2027届高三物理一轮复习力学入门专题模

2027届高三物理一轮复习｜力学入门专题—PAGE—2027届高三物理一轮复习

力学入门专题模型识别·分层题组·实验与图表·综合检测·答案解析·评分标准从“会背公式”走向“能识别模型、能规范得分”姓名____________班级____________开始日期____年__月__日一轮目标夯实模型/稳定计算/提升表达首次综合检测A卷____分B卷____分

使用说明：先定位断点，再完成模型闭环适用对象进入高三一轮复习，需要把运动、受力、牛顿定律、功和能等力学主线重新连起来的学生。基础公式基本见过，但面对新情境时容易出现研究对象不清、过程划分不全、图像含义混淆、方程缺少方向约定等问题的学生。本专题用于一轮入门与基础稳定，不替代学校完整进度。不同地区的考试范围、题型结构和赋分方式，以本地当年公开安排及学校教学要求为准。建议使用路径路径完成任务第1步｜12分钟诊断独立完成基础诊断，按“运动、受力、规律、实验表达”标记断点。第2步｜模型学习每个模块按“知识图谱→识别信号→建模步骤→示例→题组”推进。第3步｜规范表达计算题固定写研究对象、正方向、依据、方程、结果与单位；实验题固定写控制变量、图像、结论与误差。第4步｜综合检测完成A、B两套检测，严格按评分标准核分，不只看最终数值。第5步｜错题销项把错误归入读题、模型、受力、过程、运算、图表、实验七类，安排48小时内复测。基础诊断（完成后再核对）编号问题核对要点断点类别D1v-t图像斜率表示什么？加速度图像D2v-t图像与时间轴围成的有向面积表示什么？位移图像D3物体静止在斜面上，摩擦力方向能否只凭“阻碍运动”直接判断？不能，应根据相对运动趋势判断受力D4研究两连接物体共同加速度时，优先用整体法还是隔离法？先整体求加速度，再隔离求内力模型D5质量2kg物体受水平合力6N，加速度多大？3m/s²牛顿定律D6只有重力做功时，哪一种机械量守恒？机械能能量D7平抛运动水平方向和竖直方向分别是什么运动？匀速直线运动、自由落体运动曲线运动D8验证牛顿第二定律时，怎样处理“合外力”与悬挂物重力不完全相等的问题？使悬挂质量远小于小车总质量，或把系统整体建模实验D9图像拟合直线不经过原点时，应直接删除异常点吗？不能，应先分析零点、摩擦、平衡与测量偏差实验D10计算题只写一个总公式和结果，能否稳定获得过程分？不能，应写分过程方程和关键依据表达诊断建议：答对8—10题，可从薄弱模型切入；答对5—7题，按本专题顺序学习；答对0—4题，先完成“总知识图谱”和各模块基础例题，再进入题组。资料依据与适用边界•内容框架依据教育部印发的《普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版2020年修订）》中物理课程的核心素养、课程内容与学业质量要求整理。•实验器材称谓、基础配置与安全表达参考教育行业标准JY/T0654—2025《普通高中物理教学装备配置标准》的公开要求。•训练题用于模型巩固和规范表达，不对应某一地区固定题型。涉及空气阻力、滑轮质量、绳质量、接触面形变等条件时，均以题目明示的理想化条件为准。•实验操作须在教师指导和学校安全规范下完成；图示用于学习记录，不代替现场操作要求。

第一部分总知识图谱：一轮力学先抓四条主线主线核心概念固定动作典型模型运动描述位置、位移、速度、加速度、图像先选参考系和正方向，再分过程；图像先读轴、斜率、面积、截距匀变速、刹车、追及相遇相互作用重力、弹力、摩擦力、受力图、平衡只画研究对象受到的力；摩擦力看相对运动或趋势斜面、叠放、临界平衡运动与力牛顿第二定律、整体隔离、瞬时与过程ΣF=ma必须对应同一对象、同一方向、同一过程连接体、传送带、多过程功能关系功、功率、动能、势能、机械能先选系统和过程，再判断守恒或列功能关系变力过程、抛体、轨道运动一题一页草稿的“六格建模法”格位要回答的问题落笔动作①对象研究谁？单物体、多个物体整体，还是物体—地球系统？在题干旁写“对象：____”。②过程从哪个状态到哪个状态？是否分段？用t₁、t₂或“加速段/减速段”标记。③方向直线运动正方向；二维问题建立x、y轴。写“取向右/沿斜面向上为正”。④图示运动草图、受力图、轨迹图或能量示意。图中标已知量、未知量和方向。⑤规律运动学、牛顿定律、功能关系，选择最短链条。先写符号方程，再代数值。⑥检查单位、方向、边界、数量级、是否满足题设。把负号翻译成方向，不只保留数值。模型选择的优先顺序能用运动学直接闭合时，先列运动规律；出现未知力或加速度来源时，再用牛顿第二定律。涉及位移、速度而不关心时间，优先考虑v²-v₀²=2ax或动能定理。多个物体共同运动，先整体求公共加速度，再隔离求拉力、压力或摩擦力。过程长、力随位置变化或轨迹复杂时，优先考虑功能关系；涉及碰撞前后则另行建立动量主线。计算题规范得分模板对象—方向—依据—方程—结果—检验对象：以物体（或系统）为研究对象。方向：取________为正方向。依据：由运动学规律/牛顿第二定律/动能定理/机械能守恒定律。方程：分过程列式，符号含义清楚；多个方程按（1）（2）（3）编号。结果：写数值、单位和方向；必要时保留合理有效数字。检验：说明结果满足速度非负、位移范围、接触条件或临界条件。第二部分运动学模型：先把“过程”和“图像”读清楚2.1知识图谱与公式卡内容关系式使用条件常见入口平均速度v̄=Δx/Δt对应位移，不一定等于路程/时间区间整体匀变速速度v=v₀+at先规定正方向，a可正可负已知时间匀变速位移x=v₀t+½at²x为有向位移已知时间速度—位移v²-v₀²=2ax不含时间，常用于制动与高度不求时间中时刻速度v(t/2)=v̄=(v₀+v)/2仅适用于匀变速直线运动平均量逐差法a=(x₄+x₅+x₆-x₁-x₂-x₃)/(9T²)相邻相等时间位移数据纸带实验图像四问•横轴和纵轴分别是什么物理量？•斜率对应什么量？斜率正负代表什么？•图线与时间轴围成面积是否具有物理意义？•截距、交点、拐点和端点分别对应什么状态变化？图1分段v-t图像：Ⅰ加速、Ⅱ匀速、Ⅲ减速；面积表示各段位移2.2三类高频模型卡模型识别信号建模动作关键检查匀变速单过程“从静止”“以恒定加速度”“刹车”定正方向→列v、x关系→检查停止时刻刹车题不能把公式延伸到速度变号以后分段运动“先…后…”“反应时间”“进入区域后”每段单独列式→用末态衔接下一段初态→位移、时间求和加速度改变处要分段追及相遇“相距”“同时/延迟出发”“恰好追上”统一坐标原点→分别写x(t)→相遇时位置相同临界不相撞常同时满足位置相同、速度相同图2追及问题的x-t图像：交点表示同一时刻位置相同2.3示例：反应—制动两阶段汽车以20m/s行驶，驾驶员发现障碍后经过0.6s开始制动，制动加速度大小为5m/s²。求汽车从发现障碍到停止的总位移。规范解答取汽车前进方向为正。反应阶段做匀速运动：x₁=v₀t₁=20×0.6=12m。制动阶段a=-5m/s²，末速度v=0。由v²-v₀²=2ax₂，得x₂=40m。总位移x=x₁+x₂=52m。检查：制动时间t₂=(0-20)/(-5)=4s，制动阶段速度始终不小于0，过程划分有效。2.4专项题组K（建议25分钟）K1.物体做匀加速直线运动，初速度2m/s，加速度3m/s²，4s末速度为多少？K2.一辆车以15m/s行驶，以3m/s²的加速度匀减速。求停止时间和制动距离。K3.自由落体物体取g=10m/s²，下落20m时速度大小为多少？K4.某物体的v-t图像如图1。求0—8s内总位移和平均速度。K5.质点前2s从静止匀加速到8m/s，随后4s匀速，再用2s匀减速到0。求全过程位移。K6.A车以10m/s匀速通过路口，2s后B车从路口由静止以2m/s²匀加速追赶。B车出发后多久追上A车？K7.两车同向行驶，前车速度12m/s，后车速度20m/s，相距36m。后车立即以2m/s²匀减速。判断是否相撞。K8.从离地45m高处水平抛出小球，取g=10m/s²。求落地时间；若水平初速度10m/s，求水平位移。K9.相邻相等时间T内位移依次为2.0cm、3.2cm、4.4cm。判断运动性质并求加速度表达式。K10.一质点沿直线运动，x-t图像为开口向上的曲线。下列判断中一定正确的是哪项？A.速度随时间增大B.加速度恒定C.质点始终沿正方向运动D.图线斜率随时间增大第三部分受力与平衡：受力图画对，方程才有意义3.1受力分析五步法步骤落笔规则1.隔离对象只画研究对象，不把施力物体一起圈入。2.先场力通常先画重力；若题目涉及电、磁场再按条件处理。3.查接触面每个接触面判断是否有弹力，再判断是否有摩擦力。4.查绳杆弹簧轻绳拉力沿绳；轻杆作用力可沿杆也可不沿杆，需结合约束；弹簧力沿轴线。5.合理性检查力必须有施力物体；不能把“速度方向”“向心力”当成额外的独立力。图3斜面受力示意：摩擦力方向应由相对运动或相对运动趋势判断3.2摩擦力与临界问题类型大小方向/特点建模提示静摩擦力0≤fₛ≤fₛmax随外界需要变化，不一定等于μN临界时取最大静摩擦力滑动摩擦力f=μN方向与相对滑动方向相反先求N，再求f“恰好”信号恰好滑动、恰好不下滑、刚离开、刚不断等号条件成立同时写平衡/动力学与临界条件3.3平衡方法选择•二力平衡：两力等大反向。•三力平衡：可用正交分解，也可用力的三角形；方向关系清楚时图解更快。•多力平衡：建立正交坐标，优先让更多力落在坐标轴上。•动态平衡：先判断不变量，再用解析式或力三角形研究变化。3.4专项题组F（建议25分钟）F1.质量2kg的物体静止在水平面上，取g=10m/s²。支持力大小为多少？F2.用水平力F=8N推一个静止物体，物体仍不动。此时静摩擦力大小和方向如何？F3.质量5kg物体在水平面上滑动，动摩擦因数0.2，取g=10m/s²。滑动摩擦力多大？F4.质量m的物体静止在倾角θ的粗糙斜面上。写出沿斜面方向和垂直斜面方向的平衡方程。F5.一物体受三个共点力处于平衡，其中两个力大小分别为3N和4N。第三个力大小可能为哪项？A.0.5NB.0.8NC.5ND.8NF6.用与水平面成30°斜向上的拉力F拉动质量m的物体做匀速直线运动，动摩擦因数为μ。写出水平、竖直方向方程。F7.轻绳两端分别连接A、B两物体，绳跨过光滑定滑轮。若系统静止，绳两侧拉力大小有何关系？F8.物块静止在斜面上，逐渐增大斜面倾角但仍未滑动。静摩擦力和支持力分别怎样变化？F9.一根轻绳拉住光滑斜面上的物块，绳与斜面平行。若缓慢减小斜面倾角，绳拉力怎样变化？F10.质量m的物块夹在两竖直平板之间，两侧水平压力均为N，物块静止。若每侧最大静摩擦力为μN，写出物块不下滑的条件。第四部分牛顿运动定律：对象、方向、过程必须一致4.1核心关系与常用拆分ΣF=ma的四个“一致”同一对象：等式左边所有力都作用在右边质量对应的对象上。同一方向：分量方程沿同一坐标轴书写，正负号服从统一正方向。同一时刻或同一过程：不能把不同阶段的力和加速度混入一个方程。同一参考系：高中常规建模默认地面惯性参考系，题目另有说明时按条件处理。4.2整体法与隔离法图4连接体模型：整体求a，隔离求T方法适用情境优势风险点整体法系统内各物体加速度相同或关系明确消去内力，快速求公共加速度不要把内力写进系统外力隔离法需要求拉力、压力、摩擦力或判断接触对单个物体列ΣF=ma选受力较少的对象更简洁临界分离接触力恰好为0先按共同运动列式，再令N=0求得条件后回代检查4.3传送带与多过程入口•先判断物体相对传送带的运动方向，进而判断摩擦力方向。•比较物体速度与带速；达到相同速度后，摩擦状态可能改变。•画速度—时间草图，标出过程切换时刻；每段分别列运动学和动力学方程。•若到达边界前尚未共速，则不存在后一阶段；必须比较位移或时间。4.4示例：水平连接体光滑水平面上，m₁=2kg、m₂=3kg，用轻绳连接。对m₂施加水平拉力F=10N。求系统加速度和绳拉力。规范解答以m₁、m₂整体为研究对象，取F方向为正：F=(m₁+m₂)a，得a=2m/s²。隔离m₁：T=m₁a=4N。检查：隔离m₂有F-T=m₂a，即10-4=3×2，成立。4.5专项题组N（建议30分钟）N1.质量3kg物体在水平面上受12N水平合力。加速度多大？N2.质量2kg物体在水平面上，受水平拉力10N，滑动摩擦力4N。求加速度。N3.图4中m₁=1kg、m₂=2kg，水平面光滑，F=9N。求a和T。N4.质量m物块沿光滑倾角θ斜面下滑。求加速度。N5.电梯以2m/s²向上加速，质量50kg的人受到地板支持力多大？取g=10m/s²。N6.电梯以2m/s²向下加速，质量50kg的人受到地板支持力多大？N7.质量2kg物块在粗糙水平面上，μ=0.2，受水平力F从0逐渐增大。已知最大静摩擦力6N，取g=10m/s²。写出F=4N、6N、10N时的运动状态和加速度。N8.水平传送带以4m/s向右匀速，物块以2m/s向右滑上传送带，物块与带间动摩擦因数0.2。取g=10m/s²。物块达到与传送带共速所需时间。N9.质量m的物块A放在质量M的长木板B上，地面光滑，A、B间动摩擦因数μ。对B施加水平力F，A相对B滑动。写出A和B的加速度。N10.物块沿斜面向上运动，受到沿斜面向下的重力分力和滑动摩擦力。到达最高点后下滑。上滑和下滑的加速度大小是否一定相等？说明原因。

第五部分功能关系与曲线运动：为综合力学搭桥5.1功和能的选择逻辑工具关系式使用条件表达重点恒力功W=Flcosα力、位移、夹角明确功有正负动能定理W合=ΔEₖ过程可含多种力，常不求时间合力功或各力功代数和重力势能变化ΔEₚ=mgΔh只与高度变化有关重力做功W_G=-ΔEₚ机械能守恒Eₖ1+Eₚ1=Eₖ2+Eₚ2系统内只有重力或弹力做功先说明系统与条件功能关系W非保守=ΔE机械摩擦、外力等改变机械能正负号对应能量增减图5势能曲线读图：E-Eₚ为动能；交点为速度为0的边界位置5.2平抛与圆周运动的入门模型图6平抛分解：水平方向匀速，竖直方向自由落体模型基本关系建模动作关键点平抛x=v₀t；y=½gt²；v_y=gt分解运动，共用同一时间t落地时间由高度决定圆周运动a_n=v²/r=ω²r；F合,n=mv²/r向心力是合力沿半径方向的效果先画实际力，再取径向分量竖直圆周临界最高点接触力或绳拉力恰为0由mg=mv²/r求临界速度区分轻绳、轻杆、轨道约束5.3专项题组E（建议30分钟）E1.水平恒力10N推动物体前进5m，力与位移同向。该力做功多少？E2.质量2kg物体速度由3m/s增大到5m/s。合力做功多少？E3.质量1kg物体从离地20m处由静止下落，忽略空气阻力，取g=10m/s²。落地速度多大？E4.质量m物体沿粗糙斜面下滑高度h，重力做功mgh，摩擦力做功-W_f。写出末动能与初动能关系。E5.汽车以恒定功率P在水平路面加速，阻力恒为f。速度增大时加速度怎样变化？最终速度是多少？E6.从高度h水平抛出小球，初速度v₀。写出落地时间、水平位移和落地速度大小。E7.小球做半径r、速度v的匀速圆周运动。若速度变为2v，所需向心力变为原来的多少倍？E8.质量m小球用轻绳做竖直圆周运动，最高点速度为v。写出最高点绳拉力表达式。E9.一物体从光滑轨道高处由静止滑下，下降高度差h后速度多大？E10.在图5所示势能曲线中，粒子总能量为水平线E。说明粒子可运动区域和转折点的判据。第六部分实验与图表题：操作、数据、结论三条线同时写6.1实验题通用流程环节要回答的问题规范表达目的明确要测什么、验证什么关系不要只写实验名称原理把待测量与可直接测量量连接起来写出核心关系式器材与装置仪器量程、连接、水平/平衡、初始位置先安全后调节控制变量研究一个因素时保持其他关键量不变表述“保持____不变”数据处理列表、计算、作图、拟合坐标轴写量和单位结论说明“在误差允许范围内”满足何种关系不把一次测量写成绝对结论误差分析从模型条件、装置、读数、数据处理找原因指出影响方向更有价值6.2探究加速度与力、质量关系图7小车—砝码实验装置示意操作要点调节轨道水平；若用倾斜轨道平衡摩擦，应在不挂砝码盘时让小车拖着纸带做近似匀速运动。研究a与F关系时保持小车及所载砝码总质量不变，改变牵引条件；研究a与M关系时保持牵引条件近似不变。若把砝码盘重力近似看作小车所受拉力，应满足悬挂质量远小于运动系统质量；否则应把小车和砝码盘作为整体列式。图像应标注物理量和单位，使用均匀刻度，以拟合直线反映总体趋势。图8a-F关系图：理想情况下近似直线；截距可提示摩擦或平衡偏差图9a-1/M关系图：牵引条件近似不变时，a与1/M近似成正比6.3纸带与光电门数据规范任务处理关系书写提醒纸带瞬时速度v_B=(x_C-x_A)/(2T)用B点前后相邻区间的平均速度近似纸带加速度逐差法或v-t图像斜率避免只用两组数据导致偶然误差偏大光电门速度v=d/Δtd为遮光片宽度，Δt为遮光时间图像斜率先写斜率数学定义，再对应物理量必须带单位有效数字由测量仪器精度和计算规则决定同一表格小数位尽量统一6.4实验与图表专项X（建议25分钟）X1.用打点计时器研究小车运动。电源频率50Hz，相邻计数点间有4个点未画出，则相邻计数点时间间隔T是多少？X2.连续三段相等时间位移为2.4cm、3.6cm、4.8cm，T=0.10s。求加速度。X3.研究a与F关系时，小车总质量是否应改变？说明控制变量。X4.a-F图像为直线但在F轴有正截距，可能反映什么问题？X5.用宽度d=1.00cm遮光片通过光电门，遮光时间0.020s。求通过光电门时速度。X6.验证机械能守恒时，若重物下落过程中纸带受到明显阻力，测得动能增加量与重力势能减少量哪个更小？说明原因。X7.某同学作图时横轴写“质量”，纵轴写“加速度”，但没有单位。指出两处需要改进的地方。X8.设计“测量斜面动摩擦因数”的数据处理方案：已知斜面倾角θ和物块沿斜面下滑加速度a，写出μ表达式，并说明至少测哪些量。6.5实验题评分关注点评分维度可观察表现参考权重装置与安全连接正确、量程合适、先断电连接、释放位置合理20%—25%操作控制平衡/调节到位，控制变量明确，重复测量20%—25%数据记录表头含量和单位，数据有效，读数位数合理15%—20%处理与图像公式正确、坐标规范、拟合合理、斜率含义明确25%—30%结论与误差结论有边界，误差来源对应装置或模型10%—15%6.6实验作答速写模板作答位置可直接填写的句式研究目的探究________________与________________的关系。核心原理由________________可得________________。控制变量保持________________不变，改变________________。图像设置横轴：________/单位；纵轴：________/单位；用拟合直线处理。结论表达在误差允许范围内，________________。误差追踪装置/模型/读数导致________偏大或偏小，理由：________________。6.7实验操作前检查卡检查项操作口径完成电源与连接连接或调整装置时先断电；确认电源类型、频率和量程。□轨道与初态检查水平或摩擦平衡；释放前小车静止、纸带顺直。□测量与重复统一读数口径；至少获取多组有效数据，异常点先分析再处理。□图像与单位坐标轴写物理量和单位；均匀刻度；用拟合线而非逐点折线。□结论与边界写“在误差允许范围内”；结论对应变量关系，不超出数据范围。□

第七部分综合检测A｜基础模型稳定度建议用时：75分钟满分：100分。先独立完成，再按第九部分评分标准核分。一、选择题（每题4分，共40分）A1.（4分）下列物理量中属于矢量的是A.路程B.速率C.加速度D.功A2.（4分）匀变速直线运动的v-t图像是一条A.平行于时间轴的直线B.倾斜直线C.抛物线D.任意曲线A3.（4分）物体静止在水平桌面上，关于重力与支持力，正确的是A.是一对作用力与反作用力B.大小相等、方向相反、作用在同一物体上C.施力物体相同D.作用点一定相同A4.（4分）粗糙水平面上物体在水平拉力作用下匀速运动。拉力增大后物体加速，滑动摩擦力A.一定增大B.一定减小C.通常仍为μND.变为0A5.（4分）两个物体用轻绳连接，在光滑水平面上共同加速。若外力不变、总质量增大，则加速度A.增大B.减小C.不变D.无法判断A6.（4分）电梯向上运动但加速度向下，乘客处于A.超重B.失重C.完全失重D.支持力等于0A7.（4分）只受重力作用的物体从高处下落，机械能A.增大B.减小C.守恒D.先增后减A8.（4分）平抛运动中，决定落地时间的主要初始条件是A.水平初速度B.物体质量C.下落高度D.水平位移A9.（4分）速度为v、半径为r的匀速圆周运动，向心加速度为A.v/rB.v²/rC.vrD.r/v²A10.（4分）实验作a-F图像，若直线不通过原点，最合理的处理是A.强制连接原点B.删除偏离点C.检查摩擦平衡和零点后分析D.只保留最后一点二、实验题（共24分）A11.（12分）某组用图7装置探究加速度与力的关系。已知打点计时器频率50Hz，相邻计数点间时间间隔0.10s。连续三段位移为3.0cm、4.0cm、5.0cm。

（1）求小车加速度；（2）说明研究a与F关系时应保持什么量不变；（3）若a-F图像在a轴有正截距，给出一种可能原因。A12.（12分）用光电门测滑块速度。遮光片宽度2.00cm，第一次遮光时间0.040s，第二次遮光时间0.025s，两光电门相距0.60m。

（1）求两处速度；（2）若把两处速度分别视为区间端点速度，求平均加速度；（3）写出该处理成立的主要模型条件。三、计算题（共36分）A13.（16分）一辆汽车以18m/s行驶，驾驶员反应时间0.5s，随后以6m/s²的加速度匀减速至停止。求反应距离、制动距离和总停车距离。A14.（20分）质量2kg物块从倾角37°的粗糙斜面顶端由静止下滑，斜面长5m，动摩擦因数0.25。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²。求物块加速度、到达底端速度以及重力、摩擦力分别做的功。

第八部分综合检测B｜模型迁移与规范表达建议用时：90分钟满分：100分。计算题按“对象—方向—依据—方程—结果”完整书写。一、选择题（每题4分，共40分）B1.（4分）某质点v-t图像在0—2s斜率为正、2—5s斜率为0、5—7s斜率为负且速度仍为正。质点全程A.先加速、后静止、再反向B.先加速、后匀速、再减速C.位移为0D.加速度方向始终相同B2.（4分）物块沿粗糙斜面向上减速，摩擦力方向A.沿斜面向上B.沿斜面向下C.垂直斜面D.可能为0B3.（4分）A、B叠放在光滑地面上，对B施水平力，二者无相对滑动。A的加速度由什么力产生A.重力B.支持力C.静摩擦力D.B对A的压力B4.（4分）连接体共同加速时，整体法不能直接求出的量通常是A.系统加速度B.外力合力C.连接绳拉力D.总质量B5.（4分）汽车以恒定功率加速且阻力不变，速度增大过程中加速度A.增大B.减小C.不变D.先增后减B6.（4分）平抛小球落地前，忽略空气阻力，其速度方向与水平方向夹角A.保持不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先增后减B7.（4分）物体做匀速圆周运动，变化的物理量是A.速率B.动能C.速度D.周期B8.（4分）机械能守恒的充分条件是A.物体只受重力B.合力为0C.只有重力或系统内弹力做功D.速度不变B9.（4分）验证机械能守恒时，若阻力不可忽略，则通常有A.动能增加量大于势能减少量B.动能增加量小于势能减少量C.两者必相等D.无法比较B10.（4分）用逐差法求纸带加速度的主要优点是A.不需要测时间B.充分利用多组数据，减小偶然误差C.消除所有系统误差D.不需要单位换算二、实验题（共24分）B11.（12分）探究a与M关系时，保持牵引条件近似不变，得到下表数据：M/kg：1.00、1.25、1.67、2.50；a/(m·s⁻²)：2.90、2.35、1.78、1.18。

（1）应作a-M图像还是a-1/M图像以检验反比例关系？（2）计算各组1/M；（3）若图线斜率约为3.0N，说明斜率的物理意义。B12.（12分）测量斜面动摩擦因数。物块由静止沿斜面下滑，倾角θ=30°，测得加速度a=2.5m/s²，取g=10m/s²。

（1）画出受力分析思路并列沿斜面方向方程；（2）求μ；（3）若斜面倾角实际略大于记录值，计算得到的μ偏大还是偏小？说明理由。三、计算题（共36分）B13.（16分）光滑水平面上，A、B质量分别为2kg、3kg，用轻绳连接。水平力F=20N作用在B上，2s后撤去F，同时绳断开。求：（1）受力阶段系统加速度和绳拉力；（2）2s末两物体速度；（3）撤力后再经过3s，两物体各自位移。B14.（20分）质量1kg小物块从离地5m高的光滑轨道顶端由静止下滑，离开轨道时速度方向水平，出口离地1.8m。取g=10m/s²。求：（1）离开轨道时速度；（2）平抛落地时间和水平位移；（3）从顶端到落地过程中重力做功及落地动能。

第九部分答案解析与评分标准9.1基础诊断答案D1｜答案：加速度解析：对应断点类别为“图像”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D2｜答案：位移解析：对应断点类别为“图像”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D3｜答案：不能，应根据相对运动趋势判断解析：对应断点类别为“受力”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D4｜答案：先整体求加速度，再隔离求内力解析：对应断点类别为“模型”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D5｜答案：3m/s²解析：对应断点类别为“牛顿定律”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D6｜答案：机械能解析：对应断点类别为“能量”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D7｜答案：匀速直线运动、自由落体运动解析：对应断点类别为“曲线运动”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D8｜答案：使悬挂质量远小于小车总质量，或把系统整体建模解析：对应断点类别为“实验”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D9｜答案：不能，应先分析零点、摩擦、平衡与测量偏差解析：对应断点类别为“实验”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。D10｜答案：不能，应写分过程方程和关键依据解析：对应断点类别为“表达”。复习时不仅记结论，还要能说明适用条件。9.2专项题组KK1｜答案：14m/s解析：由v=v₀+at=2+3×4=14m/s。K2｜答案：5s；37.5m解析：取前进方向为正，a=-3m/s²。停止时间t=(0-15)/(-3)=5s；由v²-v₀²=2ax得x=37.5m。K3｜答案：20m/s解析：由v²=2gh=2×10×20，得v=20m/s。K4｜答案：24m；3m/s解析：图1面积为三角形4m、矩形16m、三角形4m，总位移24m；平均速度=24/8=3m/s。K5｜答案：48m解析：前2s平均速度4m/s，位移8m；匀速段32m；减速段8m，总位移48m。K6｜答案：约11.7s解析：以B出发为t=0，A领先20m。相遇条件t²=20+10t，解得正根t=5+3√5≈11.7s。注意：题设A车在B出发前2s已前进20m。K7｜答案：不相撞，最近距离20m解析：相对速度初值8m/s，相对加速度-2m/s²，4s后相对速度为0；追近距离=8×4-½×2×4²=16m，小于36m。K8｜答案：3s；30m解析：竖直方向h=½gt²，45=5t²，t=3s；水平位移x=v₀t=30m。K9｜答案：匀加速；a=(3.2-2.0)cm/T²=1.2cm/T²解析：相邻等时位移差相等：3.2-2.0=4.4-3.2=1.2cm，故为匀变速；Δx=aT²。K10｜答案：D解析：x-t图线斜率表示速度；开口向上只能说明斜率随时间增大。不能据此保证加速度恒定，也不能保证速度始终为正。9.3专项题组FF1｜答案：20N解析：竖直方向平衡，N=mg=2×10=20N。F2｜答案：8N，方向与推力相反解析：物体静止，水平方向合力为0，静摩擦力自适应为8N。F3｜答案：10N解析：f=μN=μmg=0.2×5×10=10N。F4｜答案：沿斜面：f-mgsinθ=0（方向按实际）；垂直斜面：N-mgcosθ=0解析：先确定摩擦力方向。若物体有下滑趋势，f沿斜面向上。F5｜答案：C解析：第三个力应与前两个力的合力等大反向，合力范围为|4-3|到4+3，即1—7N，5N可能。F6｜答案：Fcos30°-f=0；N+Fsin30°-mg=0；f=μN解析：匀速表示合力为0，斜向上拉力会减小支持力。F7｜答案：相等解析：轻绳、光滑定滑轮模型中，同一根绳各处张力大小相等。F8｜答案：静摩擦力增大，支持力减小解析：静止时f=mgsinθ随θ增大而增大；N=mgcosθ随θ增大而减小，直至临界。F9｜答案：减小解析：光滑斜面上沿斜面平衡T=mgsinθ，θ减小时T减小。F10｜答案：2μN≥mg解析：两侧摩擦力总最大值为2μN，要能平衡重力需mg不超过该值。9.4专项题组NN1｜答案：4m/s²解析：a=F合/m=12/3=4m/s²。N2｜答案：3m/s²解析：合力=10-4=6N，a=6/2=3m/s²。N3｜答案：a=3m/s²；T=3N解析：整体：a=9/(1+2)=3m/s²；隔离m₁：T=m₁a=3N。N4｜答案：a=gsinθ，沿斜面向下解析：沿斜面只有重力分力mgsinθ，故mgsinθ=ma。N5｜答案：600N解析：取向上为正，N-mg=ma，N=m(g+a)=50×12=600N。N6｜答案：400N解析：取向下为正，mg-N=ma，N=m(g-a)=50×8=400N。N7｜答案：F=4N静止，a=0；F=6N临界静止，a=0；F=10N滑动，a=3m/s²解析：前两种静摩擦力分别为4N、6N。滑动时f=μmg=4N，合力6N。N8｜答案：1s解析：物块相对带向左，摩擦力向右，a=μg=2m/s²；t=(4-2)/2=1s。N9｜答案：a_A=μg；a_B=(F-μmg)/M解析：A受滑动摩擦力μmg向右；B受外力F和A对B的反向摩擦力。N10｜答案：不一定相等解析：上滑时重力分力和摩擦力同向向下，a上=g(sinθ+μcosθ)；下滑时摩擦力向上，a下=g(sinθ-μcosθ)，通常不同。9.5专项题组EE1｜答案：50J解析：W=Fs=10×5=50J。E2｜答案：16J解析：W合=ΔEₖ=½m(v²-v₀²)=1×(25-9)=16J。E3｜答案：20m/s解析：mgh=½mv²，v=√(2gh)=20m/s。E4｜答案：Eₖ2-Eₖ1=mgh-W_f解析：由动能定理，合力功等于动能变化。E5｜答案：加速度逐渐减小；最终速度v=P/f解析：牵引力F=P/v，随v增大而减小；a=(P/v-f)/m，最终a=0。E6｜答案：t=√(2h/g)；x=v₀√(2h/g)；v=√(v₀²+2gh)解析：水平、竖直分运动共用同一时间，落地速度由分速度合成。E7｜答案：4倍解析：F向=mv²/r，速度加倍后向心力变为4倍。E8｜答案：T=mv²/r-mg解析：最高点沿半径向下：mg+T=mv²/r。若计算T<0，说明轻绳模型无法保持绷紧。E9｜答案：√(2gh)解析：机械能守恒：mgh=½mv²。E10｜答案：E≥Eₚ的区域可运动；E=Eₚ处为转折点解析：动能Eₖ=E-Eₚ必须不小于0；转折点处动能为0、瞬时速度为0。9.6实验与图表专项XX1｜答案：0.10s解析：50Hz时相邻点间隔0.02s；相邻计数点间跨5个点间隔，T=5×0.02=0.10s。X2｜答案：1.2m/s²解析：Δx=1.2cm=0.012m，a=Δx/T²=0.012/0.01=1.2m/s²。X3｜答案：小车及所载砝码总质量保持不变解析：只改变牵引条件，观察a随F变化；质量是控制变量。X4｜答案：可能未平衡摩擦或力传感器/读数存在零点偏差解析：F轴正截距意味着需要先克服一定阻力才表现出明显加速度。X5｜答案：0.50m/s解析：d=0.0100m，v=d/Δt=0.0100/0.020=0.50m/s。X6｜答案：动能增加量更小解析：重力势能减少量一部分转化为动能，另一部分克服阻力转化为内能。X7｜答案：坐标轴应写成M/kg与a/(m·s⁻²)；应根据检验关系选择M或1/M作横轴解析：量和单位缺一不可；研究反比例应作a-1/M图像。X8｜答案：μ=(gsinθ-a)/(gcosθ)；至少测θ和a解析：沿斜面向下为正：mgsinθ-μmgcosθ=ma。a可由位移—时间、速度—时间或光电门数据获得。9.7综合检测A评分与解析A1｜答案：C｜评分：选对得4分解析：加速度既有大小又有方向，是矢量。A2｜答案：B｜评分：选对得4分解析：匀变速直线运动加速度恒定，v随t线性变化。A3｜答案：B｜评分：选对得4分解析：两力满足同体、等大、反向，是平衡力。A4｜答案：C｜评分：选对得4分解析：水平拉力不改变N时，滑动摩擦力仍为μN。A5｜答案：B｜评分：选对得4分解析：a=F/M，总质量增大则a减小。A6｜答案：B｜评分：选对得4分解析：加速度向下时N<mg，处于失重。A7｜答案：C｜评分：选对得4分解析：只有重力做功，机械能守恒。A8｜答案：C｜评分：选对得4分解析：竖直方向决定下落时间。A9｜答案：B｜评分：选对得4分解析：a_n=v²/r。A10｜答案：C｜评分：选对得4分解析：不通过原点先分析系统偏差，不能随意改图。A11｜答案：（1）1.0m/s²；（2）小车及所载砝码总质量；（3）轨道略向下倾斜或初始牵引/零点偏差｜评分：（1）公式2分、换算1分、结果2分；（2）3分；（3）原因与截距方向一致4分解析：相邻等时位移差Δx=1.0cm=0.010m，a=Δx/T²=0.010/0.010=1.0m/s²。研究a-F时质量不变。a轴正截距表示F为0时仍测得正加速度。A12｜答案：v₁=0.50m/s，v₂=0.80m/s；a=0.325m/s²；条件：区间内近似匀加速且测得速度可视为端点瞬时速度｜评分：两速度各2分；关系式3分；结果2分；模型条件3分解析：v=d/Δt。由v₂²-v₁²=2as，a=(0.64-0.25)/(1.20)=0.325m/s²。A13｜答案：反应距离9m；制动距离27m；总停车距离36m｜评分：对象与分段2分；反应距离3分；制动方程4分；制动距离3分；总距离2分；单位和过程检查2分解析：反应阶段x₁=18×0.5=9m。制动阶段取前进为正，a=-6m/s²，由0-18²=2(-6)x₂，得x₂=27m。总距离36m。A14｜答案：a=4m/s²；v=2√10m/s；重力功60J；摩擦力功-20J｜评分：受力图/方向2分；N和f各2分；动力学方程3分；a2分；速度方程与结果4分；两项功各2分；单位1分解析：沿斜面向下为正。N=mgcos37°=16N，f=μN=4N；mgsin37°-f=ma，即12-4=2a，a=4m/s²。由v²=2as=40，v=2√10m/s。重力功mgh=mg·5sin37°=60J；摩擦力功=-fs=-20J。9.8综合检测B评分与解析B1｜答案：B｜评分：选对得4分解析：斜率依次正、零、负，速度始终为正，所以先加速、后匀速、再减速。B2｜答案：B｜评分：选对得4分解析：上滑时相对斜面运动向上，摩擦力沿斜面向下。B3｜答案：C｜评分：选对得4分解析：A的水平加速度由B对A的静摩擦力提供。B4｜答案：C｜评分：选对得4分解析：整体法消去内力，不能直接求绳拉力。B5｜答案：B｜评分：选对得4分解析：F=P/v，速度增大时牵引力减小，加速度减小。B6｜答案：B｜评分：选对得4分解析：v_x不变、v_y=gt增大，夹角tanθ=v_y/v_x增大。B7｜答案：C｜评分：选对得4分解析：匀速圆周运动速率不变，但速度方向持续改变。B8｜答案：C｜评分：选对得4分解析：只有重力或系统内弹力做功时，机械能守恒。B9｜答案：B｜评分：选对得4分解析：阻力做负功，势能减少量大于动能增加量。B10｜答案：B｜评分：选对得4分解析：逐差法利用多段数据，减小偶然误差。B11｜答案：作a-1/M图像；1/M依次为1.00、0.80、0.60、0.40kg⁻¹；斜率表示近似恒定的合外力｜评分：选择图像3分；倒数每项1分共4分；斜率数值与单位2分；物理意义3分解析：若a=F/M，则a=F·(1/M)，a-1/M应为直线，斜率量纲为N。数据与a≈3.0/M基本一致。B12｜答案：μ≈0.289；若实际θ更大而仍代入30°，计算μ偏小｜评分：受力与方向2分；方程3分；表达式2分；数值2分；偏差判断1分；理由2分解析：沿斜面向下为正：mgsinθ-μmgcosθ=ma，μ=(gsinθ-a)/(gcosθ)=(5-2.5)/(10×0.866)≈0.289。实际θ更大时，真实sinθ更大、cosθ更小；用较小θ计算会低估μ。B13｜答案：（1）a=4m/s²，T=8N；（2）v=8m/s；（3）两物体位移均为24m｜评分：整体方程3分；a2分；隔离方程2分；T2分；末速度3分；撤力后模型2分；两位移2分解析：受力阶段整体a=F/(m_A+m_B)=20/5=4m/s²；隔离A得T=m_Aa=8N。由静止运动2s，v=at=8m/s。撤力且绳断后，水平面光滑，两物体均以8m/s匀速运动3s，位移24m。B14｜答案：（1）8.0m/s；（2）0.60s，4.8m；（3）重力功50J，落地动能50J｜评分：机械能方程3分；出口速度2分；平抛竖直方程3分；时间2分；水平位移3分；重力功3分；动能及依据4分解析：顶端离地5m，出口离地1.8m，先下降3.2m。由机械能守恒mg·3.2=½mv₀²，得v₀=8.0m