2026年高考物理一轮复习（湖南专用）第三章 力与运动关系（综合训练）学生版+解析

第三章力与运动的关系

（考试时间：100分钟试卷满分：90分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题k对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮

擦干净后，冉选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案与在答题卡上。与在本试卷上尢效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷（选择题，共48分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第1〜8小题，只有一

个选项符合题意；第9〜12小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选

或不选的得0分）

1.（2025•山西忻州•一模）人体弹弓，将人体当做弹丸射出，新颖刺激，与众不同，如图是一种人

体弹弓的示意图，两根相同的橡皮绳（符合胡克定律）连接到座椅上，座椅可在倾斜轨道上滑动，。、〃、

C在同一直线上。将弹弓拉满后固定，当人坐到座椅上后，在30时拨动开关，。时刻弹弓将人从C点射出。

人在空中飞行一段时间后于4时刻落到水池中。忽略空气阻力，则人沿水平方向的速度乙与/的关系，下列

图像可能正确的是（）

2.（2025-安徽省合肥市高三二模）如图所示为一款名为“飞天雪王”的玩具，其下半部由轻

质弹性网制成。用手下压其头部，弹性网被压缩，松手后“飞天雪王”被竖直弹向空中。以其头部的初始

位置为坐标原点、竖直向上为正方向建立x轴。已知弹性网的弹力大小与形变量成正比，不计空气阻力,

则在“飞天雪王”向上运动的过程中，其速度V或加速度〃随时间，变化的关系图像可■能正确的是（）

C.

O

3.[2025•山东•模拟预测）如图，光滑的水平地面左侧固定一竖直挡板，水平轻质弹簧左端固定在竖直挡板

上，右端与质量为m的物块。相连接，现将质量为的物块〃置广。的右侧，推动〃使其缓慢向左移动至。

处（图中未画出），弹簧的弹性势能与依2,A为弹簧劲度系数，x为弹簧的形变量。物块〃、〃均可视

为质点，弹簧始终在弹性限度内，现将人从尸处由静止释放。下列说法正确的是（）

wwwwwxb

A.。、8分开之前，相同时间内，弹簧对〃的冲量与4对b的冲量相同

B.〃在整个运动过程中，在尸点的加速度最大

c.〃、8分开之后，。依然可以回到2点

D.。、方分开前，。的加速度随其位移均匀减小

4.（2025•河北保定•三模）如图所示，ABC和CQE两个光滑斜面体固定在水平面上，〃、两个小球分别从

两个斜面的最高点A和E同时由静止释放，结果两个球同时到达C点，已知斜面体ABC的斜面长为。、高

为九，斜面体CDE斜面长为高为生，不计小球大小，则下列关系正确的是（）

B.

乙一L2

£,工

D.

5.（2025・四川达州•一模）如图所示,用不可伸长的轻绳连接物块P、Q跨过轻质定滑轮,P的质量为〃人

Q的质量为M,w<M,不计一切摩擦。现将P、Q释放，在物块P达到定滑轮前，甲图轻绳上的拉力为B,

乙图轻绳上的拉力为下列关于B、F2大小关系正确的是（）

////////

-L1LcLJ"L

A.6=鸟B.6=25c.6=5鸟D.F=—F

2tM2

6.（2025・四川德阳•模拟预测）如图所示，将一个中间有孔的质最为小的小木块套在粗糙横杆上，木块两

侧连接相同的轻弹簧，轻弹簧的另一端与箱子内壁连接，横杆两端固定在箱子上，箱子与横杆总质量为M,

现将整个装置放在光滑地面上，此时木块位于横杆中点，且两弹簧均处于自然长度，，=0时刻对箱子施加

水平向右的恒力F，在/时（%足够大），撤去F,该过程尸对箱子做功为W。已知木块与横杆之间动

摩擦因数为〃，重力加速度大小为g,整个运动过程，弹簧的变化始终在弹性限度内，木块并未接触箱子左

右两侧，则下列说法定正确的是（〉

A.噌但匕

2(M+in)

B.最终稳定时箱子速度大小为/

C.若F＞卬ng,尸作用瞬间，箱子的加速度大小为"

M+m

D.若尸＞〃(M+〃?)g,r作用瞬间，箱子的加速度大小为2g

7.(2025•河南•二模)如图1所示，倾角为30。的浅色传送带以恒定速率逆时针运行，将一质量为，〃的可视

为质点的深色物块轻放在传送带的顶端P点，2s末物块恰好到达传送带底端。点。物块的速度-随时间/

的变化图像如图2所示，重力加速度大小*=10”内2。下列说法正确的是()

B.物体滑到。点的速度大小为9m/s

C.P、Q两点之间的距离为12m

D.传送带划痕的长度为3m

8二0新侬］(2025•山东济南一模：)一名消防队员在模拟演习训练中，沿着竖立固定在地面上的钢管往下滑,

已知这名消防队员的质最为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，且匀减速阶段平均速

度为4m/s,滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s,

g取10m/s2,那么该消防队员()

A.下滑的总距离为15m

B.加速与减速过程的时间之比为1:3

C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7

D.加速与减速过程的位移之比为2:1

（2025•湖南省永州行一模）如图甲是风洞示意图，风洞可以人工产生可控制的气流，用以模

拟飞行器或物体周围气体的流动。在某次风洞飞行表演中，质量为50kg的表演者静卧于出风口，打开气流

控制开关，表演者与风力作用的正对面积不变，所受风力大小尸=0055（采用国际单位制），口为风速。

控制v可以改变表演者的上升高度力，其/与〃的变化规律如乙图所示，g取lOm/s?。表演者上升10m

A.表演者做匀变速直线运动，加速度大小为0.02m人2

B.表演者一直处于失重状态

C.表演者上升5m时获得最大速度

D.表演者的机械能一直在增加

10.（2025•河南驻马店•二模）如图所示，轻弹簧竖直固定在水平桌面上，质量为州的木块放置在弹簧上但

不拴接，质量为恤的铁块放置在木块上并通过跨过光滑定滑轮的轻质细线与质量为M的铁球连接，先用手

托住铁球使细线恰好伸直但无张力，然后将铁球由静止释放。已知重力加速度为X,轻弹簧劲度

系数为k，弹簧始终处于弹性限度内，则（）

A.铁球释放瞬间其加速度大小为

B.铁块与木块分离之前细线的张力逐渐增大

A/—tn

C.铁块与木块分离时铁球的加速度大小为丁丁上8

M+m2

D.从初始状态到铁块与木块分离时，木块的位移为竽-〃：!?一〃?，

k（M

10.（2025•湖北楚才高中一模）如图所示，与水平面成。=37。带的直棒上有一滑套，可以无摩擦地在棒上

滑动。开始时滑套相对棒静止，此时与棒的上端相距&=LOm,与棒的下端相距&=0.4m。现在使棒保持

倾角夕=37。不变，以加速度，水平向右做匀加速宜线运动，下列说法正确的是（取g=10m/s2,sin37°=0.6）

A.若加速度〃=6m/s2,滑套恰好不会在棒上滑动

B.若加速度a=7.5m/s2,滑套恰好不会在棒上滑动

C.若加速度〃=10m/s2,滑套经过f=1.0s会从棒的上端滑出

D.若加速度a=5m/d,滑套经过/=0.5s会从棒的下端滑出

12（2025•河南信阳一模）.某货物输送装置可简化为如图所示，将一个质审为M的载物平台架在两根完全相

同、轴线在同•水平面内足够长的平行圆柱上。已知平台与两圆柱间的动摩擦因数均为小平台的重心与两

圆柱等距，两圆柱以角速度3绕轴线做相反方向的转动，重力加速度大小为g。现给平台施加一过平台重心

且沿平行于轴线方向的恒力「使载物平台从静止开始运动。下列说法正确的是（）

A.只有当F>“Mg时，平台才能开始运动

B.平台运动的最大加速度大小a=三

C.只要平台运动距离足够远，平台最终一定会做匀速直线运动

D.⑦越大，平台从静止开始运动相同距离用时越短

第n卷（非选择题，共52分）

二、填空题（本题共2小题，共14分）

13.（6分）（2025•全国•一模）某同学设计了如图所示的实验装置，既可以验证牛顿第二定律，也可以测量

滑块的质量与当地的重力加速度，实验器材有带加速度传感器的滑块（传感器的质量忽略不计）、质量已

知的钩码、水平光滑的桌面（右端带定滑轮）、动滑轮（轻质）、轻质细线。

实验步骤如下：

A.调节定滑轮使细线水平，动滑轮跨在细线上，钩码挂动滑轮上，滑块与钩码由静止开始做匀加速直线运

动，记录加速度传感器的示数以及相应的钩码质量；

B.改变悬拄钩码的个数，重复:步骤A,得到多组加速度。与相应悬拄的钩码总质量

（1）没当地的重力加速度为g,滑块的质量为〃写出5-2的函数关系图像的表达式_____（用外/小M、a

Md

来表示）；

（2）若5-2图像纵轴的截距为4斜率为我，可得〃『____,即_____（用仄2来表示）。

Ma

14.（8分）（2025・天津・二模）某实验小组利用如图（团）所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

图（ii）图（in）

（1）下列做法正确的是（填正确答案标号）。

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.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有祛码的祛码桶通过定滑轮拴在木块上

C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

D.通过增减木块上的彼码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度

（2）实验得到如图（目）所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源频率为50Hz,相邻两计数点之间还有

四个点未画出，由图中数据可知小车运动的加速度大小是m/s2（结果保留三位有效数字）.

（3）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放祛码、在没有平衡摩

擦力的情况下，研究加速度。与拉力尸的关系如图（团）所示，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用

的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为〃甲、〃乙，由图可知，血甲—

m乙，〃甲乙。（选填“大于”、“小于”或“等于”）

三、计算题（本题共4小题，共38分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位）

15.（9分）南平建瓯的挑幡技艺迄今已有300余年历史，有"华夏绝艺”的美称。如图所示，挑幡表演者顶着

一根外表涂有朱红油漆、顶部顺杆悬挂绵幡的毛竹，从半蹲状态到直立状态，此过程中毛竹经历由静止开

始加速和减速到速度为零的两个阶段，两阶段均视为匀变速直线运动且加速度大小相等。已知毛竹上升过

程总时间为3上升高度为亿毛竹和绵幡的总质量为小，重力加速度大小为g，不计空气阻力。求毛竹上

升过程中：

<1>最大速度%的大小；

（2）匀加速阶段加速度。的大小；

（3）匀减速阶段对表演者的压力时的大小。

16.（9分）（2025•山西大同・模）智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技"称号。

如图所示，智能机器人携带包裹从供包台静止开始运动，抵达分拣口时，速度恰好减为零，翻转托盘使托

盘倾角缓慢增大，直至包裹滑下，将包裹投入分拣口中。某次分拣时，携带包裹的机器人沿倾角为a=8。的

轨道从供包台静止开始运动到相距44E的分拣口处。在运行过程中包裹与托盘保持相对静止。己知机希人

加速过程的加速度为2m/s2,运行的最大速度为4m/s,机器人以最大速度匀速运动8s后，做匀减速运动，

并刚好停在分拣口。机器人运送包裹过程中可视为质点。

（1）若包裹与托盘的动摩擦因数为〃=*，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在机器人到达分拣口处，

要使得包裹能卜滑，托盘与车上表面的夹角最小是多少？

（2）机器人匀减速过程的加速度为多少？

17.（9分）（2025•陕西西安长安区•一模）如图“，光滑水平地面上放有一块上表面粗糙的长木板，木板上面

右端有一个小物块；一水平向右的力尸从，=0时刻开始作用在木板上。力厂随时间/变化的图像及小物块的

加速度〃'随时间变化的图像分别在图8和图。中给出。已知小物块的质量加=0.5kg,木板的质量M=2kg：

2

图中乙=5s,ty=6s,G=8S,a.=2m/so取重力加速度g=lOm/s?,求

图a图b图c

⑴小物块和木板间的动摩擦因数；

⑵i=6时刻和/=/2时刻木板的速度大小：

⑶从，时刻以后物块在木板上滑动的距离。

18.（11分）.（2025•山东临沂・二模）火箭是世界各国进行太空活动的主要运载工具，我国针对火箭可重更

使用技术展开了探索和研究。为了研究火箭可回收技术，某次从地面发射质量为m=100kg的小型实验火筋,

火箭上的喷气发动机可产生恒定的推力，且可通过改变喷气发动机尾喷管的喷气质量和方向改变发动机推

力的大小和方向。火箭起飞时发动机推力大小为R与水平方向成a=60。，火箭沿斜向右上方与水平方向

成。=30。做匀加速直线运动。经讨A=20s,立即遥控火箭的发动机，使推力的方向逆时针旋转60。，同

时改变推力大小，使火箭沿原方向做匀减速直线运动（不计遥控器通信时间、空气阻力和喷气过程中火箭

质量的变化，g=10m/s2）»求：

（1）推力产的大小;

（2）火箭上升的最大高度。

第三章力与运动的关系

（考试时间：100分钟试卷满分：90分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题k上。

2.回答选择题时，选出每小颍答案后，用铅笔杷答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮

擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷（选择题，共48分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，第1〜8小题，只有一

个选项符合题意；第9〜12小题，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选

或不选的得0分）

（2025•山西忻州•一模）人体弹弓，将人体当做弹丸射出，新颖刺激，与众不同，如图是一种人

体弹弓的示意图，两根相同的橡皮绳（符合胡克定律）连接到座椅上，座椅可在倾斜轨道上滑动，。、/，、

c•在同一直线上。将弹弓拉满后固定，当人坐到座椅上后，在■=（）时拨动开关，6时刻弹弓将人从c•点射出。

人在空中飞行一段时间后于％时刻落到水池中。忽略空气阻力，则人沿水平方向的速度匕与『的关系，下列

图像可能正确的是（）

【答案】B

【详解】设轨道倾角为。，座椅与轨道摩擦力为了,橡皮筋对人的力为产，人和座椅总质量为一

起在轨道上运动过程中，在忽略空气阻力的情况下，根据牛顿第二定伴尸一腌疝6-/=M〃而橡皮筋对

人的力在减小，可知人和座椅的加速度先减小后反向增大。则人先由静止开始做加速度减小的加速直线

运动。然后做加速度增大的减速运动：0时刻弹弓将人从J点射H九当人离开座椅后做斜抛运动，其水

平方向的速度不变，UT图像中斜率表示加速度，则图像的斜率先减小后增大，最后是零，B项正确。

%情境2.（2025・安徽省合肥市高三二模）如图所示为一款名为“飞天雪王”的玩具，其下半部由轻

质弹性网制成。用手下压其头部，弹性网被压缩，松手后“飞天雪王”被竖直弹向空中。以其头部的初始

位置.为坐标原点、竖直向上为正方向建立x轴。已知弹性网的弹力大小与形变量成正比，不计空气阻力，

则在“飞天雪王”向上运动的过程中，其速度V或加速度。随时间，变化的关系图像可能正确的是（）

【详解】在“飞天雪王”向上运动的过程中，一开始弹力大于重力，加速度方向向上（正方向），随着弹

力的减小，“飞天雪王”的合力逐渐减小，“飞天雪王”的加速度逐渐减小；当弹力等于重力时，“飞天

雪王”的加速度为0,“飞天雪王”的速度达到最大：之后弹力小于重力，“飞天雪王”的合力方向向下，

且随着弹力的减小，“飞天雪王”的合力逐渐增大，则“飞天雪王”的加速度向下（负方向）逐渐增大，

当“飞天雪王”离开弹性网后，在空中只受重力作用，加速度为重力加速度，保持不变。根据以上分析可

知，在“飞天雪王”向上运动的过程中，先向上做加速度逐渐小的运动，故B正确

3.12025•山东•模拟预测）如图,光滑的水平地而左侧固定一竖音挡板,水平轻质弹簧左端固定在竖直挡板

上，右端与质量为，"的物块。相连接，现将质量为2〃?的物块〃置于。的右侧，推动〃使其缓慢向左移动至。

处（图中未画出），弹簧的弹性势能耳二g履，女为弹簧劲度系数，x为弹簧的形变量。物块〃、〃均可视

为质点，弹簧始终在弹性限度内，现将b从P处由静止释放。下列说法正确的是（）

IAAAAAAAAAATH

乡SA/VWWW^ab

勿切勿切勿易以勿易勿勿切勿切勿勿勿勿勿勿加%

A.。、匕分开之前，相同时间内，弹簧对。的冲量与。对方的冲量相同

B.〃在整个运动过程中，在尸点的加速度最大

C.。、人分开之后，。依然可以回到尸点

D.。、〃分开前，”的加速度随其位移均匀减小

【答案】D

【详解】A.根据动量定理，〃、。分开之前，相同时间内，弹簧对。的冲量等于。，人组成的系统动量的变

化量，必大于方动量的变化量，即大于。对方的冲量，故A错误；

B.设最初物块在P点时弹簧上的弹性势能为E,则

£=（3）2

根据牛顿第二定律

F=kZ=3〃5）

解得

41kE

p

两物块分开瞬间速度大小相同，此时弹簧处于原长，物块。的动能为:，可知分开后弹簧上最大的弹性势

能为］F,同理解得此时最大加速度为

m

可知物块。运动过程中最大加速度处并非在尸处，故B错误;

C.由能量守恒定律可知，分开后。无法运动至尸处，故C错误;

D.。、〃分开前。的加速度大小

其加速度是位移的一次减函数，故加速度随位移均匀减小，故D正确。

故选Do

4.（2025•河北保定•三模）如图所示，A8C和CQE两个光滑斜面体固定在水平面上，。、匕两个小球分别从

两个斜面的最高点4和£同时由静止释放，结果两个球同时到达。点，已知斜面体A8C的斜面长为。、高

为九，斜面体CDE斜面长为4，高为4,不计小球大小，则下列关系正确的是（)

【答案】C

【详解】〃球运动的加速度大小

4=gsinq=，8力球运动的加速度大小

%=,”E。2=｝月〃、〃两个小球分别从两个斜面的最高点4和E同时由静止糅放，结果两个球同时到达C

点，则有

,1,,1,

乙1=耳4厂，4=54广

解得

4A

故选c。

5.（2025•四川达州•一模）如图所示，用不可伸长的轻绳连接物块P、Q跨过轻质定滑轮，P的质量为〃?、

Q的质量为M,不计一切摩擦。现将P、Q释放,在物块P达到定滑轮前,甲图轻绳卜的折力为

乙图轻绳上的拉力为尸2,下列关于B、B大小关系正确的是（)

A.B.F、=2F?C.E=g%D-匕丁

【答案】C

【详解】对甲图整体受力分析有

吸=(〃?+M)4

甲图中绳子的拉力

l“iMg

F.=ma,=--------

11m+M

对乙图整体受力分析有

Mg-mg=("7+M)对

对乙图中P受力分析有

解得

2mMg

m+M

联立得

故选C。

6.（2025・四川德阳•模拟预测）如图所示，将一个中间有孔的质量为小的小木块套在粗糙横杆上，木块两

侧连接相同的轻弹簧，轻弹簧的另一端与箱子内壁连接，横杆两端固定在箱子上，箱子与横杆总质量为M,

现将整个装置放在光滑地面上，此时木块位于横杆中点，且两弹簧均处于自然长度，，=0时刻对箱子施加

水平向右的恒力F，在，时（％足够大），撤去F，该过程F对箱子做功为W。已知木块与横杆之间动

摩擦因数为〃，重力加速度大小为g,整个运动过程，弹簧的变化始终在弹性限度内，木块并未接触箱子左

右两侧，则下列说法一定正确的是（）

A.W=

2（M+m）

B.最终稳定时箱子速度大小为了^

M+m

C.若F>,尸作用瞬间，箱子的加速度大小为」一

M+m

D.若尸尸作用瞬间，箱子的加速度大小为Rg

【答案】B

【详解】A.如果拉力较小，木块和箱子不发生相对滑动

F

a=-------

M+m

位移为

2_\（Fy2_Ft-

X~2^~2{M+mJ0~

拉力做的功

叱=Ei（%）

2（M+〃?）

如果拉力较大，则小木块会发生杓对滑动

箱子的位移

x>>x

该过程尸对箱子做功为

W＞叱

故A错误;

B.最终稳定时木块和箱子速度相同，根据动量定理

Ff。=（M+m）v

解得

%

v=------

M+〃？

故B正确；

CD.设木块和箱子刚好发生相对滑动，此时两者之间的摩擦力达到最大静摩擦力

对于小木块

/.img=nici

得

此时拉力大小

FQ=（M+m）a=〃（例

若

产＜〃（M+小）g/作用瞬间，木块和箱子不发生相对滑动，箱子的加速度大小

F

a=-----

M+tn

若

八〃（M+〃?）g/作用瞬间，木块和箱子发生相对滑动，箱子的加速度大小为

F-jLtmg

a=

M

若尸》〃〃火，不知尸与〃（M+〃?）g的关系，所以作用瞬间，箱子的加速度大小，两种情况都有可能。

故CD错误；

故选B.

7.12025•河南•二模）如图1所示，倾角为30。的浅色传送带以怛定速率逆时针运行，将一质量为机的可视

为质点的深色物块轻放在传送带的顶端，点，2s末物块恰好到达传送带底端。点。物块的速度-随时间t

的变化图像如图2所示，重力加速度大小g=IOm/s2。下列说法正确的是（）

W(m-s")

p

30°

图1图2

73

A.物块与传送带之间的动摩擦因数为

5

B.物体滑到。点的速度大小为9m/s

C.P、Q两点之间的距离为12m

D.传送带划痕的长度为3m

【答案】D

【详解】A.图2可知，物块向从0开始先加速到与传送带共速=6m/s),之后再继续加速到传送带

末端，设动摩擦因数为〃，速度时间图像斜率表示加速度，故结合图2可知共速前，物块加速度大小

6、,

4=gsin300+4gcos30°=ym/s-=6m/s-

解得

V3

H=一

15

故A错误;

B.共速后，物块加速度大小

a2=gsin30。-cos30°=4ni/s

物体滑到。点的速度大小为

%=Vjt+a2xA/=(6+4x1)m/s=10m/s

故B错误:

C.速度时间图像面枳表位移，P、。两点之间的距离为

T(1-6+10J

L=-xoxI+-------xIm=11m

(22)

故C错误;

D.图像可知从开始到共速用时4=Is,则共速前划痕

人1,

联立以上解得

AXj=3m

图像2可知，共后到。点用时，2=Is,则共速到。点划痕

A12

联立以上，解得

A。=2m<zl¥1

故传送带划痕的长度为3m,故D正确。

故选D。

81登新情境|（2025・山东济南一模）一名消防队员在模拟演习训练中，沿着竖立固定在地面上的钢管往下滑,

已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，且匀减速阶段平均速

度为4E/S,汨到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s,

g取lOm/s?,那么该消防队员（）

A.下滑的总距离为15m

B.加速与减速过程的时间之比为1:3

C.加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7

D.加速与减速过程的位移之比为2:1

【答案】C

【详解】A.设最大速度为%〃，限据平均速度推论可得最大速度％”=2>，=8m/s根据平均速度推论可得卜.

滑的总距离L=（f=12m,A错误；

VV

B.加速的时间乙=3减速的时间〃=3因为加速的加速度是减速的两倍，则加速的时间与减速的时间之

4a2

比为1：2,B借误;

C.根据B选项分析可知乙4=I：2乂4+t2=3s解得加速的时间q=Is减速的时间U=2s加速的加速度的大

小《二乎=8011减速的加速度大小生=9=41］的根据牛顿第二定律得，加速过程中有q=雪/解得

zil2m

.力=〃长一机q=600N—60x8N=120N减速过程有出二1一〃“解得力="/+〃?%=600N+60x4N=840N

in

则加速与减速过程中所受摩擦力之比工：6=120:840=1:7,C正确；

D.根据％=券7知，加速和减速的时间之比为1:2,则加速和减速的位移之比为1:2,D锌误。故选C。

9.'冒新宿境（2025•湖南省永州万一模）如图甲是风洞示意图，风洞可以人工产生可控制的气流，用以模

拟飞行器或物体周围气体的流动。在某次风洞飞行表演中，质量为50kg的表演者静卧于出风□,打开气流

控制开关，表演者与风力作用的正对面积不变，所受风力大小F=0.05F（采用国际单位制），n为风速。

控制i何以改变表演者的上升高度〃，其一与〃的变化规律如乙图所示，g取l（）m/s2。表演者上升10m

A.表演者做匀变速直线运动，加速度大小为0.02m/s2

B.表演者一直处于失重状态

C.表演者上升5m时获得最大速度

D.表演者的机械能一直在增加

【答案】CD

【详解】对表演者进行分析，当F=0.05铲〉mg

合力向上，人向上加速，由牛顿第二定律0.05--相g=〃也

故随着风速减小，加速度减小，人先做加速度减小的加速运动:

当尸=O.O5v2=mg

解得V2=l.Ox104m2•s-2

由乙图可知v7=1.2xl04m7-s-7-400/?

联立解得力=5m,这时加速度为零，速度最大;

当尸=0.05/<mg合力向下，人向上减速，由牛顿第二定律mg-0.05v2=mu

故随着风速的减小，加速度增大。所以表演者先做加速度逐渐减小的加速运动，再做加速度逐渐增大的减

速运动，则表演者先处于超重状态再处于失重状态，A、B项错误，C项正确；表演者在上升过程中受风力

作用，由于

风力做的功等于机械能的变化量，风力做正功，则表演者的机械能一直在增加，D项正确。

10.（2025•河南驻马店•二模）如图所示，轻弹簧竖直固定在水平桌面上，质量为g的木块放置在弹簧上但

不拴接，质量为外的铁块放置在木块上并通过跨过光滑定滑轮的轻质细线与质量为M的铁球连接，先用手

托住铁球使细线恰好伸直但无张力，然后将铁球由静止释放。已知重力加速度为&，轻弹簧劲度

系数为k，弹簧始终处于弹性限度内，则（）

[VI一叫

A.铁球秤放瞬间其加速度大小为7yg

M+m2

B.铁块与木块分离之前细线的张力逐渐增大

A4—ffj

C.铁块与木块分离时铁球的加速度大小为

M+m2

D.从初始状态到铁块与木块分离时，木块的位移为竿一第二等

k[M+m2）k

【答案】BCD

【详解】A.铁球释放瞬间，铁块与木块并未分离，所以三者加速度相同，开始时弹簧的弹力

/=（〃?]+7%）g

设铁球释放瞬间其加速度大小为细线的张力为7,对于铁球有

Mg-T=Ma

对于铁块与木块有

T+/一(〃?]+)g=(〃?1+^2)

联立解得

M

a=----------------g

M+网+m2

故A错误；

B.铁块与木块分离之前，结合上述可知，因弹簧的弹力逐渐减小，所以系统的加速度逐渐减小，则细线的

张力逐渐增大，故B正确；

C.铁块与木块分离时木块对铁块无作用力，所以对于铁块与铁球有

Mg-m2g=（M+"i2）a'

所以此时铁球的加速度大小为

.M

a=---------<?

M+rn,

故C正确；

D.结合上述可知，初始状态弹簧的压缩量为

（町+.）g

行k-

设铁块与木块分离瞬间弹簧的压缩最为三，则对木块有

kx2=mya'

联立可得从初始状态到铁块与木块分离时木块的位移

故D正确。

故选BCDo

10.（2025•湖北楚才高中一模）如图所示，与水平面成。=37。带的直棒上有一滑套，可以无摩擦地在棒上

滑动。开始时滑套相对棒静止，此时与棒的上端相距4=LOm,与棒的下端相距乙2=0-4m。现在使棒保持

倾角0=37。不变，以加速度。水平向右做匀加速直线运动，下列说法正确的是（取g=10m/s2,sin370=0.6）

A.若加速度〃=6m/s2,滑套恰好不会在棒上滑动

B.若加速度a=7.5nVs2,滑套恰好不会在棒上滑动

C.若加速度cylOm/s?,滑套经过，=I.Os会从棒的上端滑出

D.若加速度〃=5m/s2,滑套经过/=0.5s会从棒的下端滑出

【答案】BC

【详解】AB.设棒以加速度%向方匀加速时，滑套恰好不在棒上滑动，如图所示

则有Ncos8=mg,Nsine=〃?4)解得见=tan=7.5m/s2故A错误,B正确;

C.当〃=10m/s2>&时，滑套会沿棒上滑，如图所示

设滑套相对棒的加速度大小为q,经时间乙滑套滑出直棒，则有NCOS。-〃吆=sin8,

NsinO=m(a-a}cos^),4解得％=Zm/s?,L=1.OS故C正确；

D.当〃=5m/s晨恁时，滑套会沿棒下滑，如图所示

设滑套相对棒的加速度大小为生，经时间k滑套滑出直棒，则有mg-NcosO=ma2sin0,

Nsin。=〃?(〃+a2cos。)，&=；4g解得％=2m/s?,q=0.63s故D错误。故选BC。

12(2025•河南信阳一模).某货物输送装置可简化为如图所示，将一个质量为M的载物平台架在两根完全相

同、轴线在同水平面内足够K的平行圆柱上。已知平台与两圆柱间的动摩擦因数均为〃，平台的重心与两

圆柱等距，两圆柱以角速度3绕轴线做相反方向的转动，重力加速度大小为g。现给平台施加一过平台重心

且沿平行于轴线方向的恒力凡使载物平台从静止开始运动。下列说法正确的是()

A.只有当尸时，平台才能开始运动

B.平台运动的最大加速度大小a=£

C.只要平台运动距离足够远，平台最终•定会做匀速直线溶动

D.川越大，平台从静止开始运动相同距离用时越短

【答案】BD

【详解】ABC.平台与两个圆柱表面的摩擦力相等，大小

,1

/=/Mg

乙

开始时平台受到两圆柱的摩擦力平衡，所以开始运动时加速度大小为

F

a=M

圆柱表面的点转动的线速度大小为

若平台运动的速度大小为v,则沿该方向上受到一根圆柱的摩擦力分量为

1v

f=fcosO=-nMg/3

x2y/v2+(cor)2

根据牛顿第二定律可得

v

F-uMq,----=Ma

y/v2+(cor)2

开始时u=0,平台受到的两圆柱摩擦力平衡，加速度最大，大小为

F

a=­

M

即使尸较小，平台也能运动，由于u在不断增大，加速度会越来越小，当尸时

a>0

无论平台运动的距离多远，最终都不会匀速直线运动，故AC错误，B正确；

D.角速度越大，平台运动的加速度越大，平均速度越大，从静止开始运动相同距离用时越短，D正确。

故选BD。

第n卷（非选择题，共52分）

二、填空题（本题共2小题，共14分）

13.（6分）（2025•全国•一模）某同学设计了如图所示的实验装置，既可以验证牛顿第二定律，也可以测量

滑块的质量与当地的重力加速度，实验器材有带加速度传感器的滑块（传感器的质量忽略不计）、质量已

知的钩码、水平光滑的桌面（右端带定滑轮）、动滑轮（轻质）、轻质细线。

实验步骤如下：

A.调节定滑轮使细线水平，动滑轮跨在细线上，钩码挂动滑轮上，滑块与钩码由静止开始做匀加速直线运

动，记录加速度传感器的示数以及相应的钩码质量；

B.改变悬挂钩码的个数，重复步骤A,得到多组加速度。与相应悬挂的钩码总质量M：

C.画出5-2的函数关系图像如图乙所示。

Ma

（1）发当地的重力加速度为g,滑块的质量为，"，写出1的函数关系图像的表达式_____（用g、m、M.a

Ma

来表示）；

（2）若焉-3图像纵轴的截距为人斜率为七可得〃『,g=（用〃、左来表示）。

【答案】（1£二六二一;

M2ma4m

（2）--

v4b2b

【详解】（1）由图甲可知，相同时间内滑块的位移大小是钩码位移大小的两倍，则滑块的加速度大小是钩

码加速度大小的两倍：以滑块为对象，根据牛顿第二定律可得

T=ma

以钩码为对象，根据牛顿第二定律可得

a

Mg—2T=M­—

乙

联立可得

J_=^_1__1_

M2ma4m

（2）[1]⑵根据

J_=1_J_

M2ma4m

可知：-二图像纵轴的截距为

Ma

8二-;:一工图像的斜率为

47nMa

k,=——9

2m

解得

1，k

m=4-b-»q=-2b-

14.（8分）（2025・天津・二模）某实验小组利用如图（团）所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

图(II)图(HI)

（1）下列做法正确的是（填正确答案标号）。

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.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有祛码的祛码桶通过定滑轮拴在木块上

C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

D.通过增减木块上的祛码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度

（2）实验得到如图（团）所示的纸带.已知打点计时器使用的交流电源频率为50Hz,相邻两计制点之间坏有

四个点未画出，由图中数据可知小车运动的加速度大小是m/s2（结果保留三位有效数字）。

（3）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放祛码、在没有平衡摩

擦力的情况下，研究加速度。与拉力厂的关系如图（团）所示，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用

的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为〃甲、〃乙，由图可知，m甲―

m乙，〃甲_____忆（选填"大于”、"小于”或“等于“）

【答案】⑴AD

⑵2.40

⑶小于大于

【详解】（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，可以使小车受到的拉力等于绳

子上的拉力，A正确；

B.平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带

判断小车是否匀速运动，B错误：

C.实验时，如果先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不

利于数据的采集和处理，所以应该先接通电源，在释放小车，C错误；

D.每次改变小车质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，D正确。

故选AD0

（2）交流电源频率为50Hz,相邻两计数点之间还有四个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为

T=0.1s

小车运动的加速度大小为

XBD-XOB.

a=­万万一=2.40m/s2

（3）[1]当没有平衡摩擦力时有

则

即图线斜率为纵轴截距大小为〃g，可知斜率越大，质量越小，纵轴截距越大，动摩擦因数越大，观察图

线可知

m用<m乙

〃甲>〃乙

三、计算题（本题共4小题，共38分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位）

15.（9分）南平建瓯的挑幡技艺迄今已有300余年历史，有〃华夏绝艺〃的美称。如图所示，挑幡表演者顶着

一根外表涂有朱红油漆、顶部顺杆悬挂绵幡的毛竹，从半蹲状态到直立状态，此过程中毛竹经历由静止开

始加速和减速到速度为零的两个阶段，两阶段均视为匀变速直线运动且加速度大小相等。已知毛竹上升过

程总时间为上升高度为人毛竹和绵幡的总质量为机，重力加速度大小为g,不计空气阻力。求毛竹上

升过程中：

（1）最大速度L的大小；

（2）匀加速阶段加速度。的大小；

（3）匀