真题演练 专题3 第3讲 牛顿运动定律的应用-【名师带你过关】2026-2027学年高考物理一轮复习

**基本信息** 聚焦牛顿运动定律应用中的动力学图像问题，通过高考真题构建运动与相互作用观念，强化科学思维中的模型建构与推理 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |动力学图像问题|2道高考真题（广东卷弹簧振子、辽宁卷板块模型）|结合F-y、y-t、v-t图像考查运动过程与受力分析|牛顿运动定律与图像物理意义对应，运动阶段划分与力的变化规律推导|

第三讲　牛顿运动定律的应用 二　动力学图像问题 1.(2024·广东卷)如图所示,轻质弹簧竖直放置,下端固定。木块从弹簧正上方H高度处由静止释放。以木块释放点为原点,取竖直向下为正方向。木块的位移为y。所受合外力为F,运动时间为t。忽略空气阻力,弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其F-y图像或y-t图像可能正确的是 (　　) 　　　　　　　　　　　　　　　 A.　 B. C.　 D. 2.(2024·辽宁卷)一足够长木板置于水平地面上,二者间的动摩擦因数为μ。t=0时,木板在水平恒力作用下,由静止开始向右运动。某时刻,一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。已知t=0到t=4t0的时间内,木板速度v随时间t变化的图像如图所示,其中g为重力加速度大小。t=4t0时刻,小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是 (　　) A.小物块在t=3t0时刻滑上木板 B.小物块和木板间动摩擦因数2μ C.小物块与木板的质量比为3︰4 D.t=4t0之后小物块和木板一起做匀速运动 学科网（北京）股份有限公司 $ 参考答案 第三讲　牛顿运动定律的应用 【真题演练】 1.B 【详解】AB.在木块下落H高度之前,木块所受合外力为木块的重力保持不变,即 F=mg 当木块接触弹簧后到合力为零前,根据牛顿第二定律 mg-ky=F随着y增大F减小; 当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点过程中,F=ky-mg 木块所受合外力向上,随着y增大F增大;F-y图像如图所示 故B正确,A错误; CD.同理,在木块下落H高度之前,木块做匀加速直线运动,根据　y=gt2 速度逐渐增大,所以y-t图像斜率逐渐增大,当木块接触弹簧后到合力为零前,根据牛顿第二定律 mg-ky=F,木块的速度继续增大,做加速度减小的加速运动,所以y-t图像斜率继续增大, 当弹簧弹力大于木块的重力后到最低点过程中,F=ky-mg,木块所受合外力向上,木块做加速度增大的减速运动,所以y-t图斜率减小,到达最低点后,木块向上运动,经以上分析可知,木块先做加速度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动,再做匀减速直线运动到最高点,y-t图像大致为 故CD错误。故选B。 2.ABD 【详解】A.v-t图像的斜率表示加速度,可知t=3t0时刻木板的加速度发生改变,故可知小物块在t=3t0时刻滑上木板,故A正确; B.设小物块和木板间动摩擦因数为μ0,根据题意结合图像可知物体开始滑上木板时的速度大小为v0=μgt0,方向水平向左,物块在木板上滑动的加速度为 a0==μ0g 经过t0时间与木板共速此时速度大小为v共=μgt0,方向水平向右,故可得 +=t0解得　μ0=2μ,故B正确; C.设木板质量为M,物块质量为m,根据图像可知物块未滑上木板时,木板的加速度为a==μg,故可得 F-μMg=Ma,解得F=μMg 根据图像可知物块滑上木板后木板的加速度为a'==-μg 此时对木板由牛顿第二定律得F-μg-μ0mg=Ma' 解得=,故C错误; D.假设t=4t0之后小物块和木板一起共速运动,对整体 F-μg=μMg-μMg=0 故可知此时整体处于平衡状态,假设成立,即t=4t0之后小物块和木板一起做匀速运动,故D正确。故选ABD。 学科网（北京）股份有限公司 $