模块三 运动与力的关系（综合训练）（四川专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦运动与力的关系，通过概念辨析、图像分析、模型应用及实验探究，构建“概念-规律-图像-实验-综合应用”的逻辑体系，强化物理观念与科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |运动与力的关系|17题（含加速度图像、火箭运动、板块模型等）|选择（概念辨析、图像分析、模型应用）与非选择（实验探究、综合计算）|从基本概念（加速度、摩擦力）到规律应用（牛顿定律、运动学公式），结合图像工具与实验验证，体现运动和相互作用观念、科学推理与模型建构|

模块三 运动与力的关系 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题，共52分) 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．一物体从时刻开始由静止做直线运动，物体运动的加速度随时间变化的图像如图所示。在0~4s内，下列说法正确的是（     ） A．1s末，物体的速度达到最大值 B．1s~2s内与2s~3s内，物体所受合力方向相反 C．在第2s末，物体离出发点最远 D．在第4s末，物体的加速度为0，但速度不为零 【答案】B 【详解】A．由图可知，在0至2秒内加速度为正，物体由静止开始速度持续增大，到第2秒末速度最大，故A错误。 B．由牛顿第二定律得，物体质量为正，合力方向与加速度方向相同。1至2秒内加速度为正，2至3秒内加速度为负，故B正确； C．a-t图像与时间轴所围面积表示速度变化量。0至2秒内图像面积为正三角形，2至4秒内图像面积为等面积的负三角形，物体在第4秒末速度恰减为零。物体在0至4秒内速度始终非负，故第4秒末离出发点最远，故C错误； D．由图知第4秒末加速度为零，且由前述面积判断得此时速度为零，故D错误。 故选B。 2．2026年7月10日，长征十号乙运载火箭首飞成功，其一子级与二子级分离后，经过姿态调整、减速和返回飞行，最后精准降落到南海海上回收平台，被平台张开的柔性网成功捕获。则一子级（　　） A．在姿态调整时可看作质点 B．在减速上升时处于失重状态 C．在返回飞行途中点火减速时处于失重状态 D．被柔性网捕获时对网的作用力大于网对火箭的作用力 【答案】B 【详解】A．在姿态调整时，一子级的大小和形状不能忽略，不可以看作质点。故A错误； B．在减速上升时，一子级的加速度向下，处于失重状态。故B正确； C．在返回飞行途中点火减速时，一子级的加速度向上，处于超重状态。故C错误； D．被柔性网捕获时，根据牛顿第三定律可知，一子级对网的作用力等于网对火箭的作用力。故D错误。 故选B。 3．如图所示为一单人羽毛球训练器，一细长弹力杆的顶端系一根质量可不计的弹力绳，弹力绳的另一端连着一质量为的羽毛球。在某一瞬间，拉紧的弹力绳与竖直方向的夹角为，则（     ） A．绳对杆的弹力是因为杆发生形变产生的 B．绳对羽毛球的作用力大小一定等于 C．杆对绳的作用力可能大于 D．绳对球的作用力可能大于绳对杆的作用力 【答案】C 【详解】A．弹力是发生弹性形变的物体对与其接触物体产生的作用力。本题中，绳对杆的作用力来自弹力绳发生形变，故A错误； B．以羽毛球为研究对象，设绳的拉力大小为，竖直向上为正方向，由牛顿第二定律得 题干只给出某一瞬间绳与竖直方向的夹角，未给出羽毛球竖直方向的加速度为零，因此不能确定，故B错误； C．仍以羽毛球为研究对象，当羽毛球具有竖直向上的加速度时，由前述方程有 此时拉力沿竖直方向的分量大于重力，而绳的拉力不小于其竖直分量，所以绳的拉力可能大于，故C正确； D．以质量可不计且处于拉紧状态的弹力绳为研究对象，绳的合力为零，故绳两端的拉力大小相等，即 因此绳对球和绳对杆的作用力大小相等，不存在前者大于后者的情形，故D错误。 故选C。 4．如图所示，圆环固定在竖直平面内，甲、乙两光滑轨道固定在圆环上，两轨道的最高点重合。甲过圆环最低点P、乙过圆心O且与竖直方向夹角为37°。将同一小球分别从甲、乙两轨道的最高点由静止释放。已知cos37°=0.8，小球沿甲、乙轨道运动的时间之比为（　　） A．1:1 B． C．2:3 D．4:3 【答案】B 【详解】设圆环的半径为R，由等时圆模型特点可知，小球在甲轨道上的运动时间等于小球自由下落圆环直径长度所用的时间，则 所以 小球在乙轨道上的位移为2R，加速度为 根据匀变速直线运动规律可得 所以 则 故选B。 5．如图所示，倾角为的足够长的光滑斜面固定在水平面上，时刻一物块（可视为质点）从斜面顶端由静止滑下。、、和分别表示该物块水平方向的加速度大小、竖直方向的加速度大小、水平方向的速度大小和竖直方向的速度大小，已知重力加速度为，下列图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】物块在光滑斜面上由静止下滑，加速度沿斜面向下，大小，将其分解为水平方向和竖直方向。 A．水平加速度，恒定，且小于，故A错误； B．竖直加速度，恒定，且小于，故B错误； C．水平速度，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，图线为过原点的倾斜直线，故C错误； D．竖直速度，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，图线为过原点的倾斜直线，故D正确。 故选D。 6．如图甲所示，水平地面上有一足够长的木板，左端有一个可视为质点的物块，初始时两者处于静止状态，现给物块施加一水平向右的恒力F，作用3s后撤去F。从施加F时开始计时，木板和物块的v-t图像如图乙所示。已知木板、物块的质量分别为1kg、2kg，重力加速度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则以下说法正确的是（　　） A．物块与木板间的动摩擦因数 B．木板与地面间的动摩擦因数 C．恒力F的大小为10N D．恒力F的大小为8N 【答案】C 【详解】B．由图乙可知，0~5s长木板的加速度 5s末长木板的速度 内长木板和物块共同减速，有 而 则，故B错误 ； A．3~5s小物块减速有 而 则，故A错误； CD．0~3s小物块加速，则 而 解得F=10N，故C正确，D错误。 故选C。 7．如图甲所示，一个可视为质点的小球从地面竖直上抛，小球的动能Ek随它距离地面的高度h的变化关系如图乙所示，取小球在地面时的重力势能为零，小球运动过程中受到的空气阻力大小恒定，重力加速度为g，则下列说法正确的是（     ） A．上升过程中，小球处于超重状态 B．小球的质量为 C．小球受到空气阻力的大小为 D．小球上升到最高点所用的时间与从最高点落回抛出点所用的时间比为1∶2 【答案】C 【详解】A．上升过程中，小球受向下的重力和向下的空气阻力，加速度方向向下，小球处于失重状态，故A错误； C．对小球上升和下落的全程，由图可知，小球初动能为，下落的末动能为，整个过程阻力一直做负功，根据动能定理有 解得空气阻力，故C正确； B．对上升过程，由动能定理有 代入 解得，故B错误； D．由牛顿第二定律，上升过程的加速度 下落过程的加速度 上升和下落的位移均为，由匀变速运动公式 可得 解得，故D错误。 故选C。 8．如图所示，光滑的水平桌面上放置一块足够长的木板A，跨过滑轮的轻绳连接物块A和B，轻弹簧（劲度系数k=100N/m）连接墙面和物块C并置于A上，此时弹簧处于原长，A与C之间的动摩擦因数为0.2，A、B、C质量均为1kg。现将图中A、B、C同时由静止释放，以后运动过程中木板A不会碰到定滑轮，桌面足够高。取g=10m/s2，下列说法正确的是（     ） A．A、B之间的轻绳上的拉力不断变大 B．物块C始终向右运动 C．当弹簧弹力达到最大值时，A、B、C的速度均为零 D．物块C从释放到第一次速度为零，位移大小为4cm 【答案】D 【详解】AC．A、C之间的最大静摩擦力为 假设释放后瞬间A、C之间无相对运动，则将A、B、C看成一个整体。则有 此时A、C之间的摩擦力使C加速运动，有 假设不成立，即A、C从初始状态便有相对运动，A、C之间摩擦力为滑动摩擦力，恒定不变，对A、B组成的系统有 对B单独分析，有 解得， 无论C所受弹簧弹力如何变化，A、B之间的轻绳上的拉力恒定不变，且A、B一直以加速度匀加速运动，弹簧弹力达到最大值时，C速度为0，但A、B速度不是0，故AC错误； BD．C受到水平向右的恒力，随着弹簧伸长量逐渐增大，向左的弹力逐渐增大，则C做加速度逐渐减小的加速运动； 当弹力与A、C之间的摩擦力等大时，加速度减为0，该位置为平衡位置，此时速度最大，且 弹簧伸长量； 继续向右运动，则向左的弹簧弹力大于向右的摩擦力，C将向右做加速度逐渐增加的减速运动，直到弹簧弹力达到最大值时，速度减为0。此时弹簧的伸长量为 即物块C从释放到第一次速度为零，位移大小为4cm。之后C会向左运动，运动情况与向右运动时对称，再继续做往复运动。故B错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9．如图，牛奶加工厂中有顺时针匀速转动的水平传送带，当牛奶箱（可视为质点）轻放在传送带上开始计时且传送带足够长，下列描述牛奶箱的速度和摩擦力随时间变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】AB．牛奶箱初速度为0，传送带顺时针匀速，设速度为，牛奶箱受滑动摩擦力，方向与传送带运动方向相同，加速度，保持恒定。 匀加速阶段，图线是一条过原点的倾斜直线；当时，相对滑动消失，摩擦力突变为0，此后牛奶箱做匀速运动 所以图像先是一段斜向上的直线，然后变为水平线，故A正确，B错误 CD．匀加速阶段，图线是一条水平直线；共速瞬间，摩擦力突变为0，之后没有摩擦力，图线是一条与横轴重合的水平线。 所以图像先是一段水平线，然后突然降为0，故C正确，D错误。 故选AC。 10．历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为，其中和分别表示某段位移s内的初速度和末速度。表示物体做加速运动，表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为，下列说法正确的是（     ） A．若A不变，则a也不变 B．若且保持不变，则a逐渐减小 C．若A不变，则物体在中间位置处的速度为 D．若A不变，则物体所受合外力F一定与速度v成正比 【答案】CD 【详解】ABD．在很短的一段运动中，平均速度可近似看作该处的瞬时速度。由加速度定义和题给“另类加速度”定义得 当不变时，随变化，当且保持不变时，物体做加速运动，逐渐增大，因而逐渐增大，由牛顿第二定律得 物体质量不变时，合外力与速度成正比，故AB错误，D正确。 C．由题给定义得 当不变时，速度随位移均匀变化，因此物体在中间位置处的速度为，故C正确。 故选CD。 11．如图所示，水平传送带长，以速度顺时针匀速运动，质量均为1kg的小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有速度，P与定滑轮间的绳水平，P与传送带之间的动摩擦因数为。已知重力加速度，不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦，绳足够长。不考虑P冲出传送带后再返回的情况，下列说法中正确的是（     ） A．Q物体刚开始的加速度为 B．P在传送带上运动的时间为0.2s C．P在传送带上留下的划痕长度为0.03m D．P与传送带共速后一起匀速运动 【答案】BC 【详解】分阶段分析P的运动，受力与加速度分析：第一阶段： P初速度大于传送带速度，P相对传送带向右滑，摩擦力向左 对P（向右为正） 对Q（向下为正） 由绳不可伸长 联立得，（P向右减速）， 第一阶段：P减速至共速 向右运动 第二阶段：共速后 若一起匀速，需静摩擦力，故不能共速匀速。P相对传送带向左滑，摩擦力向右。 对P（向右为正） 对Q（向下为正）， 求得（继续向右减速） 剩余位移， 即 求得 总时间 划痕长度 第一阶段相对位移：（P相对传送带向右） 第二阶段相对位移：（P相对传送带向左） 第二阶段未超出第一阶段划痕范围，故划痕长度为。 故选BC。 12．如图1所示，粗糙水平面上，静置一质量的长木板，其上叠放一质量为m的物块。现对木板施加一随时间t均匀增大的水平力F，F与时间t的关系如图2所示。木板与地面间的摩擦力为，物块与木板之间的摩擦力为，和随时间t的变化图线如图3所示。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，下列说法正确的是（     ） A．木板与地面间的动摩擦因数为0.05 B．物块与木板间的动摩擦因数为0.5 C．4s时物块的加速度为 D．2s时木板的加速度为 【答案】AC 【详解】AB．当和不变时为滑动摩擦力，有， 当 时，不变，此时木板与物块为共速临界，对物块有 对木板有 结合 ，联立解得 并且木板和物块的加速度相同，即 可得，，，故A正确，B错误； C．4s时物块与木板的加速度不同，有相对运动，有 可得，故C正确； D．2s时，物块与木板无相对运动，对整体分析 其中，解得，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷(非选择题，共48分) 13．（6分）某实验小组利用某手机软件（可直接测量手机运动的加速度大小）探究物体加速度与其所受合外力的关系。实验装置如图甲所示。已知每个钩码的质量为，当地重力加速度为。 (1)下列说法正确的是______（多选，填正确答案标号） A．将手机与小车固定，调节长木板倾角，直至轻推小车后手机显示的加速度大小为0 B．使细绳与长木板保持平行，挂上钩码，记录钩码个数与加速度大小 C．每次改变钩码数量后，都需要重新平衡阻力 D．本实验不需要使钩码总质量远小于小车和手机的质量之和 (2)实验小组多次改变钩码个数，记录实验数据并作出小车加速度与钩码个数的关系图像，如图乙所示。由图乙可知，小车和手机的质量之和为______（结果保留1位小数），由此可以得出结论：当物体质量一定时，物体的加速度与受到的力成______（选填“正比”或“反比”）。 【答案】(1)AB (2) 0.4 正比 【详解】（1）A．将手机与小车固定，调节长木板倾角，直至轻推小车后手机显示的加速度大小为0，此时小车做匀速直线运动，说明重力沿斜面向下的分力等于摩擦阻力，即完成了平衡阻力，故A正确； B．实验时，为保证细绳的拉力方向与小车的运动方向一致，需要使细绳与长木板保持平行，挂上钩码，记录钩码个数与加速度大小，故B正确； C．设小车和手机的总质量为，木板倾角为，动摩擦因数为，平衡阻力时根据平衡条件有 解得 可知平衡阻力的条件与小车的质量无关，因此每次改变钩码数量后，不需要重新平衡阻力，故C错误； D．本实验用钩码的重力代替小车受到的合力，设钩码总质量为，根据牛顿第二定律对整体和小车分别有， 联立解得 可知只有当钩码总质量远小于小车和手机的质量之和时，即时，才能近似认为小车受到的合力等于钩码的重力，因此本实验需要满足该条件，故D错误。 故选AB。 （2）[1]设每个钩码的质量为，小车和手机的总质量为，根据牛顿第二定律有 推导得 结合图乙可知图像的斜率为 由图乙图像数据可得斜率大小为 联立代入数据解得 [2]由图乙可知，图像是一条过原点的倾斜直线，由于钩码个数与合外力成正比，由此可以得出结论：当物体质量一定时，物体的加速度与受到的力成正比。 14．（8分）图甲所示为某实验小组测量、两个箱子质量的装置图，其中为铁架台，为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），为光电门，为固定在箱子上、宽度为的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了砝码一套（总质量为）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答： （1）在铁架台上标记一位置，并测得该位置与光电门之间的高度差为。 （2）取出质量为的砝码放在箱子中，剩余砝码都放在箱子中，让箱子从位置处由静止开始下落。 （3）记录下细遮光条通过光电门的时间，则箱子下落到处的速率________下落过程中的加速度大小________。 （4）改变，重复（2）（3）步骤，得到多组及的数据，作出________（填“”或“”）图像，如图乙所示（图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际单位制单位）。 （5）结合图乙图像，下列选项可能正确的是________。（重力加速度取）。 A、，    B、， C、，    D、由于未知，、两个箱子的质量均无法求出 【答案】 BC 【详解】（3） [1]A下落到F的速度可用挡光片的宽度除以挡光时间表示，即 [2]A箱子从位置O静止释放，根据匀变速直线运动的规律可得 （4）对A、B和砝码组成的整体，根据牛顿第二定律有，化简得，所以应作图像。 （5）由图乙可知斜率，截距，联立解得，，由于不知道的大小，所以的大小无法求得，故选BC。 15．（8分）如图所示，质量均为m的物块A和B通过竖直轻弹簧相连处于静止状态，弹簧劲度系数为k，B、C通过轻质细绳绕过光滑定滑轮相连，C置于倾角为30°的光滑斜面上，C的质量为4m。初始时用手托住C，细绳刚好拉直但无张力，B静止，重力加速度为g。释放C后，C沿斜面下滑，斜面足够长，求： (1)刚释放C的瞬间，C的加速度大小； (2)当A刚要离开地面时，B的速度大小； 【答案】(1) (2) 【详解】（1）初始状态细绳无张力，则B所受重力与弹簧弹力相互平衡。假设此时弹簧形变量为则根据胡克定律有 刚释放C的瞬间弹簧弹力不会突变，B和C之间有轻绳连接，具有相同大小的加速度a 和速度v 对C列牛顿第二定律有 以向上为正方向，对B列牛顿第二定律公式有 联立解得 （2）由上一小问可知弹簧劲度系数 当A刚要离开地面时其所受弹簧向上的拉力等于其重力。此时弹簧处于伸长状态，相对于原长的形变量为，根据可知弹性势能没有变化。 弹簧长度变化了，则B向上位移为，C沿斜面向下的位移为 对整体列动能定理有 解得 16．（12分）质量为M=3kg的长木板正在水平地面上向右运动，在t=0时刻将一质量为m=1kg的小物块轻放到木板右端，以后木板运动的速度与时间图像如图所示，物块始终没有从木板上滑下，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求： (1)物块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数μ2； (2)木板的长度L至少为多少； (3)在物块与木板相对滑动中，物块与木板间的摩擦生热Q。 【答案】(1)， (2)0.98m (3)1.12J 【详解】（1）从t=0时开始，物块加速，木板减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止。由图可知，在时，物块和木板的速度相同（即为0.7m/s），则t=0到时间内，物块加速度大小 对物块，根据牛顿第二定律有 联立解得 由图可知0.7s前，木板加速度大小 对木板，根据牛顿第二定律有 联立解得 （2）因为，可知两者达到相等速度0.7m/s后不能够保持相对静止，二者均做减速运动，此后物块加速度大小仍为，木板加速度大小 从时刻到物块停止用时 从时刻到木板停止用时 故木板在1.0s末减速到零，画出整个过程中物块和木板的图像如图 t=0到时间间隔内，物块相对木板向左运动，之后相对木板向右运动直到停止，则物块相对木板向左的最大位移即为图中阴影部分面积，由图可知 因此木板的长度至少为0.98m。 （3）由图可知 根据功能关系可知，在物块与木板相对滑动中，物块与木板间的摩擦生热 17．（14分）如图所示，AB段为足够长的水平面，C、D为光滑水平导轨的左右两端，一个质量M=4kg的小车静止在AB段，小车的上表面与CD面等高。倾角、长的传送带下端通过一小段光滑的圆弧轨道与水平导轨衔接于D点。已知传送带沿逆时针方向以的恒定速度转动。可视为质点的质量的小物块由传送带的顶端静止释放，经过一段时间小物块滑上小车，再经的时间从小车的左端飞出。已知小物块与传送带以及小车上表面间的动摩擦因数均为，小车与AB段的动摩擦因数。重力加速度g取，，。 (1)求小物块滑到D点时的速度大小； (2)求小车左右两端的距离； (3)若小车与AB段的动摩擦因数，求小物块最终到小车右端的距离，以及小物块停止运动时到水平轨道C端的距离。 【答案】(1)6m/s (2)3.5m (3)3m，6m 【详解】（1）设小物块刚开始下滑时的加速度大小为，根据牛顿第二定律有 解得 小物块与传送带达到共速时，假设小物块还未到达点，则此过程小物块运动时间 小物块的位移 故假设成立，设此后小物块下滑的加速度大小为，根据牛顿第二定律有 解得 设小物块滑到点时的速度大小为，则有 解得 （2）小物块滑上小车后，对小物块，根据牛顿第二定律有 解得 由于 所以小车静止不动，小物块滑上小车后经过的时间从小车的左端飞出，则小车左右两端的距离 解得 （3）若小车与段的动摩擦因数，小物块滑上小车后，对小车有 解得 设两者达到速度相等所用时间为，有 解得， 小物块的位移大小为 解得 小车的位移大小为 解得 两者相对位移大小为 所以，小物块不会离开小车，则最终小物块距离小车右端3m，共速后一起减速，对小物块和小车组成的整体有 解得 则有 解得 小物块停止运动时到水平轨道C端的距离为 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块三 运动与力的关系 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题，共52分) 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．一物体从时刻开始由静止做直线运动，物体运动的加速度随时间变化的图像如图所示。在0~4s内，下列说法正确的是（     ） A．1s末，物体的速度达到最大值 B．1s~2s内与2s~3s内，物体所受合力方向相反 C．在第2s末，物体离出发点最远 D．在第4s末，物体的加速度为0，但速度不为零 2．2026年7月10日，长征十号乙运载火箭首飞成功，其一子级与二子级分离后，经过姿态调整、减速和返回飞行，最后精准降落到南海海上回收平台，被平台张开的柔性网成功捕获。则一子级（　　） A．在姿态调整时可看作质点 B．在减速上升时处于失重状态 C．在返回飞行途中点火减速时处于失重状态 D．被柔性网捕获时对网的作用力大于网对火箭的作用力 3．如图所示为一单人羽毛球训练器，一细长弹力杆的顶端系一根质量可不计的弹力绳，弹力绳的另一端连着一质量为的羽毛球。在某一瞬间，拉紧的弹力绳与竖直方向的夹角为，则（     ） A．绳对杆的弹力是因为杆发生形变产生的 B．绳对羽毛球的作用力大小一定等于 C．杆对绳的作用力可能大于 D．绳对球的作用力可能大于绳对杆的作用力 4．如图所示，圆环固定在竖直平面内，甲、乙两光滑轨道固定在圆环上，两轨道的最高点重合。甲过圆环最低点P、乙过圆心O且与竖直方向夹角为37°。将同一小球分别从甲、乙两轨道的最高点由静止释放。已知cos37°=0.8，小球沿甲、乙轨道运动的时间之比为（　　） A．1:1 B． C．2:3 D．4:3 5．如图所示，倾角为的足够长的光滑斜面固定在水平面上，时刻一物块（可视为质点）从斜面顶端由静止滑下。、、和分别表示该物块水平方向的加速度大小、竖直方向的加速度大小、水平方向的速度大小和竖直方向的速度大小，已知重力加速度为，下列图像正确的是（　　） A． B． C． D． 6．如图甲所示，水平地面上有一足够长的木板，左端有一个可视为质点的物块，初始时两者处于静止状态，现给物块施加一水平向右的恒力F，作用3s后撤去F。从施加F时开始计时，木板和物块的v-t图像如图乙所示。已知木板、物块的质量分别为1kg、2kg，重力加速度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则以下说法正确的是（　　） A．物块与木板间的动摩擦因数 B．木板与地面间的动摩擦因数 C．恒力F的大小为10N D．恒力F的大小为8N 7．如图甲所示，一个可视为质点的小球从地面竖直上抛，小球的动能Ek随它距离地面的高度h的变化关系如图乙所示，取小球在地面时的重力势能为零，小球运动过程中受到的空气阻力大小恒定，重力加速度为g，则下列说法正确的是（     ） A．上升过程中，小球处于超重状态 B．小球的质量为 C．小球受到空气阻力的大小为 D．小球上升到最高点所用的时间与从最高点落回抛出点所用的时间比为1∶2 8．如图所示，光滑的水平桌面上放置一块足够长的木板A，跨过滑轮的轻绳连接物块A和B，轻弹簧（劲度系数k=100N/m）连接墙面和物块C并置于A上，此时弹簧处于原长，A与C之间的动摩擦因数为0.2，A、B、C质量均为1kg。现将图中A、B、C同时由静止释放，以后运动过程中木板A不会碰到定滑轮，桌面足够高。取g=10m/s2，下列说法正确的是（     ） A．A、B之间的轻绳上的拉力不断变大 B．物块C始终向右运动 C．当弹簧弹力达到最大值时，A、B、C的速度均为零 D．物块C从释放到第一次速度为零，位移大小为4cm 二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9．如图，牛奶加工厂中有顺时针匀速转动的水平传送带，当牛奶箱（可视为质点）轻放在传送带上开始计时且传送带足够长，下列描述牛奶箱的速度和摩擦力随时间变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 10．历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为，其中和分别表示某段位移s内的初速度和末速度。表示物体做加速运动，表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为，下列说法正确的是（     ） A．若A不变，则a也不变 B．若且保持不变，则a逐渐减小 C．若A不变，则物体在中间位置处的速度为 D．若A不变，则物体所受合外力F一定与速度v成正比 11．如图所示，水平传送带长，以速度顺时针匀速运动，质量均为1kg的小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有速度，P与定滑轮间的绳水平，P与传送带之间的动摩擦因数为。已知重力加速度，不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦，绳足够长。不考虑P冲出传送带后再返回的情况，下列说法中正确的是（     ） A．Q物体刚开始的加速度为 B．P在传送带上运动的时间为0.2s C．P在传送带上留下的划痕长度为0.03m D．P与传送带共速后一起匀速运动 12．如图1所示，粗糙水平面上，静置一质量的长木板，其上叠放一质量为m的物块。现对木板施加一随时间t均匀增大的水平力F，F与时间t的关系如图2所示。木板与地面间的摩擦力为，物块与木板之间的摩擦力为，和随时间t的变化图线如图3所示。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，下列说法正确的是（     ） A．木板与地面间的动摩擦因数为0.05 B．物块与木板间的动摩擦因数为0.5 C．4s时物块的加速度为 D．2s时木板的加速度为 第Ⅱ卷(非选择题，共48分) 13．（6分）某实验小组利用某手机软件（可直接测量手机运动的加速度大小）探究物体加速度与其所受合外力的关系。实验装置如图甲所示。已知每个钩码的质量为，当地重力加速度为。 (1)下列说法正确的是______（多选，填正确答案标号） A．将手机与小车固定，调节长木板倾角，直至轻推小车后手机显示的加速度大小为0 B．使细绳与长木板保持平行，挂上钩码，记录钩码个数与加速度大小 C．每次改变钩码数量后，都需要重新平衡阻力 D．本实验不需要使钩码总质量远小于小车和手机的质量之和 (2)实验小组多次改变钩码个数，记录实验数据并作出小车加速度与钩码个数的关系图像，如图乙所示。由图乙可知，小车和手机的质量之和为______（结果保留1位小数），由此可以得出结论：当物体质量一定时，物体的加速度与受到的力成______（选填“正比”或“反比”）。 14．（8分）图甲所示为某实验小组测量、两个箱子质量的装置图，其中为铁架台，为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），为光电门，为固定在箱子上、宽度为的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了砝码一套（总质量为）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答： （1）在铁架台上标记一位置，并测得该位置与光电门之间的高度差为。 （2）取出质量为的砝码放在箱子中，剩余砝码都放在箱子中，让箱子从位置处由静止开始下落。 （3）记录下细遮光条通过光电门的时间，则箱子下落到处的速率________下落过程中的加速度大小________。 （4）改变，重复（2）（3）步骤，得到多组及的数据，作出________（填“”或“”）图像，如图乙所示（图中横、纵坐标物理量的单位均采用国际单位制单位）。 （5）结合图乙图像，下列选项可能正确的是________。（重力加速度取）。 A、，    B、， C、，    D、由于未知，、两个箱子的质量均无法求出 15．（8分）如图所示，质量均为m的物块A和B通过竖直轻弹簧相连处于静止状态，弹簧劲度系数为k，B、C通过轻质细绳绕过光滑定滑轮相连，C置于倾角为30°的光滑斜面上，C的质量为4m。初始时用手托住C，细绳刚好拉直但无张力，B静止，重力加速度为g。释放C后，C沿斜面下滑，斜面足够长，求： (1)刚释放C的瞬间，C的加速度大小； (2)当A刚要离开地面时，B的速度大小； 16．（12分）质量为M=3kg的长木板正在水平地面上向右运动，在t=0时刻将一质量为m=1kg的小物块轻放到木板右端，以后木板运动的速度与时间图像如图所示，物块始终没有从木板上滑下，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求： (1)物块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数μ2； (2)木板的长度L至少为多少； (3)在物块与木板相对滑动中，物块与木板间的摩擦生热Q。 17．（14分）如图所示，AB段为足够长的水平面，C、D为光滑水平导轨的左右两端，一个质量M=4kg的小车静止在AB段，小车的上表面与CD面等高。倾角、长的传送带下端通过一小段光滑的圆弧轨道与水平导轨衔接于D点。已知传送带沿逆时针方向以的恒定速度转动。可视为质点的质量的小物块由传送带的顶端静止释放，经过一段时间小物块滑上小车，再经的时间从小车的左端飞出。已知小物块与传送带以及小车上表面间的动摩擦因数均为，小车与AB段的动摩擦因数。重力加速度g取，，。 (1)求小物块滑到D点时的速度大小； (2)求小车左右两端的距离； (3)若小车与AB段的动摩擦因数，求小物块最终到小车右端的距离，以及小物块停止运动时到水平轨道C端的距离。 1 / 17 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块三 运动与力的关系 第Ⅰ卷(选择题，共52分) 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1 2 3 4 5 6 7 8 B B C B D C C D 二、多项选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9 10 11 12 AC CD BC AC 第Ⅱ卷(非选择题，共48分) 13.(1)AB (2)0.4 正比 14. BC 15(1) (2) 16(1)， (2)0.98m (3)1.12J 17.(1)6m/s (2)3.5m (3)3m，6m 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $