三根细杆上，依次从A点由静 止滑下，滑到斜面上B、C、D三点所用时间分别为tB、tC、tD，下列说法正 确的是（　　） A. tB＞tC＞tD B. tB＝tC＜tD C. tB＜tC＜tD D. tB＜tC＝tD √ 目 录 高中总复习·物理 解析：由于∠BAC＝θ，则可以判断出AB竖直向下，以AB为 直径作圆，则必过C点，如图所示，圆环在杆AC上运动的过 程，由牛顿第二定律及运动学公式可得mgcos θ＝ma，2Rcos θ ＝a，联立解得tC＝，由此可见从A点出发，到达圆周各点所用的时间相等，与细杆的长短、倾角无关，则tB＝tC＝tE＜tD，故B正确。 目 录 高中总复习·物理 培养“思维”·重落实 夯基 提能 升华 目 录 1. 〔多选〕（2025·贵州贵阳三模）如图所示，可视为质点的小球用轻质 细绳OA和OB悬挂静止在O点，绳OA与竖直方向的夹角为θ，绳OB水平。 重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 剪断绳OB瞬间，小球的加速度大小为gtan θ B. 剪断绳OB瞬间，小球的加速度大小为gsin θ C. 剪断绳OA瞬间，小球的加速度为零 D. 剪断绳OA瞬间，小球的加速度为g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ √ 目 录 高中总复习·物理 解析： 　剪断绳OB瞬间，小球即将开始绕A点做圆周运动，沿切线方 向，有mgsin θ＝ma，解得a＝gsin θ，故A错误，B正确；剪断绳OA瞬间， 小球将绕B点开始做圆周运动，此时沿切线方向的加速度大小为g，故C错 误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 2. （2025·辽宁辽阳模拟）某同学站在力传感器上下蹲，力传感器上显示 的图线可能是（　　） √ 解析： 　该同学在下蹲过程中，先加速后减速，先失重后超重。故选C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 3. （2025·广东佛山二模）2023年10月31日，神舟十六号载人飞船返回舱 在东风着陆场成功着陆。当返回舱距离地面1.2 m时，返回舱的速度为8 m/s，此时返回舱底部的4台反推火箭点火工作，使返回舱触地前瞬间速度 降至2 m/s，实现软着陆。若该过程飞船始终竖直向下做匀减速运动，返回 舱的质量变化和受到的空气阻力均忽略不计。返回舱的总质量为 3×103kg，g取10 m/s2，则4台反推火箭点火工作时提供的推力大小为 （　　） A. 3×104 N B. 7.5×104 N C. 2.6×104 N D. 1.05×105 N √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 　根据运动学公式可得v2－＝－2ah，解得加速度大小为a＝ ＝ m/s2＝25 m/s2，根据牛顿第二定律可得F－mg＝ma，解得F＝ 1.05×105 N，故选D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 4. 如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架 在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ 可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至 P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。若由30°逐渐增大至60°，物块的下 滑时间t将（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 　设PQ的水平距离为L，由运动学公式可知＝gsin θ·t2，可得 t2＝，可知当θ＝45°时，t 有最小值，故当θ从30°逐渐增大至60° 时，物块的下滑时间t先减小后增大，故选D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 5. （2025·河南三门峡模拟）如图所示，质量为m＝3 kg的木块在轻弹簧和 轻绳的作用下处于静止状态，此时木块和斜面刚好接触但无压力，轻绳水 平，轻弹簧的轴线与斜面平行。已知斜面的倾角θ＝37°，木块与斜面间 的动摩擦因数μ＝，重力加速度g取10 m/s2，sin θ＝0.6，则剪断轻绳瞬间 木块的加速度大小为（　　） A. 14 m/s2 B. 12 m/s2 C. 10 m/s2 D. 8 m/s2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 　剪断轻绳之前，设弹簧的拉力为F，竖直方向根据受力平衡可得 Fsin θ＝mg，解得F＝＝ N＝50 N，剪断轻绳瞬间，弹簧弹力保持 不变，根据牛顿第二定律可得F－mgsin θ－μmgcos θ＝ma，解得a＝8 m/s2，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 6. （2025·福建龙岩一模）如图所示，倾角为θ的光滑斜面固定在地面上， A、B两球的质量分别为m1、m2，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与 A球相连，A、B两球间由一轻质细线连接，弹簧、细线均平行于斜面，系 统处于静止状态。当细线被剪断的瞬间，下列说法正确的是（　　） A. B球处于平衡状态 B. 轻质弹簧的弹力大小为m1gsin θ C. B球的加速度大小为gsin θ，方向沿斜面向下 D. A球的加速度大小为gsin θ，方向沿斜面向上 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 　当细线被剪断的瞬间，细线拉力为零，对B球分析，由牛顿 第二定律得m2gsin θ＝m2a2，解得B球的加速度大小为a2＝gsin θ，方向 沿斜面向下，故A错误，C正确；细线被剪断前，对A、B两球整体分 析，由平衡条件得F弹＝gsin θ，细线被剪断瞬间，轻质弹簧 来不及恢复形变，因此弹力不变， 故B错误；细线被剪断瞬间，对A球 分析，由牛顿第二定律得F弹－m1gsin θ＝m1a1，解得a1＝gsin θ，方 向沿斜面向上，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 7. （2025·黑龙江大庆三模）图甲所示的是创造了中国载人深潜新纪录的 “奋斗者号”潜水器，若“奋斗者号”沿竖直方向下潜，从没入海面开始 计时，其下潜的v-t图像如图乙所示。已知“奋斗者号”在0～0.5 h内的总 质量为m，下潜时仅吸入或排出海水改变自身总重，但艇身体积不变，且 海水密度均匀，则下列说法正确的是（　　） A. 0～0.5 h内，“奋斗者号”处于超 重状态 B. 0.5～2.5 h内，“奋斗者号”的总 质量小于m C. 2.5～3.0 h内，“奋斗者号”的加速度大小为2 m/s2 D. 0～3.0 h内，“奋斗者号”下潜的深度为7 200 m √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 　0～0.5 h内，“奋斗者号”向下做匀加速运动，加速度方向向 下，故处于失重状态，故A错误；“奋斗者号”的体积不变，则浮力不 变，0.5～2.5 h内，“奋斗者号”做匀速直线运动，此时需要排出部分海 水，让重力等于浮力，故此时“奋斗者号”的总质量小于m，故B正确；由 图像可知，2.5～3 h内，“奋斗者号”的加速度大小为a＝ m/s2＝ m/s2，故C错误；根据v-t图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，可知 0～3.0 h内，“奋斗者号”下潜的深度为h＝×（2×3 600＋3×3 600） ×1 m＝9 000 m，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 8. 如图所示是某游乐场的海豚表演。小海豚从水池冲出，以10 m/s的速度 滑过坡道底端的O点，经过1.0 s向上滑过坡道上P点时的速度为3.2 m/s。 该坡道为直道，足够长且倾角θ＝37°，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝ 0.8。重力加速度g取10 m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 小海豚向上滑的加速度大小为3.2 m/s2 B. 小海豚和坡道之间的动摩擦因数为0.1 C. 小海豚滑过P点后还能继续向上滑3.2 m D. 小海豚下滑回到O点时速度大小为10 m/s √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 　设小海豚向上滑行的加速度大小为a，则a＝＝6.8 m/s2，A 错误；设小海豚与坡道之间的动摩擦因数为μ，小海豚的质量为m，根据牛 顿第二定律可得mgsin θ＋Ff＝ma，又Ff＝μFN，FN＝mgcos θ，解得μ＝ 0.1，B正确；小海豚滑过P点后还能继续向上滑的距离为x1＝＝ m≈0.75 m，C错误；小海豚上滑的最大距离为x＝，设小海豚沿坡道下 滑的加速度为a'，则mgsin θ－Ff＝ma'，又v'2＝2a'x，解得小海豚下滑回到 O点时的速度大小为v'＝v1≈8.7 m/s，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 9. 〔多选〕如图为某学校“水火箭”比赛现场，假设水火箭从地面以初速 度10 m/s竖直向上飞出，在空中只受重力与空气阻力，水火箭质量为1 kg， 空气阻力方向始终与运动方向相反，大小恒为2.5 N，g取10 m/s2，则下列 说法正确的是（　　） A. 水火箭运动过程中，经过同一高度时（除最高点 外），上升时的速率大于其下落时的速率 B. 水火箭所能上升的最大高度为 m C. 水火箭从离开地面到再次回到地面的总时间为1.6 s D. 当水火箭竖直向下运动至位于地面上方1 m时，速度大小为3 m/s √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 　运动过程中空气阻力一直做负功，使得水火箭机械能减小，则 同一高度处下落阶段动能较小，速度较小，故A正确；水火箭向上运动 时，空气阻力向下，加速度a1＝g＋＝12.5 m/s2，则上升的最大高度为hm ＝＝4 m，故B错误；水火箭从地面到最高点的时间为t＝＝0.8 s，水 火箭下落时空气阻力向上，加速度a2＝g－＝7.5 m/s2，所以下落时间大 于上升时间，运动总时间大于1.6 s，故C错误；水火箭竖直向下运动至位 于地面上方1 m，即下落h＝3 m时，速度v＝＝3 m/s，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 10. （2025·辽宁沈阳模拟）高楼火灾已经成为威胁城市公众安全的主要灾 害之一。如图所示，有人设计了一种新型逃生通道，当楼房发生火灾时， 人可以通过该通道滑到地面，通道的长度可以适当调节。若某次将通道调 节后使其全长为28 m，通道入口搭建在距地面高16.8 m的窗口。在通道 中，人双臂双腿并拢下滑时只受到底面的摩擦力，大小为重力的0.4倍， 当速度过快时，张开双臂双腿增加了人与侧壁的摩擦，受到摩擦力为并拢 时的两倍。若人在通道中刚开始双臂双腿并拢由静止加速下滑，之后某时 刻张开双臂双腿减速直到离开通道，人的运动可视为直线，不计空气阻 力，取g＝10 m/s2，求： （1）人双臂双腿并拢下滑时的加速度大小； 答案： 2 m/s2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 解析： 当双臂双腿并拢加速下滑时，设加速度大小为a1，根据几何关 系有sin θ＝＝0.6 根据牛顿第二定律有mgsin θ－0.4mg＝ma1 解得a1＝2 m/s2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 （2）为了确保安全，人滑到底端时的速度不能超过4 m/s，人在通道中下 滑的最短时间。 答案： 6 s 解析：当张开双臂双腿减速下滑时，设加速度大小为a2， 根据牛顿第二定律有2×0.4mg－mgsin θ＝ma2 解得a2＝2 m/s2 设人的最大速度为vm，人滑到底端的速度为v，则有＋＝28 m，t ＝＋ 联立解得t＝6 s。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 11. 我国火星探测器“天问一号”着陆火星的最后阶段， 探测器到达距火星表面100 m的时候，进入悬停阶段， 这个时候可能会进行一些平移，选择安全的着陆区进行 着陆。如图为探测器在火星表面最后100 m着陆的模拟 示意图。某时刻从悬停开始关闭探测器发动机，探测器开始沿竖直方向 匀加速下落，5 s后开启发动机，探测器开始沿竖直方向匀减速下落，到达 火星表面时，探测器速度恰好为零，假设探测器下落过程中受到火星大气 的阻力恒为探测器在火星表面重力的0.2倍，火星表面的重力加速度g取4 m/s2，探测器总质量为5吨（不计燃料燃烧引起的质量变化）。求探测器： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 答案： 8 m/s　 （1）全程的平均速度大小； 解析： 探测器匀加速下落过程中，由牛顿第二定律得mg火－f＝ma1， 其中f＝0.2mg火 解得a1＝3.2 m/s2 探测器5 s末的速度为v＝a1t1＝16 m/s 全程的平均速度大小为＝＝8 m/s。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 （2）减速下落过程中的加速度大小； 答案： m/s2　 解析：探测器加速下落过程中，由h1＝a1 代入数据得h1＝40 m 则减速下落过程中通过的位移为h2＝H－h1＝60 m 减速下落过程中的加速度大小a2＝＝ m/s2。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 （3）减速下落过程中发动机产生的推力大小（保留3位有效数字）。 答案： 2.67×104 N 解析：设探测器减速下落过程中发动机产生的推力大小为F， 有F＋f－mg火＝ma2 代入数据解得F＝2.67×104 N。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 目 录 高中总复习·物理 THANKS 演示完毕 感谢观看 $