摘要:
**基本信息**
聚焦高中物理力与直线运动专题,汇编山东各地市二模真题,涵盖匀变速直线运动、受力平衡、牛顿定律综合三大核心考点,以机器狗测试、宇树机器人表演等真实情境设计问题,适配二模综合能力检测需求。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----|----|
|单选题|14|匀变速直线运动(折返跑x-t图像)、受力平衡(斜面体系统)|结合汽车刹车测试、竖直电梯运动等生活情境|
|实验题|2|加速度测量(光栅板)、弹簧劲度系数测定|注重实验误差分析(如d测量偏差影响)与方案评估|
|多选题|1|牛顿定律综合(物块弹簧系统)|考查临界分离状态与系统受力分析|
|解答题|1|多过程运动(木楔物块运动)|综合应用运动学公式与能量观点解决复杂问题|
内容正文:
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专题01力与直线运动
☆【3大考点概览】
考点1匀变速直线运动
考点2受力与平衡
考点3牛顿运动定律综合
考点01
匀变速直线运动
一、单选题
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】A
二、实验题
7.【答案】(1)B
(2)甲
(3)偏大
考点02
受力与平衡
1.【答案】C
2.【答案】A
3.【答案】D
4.【答案】A
二、实验题
5.【答案】(1)13.20cm
o
1/2
让教与学更高效
答案版)
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让教与学更高效
6P%(x-)
x2-X1
(4)等于
考点03
牛顿运动定律综合
一、单选题
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】B
4.【答案】B
二、多选题
5.【答案】ABD
二、解答题
6.【答案】0)25
(2)2√7m/s
【详解】(1)物块P从A运动至B时,根据牛顿第二定律有m,gsin53°-4,m,gcos53°=m,a,
限鞋运成学公式。合编合-
解得1=2
-S
5
(2)物块P从B运动至C时,根据牛顿第二定律有m1gsin37°-4,m,gc0s37°=m,a2
根据运动学公式有2-V?=2a2xc=2a
h
sin37o’Vg=a,t
解得vc=2V7m/s
2/2
专题01 力与直线运动(解析版)
【3大考点概览】
考点1匀变速直线运动
考点2受力与平衡
考点3牛顿运动定律综合
匀变速直线运动
考点01
一、单选题
1.(2026·山东济宁·二模)校园运动会折返跑项目中,两条平行直跑道长50m,甲、乙两同学同时从起点出发,跑向另一端再跑回起点。比赛开始后的一段时间内,甲、乙两同学运动的位移随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.时刻甲同学的速度大于乙同学的速度
B.时刻甲、乙两同学运动方向相同
C.时间内甲、乙两同学通过的路程相同
D.时间内甲、乙两同学的平均速度相同
【答案】D
【详解】A.图像中的某点的斜率表示运动的瞬时速度,甲同学在时刻的速度为0,故A错误;
B.根据图像可知在时刻乙同学的速度方向与规定的正方向相同,甲同学的速度方向与规定的正方向相反,故B错误;
C.时间内甲同学先向正方向运动后向负方向运动,故甲的运动路程大于乙的路程,故C错误;
D.时间内甲乙两位同学的位移是相同的,所以平均速度也是相同的,故D正确。
故选D。
2.(2026·山东青岛第五十八中学·模拟预测)在某次机器狗的测试中,测试人员和机器狗的位置一时间(图像)如图所示,人的图像为曲线,机器狗的图像为两条线段,从到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.机器狗一直做匀加速直线运动
B.人的运动方向一直在改变
C.时间内,人的速度一定大于机器狗的速度
D.时间内,人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻
【答案】D
【详解】A.图像的斜率等于速度,可知机器狗在0到以及到两段时间内的速度大小不同,故不是匀速直线运动,故A错误;
B.因图像只能描述直线运动,且图像的斜率表示速度,可知人的速度一直为正值,运动方向没有改变,故B错误;
CD.图像的斜率等于速度,时间内,人的速度先大于机器狗的速度,后小于机器狗的速度,只有一个时刻他们的瞬时速度相同,故C错误,D正确。
故选D。
3.(2026·山东日照·二模)汽车在刹车测试中,可认为做匀减速直线运动。若汽车从t=0时开始刹车,第1s内的位移为6.4m,第3s内的位移为0.4m。则汽车( )
A.刹车时的加速度大小为3m/s2
B.t=2s时的速度大小为1.6m/s
C.在第2s内的位移大小为3.4m
D.刹车的总时间为3s
【答案】B
【详解】AD.将汽车刹车的逆过程看做是逆向的初速度为零的匀加速运动,若第3s末恰好停止,根据初速度为零的匀加速运动相等时间的位移之比为1:3:5…可知第1s内的位移应该为5×0.4m=2m<6.4m,由此可知汽车在第3s内已经停止,不能直接用连续相等时间位移差公式,设刹车总时间为(),加速度大小为,初速度。
根据可知,第1s内位移
第3s内位移为总位移减去前2s位移
代入得
联立两式解得,,,故AD错误;
B.时速度,故B正确;
C.第2s内位移为前2s位移减前1s位移:,故C错误;
故选B。
4.(2026·山东省新泰一中老校(新泰中学)·二模)图像法是研究物理量之间关系常用的一种数学物理方法。下面两幅图为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像(x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间),设0~2s内甲和乙的位移之比为k1,0~2s的中间位置速度之比为k2,下列说法中正确的是( )
A.k1=1:4,k2=1:4 B.k1=1:1,k2=1:1
C.k1=1:2,k2=1:4 D.k1=1:4,k2=1:8
【答案】A
【详解】对甲,根据速度位移关系可得
结合图线可得
所以
对乙,根据位移时间关系可得
则
结合图线可得
所以
所以0~2s内甲和乙的位移之比为
0~2s的中间位置速度之比为
故选A。
5.(2026·山东枣庄·二模)如图所示,平直路面上A、B两点相距60m,汽车做匀减速直线运动,从其最前端到达点开始计时,时刚好越过点。到达点时汽车的速度可能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因A、B两点相距60m,由
又汽车做匀减速直线运动,故
由于要越过点,则,
联立解得
故选B。
6.(2026·山东青岛第三十九中·二模)一小球以初速度v0做竖直上抛运动,第4s内的位移大小为2m,则小球的初速度可能是( )(g=10m/s2)
A.33m/s B.34m/s C.35m/s D.36m/s
【答案】A
【详解】竖直上抛运动为匀变速直线运动,位移函数为
则前4s内的位移和前3s内的位移分别为,
第4秒内位移
给定,故
解得v0=37m/s或者v0=33m/s
故选A。
二、实验题
7.(2026·山东潍坊·二模)某同学利用如图所示的装置测量光栅板下落的加速度,其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带,其宽度均为d。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度,令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带和透光带分别通过光电传感器的时间。
(1)该同学测得某遮光带通过光电传感器的时间为,则( )
A.该遮光带通过光电传感器的平均速度为
B.该遮光带中间位置通过光电传感器的瞬时速度大于
C.该遮光带中间位置通过光电传感器的瞬时速度小于
(2)实验中测得某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间为、,甲、乙两位同学提出两种加速度计算方案:甲:加速度,乙:加速度;其中合理的是________(选填“甲”或“乙”)同学的方案;
(3)若测量遮光带(透光带)宽度d时,刻度尺与光栅板边缘不平行,导致d的值偏大,则加速度测量值________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)B
(2)甲
(3)偏大
【详解】(1)A.该遮光带通过光电传感器的平均速度为,故A错误;
BC.该遮光带通过光电传感器的平均速度近似等于中间时刻的瞬时速度,则
设遮光带上下端通过光电传感器的速度分别为、,则
该遮光带中间位置通过光电传感器的瞬时速度为
因为
所以
故该遮光带中间位置通过光电传感器的瞬时速度大于,故B正确,C错误。
故选B。
(2)我们用平均速度近似等于遮光带通过光电传感器中间时刻的瞬时速度,近似等于相邻透光带通过光电传感器中间时刻的瞬时速度;两个中间时刻的时间间隔为
根据加速度定义
代入得
和甲同学方案一致; 乙同学方案中,是中间时刻的速度,不是两个遮光(透光)带中点位置的瞬时速度,不符合匀变速的速度—位移关系的条件,因此不合理,故合理的是甲同学的方案。
(3)测量时偏大,即代入公式计算的大于真实值,由加速度表达式可知,与成正比,时间测量值准确,因此偏大时,加速度测量值偏大。
受力与平衡
考点02
一、单选题
1.(2026·山东日照·二模)如图所示,质量为、倾角θ=30°的斜面体静止在水平面上,质量为m的物块与质量为的沙桶(包括沙)用跨过光滑定滑轮的轻绳连接。初始时定滑轮和物块之间的轻绳与竖直方向的夹角也为θ,物块静止在斜面上恰好不上滑。某时刻沙桶开始缓慢漏沙。已知斜面体始终保持静止,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的( )
A.物块与斜面之间的动摩擦因数为
B.当沙桶(包括沙)的质量为时,物块开始下滑
C.漏沙过程中,物块受到的摩擦力先减小后增大
D.漏沙过程中,地面对斜面体的作用力一直减小
【答案】C
【详解】A.对物块受力分析可知,细绳的拉力与斜面的夹角为,则由正交分解法可得,
其中,,解得,A错误;
B.当沙桶(包括沙)的质量为时,根据A的解析,其中时可求解摩擦力可知,物块还没有开始下滑,B错误;
C.漏沙过程中,细线的拉力T逐渐减小,根据可知,物块受到的摩擦力先减小后增大,C正确;
D.漏沙过程中,细线的拉力T逐渐减小,对物块和斜面体的整体分析可知,受重力竖直向下,绳拉力T和地面的作用力F,根据三力平衡原理可知,当地面的作用力F恰垂直绳拉力的方向时该作用力最小,此时,由于初始绳拉力为,则随着绳拉力的减小,地面的作用力增大,故D错误。
故选C。
2.(2026·山东济宁·二模)如图所示,上表面光滑的斜面体置于粗糙水平地面上,通过绕过光滑轻质定滑轮的轻绳拉动重物缓慢沿斜面上升,斜面体始终保持静止。下列说法正确的是( )
A.重物受到轻绳的拉力逐渐变大
B.重物受到的支持力逐渐变大
C.斜面体受到地面的支持力保持不变
D.斜面体受到地面的摩擦力逐渐变大
【答案】A
【详解】AB.对重物受力分析,如图所示
重物缓慢上升的过程中,重物所受重力大小方向不变,支持力的方向不变,而绳拉力的方向不断变化,根据图解法可知,重物所受支持力不断减小,绳拉力不断增大,故A正确,B错误;
C.设连接重物的绳与水平面的夹角为,对重物和斜面体整体,在竖直方向有
重物缓慢上升的过程中,不断增大,增大,所以不断减小,故C错误;
D.设斜面体的倾角为,对斜面体分析,重物所受支持力等于重物对斜面体的压力,所以重物对斜面体的压力在水平方向的分力等于静摩擦力,由于重物对斜面体的压力方向不变,大小减小,所以重物对斜面体的压力在水平方向的分力减小,则摩擦力逐渐减小,故D错误。
故选A。
3.(2026·山东潍坊·二模)如图所示,水平木板可绕固定转轴O在竖直平面内自由转动,木板上装有固定挡板,挡板右侧拴接一水平轻弹簧,弹簧右侧静置一可装细砂的小方形空容器P,初始时弹簧刚好与P接触且为原长。现缓慢抬高木板右端,当P刚要与木板发生相对滑动时停止抬高,此时木板倾角为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.木板抬高到倾角为的过程中,弹簧的弹力逐渐增大
B.木板抬高到倾角为的过程中,P对木板的作用力逐渐减小
C.保持不变,若向P中缓慢装入细砂,弹簧的长度将不断减小
D.保持不变,若向P中缓慢装入细砂,弹簧的长度将保持不变
【答案】D
【详解】A.木板抬高到倾角为的过程中,因P相对木板静止不动,则弹簧的长度不变仍在原长,则弹簧的弹力为零,不变,A错误;
B.木板抬高到倾角为的过程中,弹簧的弹力为零,木板对P的作用力与P的重力平衡,可知该过程中P对木板的作用力不变,B错误;
CD.木板抬高到倾角为时P刚要与木板发生相对滑动,此时
即,与P的质量大小无关,则保持不变,若向P中缓慢装入细砂,P仍静止,弹簧的长度将保持不变,C错误,D正确。
故选D。
4.(2026·河北石家庄·一模)如图所示,质量为的风筝受到垂直于风筝面向上的风力、沿风筝线的拉力和重力作用,在空中处于平衡状态,此时风筝平面、风筝线与水平面夹角均为。某时刻风力大小突然变为原来的2倍,通过调整风筝线与水平面的夹角使风筝再次在空中平衡,且调整过程中风筝平面与水平面的夹角始终为。不计风筝线质量,重力加速度为,风筝再次在空中平衡后,风筝线的拉力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】风筝受三个力,如图所示
根据平衡条件列方程,初始状态风筝平面、风筝线与水平面夹角均为,因此水平方向
竖直方向
联立解得
风力变为原来的2倍,即
风筝平面倾角不变,故方向不变。设调整后风筝线拉力为,风筝线与水平面夹角为,重新列平衡方程,水平方向
竖直方向
代入
化简得:
利用同角三角函数关系
两式平方相加得
即
解得
故选A。
二、实验题
5.(2026·山东淄博·二模)小齐测量某弹簧的劲度系数时,设计的实验步骤如下:
①如图甲所示,将弹簧上端固定在铁架台的横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺,让弹簧上端点与刻度尺零刻度线对齐,测出弹簧竖直放置时的自然长度。
②如图乙所示,在弹簧下端挂上空量筒,缓慢将水加到量筒里,待弹簧稳定后,读出量筒内水的体积和弹簧的长度。重复该步骤,测得多组和对应的。
③以量筒中水的体积为横坐标,弹簧长度为纵坐标,根据实验数据拟合成如图丙所示直线。图中、和均为已知量。
已知水的密度为,当地重力加速度大小为,回答下列问题:
(1)如图甲所示,可得弹簧原长为________cm;
(2)由此可得该弹簧的劲度系数为________(用、、、、表示);
(3)根据图丙,可得所用量筒质量为________(用、、、、表示);
(4)若弹簧上端与刻度尺的零刻线未对齐,则用图丙求弹簧劲度系数的测量值________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)等于
【详解】(1)刻度尺分度值为
需估读到分度值下一位,图甲所示可得,弹簧原长
(2)根据胡克定律,拉力变化量等于水的重力变化量
弹簧伸长量变化量
由
可得劲度系数
(3)当时,只有空量筒,弹簧长度为,对量筒受力平衡有
代入
解得量筒质量
(4)图像的斜率为
结合弹簧劲度系数
可得
劲度系数由图像的斜率计算得到,弹簧上端未对齐零刻度线,只会改变所有的测量值的起点偏移,不会改变图像的斜率(的差值不变),因此劲度系数的测量值等于真实值。
牛顿运动定律综合
考点03
一、单选题
1.(2026·山东淄博·二模)一质量为的乘客乘坐竖直电梯下楼,其高度与时间的关系图像如图所示,时间内和时间内图线为曲线,时间内图线为直线。乘客所受支持力的大小用表示,速度大小用表示,重力加速度大小为。则( )
A.时间内,增大,
B.时间内,减小,
C.时间内,增大,
D.时间内,减小,
【答案】D
【详解】A.图像的斜率表示速度,时间内, 图像斜率的绝对值逐渐增大,说明向下的速度增大,电梯加速向下,加速度方向向下,乘客处于失重状态,因此,A错误;
BC.时间内, 图像是直线,斜率不变,说明向下的速度不变,电梯匀速向下,加速度为0,因此,BC错误;
D.时间内,图像斜率的绝对值逐渐减小,说明向下的速度减小,电梯减速向下,加速度方向向上,乘客处于超重状态,因此,D正确。
故选D。
2.(2026·山东菏泽·二模)某物理兴趣小组不再局限于理想光滑模型,利用材质相同、粗糙均匀的细杆开展力学拓展探究。竖直平面内以O点为圆心作圆,PQ为圆的一条直径,PA为圆的一条弦,过P点的圆切线与水平方向夹角为θ,弦PA与该切线的夹角为α,PB竖直。小圆环套在细杆上,圆环与杆间动摩擦因数恒定,满足µ=tanθ。现将同一圆环,从P、B两点间圆弧上的任意位置由静止释放,沿细杆下滑至P点,下列说法正确的是( )
A.圆环下滑到P点的速度大小相同
B.圆环下滑过程中克服摩擦力所做功相同
C.细杆倾角越大,圆环下滑到P点的时间越短
D.圆环能下滑到P点的时间仍严格相等,为
【答案】D
【详解】A.根据牛顿第二定律可得,
解得
根据速度位移关系可得
根据几何关系可得
联立解得
由此可知,从P、B两点间圆弧上的任意位置由静止释放,沿细杆下滑至P点速度大小不同,故A错误;
B.圆环下滑过程中克服摩擦力所做功为
由此可知,圆环下滑过程中克服摩擦力所做功不相同,故B错误;
CD.根据位移时间关系可得
联立解得
由此可知,圆环能下滑到P点的时间均相等,故C错误,D正确。
故选D。
3.(2026·山东聊城·二模)如图甲所示为某机场行李物品传送装置实物图,图乙为行李传送装置简化图,该装置由传送带ABCD及相对地面不动的固定挡板CDEF组成,挡板与传送带上表面垂直,传送带上表面与水平台面的夹角θ=26°。传送带以速度v=2m/s匀速转动时,将长方体行李箱从D点由静止释放,在运动L=10m后取下行李箱,行李箱运动时的截面图如图丙所示。已知行李箱大小相对传送带长度可忽略不计,行李箱底部与传送带上表面间的动摩擦因数为,其侧面与挡板的动摩擦因数为。不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,sin26°=0.44,cos26°=0.90。则行李箱在传送带上运动的时间为( )
A.5.2s B.5.4s C.5.8s D.6.0s
【答案】B
【详解】上表面对行李箱的摩擦力
挡板对行李箱的摩擦力
对行李箱在传送带上由牛顿第二定律有
解得
加速时间
加速位移
接着行李箱做匀速直线运动,所用时间
总时间
故选B。
4.(2026·山东枣庄·二模)宇树机器人再次亮相2026年春晚的舞台,化身为武林高手,流畅完成后空翻等一系列高难度动作。下列说法正确的是( )
A.研究机器人做后空翻动作时,可以将其看作质点
B.机器人起跳时,对地面的压力与受到地面的支持力大小相等
C.机器人起跳时,对地面的压力与自身的重力总是大小相等
D.机器人做后空翻动作,在空中运动的过程中处于超重状态
【答案】B
【详解】A.研究机器人后空翻动作时,需要关注其肢体姿态、动作细节,不能忽略其形状和大小,因此不可以将其看作质点,故A错误;
B.机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律,二者大小始终相等,故B正确;
C.机器人起跳时具有向上的加速度,由牛顿第二定律可知地面对其支持力大于自身重力,而压力与支持力大小相等,因此机器人对地面的压力大于自身重力,故C错误;
D.机器人在空中运动时仅受重力作用,加速度竖直向下为g,处于完全失重状态,故D错误。
故选B。
二、多选题
5.(2026·山东济宁·二模)(多选)如图所示,倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上,轻弹簧两端分别拴接在物块a和斜面底端挡板处,物块b、c用跨过轻质光滑定滑轮的轻绳拴接,物块b与滑轮间的轻绳和弹簧均与斜面平行。用外力托住物块c,使物块b、c间轻绳伸直但无张力;撤去外力,物块c由静止开始运动。物块c运动过程中未触地,斜面足够长,弹簧始终处于弹性限度内。已知物块a、b、c的质量分别为、、,弹簧的劲度系数为,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A.从开始运动到物块、分离,物块始终处于失重状态
B.物块、分离瞬间,物块的加速度大小为
C.物块、分离瞬间,物块、间绳子的拉力大小为
D.从开始运动到物块、分离瞬间,物块的位移大小为
【答案】ABD
【详解】A.从开始运动到分离,的加速度方向始终向下,故始终处于失重状态,A正确;
B.、分离的条件是:、间弹力为,且此时三者加速度大小相等。 对、整体,根据牛顿第二定律
代入得
分离瞬间与加速度相同,故加速度大小为,B正确;
C.单独列牛顿第二定律
代入得,C错误;
D.初始时对列牛顿第二定律,设此时弹簧压缩量为,则有
代入得
分离瞬间对列牛顿第二定律,设此时弹簧压缩量为,则有
代入得
沿斜面向上的位移为初始压缩量减去末压缩量 , D正确。
故选ABD。
二、解答题
6.(2026·山东泰安·模拟预测)如图所示,一木楔OABC固定于水平地面上,其斜面AB段的倾角为,BC段的倾角为,AB与BC间、BC与地面间均通过一段很短的圆弧平滑连接,A、B离水平地面的高度分别为和。现将一质量为的物块P从斜面上A处由静止释放,物块P与木楔间的动摩擦因数为,重力加速度大小为,,,求:
(1)P从A运动至B所用的时间;
(2)P到达C时的速度大小。
【答案】(1);
(2)
【详解】(1)物块P从A运动至B时,根据牛顿第二定律有
根据运动学公式
解得
(2)物块P从B运动至C时,根据牛顿第二定律有
根据运动学公式有,
解得
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专题01 力与直线运动(原卷版)
【3大考点概览】
考点1匀变速直线运动
考点2受力与平衡
考点3牛顿运动定律综合
匀变速直线运动
考点01
一、单选题
1.(2026·山东济宁·二模)校园运动会折返跑项目中,两条平行直跑道长50m,甲、乙两同学同时从起点出发,跑向另一端再跑回起点。比赛开始后的一段时间内,甲、乙两同学运动的位移随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.时刻甲同学的速度大于乙同学的速度
B.时刻甲、乙两同学运动方向相同
C.时间内甲、乙两同学通过的路程相同
D.时间内甲、乙两同学的平均速度相同
2.(2026·山东青岛第五十八中学·模拟预测)在某次机器狗的测试中,测试人员和机器狗的位置一时间(图像)如图所示,人的图像为曲线,机器狗的图像为两条线段,从到的过程中,关于人和机器狗的运动,下列说法正确的是( )
A.机器狗一直做匀加速直线运动
B.人的运动方向一直在改变
C.时间内,人的速度一定大于机器狗的速度
D.时间内,人和机器狗只有一个瞬时速度相同的时刻
3.(2026·山东日照·二模)汽车在刹车测试中,可认为做匀减速直线运动。若汽车从t=0时开始刹车,第1s内的位移为6.4m,第3s内的位移为0.4m。则汽车( )
A.刹车时的加速度大小为3m/s2
B.t=2s时的速度大小为1.6m/s
C.在第2s内的位移大小为3.4m
D.刹车的总时间为3s
4.(2026·山东省新泰一中老校(新泰中学)·二模)图像法是研究物理量之间关系常用的一种数学物理方法。下面两幅图为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像(x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间),设0~2s内甲和乙的位移之比为k1,0~2s的中间位置速度之比为k2,下列说法中正确的是( )
A.k1=1:4,k2=1:4 B.k1=1:1,k2=1:1
C.k1=1:2,k2=1:4 D.k1=1:4,k2=1:8
5.(2026·山东枣庄·二模)如图所示,平直路面上A、B两点相距60m,汽车做匀减速直线运动,从其最前端到达点开始计时,时刚好越过点。到达点时汽车的速度可能为( )
A. B.
C. D.
6.(2026·山东青岛第三十九中·二模)一小球以初速度v0做竖直上抛运动,第4s内的位移大小为2m,则小球的初速度可能是( )(g=10m/s2)
A.33m/s B.34m/s C.35m/s D.36m/s
二、实验题
7.(2026·山东潍坊·二模)某同学利用如图所示的装置测量光栅板下落的加速度,其中光栅板上交替排列着等宽度的遮光带和透光带,其宽度均为d。实验时将光栅板置于光电传感器上方某高度,令其自由下落穿过光电传感器。光电传感器所连接的计算机可连续记录遮光带和透光带分别通过光电传感器的时间。
(1)该同学测得某遮光带通过光电传感器的时间为,则( )
A.该遮光带通过光电传感器的平均速度为
B.该遮光带中间位置通过光电传感器的瞬时速度大于
C.该遮光带中间位置通过光电传感器的瞬时速度小于
(2)实验中测得某相邻遮光带和透光带先后通过光电传感器的时间为、,甲、乙两位同学提出两种加速度计算方案:甲:加速度,乙:加速度;其中合理的是________(选填“甲”或“乙”)同学的方案;
(3)若测量遮光带(透光带)宽度d时,刻度尺与光栅板边缘不平行,导致d的值偏大,则加速度测量值________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
受力与平衡
考点02
一、单选题
1.(2026·山东日照·二模)如图所示,质量为、倾角θ=30°的斜面体静止在水平面上,质量为m的物块与质量为的沙桶(包括沙)用跨过光滑定滑轮的轻绳连接。初始时定滑轮和物块之间的轻绳与竖直方向的夹角也为θ,物块静止在斜面上恰好不上滑。某时刻沙桶开始缓慢漏沙。已知斜面体始终保持静止,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的( )
A.物块与斜面之间的动摩擦因数为
B.当沙桶(包括沙)的质量为时,物块开始下滑
C.漏沙过程中,物块受到的摩擦力先减小后增大
D.漏沙过程中,地面对斜面体的作用力一直减小
2.(2026·山东济宁·二模)如图所示,上表面光滑的斜面体置于粗糙水平地面上,通过绕过光滑轻质定滑轮的轻绳拉动重物缓慢沿斜面上升,斜面体始终保持静止。下列说法正确的是( )
A.重物受到轻绳的拉力逐渐变大
B.重物受到的支持力逐渐变大
C.斜面体受到地面的支持力保持不变
D.斜面体受到地面的摩擦力逐渐变大
3.(2026·山东潍坊·二模)如图所示,水平木板可绕固定转轴O在竖直平面内自由转动,木板上装有固定挡板,挡板右侧拴接一水平轻弹簧,弹簧右侧静置一可装细砂的小方形空容器P,初始时弹簧刚好与P接触且为原长。现缓慢抬高木板右端,当P刚要与木板发生相对滑动时停止抬高,此时木板倾角为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是( )
A.木板抬高到倾角为的过程中,弹簧的弹力逐渐增大
B.木板抬高到倾角为的过程中,P对木板的作用力逐渐减小
C.保持不变,若向P中缓慢装入细砂,弹簧的长度将不断减小
D.保持不变,若向P中缓慢装入细砂,弹簧的长度将保持不变
4.(2026·河北石家庄·一模)如图所示,质量为的风筝受到垂直于风筝面向上的风力、沿风筝线的拉力和重力作用,在空中处于平衡状态,此时风筝平面、风筝线与水平面夹角均为。某时刻风力大小突然变为原来的2倍,通过调整风筝线与水平面的夹角使风筝再次在空中平衡,且调整过程中风筝平面与水平面的夹角始终为。不计风筝线质量,重力加速度为,风筝再次在空中平衡后,风筝线的拉力大小为( )
A. B.
C. D.
二、实验题
5.(2026·山东淄博·二模)小齐测量某弹簧的劲度系数时,设计的实验步骤如下:
①如图甲所示,将弹簧上端固定在铁架台的横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺,让弹簧上端点与刻度尺零刻度线对齐,测出弹簧竖直放置时的自然长度。
②如图乙所示,在弹簧下端挂上空量筒,缓慢将水加到量筒里,待弹簧稳定后,读出量筒内水的体积和弹簧的长度。重复该步骤,测得多组和对应的。
③以量筒中水的体积为横坐标,弹簧长度为纵坐标,根据实验数据拟合成如图丙所示直线。图中、和均为已知量。
已知水的密度为,当地重力加速度大小为,回答下列问题:
(1)如图甲所示,可得弹簧原长为________cm;
(2)由此可得该弹簧的劲度系数为________(用、、、、表示);
(3)根据图丙,可得所用量筒质量为________(用、、、、表示);
(4)若弹簧上端与刻度尺的零刻线未对齐,则用图丙求弹簧劲度系数的测量值________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
牛顿运动定律综合
考点03
一、单选题
1.(2026·山东淄博·二模)一质量为的乘客乘坐竖直电梯下楼,其高度与时间的关系图像如图所示,时间内和时间内图线为曲线,时间内图线为直线。乘客所受支持力的大小用表示,速度大小用表示,重力加速度大小为。则( )
A.时间内,增大,
B.时间内,减小,
C.时间内,增大,
D.时间内,减小,
2.(2026·山东菏泽·二模)某物理兴趣小组不再局限于理想光滑模型,利用材质相同、粗糙均匀的细杆开展力学拓展探究。竖直平面内以O点为圆心作圆,PQ为圆的一条直径,PA为圆的一条弦,过P点的圆切线与水平方向夹角为θ,弦PA与该切线的夹角为α,PB竖直。小圆环套在细杆上,圆环与杆间动摩擦因数恒定,满足µ=tanθ。现将同一圆环,从P、B两点间圆弧上的任意位置由静止释放,沿细杆下滑至P点,下列说法正确的是( )
A.圆环下滑到P点的速度大小相同
B.圆环下滑过程中克服摩擦力所做功相同
C.细杆倾角越大,圆环下滑到P点的时间越短
D.圆环能下滑到P点的时间仍严格相等,为
3.(2026·山东聊城·二模)如图甲所示为某机场行李物品传送装置实物图,图乙为行李传送装置简化图,该装置由传送带ABCD及相对地面不动的固定挡板CDEF组成,挡板与传送带上表面垂直,传送带上表面与水平台面的夹角θ=26°。传送带以速度v=2m/s匀速转动时,将长方体行李箱从D点由静止释放,在运动L=10m后取下行李箱,行李箱运动时的截面图如图丙所示。已知行李箱大小相对传送带长度可忽略不计,行李箱底部与传送带上表面间的动摩擦因数为,其侧面与挡板的动摩擦因数为。不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,sin26°=0.44,cos26°=0.90。则行李箱在传送带上运动的时间为( )
A.5.2s B.5.4s C.5.8s D.6.0s
4.(2026·山东枣庄·二模)宇树机器人再次亮相2026年春晚的舞台,化身为武林高手,流畅完成后空翻等一系列高难度动作。下列说法正确的是( )
A.研究机器人做后空翻动作时,可以将其看作质点
B.机器人起跳时,对地面的压力与受到地面的支持力大小相等
C.机器人起跳时,对地面的压力与自身的重力总是大小相等
D.机器人做后空翻动作,在空中运动的过程中处于超重状态
二、多选题
5.(2026·山东济宁·二模)(多选)如图所示,倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上,轻弹簧两端分别拴接在物块a和斜面底端挡板处,物块b、c用跨过轻质光滑定滑轮的轻绳拴接,物块b与滑轮间的轻绳和弹簧均与斜面平行。用外力托住物块c,使物块b、c间轻绳伸直但无张力;撤去外力,物块c由静止开始运动。物块c运动过程中未触地,斜面足够长,弹簧始终处于弹性限度内。已知物块a、b、c的质量分别为、、,弹簧的劲度系数为,重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A.从开始运动到物块、分离,物块始终处于失重状态
B.物块、分离瞬间,物块的加速度大小为
C.物块、分离瞬间,物块、间绳子的拉力大小为
D.从开始运动到物块、分离瞬间,物块的位移大小为
二、解答题
6.(2026·山东泰安·模拟预测)如图所示,一木楔OABC固定于水平地面上,其斜面AB段的倾角为,BC段的倾角为,AB与BC间、BC与地面间均通过一段很短的圆弧平滑连接,A、B离水平地面的高度分别为和。现将一质量为的物块P从斜面上A处由静止释放,物块P与木楔间的动摩擦因数为,重力加速度大小为,,,求:
(1)P从A运动至B所用的时间;
(2)P到达C时的速度大小。
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