小题精练01 牛顿运动定律与匀变速直线运动 -2026届高考物理三轮题型突破限时精练

小题精练01 牛顿运动定律与匀变速直线运动 一、常用方法 二、重要图像 1.常见运动学图像 斜率 面积 图像交点 图像 — 表示相遇 图像 位移 不表示相遇，表示此时速度相等，往往是距离最大或最小的临界点 图像 — 速度变化量 表示此时加速度相等 2.匀变速直线运动的四种非常规图像 图像 对比，可知图像的斜率为 图像 由公式可得 可知图像斜率为初速度，纵截距为，即加速度的一半 图像 由可得，对比可知图像的斜率为，纵截距为初速度 图像 对比可知，纵截距为，图像的斜率为 3.动力学图像 图像 分段求加速度，利用运动学公式求解 图像 分段求加速度，利用运动学公式求解 图像 根据牛顿第二定律列式，再变换成关系 例如：如图所示，，，斜率为，纵截距为 三、追及问题 过程分析法 函数法 Δx＝x乙＋x0－x甲为关于t的二次函数，当t＝－时有极值，令Δx＝0，利用Δ＝b2－4ac判断有解还是无解，是追上与追不上的条件 图像法 画出v-t图像，图线与t轴所围面积表示位移，利用图像更直观 【例题1】（2025·河北·模拟预测）如图甲所示，2025蛇年春晚，国产宇树科技机器人集体扭秧歌引人注目，动作丝滑堪比人类。图乙记录其中一台机器人在一段时间内运动的速度—时间图像，下列说法正确的是（       ） A．0~4s内，机器人的平均速度大小为2.4m/s B．4~12s内，机器人静止 C．12~14s内，机器人的加速度大小为 D．12~14s内，机器人的位移大小为16.4m 【例题2】（2025·云南红河·一模）如图所示，一质量的凹形槽在水平拉力F作用下沿水平地面向左做匀加速直线运动，这时凹形槽内一质量的铁块恰好能静止在后壁上。已知凹形槽与水平地面间的动摩擦因数，铁块与凹形槽间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，则（　　） A．铁块对凹形槽压力的大小为20N B．凹形槽的加速度为 C．水平拉力F的大小为108N D．水平面对凹形槽支持力的大小为25N 1. （2026·贵州·一模）甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为g，则两小球同时在同一水平线上时，距离抛出点的高度为（　　） A． B． C．） D． 2. （2025·内蒙古乌兰察布·模拟预测）一个质点做直线运动，在至时间内的速度—时间图像如图所示，这段时间内质点的位移为零，则这段时间内质点匀速运动的位移大小为（　　） A． B． C． D． 3. （2026·湖南·一模）如图所示，甲、乙两物块先后以相同的初速度从同一位置滑上足够长的固定光滑斜面，经过一段时间两物块在斜面上相遇。已知甲、乙物块在斜面上运动时加速度大小恒为，两物块出发时间间隔为，则两物块相遇位置到甲运动的最高点之间的距离为（　　） A． B． C． D． 4. （2025·四川凉山·一模）某气象站采用探空气球携带探空仪器到高空采集气象数据，气球竖直上升过程的图像如图所示，在1s到5s内图线为直线，则在1s到5s内（　　） A．气球做非匀变速运动 B．气球的位移是12m C．气球的平均速度是2.4m/s D．气球的加速度是0.8m/s2 5. （2025·四川成都·一模）甲、乙两位同学准备校运动会米接力赛，他们在直跑道中进行训练，交接棒必须在长的交接区内完成。甲同学持棒接近乙同学时，乙在交接区前处起跑，两人共速时完成交接棒（不计交接棒时间）。如图（b）所示为该过程中甲、乙两同学的图像，图中、、和为图线所围成区域的面积，由此可判断（　　） A．甲同学做减速运动时，加速度越来越小 B．在时刻甲、乙两同学完成交接棒 C．要成功完成交接棒，图中面积不能大于 D．图中与面积之和对应甲、乙同学时间内的位移差 6. （2025·四川达州·一模）A、B两车同时同地沿同一方向由静止出发，其运动的加速度-时间图像如图所示，已知，在时间内，下列说法正确的是（   ） A．时刻，A、B两车第一次相遇 B．时刻， C．时刻，A、B两车相距最远 D．时刻，A、B两车相遇 7. （2025·福建·模拟预测）无人机从地面由静止开始竖直上升，先以大小为a的加速度向上做匀加速运动，后匀速上升，再以大小仍为a的加速度匀减速运动到最高点悬停，已知上升的最大高度为h，匀速运动的时间是运动总时间的，则无人机匀速上升的速度大小为（    ） A． B． C． D． 8. （2025·河南南阳·模拟预测）某无人机沿x轴做直线运动的x-t关系图像是如图所示的抛物线，已知倾斜虚线的斜率为0.5m/s，1s时图像的切线与横轴平行，根据图像的特点和其它已知信息，分析下列说法正确的是（　　） A．无人机在0~1s内的平均速度为0.5m/s B．无人机在1s时的速度大小为0.5m/s C．无人机的初速度为1m/s，加速度为-1m/s2 D．x0为1.5m 9. （2025·四川成都·一模）工地上，建筑工人常使用金属木箱高效搬运细小零件。如图所示，一质量的长方体铁箱在水平拉力作用下沿水平面向右做匀加速直线运动。铁箱与水平面间的动摩擦因数。这时铁箱内一个质量，可视作质点的木块恰能静止在后壁上，木块与铁箱内表面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，重力加速度大小为。则下列说法中不正确的是（　　） A．此时铁箱对木块的弹力大小为 B．此时施加的水平外力大小为 C．上述匀加速过程中，突然减小拉力至，木块将沿铁箱左侧壁落到底部 D．上述匀加速过程中，突然减小拉力至，木块将相对地面做平抛运动 10. （2026·云南玉溪·三模）在冰雪运动训练场的水平直道上，为模拟不同摩擦条件，交替铺设长度的制动区和长度的光滑区。滑雪运动员从第一个制动区的左端以的初速度开始向右滑行。若制动区与滑雪板间的动摩擦因数，光滑区无摩擦，取重力加速度，则运动员从开始进入制动区到静止所经历的时间为（　　） A．4s B．5s C．6s D．7s 11. （2025·河北·模拟预测）2025年7月6日，全国蹦床体教融合比赛在福建建瓯举行。蹦床属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。蹦床运动可简化为如下模型：质量的运动员静止站在蹦床上，床面下沉，床面下竖直放置的轻弹簧产生的弹力大小（x为床面下沉的距离，k为常量）。某次比赛中，运动员离开床面做竖直上抛运动的腾空时间为，运动员可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小。则（　　） A．常量 B．运动员从离开弹性网后腾空至最高点过程中始终处于超重状态 C．运动员对弹性网的压力是由弹性网的形变所引起 D．运动员离开床面后上升的最大高度 12. （2025·浙江·一模）2025年9月3日，我国“东风”系列战略导弹威武亮相。某型号测试弹头发射初始阶段可视为竖直向上匀加速直线运动，下列说法正确的是（    ） A．弹头速度与位移大小成正比 B．弹头在该过程中处于失重状态 C．研究弹头运动轨迹可将其视为质点 D．弹头在上升过程中只受重力和空气阻力 13. （2025·云南大理·一模）如图甲所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上，A、B的质量分别为2kg和3kg。从时刻开始，水平推力和水平拉力分别作用于A、B上，、随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．分离前物体A一直做变加速直线运动 B．时刻，A、B所受的合力相同 C．时刻，A、B恰好分离 D．时刻，B的加速度大小为 14. 某工厂自动化分拣系统简化如图所示，倾斜滑道与水平传送带在处平滑连接。质量为的包裹（可视为质点）从滑道顶端点由静止释放，沿直线运动并以垂直于方向的速度滑入传送带进行分拣。已知滑道倾角，长度，包裹与滑道间的动摩擦因数；传送带以的恒定速度向左运行，包裹与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，，。忽略包裹在滑道与传送带连接处的能量损失，包裹滑上传送带后与传送带发生相对滑动，最终达到共速。为了防止包裹从传送带上滑落，传送带的最小宽度为（　　） A． B． C． D． 15. （2025·四川遂宁·二模）绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。炎炎夏日下，我们仍能看见外卖小哥忙碌的身影，如图所示为一外卖员在送餐途中所走的一段路程。已知外卖小哥与车总质量为500kg，所受合外力为1000N。骑手从A点出发到E点一直做匀加速直线运动，其中，下列说法正确的是（　　） A．骑手的加速度为 B．骑手在C点的速度为 C．骑手在C点的速度大于AE段平均速度 D．骑手经过B、C、D、E时所用的时间之比为 16. （2025·四川资阳·一模）航天员在进行太空起飞前，会通过特殊设备模拟超重与失重的环境，而日常电梯的运动过程与这种模拟有相似之处。某次下课后，小红将体重计置于电梯内地板上，按好楼层后站在体重计上保持姿势不变，在之后的电梯运行过程中，她观察到体重计的示数随时间变化的图像如图所示。已知电梯从开始依次经历了三个阶段：由静止开始匀加速运动、匀速运动、匀减速运动直至时停止，取。下列说法正确的是（　　） A．在观察的这段时间内，不能确定小红的运动方向 B．在内，小红重力增加，处于超重状态；在内，小红重力减小，处于失重状态 C．小红在受到合外力冲量为 D．在内，的示数为 17. （2025·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． 18. （2025·吉林长春·一模）学习反冲现象后，某物理兴趣小组课后研究了“窜天猴”（一种鞭炮）的发射情况，“窜天猴”可以发射几十米高，爆发力惊人。“窜天猴”点火后一段时间内的图像如图（取竖直向上为正方向），其中时刻为它起飞时刻，时刻对应曲线的最高点，段是斜率大小为重力加速度的直线，段为曲线。不计空气阻力，则关于“窜天猴”的运动，下列说法正确的是（　　） A．时间内，“窜天猴”做自由落体运动 B．时间内，“窜天猴”先向上运动后向下运动 C．时间内，时刻“窜天猴”受到的合力最大 D．时间内，时刻“窜天猴”位置最高 19. （2024·河南·模拟预测）如图甲所示，一物块（可视为质点）从倾角的足够长的斜面上滑下，物块运动的图像如图乙所示，重力加速度取，下列说法正确的（　　） A．物块的加速度为 B．物块的初速度为零 C．物块与斜面间的动摩擦因数为 D．前2s内物块的平均速度为 20. （2025·湖北黄冈·一模）如图所示，小车车厢地板上用铰链连接一轻杆，轻杆上端固定质量为m的小球（可视为质点），小球靠在光滑的右侧壁上，轻杆与右侧壁的夹角θ=30°。小车向右匀加速直线运动的过程中，小球与小车始终保持相对静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（   ） A．小车的加速度不能超过 B．小车的加速度不能超过 C．轻杆对小球作用力的方向不一定沿杆 D．轻杆对小球作用力的大小随小车加速度的增大而增大 学科网（北京）股份有限公司 $ 小题精练01 牛顿运动定律与匀变速直线运动 一、常用方法 二、重要图像 1.常见运动学图像 斜率 面积 图像交点 图像 — 表示相遇 图像 位移 不表示相遇，表示此时速度相等，往往是距离最大或最小的临界点 图像 — 速度变化量 表示此时加速度相等 2.匀变速直线运动的四种非常规图像 图像 对比，可知图像的斜率为 图像 由公式可得 可知图像斜率为初速度，纵截距为，即加速度的一半 图像 由可得，对比可知图像的斜率为，纵截距为初速度 图像 对比可知，纵截距为，图像的斜率为 3.动力学图像 图像 分段求加速度，利用运动学公式求解 图像 分段求加速度，利用运动学公式求解 图像 根据牛顿第二定律列式，再变换成关系 例如：如图所示，，，斜率为，纵截距为 三、追及问题 过程分析法 函数法 Δx＝x乙＋x0－x甲为关于t的二次函数，当t＝－时有极值，令Δx＝0，利用Δ＝b2－4ac判断有解还是无解，是追上与追不上的条件 图像法 画出v-t图像，图线与t轴所围面积表示位移，利用图像更直观 【例题1】（2025·河北·模拟预测）如图甲所示，2025蛇年春晚，国产宇树科技机器人集体扭秧歌引人注目，动作丝滑堪比人类。图乙记录其中一台机器人在一段时间内运动的速度—时间图像，下列说法正确的是（       ） A．0~4s内，机器人的平均速度大小为2.4m/s B．4~12s内，机器人静止 C．12~14s内，机器人的加速度大小为 D．12~14s内，机器人的位移大小为16.4m 【答案】C 【详解】A．由题图乙可知，内机器人做匀减速直线运动，所以这段时间内的平均速度大小为，故A错误； B．由题图乙可知，内机器人以的速度做匀速直线运动，不是静止，故B错误； C．图像的斜率表示加速度，所以由题图乙可知，内机器人的加速度大小为，故C正确； D．图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以由题图乙可知，内机器人的位移大小为，故D错误。 故选C。 【例题2】（2025·云南红河·一模）如图所示，一质量的凹形槽在水平拉力F作用下沿水平地面向左做匀加速直线运动，这时凹形槽内一质量的铁块恰好能静止在后壁上。已知凹形槽与水平地面间的动摩擦因数，铁块与凹形槽间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，则（　　） A．铁块对凹形槽压力的大小为20N B．凹形槽的加速度为 C．水平拉力F的大小为108N D．水平面对凹形槽支持力的大小为25N 【答案】C 【详解】A．设铁块对凹形槽压力大小为，对铁块，竖直方向，根据平衡条件 解得，故A错误； B．水平方向，根据牛顿第二定律，故B错误； C．对铁块和凹形槽整体，根据牛顿第二定律 可得，故C正确； D．对铁块和凹形槽整体，竖直方向，根据平衡条件可得水平面对凹形槽支持力的大小，故D错误。 故选C。 难度：★★★ 建议时间：30分钟 正确率： /20 1. （2026·贵州·一模）甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为g，则两小球同时在同一水平线上时，距离抛出点的高度为（　　） A． B． C．） D． 【答案】D 【详解】根据竖直上抛运动规律可知，当两小球竖直向上运动到同一水平线上时，乙小球的运动时间为 甲小球到达最高点时距离抛出点的高度为 甲小球下落的高度为 故该位置距离抛出点的高度为 故选D。 2. （2025·内蒙古乌兰察布·模拟预测）一个质点做直线运动，在至时间内的速度—时间图像如图所示，这段时间内质点的位移为零，则这段时间内质点匀速运动的位移大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设匀速运动的速度大小为v，则 解得 因此匀速运动的位移 故选B。 3. （2026·湖南·一模）如图所示，甲、乙两物块先后以相同的初速度从同一位置滑上足够长的固定光滑斜面，经过一段时间两物块在斜面上相遇。已知甲、乙物块在斜面上运动时加速度大小恒为，两物块出发时间间隔为，则两物块相遇位置到甲运动的最高点之间的距离为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意可知两物块相遇时速度大小相等，方向相反，设乙物块运动时间t后与甲相遇，相遇时速度大小为v，可知 可得 对甲物块由最高点至相遇过程中可知 故选A。 4. （2025·四川凉山·一模）某气象站采用探空气球携带探空仪器到高空采集气象数据，气球竖直上升过程的图像如图所示，在1s到5s内图线为直线，则在1s到5s内（　　） A．气球做非匀变速运动 B．气球的位移是12m C．气球的平均速度是2.4m/s D．气球的加速度是0.8m/s2 【答案】B 【详解】AD．图斜率表示加速度，图像可知在1s到5s内图像斜率不变，且大小为 可知气球做匀变速运动，故AD错误； B．图面积表示位移，图像可知在1s到5s内，气球位移，故B正确； C．在1s到5s内，气球平均速度，故C错误。 故选B。 5. （2025·四川成都·一模）甲、乙两位同学准备校运动会米接力赛，他们在直跑道中进行训练，交接棒必须在长的交接区内完成。甲同学持棒接近乙同学时，乙在交接区前处起跑，两人共速时完成交接棒（不计交接棒时间）。如图（b）所示为该过程中甲、乙两同学的图像，图中、、和为图线所围成区域的面积，由此可判断（　　） A．甲同学做减速运动时，加速度越来越小 B．在时刻甲、乙两同学完成交接棒 C．要成功完成交接棒，图中面积不能大于 D．图中与面积之和对应甲、乙同学时间内的位移差 【答案】C 【详解】A．图线斜率的绝对值表示加速度大小，由于甲同学做减速运动时，其图线斜率的绝对值越来越大，可知甲同学做减速运动时加速度越来越大，故A错误； B．根据图像可知，时刻两同学速度相等，则在时刻甲、乙两同学完成交接棒，故B错误； C．图线与时间轴所围几何图形的面积表示位移，即是乙同学从起跑到交接棒过程的位移，由于乙在交接区前处起跑，交接棒必须在长的交接区内完成，可知， 不能大于，故C正确； D．时刻之前，甲速度大于乙速度，甲相对于乙向右运动，时刻之后，甲速度小于乙速度，甲相对于乙向左运动，可知，图中与面积之差对应甲、乙同学时间内的位移差，故D错误。 故选C。 6. （2025·四川达州·一模）A、B两车同时同地沿同一方向由静止出发，其运动的加速度-时间图像如图所示，已知，在时间内，下列说法正确的是（   ） A．时刻，A、B两车第一次相遇 B．时刻， C．时刻，A、B两车相距最远 D．时刻，A、B两车相遇 【答案】D 【详解】AD．由图像可知，A车先做加速度增加的加速运动，后做加速度减小的加速运动，B车一直做匀加速运动，画出两车的v-t图像如图，因v-t图像与坐标轴围成的面积等于位移可知，在时间内B车的位移大于A车，则在时刻，A、B两车没有相遇，由对称性可知，在时间内B车的位移等于A车，则在时刻，A、B两车相遇，A错误，D正确； BC．因a-t图像的面积等于速度的变化量，可知时刻，此时A、B两车相距最远，BC错误。 故选D。 7. （2025·福建·模拟预测）无人机从地面由静止开始竖直上升，先以大小为a的加速度向上做匀加速运动，后匀速上升，再以大小仍为a的加速度匀减速运动到最高点悬停，已知上升的最大高度为h，匀速运动的时间是运动总时间的，则无人机匀速上升的速度大小为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设匀速运动的速度为v，则加速运动和减速运动的总时间为 匀速运动的时间为 因此有 解得 故选A。 8. （2025·河南南阳·模拟预测）某无人机沿x轴做直线运动的x-t关系图像是如图所示的抛物线，已知倾斜虚线的斜率为0.5m/s，1s时图像的切线与横轴平行，根据图像的特点和其它已知信息，分析下列说法正确的是（　　） A．无人机在0~1s内的平均速度为0.5m/s B．无人机在1s时的速度大小为0.5m/s C．无人机的初速度为1m/s，加速度为-1m/s2 D．x0为1.5m 【答案】D 【详解】A．倾斜虚线的斜率为0.5m/s，说明1~2s内的平均速度为0.5m/s，根据图像的对称性说明0~1s内的平均速度为-0.5m/s，故A错误； B．1s时曲线的切线的斜率为0，速度为0m/s，故B错误； C．根据图像可知0~1s内无人机做匀减速直线运动，则有 可得 根据匀变速直线运动速度与时间的关系可得 其中 可得，故C错误； D． 其中 可得，故D正确。 故选D。 9. （2025·四川成都·一模）工地上，建筑工人常使用金属木箱高效搬运细小零件。如图所示，一质量的长方体铁箱在水平拉力作用下沿水平面向右做匀加速直线运动。铁箱与水平面间的动摩擦因数。这时铁箱内一个质量，可视作质点的木块恰能静止在后壁上，木块与铁箱内表面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力，重力加速度大小为。则下列说法中不正确的是（　　） A．此时铁箱对木块的弹力大小为 B．此时施加的水平外力大小为 C．上述匀加速过程中，突然减小拉力至，木块将沿铁箱左侧壁落到底部 D．上述匀加速过程中，突然减小拉力至，木块将相对地面做平抛运动 【答案】D 【详解】A．此时木块恰静止在后壁，对木块受力分析。竖直方向 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即 解得，A选项正确； B．对木块水平方向 解得 此时，对木块和铁箱整体分析可得 解得，B选项正确。 CD．当拉力减小至与地面滑动摩擦力相等时，即 箱壁与木块之间的支持力突变为0，二者分离。因此拉力大于时，木块和铁箱未分离，可以看作整体。对整体受力分析， 此时木块受到摩擦力 故木块沿着箱壁左侧落到底部，C选项正确，D选项错误。 本题选不正确的，故选D。 10. （2026·云南玉溪·三模）在冰雪运动训练场的水平直道上，为模拟不同摩擦条件，交替铺设长度的制动区和长度的光滑区。滑雪运动员从第一个制动区的左端以的初速度开始向右滑行。若制动区与滑雪板间的动摩擦因数，光滑区无摩擦，取重力加速度，则运动员从开始进入制动区到静止所经历的时间为（　　） A．4s B．5s C．6s D．7s 【答案】B 【详解】在制动区由牛顿第二定律得 解得加速度大小 设在制动区的总位移大小为，则 解得 因为 故滑入第三个制动区后滑雪运动员速度减为零。滑雪运动员在制动区减速时间 设滑雪运动员刚滑出第一个制动区时速度大小为，则 解得 滑雪运动员在第一个光滑区运动时间 设滑雪运动员刚滑出第二个制动区时速度大小为，则 解得 滑雪运动员在第二个光滑区运动时间 则运动员从开始进入制动区到静止所经历的时间 故选B。 11. （2025·河北·模拟预测）2025年7月6日，全国蹦床体教融合比赛在福建建瓯举行。蹦床属于体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。蹦床运动可简化为如下模型：质量的运动员静止站在蹦床上，床面下沉，床面下竖直放置的轻弹簧产生的弹力大小（x为床面下沉的距离，k为常量）。某次比赛中，运动员离开床面做竖直上抛运动的腾空时间为，运动员可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小。则（　　） A．常量 B．运动员从离开弹性网后腾空至最高点过程中始终处于超重状态 C．运动员对弹性网的压力是由弹性网的形变所引起 D．运动员离开床面后上升的最大高度 【答案】A 【详解】A．质量的运动员静止站在蹦床上，床面下沉，则有 可得，故A正确； B．运动员从离开弹性网后腾空至最高点过程中，加速度方向向下，处于失重状态，故B错误； C．运动员对弹性网的压力是由运动员的形变所引起，故C错误； D．运动员离开床面做竖直上抛运动的腾空时间为，根据对称性可知上升和下降时间为 则运动员离开床面后上升的最大高度，故D错误。 故选A。 12. （2025·浙江·一模）2025年9月3日，我国“东风”系列战略导弹威武亮相。某型号测试弹头发射初始阶段可视为竖直向上匀加速直线运动，下列说法正确的是（    ） A．弹头速度与位移大小成正比 B．弹头在该过程中处于失重状态 C．研究弹头运动轨迹可将其视为质点 D．弹头在上升过程中只受重力和空气阻力 【答案】C 【详解】A．对于匀加速直线运动，速度与位移的关系由公式 所以弹头速度与位移大小不成正比，故A错误； B．失重状态指物体加速度方向向下时对支持物的压力减小。弹头竖直向上匀加速，加速度方向向上，因此处于超重状态，故B错误； C．研究弹头运动轨迹时，仅需关注其整体运动路径，无需考虑大小、形状或内部结构，因此可视为质点，故C正确； D．弹头在发射初始阶段受发动机推力（向上）、重力（向下）和空气阻力（向下），故D错误。 故选C。 13. （2025·云南大理·一模）如图甲所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上，A、B的质量分别为2kg和3kg。从时刻开始，水平推力和水平拉力分别作用于A、B上，、随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．分离前物体A一直做变加速直线运动 B．时刻，A、B所受的合力相同 C．时刻，A、B恰好分离 D．时刻，B的加速度大小为 【答案】C 【详解】A．分离前对整体有 则为恒力，故分离前A、B一起做匀加速直线运动，故A错误； BC．设时刻A、B恰好分离，由牛顿第二定律可知，，由图乙可知， 联立解得， 则时，A、B加速度相同，质量不同，由牛顿第二定律可知，A、B所受合力不同，故B错误，C正确； D．由图乙可知，时， 由牛顿第二定律可知 故D错误。 故选C。 14. 某工厂自动化分拣系统简化如图所示，倾斜滑道与水平传送带在处平滑连接。质量为的包裹（可视为质点）从滑道顶端点由静止释放，沿直线运动并以垂直于方向的速度滑入传送带进行分拣。已知滑道倾角，长度，包裹与滑道间的动摩擦因数；传送带以的恒定速度向左运行，包裹与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，，。忽略包裹在滑道与传送带连接处的能量损失，包裹滑上传送带后与传送带发生相对滑动，最终达到共速。为了防止包裹从传送带上滑落，传送带的最小宽度为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】包裹沿倾斜滑道下滑阶段，由牛顿第二定律，有 解得 由速度-位移公式 解得包裹滑上传送带的初速度v=4m/s 包裹相对于传送带的速度大小为 方向如图所示，v2与v之间的夹角正切值 解得 包裹受摩擦力方向与v2方向相反，加速度方向与v2方向相反，包裹在传送带上滑动时加速度大小为 将加速度分解，如图所示 垂直于传送带速度方向有 根据速度-位移公式得 代入数据解得 故选C。 15. （2025·四川遂宁·二模）绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。炎炎夏日下，我们仍能看见外卖小哥忙碌的身影，如图所示为一外卖员在送餐途中所走的一段路程。已知外卖小哥与车总质量为500kg，所受合外力为1000N。骑手从A点出发到E点一直做匀加速直线运动，其中，下列说法正确的是（　　） A．骑手的加速度为 B．骑手在C点的速度为 C．骑手在C点的速度大于AE段平均速度 D．骑手经过B、C、D、E时所用的时间之比为 【答案】C 【详解】A．根据牛顿第二定律可知，骑手的加速度为，A错误； B．骑手在C点的速度为，B错误； C．B点是AE段的中间时刻，可知B点的速度等于AE段的平均速度，则骑手在C点的速度大于AE段平均速度，C正确； D．根据可知，骑手经过B、C、D、E时所用的时间之比为，D错误。 故选C。 16. （2025·四川资阳·一模）航天员在进行太空起飞前，会通过特殊设备模拟超重与失重的环境，而日常电梯的运动过程与这种模拟有相似之处。某次下课后，小红将体重计置于电梯内地板上，按好楼层后站在体重计上保持姿势不变，在之后的电梯运行过程中，她观察到体重计的示数随时间变化的图像如图所示。已知电梯从开始依次经历了三个阶段：由静止开始匀加速运动、匀速运动、匀减速运动直至时停止，取。下列说法正确的是（　　） A．在观察的这段时间内，不能确定小红的运动方向 B．在内，小红重力增加，处于超重状态；在内，小红重力减小，处于失重状态 C．小红在受到合外力冲量为 D．在内，的示数为 【答案】D 【详解】A．由图像可知，在内，物体做匀速直线运动， 在内，物体做加速运动，加速度为 加速运动的末速度为 在内，物体做匀减速直线运动，加速度 负号表示此时加速度的方向与时间内加速度的方向相反，由此判断开始加速度的方向向上，所以小红向上运动，故A错误。 B．在内，物体加速度向上，物体做加速运动，物体处于超重状态，但是物体重力不变，在内，物体做向上减速运动，物体处于失重状态，重力也不变，故B错误。 C．在内，物体做匀速直线运动，合力为0，所以合力冲量也为0，故C错误。 D．由A知，在内，加速度，根据牛顿第二定律有 代入数据解得，故D正确。 故选D。 17. （2025·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 【详解】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。 18. （2025·吉林长春·一模）学习反冲现象后，某物理兴趣小组课后研究了“窜天猴”（一种鞭炮）的发射情况，“窜天猴”可以发射几十米高，爆发力惊人。“窜天猴”点火后一段时间内的图像如图（取竖直向上为正方向），其中时刻为它起飞时刻，时刻对应曲线的最高点，段是斜率大小为重力加速度的直线，段为曲线。不计空气阻力，则关于“窜天猴”的运动，下列说法正确的是（　　） A．时间内，“窜天猴”做自由落体运动 B．时间内，“窜天猴”先向上运动后向下运动 C．时间内，时刻“窜天猴”受到的合力最大 D．时间内，时刻“窜天猴”位置最高 【答案】D 【详解】A．时间内，速度为正，加速度为重力加速度g，所以“窜天猴”做竖直上抛运动，故A错误； B．时间内，速度一直为正，所以“窜天猴”一直向上运动，故B错误； C．v-t图像的斜率表示加速度，时间内，时刻斜率为零，加速度为零，“窜天猴”受到的合力为零，不是最大，故C错误； D．时间内，速度一直为正，“窜天猴”一直向上运动，所以时刻“窜天猴”位置最高，故D正确。 故选D。 19. （2024·河南·模拟预测）如图甲所示，一物块（可视为质点）从倾角的足够长的斜面上滑下，物块运动的图像如图乙所示，重力加速度取，下列说法正确的（　　） A．物块的加速度为 B．物块的初速度为零 C．物块与斜面间的动摩擦因数为 D．前2s内物块的平均速度为 【答案】C 【详解】AB．根据 可得 由图像可知， 可得，AB错误； C．根据牛顿第二定律可知 解得，C正确； D．前2s内物块的平均速度等于1s末的速度，则为，D错误。 故选C。 20. （2025·湖北黄冈·一模）如图所示，小车车厢地板上用铰链连接一轻杆，轻杆上端固定质量为m的小球（可视为质点），小球靠在光滑的右侧壁上，轻杆与右侧壁的夹角θ=30°。小车向右匀加速直线运动的过程中，小球与小车始终保持相对静止，重力加速度为g，下列说法正确的是（   ） A．小车的加速度不能超过 B．小车的加速度不能超过 C．轻杆对小球作用力的方向不一定沿杆 D．轻杆对小球作用力的大小随小车加速度的增大而增大 【答案】B 【详解】C．轻杆连接铰链，弹力沿杆方向，C错误； ABD．对小球受力分析由牛顿第二定律有， 得T为定值，当FN=0时 小车的加速度不能超过，故AD错误，B正确。 故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $