4.4 力的单位制 4.5牛顿运动定律的应用 同步分层练习 - 2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

**基本信息** 以单位制和牛顿运动定律应用为核心，通过基础概念辨析、规律直接应用到图像分析与实际情境综合，构建三级分层巩固路径，适配新授课从理解到应用的进阶需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|单位制概念及单位换算|考向1选择题（如第1、2题），聚焦物理观念中的运动和相互作用观念，强化基本单位认知| |综合层|牛顿定律直接应用（已知力/运动求运动/力）|考向2、3选择题（如第3-6题），通过受力分析与运动学公式结合，体现科学思维中的科学推理| |应用层|图像分析与多过程实际情境|考向4选择题（如第7-10题）及解答题（如第11、12题），结合舰载机弹射、滑雪等情境，培养模型建构与科学探究能力|

第四、五节 力的单位制和牛顿运动定律的应用 考向1、单位制 1．下列说法正确的是（    ） A．米、秒、千克都是国际单位制的基本单位 B．力是维持运动的原因 C．速度、加速度、平均速率都是矢量 D．研究宇树H2人形机器人完成的高协调性动作时，可将其看做质点 2．用国际单位制的基本单位表示力的单位，其中正确的是（     ） A． B． C． D．N 考向2、已知力求运动 3．如图所示，质量为的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.4，当物体运动的速度为时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为的恒力，在此恒力作用下（取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），下列说法正确的是（　　） A．物体经速度减为零 B．物体受滑动摩擦力的方向与方向相反 C．物体速度减为零后会反向加速运动 D．物体运动过程受到的合力大小为 4．如图所示，一物块静止在光滑水平面上，物块的质量，在的水平拉力作用下物块开始运动，g取10m/s2，则末物块的速度大小为（　　） A．8m/s B．6m/s C．4m/s D．2m/s 考向3、已知运动求力 5．2025年7月12日，2025年全国射击锦标赛（步枪项目）女子10米气步枪团体决赛在浙江宁波举行、浙江代表队获得冠军。若比赛时气枪子弹的出口速度达到100m/s，气枪的枪膛长0.5m，子弹的质量为20g，把子弹在枪膛内的运动看作匀变速直线运动，则高压气体对子弹的平均作用力为（　　） A． B． C． D． 6．2025年9月22日，中国海军宣布，歼-15T、歼-35和空警-600三型舰载机已于此前成功完成在福建舰上的首次弹射起飞和着舰训练，如图所示。无风环境中，质量的舰载机在静止的航母上进行弹射起飞训练，飞机由静止弹射后在水平轨道上做匀加速直线运动，弹射完成时恰好达到的起飞速度，已知电磁弹射轨道的长度为110m，舰载机起飞过程中受到的阻力与其重力大小相等，重力加速度大小，则舰载机弹射起飞过程中受到的水平推力大小约为（　　） A． B． C． D． 考向4、牛顿定律和图像结合 7．质量为2kg的无人机（看作质点）从地面上由静止起飞沿竖直方向运动，向高处运送包裹，运动过程速度v随时间t变化的图像如图所示，重力加速度大小取，下列说法正确的是（     ） A．时，无人机开始沿竖直方向向下运动， B．无人机上升的最大高度为60m C．时，质点回到原点 D．0~2s内无人机受到的空气作用力大小为10N 8．如图1所示的无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。在一次无人机的飞行测试中，无人机从地面由静止开始竖直向上飞起，其速度随时间的变化如图2所示。下列说法正确的是（　　） A．该无人机在前3s的速度变化比3s~5s的速度变化更快 B．该无人机在3s时飞到了最高点 C．该无人机在前3s的位移为12m D．该无人机在4s时所受的合力方向与速度方向相反 9．（新情境题）如图所示，高空滑索早期是用于贫困山区的交通工具，后发展为高山自救及军事突击行动，如今发展为现代化体育游乐项目。现简化该模型如下：固定的足够长斜杆粗糙程度未知，与水平面的夹角为，杆上套一个金属环，不可伸长的轻绳连接着金属环和小球，质量分别为m、M。现给环和球组成的系统一沿杆方向的初速度，经过一段时间后两者保持相对静止，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．两者相对静止位置如图1时，系统一定处于静止状态 B．两者相对静止位置如图2时，系统一定沿杆下滑 C．两者相对静止位置如图3时，系统一定沿杆下滑 D．两者相对静止位置如图4时，系统一定沿杆下滑 10．在2024年的巴黎奥运会上，中国跳水“梦之队”首次包揽了8个跳水项目的金牌，创造了历史。如图所示为跳水运动员（可视为质点）训练时的速度随时间的变化图像，以运动员向上起跳刚好离开跳板时为0时刻，图中v1、v2、t1、t2、t3均为已知，运动轨迹视为竖直的直线，运动员在空中运动时所受空气阻力大小不变。则能通过已知条件求出的物理量是（  ） A．运动员所受空气阻力的大小 B．当地重力加速度 C．运动员的质量 D．水对运动员的作用力大小 11．如图所示为某滑雪场滑道的示意图，倾角滑道AB和水平滑道BC平滑连接，AB的长度，BC的长度。滑雪者从滑道的A点静止滑下，在AB段不做任何动作自由滑行，滑板受到雪的阻力是人和装备总重量的0.1倍；在B点滑雪者迅速通过控制滑板的角度和方向改变滑板受到雪的阻力，在BC段做匀减速直线运动，到达C点时速度恰好为零。已知滑雪者和装备的总质量且可视为质点，假设滑行过程空气阻力为总重量的0.2倍，经过B点时速度大小不变，重力加速度g取。求： (1)滑雪者在AB段的加速度大小； (2)在BC段滑板受到雪的阻力大小； (3)全程所用的时间。 12．近期，武义热气球公开赛吸引了众多爱好者参赛。某次升高训练中，悬停在离地高处的热气球释放压舱物后立即向上做匀加速直线运动，后速度增大到。此时参赛者通过调节热气球受力，使热气球以大小为的加速度匀减速上升。假设匀加速过程中热气球受到的空气作用力与悬停阶段相同，气球、座舱、压舱物和参赛者总质量为，取。求： (1)热气球做匀加速直线运动的加速度大小； (2)热气球速度减为0时的离地高度； (3)参赛者扔掉的压舱物质量。 一、单选题 1．（25-26高一上·山西阳泉·期末）物理学是研究物质的运动规律和物质基本结构的学科。下列选项中，关于物理概念和规律描述正确的是（　　） A．足球运动员踢足球时，研究如何踢出“香蕉球”时，可以把足球看作质点 B．在跑比赛中，不同跑道的运动员跑完全程的位移相同 C．力的单位牛顿是国际单位制中的基本单位 D．牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推得来的，不能直接用实验来验证 2．（25-26高一上·甘肃庆阳·期末）在一次航天器着陆实验中，工程师记录到返回舱在减速过程中受到的制动力大小为12000，质量为3000，加速度大小为4。若这些物理量均用国际单位制（SI）表示，则制动力大小、质量和加速度大小的单位依次为（　　） A．千牛（kN）、吨（t）、米每秒（m/s） B．牛顿（N）、千克（kg）、米每二次方秒（） C．牛顿（N）、克（g）、厘米每二次方秒（） D．牛顿（N）、克（g）、米每二次方秒（） 3．（25-26高一上·河南许昌·期中）如图所示，冰壶运动是在冰上进行的一种投掷性竞赛项目。在某次比赛中，运动员将质量为18kg的冰壶以大小为8m/s的初速度投出，冰壶沿水平冰面做匀减速直线运动直至停止，若冰壶与冰面之间的动摩擦因数为0.04，忽略冰壶转动的影响，g取，下面说法正确的是（　　） A．冰壶受到的摩擦力大小为0.72N B．冰壶的加速度大小为 C．冰壶运动10s后速度大小为2m/s D．冰壶运动30s内的位移大小为60m 4．（24-25高一下·江西·期末）一质量为1kg的篮球以大小为的初速度在水平地面上滚动2m后停下。若该过程中篮球所受的外力恒定，则这个外力的大小为（　　） A．1N B．2N C．4N D．8N 5．（25-26高一上·安徽阜阳·期中）如图甲所示，售货员给推车一初速度，使其运动一段距离后停靠在墙边，该过程可看成推车做匀变速直线运动。用手机每隔0.2s给运动中的推车拍一张照片，取连续的三张照片①②③整合到一起，如图乙所示，拍照间隔内推车移动的距离分别为0.75m、0.65m。已知推车的质量为16kg，所受阻力恒定，重力加速度g=10m/s2，则推车受到的阻力大小为（　　） A．40N B．30N C．20N D．10N 6．（25-26高三上·山东菏泽·期中）2025年9月22日，海军相关部门透露，歼-35舰载机已完成在福建舰上首次弹射起飞。电磁弹射可以根据速度变化精确控制输出的力，减少对飞行员和飞机的冲击。某架歼-35质量为，发动机输出动力为，飞机受到的平均阻力约为。加速3s后完成弹射，飞机达到起飞速度，则弹射系统对飞机的平均作用力约为（    ） A． B． C． D． 二、多选题 7．（25-26高三上·天津南开·期中）2025年3月7日，国际雪联单板滑雪坡面障碍技巧亚洲杯在吉林北大湖滑雪场开幕，在女子个人组比赛中，中国队张小楠、甘佳佳、熊诗芮分获金银铜牌。如图所示，若滑雪运动员以初速度v=4m/s沿倾角为θ=37°、足够长的滑雪轨道匀加速直线下滑，在3s的时间内下滑的路程为30m，已知滑板和运动员的总质量为m=50kg，g取10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（　　） A．运动员下滑的加速度大小为4 m/s2 B．运动员5s末的速度大小为20m/s C．运动员受到的阻力大小为100N D．运动员受到斜轨道支持力的大小为600N 8．（25-26高一上·河南洛阳·期中）在水平面上，一个质量为m = 1kg的滑块受到一个水平拉力F作用，F随时间变化关系为F = 2t（N），已知t = 2.5s前滑块处于静止状态，t = 2.5s后滑块开始滑动，滑块与水平面之间的动摩擦因数μ = 0.45，g = 10m/s2，由此可知（　　） A．t=1s时，滑块所受的摩擦力为零 B．滑块与水平面之间的最大静摩擦力为5N C．滑块在水平面运动时受到的滑动摩擦力为4.5N D．t=3s时，滑块的加速度为1.0m/s2 9．（25-26高一上·浙江杭州·期中）如图甲所示，蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F在0~12s内随时间t的变化规律如图所示。g取，不计空气阻力，根据图像可知（　　） A．该运动员双脚离开蹦床时速度最大 B．该运动员接触蹦床过程中受到的最大弹力为2500N C．运动员上升的最大高度为3m D．运动员自由下落的最长时间为0.8s 10．（25-26高一上·浙江杭州·期中）如图是一种能垂直升降的无人机，螺旋桨工作时能产生恒定的升力F。在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始匀加速竖直向上起飞，上升10s后无人机突然出现故障而失去升力。飞机运动的图像如图b，已知无人机的质量为5kg，运动过程中所受空气阻力大小不变，取重力加速度大小。则（　　） A．无人机在11s内的位移 B．无人机运动过程中所受空气阻力为10N C．无人机运动过程中所受升力F为56N D．无人机在加速和减速两个阶段的平均速度大小之比为 三、解答题 11．（25-26高一上·浙江杭州·期中）质量为的物块放在水平地面上，用的水平力拉时，物体恰好做匀速直线运动，g取。（已知） (1)求物体与水平地面间的动摩擦因数的大小； (2)现换用与水平方向成的力斜向上拉力作用下，从静止开始做匀加速直线运动求： ①物块的加速度为多大； ②力持续作用2s后撤去，物块在地面上还能滑行了多远。 12．（25-26高一上·云南楚雄·期中）在汽车行驶的过程中，保持适当的车速、充分了解所驾驶车辆的加速及刹车性能是安全驾驶的必要前提。一质量为的汽车在平直路面上进行研发测试，原来以速度匀速行驶，取消动力后经过停了下来，重新起步时以的加速度匀加速行驶，假定汽车所受阻力恒定不变。求： (1)取消动力后，汽车的加速度大小； (2)汽车重新起步后匀加速行驶时汽车的牵引力大小。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四、五节 力的单位制和牛顿运动定律的应用 考向1、单位制 1．下列说法正确的是（    ） A．米、秒、千克都是国际单位制的基本单位 B．力是维持运动的原因 C．速度、加速度、平均速率都是矢量 D．研究宇树H2人形机器人完成的高协调性动作时，可将其看做质点 【答案】A 【详解】A．米、秒、千克是国际单位制中的基本单位，故A正确； B．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．速度和加速度是矢量，平均速率是标量，故C错误； D．研究宇树H2人形机器人完成高协调性动作时，需要考虑其各部分的运动和姿态，不能忽略形状和大小，不能将其视为质点，故D错误。 故选A。 2．用国际单位制的基本单位表示力的单位，其中正确的是（     ） A． B． C． D．N 【答案】B 【详解】根据牛顿第二定律，质量的国际基本单位为，加速度的国际基本单位为，因此力的单位用国际基本单位表示为。 A．是动量的单位，不是力的单位，故A错误； B．是力用国际基本单位表示的正确形式，故B正确； C．不是力的单位，故C错误； D．是力的导出单位，不属于国际基本单位的组合形式，不符合题干要求，故D错误。 故选B。 考向2、已知力求运动 3．如图所示，质量为的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.4，当物体运动的速度为时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为的恒力，在此恒力作用下（取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力），下列说法正确的是（　　） A．物体经速度减为零 B．物体受滑动摩擦力的方向与方向相反 C．物体速度减为零后会反向加速运动 D．物体运动过程受到的合力大小为 【答案】D 【详解】ABD．物体向右运动过程中，受到水平向左的滑动摩擦力，与F方向相同，根据牛顿第二定律有 求得加速度大小 物体向右减速到0，所用时间，故AB错误，D正确； C．由于，所以物体速度减为零后将保持静止，故C错误。 故选D。 4．如图所示，一物块静止在光滑水平面上，物块的质量，在的水平拉力作用下物块开始运动，g取10m/s2，则末物块的速度大小为（　　） A．8m/s B．6m/s C．4m/s D．2m/s 【答案】A 【详解】根据题意，由牛顿第二定律有 解得 由速度与时间的关系式可得，末物块的速度大小为 故选A。 考向3、已知运动求力 5．2025年7月12日，2025年全国射击锦标赛（步枪项目）女子10米气步枪团体决赛在浙江宁波举行、浙江代表队获得冠军。若比赛时气枪子弹的出口速度达到100m/s，气枪的枪膛长0.5m，子弹的质量为20g，把子弹在枪膛内的运动看作匀变速直线运动，则高压气体对子弹的平均作用力为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】子弹在枪膛内的运动看作匀变速直线运动，那么由匀变速规律可知加速度为 由牛顿第二定律，高压气体对子弹的平均作用力为 故选B。 6．2025年9月22日，中国海军宣布，歼-15T、歼-35和空警-600三型舰载机已于此前成功完成在福建舰上的首次弹射起飞和着舰训练，如图所示。无风环境中，质量的舰载机在静止的航母上进行弹射起飞训练，飞机由静止弹射后在水平轨道上做匀加速直线运动，弹射完成时恰好达到的起飞速度，已知电磁弹射轨道的长度为110m，舰载机起飞过程中受到的阻力与其重力大小相等，重力加速度大小，则舰载机弹射起飞过程中受到的水平推力大小约为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据速度一位移关系式可知舰载机弹射起飞过程中的加速度大小 根据牛顿第二定律有 结合题意可得，舰载机弹射起飞过程中受到的水平推力大小 故选A。 考向4、牛顿定律和图像结合 7．质量为2kg的无人机（看作质点）从地面上由静止起飞沿竖直方向运动，向高处运送包裹，运动过程速度v随时间t变化的图像如图所示，重力加速度大小取，下列说法正确的是（     ） A．时，无人机开始沿竖直方向向下运动， B．无人机上升的最大高度为60m C．时，质点回到原点 D．0~2s内无人机受到的空气作用力大小为10N 【答案】C 【详解】A．时速度达到正向最大值，速度仍为正，运动方向仍竖直向上，故A错误； B．上升到最高点对应的，上升高度等于内图像与时间轴上方的面积，=，故B错误； C．由图像面积可知，内正向面积为，内负向面积为，所以质点在回到原点。 故C正确； D．内加速度为= 设空气作用力竖直向上，由牛顿第二定律有 解得，故D错误。 故选C。 8．如图1所示的无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。在一次无人机的飞行测试中，无人机从地面由静止开始竖直向上飞起，其速度随时间的变化如图2所示。下列说法正确的是（　　） A．该无人机在前3s的速度变化比3s~5s的速度变化更快 B．该无人机在3s时飞到了最高点 C．该无人机在前3s的位移为12m D．该无人机在4s时所受的合力方向与速度方向相反 【答案】D 【详解】A．v−t图像的斜率表示加速度，即速度变化的快慢，前3s的斜率更小，故速度变化慢，故A错误； B．前5s速度都为正，始终向上飞，5s才是最高点，故B错误； C．前3s的位移为前3s的图像与坐标轴围成的面积，即6m，故C错误； D．4s时无人机做减速运动，故合力的方向与速度方向相反，故D正确。 故选D 。 9．（新情境题）如图所示，高空滑索早期是用于贫困山区的交通工具，后发展为高山自救及军事突击行动，如今发展为现代化体育游乐项目。现简化该模型如下：固定的足够长斜杆粗糙程度未知，与水平面的夹角为，杆上套一个金属环，不可伸长的轻绳连接着金属环和小球，质量分别为m、M。现给环和球组成的系统一沿杆方向的初速度，经过一段时间后两者保持相对静止，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A．两者相对静止位置如图1时，系统一定处于静止状态 B．两者相对静止位置如图2时，系统一定沿杆下滑 C．两者相对静止位置如图3时，系统一定沿杆下滑 D．两者相对静止位置如图4时，系统一定沿杆下滑 【答案】C 【详解】A．两者相对静止位置如图1时，小球的加速度为0，系统加速度为0，系统可能静止，也可能处于匀速直线运动状态，A错误； BD．两者相对静止位置如图2、图4时，小球的加速度方向沿杆向下，其运动方向可能沿杆向上减速，也可能沿杆向下加速，BD错误； C．两者相对静止位置如图3时，小球的加速度方向沿杆向上，其运动方向只可能沿杆向下减速，不可能向上加速（根据能量关系判断），C正确。 故选C。 10．在2024年的巴黎奥运会上，中国跳水“梦之队”首次包揽了8个跳水项目的金牌，创造了历史。如图所示为跳水运动员（可视为质点）训练时的速度随时间的变化图像，以运动员向上起跳刚好离开跳板时为0时刻，图中v1、v2、t1、t2、t3均为已知，运动轨迹视为竖直的直线，运动员在空中运动时所受空气阻力大小不变。则能通过已知条件求出的物理量是（  ） A．运动员所受空气阻力的大小 B．当地重力加速度 C．运动员的质量 D．水对运动员的作用力大小 【答案】B 【详解】ABC．根据牛顿第二定律结合图像可知，运动员起跳上升阶段的加速度 下降阶段的加速度 由上述表达式可求解g和，不能求解f和m的值，选项B正确，AC错误； D．入水后的加速度 因人的质量不能求解，则不能求解水对运动员的作用力大小，D错误。 故选B。 11．如图所示为某滑雪场滑道的示意图，倾角滑道AB和水平滑道BC平滑连接，AB的长度，BC的长度。滑雪者从滑道的A点静止滑下，在AB段不做任何动作自由滑行，滑板受到雪的阻力是人和装备总重量的0.1倍；在B点滑雪者迅速通过控制滑板的角度和方向改变滑板受到雪的阻力，在BC段做匀减速直线运动，到达C点时速度恰好为零。已知滑雪者和装备的总质量且可视为质点，假设滑行过程空气阻力为总重量的0.2倍，经过B点时速度大小不变，重力加速度g取。求： (1)滑雪者在AB段的加速度大小； (2)在BC段滑板受到雪的阻力大小； (3)全程所用的时间。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）滑雪者在AB段受重力、支持力和空气阻力和摩擦阻力作用，根据牛顿第二定律 解得 （2）滑雪者在AB段做匀加速直线运动，滑到B点的速度 在BC段做匀减速直线运动，加速度大小 根据牛顿第二定律 解得 （3）在AB段的运动时间 在BC段的运动时间 总时间 12．近期，武义热气球公开赛吸引了众多爱好者参赛。某次升高训练中，悬停在离地高处的热气球释放压舱物后立即向上做匀加速直线运动，后速度增大到。此时参赛者通过调节热气球受力，使热气球以大小为的加速度匀减速上升。假设匀加速过程中热气球受到的空气作用力与悬停阶段相同，气球、座舱、压舱物和参赛者总质量为，取。求： (1)热气球做匀加速直线运动的加速度大小； (2)热气球速度减为0时的离地高度； (3)参赛者扔掉的压舱物质量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）热气球释放压舱物后立即向上做匀加速直线运动，后速度增大到，根据 可得热气球做匀加速直线运动的加速度大小 （2）匀加速阶段的位移为 匀减速到零阶段，有 代入数据可得 可得此时离地高度 （3）匀加速过程中热气球受到的空气作用力与悬停阶段相同，可得空气作用力 扔掉压舱物后，有 可得 一、单选题 1．（25-26高一上·山西阳泉·期末）物理学是研究物质的运动规律和物质基本结构的学科。下列选项中，关于物理概念和规律描述正确的是（　　） A．足球运动员踢足球时，研究如何踢出“香蕉球”时，可以把足球看作质点 B．在跑比赛中，不同跑道的运动员跑完全程的位移相同 C．力的单位牛顿是国际单位制中的基本单位 D．牛顿第一定律是在已有实验基础上进行合理外推得来的，不能直接用实验来验证 【答案】D 【详解】A. 研究“香蕉球”时需分析足球的旋转和空气动力学作用，足球的大小、形状不可忽略，因此不能视为质点，故A错误； B. 在800m跑比赛中，不同跑道的运动员起点位置不同，终点相同，位移大小和方向均不同，故B错误； C. 国际单位制（SI）的基本单位有7个：米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）、坎德拉（cd）。牛顿（N）是力的导出单位，故C错误； D. 牛顿第一定律描述物体在无外力作用时的运动状态，但现实中无法完全消除外力（如摩擦力），因此该定律是通过实验外推的理想化结论，无法直接用实验验证，故D正确。 故选D。 2．（25-26高一上·甘肃庆阳·期末）在一次航天器着陆实验中，工程师记录到返回舱在减速过程中受到的制动力大小为12000，质量为3000，加速度大小为4。若这些物理量均用国际单位制（SI）表示，则制动力大小、质量和加速度大小的单位依次为（　　） A．千牛（kN）、吨（t）、米每秒（m/s） B．牛顿（N）、千克（kg）、米每二次方秒（） C．牛顿（N）、克（g）、厘米每二次方秒（） D．牛顿（N）、克（g）、米每二次方秒（） 【答案】B 【详解】根据牛顿第二定律，物理量的单位必须一致，且题干指定使用国际单位制（SI）。则力单位N、质量单位 kg、加速度单位，故选B。 3．（25-26高一上·河南许昌·期中）如图所示，冰壶运动是在冰上进行的一种投掷性竞赛项目。在某次比赛中，运动员将质量为18kg的冰壶以大小为8m/s的初速度投出，冰壶沿水平冰面做匀减速直线运动直至停止，若冰壶与冰面之间的动摩擦因数为0.04，忽略冰壶转动的影响，g取，下面说法正确的是（　　） A．冰壶受到的摩擦力大小为0.72N B．冰壶的加速度大小为 C．冰壶运动10s后速度大小为2m/s D．冰壶运动30s内的位移大小为60m 【答案】B 【详解】A．摩擦力大小 ，A 错误； B．由牛顿第二定律，得加速度，B 正确； C．冰壶减速到停止的总时间，因此 10s 后速度， C 错误； D．冰壶 20s 时已停止，30s 内的位移等于 20s 内的位移：，D 错误。 故选B。 4．（24-25高一下·江西·期末）一质量为1kg的篮球以大小为的初速度在水平地面上滚动2m后停下。若该过程中篮球所受的外力恒定，则这个外力的大小为（　　） A．1N B．2N C．4N D．8N 【答案】C 【详解】篮球做匀减速直线运动，初速度，末速度，位移。根据运动学公式，代入数据 可得 由牛顿第二定律 外力大小 故选C。 5．（25-26高一上·安徽阜阳·期中）如图甲所示，售货员给推车一初速度，使其运动一段距离后停靠在墙边，该过程可看成推车做匀变速直线运动。用手机每隔0.2s给运动中的推车拍一张照片，取连续的三张照片①②③整合到一起，如图乙所示，拍照间隔内推车移动的距离分别为0.75m、0.65m。已知推车的质量为16kg，所受阻力恒定，重力加速度g=10m/s2，则推车受到的阻力大小为（　　） A．40N B．30N C．20N D．10N 【答案】A 【详解】根据逐差法Δx=aT2可得，推车离手后的加速度a= m/s2 对推车进行受力分析，根据牛顿第二定律可得，推车受到的阻力大小f=m|a|=40 N 故选A。 6．（25-26高三上·山东菏泽·期中）2025年9月22日，海军相关部门透露，歼-35舰载机已完成在福建舰上首次弹射起飞。电磁弹射可以根据速度变化精确控制输出的力，减少对飞行员和飞机的冲击。某架歼-35质量为，发动机输出动力为，飞机受到的平均阻力约为。加速3s后完成弹射，飞机达到起飞速度，则弹射系统对飞机的平均作用力约为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据运动学公式，可得加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 代入数据解得弹射系统对飞机的平均作用力为 故选B。 二、多选题 7．（25-26高三上·天津南开·期中）2025年3月7日，国际雪联单板滑雪坡面障碍技巧亚洲杯在吉林北大湖滑雪场开幕，在女子个人组比赛中，中国队张小楠、甘佳佳、熊诗芮分获金银铜牌。如图所示，若滑雪运动员以初速度v=4m/s沿倾角为θ=37°、足够长的滑雪轨道匀加速直线下滑，在3s的时间内下滑的路程为30m，已知滑板和运动员的总质量为m=50kg，g取10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（　　） A．运动员下滑的加速度大小为4 m/s2 B．运动员5s末的速度大小为20m/s C．运动员受到的阻力大小为100N D．运动员受到斜轨道支持力的大小为600N 【答案】AC 【详解】A．由匀变速直线运动位移与时间的关系，得 解得，故A正确； B．由匀变速直线运动速度与时间得关系，得 解得，故B错误； C．由牛顿第二定律 解得，故C正确； D．由牛顿第三定律运动员受到斜轨道支持力 解得，故D错误。 故选AC。 8．（25-26高一上·河南洛阳·期中）在水平面上，一个质量为m = 1kg的滑块受到一个水平拉力F作用，F随时间变化关系为F = 2t（N），已知t = 2.5s前滑块处于静止状态，t = 2.5s后滑块开始滑动，滑块与水平面之间的动摩擦因数μ = 0.45，g = 10m/s2，由此可知（　　） A．t=1s时，滑块所受的摩擦力为零 B．滑块与水平面之间的最大静摩擦力为5N C．滑块在水平面运动时受到的滑动摩擦力为4.5N D．t=3s时，滑块的加速度为1.0m/s2 【答案】BC 【详解】A．t=1s时，滑块受到的水平拉力F=2t=2N，由于滑块处于静止状态，由平衡条件可得滑块所受的摩擦力为2N，故A错误； B．根据题述，t=2.5s前滑块处于静止状态，t=2.5s后滑块开始滑动，说明t=2.5s时刻对应的摩擦力为最大静摩擦力，t=2.5s时刻水平拉力F=2t=5N，由平衡条件可得滑块所受的最大摩擦力为5N，故B正确； C．由，可得滑块在水平面运动时受到的滑动摩擦力为0.45×1×10N=4.5N，故C正确； D．t=3s时，滑块受到的水平拉力F=2t=6N，由牛顿第二定律可得F-f=ma，解得滑块的加速度为a=1.5m/s2，故D错误。 故选BC。 9．（25-26高一上·浙江杭州·期中）如图甲所示，蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F在0~12s内随时间t的变化规律如图所示。g取，不计空气阻力，根据图像可知（　　） A．该运动员双脚离开蹦床时速度最大 B．该运动员接触蹦床过程中受到的最大弹力为2500N C．运动员上升的最大高度为3m D．运动员自由下落的最长时间为0.8s 【答案】BD 【详解】A．运动员在接触蹦床过程中，受到重力mg和弹力F 的作用。当F>mg 时，合力向上，运动员加速向上（或减速向下）；当F<mg 时，合力向下，运动员减速向上（或加速向下）。速度最大的时刻出现在加速度为零时，即F=mg 的位置。运动员双脚离开蹦床时F=0，此时只受重力，加速度为 g方向向下，速度不是最大。故A错误； B．由图像可知，运动员受到的弹力最大为2500N，故B正确； CD．由图像可知，运动员离开蹦床后做竖直上抛运动，离开蹦床的时刻为6.8s或9.4s，再下落到蹦床上的时刻为8.4s或11s，时间间隔均为1.6s，根据竖直上抛运动的对称性，可知运动员自由下落的最长时间为0.8s，运动员上升的最大高度为，故C错误，D正确。 故选BD。 10．（25-26高一上·浙江杭州·期中）如图是一种能垂直升降的无人机，螺旋桨工作时能产生恒定的升力F。在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始匀加速竖直向上起飞，上升10s后无人机突然出现故障而失去升力。飞机运动的图像如图b，已知无人机的质量为5kg，运动过程中所受空气阻力大小不变，取重力加速度大小。则（　　） A．无人机在11s内的位移 B．无人机运动过程中所受空气阻力为10N C．无人机运动过程中所受升力F为56N D．无人机在加速和减速两个阶段的平均速度大小之比为 【答案】BD 【详解】A．根据图像的面积表示位移可得无人机在11s内的位移为，故A错误； B．上升10s后无人机突然出现故障，由图可得加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 可得无人机运动过程中所受空气阻力为10N，故B正确； C．，由图可得加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 可得所受升力，故C错误； D．无人机在加速阶段的平均速度大小为 减速阶段的平均速度大小为 可得平均速度大小之比为，故D正确。 故选BD。 三、解答题 11．（25-26高一上·浙江杭州·期中）质量为的物块放在水平地面上，用的水平力拉时，物体恰好做匀速直线运动，g取。（已知） (1)求物体与水平地面间的动摩擦因数的大小； (2)现换用与水平方向成的力斜向上拉力作用下，从静止开始做匀加速直线运动求： ①物块的加速度为多大； ②力持续作用2s后撤去，物块在地面上还能滑行了多远。 【答案】(1)0.5 (2)①6m/s2；②14.4m 【详解】（1）由平衡可知 解得μ=0.5 （2）①物块的加速度为 ②2s末的速度 撤去外力后的加速度 还能运动的距离 12．（25-26高一上·云南楚雄·期中）在汽车行驶的过程中，保持适当的车速、充分了解所驾驶车辆的加速及刹车性能是安全驾驶的必要前提。一质量为的汽车在平直路面上进行研发测试，原来以速度匀速行驶，取消动力后经过停了下来，重新起步时以的加速度匀加速行驶，假定汽车所受阻力恒定不变。求： (1)取消动力后，汽车的加速度大小； (2)汽车重新起步后匀加速行驶时汽车的牵引力大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据题意，由公式 可得取消动力后，汽车的加速度大小为 其中 解得取消动力后，汽车的加速度大小 （2）取消动力后，由牛顿第二定律得，汽车受到阻力的大小为 汽车重新起步后匀加速行驶时，由牛顿第二定律有 解得汽车的牵引力大小 学科网（北京）股份有限公司 $