2027届高考物理一轮复习检测卷：牛顿运动定律及其应用（基础卷）

**基本信息** 本卷为高三一轮复习牛顿运动定律基础检测卷，以全运会蹦床、无人机投弹等真实情境及弹簧、板块等经典模型为载体，覆盖牛顿三定律、受力分析等核心知识，适配一轮基础巩固，注重物理观念与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|4题|牛顿定律概念、惯性、单位制|结合伽利略实验、嫦娥五号素材辨析基础概念| |多选题|4题|弹簧动态、板块模型、摩擦力|通过叠放棋子、斜面轨道模型考查科学推理| |填空题|3题|弹簧弹力、运动状态分析|悬挂矿泉水瓶情境强化物理观念应用| |实验题|2题|加速度测量、误差分析|基于“探究加速度与力、质量关系”实验培养科学探究能力| |解答题|3题|无人机运动、板块滑动、传送带综合|结合科技与生活情境考查综合应用能力|

一轮复习检测卷——牛顿运动定律及其应用（基础卷） 一、单选题 1．（25-26高三上·江西上饶·阶段检测）下列说法正确的是（　　） A．伽利略理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因 B．牛顿是一个国际单位制基本单位，1N=1kg·m/s2 C．牛顿第二定律的表达式F=kma，在三个物理量取国际单位制时，k=1 D．嫦娥五号成功携带月壤样品回到祖国，月壤样品到达地球后惯性增大，重力增大 2．（25-26高三上·福建龙岩·阶段检测）如图所示，A、B两小球连在轻质弹簧两端质量为m和2m，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，斜面是固定的，开始时A、B处于静止状态，若不计弹簧质量。下列说法正确的是（　　） A．弹簧的弹力大小为mg B．B球受到细线的拉力为2mg C．当剪断细线瞬间，A球的加速度为0，B球的加速度为 D．当剪断细线瞬间，A球的加速度为，B球的加速度为g 3．（2026·福建泉州·二模）2025年第十五届全国运动会在广东、香港、澳门三地联合举办，图甲是蹦床项目的比赛场景，图乙是某运动员在竖直方向运动时蹦床所受压力大小F与时间t的关系图像。重力加速度大小为g，不计空气阻力，则运动员（　　） A．在时刻速度大小为零 B．在时刻加速度大小为零 C．在时间段内一直处于超重状态 D．离开蹦床后上升的最大高度为 4．（2026·福建泉州·模拟预测）一架直升机悬停在空中，由静止向地面投放装有物资的箱子，箱子所受空气阻力大小与其下落速率成正比。则箱子下落过程中的速率v随时间t变化的图像可能正确的是（     ） A． B． C． D． 二、多选题 5．（25-26高三上·福建·期中）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放质量分别为1kg、2kg的物体A、B，弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态。一方向竖直向上的拉力F作用在A上，使A开始向上做匀加速直线运动，已知F大小随A上升高度h的变化关系如图乙所示，重力加速度大小g取，不计空气阻力，则（    ） A．A做匀加速运动的加速度大小为 B．图乙中的大小为0.12m C．图乙中的大小为16N D．B位移为0.4m时速度达到最大 6．（24-25高三上·福建厦门·期末）如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直。一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零。那么，质点沿各轨道下滑的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑，加速度越大 B．质点沿着轨道AB下滑，时间最短 C．轨道与AB夹角越小（AB除外），滑到底端时速率越大 D．无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均相同 7．（2026·福建·模拟预测）如图所示，质量为的木板放在光滑的水平面上，质量为的物块放在长木板上表面的中点，均处于静止状态，物块与长木板间的动摩擦因数为，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，给长木板施加一个水平向右的拉力，则下列说法正确的是（     ） A．物块与长木板有可能一起向右匀速运动 B．当时，物块与长木板间刚好要发生相对滑动 C．当物块与长木板发生相对滑动时，增大，物块的加速度保持不变 D．当物块与长木板发生相对滑动时，越大，物块滑离长木板时的速度越小 8．（23-24高三上·福建福州·期中）如图甲所示，5颗完全相同质量为m的象棋棋子整齐叠放在水平面上，所有接触面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对第3颗棋子施加一水平变力F，F随t的变化关系如图乙所示，重力加速度为g，下列说法正确的是（    ） A．时，第5颗棋子受到水平面的摩擦力向左，大小为 B．时，第4、5颗棋子间没有摩擦力 C．时，第3颗棋子的加速度大小为 D．第6s以后，第1颗棋子受到的摩擦力大小为 三、填空题 9．（2026·福建泉州·模拟预测）如图所示为一个半径为12cm的圆环，3个原长为9cm的相同轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的A、B、C三点，另外一端连接于同一点，结点恰好在圆心O处，弹簧劲度系数为。将圆环水平固定，在结点O处用一轻质小挂钩（图中未画出）悬挂一矿泉水瓶，用手缓慢竖直向下拉矿泉水瓶使结点到达圆心O正下方5cm处静止。已知矿泉水瓶的质量为0.4kg，重力加速度g取，弹簧始终在弹性限度内。则此时每根弹簧的弹力大小为________N，松手瞬间矿泉水瓶的加速度大小为________。 10．（25-26高三上·福建龙岩·阶段检测）如图所示，一辆小车在水平面上向右做匀速直线运动，车里有一个固定光滑斜面体，小球用细线悬于车顶，球与斜面体接触，细线竖直；某时刻小车开始向右加速，细线始终保持竖直，则细线对小球的拉力________（填“增大”“减小”或“不变”），斜面体对小球的支持力________（填“可能”或“不可能”）大于小球的重力。 11．（24-25高三上·福建福州·期中）如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为的物体A，B（B物体与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度的匀加速直线运动（重力加速度g取）。外力作用时间______s后，A，B分离。 四、实验题 12．（2026·福建泉州·三模）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。 (1)小车释放后，打出一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，得到7个计数点A、B、C、D、E、F、G，如图乙所示。打点计时器所接电源的周期为0.02 s。 ①D点所在位置刻度尺的刻度值为__________； ②通过分析纸带得小车的加速度大小__________（结果保留两位有效数字） (2)将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。作出系统加速度a与合力F关系的图线如图丙所示，该图线不通过原点，可能原因是__________。（填正确答案标号） A．摩擦力平衡不够 B．长度测量时产生的偶然误差 C．计算合力时未包含砝码盘的重力 13．（2026·福建厦门·模拟预测）利用如图甲的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。 (1)图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为__________________m/s2（结果保留3位有效数字）。 (2)实验得到的理想图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。下列说法正确的是_____ A．图线①的产生原因是小车的质量太大 B．图线②的产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大 C．图线③的产生原因是小车的质量太小 (3)实验小组的同学觉得用图甲装置测量加速度较大时系统误差较大，所以采用图丁所示器材进行实验，同时测量小车质量。实验中，所用交流电频率为50Hz，共5个槽码，每个槽码的质量均为10g。 实验步骤如下： ⅰ.按图丁安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着5个槽码。调整轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑。 ⅱ.保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂4个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打出的点迹测出加速度； ⅲ.逐个减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ⅱ； ⅳ.以取下槽码的总个数（）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。已知重力加速度大小取，请完成下列填空： ①写出的关系式____________________（用，，，，表示）； ②测得关系图线的斜率为，则小车质量__________________kg（结果保留两位有效数字）。 五、解答题 14．