第四章 周末练9 动力学两类基本问题 超失重现象 力学单位制（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一物理必修第一册学习笔记（粤教版）

**基本信息** 聚焦动力学核心模块，以单位制为基础，通过两类基本问题构建力与运动关系，结合超失重现象实现知识应用，题型覆盖选择与计算，突出科学推理与模型建构。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力学单位制|2题|判断基本单位与导出单位，单位推导|明确基本物理量与单位，为动力学计算奠基| |动力学基本问题|4题|已知受力求加速度、运动学量，已知运动求力|牛顿第二定律为桥梁，连接受力分析与运动学公式| |超失重现象|2题|结合加速度方向判断超重失重，分析压力变化|基于牛顿第二定律，通过加速度方向分析视重变化|

周末练9　动力学两类基本问题　超失重现象　力学单位制 [分值 ：50分] [1~4题，每题4分；5、6题，每题6分] 1.(多选)(2024·江门市高一校考)下列各物理单位中，在国际单位制中属于基本单位的是(　　) A.kg B.m/s C.m D.N 答案　AC 解析　国际单位制中，力学中的基本物理量有质量、时间、长度，所以对应基本单位是kg、s、m。根据以上分析可知，kg、m是基本单位，故A、C正确；物理量之间的关系式推导出来的物理量的单位叫作导出单位，速度的单位m/s和力的单位N是导出单位，故B、D错误。 2.第26届国际计量大会决定，千克由普朗克常量h及米和秒定义，即1 kg=，则普朗克常量h的单位可表示为(　　) A.kg·m·s-1 B.kg·m-2·s C.N·m·s-1 D.N·m·s 答案　D 解析　根据题中所给表达式可得h=6.626 070 15×10-34 kg·m2·s-1，即h的单位为kg·m2·s-1；由于1 N=1 kg·m·s-2，所以普朗克常量h的单位可表示为N·m·s，故选D。 3.(多选)一辆质量是2 t的汽车，在平直公路上以54 km/h的速度匀速行驶。根据测试，这辆车在这种路面上紧急刹车时，汽车所受的制动力恒为1.2×104 N，则下列说法中正确的是(　　) A.汽车停下来所需时间为2.5 s B.汽车刹车时加速度大小为6 m/s2 C.汽车滑行距离为20 m D.汽车的平均速度为8 m/s 答案　AB 解析　汽车刹车时加速度大小为a== m/s2=6 m/s2，选项B正确； 汽车停下来所需时间t==2.5 s，选项A正确； 汽车滑行距离为x=t=18.75 m，选项C错误； 汽车的平均速度为==7.5 m/s，选项D错误。 4.(多选)如图所示，质量为2 kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系式为s=2t+t2，物体与地面间的动摩擦因数为0.5，g取10 m/s2，以下结论正确的是(　　) A.匀变速直线运动的初速度为2 m/s，加速度为2 m/s2 B.水平恒力F的大小为12 N C.水平恒力F的大小为14 N D.当物体的位移为8 m时，速度为2 m/s 答案　AC 解析　由位移公式s=v0t+at2与s=2t+t2对照，可得匀变速直线运动的初速度为2 m/s，加速度为2 m/s2，故A正确；由牛顿第二定律可得F-μmg=ma，解得F=ma+μmg=14 N，故B错误，C正确； 由公式v2-=2as可得，当物体的位移为8 m时，速度为v==6 m/s，故D错误。 5.(2023·广东省质检)如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动。电梯做匀速直线运动时，体重计的示数为50 kg。在某时刻电梯中的人观察到体重计的示数变为55 kg，g取10 m/s2，关于电梯的运动，以下说法正确的是(　　) A.电梯可能向上加速运动，加速度大小为11 m/s2 B.电梯可能向下减速运动，加速度大小为1 m/s2 C.电梯可能向下加速运动，加速度大小为1 m/s2 D.电梯可能向下减速运动，加速度大小为11 m/s2 答案　B 解析　由牛顿第二定律可得FN-mg=ma，解得加速度大小为a= m/s2=1 m/s2，方向竖直向上，则电梯可能向上加速运动，也可能向下减速运动，故选B。 6.(多选)(2025·广深珠联考)一人乘高速电梯从顶楼开始下降，设竖直向上为加速度a的正方向，在下降过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，则(　　) A.2~4 s，人处于超重状态 B.14~18 s，人处于超重状态 C.t=1 s时人对地板的压力大于t=3 s时人对地板的压力 D.t=14 s时人对地板的压力大于t=16 s时人对地板的压力 答案　BC 解析　2~4 s人的加速度竖直向下，人处于失重状态，故A错误；14~18 s人的加速度竖直向上，人处于超重状态，故B正确；人处于失重状态时由牛顿第二定律，有mg-FN=ma，由牛顿第三定律可得人对地板的压力为mg-ma，由题图可知t=1 s时的加速度小于t=3 s时的加速度，所以t=1 s时人对地板的压力大于t=3 s时人对地板的压力，故C正确；人处于超重状态时，有FN-mg=ma，由牛顿第三定律可得人对地板的压力为mg+mg，t=14 s时的加速度小于t=16 s时的加速度，所以t=14 s时人对地板的压力小于t=16 s时人对地板的压力，故D错误。 7.(10分)如图，将质量m=1 kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数μ=0.5。对环施加一个与杆夹角θ=53°、位于竖直平面内斜向上的拉力F，使圆环从静止开始沿杆做匀加速运动(sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，g取10 m/s2)。 (1)(4分)若环以a为1 m/s2的加速度加速运动，环受到杆的弹力方向竖直向上，求拉力F1大小。 (2)(6分)若开始时拉力F2=15 N，求环2 s内的位移。 答案　(1)6 N　(2)16 m，方向沿杆水平向右 解析　(1)若弹力方向向上，则F1sin θ+FN1=mg，F1cos θ-μFN1=ma 解得F1=6 N (2)因拉力的竖直分力大于重力，弹力方向向下，则F2sin θ-FN2=mg，F2cos θ-μFN2=ma' 解得环的加速度a'=8 m/s2，根据x=a't2，又t=2 s，解得x=16 m，方向沿杆水平向右。 8.★★(12分)(2025·梅州市高一期末)如图，在倾角θ=37°的足够长固定斜面上，有一质量为m=1 kg的物体。t=0时，对物体施加一个拉力F为12 N，方向沿斜面向上，物体由静止开始向上运动，t=1 s时撤去拉力F。已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求： (1)(3分)t=0时，物体的加速度a1的大小； (2)(3分)t=1 s时，物体的速度v的大小； (3)(6分)物体向上运动的最大位移。 答案　(1)2 m/s2　(2)2 m/s　(3)1.2 m，方向沿斜面向上 解析　(1)根据牛顿第二定律有F-mgsin 37°-μmgcos 37°=ma1可得a1=2 m/s2 (2)t=1 s时物体的速度v=a1t1，解得v=2 m/s (3)撤去力F之前物体的位移s1=a1，撤去F后，有mgsin 37°+μmgcos 37°=ma2 物体的位移s2=，总位移s=s1+s2，联立解得s=1.2 m，方向沿斜面向上。 学科网（北京）股份有限公司 $