資源簡介

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專題--運動和力的關系 重點練
2026年高考物理復習備考
1．野外高空作業時，使用無人機給工人運送零件。如圖，某次運送過程中的一段時間內，無人機向左水平飛行，零件用輕繩懸掛于無人機下方，并相對于無人機靜止，輕繩與豎直方向成一定角度。忽略零件所受空氣阻力，則在該段時間內（　　）
A．無人機做勻速運動 B．零件所受合外力為零
C．零件的慣性逐漸變大 D．零件的重力勢能保持不變
2．2025年4月24日，在甘肅酒泉衛星發射中心成功發射了搭載神舟二十號載人飛船的長征二號F遙二十運載火箭。若在初始的內燃料對火箭的平均推力約為。火箭質量約為500噸且認為在內基本不變，則火箭在初始內的加速度大小約為（　　）（重力加速度g取）
A． B． C． D．
3．如圖，兩帶電小球的質量均為m，小球A用一端固定在墻上的絕緣輕繩連接，小球B用固定的絕緣輕桿連接。A球靜止時，輕繩與豎直方向的夾角為，兩球連線與輕繩的夾角為，整個系統在同一豎直平面內，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（　　）
A．A球靜止時，輕繩上拉力為
B．A球靜止時，A球與B球間的庫侖力為
C．若將輕繩剪斷，則剪斷瞬間A球加速度大小為g
D．若將輕繩剪斷，則剪斷瞬間輕桿對B球的作用力變小
4．如圖所示，彈簧一端固定，另一端與光滑水平面上的木箱相連，箱內放置一小物塊，物塊與木箱之間有摩擦。壓縮彈簧并由靜止釋放，釋放后物塊在木箱上有滑動，滑動過程中不與木箱前后壁發生碰撞，不計空氣阻力，則（ ）
A．釋放瞬間，物塊加速度為零
B．物塊和木箱最終仍有相對運動
C．木箱第一次到達最右端時，物塊速度為零
D．物塊和木箱的速度第一次相同前，物塊受到的摩擦力不變
5．如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，安裝在其頂端的電動機通過不可伸長輕繩與小車相連，小車上靜置一物塊。小車與物塊質量均為m，兩者之間動摩擦因數為。電動機以恒定功率P拉動小車由靜止開始沿斜面向上運動。經過一段時間，小車與物塊的速度剛好相同，大小為。運動過程中輕繩與斜面始終平行，小車和斜面均足夠長，重力加速度大小為g，忽略其他摩擦。則這段時間內（ ）
A．物塊的位移大小為 B．物塊機械能增量為
C．小車的位移大小為 D．小車機械能增量為
6．如圖所示，在升降電梯內固定一傾角為的光滑斜面，將質量為m的光滑小球置于斜面和一個光滑豎直固定擋板之間。電梯在快要到達地面時，以大小為a的加速度沿豎直方向做勻減速直線運動，重力加速度大小為g，關于此過程，下列說法正確的是（　　）
A．小球受到斜面的支持力大小為
B．小球受到斜面的支持力大小為
C．小球受到擋板的支持力大小為
D．小球受到擋板的支持力大小為
7．如圖所示，一水平傳送帶與一傾斜固定的傳送帶在B點相接，傾斜傳送帶與水平面的傾角為θ。傳送帶均以速率v沿順時針方向勻速運行。從傾斜傳送帶上的A點由靜止釋放一滑塊（視為質點），滑塊與傳送帶間的動摩擦因數均為μ，且。不計滑塊在傳送帶連接處的能量損失，傳送帶足夠長。下列說法正確的是（　　）
A．滑塊在傾斜傳送帶上運動時加速度總相同
B．滑塊一定可以回到A點
C．滑塊最終停留在B點
D．若增大水平傳送帶的速率，滑塊可以運動到A點上方
8．如圖所示，質量為3m的斜面體靜止在光滑水平地面上，其AB面粗糙、BC面光滑，頂端裝有光滑的輕質定滑輪。質量分別為2m、m的物塊P、Q通過輕繩連接并靜置在斜面上，P與AB面之間的動摩擦因數為。現使整體在水平方向上加速，P、Q始終在同一豎直面內且相對斜面體靜止，重力加速度為g，下列說法正確的是（　　）
A．不同加速度下，輕繩中的拉力始終不會變化
B．整體向左加速的最大加速度為
C．整體向右加速的最大加速度為
D．地面對斜面體的作用力始終為3mg
9．如圖所示，水平地面O點左側光滑，右側粗糙。兩勻質木板A、B中間用一輕桿連接，某時刻木板A的右端恰好經過O點，速度為v0。已知木板A、B質量均為m，長度均為L，與粗糙水平面的動摩擦因數均為μ，輕桿能承受的最大作用力為F（），重力加速度為g。則此后的運動過程中（　　）
A．木板A、B做勻減速直線運動
B．當輕桿斷裂時物體B的加速度大小為
C．當輕桿斷裂時A相對于O點的位移大小為
D．當輕桿斷裂時物體A、B的速度大小為
10．如圖所示，將質量分別為m和2m的A、B兩滑塊用足夠長的輕繩相連，分別置于等高的光滑水平臺面上，質量為4m的物塊C掛在輕質動滑輪下端，手托C使輕繩處于伸直狀態。t=0時刻將C由靜止釋放，經t1時間C下落h高度。運動過程中A、B始終不會與定滑輪碰撞，摩擦阻力和空氣阻力均忽略不計，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（　　）
A．A、C運動的加速度大小之比為3∶4
B．A、C運動的加速度大小之比為4∶1
C．t1時刻，C下落的速度為
D．t1時刻，C下落的速度為
二、多選題
11．如圖，輕質彈簧上端固定，下端懸掛質量為的小球A，質量為m的小球B與A用細線相連，整個系統處于靜止狀態。彈簧勁度系數為k，重力加速度為g。現剪斷細線，下列說法正確的是（ ）
A．小球A運動到彈簧原長處的速度最大 B．剪斷細線的瞬間，小球A的加速度大小為
C．小球A運動到最高點時，彈簧的伸長量為 D．小球A運動到最低點時，彈簧的伸長量為
12．若長度、質量、時間和動量分別用a、b、c和d表示，則下列各式可能表示能量的是（ ）
A． B． C． D．
13．傳送帶轉動的速度大小恒為1m/s，順時針轉動。兩個物塊A、B，A、B用一根輕彈簧連接，開始彈簧處于原長，A的質量為1kg，B的質量為2kg，A與傳送帶的動摩擦因數為0.5，B與傳送帶的動摩擦因數為0.25。t=0時，將兩物塊放置在傳送帶上，給A一個向右的初速度v0=2m/s，B的速度為零，彈簧自然伸長。在t=t0時，A與傳送帶第一次共速，此時彈簧彈性勢能Ep=0.75J，傳送帶足夠長，A可在傳送帶上留下痕跡，重力加速度，則（　　）
A．在t=時，B的加速度大小大于A的加速度大小
B．t=t0時，B的速度為0.5m/s
C．t=t0時，彈簧的壓縮量為0.2m
D．0﹣t0過程中，A與傳送帶的痕跡小于0.05m
14．如圖，截面為等腰三角形的光滑斜面體固定在水平地面上，兩個相同的小物塊通過不可伸長的細繩跨過頂端的輕質定滑輪，靜止在斜面體兩側，細繩與斜面平行。此外，兩物塊分別用相同的輕質彈簧與斜面體底端相連，且彈簧均處于原長。將左側小物塊沿斜面緩慢拉下一小段距離，然后松開。彈簧始終在彈性限度內，斜面傾角為，不計摩擦和空氣阻力。在兩物塊運動過程中，下列說法正確的是（　　）
A．左側小物塊沿斜面做簡諧運動
B．細繩的拉力隨左側小物塊加速度的增大而增大
C．右側小物塊在最高位置的加速度與其在最低位置的加速度大小相等
D．若增大，則右側小物塊從最低位置運動到最高位置所用的時間變長
三、解答題
15．第24屆冬奧會將在我國舉辦。鋼架雪車比賽的一段賽道如圖1所示，長12m水平直道AB與長20m的傾斜直道BC在B點平滑連接，斜道與水平面的夾角為15°。運動員從A點由靜止出發，推著雪車勻加速到B點時速度大小為8m/s，緊接著快速俯臥到車上沿BC勻加速下滑（圖2所示），到C點共用時5.0s。若雪車（包括運動員）可視為質點，始終在冰面上運動，其總質量為110kg，sin15°=0.26，重力加速度取，求雪車（包括運動員）
（1）在直道AB上的加速度大小；
（2）過C點的速度大小；
（3）在斜道BC上運動時受到的阻力大小。
16．如圖所示，傳送帶以速度順時針傳動，P、Q間距離，緊挨傳送帶右側放置一質量的木板B。一質量為的滑塊（可看作質點）以的速度從傳送帶的左端滑上傳送帶，到達右端時，剛好與傳送帶共速。滑塊滑出傳送帶時與木板B發生彈性碰撞，碰后滑塊被反彈回傳送帶上，繼續在傳送帶上運動，重力加速度取，求：
(1)滑塊與傳遞帶間的動摩擦因數；
(2)滑塊m第一次從傳送帶左端滑到右端的過程中，由于摩擦產生的熱量；
(3)滑塊m被反彈后在傳送帶上運動過程中相對傳送帶滑動的距離。
17．如圖所示，傾斜傳送帶AB的傾角，長度，其頂端B與長木板上表面齊平，長木板放在光滑的水平面上。在長木板上放置小物塊b，開始長木板和b都靜止，b離長木板左端的距離。小物塊a以某一初速度v（未知）從傳送帶底端A沿傳送帶向上運動，然后沿水平方向滑上長木板。已知小物塊a、b和長木板的質量均為，小物塊a與傳送帶間的動摩擦因數，傳送帶以的速度沿順時針方向轉動，小物塊a、b與長木板間的動摩擦因數，取重力加速度，小物塊a、b的碰撞為彈性碰撞，傳送帶和長木板平滑連接，a經過連接處時忽略能量損失，小物塊a、b均可視為質點。
(1)若，求小物塊a通過傳送帶時產生的熱量Q；（結果可用分數表示）
(2)要使小物塊a滑上長木板時的速度大小為，求v的最小值；（結果可用根式表示）
(3)若小物塊a以大小為的速度滑上長木板，求小物塊a、b碰撞后瞬間，a的速度大小。
18．如圖所示，通過一個定滑輪用輕繩兩端各栓接質量均為m=1kg的物體A、B（視為質點），其中連接物體A的輕繩水平（繩足夠長），物體A放在一個足夠長的水平傳送帶上，其順時針轉動的速度恒定為v，物體A與傳送帶之間的動摩擦因數為0.25。現將物體A以10m/s速度從左端MN的標志線沖上傳送帶，已知傳送帶的速度v=5m/s，重力加速度為g。求：
(1)物體A剛沖上傳送帶時的加速度大小a1；
(2)物體A運動到距左端MN標志線的最遠距離xm；
(3)若傳送帶的速度取（0＜v'＜10m/s）范圍某一確定值時，可使物體A運動到距左端MN標志線的距離最遠時，與傳送帶因摩擦產生的內能最小，求：此時傳送帶的速度v'及摩擦產生的內能的最小值Qm。
參考答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A C D C D A B D D
題號 11 12 13 14
答案 BC AC BD AC
1．D
【詳解】D．無人機沿水平方向飛行，零件相對于無人機靜止，也沿水平方向飛行做直線運動，故零件的高度不變，可知零件的重力勢能保持不變，D正確；
AB．對零件受力分析，受重力和繩子的拉力，由于零件沿水平方向做直線運動，可知合外力沿水平方向，提供水平方向的加速度。零件水平向左做勻加速直線運動，AB錯誤；
C．慣性的大小只與質量有關，零件的質量不變，故零件的慣性不變，C錯誤。
故選D。
2．A
【詳解】根據題意，由牛頓第二定律有
代入數據解得
故選A。
3．C
【詳解】AB．根據題意A球靜止時，對A球受力分析，如圖所示
由平行四邊形定則及幾何關系，輕繩上拉力為
A球與B球間的庫侖力
故AB錯誤；
C．若將輕繩剪斷，則剪斷瞬間A球受到輕繩的拉力消失，其它兩力保持不變，根據三力平衡知識，此時A球的合外力大小為，則加速度大小為g，故C正確；
D．若將輕繩剪斷，則剪斷瞬間B球受到的庫侖力、重力不變，小球仍然處在靜止狀態，則輕桿對B球的作用力不變，故D錯誤。
故選C。
4．D
【詳解】A．根據題意可知，釋放時，物塊與木箱發生相對滑動，且有摩擦力，根據牛頓第二定律可知釋放時物塊加速度不為0，故A錯誤；
B．由于物塊與木箱間有摩擦力且發生相對滑動，所以彈簧的彈性勢能會減少，直到彈簧的最大彈力滿足以下分析的：設物塊與木箱之間的最大靜摩擦力為，物塊質量為，對物塊根據牛頓第二定律
設木箱質量為，對物塊與木箱整體，根據牛頓第二定律
可得
即彈簧的最大彈力減小到后，二者一起做簡諧運動，故B錯誤；
C．根據AB選項分析可知只有當二者一起做簡諧運動前，有相對滑動，木箱第一次到達最右端時，物塊速度不為零，故C錯誤；
D．開始滑塊的加速度向右，物塊與滑塊第一次共速前，物塊相對滑塊向左運動，受到向右的摩擦力，共速前二者有相對滑動，摩擦力恒為二者之間的滑動摩擦力，保持不變，故D正確。
故選D。
5．C
【詳解】A．對物塊根據牛頓第二定律有
解得
根據運動學公式有
解得物塊的位移大小為
故A錯誤；
B．物塊機械能增量為
故B錯誤；
C．對小車根據動能定理有
其中
聯立解得
故C正確；
D．小車機械能增量為
故D錯誤。
故選C。
6．D
【詳解】電梯具有豎直向上的加速度，對小球受力分析，如圖
根據平衡條件及牛頓第二定律有
解得
故選D。
7．A
【詳解】A．因，可得
所以滑塊由A點釋放后沿傳送帶向下勻加速運動，所受摩擦力沿傳送帶向上，滑塊經過B點后在水平傳送帶上運動，再次返回到B點時速度小于或等于v，然后沿傾斜傳送帶向上勻減速，所受摩擦力沿傳送帶向上，速度減小到零后重復之前的過程，所以滑塊在傾斜傳送帶上運動時，向上運動和向下運動受力情況均相同，加速度也相同，故A正確；
BD．若滑塊第一次到達B點時的速度小于或等于v，則滑塊第二次到達B點時的速度與第一次到達B點時的速度大小相等，因滑塊在傾斜傳送帶上向上運動和向下運動時的加速度相同，所以滑塊上滑的最高點仍為A點；若滑塊第一次到達B點時的速度大于v，則滑塊第二次到達B點時的速度大小等于v，滑塊上滑的最高點將比A點低，所以滑塊不一定能回到A點，故BD錯誤；
C．由以上分析可知，滑塊將在B點兩側來回運動，不會停止運動，故C錯誤。
故選A。
8．B
【詳解】A．設輕繩的拉力為T，對Q，在水平方向上，取水平向右為正方向，根據牛頓第二定律
在豎直方向上，根據平衡條件
聯立，解得
所以，不同加速度下，輕繩中的拉力會改變，故A錯誤；
B．當物塊Q將離開斜面時，整體向左加速的加速度最大，此時對Q分析，
解得
對P受力分析，
聯立，解得，
因為
所以，此時物塊P相對斜面靜止，故B正確；
C．由A選項可知，當輕繩拉力為零時，整體向右加速的加速度最大，此時
解得
對P受力分析，
聯立，解得，
因為
所以，此時物塊P已經相對斜面發生滑動，所以若整體相對靜止，則
故C錯誤；
D．對物塊P、Q和斜面組成的整體，在豎直方向上，根據平衡條件可得
故D錯誤。
故選B。
9．D
【詳解】A．對AB整體研究，隨著A進入粗糙面的長度增加，則A受到的摩擦力增大，則AB整體的合力在增大，故整體的加速度增大，可知A在進入粗糙面過程，整體做的是加速度增大的減速運動，故A錯誤；
BC．分析可知輕桿斷裂發生在A進入粗糙面過程，設斷裂時A位移為x，對A，由牛頓第二定律有
對B有
聯立解得
故BC錯誤；
D．從到輕桿斷裂過程，由動能定理有
聯立解得輕桿斷裂時物體A、B的速度大小
故D正確。
故選D。
10．D
【詳解】AB．根據題意，對A、B分析，根據牛頓第二定律有FT=maA，FT=2maB
解得aA∶aB=2∶1
根據
可得路程之比
設B運動的路程為s，則A運動的路程為2s，可知此時C運動的路程為1.5s，則有aA∶aB∶aC=4∶2∶3
故A、C運動的加速度大小之比為4∶3，故AB錯誤；
CD．根據v=at
可知vA∶vB∶vC=4∶2∶3
C下落過程，由A、B、C組成的系統機械能守恒，有解得
故C錯誤，D正確。
故選D。
11．BC
【詳解】A．剪斷細線后，彈力大于A的重力，則A先向上做加速運動，隨彈力的減小，則向上的加速度減小，當加速度為零時速度最大，此時彈力等于重力，彈簧處于拉伸狀態，選項A錯誤；
B．剪斷細線之前則
剪斷細線瞬間彈簧彈力不變，則對A由牛頓第二定律
解得A的加速度
選項B正確；
C．剪斷細線之前彈簧伸長量
剪斷細線后A做簡諧振動，在平衡位置時彈簧伸長量
即振幅為
由對稱性可知小球A運動到最高點時，彈簧伸長量為，選項C正確；
D．由上述分析可知，小球A運動到最低點時，彈簧伸長量為，選項D錯誤。
故選BC。
12．AC
【詳解】A．根據題意可知的單位為
結合動能公式可知為能量單位，故A正確；
B．同理的單位為
根據可知為力的單位，故可知為力與質量的乘積，故不是能量的單位，故B錯誤；
C．的單位為
根據前面A選項分析可知該單位為能量單位，故C正確；
D．的單位為，不是能量單位，故D錯誤。
故選AC。
13．BD
【詳解】AB．根據題意可知傳送帶對AB的滑動摩擦力大小相等都為
初始時A向右減速，B向右加速，故可知在A與傳送帶第一次共速前，AB整體所受合外力為零，系統動量守恒有，
代入數值解得t=t0時，B的速度為
在A與傳送帶第一次共速前，對任意時刻對AB根據牛頓第二定律有，
由于，故可知
故A錯誤，B正確；
C．在時間內，設AB向右的位移分別為，；，由功能關系有
解得
故彈簧的壓縮量為
故C錯誤；
D．A與傳送帶的相對位移為
B與傳送帶的相對為
故可得
由于時間內A向右做加速度逐漸增大的減速運動，B向右做加速度逐漸增大的加速運動，且滿足，作出AB的圖像
可知等于圖形的面積，等于圖形的面積，故可得
結合
可知，故D正確。
故選BD。
14．AC
【詳解】A．對左側小物塊，設沿斜面向下的位移為x，則有
此時，對右側小物塊，有
聯立可得
則左側小物塊受到的合外力
，方向與位移方向相反，故其做簡諧運動，故A正確；
B．根據以上分析，可得，繩拉力保持不變，故B錯誤；
C．同理可知，右側小物塊也做簡諧運動，根據對稱性，其在最高和最低位置的加速度大小相等，故C正確；
D．彈簧振子振動周期，與斜面夾角無關，故D錯誤。
故選AC。
15．（1）；（2）12m/s；（3）66N
【詳解】（1）AB段
解得
（2）AB段
解得
BC段
過C點的速度大小
（3）在BC段有牛頓第二定律
解得
16．(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）由運動學
可知滑塊在傳送帶上的減速的加速度
由牛頓第二定律
解得
（2）運動時間
此過程中，滑塊位移
傳送帶位移
摩擦生熱
（3）滑塊與木板發生彈性碰撞，根據動量守恒定律和能量守恒定律有，
解得
則第二次在傳送帶上滑動的過程中，由動能定理得，減速階段
解得
時間
傳送帶傳送距離
加速階段與減速階段對稱，故相對距離
17．(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）由于
故a滑上傳送帶后開始做減速運動對a受力分析，根據牛頓第二定律得
解得
a與傳送帶達到共同速度后，由于
可知滑塊隨傳送帶一起勻速向上運動，設a加速運動的位移為,由運動學公式有
傳送帶的位移
產生的熱量
解得
（2）當v取最小值時，a從斜面底端一直加速到斜面頂端時速度恰好達
對a受力分析，根據牛頓第二定律得
解得
由運動學公式有
解得
（3）設a滑上長木板后經t時間與b發生碰撞，a的加速度
b與長木板一起運動的加速度
由運動學公式可得
解得
設a與b碰撞前速度分別是與，則有，
由于a與b碰撞是彈性碰撞，根據動量守恒，則有
根據能量守恒，則有
解得
因此a的速度大小為0.5m/s。
18．(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）若傳送帶速度v=5m/s時，由系統牛頓第二定律
對物體A有
對物體B有
解得加速度的大小
（2）物體A向右減速到5m/s時的位移為x1，由運動學公式有
得
當物體速度小于5m/s時，物體A受摩擦力向右，設加速度為a2，由牛頓第二定律得
對物體A、B整體，加速度的大小
解得加速度的大小
物體A向右由5m/s減速到零時的位移為x2，由運動學公式有
得
物體A運動到距左端MN標志線的最遠距離為
（3）物體A向右減速到v'時的時間為
物體A向右減速到v'時相對傳送帶向前的位移為Δx1，由運動學公式有
物體A向右由v'減速到零時，相對傳送帶向后的位移為Δx2，由運動學公式有
物體A與傳送帶因摩擦產生的內能為
對二次函數求極值得：當m/s時，產生的內能最小為
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