物理(四)牛顿运动定律、超失重、实验：探究加速度与物体受力、物体质量的关系-【衡水金卷·先享题】2026-2027学年高三物理一轮复习40分钟周测卷（湖北专版）

40分钟·U ·物理· 物理（四） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ.推理论证能力Ⅲ.模型建构能力N.创新能力V.实验探究能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I ⅡⅢ ① ②③④ 档次 系数 1 选择题 8 超失重 易 0.86 2 选择题 8 惯性 易 0.80 3 选择题 斜面问题 易 0.80 4 选择题 8 单位制和量纲分析 中 0.65 5 选择题 8 弹簧问题 0.65 6 选择题 8 蹦极过程中加速度的变化规律 难 0.55 7 选择题 8 水平传送带问题 中 0.70 8 选择题 8 联系实际的连接体问题分析 难 0.50 9 非选择题 8 探究加速度和力的关系 中 0.75 10 非选择题 12 水平面上斜拉力问题 0.65 11 非选择题 16 倾斜传送带问题 难 0.50 叁考答案及解析 一、选择题 正确，B项错误；方案二中羽毛球与球筒一起下落敲 1.C【解析】运动员接触床面后，根据牛顿第二定律可 击水平面，球筒与水平面碰后速度立即变为0，利用 得a=g二虹，运动员会先向下加速，当弹力等于重 羽毛球的惯性，使其从下端出来，C项错误；惯性是物 体本身的属性，与速度无关，D项错误。 力时速度最大，然后减速运动直到最低点速度减为 3.D【解析】对一箱苹果整体分析，受重力和支持力， 零，因此运动员是先处于失重状态后处于超重状态， 整体的加速度a=gsin0,可知质量为m的苹果的加 A、B项错误，C项正确：在运动员接触床面后向下运 速度为gsin日，该苹果受重力、周围苹果的作用力，两 动的过程中，床面的形变量一直在增大，床面的弹力 个力的合力等于mgsin0,即为重力沿斜面向下的分 一直在增大，D项错误。 力，该苹果在垂直于斜面方向上受力平衡，所以周围 2.A【解析】方案一中用力击打球筒的上端，球筒向下 苹果对该苹果的作用力等于mgcos0,方向垂直斜面 运动，利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来，A项 向上，A、B、C项错误，D项正确。 ·11· ·物理· 参考答案及解析 4.A【解析】已知频率的单位为s1,表面张力系数的 作用力分别为T1和T2,对动车组整体由牛顿第二定 单位为Nm,则的单位为√级·贾，力的单位 律有3F一8f=8ma1,对前3节车厢由牛顿第二定律 有2F-3f-T=3ma1,对前2节车厢由牛顿第二定 为kg:,整理有 s gm.g=1,A项正确。 sVkg·m 律有F-2f-T:=2ma1,解得T=冬F,1=十F 5.A【解析】剪断细线前，弹簧的弹力F=mgsin30 无-子，A项错误：动车组动力全部开肩后在水平轨 =子mg,剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，D项错 道行进时，第6、7节车厢间的作用力T满足T一2 误：剪断细线的瞬间，对物块A、B组成的系统，由牛 =2ma1,在倾斜直轨道上坡时由牛顿第二定律有3F 顿第二定律有3 mgsin30-F,=3ma,解得a=子g, 一8f-8 ngsin0=8ma2,第6、7节车厢间的作用力 T1满足T1-2f-2 ngsin0=2mag,解得T3=T1= A项正确，B项错误：对物块B,由牛顿第二定律有 2 mgsin30-N=2ma,解得N=子mg,C项错误。 F,B项正确；只开启第一节动车动力在水平轨道 4 6.B【解析】在弹性绳伸直前运动员做自由落体运动， 行进时，由牛顿第二定律有F-8f=8ma,第6、7节 加速度大小为g,弹性绳刚伸直时有一定的速度，重 车厢间的作用力T满足T；-2f=2ma,解得T= 力作用的加速度大小仍为g,随后弹性绳开始伸长， 宁，号-亭.C项正确：若增大开启的动车组个数， 但弹力仍小于重力，运动员继续加速运动，由g 则整车的加速度a:增大，第6、7节车厢间的作用力 kx=a可知运动员做加速度逐渐减小的加速运动， T,满足T,一2f=2ma,可知T,也增大，D项错误。 当加速度为0时速度达到最大，此后弹力大于重力， 二、非选择题 开始减速下降到停下，由kx一mg=ma'可知运动员 9.(1)BC(2分) 做加速度逐渐增大的减速运动，由运动的对称性可知 (2)5.8(2分)》 在减速下降时一定能找到一点的速度和弹性绳刚伸 直时的速度相同，此时其加速度大小也为g,故运动 3)是(2分 到最低点时的弹力大于重力，即最低点的加速度大于 (4)偏小(2分) g,C、D项错误：运动员由最低点向上先加速后减速 【解析】(1)拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天 到原长处，此后做上抛运动到最高点，从上抛到最高 平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使砂和砂桶的质 点的过程中加速度等于g,A项错误，B项正确。 量m远小于滑块的质量M,A、D项错误：用弹簧测力 7.AB【解析】物体向左做匀减速运动和向右做匀加 计测出拉力，从而表示滑块受到的合外力，需要将带 速运动的加速度大小均为a=g,若<，则物体 滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B项正确；改 先向左匀减速到0，位移为s,再向右匀加速到时， 变砂和砂桶的质量，即改变拉力的大小，并打出几条 位移小于s,最后以速率做匀速运动返回水平面， 纸带，研究加速度随拉力的变化关系，C项正确。 A项正确；若≥2，则物体先向左匀减速到0，位移 (2)由于两计数点间还有两个点未画出，所以相邻两 为s,再一直向右匀加速返回到水平面时，位移也为 计数点间的时间间隔T=0.06s,根据逐差法可得a s,速度为2，B项正确，C、D项错误。 (51十s5十s)-(s1十2十sa2≈5.8m/s2。 (3T) 8,BC【解析】动车组动力全部开启后在水平轨道行进 时，设第3、4节车厢间的作用力与第2、3节车厢间的 (3)弹黄测力计的示数F=要，对口-F图线来说，由 ·12· 40分钟·U ·物理 于a=睛=P=,图线的斜率k= ，故滑块的 2 x2=16.8m (1分) (2)煤块会有不同的加速度是因为煤块受到的摩擦 质量M=是 力发生了改变，由图乙可知传送带的速度大小= (4)如果当时交变电流的实际频率f=51Hz> 5 m/s 50Hz,则实际打点周期变小，根据运动学公式△x= 煤块在0~0.8s内在传送带上留下的痕迹长度△x aT可得测量的加速度值与实际值相比偏小。 =x1一t1=2.8m (1分) 10.【解析】(1)设物体受到的摩擦力为f,支持力为N, 煤块在0.8~4.8s内在传送带上留下的痕迹长度 则f=N (1分) △x2=ht2-x2=10m (2分) 根据牛顿第二定律可知 由于煤块在0.8一4.8s内在传送带上留下的痕迹 水平方向有Fcos0-f=ma (1分) 会覆盖0~0.8s内在传送带上留下的痕迹，因此煤 竖直方向有N十Fsin0=mg (1分) 块在传送带上留下的痕迹长度△x=△x2=10m 解得a=0.5m/s2 (1分) (2分) (2)根据运动学公式有v=at=1m/s (2分) (3)根据图乙可知，煤块在0一0.8s内的加速度大 (3)设撤去拉力后滑行的最大距离为x 小a1=-=35m/s (2分) t 4 根据牛顿第二定律有umg=ma (2分) 对煤块受力分析，由牛顿第二定律有mgsin0十 根据运动学规律有0-v2=一2a'x (2分) umgcos 0-ma (1分) 解得x=0.1m (2分) 根据图乙可知，煤块在0,8~4.8s内的加速度大小 11.【解析】(1)根据图乙可知，煤块在0~0.8s内的位 a=4=5 m/s (2分) 移大小西=十 t1=6.8m (1分) t 4 2 对煤块受力分析，由牛顿第二定律有mgsin0一 煤块在0.8~4,8s内的位移大小=号红=10m umgcos =ma (1分) (1分) 联立解得0=30°以-尽 4 (2分) 煤块的位移大小即为A、B两点间的距离x=x1十 ·13·物理（四）牛顿运动定律、超失重、 实验：探究加速度与物体受力、物体质量的关系 (建议用时40分钟，满分100分) 一、选择题（本题共8小题，每小题8分，共64分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一 项符合题目要求，第7~8题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得8分，选对但不全的 得4分，有选错的得0分) 1.如图所示，奥运会上蹦床运动员从最高点由静止下落，到接触床面，直至下降到最低点的过程 中，忽略空气阻力，则下列说法正确的是 人 中国家捆 女子销速体理 A.运动员接触床面时速度最大 B.运动员下落到床面后，做减速运动直到最低点速度为零 C.在运动员接触床面后向下运动的过程中，运动员先处于失重状态后处于超重状态 D.在运动员接触床面后向下运动的过程中，其受到的弹力先增大后减小 2.如图所示，要将卡在球筒中的羽毛球取出，可以有多种方案，方案一：一只手拿着球筒的中部，另 一只手用力击打球筒的上端；方案二：手持球筒，使羽毛球与球简一起下落敲击水平面，假设球 筒与水平面碰后速度立即变为0，下列说法正确的是 羽毛球筒 羽毛球筒 羽毛球 羽毛球 77777777777777 方案 方案二 A.方案一利用羽毛球的惯性，使其从球筒上端出来 B.方案一利用球筒的惯性，使羽毛球从下端出来 C.方案二利用羽毛球受到的重力，使其从下端出来 D.方案二中球筒与水平面碰后速度立即变为0，其惯性随之消失 3.如图所示，一箱苹果沿倾角为0的斜面以加速度a=gsin0(g为重力加速度)匀加速下滑，在箱 子的中央有一只质量为的苹果，关于它受到周围苹果的作用力的合力，下列说法正确的是 A.大小为mgsin0 B.大小为mg C.方向竖直向上 D.方向垂直斜面向上 物理（四）第1页（共4页） 4.航天员王亚平在太空授课时，通过向水膜注水形成了一个小水球，视频中可以清晰地看到小水 球在不断地进行周期性振动（即小水球的形状在不断发生周期性变化），研究表明小水球振动的 颜率f=kVn ,其中表面张力系数。的单位为“牛顿每米(N/m)”,m为小水球的质量，下列关于 k的说法正确的是 A.k是无单位的物理量 B.k与时间的单位相同 C.k与频率的单位相同 D.k与表面张力系数的单位相同 5.如图所示，在倾角0-30°的光滑斜面上，物块A、B的质量分别为m和2m,物块A静止在轻弹簧 上面，物块B用细线与斜面顶端相连，物块A、B紧靠在一起，且物块A、B之间无弹力，已知重 力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内，某时刻将细线剪断，则剪断细线的瞬间，下列说法正 确的是 A.物块A的加速度大小为等 B B.物块B的加速度大小为号 000 C.物块A、B之间的弹力大小为% D.弹簧的弹力大小为m8 3 6.蹦极是人们喜爱的刺激性体育运动，运动员身系弹性绳从高空下落到最低点后又返回上升到一 定高度后再下降。若忽略空气阻力，弹性绳始终在弹性限度内，则运动员从离开平台到第一次 上升到速度为零的过程中，其运动的加速度α随路程x变化的关系图像可能正确是 7.如图所示，一足够长的水平传送带以恒定的速度沿顺时针方向运动，一物体从光滑水平面以 水平速率2从右端滑上传送带后，经过一段时间又返回水平面，此时速率为2'，则下列说法正 确的是 A.若U1<2,则2'= B.若U1>U2,则2'=2 C.不管2多大，总有2'=2 D.只有1=2时，才有=2 物理（四）第2页（共4页） 差40分钟·U 8.如图为和谐号跨越黄河时的情景。高铁组由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不 提供动力的车厢叫拖车。该动车组由8节车厢组成，其中第1、3和5节车厢为动车，其余为拖 车。每节动车开启时均能提供恒定的动力，各节车厢的质量都相同，动车组在水平轨道和倾 斜轨道上运行时受到的阻力相等且均与车重成正比。下列说法正确的是 A.动车组动力全部开启后在水平轨道行进时，第3、4节车厢 间的作用力与第2、3节车厢间的作用力之比为1：2 B.动车组动力全部开启后分别在水平轨道和倾斜直轨道上 坡时，第6、7节车厢间的作用力之比为1：1 C.动车组动力全部开启和只开启第一节动车动力在水平轨道行进时，第6、7节车厢间的作用力 之比为3：1 D.若增大开启的动车组个数，第6、7节车厢间的作用力减小 班级 姓名 分数 题号 6 答案 二、非选择题（本题共3小题，共36分。请按要求完成下列各题》 9.(8分)某同学设计了如图甲所示的实验装置探究加速度和力的关系，砂和砂桶的质量为，滑块 的质量为M,滑轮的质量均不计。 弹簧测力器 四 打点计时器 94 5.007.04的9.09片11.1813.27 15.32 于单位：cm 甲 (1)实验时，一定要进行的操作是 。(填正确答案标号) A.用天平测出砂和砂桶的质量 B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C.改变砂和砂桶的质量，并打出几条纸带 D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于滑块的质量M (2)该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带，两计数点间还有两个点未画出，已知打点计时 器采用的是频率为50Hz的交流电，根据图乙可求出滑块的加速度大小为 m/s2。(结 果保留两位有效数字) (3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，滑块的加速度α为纵坐标，画出的a-F图像是一条直线， 图线的斜率为k,则滑块的质量为 。(用k表示) (4)如果当时交变电流的实际频率f=51Hz,而该同学并不知道，则加速度的测量值与实际值 相比 。（填“偏大”“偏小”或“不变”) 物理（四）第3页（共4页） 10.(12分)如图所示，一个质量m=10kg的物体放在水平地面上。对物体施加一个大小F=50N 与水平方向成0=37°角的拉力，使物体从t=0时开始做初速度为零的匀加速直线运动。已知 物体与水平地面间的动摩擦因数u=0.5,sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。 (1)求物体运动的加速度大小； (2)求物体在2s末的瞬时速率； (3)若在2s末时撤去拉力，求此后物体沿地面滑行的最大距离。 7777777777777 11.(16分)如图甲所示，倾角为0的传送带以速度1沿顺时针方向匀速转动，煤块从t=0时开始 以初速度=12m/s从传送带底端A点沿传送带方向冲上传送带，经过4.8s恰好到达传送 带顶端B点，煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度g=10m/s2,求： (1)A、B两点间的距离； (2)煤块在传送带上留下的痕迹长度； (3)传送带与水平地面间的夹角以及煤块与传送带间的动摩擦因数。 /(ms-1) 5 00.8 4.8t/s 甲 物理（四）第4页（共4页） 40分钟·U