运动和力的关系 重点练-2026年高考物理复习

专题--运动和力的关系重点练

2026年高考物理复习备考

1.野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中的一段时间内，无人机向

左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向成一定角度。忽

略零件所受空气阻力，则在该段时间内（）

左耳右

A.无人机做匀速运动B.零件所受合外力为零

C.零件的惯性逐渐变大D.零件的重力势能保持不变

2.2025年4月24日，在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F

遥二十运载火箭。若在初始的1s内燃料对火箭的平均推力约为6X1（）6N。火箭质量约为500吨且认为

在1s内基本不变，则火箭在初始1s内的加速度大小约为（）（重力加速度g取lOm/s?）

A.2m/s2B.4m/s2C.6m/s2D.12m/s2

3.如图，两带电小球的质量均为如小球A用一端固定在墙上的绝缘轻绳连接，小球B用固定的绝

缘轻杆连接。A球静止时，轻绳与竖直方向的夹角为60。，两球连线与轻绳的夹角为30。，整个系统

在同一竖直平面内，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）

A.A球静止时，轻绳上拉力为

B.A球静止时，A球与B球间的库仑力为2mg

C.若将轻绳剪断，则剪断瞬间A球加速度大小为g

D.若将轻绳剪断，则剪断瞬间轻杆对B球的作用力变小

4.如图所示，弹簧一端固定，另一端与光滑水平面上的木箱相连，箱内放置一小物块，物块与木箱

之间有摩擦。压缩弹簧并由静止释放，释放后物块在木箱上有滑动，滑动过程中不与木箱前后壁发生

碰撞，不计空气阻力，则（）

---------——---------

A.释放瞬间，物块加速度为零

B.物块和木箱最终仍有相对运动

C.木箱第一次到达最右端时，物块速度为零

D.物块和木箱的速度第一次相同前，物块受到的摩擦力不变

5.如图所示，倾角为30。的光滑斜面固定在水平地面上，安装在其顶端的电动机通过不可伸长轻绳

与小车相连，小车上静置一物块。小车与物块质量均为根，两者之间动摩擦因数为正。电动机以恒

2

定功率P拉动小车由静止开始沿斜面向上运动。经过一段时间，小车与物块的速度刚好相同，大小为

%。运动过程中轻绳与斜面始终平行，小车和斜面均足够长，重力加速度大小为g,忽略其他摩擦。

人物块的位移大小为国

C.小车的位移大小为篝言D.小车机械能增量为等+苧

6.如图所示，在升降电梯内固定一倾角为e的光滑斜面，将质量为相的光滑小球置于斜面和一个光

滑竖直固定挡板之间。电梯在快要到达地面时，以大小为。的加速度沿竖直方向做匀减速直线运动,

重力加速度大小为g,关于此过程，下列说法正确的是（）

A.小球受到斜面的支持力大小为

sin”

B.小球受到斜面的支持力大小为气詈

C.小球受到挡板的支持力大小为警詈

D.小球受到挡板的支持力大小为。咫+?Mtane

7.如图所示，一水平传送带与一倾斜固定的传送带在2点相接，倾斜传送带与水平面的倾角为乩

传送带均以速率v沿顺时针方向匀速运行。从倾斜传送带上的A点由静止释放一滑块（视为质点），

滑块与传送带间的动摩擦因数均为〃，且4<tan。。不计滑块在传送带连接处的能量损失，传送带足

A.滑块在倾斜传送带上运动时加速度总相同

B.滑块一定可以回到A点

C.滑块最终停留在2点

D.若增大水平传送带的速率，滑块可以运动到A点上方

8.如图所示，质量为3相的斜面体静止在光滑水平地面上，其A3面粗糙、BC面光滑，顶端装有光

滑的轻质定滑轮。质量分别为2机、机的物块尸、。通过轻绳连接并静置在斜面上，P与AB面之间的

动摩擦因数为走。现使整体在水平方向上加速，P、Q始终在同一竖直面内且相对斜面体静止，重

2

力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.不同加速度下，轻绳中的拉力始终不会变化

B.整体向左加速的最大加速度为"g

3

C.整体向右加速的最大加速度为gg

D.地面对斜面体的作用力始终为3mg

9.如图所示，水平地面O点左侧光滑，右侧粗糙。两匀质木板A、B中间用一轻杆连接，某时刻木

板A的右端恰好经过。点，速度为山。已知木板A、B质量均为如长度均为3与粗糙水平面的动

摩擦因数均为“，轻杆能承受的最大作用力为尸（尸<：〃，的），重力加速度为g。则此后的运动过

程中（）

A.木板A、B做匀减速直线运动

B.当轻杆断裂时物体B的加速度大小为一-4g

m

FL

C.当轻杆断裂时A相对于。点的位移大小为——

Rmg

D.当轻杆断裂时物体A、B的速度大小为Jv；-二人

V

10.如图所示，将质量分别为相和2机的A、B两滑块用足够长的轻绳相连，分别置于等高的光滑水

平台面上，质量为4机的物块C挂在轻质动滑轮下端，手托C使轻绳处于伸直状态。仁0时刻将C由

静止释放，经〃时间C下落〃高度。运动过程中A、B始终不会与定滑轮碰撞，摩擦阻力和空气阻力

均忽略不计，重力加速度大小为g,则下列说法正确的是（）

A.A、C运动的加速度大小之比为3；4

B.A、C运动的加速度大小之比为4

C.0时刻，C下落的速度为

D.〃时刻，C下落的速度为^

二、多选题

11.如图，轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为2m的小球A,质量为机的小球B与A用细线相连,

整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为左，重力加速度为g。现剪断细线，下列说法正确的是（）

/

2

A

BQw

A.小球A运动到弹簧原长处的速度最大B.剪断细线的瞬间，小球A的加速度大小为方

C.小球A运动到最高点时，弹簧的伸长量为等D.小球A运动到最低点时，弹簧的伸长量为

k

2mg

k

12.若长度、质量、时间和动量分别用。、氏c和d表示，则下列各式可能表示能量的是（）

,a2b「ab2„d2b2

A.—B.—C.—D.—

c2c2bd

13.传送带转动的速度大小恒为Im/s,顺时针转动。两个物块A、B,A、B用一根轻弹簧连接，开

始弹簧处于原长，A的质量为1kg,B的质量为2kg,A与传送带的动摩擦因数为0.5,B与传送带的

动摩擦因数为0.25。U0时，将两物块放置在传送带上，给A一个向右的初速度v0=2m/s,B的速度

为零，弹簧自然伸长。在七历时，A与传送带第一次共速，此时弹簧弹性势能%=0.75J,传送带足够

长，A可在传送带上留下痕迹，重力加速度g=10m/s2,则（）

AWWW\AB

A.在仁当时，B的加速度大小大于A的加速度大小

B./=为时，B的速度为0.5m/s

C.时，弹簧的压缩量为0.2m

D.0-3过程中，A与传送带的痕迹小于0.05m

14.如图，截面为等腰三角形的光滑斜面体固定在水平地面上，两个相同的小物块通过不可伸长的细

绳跨过顶端的轻质定滑轮，静止在斜面体两侧，细绳与斜面平行。止匕外，两物块分别用相同的轻质弹

簧与斜面体底端相连，且弹簧均处于原长。将左侧小物块沿斜面缓慢拉下一小段距离，然后松开。弹

簧始终在弹性限度内，斜面倾角为凡不计摩擦和空气阻力。在两物块运动过程中，下列说法正确的

是（）

A.左侧小物块沿斜面做简谐运动

B.细绳的拉力随左侧小物块加速度的增大而增大

C.右侧小物块在最高位置的加速度与其在最低位置的加速度大小相等

D.若。增大，则右侧小物块从最低位置运动到最高位置所用的时间变长

三、解答题

15.第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长12m水平直道与长

20m的倾斜直道在8点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15。。运动员从A点由静止出发，推着

雪车匀加速到2点时速度大小为8m/s,紧接着快速俯卧到车上沿匀加速下滑（图2所示），到C

点共用时5.0s。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,sinl5o=0.26,

重力加速度g取lOm/s?,求雪车(包括运动员)

(1)在直道AB上的加速度大小；

(2)过C点的速度大小；

(3)在斜道BC上运动时受到的阻力大小。

图1图2

16.如图所示，传送带以速度u=5m/s顺时针传动，P、Q间距离x=7.5m,紧挨传送带右侧放置一质

量M=8kg的木板B。一质量为〃?=2kg的滑块(可看作质点)以%=10m/s的速度从传送带的左端滑

上传送带，到达右端时，刚好与传送带共速。滑块滑出传送带时与木板B发生弹性碰撞，碰后滑块

被反弹回传送带上，继续在传送带上运动，重力加速度取g=10m/s2,求：

(1)滑块与传递带间的动摩擦因数；

(2)滑块机第一次从传送带左端滑到右端的过程中，由于摩擦产生的热量；

(3)滑块m被反弹后在传送带上运动过程中相对传送带滑动的距离。

17.如图所示，倾斜传送带AB的倾角0=30。，长度4=2m,其顶端2与长木板上表面齐平，长木

板放在光滑的水平面上。在长木板上放置小物块6,开始长木板和6都静止，6离长木板左端的距离

4=1.62511!。小物块。以某一初速度v(未知)从传送带底端A沿传送带向上运动，然后沿水平方向

滑上长木板。已知小物块服匕和长木板的质量均为〃z=lkg,小物块a与传送带间的动摩擦因数

4=口叵，传送带以%=4m/s的速度沿顺时针方向转动，小物块八b与长木板间的动摩擦因数

4=02,取重力加速度g=10m/s2,小物块“、b的碰撞为弹性碰撞，传送带和长木板平滑连接，a

经过连接处时忽略能量损失，小物块。、匕均可视为质点。

(1)若v=6m/s,求小物块。通过传送带时产生的热量Q；(结果可用分数表示)

⑵要使小物块。滑上长木板时的速度大小为4m/s,求v的最小值；(结果可用根式表示)

(3)若小物块。以大小为4m/s的速度滑上长木板，求小物块。、6碰撞后瞬间，。的速度大小也。

18.如图所示，通过一个定滑轮用轻绳两端各栓接质量均为m=lkg的物体A、B(视为质点)，其中

连接物体A的轻绳水平(绳足够长)，物体A放在一个足够长的水平传送带上，其顺时针转动的速

度恒定为v,物体A与传送带之间的动摩擦因数为0.25o现将物体A以10m/s速度从左端MN的标

志线冲上传送带，已知传送带的速度”=5m/s,重力加速度为g。求：

&\M

Arf]_»10m/s

S~~忙A()

•N

□B

(1)物体A刚冲上传送带时的加速度大小ai-,

(2)物体A运动到距左端MN标志线的最远距离xm；

(3)若传送带的速度取(0<v'<10m/s)范围某一确定值时，可使物体A运动到距左端MN标志线的距

离最远时，与传送带因摩擦产生的内能最小，求：此时传送带的速度£及摩擦产生的内能的最小值

参考答案

题号12345678910

答案DACDCDABDD

题号11121314

答案BCACBDAC

1.D

【详解】D.无人机沿水平方向飞行，零件相对于无人机静止，也沿水平方向飞行做直线运动，故零

件的高度不变，可知零件的重力势能保持不变，D正确；

AB.对零件受力分析，受重力和绳子的拉力，由于零件沿水平方向做直线运动，可知合外力沿水平

方向，提供水平方向的加速度。零件水平向左做匀加速直线运动，AB错误；

C.惯性的大小只与质量有关，零件的质量不变，故零件的惯性不变，C错误。

故选D。

2.A

【详解】根据题意，由牛顿第二定律有尸-mg=，加

6xl65X1622

代入数据解得a=°~5°m/s=2m/s

5xlO5'/

故选A„

3.C

【详解】AB.根据题意A球静止时，对A球受力分析，如图所示

由平行四边形定则及几何关系，轻绳上拉力为T

A球与B球间的库仑力F=2mgcos30°=阴mg

故AB错误；

C.若将轻绳剪断，则剪断瞬间A球受到轻绳的拉力消失，其它两力保持不变，根据三力平衡知识,

此时A球的合外力大小为，咫，则加速度大小为g,故C正确；

D.若将轻绳剪断，则剪断瞬间B球受到的库仑力、重力不变，小球仍然处在静止状态，则轻杆对B

球的作用力不变，故D错误。

故选c。

4.D

【详解】A.根据题意可知，释放时，物块与木箱发生相对滑动，且有摩擦力，根据牛顿第二定律可

知释放时物块加速度不为0,故A错误；

B.由于物块与木箱间有摩擦力且发生相对滑动，所以弹簧的弹性势能会减少，直到弹簧的最大弹力

满足以下分析的尸：设物块与木箱之间的最大静摩擦力为一,物块质量为机，对物块根据牛顿第二

定律f=ma

设木箱质量为"，对物块与木箱整体，根据牛顿第二定律/=(加+〃)。

可得尸=(〃z+M)工

m

即弹簧的最大弹力减小到尸=(m+M)/后，二者一起做简谐运动，故B错误；

m

C.根据AB选项分析可知只有当二者一起做简谐运动前，有相对滑动，木箱第一次到达最右端时，

物块速度不为零，故C错误；

D.开始滑块的加速度向右，物块与滑块第一次共速前，物块相对滑块向左运动，受到向右的摩擦力，

共速前二者有相对滑动，摩擦力恒为二者之间的滑动摩擦力，保持不变，故D正确。

故选D。

5.C

【详解】A.对物块根据牛顿第二定律有〃〃zgcos30°-〃zgsin30°=〃"

解得a=：g

根据运动学公式有%2=2a%

解得物块的位移大小为国.

故A错误;

13

B.物块机械能增量为=-sin30。=5根％2

故B错误;

C.对小车根据动能定理有尸，-(〃7咫8$30°+/咫$11130。)尤=；〃7%2

其中"为

a

联立解得苫=普-生

5mg~5g

故C正确；

D.小车机械能增量为d*+g,二簧+器

故D错误。

故选C。

6.D

【详解】电梯具有竖直向上的加速度。，对小球受力分析，如图

根据平衡条件及牛顿第二定律有K=F2sin0,F2COS0-mg=ma

解得F2=+丁,K=(mg+ma)tan6>

故选D。

7.A

【详解】A.因〃<tan。，可得mgsine>〃mgcos夕

所以滑块由A点释放后沿传送带向下匀加速运动，所受摩擦力沿传送带向上，滑块经过8点后在水平

传送带上运动，再次返回到8点时速度小于或等于v,然后沿倾斜传送带向上匀减速，所受摩擦力沿

传送带向上，速度减小到零后重复之前的过程，所以滑块在倾斜传送带上运动时，向上运动和向下运

动受力情况均相同，加速度也相同，故A正确；

BD.若滑块第一次到达B点时的速度小于或等于v,则滑块第二次到达B点时的速度与第一次到达B

点时的速度大小相等，因滑块在倾斜传送带上向上运动和向下运动时的加速度相同，所以滑块上滑的

最高点仍为A点；若滑块第一次到达3点时的速度大于v,则滑块第二次到达B点时的速度大小等于

v,滑块上滑的最高点将比A点低，所以滑块不一定能回到A点，故BD错误；

C.由以上分析可知，滑块将在8点两侧来回运动，不会停止运动，故C错误。

故选A„

8.B

【详解】A.设轻绳的拉力为T,对Q,在水平方向上，取水平向右为正方向，根据牛顿第二定律

FRsin60°-Tcos60°=ma

在竖直方向上，根据平衡条件练cos60。+Tsin60。=mg

联立，解得T=

22

所以，不同加速度下，轻绳中的拉力会改变，故A错误;

B.当物块Q将离开斜面时,整体向左加速的加速度最大,此时对Q分析Tcos6()o=zm,Tsin60°=mg

角军得a=g

3

对P受力分析Npsin30°+fcos30°-Teos30°=Ima,Npcos30°+Tsin30°=2mg+fsin30°

联立，角军得了=2^mg,Np=^-^-mg

因为/<"Np

所以，此时物块P相对斜面静止，故B正确；

C.由A选项可知，当轻绳拉力为零时，整体向右加速的加速度最大，it匕时T=走加=0

22

解得a=y/3g

对P受力分析/cos30。-Npsin30°=2ma,Npcos30°+/sin30°=2mg

联立，解得了=4/咫，NP=0

因为/>〃Np=。

所以，此时物块P已经相对斜面发生滑动，所以若整体相对静止，贝lja<6g

故C错误；

D.对物块P、Q和斜面组成的整体，在竖直方向上，根据平衡条件可得尸=3mg+2mg+%g=6〃?g

故D错误。

故选B。

9.D

【详解】A.对AB整体研究，随着A进入粗糙面的长度增加，则A受到的摩擦力增大，则AB整体

的合力在增大，故整体的加速度增大，可知A在进入粗糙面过程，整体做的是加速度增大的减速运

动，故A错误；

BC.分析可知轻杆断裂发生在A进入粗糙面过程，设断裂时A位移为无，对A,由牛顿第二定律有

—jumg-F=ma

对B有尸=3

2FL2F

联立解得彳=—,«=—

jurngm

故BC错误；

D.从％到轻杆断裂过程，由动能定理有'加+

22°2

联立解得轻杆断裂时物体A、B的速度大小v=J片-”•

V即g

故D正确。

故选D。

10.D

【详解】AB.根据题意，对A、B分析，根据牛顿第二定律有尸FT=2maB

解得a\:诙=2：1

根据s=M

laf2

可得路程之比力=系二=2

SB

设B运动的路程为s,则A运动的路程为2s,可知此时C运动的路程为1.5s,则有以：g：ac=4：2：3

故A、C运动的加速度大小之比为4：3,故AB错误；

CD.根据v=at

可知以：VB：vc=4：2：3

C下落过程，由A、B、C组成的系统机械能守恒，有4根g/2=；〃球+，2〃说+，4机片解得％=

故C错误，D正确。

故选D。

11.BC

【详解】A.剪断细线后，弹力大于A的重力，则A先向上做加速运动，随弹力的减小，则向上的

加速度减小，当加速度为零时速度最大，此时弹力等于重力，弹簧处于拉伸状态，选项A错误;

B.剪断细线之前则与=3；咫

剪断细线瞬间弹簧弹力不变，则对A由牛顿第二定律鸟单一2mg=2ma

解得A的加速度a

选项B正确；

C.剪断细线之前弹簧伸长量占=孚

剪断细线后A做简谐振动，在平衡位置时弹簧伸长量马=孚

k

即振幅为4=玉-左=字

k

由对称性可知小球A运动到最高点时，弹簧伸长量为等，选项C正确;

D.由上述分析可知，小球A运动到最低点时，弹簧伸长量为坐，选项D错误。

K

故选BCo

12.AC

【详解】A.根据题意可知号的单位为巴*=kg・(m/s)2

2

结合动能公式£k=1mv可知kg.(m/s『为能量单位，故A正确；

B.同理《的单位为竺/=kg2.m/s2

CS

根据尸=7加可知kg-m/s?为力的单位，故可知kg2.m/s2为力与质量的乘积，故不是能量的单位，故B

错误；

C.4的单位为「gms」)=kg.(m/s)2

bkgV7

根据前面A选项分析可知该单位为能量单位，故C正确；

D.生的单位为।国一不是能量单位，故D错误。

dkg-m•sm-s

故选AC。

13.BD

【详解】AB.根据题意可知传送带对AB的滑动摩擦力大小相等都为

/=0.5xlxl0N=0.25x2xl0N=5N

初始时A向右减速，B向右加速，故可知在A与传送带第一次共速前，AB整体所受合外力为零，系

统动量守恒有mAv0=m^v+m^Vj,,v=lm/s

代入数值解得f=为时，B的速度为味=0$m/s

在A与传送带第一次共速前，对任意时刻对AB根据牛顿第二定律有/+琮=叫心,/+

由于mA<mB,故可知aA>aB

故A错误，B正确；

C.在时间内，设AB向右的位移分别为工人，XB；，由功能关系有

-AA+A+|根|V+1'W+Ep

解得尤A-XB=0.1m

故弹簧的压缩量为Ax=XA-/=0/m

故C错误;

D.A与传送带的相对位移为无相A=XA-%

B与传送带的相对为“B=%

故可得X相A+尤相B=4-XB=o.lm

由于。-务时间内A向右做加速度逐渐增大的减速运动，B向右做加速度逐渐增大的加速运动，且满

足以=2。，作出AB的v-r图像

可知x相A等于图形屋VA的面积，x相B等于图形NQB4的面积，故可得“人力相B

结合/u+无相B=°」m

可知%A<O05m,故D正确。

故选BD。

14.AC

【详解】A.对左侧小物块，设沿斜面向下的位移为x,则有T+Ax-〃?gsine=〃m

此时，对右侧小物块，有

mgsin0+kx—T=ma

联立可得

2kx=2ma=2F

则左侧小物块受到的合外力

F=ma=kx,方向与位移方向相反，故其做简谐运动，故A正确;

B.根据以上分析，可得2T=2加gsinO,绳拉力保持不变，故B错误;

C.同理可知，右侧小物块也做简谐运动，根据对称性，其在最高和最低位置的加速度大小相等，故

C正确;

D.弹簧振子振动周期琮=2万号,与斜面夹角无关，故D错误。

故选AC。

827

15.(1)al=-m/s；(2)12m/s；(3)66N

【详解】⑴AB段

V；=2%玉

解得

2

ax=jm/s

(2)A3段

匕=贴

解得

%=3s3C段

12

%2=V/2+-d!2r2

2

a2=2m/s

过。点的速度大小

v=K+a2t2=12m/s

(3)在3C段有牛顿第二定律

mgsin。一耳=ma2

解得

Ff=66N

16.(1)0.5

(2)25J

(3)6m

【详解】(1)由运动学v?一片=2以

可知滑块在传送带上的减速的加速度。=厘二应=5m/s2

2x

由牛顿第二定律耳=4叫=根〃

解得"=一=。,5

g

(2)运动时间r=且=ls

a

此过程中，滑块位移占=7.5m

传送带位移x2=vt=5m

摩擦生热。=〃7处(%-%2)=25J

(3)滑块与木板发生弹性碰撞，根据动量守恒定律和能量守恒定律有〃"，=机匕+MV2,

rv2=rv>4Mv|

解得匕=-3m/s

则第二次在传送带上滑动的过程中，由动能定理得，减速阶段〃〃取4=；根"/2

解得4=0.9m

时间：=21=0,6s

a

传送带传送距离%=%=3m

加速阶段与减速阶段对称，故相对距禺+当+W-/]=6m

17.⑴小

(2)2y/3m/s

(3)0.5m/s

【详解】(1)由于v=6m/s>%=4m/s

故a滑上传送带后开始做减速运动对。受力分析，根据牛顿第二定律得mgsinQ+⑷ngcos0=叫

解得％=llm/s2

”与传送带达到共同速度后，由于机gsinOv/z^gcos。

可知滑块随传送带一起匀速向上运动，设