专题02 力与直线运动（专题专练）（北京专用）2026年高考物理二轮复习讲练测

专题02 力与直线运动 目录 第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿 第二部分 分层突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 匀变速直线运动的规律及应用 题型02 运动学和动力学图像 题型03 牛顿运动定律的应用 B组·抢分能力练 第三部分 真题验证 对标高考，感悟考法 1．（2026·安徽合肥·三模）预计2025年底，中国高铁营业总里程将突破5万公里，占全球高铁总里程的三分之二以上。某高铁从甲站由静止开始以恒定的加速度启动，经的时间速度达到，匀速后再以加速度匀减速进站，最终高铁停在乙站，假设甲、乙两站之间为直线。则下列说法正确的是（　　） A．加速的时间是减速时间的2倍 B．加速过程的平均速度为减速过程平均速度的2倍 C．甲、乙两站之间的距离为 D．整个过程的平均速度约为 2．（2026·四川泸州·一诊）如图所示，在机器人大赛中，可视为质点的两个机器人正在过十字赛道。某时刻，机器人甲在距点处以匀速运动，机器人乙以的速度经过距点处。则控制机器人乙按如下图的方式运动，两个机器人刚好相遇的是（　　） A． B． C． D． 3．（2025·河北·期中联考）研究人员为测试某种材料的缓冲性能，将一小球从距该材料上表面上方h处自由释放。小球接触材料后向下做匀减速直线运动，速度减为零时恰好到达材料底部。若小球在材料中运动的时间为整个下落时间的三分之一，空气阻力不计，则材料厚度为（ ） A． B． C． D． 4．（2026·广东肇庆·一模）如图所示，光滑水平面上静止放有甲、乙两个相同的物块，对甲、乙分别施加大小为F和2F、方向相同的水平推力，甲、乙前进了相同距离。则甲、乙的运动时间之比为（　　） A． B． C． D． 5．（2025·安徽合肥·三模）如图所示，一轻质细绳一端固定在天花板上，另一端绕过滑轮连接置于光滑水平面上的物块A，动滑轮下悬挂物块B，动滑轮两侧细绳竖直，定滑轮与物块A间的细绳平行于水平面。物块A在水平恒力作用下向左加速运动，物块B以大小为a的加速度加速上升。已知物块A、B的质量均为m，重力加速度为g，空气阻力、滑轮质量、绳与滑轮间的摩擦均忽略不计。下列说法正确的是（ ） A．物块A的加速度大小为 B．细绳对物块A的拉力大小为 C．水平恒力对A做的功等于A、B两个物块动能的增量 D．水平恒力F的大小为 01 匀变速直线运动的规律及应用 1．（2025·北京景山中学·月考）一辆汽车以40m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经4s停止，汽车制动距离为（　　） A．20m B．40m C．60m D．80m 2．（2025·北京三十五中·月考）一物体以初速度做匀减速运动，第内通过的位移为，第内通过的位移为，又经过位移物体的速度减小为0，则下列说法中错误的是（　　） A．位移的大小为 B．加速度a的大小为 C．初速度的大小为 D．位移内的平均速度大小为 3．（2025·北京清华附中·月考）如图所示是一张羽毛和苹果在真空环境中自由下落的频闪照片。照片中显示的现象说明了（　　） A．在真空环境下下落，羽毛和苹果具有相同的惯性 B．在真空环境下下落，羽毛和苹果具有相同的加速度 C．如果在空气中下落，羽毛比苹果下落慢，说明羽毛受到的重力变小了 D．如果在空气中下落，羽毛比苹果下落慢，说明苹果的惯性变大 4．弹性球具有高弹性，将弹性球距离地面H0高处由静止释放，触地后能够反弹到高处，已知重力加速度为g，不计空气阻力，关于上述过程，下列说法正确的是（　　） A．弹性球碰地前后瞬间，速度变化量大小为 B．弹性球下落时间和上升时间之比为5:4 C．弹性球下落过程的平均速度和上升过程的平均速度大小之比为25:16 D．弹性球下落过程中速度变化率大于上升过程中的速度变化率 5．（2025·北京171中学·月考）如图甲，A同学用两个手指捏住直尺的顶端，B同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。在A同学放开手指让直尺下落时，B同学立即捏住直尺。读出B同学捏住直尺的刻度，就是直尺下落的高度，根据自由落体运动公式算出直尺下落的时间，就是B同学的反应时间。若把直尺上的长度刻度直接标注为时间刻度，这把直尺就变为“人的反应时间测量尺”。对于这把“人的反应时间测量尺”，下列说法中正确的是（　　） A．捏住直尺的刻度越大，反应时间越短 B．该尺子刻度分布均匀 C．该尺子刻度下面（靠近乙图中的0）疏、上面密 D．如果时间刻度是在北京按照正确方法标度的，则在广州测量的结果比真实值小 6．（2025·北京顺义牛栏山一中·月考）科技馆中有一个展品，该展品放置在暗处，顶部有一个每隔相同时间由静止向下滴水的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定位置不动；若适当调整频闪光源的发光时间间隔，还可以看到这些水滴在空中“缓慢上升”的场景。若每当一个水滴从高处开始滴下，就会有一个水滴正好落地，且空中另外还有19个水滴正在下落，取重力加速度为。下列说法错误的是（　　） A．当时，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置 B．当时，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置 C．当略大于时，可以看到水滴在空中“缓慢上升” D．当略小于时，可以看到水滴在空中“缓慢上升” 02 运动学和动力学图像 7．一物体从静止开始做匀加速直线运动，其运动的速度与位移的关系如图所示，则物体运动前2s内的位移大小为（　　） A．1m B．2m C．3m D．4m 8．在抗洪抢险活动中，村民委员会用一种小型冲锋舟在被淹的村庄营救被困村民。若水流平缓流速很小可忽略不计，冲锋舟在水面上沿直线航行，运行过程中冲锋舟速度的倒数随位移变化的图线如图所示，则冲锋舟发生位移x1所需要的时间为（　　） A． B． C． D． 9．（2025·北京顺义一中·月考）一辆汽车在平直道路上行驶，以x表示它相对于出发点的位移，汽车在0到这段时间的图像如图所示，关于汽车在这段时间内的运动情况，下列说法正确的是（ ） A．汽车在第1个内速度大小为 B．汽车在第2个内做匀速直线运动 C．汽车在0到时间内的平均速度为 D．汽车最远位置到出发点的距离为 10．（2025·北京清华大学附属中学·月考）甲、乙两车在公路上行驶的v−t图像如图所示。已知t=2s时两车相遇，乙车图像轨迹由多段四分之一圆弧构成，则（　　） A．在t=4s时，甲、乙两车再次相遇 B．甲车0~4s做匀变速运动，乙车0~2s做加速运动，2~4s做减速运动 C．8s内甲、乙两车的平均速度相同 D．两车相距的最大距离为（4−π）m 11．（2025·北京四中·期中）物体沿直线运动，从时刻开始，物体的（x为t时间内的位移）图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点分别为和，下列说法不正确的是（　　） A．物体的初速度大小为0.5m/s B．物体在2s末时的瞬时速度应为2.5m/s C．物体做匀加速直线运动 D．物体的加速度大小为2m/s2 12．(2025·北京通州区·期中)2025年4月，全球首场人形机器人半程马拉松在亦庄成功举办。如图甲所示，时刻，、两个机器人并排在同一起跑线上，之后它们沿直道运动的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．两个机器人同时开始运动 B．前内机器人的平均速度大小为 C．末机器人在前，机器人在后 D．内机器人的加速度大小为 03 牛顿运动定律的应用 13．（2025·北京育才学校·期中）如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连。两物块质量均为2kg，细线能承受的最大拉力为4N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动，则F的最大值为（　　） A．2N B．4N C．6N D．8N 14．（2025·北京陈经纶中学·月考）如图所示，质量分别为1kg和2kg的物块A、B用轻质弹簧相连放在光滑水平面上，用大小为的力作用在A上使AB相对静止一起向前匀加速运动，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧的弹力大小等于 B．弹簧的弹力大小等于 C．突然撤去F瞬间，A的加速度大小为0 D．突然撤去F瞬间，B的加速度大小为 15．（2025·北京清华附中·月考）如图所示，质量为m的物体沿倾角为的斜面加速下滑，关于物体在下滑过程中所受的支持力N和滑动摩擦力f，下列说法中正确的是（　　） A． B． C． D． 16．（2025·北京和平街一中·开学考试）如图所示，长方体物块A、B叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（　　） A．3 B．4 C．5 D．6 17．（2025·北京门头沟·一模）如图所示，光滑水平轨道上长木板A和滑块B、C都处于静止状态，滑块B置于A的左端。A、B间的动摩擦因数为0.5，A、B、C质量分别为kg，kg，kg。现在使A、B一起以5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后立即一起向右运动。两滑块均可视为质点，取m/s2。下列说法正确的是（　　） A．C增加的动量为4kg·m/s B．A与C碰撞过程中损失的机械能为15J C．A与C碰撞后瞬间，A的速度大小为2m/s D．若长木板A的长度为0.6m，则滑块B不会滑离长木板A 18．如图所示，一倾角为的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上有一质量为的物体，上端用平行于斜面的细绳跨过定滑轮连接着物体，物体、通过轻弹簧相连，质量分别为、，此时恰好静止。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．物体与斜面间的动摩擦因数为 B．剪断弹簧的瞬间，物体的加速度为 C．剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 D．剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 1．如图所示，长度为0.6m的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端1.2m处有一小球（可视为质点）。在由静止释放小球的同时，将圆筒以v=6m/s竖直向上抛出，在圆筒上升过程，小球穿过圆筒的时间为（空气阻力不计，g取10 m/s2）（　　） A．0.4s B．0.3s C．0.2s D．0.1s 2．（2025·北京育才学校·月考）我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以深度创下世界最新纪录（国外最深不超过），这预示着它可以征服全球的海底世界。在某次实验中，深潜器内的显示屏上显示出的深度曲线如图（a）所示、速度图像如图（b）所示，则下列说法中正确的是（　　） A．本次实验下潜的最大深度为 B．本次实验中深潜器的最大加速度是 C．在和的时间段内深潜器都具有向上的加速度 D．在时间段内深潜器的平均速度为0 3．（2025·北京朝阳·二模）如图1所示，物块A、B紧靠在一起放置在水平地面上，水平轻弹簧一端与A拴接，另一端固定在竖直墙壁上。开始时弹簧处于原长，物块A、B保持静止。时刻，给B施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左运动，当A、B的速度为零时，立即撤去恒力。物块B的图像如图2所示，其中至时间内图像为直线。弹簧始终在弹性限度内，A、B与地面间的动摩擦因数相同。下列说法正确的是（　　） A．时刻A、B分离 B．改变水平恒力F大小，的时间不变 C．时间内图像满足同一正弦函数规律 D．和时间内图2中阴影面积相等 4．（2025·北京育才学校·月考）水平桌面上，一滑块在恒定的水平拉力作用下由静止开始运动，一段时间后，撤去拉力。从某时刻开始计时，滑块速度随时间变化的图像如图所示。取重力加速度。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．滑块在内的平均速度大小为 B．滑块加速与减速阶段的加速度大小之比为 C．滑块所受的拉力与摩擦力大小之比为 D．滑块与桌面之间的动摩擦因数为0.5 5．（2025·北京市大兴精华学校·三模）如图1，一质量为的平板车静止在光滑水平面上，有一质量为的小滑块以一定的水平速度冲上平板车，之后小滑块和平板车的－图像如图2所示，平板车足够长。下列说法正确的是（　　） A．由图像可知： B．若仅增大滑块与平板车间的动摩擦因数，线段变长 C．若仅增大平板车质量，线段的斜率变小 D．图中的面积表示小滑块滑上平板车后小滑块的对地位移 6．（2025·北京师范大学附属实验中学·零模）如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力太小为，用水平的恒定拉力F作用于滑块，当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s，滑块速度为，木板速度为，下列结论中正确的是（　　） A．上述过程中，F做功大小为 B．其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长 C．其他条件不变的情况下，M越大，s越大 D．其他条件不变的情况下，越大，滑块与木板间产生的热量越多 7．如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。当水平向右推力F作用在物体上时，A、B之间作用力的大小为6N，若水平推力F的大小不变，将F变为水平向左推动B物体，则A、B之间作用力的大小为（　　） A．2N B．9N C．12N D．3N 8．一轿车在平直公路上以的速度匀速行驶，司机发现前方有一辆匀速行驶的货车，为了避免相撞，立即刹车。如图所示为轿车在刹车过程中的加速度随位置变化的关系，从轿车刹车19 m时，轿车的加速度稳定为，此时轿车离货车8 m。若恰好没有相撞，货车的速度为（ ） A． B． C． D． 9．急动度j是描述加速度a随时间t变化快慢的物理量，即，它可以用来反映乘客乘坐载人工具时的舒适程度，对于载人工具其值越小，乘客体验越舒适。如图所示为某景区乘客测得电梯从静止开始启动的一小段时间内的急动度j随时间t变化的规律，已知当时，，则（　　） A．0~0.2s内电梯加速度随时间均匀增大 B．乘客体验感在0.6s较0.8s更舒适 C．0.6s时电梯加速度大小为1.2 D．0.6~0.8s时间内电梯加速度变化量大于0.4 10．如图甲所示，倾角为37°、足够长的传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动。一小煤块以初速度v0=12m/s从传送带的底部冲上传送带，规定沿传送带斜向上为煤块运动的正方向，该煤块运动的位移x随时间t的变化关系如图乙所示。已知图线在前1.0s内和在1.0s~t0内为两段不同的二次函数，t0时刻图线所对应的切线正好水平，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　） A．传送带转动速率v1=8m/s B．图乙中t0的数值为1.5 C．0~t0内煤块在传送带上的划痕长度为6m D．煤块与传送带之间的动摩擦因数为0.25 11．如图所示，物体B和C叠放在竖直弹簧上，物体A和C通过跨过定滑轮的轻绳相连接。初始时用手托住物体A，整个系统处于静止状态，且轻绳恰好伸直。已知A和B的质量均为2m，C的质量为m，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦。现释放物体A，则（　　） A．释放瞬间，C的加速度大小为 B．B和C分离之前，B和C之间的弹力逐渐减小 C．B和C分离时，弹簧弹力等于2mg D．B和C分离时，B向上移动了 12．（2025·北京育才学校·月考）有一行星探测器，质量为。现将探测器从某一行星的表面竖直升空，探测器的发动机推力恒定。发射升空后末，发动机因发生故障突然灭火，如图所示，是从探测器发射到落回地面全过程的速度图像。已知该行星表面没有大气，若不考虑探测器总质量的变化，求： (1)该行星表面附近的重力加速度大小g； (2)探测器上升到最高点距星球表面的距离x； (3)发动机正常工作时的推力F。 13．（2025·北京朝阳·期中）如图所示，水平面上有一质量为的长方体铁箱，在大小为的水平拉力作用下由静止开始运动，铁箱内一质量为的小木块（可视为质点）恰好能静止在后壁上。铁箱与水平面间的动摩擦因数，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，空气阻力不计。 (1)求铁箱的加速度大小； (2)求铁箱后壁对小木块的弹力大小以及木块与铁箱后壁间的动摩擦因数； (3)若某时刻撤去拉力，撤力后经时间小木块直接落在滑行的铁箱底部，且落点与铁箱后壁间距，求. 14．（2025·北京海淀·开学考试）如图所示，在倾角为的光滑斜面的底端挡板处固定一劲度系数的轻弹簧，弹簧上端与质量的物块相连，将质量的物块放在上方的斜面上，开始时系统静止，弹簧与斜面平行。现给物块施加一个平行于斜面向上的力，使、一起沿斜面向上做匀加速运动，经与分离，取重力加速度，不计空气阻力。求： (1)物块、静止时，弹簧被压缩的长度； (2)物块、一起沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小； (3)请在给出的坐标系中定性画出从力刚作用在物块的瞬间到、刚好要分离的这个过程中，力与物块的位移之间的关系图像。 15．（2025·北京日坛中学·月考）“血沉”是指红细胞在一定条件下沉降的速度，在医学中具有重要意义。测量“血沉”可将经过处理后的血液放进血沉管内，由于重力作用，血液中的红细胞将会下沉。设血沉管竖直放置且足够深，红细胞的形状为球体。已知红细胞下落受到血液的粘滞阻力表达式为，其中η为血液的粘滞系数，r为红细胞半径，v为红细胞运动的速率。若某血样中半径为r的红细胞，由静止下沉直到匀速运动，匀速运动时的速度为vm，红细胞密度为ρ1，血液的密度为ρ2，重力加速度为g。 (1)若采用国际单位制中的基本单位来表示η的单位，推导其单位 (2)推导该红细胞的半径r与其它物理量之间的关系式 (3)若血样中有两种红细胞1和2，它们的半径关系r1>r2，试在v-t图中大致画出它们的图像（以向下为正方向，在图像旁用1和2标注，表示各自对应的红细胞） 1．（2024·北京·真题）一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动距离为（ ） A．5m B．10m C．20m D．30m 2．（2025·全国·真题）我国自主研发的CR450动车组试验时的速度可达450km/h。若以120m/s的初速度在平直轨道上行驶的CR450动车组，匀减速运行14.4km后停止，则减速运动中其加速度的大小为（　　） A．0.1m/s2 B．0.5m/s2 C．1.0m/s2 D．1.5m/s2 3．（2025·安徽·真题）汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度大小为a的匀加速运动，位移大小为x；接着在t时间内做匀速运动；最后做加速度大小也为a的匀减速运动，到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为，则（　　） A． B． C． D． 4．（2025·江苏·真题）新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，感应到前方有障碍物立刻制动，做匀减速直线运动。内速度由减至0。该过程中加速度大小为（ ） A． B． C． D． 5．（2025·海南·高考真题）ETC是电子不停车收费系统的简称，常见于高速公路出入口，只要在车挡风玻璃上安装一个打卡装置，就能实现快速收费，提高通行效率。如图所示是一辆汽车通过ETC通道运动过程的速度—时间图像，其中时间内的图线是一条平行于轴的直线，则（　　） A．汽车在时间内做匀减速直线运动 B．汽车在时间内处于静止状态 C．汽车在和时间内的加速度方向相同 D．汽车在和时间内的速度方向相反 6．（2025·陕西&山西&青海&宁夏·高考）某智能物流系统中，质量为20kg的分拣机器人沿水平直线轨道运动，受到的合力沿轨道方向，合力F随时间t的变化如图所示，则下列图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 7．（2025·福建·真题）如图，物块A、B用轻弹簧连接并放置于水平传送带上，传送带以1m/s的恒定速率顺时针转动。t=0时，A的速度大小为2m/s，方向水平向右，B的速度为0，弹簧处于原长，t=t1时（t1为未知量），A第一次与传送带共速，弹簧弹性势能0.75J。已知A、B可视为质点，质量分别为1kg、2kg，与传送带的动摩擦因数为0.5、0.25；A与传送带相对滑动时会留下痕迹，重力加速度大小取，A、B始终在传送带上，弹簧始终在弹性限度内，则（　　） A．在t=时，A的加速度大小比B的小 B．t=t1时，B的速度大小为0.5m/s C．t=t1时，弹簧的压缩量为0.2m D．0﹣t1过程中，A在传送带上留下的划痕长度小于0.05m 8．（2025·黑龙江&吉林&辽宁&内蒙古·高考真题）如图（a），倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、，整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图（b）所示，两条曲线均为抛物线，乙的曲线在时切线斜率为0，则（ ） A． B．时，甲的速度大小为 C．之前，地面对斜面的摩擦力方向向左 D．之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 9．（2025·福建·真题）在2024年巴黎奥运会上，我国游泳运动员创造了男子百米自由 泳新的世界纪录。在此次比赛中，运动员起跳后于时刻入水。入水后 的运动过程可近似分为三个阶段:段的前程游为匀减速直线运动， 段为匀速游，段的冲刺游为匀加速直线运动；速率随时间变化的图像如图所示。已知，，,，求该运动员在 (1)段的平均速度大小； (2)段的加速度大小； (3)段的位移大小。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 力与直线运动 目录 第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿 第二部分 分层突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 匀变速直线运动的规律及应用 题型02 运动学和动力学图像 题型03 牛顿运动定律的应用 B组·抢分能力练 第三部分 真题验证 对标高考，感悟考法 1．（2026·安徽合肥·三模）预计2025年底，中国高铁营业总里程将突破5万公里，占全球高铁总里程的三分之二以上。某高铁从甲站由静止开始以恒定的加速度启动，经的时间速度达到，匀速后再以加速度匀减速进站，最终高铁停在乙站，假设甲、乙两站之间为直线。则下列说法正确的是（　　） A．加速的时间是减速时间的2倍 B．加速过程的平均速度为减速过程平均速度的2倍 C．甲、乙两站之间的距离为 D．整个过程的平均速度约为 【答案】C 【解析】A．加速过程 则减速时间为 所以，加速的时间是减速时间的，故A错误； B．根据可知，加速过程的平均速度与减速过程平均速度相等，故B错误； C．加速的位移为 匀速的位移为 减速的位移为 甲、乙两站之间的距离为，故C正确； D．整个过程的平均速度约为，故D错误。故选C。 2．（2026·四川泸州·一诊）如图所示，在机器人大赛中，可视为质点的两个机器人正在过十字赛道。某时刻，机器人甲在距点处以匀速运动，机器人乙以的速度经过距点处。则控制机器人乙按如下图的方式运动，两个机器人刚好相遇的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．机器人甲做匀速运动，有解得 即机器人甲在第时刚好运动到点。若要控制机器人乙使两个机器人在点刚好相遇，则乙在第时的位移应为。图A中，机器人乙以初速度做加速运动，则乙在时的位移，故A错误； B．机器人乙按图B的方式匀减速运动,根据图线与时间轴所围图形的面积表示物体在该段时间内的位移，机器人乙在时的位移为 机器人乙在第时未到点，故B错误； C．机器人乙按图C的方式运动，其在内的每一时刻速度均小于按图B方式运动的速度，则其位移小于按图B方式运动的位移，机器人乙在第时未到达点，故C错误； D．图D中，机器人乙以速度匀速运动，则机器人乙在时的位移，故D正确。故选D。 3．（2025·河北·期中联考）研究人员为测试某种材料的缓冲性能，将一小球从距该材料上表面上方h处自由释放。小球接触材料后向下做匀减速直线运动，速度减为零时恰好到达材料底部。若小球在材料中运动的时间为整个下落时间的三分之一，空气阻力不计，则材料厚度为（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】整个运动分为自由下落和匀减速两阶段，总时间设为，材料中运动时间为，自由下落时间为，加速和减速的平均速度相同，因为加速运动的位移为h，因此材料厚度为，BCD错误，A正确。故选A。 4．（2026·广东肇庆·一模）如图所示，光滑水平面上静止放有甲、乙两个相同的物块，对甲、乙分别施加大小为F和2F、方向相同的水平推力，甲、乙前进了相同距离。则甲、乙的运动时间之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】甲、乙质量相同，根据牛顿第二定律可知，甲、乙的加速度大小之比 由运动学公式可知，运动时间 由于，，所以；故选C。 5．（2025·安徽合肥·三模）如图所示，一轻质细绳一端固定在天花板上，另一端绕过滑轮连接置于光滑水平面上的物块A，动滑轮下悬挂物块B，动滑轮两侧细绳竖直，定滑轮与物块A间的细绳平行于水平面。物块A在水平恒力作用下向左加速运动，物块B以大小为a的加速度加速上升。已知物块A、B的质量均为m，重力加速度为g，空气阻力、滑轮质量、绳与滑轮间的摩擦均忽略不计。下列说法正确的是（ ） A．物块A的加速度大小为 B．细绳对物块A的拉力大小为 C．水平恒力对A做的功等于A、B两个物块动能的增量 D．水平恒力F的大小为 【答案】D 【解析】A．由题知，物块B以大小为a，根据动滑轮的特点可知，在相等的时间内，A运动的位移等于B运动的位移的两倍，根据 可知物块A、B的加速度之比为，故物块A的加速度大小为2a，故A错误； B．对物块B受力分析，根据牛顿第二定律可得 解得细绳对物块的拉力，故B错误； C．F的功等于A和B动能增量加上B的重力势能增量，故C错误； D．对物块A受力分析，根据牛顿第二定律可得 解得恒力，故D正确。故选D。 01 匀变速直线运动的规律及应用 1．（2025·北京景山中学·月考）一辆汽车以40m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经4s停止，汽车制动距离为（　　） A．20m B．40m C．60m D．80m 【答案】D 【解析】根据匀变速直线运动规律可知，汽车的制动距离为；故选D。 2．（2025·北京三十五中·月考）一物体以初速度做匀减速运动，第内通过的位移为，第内通过的位移为，又经过位移物体的速度减小为0，则下列说法中错误的是（　　） A．位移的大小为 B．加速度a的大小为 C．初速度的大小为 D．位移内的平均速度大小为 【答案】C 【解析】ABC．相邻时间间隔位移差 由 解得 即加速度大小为 ，方向与初速度的方向相反，第1秒内平均速度 对应中间时刻速度 代入数据解得 总位移由公式 前两秒位移为 则，故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．总时间 对应时间 平均速度 ，故D正确，不符合题意。故选C。 3．（2025·北京清华附中·月考）如图所示是一张羽毛和苹果在真空环境中自由下落的频闪照片。照片中显示的现象说明了（　　） A．在真空环境下下落，羽毛和苹果具有相同的惯性 B．在真空环境下下落，羽毛和苹果具有相同的加速度 C．如果在空气中下落，羽毛比苹果下落慢，说明羽毛受到的重力变小了 D．如果在空气中下落，羽毛比苹果下落慢，说明苹果的惯性变大 【答案】B 【解析】B．在真空环境下下落，羽毛和苹果的运动情况完全相同，具有相同的加速度，故B正确； A．惯性的唯一量度是质量，和物体所处的运动状态无关，二者质量不同则惯性不同，故A错误； CD．如果在空气中下落，羽毛比苹果下落慢，说明空气阻力对羽毛的影响比较大，羽毛所受重力不变，苹果的质量不变则惯性不变，故CD错误。故选B。 4．弹性球具有高弹性，将弹性球距离地面H0高处由静止释放，触地后能够反弹到高处，已知重力加速度为g，不计空气阻力，关于上述过程，下列说法正确的是（　　） A．弹性球碰地前后瞬间，速度变化量大小为 B．弹性球下落时间和上升时间之比为5:4 C．弹性球下落过程的平均速度和上升过程的平均速度大小之比为25:16 D．弹性球下落过程中速度变化率大于上升过程中的速度变化率 【答案】B 【解析】A．设碰地前速度大小为v1，碰地后速度大小为v2，则， 解得， 速度变化量为 弹性球碰地前后瞬间，速度变化量大小为，A错误； B．下落时间为 上升时间为 弹性球下落时间和上升时间之比为，B正确； C．下落平均速度为 上升平均速度为 弹性球下落过程的平均速度和上升过程的平均速度大小之比为，C错误； D．速度变化率为加速度，下落和上升过程加速度相等，均为，D错误。故选B。 5．（2025·北京171中学·月考）如图甲，A同学用两个手指捏住直尺的顶端，B同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。在A同学放开手指让直尺下落时，B同学立即捏住直尺。读出B同学捏住直尺的刻度，就是直尺下落的高度，根据自由落体运动公式算出直尺下落的时间，就是B同学的反应时间。若把直尺上的长度刻度直接标注为时间刻度，这把直尺就变为“人的反应时间测量尺”。对于这把“人的反应时间测量尺”，下列说法中正确的是（　　） A．捏住直尺的刻度越大，反应时间越短 B．该尺子刻度分布均匀 C．该尺子刻度下面（靠近乙图中的0）疏、上面密 D．如果时间刻度是在北京按照正确方法标度的，则在广州测量的结果比真实值小 【答案】D 【解析】A．根据 解得 可知捏住直尺的刻度越大，反应时间越长，故A错误； BC．根据 可知在连续相等时间内，尺子下降的高度越大，故可得该尺子刻度下面（靠近乙图中的0）密、上面疏，故BC错误； D．根据 由于广州的重力加速度小于北京的重力加速度，可得其它条件相同时，在广州测量的结果比在北京测量的结果小，故D正确。故选D。 6．（2025·北京顺义牛栏山一中·月考）科技馆中有一个展品，该展品放置在暗处，顶部有一个每隔相同时间由静止向下滴水的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定位置不动；若适当调整频闪光源的发光时间间隔，还可以看到这些水滴在空中“缓慢上升”的场景。若每当一个水滴从高处开始滴下，就会有一个水滴正好落地，且空中另外还有19个水滴正在下落，取重力加速度为。下列说法错误的是（　　） A．当时，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置 B．当时，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置 C．当略大于时，可以看到水滴在空中“缓慢上升” D．当略小于时，可以看到水滴在空中“缓慢上升” 【答案】C 【解析】A．每当一个水滴从高处开始滴下，当该水滴下落地面过程有 解得 由于空中另外还有19个水滴正在下落，令相邻水滴滴落的时间间隔为，则有 当时，即频闪时间间隔等于相邻水滴滴落的时间间隔，此时可以看到水滴好像静止在空中固定的位置，故A正确，不符合题意； B．由于，即频闪时间间隔等于相邻水滴滴落的时间间隔的两倍，此时可以看到水滴好像静止在空中固定的位置，故B正确，不符合题意； C．当略大于时，即频闪时间间隔略大于相邻水滴滴落的时间间隔，可知，在频闪时，水滴下落的高度略大于内水滴下落的高度，则频闪时水滴的位置略微下降，即可以看到水滴在空中“缓慢下降”，故C错误，符合题意； D．当略小于时，即频闪时间间隔略小于相邻水滴滴落的时间间隔，可知，在频闪时，水滴下落的高度略小于内水滴下落的高度，则频闪时水滴的位置略微上升，即可以看到水滴在空中“缓慢上升”，故D正确，不符合题意。故选C。 02 运动学和动力学图像 7．一物体从静止开始做匀加速直线运动，其运动的速度与位移的关系如图所示，则物体运动前2s内的位移大小为（　　） A．1m B．2m C．3m D．4m 【答案】D 【解析】质点从静止开始做直线运动，则 由图可知，当时，，代入上式可得 则物体运动前2s内的位移大小为；故选D。 8．在抗洪抢险活动中，村民委员会用一种小型冲锋舟在被淹的村庄营救被困村民。若水流平缓流速很小可忽略不计，冲锋舟在水面上沿直线航行，运行过程中冲锋舟速度的倒数随位移变化的图线如图所示，则冲锋舟发生位移x1所需要的时间为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】由图线中图线与坐标轴所围的面积即 表示冲锋舟的运动时间，则冲锋舟发生位移x1所需要的时间；故选C。 9．（2025·北京顺义一中·月考）一辆汽车在平直道路上行驶，以x表示它相对于出发点的位移，汽车在0到这段时间的图像如图所示，关于汽车在这段时间内的运动情况，下列说法正确的是（ ） A．汽车在第1个内速度大小为 B．汽车在第2个内做匀速直线运动 C．汽车在0到时间内的平均速度为 D．汽车最远位置到出发点的距离为 【答案】A 【解析】A．图像的斜率表示速度，可知汽车在第1个内做匀速直线运动，速度大小为，故A正确； B．汽车在第2个内位置不变，保持静止，故B错误； C．汽车在0到时间内的位移为零，根据可知平均速度为零，故C错误； D．根据图像可得，汽车在0到时间内相对出发点的最远距离为，在第之后反向运动返回原点，故D错误。故选A。 10．（2025·北京清华大学附属中学·月考）甲、乙两车在公路上行驶的v−t图像如图所示。已知t=2s时两车相遇，乙车图像轨迹由多段四分之一圆弧构成，则（　　） A．在t=4s时，甲、乙两车再次相遇 B．甲车0~4s做匀变速运动，乙车0~2s做加速运动，2~4s做减速运动 C．8s内甲、乙两车的平均速度相同 D．两车相距的最大距离为（4−π）m 【答案】C 【解析】A．根据v−t图像的面积表示位移可知，在2s−4s内乙车图像围成的面积大于甲车图像围成的面积；由题知，在t=2s时两车相遇，所以在t=4s时乙车的位移大于甲车的位移，故甲、乙两车并不相遇，故A错误； B．根据v−t图像的斜率表示加速度，可知甲车的斜率不变，故在0−4s做匀变速运动，乙车斜率发生变化，在0−2s其斜率越来越大，即做加速度增大的加速运动，在2−4s其斜率越来越小，即做加速度减小的加速运动，故B错误； C．根据v−t图像的面积表示位移可知，0−8s内两车的位移相等，根据平均速度等于位移比时间，可知8s内两车平均速度相同，故C正确； D．由图知两车在t=2s时两车相遇，在t=4s时两车速度相等，此时两车相距的距离最大，同理可知0s，8s也是两车相距的距离最大。由题知，乙车图像轨迹由多段四分之一圆弧构成，则在2s−4s内乙车的位移为 甲车的位移为 则最大距离为，故D错误。故选C。 11．（2025·北京四中·期中）物体沿直线运动，从时刻开始，物体的（x为t时间内的位移）图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点分别为和，下列说法不正确的是（　　） A．物体的初速度大小为0.5m/s B．物体在2s末时的瞬时速度应为2.5m/s C．物体做匀加速直线运动 D．物体的加速度大小为2m/s2 【答案】B 【解析】AD．根据匀变速直线运动规律 整理可得 结合图像可知，物体的初速度大小为 图像的斜率为物体的加速度的，即 解得物体的加速度大小为，故AD正确，不符合题意； B．根据匀变速直线运动规律可知，物体在2s末时的瞬时速度为，故B错误，符合题意； C．根据上述分析可知，物体做匀加速直线运动，故C正确，不符合题意。故选B。 12．(2025·北京通州区·期中)2025年4月，全球首场人形机器人半程马拉松在亦庄成功举办。如图甲所示，时刻，、两个机器人并排在同一起跑线上，之后它们沿直道运动的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．两个机器人同时开始运动 B．前内机器人的平均速度大小为 C．末机器人在前，机器人在后 D．内机器人的加速度大小为 【答案】C 【解析】A．由图乙可知，机器人先开始运动，机器人时开始运动，故A错误； B．根据图像面积代表位移可知，可知前内机器人的位移 则前内机器人的平均速度大小，故B错误； C．由图可知，前内机器人的位移大于机器人的位移且、两个机器人并排在同一起跑线上开始运动，则末机器人在前，机器人在后，故C正确； D．根据图像斜率的物理意义，内机器人的加速度大小为，故D错误。故选C。 03 牛顿运动定律的应用 13．（2025·北京育才学校·期中）如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连。两物块质量均为2kg，细线能承受的最大拉力为4N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动，则F的最大值为（　　） A．2N B．4N C．6N D．8N 【答案】D 【解析】当细线上拉力最大时，对后面的物块，根据牛顿第二定律有 对两物块整体根据牛顿第二定律有 联立解得力F的最大值；故选D。 14．（2025·北京陈经纶中学·月考）如图所示，质量分别为1kg和2kg的物块A、B用轻质弹簧相连放在光滑水平面上，用大小为的力作用在A上使AB相对静止一起向前匀加速运动，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧的弹力大小等于 B．弹簧的弹力大小等于 C．突然撤去F瞬间，A的加速度大小为0 D．突然撤去F瞬间，B的加速度大小为 【答案】D 【解析】AB．设弹簧弹力为，对AB整体和B物体分别用牛顿第二定律有， 代入数值解得a=6m/s2， 故A、B错误。 C．突然撤去F瞬间，弹簧的弹力仍保持不变，则A的加速度大小为 故C错误。 D．突然撤去F瞬间，弹簧的弹力仍保持不变，则B的加速度不变，故D正确。故选D。 15．（2025·北京清华附中·月考）如图所示，质量为m的物体沿倾角为的斜面加速下滑，关于物体在下滑过程中所受的支持力N和滑动摩擦力f，下列说法中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】AB.物体沿斜面加速下滑，在垂直于斜面方向，有，故A错误，B正确； CD．根据摩擦力公式，故CD错误。故选B。 16．（2025·北京和平街一中·开学考试）如图所示，长方体物块A、B叠放在斜面上，B受到一个沿斜面方向的拉力F，两物块保持静止。B受力的个数为（　　） A．3 B．4 C．5 D．6 【答案】D 【解析】分析A的受力：沿斜面向下重力的分力与B对A沿斜面向上的摩擦力平衡，根据牛顿第三定律可知，A对B有沿斜面向下的摩擦力。 分析整体的受力：沿斜面向下重力的分力与F之和跟斜面对B的沿斜面向上的摩擦力平衡。 由以上可判断，B受到重力、斜面的支持力、斜面对B的摩擦力、A对B的压力、A对B的摩擦力和外力F，共6个力。故选D。 17．（2025·北京门头沟·一模）如图所示，光滑水平轨道上长木板A和滑块B、C都处于静止状态，滑块B置于A的左端。A、B间的动摩擦因数为0.5，A、B、C质量分别为kg，kg，kg。现在使A、B一起以5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后立即一起向右运动。两滑块均可视为质点，取m/s2。下列说法正确的是（　　） A．C增加的动量为4kg·m/s B．A与C碰撞过程中损失的机械能为15J C．A与C碰撞后瞬间，A的速度大小为2m/s D．若长木板A的长度为0.6m，则滑块B不会滑离长木板A 【答案】D 【解析】C．在A与C碰撞中，因碰撞时间极短，动量守恒，设碰撞后瞬间A与C共同速度为vAC，以右为正方向，由动量守恒定律可得 解得 故C错误； A．C增加的动量为 故A错误； B．A与C碰撞运动中损失的机械能为 代入数据解得 故B错误； D．A与B的摩擦力大小为 则有B的加速度大小为 AC的加速度大小为 B做减速运动，AC做加速运动，设速度相等时所用时间为t，则有 解得 B的位移为 A的位移为 B相对A的位移为 因此若长木板A的长度为0.6m，则滑块B不会滑离木板A，故D正确。故选D。 18．如图所示，一倾角为的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上有一质量为的物体，上端用平行于斜面的细绳跨过定滑轮连接着物体，物体、通过轻弹簧相连，质量分别为、，此时恰好静止。已知重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．物体与斜面间的动摩擦因数为 B．剪断弹簧的瞬间，物体的加速度为 C．剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 D．剪断细绳的瞬间，物体的加速度为 【答案】B 【解析】A．以bc为整体受力分析可知：绳子拉力 此时恰好静止，对a受力分析有 解得物体与斜面间的动摩擦因数为，故A错误； B．剪断弹簧的瞬间，以物体为系统，有 所以系统可以平衡，其加速度为0，故B正确； C．对c受力分析有 剪断细绳的瞬间，物体有 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为，故C错误； D．剪断细绳的瞬间，物体有 剪断细绳的瞬间，物体的加速度为，故D错误。故选B。 1．如图所示，长度为0.6m的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端1.2m处有一小球（可视为质点）。在由静止释放小球的同时，将圆筒以v=6m/s竖直向上抛出，在圆筒上升过程，小球穿过圆筒的时间为（空气阻力不计，g取10 m/s2）（　　） A．0.4s B．0.3s C．0.2s D．0.1s 【答案】D 【解析】由于在空中小球和圆筒的加速度均为重力加速度，所以以圆筒为参考系，小球相对圆筒以竖直向下做匀速运动，则小球穿过圆筒的时间为；故选D。 2．（2025·北京育才学校·月考）我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以深度创下世界最新纪录（国外最深不超过），这预示着它可以征服全球的海底世界。在某次实验中，深潜器内的显示屏上显示出的深度曲线如图（a）所示、速度图像如图（b）所示，则下列说法中正确的是（　　） A．本次实验下潜的最大深度为 B．本次实验中深潜器的最大加速度是 C．在和的时间段内深潜器都具有向上的加速度 D．在时间段内深潜器的平均速度为0 【答案】C 【解析】A．（a）图是深度曲线，图中h3代表本次最大深度，是4min时到达的，由图（b）的图像的面积代表位移，可得，故A错误； B．由图（b）的斜率表示加速度，则在0-1min和3-4min时间内的加速度最大，最大加速度大小是，故B错误； C．3～4min内减速下降和6～8min加速上升均具有向上的加速度，故C正确； D．在6～10min时间段内位移等于图象的面积，可以看出位移不等于零，则平均速度也不为零，故D错误。故选C。 3．（2025·北京朝阳·二模）如图1所示，物块A、B紧靠在一起放置在水平地面上，水平轻弹簧一端与A拴接，另一端固定在竖直墙壁上。开始时弹簧处于原长，物块A、B保持静止。时刻，给B施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左运动，当A、B的速度为零时，立即撤去恒力。物块B的图像如图2所示，其中至时间内图像为直线。弹簧始终在弹性限度内，A、B与地面间的动摩擦因数相同。下列说法正确的是（　　） A．时刻A、B分离 B．改变水平恒力F大小，的时间不变 C．时间内图像满足同一正弦函数规律 D．和时间内图2中阴影面积相等 【答案】D 【解析】A．由题意结合题图2可知，时刻弹簧弹力与物块A、B所受的摩擦力大小相等，弹簧处于压缩状态，时刻弹簧刚好恢复原长，A、B刚要分离，故A错误； CD．t=0时刻弹簧处于原长，时刻弹簧刚好恢复原长，根据图像与坐标轴围成的面积代表位移可知，和时间内图2中阴影面积相等，不满足同一正弦函数规律，故D正确，C错误； B．改变水平恒力F大小，则弹簧压缩量变化，两物体分开时B的速度变化，则的时间变化，故B错误；故选D。 4．（2025·北京育才学校·月考）水平桌面上，一滑块在恒定的水平拉力作用下由静止开始运动，一段时间后，撤去拉力。从某时刻开始计时，滑块速度随时间变化的图像如图所示。取重力加速度。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．滑块在内的平均速度大小为 B．滑块加速与减速阶段的加速度大小之比为 C．滑块所受的拉力与摩擦力大小之比为 D．滑块与桌面之间的动摩擦因数为0.5 【答案】C 【解析】A．根据图像的面积表示物体的位移大小，可知滑块在内的位移大小为 根据 可知滑块在内的平均速度大小，故A错误； BC．滑块加速阶段，设加速度大小为，根据牛顿第二定律可得 滑块减速阶段，设加速度大小为，根据牛顿第二定律可得 根据图像可得， 可得滑块加速与减速阶段的加速度大小之比为 滑块所受的拉力与摩擦力大小之比为 故B错误，C正确； D．减速阶段有 可得滑块与桌面之间的动摩擦因数为，故D错误。故选C。 5．（2025·北京市大兴精华学校·三模）如图1，一质量为的平板车静止在光滑水平面上，有一质量为的小滑块以一定的水平速度冲上平板车，之后小滑块和平板车的－图像如图2所示，平板车足够长。下列说法正确的是（　　） A．由图像可知： B．若仅增大滑块与平板车间的动摩擦因数，线段变长 C．若仅增大平板车质量，线段的斜率变小 D．图中的面积表示小滑块滑上平板车后小滑块的对地位移 【答案】C 【解析】A．v-t图像的斜率表示加速度，由图可知滑块的加速度大于平板车的加速度，滑块和平板车所受合力相等，都等于两物体之间的摩擦力大小，根据f=ma可知，滑块的质量小于平板车的质量，即M＜m，故A错误； B．若仅增大滑块与平板车间的动摩擦因数，则滑块和平板车之间的摩擦力变大，根据牛顿第二定律可知两物体的加速度变大，根据速度—时间关系图像可知，CD和OD的斜率都变大，它们达到共速的时间变短，即线段OE变短，故B错误； C．若仅增大平板车质量，两物体之间的摩擦力大小不变，根据牛顿第二定律可知平板车的加速度变小，所以线段OD的斜率变小，故C正确； D．v-t图像与坐标轴所围面积表示位移，则图中△COD的面积表示小滑块滑上平板车后，小滑块相对平板车的位移，故D错误。故选C。 6．（2025·北京师范大学附属实验中学·零模）如图所示，质量为M、长为L的木板置于光滑的水平面上，一质量为m的滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力太小为，用水平的恒定拉力F作用于滑块，当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动的距离为s，滑块速度为，木板速度为，下列结论中正确的是（　　） A．上述过程中，F做功大小为 B．其他条件不变的情况下，F越大，滑块到达右端所用时间越长 C．其他条件不变的情况下，M越大，s越大 D．其他条件不变的情况下，越大，滑块与木板间产生的热量越多 【答案】D 【解析】A．由功能关系可知拉力F做功除了增加两物体的动能外，还有系统摩擦产生了热量，故A错误； B．由于滑块和木板都是做初速度为零的匀加速运动，木板的加速度由滑块对它的摩擦力提供，在其它条件不变的情况下增大F，木板受到的摩擦力大小不变，因此木板的运动情况不变，滑块和木板的相对位移还是L，但增大F后滑块的加速度增大，离开木板的时间就越短，故B错误； C．由于木板受到的摩擦力大小不变，因此当M越大时木板的加速度越小，而滑块的加速度不变，相对位移仍是L，滑块在木板上的运动时间越短，所以木板运动的位移越小，故C错误； D．系统产生的热量等于摩擦力和相对位移的乘积，相对位移不变化，因此摩擦力越大，产生的热量越多，故D正确。故选D。 7．如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。当水平向右推力F作用在物体上时，A、B之间作用力的大小为6N，若水平推力F的大小不变，将F变为水平向左推动B物体，则A、B之间作用力的大小为（　　） A．2N B．9N C．12N D．3N 【答案】D 【解析】当水平向右推力F作用在物体上时，对AB整体由牛顿第二定律 对B分析可知 当水平向右推力作用在B物体上时，对AB整体由牛顿第二定律 对A分析可知；解得，故选D。 8．一轿车在平直公路上以的速度匀速行驶，司机发现前方有一辆匀速行驶的货车，为了避免相撞，立即刹车。如图所示为轿车在刹车过程中的加速度随位置变化的关系，从轿车刹车19 m时，轿车的加速度稳定为，此时轿车离货车8 m。若恰好没有相撞，货车的速度为（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】轿车刹车，根据速度—位移公式 结合图像与坐标轴围成的面积可知19m时，轿车的速度为 此时其与货车相距8 m，且轿车开始匀减速，设货车的速度为，若二者恰好没有相撞，则有 根据位移—时间公式有 联立解得；故选C。 9．急动度j是描述加速度a随时间t变化快慢的物理量，即，它可以用来反映乘客乘坐载人工具时的舒适程度，对于载人工具其值越小，乘客体验越舒适。如图所示为某景区乘客测得电梯从静止开始启动的一小段时间内的急动度j随时间t变化的规律，已知当时，，则（　　） A．0~0.2s内电梯加速度随时间均匀增大 B．乘客体验感在0.6s较0.8s更舒适 C．0.6s时电梯加速度大小为1.2 D．0.6~0.8s时间内电梯加速度变化量大于0.4 【答案】D 【解析】A．0~0.2s内急动度随时间均匀增大，表示加速度变化率越来越大，加速度随时间增大的越来越快，故A错误； B．0.6s比0.8s急动度大，故乘客体验感在0.6s较0.8s更难受，故B错误； C．图像与时间轴所包围的面积表示加速度变化量，因时，故0.6s时电梯加速度大小为，故C错误； D．若0.6~0.8s时间内急动度均匀减小，则加速度变化量为 而实际上0.6~0.8s时间内图像与时间轴所包围的面积大于，故0.6~0.8s时间内电梯加速度变化量大于，故D正确。故选D。 10．如图甲所示，倾角为37°、足够长的传送带以恒定速率v1沿顺时针方向转动。一小煤块以初速度v0=12m/s从传送带的底部冲上传送带，规定沿传送带斜向上为煤块运动的正方向，该煤块运动的位移x随时间t的变化关系如图乙所示。已知图线在前1.0s内和在1.0s~t0内为两段不同的二次函数，t0时刻图线所对应的切线正好水平，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　） A．传送带转动速率v1=8m/s B．图乙中t0的数值为1.5 C．0~t0内煤块在传送带上的划痕长度为6m D．煤块与传送带之间的动摩擦因数为0.25 【答案】D 【解析】A．煤块冲上传送带，开始时受到摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律则有 解得加速度大小为 当煤块速度减到与传送带速度相同后，煤块相对于传送带向下运动，受到的摩擦力方向沿传送带向上，同理可得加速度大小为 煤块一直减速到零，接着反向沿传送带向下加速，加速度大小为，由于 则煤块一直加速到离开传送带，与题意及图乙相符，所以可知时煤块的速度大小等于传送带的转动速率，由图乙可得 代入数据解得 则传送带的速度大小为，故A错误； BD．根据上述分析可知，图乙中时刻，煤块向上运动速度减为零，结合， 解得 则煤块下滑时的加速度大小为 结合乙图可知，时间内煤块的位移 又因为 代入数据解得，故B错误，D正确； C．内煤块相对于传送带向上运动，煤块在传送带上的划痕长度为 内煤块在传送带上的划痕长度为 但由于该过程煤块相对传送带向下运动，所以内煤块在传送带上的划痕长度为4m，故C错误。故选D。 11．如图所示，物体B和C叠放在竖直弹簧上，物体A和C通过跨过定滑轮的轻绳相连接。初始时用手托住物体A，整个系统处于静止状态，且轻绳恰好伸直。已知A和B的质量均为2m，C的质量为m，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦。现释放物体A，则（　　） A．释放瞬间，C的加速度大小为 B．B和C分离之前，B和C之间的弹力逐渐减小 C．B和C分离时，弹簧弹力等于2mg D．B和C分离时，B向上移动了 【答案】B 【解析】A．根据题意分析可知，释放瞬间，对A、B、C整体分析，根据牛顿第二定律F=ma 初始时轻绳恰好伸直，弹簧的弹力F弹=3mg=kx 初始压缩量 释放瞬间，对A、B、C整体分析，合力F合=2mg，总质量M=5m 根据牛顿第二定律可知，则加速度 故C的加速度大小为，故A错误； B．根据题意分析可知，B和C分离之前，三者具有共同的加速度，对B分析，根据牛顿第二定律F弹'-FBC-2mg=2ma 随着物体上升，弹簧的压缩量减小，弹簧的弹力F弹'逐渐减小 根据牛顿第二定律可知，对整体分析可知2mg+F弹'-3mg=5ma 加速度a减小，故B和C之间的弹力FBC=3ma-mg 其逐渐减小，故B正确； CD．根据题意分析可知，B、C分离时，相互作用力FBC为零，二者的加速度相同，由FBC=3ma-mg=0 可得 设此时弹簧的形变量为x1，对物体B进行受力分析，根据牛顿第二定律可知，即有kx1-2mg=2maB 可得 弹簧弹力 则物体B上升的位移为，故CD错误。故选B。 12．（2025·北京育才学校·月考）有一行星探测器，质量为。现将探测器从某一行星的表面竖直升空，探测器的发动机推力恒定。发射升空后末，发动机因发生故障突然灭火，如图所示，是从探测器发射到落回地面全过程的速度图像。已知该行星表面没有大气，若不考虑探测器总质量的变化，求： (1)该行星表面附近的重力加速度大小g； (2)探测器上升到最高点距星球表面的距离x； (3)发动机正常工作时的推力F。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）由题意可知，9s末发动机灭火，探测器只受重力作用，故它在这一阶段的加速度即为该行星表面的重力加速度。由图线的斜率可知 （2）图像与横轴围成的面积表示位移，图像可知探测器上升到最高点距星球表面的距离 （3）在0~9s内，探测器受到竖直向上的推力和竖直向下的重力G。由图线的斜率可知这一阶段的加速度 由牛顿第二定律 联立解得 13．（2025·北京朝阳·期中）如图所示，水平面上有一质量为的长方体铁箱，在大小为的水平拉力作用下由静止开始运动，铁箱内一质量为的小木块（可视为质点）恰好能静止在后壁上。铁箱与水平面间的动摩擦因数，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，空气阻力不计。 (1)求铁箱的加速度大小； (2)求铁箱后壁对小木块的弹力大小以及木块与铁箱后壁间的动摩擦因数； (3)若某时刻撤去拉力，撤力后经时间小木块直接落在滑行的铁箱底部，且落点与铁箱后壁间距，求. 【答案】(1) (2)10N； (3)0.3s 【解析】（1）对整体根据牛顿第二定律有 解得 （2）对小木块有N 竖直方向有 解得 （3）设撤去拉力瞬间，二者的速度为，撤去拉力后，铁箱的加速度为 根据位移-时间公式有 解得s 14．（2025·北京海淀·开学考试）如图所示，在倾角为的光滑斜面的底端挡板处固定一劲度系数的轻弹簧，弹簧上端与质量的物块相连，将质量的物块放在上方的斜面上，开始时系统静止，弹簧与斜面平行。现给物块施加一个平行于斜面向上的力，使、一起沿斜面向上做匀加速运动，经与分离，取重力加速度，不计空气阻力。求： (1)物块、静止时，弹簧被压缩的长度； (2)物块、一起沿斜面向上做匀加速运动的加速度大小； (3)请在给出的坐标系中定性画出从力刚作用在物块的瞬间到、刚好要分离的这个过程中，力与物块的位移之间的关系图像。 【答案】(1) (2) =2=2(3)见解析 【解析】（1）物块、静止时，对、整体进行受力分析，整体沿斜面方向受到重力的分力和弹簧的弹力，且处于平衡状态。重力沿斜面的分力为，弹簧的弹力为，根据平衡条件 代入可得 （2）当、分离时，、间的弹力为0，此时弹簧的压缩量为，对进行受力分析，沿斜面方向有 、一起做匀加速直线运动，根据运动学公式 联立求解 （3）对、整体，根据牛顿第二定律 结合， 可得 代入数据可得 可得力与物块的位移之间的关系图像如图 15．（2025·北京日坛中学·月考）“血沉”是指红细胞在一定条件下沉降的速度，在医学中具有重要意义。测量“血沉”可将经过处理后的血液放进血沉管内，由于重力作用，血液中的红细胞将会下沉。设血沉管竖直放置且足够深，红细胞的形状为球体。已知红细胞下落受到血液的粘滞阻力表达式为，其中η为血液的粘滞系数，r为红细胞半径，v为红细胞运动的速率。若某血样中半径为r的红细胞，由静止下沉直到匀速运动，匀速运动时的速度为vm，红细胞密度为ρ1，血液的密度为ρ2，重力加速度为g。 (1)若采用国际单位制中的基本单位来表示η的单位，推导其单位 (2)推导该红细胞的半径r与其它物理量之间的关系式 (3)若血样中有两种红细胞1和2，它们的半径关系r1>r2，试在v-t图中大致画出它们的图像（以向下为正方向，在图像旁用1和2标注，表示各自对应的红细胞） 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）由粘滞阻力公式 整理得 则其单位为 （2）红细胞匀速时有 因为， 联立整理得 （3）以上分析可知 可知红细胞1的最大速度比2的大，对红细胞有 整理得 可知红细胞做加速度减小加速运动，当加速度减为0后做匀速运动。且不难发现在同一速度下红细胞1的加速度更大，由于二者位移相同（图像与横纵围成的面积表示位移），可得图像如下 1．（2024·北京·真题）一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，制动后做匀减速直线运动，经2s停止，汽车的制动距离为（ ） A．5m B．10m C．20m D．30m 【答案】B 【解析】速度公式汽车做末速度为零的匀减速直线运动，则有 故选B。 2．（2025·全国·真题）我国自主研发的CR450动车组试验时的速度可达450km/h。若以120m/s的初速度在平直轨道上行驶的CR450动车组，匀减速运行14.4km后停止，则减速运动中其加速度的大小为（　　） A．0.1m/s2 B．0.5m/s2 C．1.0m/s2 D．1.5m/s2 【答案】B 【解析】根据速度位移关系 其中， 代入数据可得减速运动中其加速度的大小；故选B。 3．（2025·安徽·真题）汽车由静止开始沿直线从甲站开往乙站，先做加速度大小为a的匀加速运动，位移大小为x；接着在t时间内做匀速运动；最后做加速度大小也为a的匀减速运动，到达乙站时速度恰好为0。已知甲、乙两站之间的距离为，则（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由题意可知，设匀加速直线运动时间为，匀速运动的速度为， 匀加速直线运动阶段，由位移公式 根据逆向思维，匀减速直线运动阶段的位移等于匀加速直线运动阶段的位移， 则匀速直线运动阶段有 联立解得 再根据 解得 BCD错误，A正确。故选A。 4．（2025·江苏·真题）新能源汽车在辅助驾驶系统测试时，感应到前方有障碍物立刻制动，做匀减速直线运动。内速度由减至0。该过程中加速度大小为（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据运动学公式，代入数值解得 故加速度大小为。故选C。 5．（2025·海南·高考真题）ETC是电子不停车收费系统的简称，常见于高速公路出入口，只要在车挡风玻璃上安装一个打卡装置，就能实现快速收费，提高通行效率。如图所示是一辆汽车通过ETC通道运动过程的速度—时间图像，其中时间内的图线是一条平行于轴的直线，则（　　） A．汽车在时间内做匀减速直线运动 B．汽车在时间内处于静止状态 C．汽车在和时间内的加速度方向相同 D．汽车在和时间内的速度方向相反 【答案】A 【解析】A．由图可知图像的斜率表示加速度，时间内加速度为负且恒定，速度为正，加速度方向与速度方向相反，故时，汽车做匀减速直线运动，故A正确； B．内，汽车做匀速直线运动，故B错误； C．内加速度为负，内加速度为正，故和内，汽车加速度方向相反，故C错误； D．和内，汽车速度方向相同，均为正，故D错误。故选A。 6．（2025·陕西&山西&青海&宁夏·高考）某智能物流系统中，质量为20kg的分拣机器人沿水平直线轨道运动，受到的合力沿轨道方向，合力F随时间t的变化如图所示，则下列图像可能正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据牛顿第二定律和题图的F—t图画出如图所示的a—t图像 可知机器人在0 ~ 1s和2 ~ 3s内加速度大小均为1m/s2，方向相反，由v—t图线的斜率表示加速度可知A正确。故选A。 7．（2025·福建·真题）如图，物块A、B用轻弹簧连接并放置于水平传送带上，传送带以1m/s的恒定速率顺时针转动。t=0时，A的速度大小为2m/s，方向水平向右，B的速度为0，弹簧处于原长，t=t1时（t1为未知量），A第一次与传送带共速，弹簧弹性势能0.75J。已知A、B可视为质点，质量分别为1kg、2kg，与传送带的动摩擦因数为0.5、0.25；A与传送带相对滑动时会留下痕迹，重力加速度大小取，A、B始终在传送带上，弹簧始终在弹性限度内，则（　　） A．在t=时，A的加速度大小比B的小 B．t=t1时，B的速度大小为0.5m/s C．t=t1时，弹簧的压缩量为0.2m D．0﹣t1过程中，A在传送带上留下的划痕长度小于0.05m 【答案】BD 【解析】AB．根据题意可知传送带对AB的滑动摩擦力大小相等都为 初始时A向右减速，B向右加速，故可知在A与传送带第一次共速前，AB整体所受合外力为零，系统动量守恒有， 代入数值解得t=t1时，B的速度为 在A与传送带第一次共速前，对任意时刻对AB根据牛顿第二定律有， 由于，故可知 故A错误，B正确； C．在时间内，设AB向右的位移分别为，，由功能关系有 解得 故弹簧的压缩量为 故C错误； D．A与传送带的相对位移为 B与传送带的相对为 故可得 由于时间内A向右做加速度逐渐增大的减速运动，B向右做加速度逐渐增大的加速运动，且满足，作出AB的图像 可知等于图形的面积，等于图形的面积，故可得 结合 可知，故D正确。故选BD。 8．（2025·黑龙江&吉林&辽宁&内蒙古·高考真题）如图（a），倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、，整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图（b）所示，两条曲线均为抛物线，乙的曲线在时切线斜率为0，则（ ） A． B．时，甲的速度大小为 C．之前，地面对斜面的摩擦力方向向左 D．之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 【答案】AD 【解析】B．位置与时间的图像的斜率表示速度，甲乙两个物块的曲线均为抛物线，则甲物体做匀加速运动，乙物体做匀减速运动，在时间内甲乙的位移可得 可得时刻甲物体的速度为，B错误； A．甲物体的加速度大小为 乙物体的加速度大小为 由牛顿第二定律可得甲物体 同理可得乙物体 联立可得，A正确 C．设斜面的质量为，取水平向左为正方向，由系统牛顿第二定理可得 则之前，地面和斜面之间摩擦力为零，C错误； D．之后，乙物体保持静止，甲物体继续沿下面向下加速，由系统牛顿第二定律可得 即地面对斜面的摩擦力向左，D正确。故选AD。 9．（2025·福建·真题）在2024年巴黎奥运会上，我国游泳运动员创造了男子百米自由 泳新的世界纪录。在此次比赛中，运动员起跳后于时刻入水。入水后 的运动过程可近似分为三个阶段:段的前程游为匀减速直线运动， 段为匀速游，段的冲刺游为匀加速直线运动；速率随时间变化的图像如图所示。已知，，,，求该运动员在 (1)段的平均速度大小； (2)段的加速度大小； (3)段的位移大小。 【答案】(1) (2) (3)4.2m 【解析】（1）段内的平均速度 （2）段内的加速度 （3）段内的位移 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $