第四章 运动和力的关系 A卷·基础达标卷-【创新教程】2026-2027学年高中物理必修第一册五维课堂单元双测卷（人教版）

物 新高考 第四章 运动和力的关系 理 同步单元双测卷 A卷·基础达标卷 (时间：75分钟 满分：100分) 一、单项选择题（本题7小题，每小题4分，共28分） 1.冯梦龙的《醒世恒言》中有诗句“临崖立马收缰晚，船到江心补漏迟”，其中“临崖立马收缰 整 晚”体现了 () A.骏马在运动状态改变时没有惯性 B.骏马在运动状态改变时也有惯性 C.力是维持物体运动状态的原因 D.物体的惯性与物体的运动状态有关 2.在力学范围内，国际单位制规定了三个基本量，下列仪器所测的物理量不是基本量的是 如 3.如图所示，在光滑水平面上，一个小物块放在静止的小车上，物块 m 和小车间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s2。现用水9 平恒力F拉动小车，关于物块的加速度am和小车的加速度aM的大小（最大静摩擦力等 于滑动摩擦力)，下列选项可能正确的是 ) A.am=2 m/s2,au=1 m/s2 B.am=1 m/s2,av=2 m/s2 毁 C.am=2 m/s2,au=4 m/s2 D.an=3 m/s2,am=5 m/s2 4.如图，A、B、C三个小球的质量均为m,A、B之间用一根没有弹性的轻绳连在一 起，B、C之间用轻弹簧拴接，用细线悬挂在天花板上，整个系统静止，现将A上面A 的细线剪断，使A的上端失去拉力，则在剪断细线瞬间，以下说法正确的是 婚 ( AUAUA A.A、B间轻绳的拉力为2mg B.B、C间轻弹簧的弹力为mg C.A、B、C球的加速度的大小均为g D.B球的加速度大小为2g 5.物体A的质量为1kg,置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为μ=0.2，从t=0开始 物体以一定初速度。向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，则能 反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图像是下图中的哪一个？（取向右为正方向，g取 10m/s2) 物理试题第四章A卷第1页（共6页） t2 t/s B 6.如图，电梯与水平地面的夹角为37°，质量为60kg的人站在电梯上。 当电梯斜向上做匀加速运动时，人与电梯仍然保持相对静止状态， 人对电梯水平底面的正压力大小为750N,重力加速度g取 10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，那么这时人对电梯水平底面的摩擦力大小为( A.90N B.120N C.150N D.200N 7.如图甲所示，电梯配重可以平衡轿厢及其载荷的重量从而减少电机的工作负担，提高能 效。一般配重的质量为轿厢自重M加上电梯额定载荷的一半0.5m。电机未工作时可简 化为如图乙所示的模型，电梯轿厢自重M=1000kg,额定载荷m=900kg,限乘人数为 12人，定滑轮固定于天花板下，缆绳绕过滑轮连接着轿厢和配重，滑轮与缆绳质量均不 计，所有摩擦不计，重力加速度g取10m/s2。静止释放该系统，则空载时与额定载荷时 轿厢的加速度之比是 () 电动机 蛋 A.67:49 B.38:29 C.19:10 D.1:1 二、多项选择题（本题3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中至少有两项 符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分) 8.如图所示，一小球从空中自由落下，在与正下方的直立轻质弹簧接触直至速度 为零的过程中，关于小球的运动状态，下列说法中正确的是 () A.接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后 M 等于零 B.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增大后减小直到为零 C接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压 缩最大之处 D.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方 物理试题第四章A卷第2页（共6页） 9.运动员手持球拍托球沿水平方向匀加速跑，球的质量为m,球拍和水平面间的夹角为O, 球与球拍相对静止，它们间摩擦力及空气阻力不计，则 () A.运动员的加速度为gtan0 B.运动员的加速度为gsin0 C.球拍对球的作用力为m8。 cos 0 D.球拍对球的作用力为mgtan0 10.如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两个物体放在斜面上，中间用一个轻杆相连，A、B 与斜面间的动摩擦因数分别为凸142，它们在斜面上加速下滑.关于杆的受力情况，下列 分析正确的是 () A.若41>h2,m1=m2,则杆受到压力 B.若41=2，m1>m2,则杆受到拉力 C.若h1≤h2,m1<m2,则杆受到拉力 D.若41=2，m1≠m2,则杆无作用力 三、非选择题（共54分） 11.(6分)图1为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为砝码及 砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板.小车通过纸带与电火花打点计时器（图中未画 出)相连，计时器接50Hz交流电。小车A的质量为m1,砝码及砝码盘B的质量为m2。 A 纸带 图1 图2 (1)下列说法正确的是 A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B.实验时应先释放小车后接通电源 C.本实验m2应远大于m1 D,在用图像法探究加速度与质量关系时，应作α一1图像 m (2)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则他测量得到的α一F图线 可能是图2中的图线 (选填“甲”“乙”或“丙”)。 (3)图3为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四 个点未画出.由此可求得小车的加速度大小为 m/s2(结果保留2位有效数字)。 2.402.89 3.39单位：cm 图3 物理试题第四章A卷第3页（共6页） 12.(8分)某实验小组利用图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系。 带有定滑轮的长木板 接电源 打点 细线 实验小车 计时器 图1 图2 (1)下列做法正确的是 (填字母代号)。 A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮 拴在木块上 C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 (2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足 的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 木块和木块上砝码的总质量.（填“远大 于”“远小于”或“近似等于”) (3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝 码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度α与拉力F的关系，分别得到图2中甲、乙 两条直线.设甲、乙用的木块质量分别为m甲、mz,甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因 数分别为4甲2，由图可知，m甲 mz甲 2.(填“大于”“小于”或“等于”) 13.(10分)如图所示，质量m=2.0kg的物体置于光滑水平面上.t=0时刻，在大小为F= 6.0N的水平拉力作用下，物体由静止开始做匀加速直线运动。求： (1)物体做匀加速直线运动的加速度大小a; (2)物体在t=2.0s时的速度大小0。 物理试题第四章A卷第4页（共6页) 14.(14分)某公园有一个滑梯，如图所示，滑梯的水平跨度为8m,竖直高度为6m。儿童在 做滑梯游戏时，从滑梯顶端由静止开始下滑，下滑过程做匀变速直线运动，已知儿童裤 子与滑梯各处动摩擦因数相同，儿童可视为质点，重力加速度g取10m/s2,sin37°= 0.6,c0s37°=0.8。 6m 8m (1)从开始下滑计时，t=3s时滑至距滑梯底部A点d=1m处，求儿童下滑加速度大小。 (2)求滑梯和儿童裤子之间的动摩擦因数。 (3)若质量为30kg的儿童滑下后，家长用与斜面成37°的斜向上的拉力F将儿童再以1m/s2 的加速度沿滑梯斜面拉上去，求拉力F的大小。 物理试题第四章A卷第5页（共6页) 第四章 运动和力的关系A卷·基础达标卷 物理答题卡 姓 名 准考证号 条形码区 缺考标记（学生禁止填涂）口 填 正确填涂 注 1.答题前，考生须准确填写自己的姓名、准考证号，并认真核对条形码上的姓名、 准考证号。 涂 意 2.选择题必须使用2B铅笔填涂，非选择题必须使用0.5毫米黑色墨水签字笔书写， 错误填涂 涂写要工整、清晰。 样 O 事 3.按照题号在对应的答题区域内作答，超出答题区域的答题无效，在草稿纸、试 例 】力三 项 题卷上作答无效。 4.答题卡不得折叠、污染、穿孔、撕破等。 选择题（共46分.1-7小题每题4分，8-10小题每题6分） 1ABCD 5ABCD 9ABCD 2ABCD 6ABCD 10ABCD 在各题 3ABCD 7ABCD 4ABCD 8 ABCD 的答题 非选择题（共54分） 11.(6分) 内作答 (1) (2) (3) 12.(8分) (1) 出边框的答案无效 (2) (3) 13.(10分) 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡第四章A卷第1页（共2页） 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 14.(14分) 6m A 8m 15.(16分) 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 请在各题目的答题区域内作答，超出边框的答案无效 物理答题卡第四章A卷第2页（共2页） 15.(16分)民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆 后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面 的斜面，斜面的倾角为30°，人员可沿斜面匀加速滑行到地上.如果气 囊所构成的斜面长度为8m,一个质量为50kg的人从静止开始沿气 囊滑到地面所用时间为2s,(g=10m/s2)求： (1)人滑至地面时速度的大小； (2)人与气囊之间的动摩擦因数。 物理试题第四章A卷第6页（共6页)物理·必 答案：1)3，m 2mg (2)3 9 g,4mg (3)mg 第四章运动和力的关系(A卷) 1.B[A.惯性是物体的固有属性，不因运动状态 改变而消失，故A错误；B.惯性在任何状态下 都存在，包括运动状态改变时，故B正确；C,力 是改变物体运动状态的原因，而非维持运动状 态的原因（维持运动状态无需外力），故C错误； D.惯性仅由质量决定，与运动状态无关，故D 错误。] 2.B[国际单位制中，规定力学中三个基本单位 分别是米、千克、秒，其物理量规定为基本物理 量，分别是长度、质量、时间，测量使用的仪器分 别是刻度尺、天平和秒表（或钟表）。弹簧测力 计是测量力的仪器。由以上的分析可知B所测 的物理量不是基本量。] 3.C[若两个物体恰好要发生相对滑动，则根据 牛顿第二定律，对物体m有： uFx=ma, Fx-mg=0 解得：a1=2m/s2 对小车F-FN=Ma2 解得：F=2(M+m) 若F小于等于2(M十m),二者一起做匀加速直线 运动，则它们一起运动的加速度小于等于2m/s2, 若F大于2(M十m),则二者都做匀加速直线运 动，则m加速度等于2m/s2,M的加速度大于2 m/s2,故只有选项C正确。] 4.B[B、C剪断细线前，A、B、C受力情况如图 mg mg mg F T B A 因为剪断细线前，A、B、C均处于平衡状态，根据 平衡条件：对C有F=mg,对B有TB=F十mg =2mg,对A有TA=TB'十mg=3mg,剪断细线 瞬间，对于C,由于弹簧不能发生突变，所以剪 断瞬间弹簧弹力不发生变化仍为g,C受力情 修第一册 况不变，加速度为零，故B正确，C错误。对A、 B整体，受力如图A、B ① 由牛顿第二定律2ma=F十2mg=3mg,可得 aA=ag=1.5mg,故A、D错误。] 5.B[从t=0开始物体以一定初速度v。向右滑 行时，物体受到水平向左的滑动摩擦力，由公式 f=μN得摩擦力为f1=一uN=一mg= 一0.2×10N=一2N,物体的最大静摩擦力 Fm=umg=0.2X10N=2N,由于F<Fm,所以 当物体的速度减小到零时，物体将停止运动，受 到水平向右的静摩擦力，由平衡条件得物体受 到的静摩擦力为f2=F=1N,故B正确，A、C、 D错误。] 6.D[电梯斜向上 a 做匀加速运动时， 加速度沿斜面向 上。将加速度a 37° 分解为竖直分加 速度a1和水平分加速度a2,人对电梯水平底面 的正压力大小为750N,根据牛顿第三定律可得 电梯水平底面对人的支持力为750N,竖直方向 有FN-mg=ma1, 水平方向有f=ma2, 又8=an37r=, 联立解得f=200N, 根据牛顿第三定律可得人对电梯水平底面的摩 擦力大小为200N, 故选D。] 7.A[电梯空载时，对系统由牛顿第二定律有 (M+婴)g-Mg=(2M+受)a, 颜定载苻时，有(M+m)g-（M+受)g= 2M+2)a, 联立可得=67 a249' 故选A。] 8.BD[小球与弹簧接触后，开始重力大于弹力， 加速度向下，做加速运动，加速度减小。当加速 度减小到零以后，弹力大于重力，加速度向上， 16 参考 做减速运动到零。故A错误，B正确；当速度为 零，弹簧压缩到最低点，此时合力不为零，加速 度不为零，当重力和弹力相等时，加速度为零， 故C错误；小球先做加速运动再做减速运动，当 加速度为零，即重力与弹簧弹力相等时，速度最 大，故D正确。] 9.AC[网球受力如图所示，由牛顿第二定律得 ma mg 水平方向：Fxsin0=ma, 竖直方向，由平衡条件得Fycos0=mg, 解得运动员的加速度为a=gtan0, 球拍对球的作月力为N=g故选A,C.] 10.ACD[假设杆无弹力，滑块受重力、支持力和 滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有：m1gsin0 -ugcos0=ma1,解得a1=g(sin0-hcos0);同 理a2=gsin0-2cos0;若1>42，则a1<a2,B 加速度较大，则杆受到压力，故A正确；若41= 2,则a1=a2,两个滑块加速度相同，说明无相 对滑动趋势，故杆无弹力，故B错误，D正确； 若41<2，则a1>a2,A加速度较大，则杆受到 拉力，故C正确。故选A、C、D。] 11.解析：(1)平衡摩擦力，是重力沿斜面向下的分 力等于摩擦力，mgsin0=umgcos0,每次改变 小车质量时，不需要重新平衡摩擦力，A选项 错误；实验时应先接通电源后释放小车，B选 项错误；该实验需要让小车的质量m1远远大 于砝码及砝码盘的质量2，C选项错误；当F 一定时，a与】成正比，在用图像法探究加速度 m 与质量关系时，应作a围像，D这项正确。 (2)遗漏了平衡摩擦力这一步骤，当拉力较小 时，物体的加速度为零，丙图线正确。 (3)由于每相邻两个计数，点间还有4个点没有画 出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1$, 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT可以 求出加速度的大小，a=0.0289-0.0240m/s 0.01 =0.49m/s2. 答案：(1)D(2)丙(3)0.49 答案 12.解析：(1)A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细 绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合 力，故A正确；B.在调节木板倾斜度平衡木块 受到的滑动摩擦力时，不应悬挂“重物”，故B 选项错误；C.打，点计时器要“早来晚走”即实验 开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工 作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木 块停下再停止打点计时器，故C选项错误；D 平衡摩擦力后，有mgsin日=mgcos0,即μ tan0,与质量无关，故通过增减木块上的砝码改 变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正 确；选择AD; (2)按照教材上的理论若以砝码桶及砝码作为 小木块的外力，则有a=赠，而实际实验过程 中砝码桶及砝码也与小木块一起做匀加速运 动，即对砝码桶及砝码有mg一T=ma,对小木 块有T=Ma。综上有：小物块的实际的加速 度为a一Mn器，只有当加心M时，才能有 效的保证实验的准确性； (3)当没有平衡摩擦力时有：T-f=ma,故a -一g,即图线斜率为品，纵轴栽距的大 m 小为g。观察图线可知m甲小于mz,以甲大 于Hz 答案：(1)AD(2)远小于(3)小于大于 13.解析：(1)根据牛顿第二定律得： a-F-6 -m=2m/s2=3.0m/s2 (2)物体做初速度为零的匀加速直线运动，则t= 2.0s时物体的速度大小v=at=3.0×2m/s= 6.0m/s。 答案：(1)3.0m/s2(2)6.0m/s 14.解析：(1)由题意知滑梯长度1=√62十82m= 10m, 设儿童自由滑下的加速度大小为a,由题意得l -d-jat, 解得a=2m/s2; (2)设滑梯与水平地面的倾角为0，所以sin0= 9=0.6,60s0=9=0.8, 以做滑梯游戏的儿童为研究对象，设儿童的质 量为m,受力分析如图1所示 物理·必 0 mWmm mg 图1 根据牛顿第二定律，沿斜面方向有mgsin日-f =ma, 垂直斜面方向有N-mgcos0=0, 又f=uN, 解得μ=0.5； (3)儿童被斜向上的拉力以a'=1m/s2匀加速 沿滑梯斜面拉上去时，受力如图2所示 N 37 mg 图2 由牛顿第二定律得沿斜面方向有Fc0s37° mgsin 0-f'=ma', 垂直斜面方向有Fsin37°+N'-mgcos0=0, 又f'=N', 解得F=300N。 答案：(1)2m/s2(2)0.5(3)300N 15.解析：1D据位移公式x=2ad,得a=4m/g, 则到达地面时速度为口， v=at=8 m/s (2)有牛顿第二定律得mgsin0-mgcos8=ma 得=得 答案：(1)8m/s (e唱 第四章运动和力的关系(B卷) 1.C[v一t图像切线斜率不断减小，根据速度一 时间图像的斜率表示加速度，可知雨滴运动的 加速度在减小，根据牛顿第二定律得g一f= ma,可知，阻力在增大，故A、B、D错误，C正 确。] 2.D[0~t1时间内，该同学处于超重状态，则加 速度向上，电梯可能竖直上升加速，也可能竖直 修第一册 向下减速，选项A、C错误；t2~t3时间内，该同 学处于失重状态，加速度向下，则电梯可能竖直 加速下降，也可能减速向上运动，选项B错误，D 正确。] 3.A[在国际单位制中力的单位是牛顿，它是属 于导出单位，是根据牛顿第二定律F=a定义 的，就是使质量1kg的物体产生1m/s2加速度 的力，同时质量1kg物体所受的重力是9.8N, 并不是规定的，也是根据牛顿第二定律F=ma 得到的结果，故A错误，B、C、D正确。] 4.D[在同一水平面上的几个力同时作用于质量 为的物体，物体处于静止状态，如果把其中一 个力F保持方向不变而把其大小立即变成2F, 畅依所安合力变为下一号P=号F,畅休的加建 3F 度a=5=3F 物体做初速度为零的匀加速直 m 5m 线运动，此后1时间内的位移x=a 吕×票×-8成D项正】 5.D[当两球处于静止时，根据共点力平衡求出 弹簧的弹力，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不 变，根据牛顿第二定律分别求出A、B的加速度 大小。对A球分析，开始处于静止，则弹簧的弹 力F=magsin30°，剪断细线的瞬间，弹簧的弹 力不变，对A,所受的合力为零，则A的加速度 为0，对B,根据牛顿第二定律得ag= F+m3gsin30°_m十g,D正确。] mB 2ms 6.B[A,B两个物体相互分离条件为B<F mA mB 代入关系式解得t≥2s, 故t=1s时，A、B两个物体仍相互接触，且此时 FA=6N,FB=4N, 对A、B两个物体根据牛顿第二定律可得FA十 FB=(ma十mB)a, 解得a=1m/s2,故选B。] 7.A[物体静止时，弹簧处于压缩状态，弹簧F =3N。当物体向左加速运动时，若物体对左挡 板的压力为零，由牛顿第二定律知F弹=ma,解 得a=6m/s2,当加速度大于a=6m/s2,物体离 开左挡板，弹簧长度变短，当加速度小于a= 6m/s2时，物体对左挡板产生压力，弹簧长度不 8