2021-2025年高考物理试题分类汇编：运动和力的关系原卷版

\\五年真题（202L2025）

专兼03运劭和力的关东

（五年考情•探规律）

考点五年考情（2021-2025）命题趋势

2025•河南卷、北京卷高考对运动和力的关系考查愈发深入

考点1牛顿运2024•全国甲卷且灵活。基础层面，牛顿运动定律、运

动定律的理解2023•浙江、全国乙卷动学公式仍是核心，会以多种形式考查

2022•江苏卷、浙江卷学生对概念的理解。命题常结合生活实

2021•北京卷、湖南卷际与科技前沿，如汽车刹车、火箭发射

等情境，考查学生受力分析与运动过程

2025•福建卷、陕晋宁青卷推理能力。同时，开放性、探究性问题

考点2牛顿运2024•广东卷、湖南卷、贵州卷增多，要求学生自主设计实验方案、分

动定律的应用2023•全国甲卷析数据并得出结论。此外，注重考查知

2022•浙江卷、全国乙卷识综合运用，将运动和力的关系与能量、

2021•河北卷、全国甲卷动量等知识结合，突出对学生创新思维

和解决复杂问题能力的培养。

（五年真题•分点精准练）

考点01牛顿运动定律的理解

1.（2025・河南•高考真题）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（）

左右

零件

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•山东•高考真题）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A/M

NMNQS若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为〃，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.gsin2-y/gcos0-//gsin0cos0B.gsinOcosO-rgeos。一〃gsin20

C.gsinOcosO-//gcos0-/zgsin0cos0D.gcos20-/jgcosO-pgsin20

3.（2025.甘肃.高考宾题）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Is内燃料对火箭的平均推力约为6'10'4。火箭质量约为

500吨且认为在Is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10m/sD

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

4.（202541•肃•高考真题）如图，轻质弹簧上端固定，下端悬挂质晟为2m的小球A,质量为根的小球B与

A用细线相连，整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为七重力加速度为g。现剪断细线，下列说法正

确的是（）

✓A✓

BO〃7

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T

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

kk

5.（2025・湖南•高考真题）如图，两带电小球的质量均为机，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2〃7g

B.A球静止时，A球与B球间的库仑力为2〃噜

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

6.（2025•江苏•高考真题）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

7.（2025・四川•高考真题）若长度、质量、时间和动量分别用口、爪c和4表示，则下列各式可能表示能

量的是（）

A.4B.4C.CD.Q

c2c2hd

8.（2024・海南•高考真题）神舟十七号载人飞船返回舱于2024年4月30日在东风着陆场成功着陆，在飞

船返回至离地面十几公里时打开主伞飞船快速减速，返回舱速度大大减小，在减速过程中（）

A.返回舱处于超重状态B.返回舱处于失重状态

C.主伞的拉力不做功D.重力对返回舱做负功

9.（2024・安徽•高考真题）如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平

线上的两点，另一端均连接在质量为〃?的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止

于连线的中点O,弹簧处丁原长。后将小球竖直向上。缓慢拉至尸点，并保持静止，此时拉力尸大

小为2〃?g。已知重力加速度大小为g,弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球

从P点运动到。点的过程中（）

A.速度一直增大

C.加速度的最大值为3gD.加速度先增大后减小

10.（2024•广东•高考真题）如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方〃高度处由静止

释放。以木块释放点为原点，取竖直向下为正方向。木块的位移为六所受合外力为R运动时间为/。

忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。关于木块从释放到第一次回到原点的过程中。其『图像或V-

图像可能正确的是（）

11.（2024•湖南•高考真题）如图，质量分别为4机、3m.2〃?、的四个小球4B、C、D,通过细线或

轻弹簧互相连接，悬挂于。点，处于静止状态，重力加速度为g。若将8、。间的细线剪断，则剪断瞬

间4和C的加速度大小分别为（）

A.g,L5gB.2g,L5gC.2g,0.5gD.g,0.5g

12.（2024•全国甲卷•高考真题）蹦床运动中，体重为60kg的运动员在,=0时刚好落到蹦床上，对蹦床作

用力大小/与时间/的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触

A.1=0.15s时，运动员的重力势能最大

B./=0.30s时，运动员的速度大小为10m/s

C./=1.00s时，运动员恰好运动到最大高度处

D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N

13.（2023・湖南•高考真题）如图，光滑水平地面上有一质量为2〃7的小车在水平推力厂的作用下加速运动v

车厢内有质量均为机的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面

上，且与底面的动摩擦因数为〃，杆与竖直方向的夹角为a杆与车厢始终保持相对静止假设最大静摩

擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是（）

A.若B球受到的摩擦力为零，则£=2mgtan0

B.若推力尸向左,且tan。“，则尸的最大值为2mgtane

C.若推力尸向左,且〃vtan"2”,则尸的最大值为4〃7g（2〃-tan。）

D.若推力尸向右,且tanO>2〃,则尸的范围为4/wg（tan0-2〃）V尸44zng（tane+2〃）

14.（2023・全国乙卷•高考真题）一同学将排球自。点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到。点。设

排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比。则该排球（）

A.上升时间等于下落时间B.被垫起后瞬间的速度最大

C.达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动

15.（2023•浙江•高考真题）如图所示，在考虑空气阻力的情况下，一小石子从O点抛出沿轨迹运动,

其中尸是最高点。若空气阻力大小与瞬时速度大小成正比，则小石子竖直方向分运动的加速度大小

A.O点最大B.P点最大

C.。点最大D.整个运动过程保持不变

16.（2023•浙江•高考真题）在足球运动中，足球入网如图所示，则（）

A.踢香蕉球时足球可视为质点B.足球在飞行和触网时惯性不变

C.足球在飞行时受到脚的作用力和重力D.触网时足球对网的力大于网对足球的力

17.（2023・海南•高考真题）如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是（）

A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力

B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力

C.重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小

D.重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变

18.（2022・海南•高考真题）在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是月，乙对甲的作用力是巴，则这两个力

()

A.大小相等，方向相反B.大小相等，方向相同

C.6的冲量大干g的冲量D.6的冲量小干工的冲量

19.（2022・浙江•高考真题）如图所示，鱼儿摆尾击水跃出水面，吞食荷花花瓣的过程中，下列说法正确的

是（）

A.鱼儿吞食花瓣时鱼儿受力平衡

B.鱼儿摆尾出水时浮力大于重力

C.鱼儿摆尾击水时受到水的作用力

D.研究鱼儿摆尾击水跃出水面的动作可把鱼儿视为质点

20.（2022•江苏•高考真题）高铁车厢里的水平桌面上放置一本书，书与桌面间的动摩擦因数为0.4,最大

静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s,若书不滑动，则高铁的最大加速度不超过（）

A.2.0m/s2B.4.0m/s2C.6.0m/s2D.8.0m/s2

21.（2022•上海•高考真题）神舟十三号在返回地面的过程中打开降落伞后，在大气层中经历了竖直向下的

减速运动。若返回舱所受的空气阻力随速度的减小而减小，则加速度大小（）

A.一直减小B.一直增大

C.先增大后减小D.先减小后增大

22.（2021・北京•高考真题）某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，

弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定•直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度

处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺小同刻度对应的加速度标在直尺上，就

可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g。下列说法正确的

是（）

////////////

A.30cm刻度对应的加速度为-0.5gB.40cm刻度对应的加速度为g

C.50cm刻度对应的加速度为2gD.各刻度对应加速度的值是不均匀的

23.（2021•浙江•高考真题）2021年5月15日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中,经大气层290s

的减速，速度从4.9乂1（）3燧减为4.6乂102111/5；打开降落伞后，经过90s速度进一步减为10xl（）2m/s；

与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态：经过对着陆点的探测后平稳着陆。若打开降落伞至

分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器（)

A.打开降落伞前，只受到气体阻力的作用

B.打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上

C.打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用

D.悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力

24.（2021・湖南•高考真题）"复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为小的动

车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P,若动车组

所受的阻力与其速率成正比（，=息，左为常展），动车组能达到的最大速度为％。下列说法正确的

是（）

A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变

B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动

3

C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为［嗑

D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间Z达到最大速度」，则这一过

程中该动车组克服阻力做的功为|my；-Pi

25.（2021・浙江•高考真题）如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速

运动时，长木板保持静止，此时（）

A.小车只受重力、支持力作用

B.木板对小车的作用力方向水平向左

C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力

D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等

考点02牛顿运动定律的应用

26.（2025・福建・高考真题）传送带转动的速度大小恒为lm/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lkg,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-个向右的初速度vo=2m/s,B

的速度为零，弹簧自然伸长。在/=S时，A与传送带第一次共速，此时弹簧弹性势能E〃=0.75J,传送带

足够长，A可在传送带上留下痕迹，则（）

A.在4工时，B的加速度大小大于A的加速度大小

B.片卜时，B的速度为0.5m/s

C.〃时，弹簧的压缩量为0.2m

D.0-f〃过程中，A与传送带的痕迹小于0.05m

27.（2025•四川・高考真题）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〃?，两者之间动摩擦因数为立。

电动机以恒定功率尸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。则这段时间内（）

28.（2025♦河北•高考真题）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。此外，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。，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筒谐运动

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e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

29.（2025・陕晋青宇卷•高考真题）某智能物流系统中，质量为20kg的分拣机器人沿水平直线轨道运动,

受到的合力沿轨道方向，合力”随时间，的变化如图所示，则下列图像可能正确的是（）

30.（2024・北京•高考真题）如图所示，飞船与空间站对接后，在推力户作用下一起向前运动。飞船和空间

站的质量分别为，"和则飞船和空间站之间的作用力大小为（）

空间站飞船

Mm

M+mM+mmM

31.（2024•安徽•高考真题）倾角为。的传送带以恒定速率%顺时针转动。/=0时在传送带底端无初速轻放

一小物块，如图所示。。时刻物块运动到传送带中间某位置，速度达到%。不计空气阻力，则物块从

传送带底端运动到顶端的过程中，加速度。、速度丫随时间/变化的关系图线可能正确的是（）

32.（2024•全国甲卷•高考真题）如图，一轻绳跨过光滑定滑轮，绳的一端系物块P,P置于水平桌面上，

与桌面间存在摩擦：绳的另•端悬挂一轻盘（质量可忽略），盘中放置祛码。改变盘中祛码总质量

并测量P的加速度大小“，得到〃图像。重力加速度大G为g。在下列〃一〃?图像中，可能正确的是

（）

33.（2024•新疆河南•高考真题）如图，一长度/=L0m的均匀薄板初始时静止在一光滑平台上，薄板的右

端与平台的边缘O对齐.薄板上的一小物块从薄板的左端以某一初速度向右滑动，当薄板运动的距离

△/=二时，物块从薄板右端水平飞出；当物块落到地面时，薄板中心恰好运动到。点。已知物块与薄

板的质量相等。它们之间的动摩擦因数〃=。3,重力加速度大小g=10m/s、求

（1）物块初速度大小及其在薄板.上运动的时间：

（2）平台距地面的高度。

34.（2024•辽宁•高考真题）一足够长木板置于水平地面上，二者间的动摩擦因数为"。/=0射，木板在水

平恒力作用下，由静止开始向右运动。某时刻，一小物块以与木板等大、反向的速度从右端滑上木板。

已知/=0至V=4。）的时间内，木板速度】，随时间t变化的图像如图所示，其中g为重力加速度大小。/=4%

时刻，小物块与木板的速度相同。下列说法正确的是（）

A.小物块在/=3/0时刻滑上木板B.小物块和木板间动摩擦因数为2"

C.小物块与木板的质量比为3：4D.，=%之后小物块和木板一起做匀速运动

35.（2023・福建•高考真题）如图所示，一广场小火车是由车头和车厢编组而成。假设各车厢质量均相等（含

乘客），在水平地面上运行过程中阻力与车重成正比。一广场小火车共有3节车厢，车头对第一节车

厢的拉力为T，第一节车厢对第二节车厢的拉力为与，第二节车厢对第三节车厢的拉力为。，则（）

A.当火车匀速直线运动时，TH

B.当火车匀速直线运动时，7；7：7；=3:2:1

C.当火车匀加速直线运动时，Tfj

D.当火车匀加速直线运动时，中4：%=3:2:1

36.（2023・北京•高考真题）如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连，两物块质量均为1kg,

细线能承受的最大拉力为2N,若在水平拉力/作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则产的最

大值为（）

A.INB.2NC.4ND.5N

37.（2022・北京•高考真题）如图所示，质量为加的物块在倾角为。的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动

摩擦因数为下列说法正确的是（）

A.斜面对物块的支持力大小为mgsin。B.斜面对物块的摩擦力大小为〃叫cos。

C.斜面对物块作用力的合力大小为加gD.物块所受的合力大小为〃zgsin。

38.（2022•辽宁•高考真题）如图所示，一小物块从长1m的水平桌面一端以初速度因沿中线滑向另一端，

经过1s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为〃，g取lOm/s?。下列明、〃值可能正确的是（）

A.vo=2.5m/sB.vo=1.5m/sC.4=0.28D./i—0.25

39.（2022•全国甲卷•高考真题）如图，质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连

接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为重力加速度大小为g。用水平向右的拉力厂拉动P，使两滑

块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前（）

QTOOT?P-AF

A.P的加速度大小的最大值为2〃g

B.Q的加速度大小的最大值为2〃g

C.P的位移大小一定大于Q的位移大小

D.P的速度大小均不大于同•时刻Q的速度大小

40.（2022・全国乙卷•高考真题）如图，一不可伸长轻绳两端各连接一质量为，〃的小球，初始时整个系统静

置于光滑水平桌面上，两球间的距离等于绳长3一大小为尸的水平恒力作用在轻绳的中点，方向与

3

两球连线垂直。当两球运动至二者相距时，它们加速度的大小均为（）

m

m（J

5Fc2F_3Z7〜3尸

A.----B.----C.----D.------

5mSin10/〃

41.（2022•浙江•高考真题）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4点平滑连接，斜道与水平面的夹角为15。。运动员从力点由

静止出发，推着雪车匀加速到〃点时速度大小为8m/s,紧接着快速俯卧到车上沿8C匀加速下滑（图

2所示），到。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,sinl5°=0.26,重力加速度g取lOm/s?,求雪车（包括运动员）

（1）在直道48上的加速度大小；

（2）过C点的速度大小；

（3）在斜道4c上运动时受到的阻力大小。

图1图2

42.（2021・海南•高考真题）如图，两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，开始时P静止在水平

桌面上。将一个水平向右的推力厂作用在P上后，轻绳的张力变为原来的一半。已知P、Q两物块的质

量分别为勺=0.5kg、%=0.2kg,P与桌面间的动摩擦因数〃=0.5,重力加速度gTOm/s?。则推力

尸的大小为（）

--------------»

|Q

A.4.0NB.3.0NC.2.5ND.1.5N

43.（2021•辽宁・高考真题）机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率v/=0.6m/s

运行的传送带与水平面间的夹角。=37。，转轴间距小3.95m。工作人员沿传送方向以速度v2=1.6m/s

从传送带顶端推下一件小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数匹0.8。取重力加速度

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求：

（1）小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a;

（2）小包裹通过传送带所需的时间/。

44.（2021•浙江•高考真题）机动车礼让行人是一种文明行为。如图所示，质量机=1.0xl（）3kg的汽车以

v,=36km/h的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线s=20m处，驾驶员发现小朋友排着长/=6m

的队伍从斑马线一端开始通过，立即刹车，最终恰好停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力

不变，且忽略驾驶员反应时间。

（1）求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