（25-26高三上·福建厦门·阶段检测）现代战争中，无人机发挥了重要的作用，如图为某款无人机正在进行投弹演习。这款无人机的质量为，携带的炸弹（可视为质点，所受空气阻力可忽略）质量为，其动力系统可提供最大的竖直升力，运动过程中无人机所受空气阻力大小恒定，且方向与运动方向相反。无人机携带炸弹在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，在时离地面的高度为（g取）。 (1)求无人机运动过程中加速度大小； (2)求无人机运动过程中所受空气阻力大小； (3)若无人机悬停在离地20m处，突然释放炸弹，此时立即开启最大动力系统使无人机加速上升，求炸弹落地时无人机的离地高度。 15．（25-26高三上·福建龙岩·阶段检测）如图所示，在光滑的水平面上静置一质量、长度的木板，另一质量的小滑块以的水平初速度从木板的左端滑上木板（此时开始计时）。已知小滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度。 (1)若木板固定在水平面上，求小滑块从木板上滑离时的速度大小； (2)若木板不固定，求木板的加速度并通过计算判断小滑块能否从木板上滑离； (3)若木板不固定，且在小滑块滑上木板的同时对木板施加一水平向右的恒力，要使小滑块不从木板上滑离，求恒力的大小范围。 16．（25-26高三上·福建厦门·阶段检测）如图所示，水平传送带足够长，向右前进的速度v=4m/s，与倾角为37°的斜面的底端P平滑连接（即拐角处无能量损失），将一质量m=2kg的小煤块从A点静止释放。已知A、P的距离，煤块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为，，g取，，。求煤块（不考虑划痕造成的质量损失）： (1)第一次滑过P点时的速度大小； (2)第一次在传送带上往返运动的时间t； (3)第一次返回斜面底端时，传送带上痕迹的长度。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 一轮复习检测卷——牛顿运动定律及其应用（基础卷） 试卷细目表 考查范围：牛顿第二定律及其应用 整体难度： 适中 题号 难度 知识点 一、单选题 1 容易 牛顿第二定律的内容和表达式,基本单位,伽利略的理想斜面实验,惯性 2 适中 整体法与隔离法解决共点力平衡问题,牛顿第二定律求瞬时加速度问题 3 适中 超重和失重现象分析 4 适中 牛顿运动定律与图像结合 二、多选题 5 适中 牛顿运动定律与图像结合 6 适中 等时圆模型 7 适中 有外力接触面粗糙的板块模型 8 较难 有外力接触面粗糙的板块模型 三、填空题 9 适中 牛顿第二定律求瞬时加速度问题,胡克定律 10 适中 含有斜面的连接体问题分析 11 适中 绳连接体问题 四、实验题 12 适中 用逐差法计算加速度,验证加速度与力成正比的实验 13 适中 验证加速度与力成正比的实验 五、解答题 14 适中 已知受力求运动,已知运动求受力 15 适中 已知受力求运动,无外力接触面光滑的板块模型,有外力接触面光滑的板块模型 16 适中 物块在水平传送带上运动分析,物体在传送带上的划痕长度问题 一、单选题 1．（25-26高三上·江西上饶·阶段检测）下列说法正确的是（　　） A．伽利略理想斜面实验说明力是维持物体运动的原因 B．牛顿是一个国际单位制基本单位，1N=1kg·m/s2 C．牛顿第二定律的表达式F=kma，在三个物理量取国际单位制时，k=1 D．嫦娥五号成功携带月壤样品回到祖国，月壤样品到达地球后惯性增大，重力增大 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】伽利略的理想斜面实验、惯性、牛顿第二定律的内容和表达式、基本单位 【详解】A．伽利略理想实验通过推理得出：若没有阻力，物体将以恒定速度持续运动，说明力是改变运动状态的原因，而非维持运动的原因，故A错误； B．牛顿（N）是国际单位制中的导出单位，1N=1kg·m/s2，由基本单位kg、m和s定义，故牛顿不是基本单位，故B错误； C．当质量（m）单位为kg，加速度（a）单位为m/s²，力（F）单位为N时，比例系数k=1，公式简化为F=ma，故C正确； D．惯性仅由质量决定，月壤质量不变，故惯性不变。根据重力，地球的g比月球大，因此月壤样品到达地球后重力增大，故D错误。故选C。 2．（25-26高三上·福建龙岩·阶段检测）如图所示，A、B两小球连在轻质弹簧两端质量为m和2m，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，斜面是固定的，开始时A、B处于静止状态，若不计弹簧质量。下列说法正确的是（　　） A．弹簧的弹力大小为mg B．B球受到细线的拉力为2mg C．当剪断细线瞬间，A球的加速度为0，B球的加速度为 D．当剪断细线瞬间，A球的加速度为，B球的加速度为g 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】整体法与隔离法解决共点力平衡问题、牛顿第二定律求瞬时加速度问题 【详解】AB．开始A、B都静止，对A、B整体有，对A有，故AB错误； CD．剪断细线的瞬间，弹簧弹力不变，小球A的受力情况不变，所受合力为零，加速度为零；对小球B，由牛顿第二定律得 解得，故C正确，D错误。故选C。 3．（2026·福建泉州·二模）2025年第十五届全国运动会在广东、香港、澳门三地联合举办，图甲是蹦床项目的比赛场景，图乙是某运动员在竖直方向运动时蹦床所受压力大小F与时间t的关系图像。重力加速度大小为g，不计空气阻力，则运动员（　　） A．在时刻速度大小为零 B．在时刻加速度大小为零 C．在时间段内一直处于超重状态 D．离开蹦床后上升的最大高度为 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】超重和失重现象分析 【详解】AB．当运动员与蹦床接触瞬间，所受蹦床的弹力为零，之后弹力不断增大，运动员下降到最低点时，速度为零，蹦床的弹力达到最大，之后运动员开始向上运动，弹力不断减小，当弹力减为零时，运动员与蹦床分离，运动员开始做竖直上抛运动，所以t1时刻运动员刚与蹦床接触，t2时刻运动员与蹦床分离，此时运动员只受重力，加速度为重力加速度，故AB错误； C．t1~t2时间内，运动员从接触蹦床到分离，重力先大于弹力，加速度向下，运动员向下加速，当弹力等于重力时，速度最大，之后弹力大于重力，加速度向上，运动员向下减速，运动到最低点时，弹力最大，加速度最大，速度为零，之后运动员向上做加速运动，弹力减小，加速度减小，弹力与重力相等时，速度达到最大，之后弹力小于重力，加速度向下，运动员向上减速，直到弹力减为零，运动员与蹦床分离，所以运动员先失重后超重再失重，故C错误； D．离开蹦床做竖直上抛运动，上升的最大高度为，故D正确。故选D。 4．（2026·福建泉州·模拟预测）一架直升机悬停在空中，由静止向地面投放装有物资的箱子，箱子所受空气阻力大小与其下落速率成正比。则箱子下落过程中的速率v随时间t变化的图像可能正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【难度】0.76 【知识点】牛顿运动定律与图像结合 【详解】箱子下降过程，所受空气阻力大小与其下落速率成正比，设比例系数为，由牛顿第二定律可知，箱子的加速度满足，解得，因此，随着速度增大，箱子的加速度逐渐减小，最终趋于匀速。故选B。 二、多选题 5．（25-26高三上·福建·期中）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放质量分别为1kg、2kg的物体A、B，弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态。一方向竖直向上的拉力F作用在A上，使A开始向上做匀加速直线运动，已知F大小随A上升高度h的变化关系如图乙所示，重力加速度大小g取，不计空气阻力，则（    ） A．A做匀加速运动的加速度大小为 B．图乙中的大小为0.12m C．图乙中的大小为16N D．B位移为0.4m时速度达到最大 【答案】AB 【难度】0.65 【知识点】牛顿运动定律与图像结合 【详解】A．施加外力前，根据平衡条件可得，刚施加外力时，由图乙可知，对AB整体受力分析，根据牛顿第二定律可得，联立解得，故A正确； B．施加外力前，根据平衡条件可得，解得弹簧的压缩量为，AB分离时，对B受力分析，根据牛顿第二定律可得，解得此时弹簧的压缩量为，则物体A上升的距离，故B正确； C．AB分离时，对A受力分析，根据牛顿第二定律可得，解得，故C错误； D．对B受力分析可知，当弹簧的弹力等于B的重力时，B的速度最大，则有 解得，则物体B移动的位移，故D错误。故选AB。 6．（24-25高三上·福建厦门·期末）如图所示，竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道，其中AB通过环心O并保持竖直。一质点分别自A点沿各条轨道下滑，初速度均为零。那么，质点沿各轨道下滑的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑，加速度越大 B．质点沿着轨道AB下滑，时间最短 C．轨道与AB夹角越小（AB除外），滑到底端时速率越大 D．无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均相同 【答案】CD 【难度】0.65 【知识点】等时圆模型 【详解】A．设轨道与竖直线AB的夹角为θ，则根据牛顿第二定律可得加速度为，可知质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑，加速度越小，故A错误； BD．设，则倾斜轨道的长度为，根据运动学公式可得，解得，可知无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均相同，故B错误，D正确； C．根据运动学公式可得，可得质点滑到底端时速率为，可知轨道与AB夹角越小（AB除外），滑到底端时速率越大，故C正确。故选CD。 7．（2026·福建·模拟预测）如图所示，质量为的木板放在光滑的水平面上，质量为的物块放在长木板上表面的中点，均处于静止状态，物块与长木板间的动摩擦因数为，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，给长木板施加一个水平向右的拉力，则下列说法正确的是（     ） A．物块与长木板有可能一起向右匀速运动 B．当时，物块与长木板间刚好要发生相对滑动 C．当物块与长木板发生相对滑动时，增大，物块的加速度保持不变 D．当物块与长木板发生相对滑动时，越大，物块滑离长木板时的速度越小 【答案】CD 【难度】0.62 【知识点】有外力接触面粗糙的板块模型 【详解】A．由于水平面光滑，因此拉力作用在长木板上时，长木木板一定做加速运动，故A错误； B．当物块与长木板间刚好要发生相对滑动时，物块所受到的静摩擦力达到最大，设此时加速度为，根据牛顿第二定律，对物块有，解得，对物块与长木板有，故B错误； C．当物块与长木板发生相对滑动时，物块所受到的摩擦力为滑动摩擦力，故物块的加速度大小始终为，故C正确； D．当物块与长木板发生相对滑动时，对长木板，根据牛顿第二定律有 解得，可知越大，则长木板的加速度越大，而长木板相对物块的位移为长木板的长度保持不变，即，可得，因保持不变，越大，则时间越小，即物块在板上相对滑动的时间越短，又滑离时的速度，可知越小，故D正确。故选CD。 8．（23-24高三上·福建福州·期中）如图甲所示，5颗完全相同质量为m的象棋棋子整齐叠放在水平面上，所有接触面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现对第3颗棋子施加一水平变力F，F随t的变化关系如图乙所示，重力加速度为g，下列说法正确的是（    ） A．时，第5颗棋子受到水平面的摩擦力向左，大小为 B．时，第4、5颗棋子间没有摩擦力 C．时，第3颗棋子的加速度大小为 D．第6s以后，第1颗棋子受到的摩擦力大小为 【答案】AD 【难度】0.4 【知识点】有外力接触面粗糙的板块模型 【详解】A．由于第4颗棋子对第3颗棋子的最大静摩擦力为，所以当时，棋子3不会运动；由图乙可知时，棋子都处于静止状态，把5个棋子整体分析，受平衡力作用，第5颗棋子受到水平面的摩擦力和水平力F是平衡力，所以第5颗棋子受到水平面的摩擦力向左，大小为，故A正确； B．由图乙可知时，则棋子1、2、3静止，对1、2、3棋子整体分析，棋子4对棋子3的摩擦力与外力二力平衡，所以棋子4对3的摩擦力大小为，方向水平向左，由牛顿第三定律可知，棋子3对棋子4的摩擦力大小为，方向水平向右；对棋子4受力分析可知，棋子5对4的摩擦力大小为，方向水平向左，故B错误； C．最上面的两颗棋子向右运动的最大加速度为，设最上面的三个棋子一起以最大加速度amax向右运动，且水平恒力为F0，则，解得，当水平向右的恒力F大于时，第三个棋子和上面的两个棋子发生了相对滑动；由图乙可知时，所以最上面的三个棋子作为整体一起向右运动，由牛顿第二定律可得，解得，故C错误； D．第6s以后，水平外力大于，第三个棋子和上面的两个棋子发生了相对滑动，上面的两个棋子一起向右运动，第1颗棋子受到的摩擦力大小为，故D正确。 故选AD。 三、填空题 9．（2026·福建泉州·模拟预测）如图所示为一个半径为12cm的圆环，3个原长为9cm的相同轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的A、B、C三点，另外一端连接于同一点，结点恰好在圆心O处，弹簧劲度系数为。将圆环水平固定，在结点O处用一轻质小挂钩（图中未画出）悬挂一矿泉水瓶，用手缓慢竖直向下拉矿泉水瓶使结点到达圆心O正下方5cm处静止。已知矿泉水瓶的质量为0.4kg，重力加速度g取，弹簧始终在弹性限度内。则此时每根弹簧的弹力大小为________N，松手瞬间矿泉水瓶的加速度大小为________。 【答案】 5.2 5 【难度】0.69 【知识点】胡克定律、牛顿第二定律求瞬时加速度问题 【详解】[1][2]用手缓慢下拉矿泉水瓶使结点到达圆心O正下方5cm处，此时弹簧伸长量为，弹簧弹力大小，弹簧与竖直方向夹角，松手瞬间弹簧弹力不变，对矿泉水瓶，联立解得 10．（25-26高三上·福建龙岩·阶段检测）如图所示，一辆小车在水平面上向右做匀速直线运动，车里有一个固定光滑斜面体，小球用细线悬于车顶，球与斜面体接触，细线竖直；某时刻小车开始向右加速，细线始终保持竖直，则细线对小球的拉力________（填“增大”“减小”或“不变”），斜面体对小球的支持力________（填“可能”或“不可能”）大于小球的重力。 【答案】 减小 可能 【难度】0.65 【知识点】含有斜面的连接体问题分析 【详解】[1][2]设斜面倾角为，当小车的加速度为a时，斜面体对小球的支持力大小为N，则在水平方向上根据牛顿第二定律有，在竖直方向上有，可知N随a的增大而增大，T随N的增大而减小，当T减小为零时，加速度达到保持绳子竖直状态的最大值，此时，即斜面体对小球的支持力可能大于小球的重力。 11．（24-25高三上·福建福州·期中）如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为的物体A，B（B物体与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度的匀加速直线运动（重力加速度g取）。外力作用时间______s后，A，B分离。 【答案】0.6 【难度】0.65 【知识点】绳连接体问题 【详解】施加前，物体AB整体平衡，根据平衡条件，有，解得，当AB间弹力为0时，AB分离，此时对A分析：由牛顿第二定律得，得，对B分析，得，物体向上运动了18cm，由，得 四、实验题 12．（2026·福建泉州·三模）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。 (1)小车释放后，打出一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，得到7个计数点A、B、C、D、E、F、G，如图乙所示。打点计时器所接电源的周期为0.02 s。 ①D点所在位置刻度尺的刻度值为__________； ②通过分析纸带得小车的加速度大小__________（结果保留两位有效数字） (2)将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。作出系统加速度a与合力F关系的图线如图丙所示，该图线不通过原点，可能原因是__________。（填正确答案标号） A．摩擦力平衡不够 B．长度测量时产生的偶然误差 C．计算合力时未包含砝码盘的重力 【答案】(1) // //(2)C 【难度】0.71 【知识点】验证加速度与力成正比的实验 【详解】（1）[1]略 [2]、、、、、，，根据逐差法 （2）A．摩擦力未完全平衡时，解得，图线不过原点，会出现负截距，故A错误； B．长度测量的偶然误差会导致各点分布离散，故B错误； C．计算合力时未包含砝码盘的重力，由，解得，图线不过原点，会出现正截距，故C正确；故选C。 13．（2026·福建厦门·模拟预测）利用如图甲的实验装置“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”。 (1)图乙是实验得到纸带的一部分，每相邻两计数点间有四个点未画出。相邻计数点的间距已在图中给出。打点计时器电源频率为50Hz，则小车的加速度大小为__________________m/s2（结果保留3位有效数字）。 (2)实验得到的理想图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，常出现如图丙所示的①、②、③三种情况。下列说法正确的是_____ A．图线①的产生原因是小车的质量太大 B．图线②的产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大 C．图线③的产生原因是小车的质量太小 (3)实验小组的同学觉得用图甲装置测量加速度较大时系统误差较大，所以采用图丁所示器材进行实验，同时测量小车质量。实验中，所用交流电频率为50Hz，共5个槽码，每个槽码的质量均为10g。 实验步骤如下： ⅰ.按图丁安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着5个槽码。调整轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑。 ⅱ.保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂4个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打出的点迹测出加速度； ⅲ.逐个减少细线下端悬挂的槽码数量，重复步骤ⅱ； ⅳ.以取下槽码的总个数（）的倒数为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出关系图线。已知重力加速度大小取，请完成下列填空： ①写出的关系式____________________（用，，，，表示）； ②测得关系图线的斜率为，则小车质量__________________kg（结果保留两位有效数字）。 【答案】(1)2.86(2)B(3) 0.20 【难度】0.54 【知识点】验证加速度与力成正比的实验 【详解】（1）根据“每相邻两计数点间还有四个点未画出”，可知相邻两计数点间的时间间隔为 采用逐差法计算小车的加速度大小 （2）A．图线①在后半段发生了向下弯曲，这是因为当外力过大，导致砝码盘和砝码的质量不再远小于小车质量时，砝码盘和砝码自身的加速度不能忽略，导致实际加速度偏小，图线向下弯曲，即小车的质量太小，故A错误； B．图线②在纵轴上有正截距，即不加拉力时小车就已经开始加速下滑，这是因为平衡摩擦力时将木板垫得过高，导致倾角过大，重力沿斜面的分力超出了摩擦力所致，故B正确； C．图线③在横轴上有正截距，即拉力增大到一定值时小车才开始产生加速度，这说明小车受到的拉力有一部分先用来克服摩擦力，这是因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足所致，与小车质量的大小无关，故C错误。故选B。 （3）[1]挂着5个槽码时小车匀速下滑，根据平衡条件有，当取下个槽码时，根据牛顿第二定律，解得的关系式为 [2] 图像的斜率，解得小车质量 五、解答题 14．（25-26高三上·福建厦门·阶段检测）现代战争中，无人机发挥了重要的作用，如图为某款无人机正在进行投弹演习。这款无人机的质量为，携带的炸弹（可视为质点，所受空气阻力可忽略）质量为，其动力系统可提供最大的竖直升力，运动过程中无人机所受空气阻力大小恒定，且方向与运动方向相反。无人机携带炸弹在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，在时离地面的高度为（g取）。 (1)求无人机运动过程中加速度大小； (2)求无人机运动过程中所受空气阻力大小； (3)若无人机悬停在离地20m处，突然释放炸弹，此时立即开启最大动力系统使无人机加速上升，求炸弹落地时无人机的离地高度。 【答案】(1)6m/s2(2)(3) 【难度】0.65 【知识点】已知受力求运动、已知运动求受力 【详解】（1）无人机携带炸弹在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，设加速度大小为，根据运动学公式可得              解得 （2）根据牛顿第二定律可得      解得空气阻力大小为 （3）若无人机悬停时突然释放炸弹，炸弹做自由落体运动，则有         解得 以无人机为对象，根据牛顿第二定律可得 解得      根据运动学公式可得           则炸弹落地时无人机的离地高度为 15．（25-26高三上·福建龙岩·阶段检测）如图所示，在光滑的水平面上静置一质量、长度的木板，另一质量的小滑块以的水平初速度从木板的左端滑上木板（此时开始计时）。已知小滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度。 (1)若木板固定在水平面上，求小滑块从木板上滑离时的速度大小； (2)若木板不固定，求木板的加速度并通过计算判断小滑块能否从木板上滑离； (3)若木板不固定，且在小滑块滑上木板的同时对木板施加一水平向右的恒力，要使小滑块不从木板上滑离，求恒力的大小范围。 【答案】(1)(2)，可以从木板上滑离(3) 【难度】0.65 【知识点】无外力接触面光滑的板块模型、有外力接触面光滑的板块模型 【详解】（1）若木板固定在水平面上，对滑块，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 设滑块从木板上滑离时速度为，根据运动学公式可得 解得 （2）若木板不固定，，对木板根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 设经时间，滑块从木板上滑离，则有 代入数据可得 解得或（舍去，因为此时滑块速度小于木板速度） 可知滑块可以从木板上滑离。 （3）若木板不固定，当滑块刚好滑到木板右端且与木板共速，即滑块恰好不从木板的右端滑落；对木板，有 设该过程经历的时间为，则有， 联立解得，， 滑块与木板共速后，当滑块与木板刚好不发生相对滑动时，以滑块与木板为整体，有 对滑块有 联立解得 所以要使小滑块不从木板上滑离，恒力的大小范围为 16．（25-26高三上·福建厦门·阶段检测）如图所示，水平传送带足够长，向右前进的速度v=4m/s，与倾角为37°的斜面的底端P平滑连接（即拐角处无能量损失），将一质量m=2kg的小煤块从A点静止释放。已知A、P的距离，煤块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为，，g取，，。求煤块（不考虑划痕造成的质量损失）： (1)第一次滑过P点时的速度大小； (2)第一次在传送带上往返运动的时间t； (3)第一次返回斜面底端时，传送带上痕迹的长度。 【答案】(1)8m/s(2)9s(3)36m 【难度】0.65 【知识点】物块在水平传送带上运动分析、物体在传送带上的划痕长度问题 【详解】（1）第一次滑过点时，由动能定理得 解得 （2）滑块在传送带上运动的加速度大小 则滑块向左运动速度减为零的时间为 滑块向左运动的距离为 滑块向右返回时，加速的时间为 加速的位移大小为 匀速运动的时间为 则滑块第一次在传送带上往返运动的时间为 （3）第一次返回斜面底端时，滑块与传送带发生的相对位移为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $