第四章：运动和力的关系（基础版）专项训练-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

第四章：运动和力的关系（基础版） 目录 考点一 牛顿第一定律 1 考向1：伽利略的理想斜面实验 1 考向2：牛顿第一定律的理解 3 考向3：惯性 4 考点二 牛顿第二定律 5 考向1：牛顿第二定律的内容和表达式 5 考向2：牛顿第二定律的初步应用 6 考向3：牛顿第二定律求瞬时加速度问题 7 考向4：牛顿第二定律在阻力变化问题中的应用 10 考点三 牛顿运动定律的应用 11 考向1：已知受力求运动 11 考向2：已知运动求力 14 考向3：斜面问题 16 考向4：板块问题 18 考向5：传送带问题 20 考向6：连接体问题 21 考点四 超重和失重 23 考向1：超重与失重 23 考向2：超重与失重的图像问题 24 考点五 力学单位制 25 考向1：基本单位与导出单位 25 考向2：量纲法求解物理问题 25 考点六 实验：探究加速度与力、质量的关系 26 考点一 牛顿第一定律 考向1：伽利略的理想斜面实验 1．（25-26高一上·北京西城·期末）为了说明力与运动的关系，伽利略设计了理想斜面实验。让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将冲上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。如果减小第二个斜面的倾角，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长。由此推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有的高度将永远运动下去。关于该理想实验，下列说法正确的是（     ） A．斜面的阻力不可能完全消除，因此这个实验不能说明力与运动的关系 B．这个斜面实验无法实现，因此实验结论是不正确的 C．这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想是物理学常用的研究方法 D．小球沿斜面运动时还受到重力作用，这说明力是维持运动的原因 2．（25-26高一上·湖北荆州·期末）在伽利略的理想斜面实验中，关于实验操作和结论的说法正确的是（　　） A．该实验说明力是维持物体运动的原因 B．该实验为牛顿第一定律的提出提供了依据 C．该实验是理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果并不可信 D．伽利略通过该实验直接得出了牛顿第一定律 考向2：牛顿第一定律的理解 3．（25-26高一上·云南曲靖·期末）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（     ） A．牛顿第一定律是实验定律 B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 C．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 D．物体的运动需要力来维持 4．（25-26高一上·陕西咸阳·期末）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（    ） A．由于不受力的物体不存在，因此牛顿第一定律没有实际意义 B．力是维持物体运动的原因，没有力的作用，物体将停止运动 C．惯性是物体的固有属性，惯性大小由物体质量决定，与速度、受力均无关 D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态一定改变 考向3：惯性 5．（25-26高二下·湖南邵阳·期中）关于惯性，下列说法正确的是（     ） A．物体质量越大惯性越大 B．物体速度越大惯性越大 C．同一个物体受力越大惯性越大 D．同一个物体受力越小惯性越大 6．（24-25高一上·安徽蚌埠·期末）交通工具是现代人的生活中不可缺少的一个部分。下列图示的交通工具中，惯性最大的是（　　） A．飞驰的摩托B．匀速行驶的汽车 C．加速行驶的快艇D．减速进站的动车组 考点二 牛顿第二定律 考向1：牛顿第二定律的内容和表达式 7．（2025高三·全国·专题练习）学习了牛顿第二定律后，对于牛顿第二定律的表达式及其变形公式，有四位同学给出了下列四种说法，你认为正确的是（     ） A．由可知，物体所受的合力与物体的质量和加速度成正比 B．由可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比 C．由可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比 D．牛顿第二定律表达式中的F与a方向可能不同 8．（25-26高一上·湖南邵阳·期末）(多选)关于牛顿第二定律，以下说法正确的是（　　） A．由牛顿第二定律可知，质量相等的物体，加速度大的所受的合力更大 B．牛顿第二定律说明了质量大的物体的加速度一定小 C．牛顿第二定律说明了合力大的物体的加速度一定大 D．对同一物体而言，物体的加速度与物体所受到的合力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致 考向2：牛顿第二定律的初步应用 9．（24-25高一上·甘肃兰州·期末）如图所示，某部队战士在进行体能训练时经常举行“扛圆木”比赛，在锻炼体能的同时，也考验战士们的团队协作能力。比赛中三位战士扛一根圆木，三人齐心协力，默契配合，发令后瞬间加速出发，加速度大小为。已知一根圆木质量为60kg，重力加速度取。则在发令后瞬间平均每位战士对圆木的作用力为（     ） A．100N B．200N C． D． 10．（25-26高一上·陕西渭南·期末）(多选)2025年10月西安首家无人机跑腿服务上线了，可配送紧急文件、药品、数码等，网友称这下真能“空投”急救包了。某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，质量为m的配送箱相对于无人机静止，轻绳与竖直方向的夹角为，如图所示。忽略配送箱所受的空气阻力，重力加速度为g，则在该段时间内（     ） A．无人机向左做加速运动 B．无人机向左做减速运动 C．无人机的加速度大小为 D．轻绳对配送箱的拉力大小为 考向3：牛顿第二定律求瞬时加速度问题 11．（25-26高一上·湖北武汉·期末）如图所示，质量为m的小球与轻质弹簧Ⅰ（或轻质细线）和水平轻质细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q点，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速度a应是（　　） A．剪断Ⅰ瞬间，则小球，方向沿Ⅰ的延长线 B．已知P点悬挂的是轻质弹簧Ⅰ，剪断Ⅱ瞬间，则 C．已知P点悬挂的是轻质细线Ⅰ，剪断Ⅱ瞬间，则 D．已知P点悬挂的是轻质细线Ⅰ，剪断Ⅱ瞬间，则 12．（25-26高一上·陕西渭南·期末）如图所示，台秤上放一木箱，木箱底部装有力传感器，木箱与传感器的总质量为5kg。一质量为1kg的小球用轻弹簧竖直悬挂在木箱顶部，下端用一竖直轻绳与木箱底部的力传感器相连，小球静止时，力传感器的示数为5N。重力加速度g取10。下列说法正确的是（不计弹簧和绳重）（　　） A．小球静止时，台秤示数为5kg B．剪断弹簧瞬间，台秤示数为6kg C．剪断轻绳瞬间，台秤示数为6.5kg D．剪断轻绳瞬间，小球的加速度大小为7.5 考向4：牛顿第二定律在阻力变化问题中的应用 13．（25-26高二上·云南昆明·期末）小华将排球自P点垫起，排球竖直向上运动，一段时间后又下落回到P点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小与速率成正比。则（     ） A．排球在最高点的加速度为零 B．排球刚被垫起瞬间的速率最大 C．排球上升过程的时间等于下落过程的时间 D．排球在上升过程和下落过程均做匀变速直线运动 14．（25-26高一上·天津和平·阶段检测）(多选)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是（　　） A．箱内物体对箱子底部始终没有压力 B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最小 C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来” 考点三 牛顿运动定律的应用 考向1：已知受力求运动 15．（25-26高一上·云南昆明·阶段检测）如图所示，粗糙的水平面上静止放置一质量为的木块，现将一大小为10N，方向与水平方向成37°角的拉力作用在小木块上，小木块将由静止开始运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为，，，求： (1)小木块运动的加速度； (2)拉力F作用10s末小木块的速度； (3)若10s末突然撤去拉力F，求小木块从开始运动到停下的位移。 16．（25-26高一上·云南昆明·阶段检测）2023年12月6日，马关至八寨新能源公交车正式开通，并推出7天免费乘车体验活动。公交公司为了测定新能源公交车的加速性能，在车厢顶部用细线悬挂了一个小球，当公交车由静止开始加速时，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测量相关数据，就能确定公交车的加速度。已知该公交车的质量为，公交车受到的阻力恒为车重的。某次实验过程中，公交车启动过程中，测得车内小球与竖直面方向的夹角，已知，，求： (1)公交车的加速度； (2)发动机对公交车的牵引力； (3)若公交车启动时，恰好看到前方24m处有一辆货车以10m/s的速度匀速行驶，求公交车与货车之间的最远距离。 考向2：已知运动求力 17．（25-26高一下·陕西汉中·开学考试）(多选)如图所示，一辆货车运载着完全相同的圆柱形光滑的空油桶，每个油桶的质量为m。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定且始终相对汽车静止。取重力加速度为g，下列判断正确的是（     ） A．货车静止时，油桶A对油桶C的支持力大小为 B．当货车向左加速时，油桶B对油桶C的作用力不可能为零 C．当油桶A对油桶C的作用力恰好为零时，货车向左加速行驶，加速度大小为 D．当货车以大小为的加速度向右加速时，油桶A对油桶C的作用力大小为 18．（24-25高二上·宁夏吴忠·期末）钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，水平直道AB与长33m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，用时t1=2.5s。紧接着快速俯卧到车上沿BC下滑（图乙所示），从B到C点用时t2=3s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，g=10m/s2，求雪车（包括运动员）： (1)求水平直道AB的长度； (2)过C点的速度大小； (3)求斜面BC与雪车之间的动摩擦因数。 考向3：斜面问题 19．（25-26高一上·黑龙江牡丹江·期末）如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，质量为、可视为质点的物体放在斜面体的底端，现在物体上施加一沿斜面向上的外力，物体从斜面体底端由静止出发，最终物体经的时间运动到斜面体的顶端。已知斜面体的长度为，，，重力加速度，不计空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．物体与斜面体间的动摩擦因数为0.25 B．若物体以初速度从底端冲上斜面体，物体刚好运动到斜面体顶端 C．若物体由斜面体顶端静止释放，物体经2s的时间运动到斜面体底端 D．F作用时物体的加速度大小 20．（24-25高一上·全国·单元测试）如图所示，质量为m的光滑小球用轻绳连接后，挂在三角劈上，绳与斜面平行，劈在光滑水平面上，斜面与水平面夹角为。重力加速度为g。 (1)劈的加速度至少多大时小球对劈无压力作用？加速度方向如何？ (2)劈以加速度水平向左加速运动时，绳的拉力多大？ 考向4：板块问题 21．（25-26高一上·江苏南通·期末）如图所示，长木板静置在光滑的水平面上，滑块以速度滑上木板，木板和滑块的加速度分别为、，当两者共速时，木板前进的距离为，滑块相对木板滑行的距离为，则下列关系一定正确的是（　　） A． B． C． D． 22．（25-26高二下·陕西西安·期中）如图所示，质量为的长木板置于光滑水平面上，其上放一质量为的木块。现对长木板施加一水平方向的恒力，木块随长木板一起由静止开始运动，两者之间保持相对静止，木块与木板之间的摩擦力大小为（     ） A． B． C． D． 23．（25-26高一上·江苏常州·期末）如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知，，间动摩擦因数，现用一水平向右的拉力作用于物体A上，要使AB不发生相对滑动的最大值为（　　） A． B． C． D．无论拉力多大，A相对B始终静止 考向5：传送带问题 24．（25-26高一上·江苏连云港·阶段检测）如图所示，足够长的水平传送带以的速度匀速运行，时刻，在左端轻放一质量为的小滑块，已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，则时滑块的速度（　　） A． B． C． D． 25．（24-25高三上·福建泉州·阶段检测）如图甲所示，倾斜传送带正以恒定的速度v沿顺时针方向运动，传送带的倾角为θ＝37°，一质量m＝1kg的物块以某一初速度，从传送带的底部A处冲上传送带并沿传送带运动，其运动的v－t图像如图乙所示，物块运动到顶端B处时，速度恰好为零，，，。求： (1)物块与传送带间的动摩擦因数； (2)传送带AB的长度； (3)物块在传送带上留下划痕的长度。 考向6：连接体问题 26．（24-25高三上·江苏淮安·期末）如图所示，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。P、Q与地面之间的动摩擦因数分别为μ、0.5μ，重力加速度大小为g，现对P施加一水平向左的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，此时轻绳中张力大小为（     ） A． B． C．F-μmg D．μmg 27．（25-26高一上·辽宁沈阳·阶段检测）如图所示，在光滑的水平地面上放置着两个质量相等的物块，物块之间用劲度系数为k的轻质弹簧连接，在水平向右的外力、（）的作用下，运动达到稳定时，弹簧的伸长量为（弹簧始终在弹性限度内）（　　） A． B． C． D． 28．（24-25高三下·海南省直辖县级单位·阶段检测）完全相同的小物体A、B、C如图放置。大小为F的水平力作用于A，使三物体一起向右匀速运动。经过一段时间撤去力F，三物体仍一起向右运动，此时B、C间作用力FN的大小是（    ） A．FN=0 B．FN= C．FN= D．FN=F 考点四 超重和失重 考向1：超重与失重 29．（25-26高一上·湖南邵阳·期末）(多选)关于超重和失重的说法，下列正确的是（　　） A．坐电梯加速上升的人处于超重状态 B．超重是物体的重力变大了 C．坐电梯加速下降的人处于失重状态 D．完全失重现象是指物体的重力消失了 30．（26-27高二上·湖南衡阳·开学考试）如图所示，在升降机的天花板上用细线悬挂一小球，细线始终处于伸直状态。下列说法正确的是（     ） A．若升降机匀速上升，小球处于失重状态 B．若升降机加速上升，细线的拉力等于小球的重力 C．若升降机加速下降，细线的拉力小于小球的重力 D．细线的拉力大小与升降机的运动状态无关 考向2：超重与失重的图像问题 31．（25-26高一上·陕西西安·期末）电梯上升过程中，小张用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯处于失重状态的时段为（　　） A．从20.0s到30.0s B．从30.0s到40.0s C．从40.0s到50.0s D．从50.0s到60.0s 32．（25-26高一上·山东菏泽·阶段检测）如图所示为某架货机起飞后在竖直方向的速度与时间图像，下列说法正确的是（     ） A．飞机在1200s时位置最高 B．500s时飞行员对座椅的压力小于飞行员受到的重力 C．1200s时飞机开始向下飞行 D．1350s时飞行员处于失重状态 考点五 力学单位制 考向1：基本单位与导出单位 33．下列各项中的单位均为基本单位的是(    ) A. m  s  kg B. A  V  W C. N  g  D.   Pa  N 考向2：量纲法求解物理问题 34．在解一道文字计算题由字母表达结果的计算题时，一个同学解得位移，用单位制的方法检查，这个结果    A. 可能是正确的 B. 一定是错误的 C. 如果用国际单位制，结果可能正确 D. 如果用非国际单位制，结果可能正确 35．生活中我们总能见到各式各样的汽车，外形设计多呈梭形，这是利用了流体力学原理。下列关于汽车行驶中受到的空气阻力f的表达式，表示正确的是为密度为风阻系数，无单位为横截面积为风速    A. B. C. D. 考点六 实验：探究加速度与力、质量的关系 36．（24-25高一上·福建莆田·期末）某实验小组利用图甲所示实验装置探究加速度与力、质量的关系，打点计时器的工作频率为50Hz. (1)下列做法正确的是______。 A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．每次改变小桶及桶内砝码的总重力后，都需要重新平衡摩擦力 C．实验时，先放开木块，再接通打点计时器的电源 (2)某次测量纸带上计数点的间距如图乙所示，每相邻两点之间还有四个点未画出。则小车加速度______。（结果保留2位有效数字） (3)实验时我们认为小桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，实际上绳子拉力_________（选填“大于”“等于”或“小于”）小桶及桶内砝码的总重力。 37．（25-26高一上·安徽宣城·阶段检测）某同学用如图甲所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”，小车的质量是M，砝码盘及盘中砝码的总质量是m。 (1)关于本实验，下列说法正确的是________。（多选） A．实验中一定要保证远小于 B．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘中砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 C．实验时，先接通打点计时器的电源，再释放小车 D．每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力 (2)某次实验中打出纸带的一部分如图乙所示，图中相邻两个计数点间有4个点未画出，打点计时器使用的交流电源的频率。由图中数据可知，小车做匀加速运动的加速度大小________。（保证两位有效数字） (3)在“探究加速度与质量的关系”时，要保持砝码盘及盘中砝码的总质量不变，改变小车的质量，多次实验得到对应的加速度，为了能直观判断小车的加速度与小车的质量的关系，应做出________（填“”或“”）图像。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章：运动和力的关系（基础版） 目录 考点一 牛顿第一定律 1 考向1：伽利略的理想斜面实验 1 考向2：牛顿第一定律的理解 3 考向3：惯性 4 考点二 牛顿第二定律 5 考向1：牛顿第二定律的内容和表达式 5 考向2：牛顿第二定律的初步应用 6 考向3：牛顿第二定律求瞬时加速度问题 7 考向4：牛顿第二定律在阻力变化问题中的应用 10 考点三 牛顿运动定律的应用 11 考向1：已知受力求运动 11 考向2：已知运动求力 14 考向3：斜面问题 16 考向4：板块问题 18 考向5：传送带问题 20 考向6：连接体问题 21 考点四 超重和失重 23 考向1：超重与失重 23 考向2：超重与失重的图像问题 24 考点五 力学单位制 25 考向1：基本单位与导出单位 25 考向2：量纲法求解物理问题 25 考点六 实验：探究加速度与力、质量的关系 26 考点一 牛顿第一定律 考向1：伽利略的理想斜面实验 1．（25-26高一上·北京西城·期末）为了说明力与运动的关系，伽利略设计了理想斜面实验。让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将冲上另一个斜面。如果没有摩擦，小球将到达原来的高度。如果减小第二个斜面的倾角，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更长。由此推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有的高度将永远运动下去。关于该理想实验，下列说法正确的是（     ） A．斜面的阻力不可能完全消除，因此这个实验不能说明力与运动的关系 B．这个斜面实验无法实现，因此实验结论是不正确的 C．这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想是物理学常用的研究方法 D．小球沿斜面运动时还受到重力作用，这说明力是维持运动的原因 【答案】C 【解析】A．理想实验是在实际实验基础上进行严谨的科学逻辑推理，即使斜面阻力无法完全消除，依然能揭示力是改变物体运动状态的核心规律，完全可以说明力与运动的关系，A错误； B．理想实验虽无法在现实中完全复刻，但推理过程符合物理规律，得出的“运动不需要力维持”的结论是正确的，是牛顿第一定律的重要理论基础，B错误； C．该实验抓住“力改变运动状态”的主要因素，忽略摩擦等次要因素，通过逻辑推理将实验理想化，是物理学普遍使用的科学研究方法，C正确； D．该实验的结论是物体不受力或合力为零时会保持原有运动状态，说明力是改变运动状态的原因，不是维持运动的原因，D错误。 故选C。 2．（25-26高一上·湖北荆州·期末）在伽利略的理想斜面实验中，关于实验操作和结论的说法正确的是（　　） A．该实验说明力是维持物体运动的原因 B．该实验为牛顿第一定律的提出提供了依据 C．该实验是理想实验，是在思维中进行的，无真实的实验基础，故其结果并不可信 D．伽利略通过该实验直接得出了牛顿第一定律 【答案】B 【解析】A. 伽利略的理想斜面实验表明，物体在不受外力作用时将保持匀速直线运动或静止状态，从而反驳了“力是维持物体运动的原因”的观点，故A错误； B. 该实验通过理想化推理，揭示了物体运动的惯性特性，为牛顿第一定律的提出奠定了实验和理论基础，故B正确； C. 该实验虽为理想实验，但基于伽利略的实际斜面小球滚动实验，其结果科学可信，并被物理学界广泛接受，故C错误； D. 伽利略通过实验得出了惯性原理的初步结论，但牛顿第一定律是由牛顿在伽利略等前人工作基础上总结提出的，故D错误。 故选B。 考向2：牛顿第一定律的理解 3．（25-26高一上·云南曲靖·期末）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（     ） A．牛顿第一定律是实验定律 B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 C．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 D．物体的运动需要力来维持 【答案】C 【解析】A．牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过逻辑推理总结得出的，无法通过现实实验直接验证，不属于实验定律，故A错误； B．根据牛顿第一定律，物体不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态，并非一定处于静止状态，故B错误； C．牛顿第一定律指出不受力的物体运动状态保持不变，可推导出力是改变物体运动状态的原因，故C正确； D．物体不受力时也可以做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持，故D错误。 故选C。 4．（25-26高一上·陕西咸阳·期末）关于牛顿第一定律，下列说法正确的是（    ） A．由于不受力的物体不存在，因此牛顿第一定律没有实际意义 B．力是维持物体运动的原因，没有力的作用，物体将停止运动 C．惯性是物体的固有属性，惯性大小由物体质量决定，与速度、受力均无关 D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态一定改变 【答案】C 【解析】A．牛顿第一定律虽无法在现实中直接验证（因不受力的物体不存在），但它揭示了力与运动的关系（力是改变运动状态的原因），是力学体系的基础，具有重要理论意义，故A错误； B．牛顿第一定律指出，力是改变物体运动状态的原因，而非维持运动的原因。不受力时，物体将保持原有运动状态（静止或匀速直线运动），故B错误； C．惯性是物体保持运动状态不变的性质，是物体的固有属性，其大小仅由质量决定，与速度、受力无关，故C正确； D．不受力的物体将保持静止或匀速直线运动状态，而受力的物体运动状态不一定改变，故D错误。 故选C。 考向3：惯性 5．（25-26高二下·湖南邵阳·期中）关于惯性，下列说法正确的是（     ） A．物体质量越大惯性越大 B．物体速度越大惯性越大 C．同一个物体受力越大惯性越大 D．同一个物体受力越小惯性越大 【答案】A 【解析】A．物体质量越大，运动状态越难改变，惯性越大，故A正确； B．惯性大小只与质量有关，与物体速度大小无关，故B错误； C．同一个物体质量不变，惯性大小不变，与受力大小无关，故C错误； D．同一个物体质量不变，惯性大小不变，不会因受力变小而变大，故D错误。 故选A。 6．（24-25高一上·安徽蚌埠·期末）交通工具是现代人的生活中不可缺少的一个部分。下列图示的交通工具中，惯性最大的是（　　） A．飞驰的摩托B．匀速行驶的汽车 C．加速行驶的快艇D．减速进站的动车组 【答案】D 【解析】惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的速度和加速度无关。四种交通工具中，动车组的质量最大，因此惯性最大。 故选D。 考点二 牛顿第二定律 考向1：牛顿第二定律的内容和表达式 7．（2025高三·全国·专题练习）学习了牛顿第二定律后，对于牛顿第二定律的表达式及其变形公式，有四位同学给出了下列四种说法，你认为正确的是（     ） A．由可知，物体所受的合力与物体的质量和加速度成正比 B．由可知，物体的质量与其所受的合力成正比，与其运动的加速度成反比 C．由可知，物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比 D．牛顿第二定律表达式中的F与a方向可能不同 【答案】C 【解析】A．牛顿第二定律的表达式表明了各物理量之间的数量关系，即已知两个量，可求第三个量，作用在物体上的合力，可由物体的质量和加速度计算，并不由它们决定，故A错误； B．质量是物体本身的属性，由物体本身决定，与物体是否受力无关，故B错误； C．由牛顿第二定律知物体的加速度与其所受的合力成正比，与其质量成反比，故C正确； D．牛顿第二定律中F与a的方向一定相同，故D错误。 故选C。 8．（25-26高一上·湖南邵阳·期末）(多选)关于牛顿第二定律，以下说法正确的是（　　） A．由牛顿第二定律可知，质量相等的物体，加速度大的所受的合力更大 B．牛顿第二定律说明了质量大的物体的加速度一定小 C．牛顿第二定律说明了合力大的物体的加速度一定大 D．对同一物体而言，物体的加速度与物体所受到的合力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致 【答案】AD 【解析】A．根据牛顿第二定律有可知，质量相等的物体，加速度大的所受的合力更大，故A正确； B．根据牛顿第二定律可知，质量大的物体，当合力较大时，物体的加速度可能更大，即质量大的物体的加速度不一定小，故B错误； C．根据牛顿第二定律可知，合力大的物体，当质量较大时，加速度可能更小，即合力大的物体的加速度不一定大，故C错误； D．根据牛顿第二定律可知，对同一物体而言，由于质量一定，则物体的加速度与物体所受到的合力成正比，而且在任何情况下，加速度的方向始终与物体所受的合力方向一致，故D正确。 故选AD。 考向2：牛顿第二定律的初步应用 9．（24-25高一上·甘肃兰州·期末）如图所示，某部队战士在进行体能训练时经常举行“扛圆木”比赛，在锻炼体能的同时，也考验战士们的团队协作能力。比赛中三位战士扛一根圆木，三人齐心协力，默契配合，发令后瞬间加速出发，加速度大小为。已知一根圆木质量为60kg，重力加速度取。则在发令后瞬间平均每位战士对圆木的作用力为（     ） A．100N B．200N C． D． 【答案】C 【解析】设平均每位战士对圆木的作用力为，对圆木受力分析，如图所示，该圆木受到重力和三位战士的作用力，由矢量三角形得 解得 故选C。 10．（25-26高一上·陕西渭南·期末）(多选)2025年10月西安首家无人机跑腿服务上线了，可配送紧急文件、药品、数码等，网友称这下真能“空投”急救包了。某次运送过程中的一段时间内，无人机向左水平飞行，质量为m的配送箱相对于无人机静止，轻绳与竖直方向的夹角为，如图所示。忽略配送箱所受的空气阻力，重力加速度为g，则在该段时间内（     ） A．无人机向左做加速运动 B．无人机向左做减速运动 C．无人机的加速度大小为 D．轻绳对配送箱的拉力大小为 【答案】AD 【解析】AB．将轻绳对配送箱的拉力沿水平、竖直方向分解：竖直方向配送箱无加速度，合力为零； 水平方向合力只能指向左侧（拉力的水平分力向左），说明配送箱的加速度方向向左。 已知无人机速度方向向左，加速度与速度方向相同，因此无人机向左做加速运动，A正确，B错误； C．正交分解列牛顿第二定律方程， 竖直方向 水平方向 联立解得加速度，故C错误。 D．由竖直方向受力平衡式可直接得出，故D正确。 故选 AD。 考向3：牛顿第二定律求瞬时加速度问题 11．（25-26高一上·湖北武汉·期末）如图所示，质量为m的小球与轻质弹簧Ⅰ（或轻质细线）和水平轻质细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q点，当仅剪断Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬间，球的加速度a应是（　　） A．剪断Ⅰ瞬间，则小球，方向沿Ⅰ的延长线 B．已知P点悬挂的是轻质弹簧Ⅰ，剪断Ⅱ瞬间，则 C．已知P点悬挂的是轻质细线Ⅰ，剪断Ⅱ瞬间，则 D．已知P点悬挂的是轻质细线Ⅰ，剪断Ⅱ瞬间，则 【答案】C 【解析】A．球受到重力、Ⅰ斜向上的拉力、细线Ⅱ的水平拉力而处于平衡状态。若剪断I，水平细线Ⅱ中张力立即发生变化，可认为小球由原来的静止状态立即变为绕Q点做圆周运动的状态，而此时小球的速度为零，由 可知此时向心力为零，即水平细线上的张力为零，小球只受重力作用，由 可得，方向竖直向下，A错误； B．若P点悬挂的是轻质弹簧Ⅰ，剪断Ⅱ之前，对小球受力分析如图所示 由平衡条件可得 剪断Ⅱ瞬间，水平细线Ⅱ中张力立即变为零，轻质弹簧Ⅰ不会突变，弹力不变，故此时小球受到轻质弹簧Ⅰ弹力和自身重力作用，两者的合力大小等于未剪断Ⅱ之前水平轻质细线Ⅱ大小，方向水平向左，则由牛顿第二定律有 解得，B错误； CD．若P点悬挂的是轻质细线Ⅰ，剪断Ⅱ瞬间，水平细线Ⅱ中张力立即突变为零，可认为小球由原来的静止状态立即变为绕点做圆周运动的状态，而此时小球的速度为零，对小球受力分析如图所示 沿轻质细线Ⅰ方向有 其中 可得 垂直于轻质细线Ⅰ方向有 解得，C正确，D错误。 故选C。 12．（25-26高一上·陕西渭南·期末）如图所示，台秤上放一木箱，木箱底部装有力传感器，木箱与传感器的总质量为5kg。一质量为1kg的小球用轻弹簧竖直悬挂在木箱顶部，下端用一竖直轻绳与木箱底部的力传感器相连，小球静止时，力传感器的示数为5N。重力加速度g取10。下列说法正确的是（不计弹簧和绳重）（　　） A．小球静止时，台秤示数为5kg B．剪断弹簧瞬间，台秤示数为6kg C．剪断轻绳瞬间，台秤示数为6.5kg D．剪断轻绳瞬间，小球的加速度大小为7.5 【答案】C 【解析】A．小球静止时，将木箱、传感器和小球看作一个整体。该整体处于静止状态，受力平衡，台秤的支持力等于整体的总重力。 总质量 则台秤的示数等于6kg，故A错误； B．剪断弹簧瞬间，弹簧的弹力立即消失。由于绳子只能受拉力，所以绳子拉力变为0。此时小球只受重力，做自由落体运动，与木箱之间没有力的作用。 因此，台秤示数等于木箱和传感器的总质量，即5kg，故B错误； C．初始时小球受到向上的弹簧的拉力、重力和向下的轻绳拉力，拉力大小为 小球处于静止状态时，受力平衡，所以 剪断轻绳的瞬间，绳子的拉力立即消失。但弹簧的形变不能突变，所以弹簧的弹力在这一瞬间保持不变。则台秤的示数应为，故C正确； D．剪断轻绳的瞬间，弹簧弹力不变，根据牛顿第二定律可知，小球的加速度为，故D错误。 故选C。 考向4：牛顿第二定律在阻力变化问题中的应用 13．（25-26高二上·云南昆明·期末）小华将排球自P点垫起，排球竖直向上运动，一段时间后又下落回到P点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小与速率成正比。则（     ） A．排球在最高点的加速度为零 B．排球刚被垫起瞬间的速率最大 C．排球上升过程的时间等于下落过程的时间 D．排球在上升过程和下落过程均做匀变速直线运动 【答案】B 【解析】A．设空气阻力大小为 则结合牛顿第二定律 排球在最高点时速率为0，空气阻力为0，仅受重力作用，加速度，故A错误； B．上升过程中阻力与重力同向，排球做减速运动，速率持续减小；整个运动过程空气阻力始终做负功，排球机械能不断减小，因此下落回到P点的速率小于刚被垫起时的速率，即刚被垫起瞬间的速率最大，故B正确； C．上升过程平均加速度 下落过程平均加速度 两过程位移大小相等，由 可知，平均加速度越大运动时间越短，因此上升时间小于下落时间，故C错误； D．匀变速直线运动的条件是加速度恒定，而上升、下落过程中排球速率变化，空气阻力变化，合外力和加速度均随速率变化，因此两过程均为变加速运动，故D错误； 故选B。 14．（25-26高一上·天津和平·阶段检测）(多选)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是（　　） A．箱内物体对箱子底部始终没有压力 B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最小 C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大 D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来” 【答案】BC 【解析】A．由于箱子在下降的过程中受到空气的阻力，加速度的大小要小于重力加速度，由牛顿第二定律可知，物体一定要受到箱子底部对物体的支持力的作用，则箱内物体对箱子底部有压力，故A错误； B．箱子刚从飞机上投下时，箱子的速度为零，此时受到的阻力的大小也为零，此时加速度的大小为重力加速度，物体处于完全失重状态，箱内物体受到的支持力为零，箱内物体受到的支持力最小，故B正确； C．箱子接近地面时，速度最大，受到的阻力最大，所以箱子底部对物体向上的支持力也是最大的，故C正确； D．若下落距离足够长，由于箱子阻力和下落的速度成二次方关系，最终将匀速运动，箱内物体受到的支持力大小等于重力，故D错误。 故选BC。 考点三 牛顿运动定律的应用 考向1：已知受力求运动 15．（25-26高一上·云南昆明·阶段检测）如图所示，粗糙的水平面上静止放置一质量为的木块，现将一大小为10N，方向与水平方向成37°角的拉力作用在小木块上，小木块将由静止开始运动，已知木块与地面间的动摩擦因数为，，，求： (1)小木块运动的加速度； (2)拉力F作用10s末小木块的速度； (3)若10s末突然撤去拉力F，求小木块从开始运动到停下的位移。 【答案】(1)，方向与运动方向相同。 (2)，方向与运动方向相同。 (3)，方向与运动方向相同。 【解析】（1）对小木块进行受力分析如图所示 正交分解拉力F,水平方向 竖直方向 又因为 联立可得，方向与运动方向相同。 （2）木块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与时间的关系得 解得，方向与运动方向相同。 （3）撤去拉力F前小木块的位移为 撤去力F后 解得 则撤去拉力F后小木块的位移为 解得 则小木块从开始运动到停下的位移为，方向与运动方向相同。 16．（25-26高一上·云南昆明·阶段检测）2023年12月6日，马关至八寨新能源公交车正式开通，并推出7天免费乘车体验活动。公交公司为了测定新能源公交车的加速性能，在车厢顶部用细线悬挂了一个小球，当公交车由静止开始加速时，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测量相关数据，就能确定公交车的加速度。已知该公交车的质量为，公交车受到的阻力恒为车重的。某次实验过程中，公交车启动过程中，测得车内小球与竖直面方向的夹角，已知，，求： (1)公交车的加速度； (2)发动机对公交车的牵引力； (3)若公交车启动时，恰好看到前方24m处有一辆货车以10m/s的速度匀速行驶，求公交车与货车之间的最远距离。 【答案】(1)，与运动方向相同。 (2)，与运动方向相同。 (3) 【解析】（1）对小球进行受力分析得 则，与运动方向相同。 （2）对公交车受力分析可得 根据题意 解得，与运动方向相同。 （3）根据题意，当公交车与货车有最大距离时，公交车的速度与货车速度相等：即 设最大距离时公交车运动时间为，则有 此时公交车与货车的位移分别为， 最远距离为 考向2：已知运动求力 17．（25-26高一下·陕西汉中·开学考试）(多选)如图所示，一辆货车运载着完全相同的圆柱形光滑的空油桶，每个油桶的质量为m。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定且始终相对汽车静止。取重力加速度为g，下列判断正确的是（     ） A．货车静止时，油桶A对油桶C的支持力大小为 B．当货车向左加速时，油桶B对油桶C的作用力不可能为零 C．当油桶A对油桶C的作用力恰好为零时，货车向左加速行驶，加速度大小为 D．当货车以大小为的加速度向右加速时，油桶A对油桶C的作用力大小为 【答案】BD 【解析】A．若货车静止时，对C进行受力分析，如图所示 设B对C的支持力与竖直方向的夹角为θ，根据几何关系可得θ=30°，同理可得，A对C的支持力与竖直方向的夹角也为30°； 水平方向根据平衡条件可得NBsin30°=NAsin30° 竖直方向根据平衡条件可得NBcos30°+NAcos30°=mg 解得，故A错误； BC．若汽车向左加速前进，以C为研究对象，则C受到的合力向左，B对C的支持力的水平分力大于A对C支持力的水平分力，则A对C的支持力减小、B对C的支持力变大，即油桶B对油桶C的作用力不可能为零；当A对C的支持力为零时，C只受重力和B对C的支持力，如图所示 根据牛顿第二定律可得mgtanθ=ma 解得加速度 所以当货车的加速度为时，A对C的支持力为零，故B正确，C错误； D．当货车以大小为的加速度向右加速时，对C分析可知， 解得，D正确。 故选BD。 18．（24-25高二上·宁夏吴忠·期末）钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，水平直道AB与长33m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，用时t1=2.5s。紧接着快速俯卧到车上沿BC下滑（图乙所示），从B到C点用时t2=3s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，g=10m/s2，求雪车（包括运动员）： (1)求水平直道AB的长度； (2)过C点的速度大小； (3)求斜面BC与雪车之间的动摩擦因数。 【答案】(1)10m (2)14m/s (3) 【解析】（1）在AB段，水平直道AB的长度为 代入数据解得 （2）从B点到C点，有 解得 （3）设斜面BC与雪车之间的动摩擦因数为µ，根据牛顿第二定律可得 从B点到C点，有 联立解得 考向3：斜面问题 19．（25-26高一上·黑龙江牡丹江·期末）如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，质量为、可视为质点的物体放在斜面体的底端，现在物体上施加一沿斜面向上的外力，物体从斜面体底端由静止出发，最终物体经的时间运动到斜面体的顶端。已知斜面体的长度为，，，重力加速度，不计空气阻力。下列说法正确的是（     ） A．物体与斜面体间的动摩擦因数为0.25 B．若物体以初速度从底端冲上斜面体，物体刚好运动到斜面体顶端 C．若物体由斜面体顶端静止释放，物体经2s的时间运动到斜面体底端 D．F作用时物体的加速度大小 【答案】C 【解析】AD．物体在外力作用下沿斜面体向上做匀加速直线运动，则有 解得 对物体受力分析，如图甲所示，沿斜面方向，由牛顿第二定律得 垂直斜面方向有 又 解得，故AD错误； B．物体冲上斜面体后，对物体受力分析，如图乙所示，由牛顿第二定律得 解得 物体刚好运动到斜面体顶端时，由公式 代入数据解得，故B错误； C．若物体由顶端静止释放后，对物体受力分析，如图丙所示，由牛顿第二定律得 解得 物体沿斜面体下滑的过程，由 得 解得，C正确。 故选C。 20．（24-25高一上·全国·单元测试）如图所示，质量为m的光滑小球用轻绳连接后，挂在三角劈上，绳与斜面平行，劈在光滑水平面上，斜面与水平面夹角为。重力加速度为g。 (1)劈的加速度至少多大时小球对劈无压力作用？加速度方向如何？ (2)劈以加速度水平向左加速运动时，绳的拉力多大？ 【答案】(1)，方向水平向左 (2) 【解析】（1）对小球进行受力分析并建立直角坐标系，如图甲所示 设当加速度为时，小球对劈无压力。由牛顿第二定律得，， 以上两式联立可得 方向水平向左。劈和小球的加速度相同，即劈的加速度水平向左，至少为时小球对劈无压力。 （2）对小球进行受力分析并建立直角坐标系，如图乙所示 水平方向 竖直方向 由题意知，联立以上各式得 考向4：板块问题 21．（25-26高一上·江苏南通·期末）如图所示，长木板静置在光滑的水平面上，滑块以速度滑上木板，木板和滑块的加速度分别为、，当两者共速时，木板前进的距离为，滑块相对木板滑行的距离为，则下列关系一定正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】AB．由于地面光滑，长木板和滑块受到的合力大小相等，由于两者的质量关系未知，故无法比较两者的加速度大小关系，AB错误； CD．画出AB两个物体的v-t图象如图： 由图象可知，滑块相对于A的位移为阴影部分的面积，其大于长木板的位移，即，C错误，D正确。 故选D。 22．（25-26高二下·陕西西安·期中）如图所示，质量为的长木板置于光滑水平面上，其上放一质量为的木块。现对长木板施加一水平方向的恒力，木块随长木板一起由静止开始运动，两者之间保持相对静止，木块与木板之间的摩擦力大小为（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】水平面光滑，长木板和木块相对静止，可将二者视为整体，根据牛顿第二定律 代入得共同加速度 对木块，根据牛顿第二定律 解得 故选D。 23．（25-26高一上·江苏常州·期末）如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知，，间动摩擦因数，现用一水平向右的拉力作用于物体A上，要使AB不发生相对滑动的最大值为（　　） A． B． C． D．无论拉力多大，A相对B始终静止 【答案】C 【解析】设刚要发生相对滑动时的加速度大小为，拉力大小为，根据牛顿第二定律，对B物体 对AB整体 代入数据解得， 故选C。 考向5：传送带问题 24．（25-26高一上·江苏连云港·阶段检测）如图所示，足够长的水平传送带以的速度匀速运行，时刻，在左端轻放一质量为的小滑块，已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，则时滑块的速度（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】滑块开始向右做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 滑块加速至传送带速度相等时，根据速度公式有 解得 之后滑块与传送带保持相对静止向右做匀速直线运动，可知，时滑块的速度为。 故选B。 25．（24-25高三上·福建泉州·阶段检测）如图甲所示，倾斜传送带正以恒定的速度v沿顺时针方向运动，传送带的倾角为θ＝37°，一质量m＝1kg的物块以某一初速度，从传送带的底部A处冲上传送带并沿传送带运动，其运动的v－t图像如图乙所示，物块运动到顶端B处时，速度恰好为零，，，。求： (1)物块与传送带间的动摩擦因数； (2)传送带AB的长度； (3)物块在传送带上留下划痕的长度。 【答案】(1)0.25 (2)10m (3)4m 【解析】（1）由图像可知，0～1s内物块的加速度为 负号表示加速度方向与初速度方向相反；由牛顿第二定律得 代入数据解得μ＝0.25 （2）AB的长度等于0～2s内物块的位移 （3）由图像可知，传送带速度为4m/s，物块先相对传送带上滑，相对位移为 后相对传送带下滑，相对位移为，则物块在传送带上留下划痕的长度为4m。 考向6：连接体问题 26．（24-25高三上·江苏淮安·期末）如图所示，两物块P、Q置于水平地面上，其质量分别为m、2m，两者之间用水平轻绳连接。P、Q与地面之间的动摩擦因数分别为μ、0.5μ，重力加速度大小为g，现对P施加一水平向左的拉力F，使两物块做匀加速直线运动，此时轻绳中张力大小为（     ） A． B． C．F-μmg D．μmg 【答案】A 【解析】以向左为正，物块、受到的滑动摩擦力大小均为。对整体由牛顿第二定律得 解得 对物块由牛顿第二定律得 代入加速度得 故选A。 27．（25-26高一上·辽宁沈阳·阶段检测）如图所示，在光滑的水平地面上放置着两个质量相等的物块，物块之间用劲度系数为k的轻质弹簧连接，在水平向右的外力、（）的作用下，运动达到稳定时，弹簧的伸长量为（弹簧始终在弹性限度内）（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】设A、B的质量为m，当运动达到稳定时，把A、B看成整体进行研究，对A、B进行受力分析，由牛顿第二定律得 则A、B整体的加速度 因为A、B相对静止，所以整体的加速度也是单个物体的加速度，在对A进行受力分析，在水平方向上，A受水平向左的弹簧的拉力和水平向右的拉力，根据牛顿第二定律得 则 根据胡克定律得，弹簧的伸长量 故选A。 28．（24-25高三下·海南省直辖县级单位·阶段检测）完全相同的小物体A、B、C如图放置。大小为F的水平力作用于A，使三物体一起向右匀速运动。经过一段时间撤去力F，三物体仍一起向右运动，此时B、C间作用力FN的大小是（    ） A．FN=0 B．FN= C．FN= D．FN=F 【答案】A 【解析】以ABC为整体，一起向右匀速运动时，地面对整体的摩擦力大小为 撤去，仍一起向右运动，以ABC为整体，根据牛顿第二定律 以C为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得 故选A。 考点四 超重和失重 考向1：超重与失重 29．（25-26高一上·湖南邵阳·期末）(多选)关于超重和失重的说法，下列正确的是（　　） A．坐电梯加速上升的人处于超重状态 B．超重是物体的重力变大了 C．坐电梯加速下降的人处于失重状态 D．完全失重现象是指物体的重力消失了 【答案】AC 【解析】AC．人随电梯加速上升时，加速度向上，支持力 视重大于重力，处于超重状态；人随电梯加速下降时，加速度向下，支持力 视重小于重力，处于失重状态，故A、C正确。 BD．超重和失重描述的是视重与重力大小的关系，物体所受重力本身没有变大；完全失重时支持力为零，并不是重力消失，故B、D错误。 故选AC。 30．（26-27高二上·湖南衡阳·开学考试）如图所示，在升降机的天花板上用细线悬挂一小球，细线始终处于伸直状态。下列说法正确的是（     ） A．若升降机匀速上升，小球处于失重状态 B．若升降机加速上升，细线的拉力等于小球的重力 C．若升降机加速下降，细线的拉力小于小球的重力 D．细线的拉力大小与升降机的运动状态无关 【答案】C 【解析】A．小球随着升降机匀速上升，小球处于平衡状态，则细线的拉力等于小球的重力，故A错误； B．小球随着升降机加速上升，小球的加速度方向竖直向上，处于超重状态，则细线的拉力大于小球的重力，故B错误； C．小球随着升降机加速下降，小球的加速度方向竖直向下，处于失重状态，则细线的拉力小于小球的重力，故C正确； D．由上述推导可知，细线拉力的大小和升降机的加速度（也就是运动状态）直接相关，故D错误。 故选C。 考向2：超重与失重的图像问题 31．（25-26高一上·陕西西安·期末）电梯上升过程中，小张用智能手机记录了电梯速度随时间变化的关系，如图所示。电梯处于失重状态的时段为（　　） A．从20.0s到30.0s B．从30.0s到40.0s C．从40.0s到50.0s D．从50.0s到60.0s 【答案】C 【解析】A．从20.0s到30.0s，小张向上做加速运动，加速度向上，处于超重状态，故A错误； B．从30.0s到40.0s，小张向上做匀速运动，加速度为0，处于平衡状态，故B错误； C．从40.0s到50.0s，小张向上做减速运动，加速度向下，处于失重状态，故C正确； D．从50.0s到60.0s，小张静止不动，处于平衡状态，故D错误。 故选C。 32．（25-26高一上·山东菏泽·阶段检测）如图所示为某架货机起飞后在竖直方向的速度与时间图像，下列说法正确的是（     ） A．飞机在1200s时位置最高 B．500s时飞行员对座椅的压力小于飞行员受到的重力 C．1200s时飞机开始向下飞行 D．1350s时飞行员处于失重状态 【答案】D 【解析】AC．在内，图线位于时间轴上方，即竖直速度，飞机仍向上运动。因此时飞机既未处于最高位置，也未开始向下飞行，故AC错误。 B．在内，由图像斜率的物理意义得 设座椅对飞行员的支持力为，以竖直向上为正方向，由牛顿第二定律得 所以。由牛顿第三定律，飞行员对座椅的压力大小等于，大于飞行员受到的重力，故B错误； D．在内，由图像斜率的物理意义得 仍以竖直向上为正方向，由牛顿第二定律得 所以，飞行员处于失重状态，故D正确。 故选D。 考点五 力学单位制 考向1：基本单位与导出单位 33．下列各项中的单位均为基本单位的是(    ) A. m  s  kg B. A  V  W C. N  g  D.   Pa  N 【答案】A 【解析】略 考向2：量纲法求解物理问题 34．在解一道文字计算题由字母表达结果的计算题时，一个同学解得位移，用单位制的方法检查，这个结果    A. 可能是正确的 B. 一定是错误的 C. 如果用国际单位制，结果可能正确 D. 如果用非国际单位制，结果可能正确 【答案】B 【解析】由可知x的单位为：，此为速度的单位，而位移的单位为m，所以结果错误。 故选B。 35．生活中我们总能见到各式各样的汽车，外形设计多呈梭形，这是利用了流体力学原理。下列关于汽车行驶中受到的空气阻力f的表达式，表示正确的是为密度为风阻系数，无单位为横截面积为风速    A. B. C. D. 【答案】D 【解析】力的单位为N，根据，可知力的单位为，将、A、v三个物理量的单位代入，可知仅的单位与力的单位相符合，故D正确。 考点六 实验：探究加速度与力、质量的关系 36．（24-25高一上·福建莆田·期末）某实验小组利用图甲所示实验装置探究加速度与力、质量的关系，打点计时器的工作频率为50Hz. (1)下列做法正确的是______。 A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．每次改变小桶及桶内砝码的总重力后，都需要重新平衡摩擦力 C．实验时，先放开木块，再接通打点计时器的电源 (2)某次测量纸带上计数点的间距如图乙所示，每相邻两点之间还有四个点未画出。则小车加速度______。（结果保留2位有效数字） (3)实验时我们认为小桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，实际上绳子拉力_________（选填“大于”“等于”或“小于”）小桶及桶内砝码的总重力。 【答案】(1)A (2)0.83 (3)小于 【解析】（1）A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，从而减小实验误差，A正确； B．平衡摩擦力时满足，两边消掉了M，则每次改变小桶及桶内砝码的总重力后，不需要重新平衡摩擦力，B错误； C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开木块，C错误。 故选A。 （2）每相邻两点之间还有四个点未画出，则T=0.1s。则小车加速度 （3）对小桶及桶内砝码根据牛顿第二定律有 可得 所以实际上绳子拉力小于小桶及桶内砝码的总重力。 37．（25-26高一上·安徽宣城·阶段检测）某同学用如图甲所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”，小车的质量是M，砝码盘及盘中砝码的总质量是m。 (1)关于本实验，下列说法正确的是________。（多选） A．实验中一定要保证远小于 B．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘中砝码用细绳通过定滑轮系在小车上 C．实验时，先接通打点计时器的电源，再释放小车 D．每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力 (2)某次实验中打出纸带的一部分如图乙所示，图中相邻两个计数点间有4个点未画出，打点计时器使用的交流电源的频率。由图中数据可知，小车做匀加速运动的加速度大小________。（保证两位有效数字） (3)在“探究加速度与质量的关系”时，要保持砝码盘及盘中砝码的总质量不变，改变小车的质量，多次实验得到对应的加速度，为了能直观判断小车的加速度与小车的质量的关系，应做出________（填“”或“”）图像。 【答案】(1)AC (2)0.40 (3) 【解析】（1）A．本实验将砝码和盘的总重力近似等于小车的拉力，只有当远小于时，小车拉力，因此需要满足该条件，故A正确； B．平衡摩擦力的目的是让小车重力的分力平衡摩擦力，平衡时不能悬挂砝码盘及砝码，故B错误； C．使用打点计时器的操作要求是先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故C正确； D．平衡摩擦力时，等式中会被约去，改变小车质量后，仍然满足摩擦力平衡条件，不需要重新平衡，故D错误。 故选AC。 （2）打点计时器频率，打点周期为，相邻计数点间有4个点未画出，因此相邻计数点的时间间隔 根据匀变速直线运动规律可得 （3）当拉力不变时，根据牛顿第二定律 与成正比，图像为过原点的直线，可以直观反映与的关系，因此选择作图像。 学科网（北京）股份有限公司 $