第四章 运动和力的关系 单元检测-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

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2026-09-10
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**基本信息** 高中物理“运动和力的关系”单元检测卷,融合知识网络梳理与素养提升,精选2025-2026年高考真题及模拟题,通过工人运料、火箭回收等真实情境,考查牛顿运动定律应用、科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|牛顿第一定律、运动模型(轨道/挡板)|结合伽利略理想实验,如第1题辨析惯性本质| |多选|3/18|阻力与运动、图像分析|引用辽宁名校联盟题,第9题通过F-t、v-t图像考查动力学综合| |非选择|5/54|实验验证牛顿第二定律、弹簧/传送带模型|高考改编题为主,如第14题火箭回收综合考查运动学与动力学,第15题传送带染色问题体现实际应用|

内容正文:

高中物理知识网络、素养提升和复习单元检测卷 知识网络 素养提升 物理 观念 牛顿第一定律 (1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态 (2)牛顿第一定律说明:力是改变物体运动状态的原因 (3)惯性:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质;惯性的大小取决于质量的大小 牛顿第二定律 (1)内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同 (2)表达式:F=ma (3)矢量性、瞬时性、独立性、同体性 力学单位制 (1)基本单位;(2)导出单位;(3)单位制 超重和失重 (1)超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力,超重时物体具有向上的加速度 (2)失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力,失重时物体具有向下的加速度 (3)完全失重:物体对支持物(或悬挂物)的作用力为0,物体的加速度a=g 科学 思维 理想实验法 知道伽利略的理想实验和相应的推理过程 控制变量法 用控制变量法探究加速度与力、质量的关系 用分析推理方法解 决动力学两类基本问题 力av、x、v0、t等 建立几类 物理模型 (1)含弹簧的瞬时加速度问题 (2)动力学的整体和隔离问题 (3)板块模型 (4)传送带模型 图像法 (1)由v-t、x-t图像分析物体的受力情况 (2)由F-t、F-x图像分析物体的运动情况 (3)由a-F图像分析运动或受力情况 科学 探究 1.能完成“探究加速度与力、质量的关系”等物理实验。 2.能从生活中的现象提出可探究的物理问题;能在他人帮助下制订科学探究方案,有控制变量的意识,会使用实验器材获取数据;能根据数据形成结论,会分析导致实验误差的原因。 3.能参考教科书撰写有一定要求的实验报告,在报告中能对实验操作提出问题并进行讨论,能用学过的物理术语等交流科学探究过程和结果 科学态 度与 责任 1.通过伽利略、牛顿相关的史实,能认识物理学研究是不断完善的 2.乐于将牛顿运动定律应用于日常生活实际 3.能认识牛顿运动定律的应用对人类文明进步的推动作用 单元检测卷 4 运动和力的关系 本试卷满分100分,考试用时75分钟。 一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。下列关于惯性和牛顿第一定律有下列说法,其中不正确的是 A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力作用,物体只能处于静止状态[来源:学+科+网Z+X+X+K] C.同一物块,在地球表面和在天宫空间站中惯性相同 D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动 考点 惯性、牛顿第一定律 【答案】:B 【解析】:物体抵抗运动状态变化的性质是惯性,A正确; 没有力作用,物体可以处于静止状态,也可以处于匀速直线运动状态,B错误;同一物块,在地球表面和在天宫空间站中质量相同,根据质量是惯性大小的量度,可知同一物块,在地球表面和在天宫空间站中惯性相同,C正确;根据牛顿第一定律可知,运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动,D正确。 2 如图所示,竖直墙与水平地面交点为O,从竖直墙上的A、B两点分别搭两条光滑轨道到M点,∠AMO=60°,∠BMO=45°,M点正上方与A等高处有一C点。现同时将a、b、c球分别从A、B、C三点由静止开始释放,忽略空气阻力,则(  ) A.c球最先到达M点 B.b球最先到达M点 C.b球最后到达M点 D.a球和c球同时到达M点 考点 牛顿第二定律、匀变速直线运动规律 答案 .A  【解析】 设BO距离为R,对于AM轨道,位移x1=2R,加速度为a1==gsin 60°=g,根据x1=a1解得t1=;对于BM轨道,位移x2=R,加速度为a2==gsin 45°=g,根据x2=a2,解得t2=;对于C到M过程,有R=,解得t3=。综上所述,c球最先到达M点,A正确。 3.(2025高考山东卷)工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板,向坡底运送长方体建筑材料。如图所示,坡面与水平面夹角为,交线为PN,坡面内QN与PN垂直,挡板平面与坡面的交线为MN,。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g,则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为(    ) A. B. C. D. 考点 牛顿第二定律、匀变速直线运动规律 【答案】B 【解析】根据牛顿第二定律 可得,B正确。 4.(2026黑龙江新时代高考联盟)如图所示,A、B、C、D四个物体通过轻绳和轻弹簧连接处于静止状态,已知A、B的质量为,C的质量为,已知重力加速度为。下列说法正确的是(  ) A.D的质量为 B.突然剪断A、B间绳的瞬间,B的加速度为0 C.突然剪断A、B间绳的瞬间,C的加速度大小等于 D.突然剪断C、D间绳的瞬间,A的加速度为0 考点 牛顿第二定律、力的突变 答案 D 【解析】A、B、C、D四个物体通过轻绳和轻弹簧连接处于静止状态,由平衡条件可知,CD之间轻绳中拉力为4mg,D的质量为4m,A错误;AB之间轻绳中拉力为mg,突然剪断A、B间绳的瞬间,B的加速度为g,方向向上,B错误;突然剪断A、B间绳的瞬间,由于BC之间弹簧的弹力不变,C的加速度大小等于0,C错误;突然剪断C、D间绳的瞬间,由于BC之间弹簧的弹力不变,B和A的加速度都为0,D正确。 5. (2025年1月浙江选考)有一离地面高度、质量为稳定竖直降落的沙尘颗粒,在其降落过程中受到的阻力与速率v成正比,比例系数,重力加速度,则它降落到地面的时间约为(  ) A. 0.5h B. 3h C. 2.8h D. 16h 考点 牛顿第二定律 【答案】C 【解析】沙尘颗粒速度较小时,阻力较小,可知mg-kv=ma 沙尘颗粒速率增大,阻力增大,加速度减小,当a=0时,沙尘颗粒速度达到最大且稳定,此时速度满足 解得 沙尘下落时间为,C正确。 6.(2025年高考北京卷)模拟失重环境的实验舱,通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出,上升到最高点后回落,再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中,受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大,f随时间t的变化如图所示(向上为正)。下列说法正确的是(  ) A.从到,实验舱处于电磁弹射过程 B.从到,实验舱加速度大小减小 C.从到,实验舱内物体处于失重状态 D.时刻,实验舱达到最高点 考点 牛顿第二定律、f—t图像 【答案】B 【解析】从到t3,受到的空气阻力f方向向下,先增大后减小,可知这段时间内实验舱速度方向向上,先增大后减小,故实验舱先处于竖直向上弹射过程后竖直上抛运动,A错误;从到t3,受到的空气阻力f方向向下,逐渐减小,可知在这段时间内实验舱速度方向向上,由牛顿第二定律,mg+f=ma,解得a=f/m+g,可知实验舱加速度大小在减小,B正确;从t3到时间内,受到的空气阻力f方向向上,先逐渐增大后逐渐减小,可知实验舱速度向下,先逐渐增大后逐渐减小,加速度方向先向下后向上,物体先处于失重状态后处于超重状态,C错误;在时刻,受到的空气阻力f方向向上且最大,实验舱速度向下且达到最大,在t3时刻速度方向改变,t3时刻实验舱达到最高点,D错误。 7.(2025高考安徽卷)如图,装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上,木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动,木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为1.0kg,甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5,不计空气阻力,重力加速度g取,则在乙下落的过程中(  ) A.甲对木箱的摩擦力方向向左 B.地面对木箱的支持力逐渐增大 C.甲运动的加速度大小为 D.乙受到绳子的拉力大小为5.0N 考点 牛顿第二定律、连接体 【答案】C 【解析】因为物块甲向右运动,木箱静止,根据相对运动,甲对木箱的摩擦力方向向右,A错误;设乙运动的加速度为a,只有乙有竖直向下的恒定加速度, 对甲、乙和木箱,由整体法,竖直方向受力分析有 则地面对木箱的支持力大小不变,B错误; 设绳子的弹力大小为T,对甲受力分析有,T-μmg=ma, 对乙受力分析有mg-T=ma,联立解得,T=7.5N,C正确,D错误。 二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8(2026山西大学附中质检)下雨时,雨滴在均匀分布的空气中下落过程中受到的阻力可以表示为f=kρ,其中ρ表示空气密度,d表示雨滴直径,v表示雨滴下落的速率,k被称之为雷诺系数,其经验公式为k=+0.4,为流体的黏滞系数,根据以上信息判断下列说法正确的是(  ) A.雨滴下落过程中做加速度减小的加速运动,直到加速度减为0 B.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴速率的平方成正比 C.雷诺系数的单位为kg/(m·s2) D.黏滞系数的单位为kg/(m·s) 考点 牛顿运动定律、国际单位制 答案 AD 【解析】雨滴在均匀分布的空气中下落过程中受到的阻力f=(+0.4)ρ,不是与雨滴速率的平方成正比,B错误;但是随着速率v的增大而增大,则加速度减小,即雨滴下落过程中做加速度减小的加速运动,直到加速度减为0,A正确;根据阻力f=kρ,可知k=,即k的单位为==1,无单位,C错误;由于k无单位,则经验公式k=+0.4中三项均无单位,也无单位,即黏滞系数的单位与的单位相同,即黏滞系数的单位为=,D正确。 9. (辽宁省名校联盟2025年高三1月份联合考试)物体静止于粗糙水平地面上,当时,对物体施加一水平外力作用,外力随时间变化的规律如图甲所示,物体速度随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度取,下列说法正确的是(  ) A. 该物体的质量为 B. 该物体与水平面间的动摩擦因数为0.2 C. 内,该物体受到的合力为 D. 内,该物体的平均速率为 考点 牛顿第二定律、图像、匀变速直线运动规律 【答案】AB 【解析】.由图甲可知,内,外力为零,由牛顿第二定律有 由图乙可知,内,物体加速度大小为 联立解得,B项正确; 内,物体匀速运动,由平衡条件有,解得,A项正确; 由图乙可知,内,由牛顿第二定律有,C项错误; 由图乙可知,内,物体通过的位移大小为 由平均速度定义式有,D项错误。 10 . (2025高考黑吉辽蒙卷)如图(a),倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑,甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、,整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图(b)所示,两条曲线均为抛物线,乙的曲线在时切线斜率为0,则( ) A. B. 时,甲的速度大小为 C. 之前,地面对斜面的摩擦力方向向左 D. 之后,地面对斜面的摩擦力方向向左 考点 牛顿第二定律、图像、匀变速直线运动规律 【答案】AD 【解析】.位置与时间的图像的斜率表示速度,甲乙两个物块的曲线均为抛物线,则甲物体做匀加速运动,乙物体做匀减速运动,在时间内甲乙的位移可得,可得时刻甲物体的速度为,B错误; A.甲物体的加速度大小为 乙物体的加速度大小为 由牛顿第二定律可得甲物体 同理可得乙物体 联立可得,A正确 设斜面的质量为,取水平向左为正方向,由系统牛顿牛顿第二定理可得 则之前,地面和斜面之间摩擦力为零,C错误; 之后,乙物体保持静止,甲物体继续沿下面向下加速,由系统牛顿第二定律可得 即地面对斜面的摩擦力向左,D正确。 3、 非选择题:本题共5小题,共54分。 11. (2026高考物理河南卷第11题改编)某实验小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律。实验器材有:气垫导轨、滑块、光电门、数字计时器、遮光条、游标卡尺、垫块若干等。完成下列问题: (1)测量遮光条的宽度=5.10mm。 (2)调整好装置,释放滑块。数字计时器记录滑块通过光电门1的遮光时间为,则滑块通过光电门1的速度大小__________(保留2位有效数字)。 (3)记录滑块通过光电门2的遮光时间,计算滑块通过光电门2的速度大小,测出两光电门间距为,则滑块下滑的加速度__________(用、、表示)。测得气垫导轨两支脚间距为,垫高为 ,理论上__________(用、 、重力加速度大小表示),若两者在误差允许范围内相等,即验证了牛顿第二定律。 考点 验证牛顿第二定律实验 【答案】(1)5.10 (2)0.50 (3) 解析 (1)游标卡尺的读数即遮光条的宽度为△x=5mm+2×0.05mm=5.10mm.。 (2) 滑块经过光电门的时间极短,用滑块经过光电门的平均速度代替瞬时速度,滑块通过光电门1的速度大小 ==0.50m/s (3) 根据速度位移关系,=2as,可得a= 根据几何关系,可得导轨与水平方向夹角的正弦值 sinθ= 若不考虑阻力,根据牛顿第二定律,mgsinθ=ma 解得 a= 12(2026高考物理湖北卷)某同学设计了一个验证牛顿第二定律的实验,使用的器材有:直导轨、小车、光电门、数字毫秒计、遮光条、天平、钩码、刻度尺、游标卡尺、定滑轮、细绳等。实验装置如图所示,光电门1、2分别固定在导轨A、B处,遮光条安装在小车上,连接小车两端的细绳分别跨过左右定滑轮、各悬挂10个质量均为的钩码,定滑轮间的细绳与导轨平行。重力加速度大小为g 。实验步骤如下: ⅰ.用天平测量小车和遮光条的总质量m ,用刻度尺测量A、B间的距离s,用游标卡尺测量遮光条的宽度d 。 ⅱ.调节导轨倾斜程度,使小车沿导轨向右下滑时通过两个光电门的遮光时间近似相等。 ⅲ.从左侧细绳取下n 个钩码挂到右侧细绳,再从导轨左端静止释放小车,用数字毫秒计测量遮光条经过光电门1、2的遮光时间、。 回答下列问题: (1)步骤ⅱ操作的主要目的是__________。 (2)由牛顿第二定律,小车的加速度大小a= __________(用、m 、g 和n 表示)。 (3)步骤ⅲ中测得的小车加速度大小a= __________(用d 、s、和表示)。 (4)该同学根据测出的多组a、n 值,作出a—n图像。若该图像近似是一条通过原点的直线,则可以验证:质量一定时,物体的加速度与所受合外力成__________。 (5)若a—n图像明显不过原点,原因可能是__________(单选,填标号)。 A. 步骤ⅲ中小车没有从静止释放 B. 步骤ⅱ中导轨的倾斜程度调节不恰当 C. 钩码质量没有远小于小车和遮光条的总质量 考点 验证牛顿第二定律实验 答案 (1)平衡摩擦力 (2) (3) (4)正比 (5)B 解析 (1)调节导轨倾斜程度,使小车沿导轨向右下滑时通过两个光电门的遮光时间近似相等,说明小车沿导轨向右下滑时通过两个光电门的速度相等,小车做匀速运动,故步骤ⅱ操作的主要目的是平衡摩擦力。 (2) 对整体,由牛顿第二定律,[10+n-(10-n)]=()a,解得a= (3) 小车分别通过1、2两光电门的速度分别为 , ,根据匀变速直线运动公式,-=2as, 解得 小车加速度大小a= (4)由a== 可知a—n图像是一条通过原点的直线,则可以验证:质量一定时,物体的加速度与所受合外力成正比。 (5)若步骤ⅲ中小车没有从静止释放,不影响测量的加速度,故不会使a—n图像明显不过原点,A错误; 若步骤ⅱ中导轨的倾斜程度调节不恰当,则平衡摩擦力不足获过大,对整体,由牛顿第二定律,[10+n-(10-n)]+f=()a,解得a=·n+,导致a—n图像明显不过原点,B正确; 对整体受力分析,由牛顿第二定律,得出加速度表达式,若钩码质量没有远小于小车和遮光条的总质量,对实验没有影响,故不会使a—n图像明显不过原点,D错误。 13.(2026河北实验中学质检)传感器是能感受规定的被测量,并将被测量按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置。如图所示,质量的物块A静置于水平放置的力传感器(可显示A对力传感器的压力大小)上,一劲度系数的竖直轻质弹簧下端与A相连,上端与质量的物块B相连,B处于静止状态。取重力加速度大小,弹簧始终处于弹性限度内。 (1)若对B施加一竖直向上的拉力,使B缓慢上升,直至力传感器的示数为零,求此过程中B的位移大小; (2)若对B施加一竖直向上的拉力,使B竖直向上做加速度大小的匀加速直线运动,直至力传感器的示数为零,求此运动过程所用的时间以及拉力的最大值。 考点 牛顿第二定律、匀变速直线运动规律、胡克定律 解析 (1)设施加拉力前,弹簧的压缩量为,根据胡克定律有 解得 设施加拉力后,当力传感器的示数为零时,弹簧的伸长量为,根据胡克定律有 解得 又 解得 s=0.06m (2)当力传感器的示数为零时,拉力最大,对B有 根据匀变速直线运动的规律有 解得, 14. 如图所示为太空探索公司猎鹰火箭助推器回收画面。火箭发射时,助推器点火提供向上的推力,使火箭上升到40km高空时,速度达到1.2km/s,然后助推器脱落,并立即关闭发动机,在接近地面10km处重启发动机减速并使助推器的速度在着陆时为零。火箭助推器运动过程中所受地球引力可视为不变,等于地球表面时的重力,运动过程中,受到的阻力大小恒为助推器重力的0.2倍,助推器推力恒定不变。 (1)助推器能上升到距离地面的最大高度; (2)重启发动机前助推器的最大速度为多少; (3)重启发动机产生的推力是助推器重力的多少倍。 考点 牛顿第二定律、匀变速直线运动规律 【答案】(1);(2)/s;(3)8 【解析】 (1)火箭加速上升的高度,助推器脱落时的速度,助推器脱落后向上做减速运动,阻力,有 解得 助推器上升的最大高度为 (2)重启发动机前火箭下落过程 由牛顿运动定律 联立解得 (3)重启发动机后火箭下过程 由牛顿运动定律 所以 即重启发动机产生的推力是助推器重力的=8倍。 15. (15分)(2026四川遂宁高中质检)如图所示,同一水平面上紧邻着足够长的传送带和染料平台,以速度匀速运行,染料平台总长并视为光滑。现在距染料平台左端处无初速放置一物块(视为质点),物块经过传送带和染料平台接头处速度大小方向不变,滑上染料平台后物块下表面会被染上颜色。物块运动到右侧尽头处与固定挡板碰撞,速度反向,大小不变,物块再次滑上传送带后会给传送带染上颜色。已知物块与传送带的动摩擦因数,取,求: (1)物块刚放上传送带上的加速度大小; (2)物块从释放至开始对传送带染色所用时间; (3)传送带首次被染色的长度。 考点 牛顿第二定律、匀变速直线运动规律、传送带 解析:(1) 物块刚滑上传送带时,由牛顿第二定律 μmg=ma 解得 (2)匀加速阶段由位移——加速度关系有2ax=v2 得到x=3.2m<L2故物块先加速后匀速 加速时间 与传送带共速后匀速运动时间 物块刚离开传送带到再次滑上传送带用时 总时间 解得t=18.8s (3)物体从滑上传送带至滑离过程均在给传送带染色, 首次染色用时 首次染色长度L3=vt4 解得 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 高中物理知识网络、素养提升和复习单元检测卷 知识网络 素养提升 物理 观念 牛顿第一定律 (1)内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态 (2)牛顿第一定律说明:力是改变物体运动状态的原因 (3)惯性:物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质;惯性的大小取决于质量的大小 牛顿第二定律 (1)内容:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同 (2)表达式:F=ma (3)矢量性、瞬时性、独立性、同体性 力学单位制 (1)基本单位;(2)导出单位;(3)单位制 超重和失重 (1)超重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受的重力,超重时物体具有向上的加速度 (2)失重:物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受的重力,失重时物体具有向下的加速度 (3)完全失重:物体对支持物(或悬挂物)的作用力为0,物体的加速度a=g 科学 思维 理想实验法 知道伽利略的理想实验和相应的推理过程 控制变量法 用控制变量法探究加速度与力、质量的关系 用分析推理方法解 决动力学两类基本问题 力av、x、v0、t等 建立几类 物理模型 (1)含弹簧的瞬时加速度问题 (2)动力学的整体和隔离问题 (3)板块模型 (4)传送带模型 图像法 (1)由v-t、x-t图像分析物体的受力情况 (2)由F-t、F-x图像分析物体的运动情况 (3)由a-F图像分析运动或受力情况 科学 探究 1.能完成“探究加速度与力、质量的关系”等物理实验。 2.能从生活中的现象提出可探究的物理问题;能在他人帮助下制订科学探究方案,有控制变量的意识,会使用实验器材获取数据;能根据数据形成结论,会分析导致实验误差的原因。 3.能参考教科书撰写有一定要求的实验报告,在报告中能对实验操作提出问题并进行讨论,能用学过的物理术语等交流科学探究过程和结果 科学态 度与 责任 1.通过伽利略、牛顿相关的史实,能认识物理学研究是不断完善的 2.乐于将牛顿运动定律应用于日常生活实际 3.能认识牛顿运动定律的应用对人类文明进步的推动作用 单元检测卷 4 运动和力的关系 本试卷满分100分,考试用时75分钟。 一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础。下列关于惯性和牛顿第一定律有下列说法,其中不正确的是 A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B.没有力作用,物体只能处于静止状态[来源:学+科+网Z+X+X+K] C.同一物块,在地球表面和在天宫空间站中惯性相同 D.运动物体如果没有受到力的作用,将继续以同一速度沿同一直线运动 2 如图所示,竖直墙与水平地面交点为O,从竖直墙上的A、B两点分别搭两条光滑轨道到M点,∠AMO=60°,∠BMO=45°,M点正上方与A等高处有一C点。现同时将a、b、c球分别从A、B、C三点由静止开始释放,忽略空气阻力,则(  ) A.c球最先到达M点 B.b球最先到达M点 C.b球最后到达M点 D.a球和c球同时到达M点 3.(2025高考山东卷)工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板,向坡底运送长方体建筑材料。如图所示,坡面与水平面夹角为,交线为PN,坡面内QN与PN垂直,挡板平面与坡面的交线为MN,。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g,则建筑材料沿MN向下匀加速滑行的加速度大小为(    ) A. B. C. D. 4.(2026黑龙江新时代高考联盟)如图所示,A、B、C、D四个物体通过轻绳和轻弹簧连接处于静止状态,已知A、B的质量为,C的质量为,已知重力加速度为。下列说法正确的是(  ) A.D的质量为 B.突然剪断A、B间绳的瞬间,B的加速度为0 C.突然剪断A、B间绳的瞬间,C的加速度大小等于 D.突然剪断C、D间绳的瞬间,A的加速度为0 5. (2025年1月浙江选考)有一离地面高度、质量为稳定竖直降落的沙尘颗粒,在其降落过程中受到的阻力与速率v成正比,比例系数,重力加速度,则它降落到地面的时间约为(  ) A. 0.5h B. 3h C. 2.8h D. 16h 6.(2025年高考北京卷)模拟失重环境的实验舱,通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出,上升到最高点后回落,再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中,受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大,f随时间t的变化如图所示(向上为正)。下列说法正确的是(  ) A.从到,实验舱处于电磁弹射过程 B.从到,实验舱加速度大小减小 C.从到,实验舱内物体处于失重状态 D.时刻,实验舱达到最高点 7.(2025高考安徽卷)如图,装有轻质光滑定滑轮的长方体木箱静置在水平地面上,木箱上的物块甲通过不可伸长的水平轻绳绕过定滑轮与物块乙相连。乙拉着甲从静止开始运动,木箱始终保持静止。已知甲、乙质量均为1.0kg,甲与木箱之间的动摩擦因数为0.5,不计空气阻力,重力加速度g取,则在乙下落的过程中(  ) A.甲对木箱的摩擦力方向向左 B.地面对木箱的支持力逐渐增大 C.甲运动的加速度大小为 D.乙受到绳子的拉力大小为5.0N 二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8(2026山西大学附中质检)下雨时,雨滴在均匀分布的空气中下落过程中受到的阻力可以表示为f=kρ,其中ρ表示空气密度,d表示雨滴直径,v表示雨滴下落的速率,k被称之为雷诺系数,其经验公式为k=+0.4,为流体的黏滞系数,根据以上信息判断下列说法正确的是(  ) A.雨滴下落过程中做加速度减小的加速运动,直到加速度减为0 B.雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴速率的平方成正比 C.雷诺系数的单位为kg/(m·s2) D.黏滞系数的单位为kg/(m·s) 9. (辽宁省名校联盟2025年高三1月份联合考试)物体静止于粗糙水平地面上,当时,对物体施加一水平外力作用,外力随时间变化的规律如图甲所示,物体速度随时间变化的规律如图乙所示,重力加速度取,下列说法正确的是(  ) A. 该物体的质量为 B. 该物体与水平面间的动摩擦因数为0.2 C. 内,该物体受到的合力为 D. 内,该物体的平均速率为 10 . (2025高考黑吉辽蒙卷)如图(a),倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以初速度沿斜面下滑,甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为、,整个过程中斜面相对地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图(b)所示,两条曲线均为抛物线,乙的曲线在时切线斜率为0,则( ) A. B. 时,甲的速度大小为 C. 之前,地面对斜面的摩擦力方向向左 D. 之后,地面对斜面的摩擦力方向向左 3、 非选择题:本题共5小题,共54分。 11.(2026高考物理河南卷第11题改编)某实验小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律。实验器材有:气垫导轨、滑块、光电门、数字计时器、遮光条、游标卡尺、垫块若干等。完成下列问题: (1)测量遮光条的宽度=5.10mm。 (2)调整好装置,释放滑块。数字计时器记录滑块通过光电门1的遮光时间为,则滑块通过光电门1的速度大小__________(保留2位有效数字)。 (3)记录滑块通过光电门2的遮光时间,计算滑块通过光电门2的速度大小,测出两光电门间距为,则滑块下滑的加速度__________(用、、表示)。测得气垫导轨两支脚间距为,垫高为 ,理论上__________(用、 、重力加速度大小表示),若两者在误差允许范围内相等,即验证了牛顿第二定律。 12(2026高考物理湖北卷)某同学设计了一个验证牛顿第二定律的实验,使用的器材有:直导轨、小车、光电门、数字毫秒计、遮光条、天平、钩码、刻度尺、游标卡尺、定滑轮、细绳等。实验装置如图所示,光电门1、2分别固定在导轨A、B处,遮光条安装在小车上,连接小车两端的细绳分别跨过左右定滑轮、各悬挂10个质量均为的钩码,定滑轮间的细绳与导轨平行。重力加速度大小为g 。实验步骤如下: ⅰ.用天平测量小车和遮光条的总质量m ,用刻度尺测量A、B间的距离s,用游标卡尺测量遮光条的宽度d 。 ⅱ.调节导轨倾斜程度,使小车沿导轨向右下滑时通过两个光电门的遮光时间近似相等。 ⅲ.从左侧细绳取下n 个钩码挂到右侧细绳,再从导轨左端静止释放小车,用数字毫秒计测量遮光条经过光电门1、2的遮光时间、。 回答下列问题: (1)步骤ⅱ操作的主要目的是__________。 (2)由牛顿第二定律,小车的加速度大小a= __________(用、m 、g 和n 表示)。 (3)步骤ⅲ中测得的小车加速度大小a= __________(用d 、s、和表示)。 (4)该同学根据测出的多组a、n 值,作出a—n图像。若该图像近似是一条通过原点的直线,则可以验证:质量一定时,物体的加速度与所受合外力成__________。 (5)若a—n图像明显不过原点,原因可能是__________(单选,填标号)。 A. 步骤ⅲ中小车没有从静止释放 B. 步骤ⅱ中导轨的倾斜程度调节不恰当 C. 钩码质量没有远小于小车和遮光条的总质量 13.(2026河北实验中学质检)传感器是能感受规定的被测量,并将被测量按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置。如图所示,质量的物块A静置于水平放置的力传感器(可显示A对力传感器的压力大小)上,一劲度系数的竖直轻质弹簧下端与A相连,上端与质量的物块B相连,B处于静止状态。取重力加速度大小,弹簧始终处于弹性限度内。 (1)若对B施加一竖直向上的拉力,使B缓慢上升,直至力传感器的示数为零,求此过程中B的位移大小; (2)若对B施加一竖直向上的拉力,使B竖直向上做加速度大小的匀加速直线运动,直至力传感器的示数为零,求此运动过程所用的时间以及拉力的最大值。 14. 如图所示为太空探索公司猎鹰火箭助推器回收画面。火箭发射时,助推器点火提供向上的推力,使火箭上升到40km高空时,速度达到1.2km/s,然后助推器脱落,并立即关闭发动机,在接近地面10km处重启发动机减速并使助推器的速度在着陆时为零。火箭助推器运动过程中所受地球引力可视为不变,等于地球表面时的重力,运动过程中,受到的阻力大小恒为助推器重力的0.2倍,助推器推力恒定不变。 (1)助推器能上升到距离地面的最大高度; (2)重启发动机前助推器的最大速度为多少; (3)重启发动机产生的推力是助推器重力的多少倍。 15 (15分)(2026四川遂宁高中质检)如图所示,同一水平面上紧邻着足够长的传送带和染料平台,以速度匀速运行,染料平台总长并视为光滑。现在距染料平台左端处无初速放置一物块(视为质点),物块经过传送带和染料平台接头处速度大小方向不变,滑上染料平台后物块下表面会被染上颜色。物块运动到右侧尽头处与固定挡板碰撞,速度反向,大小不变,物块再次滑上传送带后会给传送带染上颜色。已知物块与传送带的动摩擦因数,取,求: (1)物块刚放上传送带上的加速度大小; (2)物块从释放至开始对传送带染色所用时间; (3)传送带首次被染色的长度。 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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第四章 运动和力的关系 单元检测-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
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