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第09講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的理解及基本應(yīng)用
目錄
01 課標(biāo)達(dá)標(biāo)練 1
題型01 牛頓第一定律的認(rèn)識(shí)與理解 1
題型02 慣性的理解與應(yīng)用 2
題型03 牛頓第二定律的理解與簡(jiǎn)單應(yīng)用 2
題型04 合外力、加速度、速度之間的關(guān)系 7
題型05 超重與失重 7
題型06 力學(xué)單位制 8
題型07 牛頓第三定律的理解與應(yīng)用 作用力與反作用力的關(guān)系 10
題型08 作用力與反作用力和一對(duì)平衡的辨析 10
02 核心突破練 11
03 真題溯源練 13
01 牛頓第一定律的認(rèn)識(shí)與理解
1．（2025·遼寧鞍山·三模）伽利略在研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，為了闡明自己的觀點(diǎn)，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個(gè)斜面。如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度。如果第二個(gè)斜面傾角減小，小球仍將到達(dá)原來的高度，但是運(yùn)動(dòng)的距離更長(zhǎng)。由此可以推斷，當(dāng)斜面最終變?yōu)樗矫鏁r(shí)，小球要到達(dá)原有高度將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。下列說法中正確的是（　　）
A．該實(shí)驗(yàn)充分證實(shí)了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)
B．伽利略設(shè)計(jì)的無摩擦的斜面可以通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置制作工藝實(shí)現(xiàn)
C．“小球沿右側(cè)斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度”，這是實(shí)際實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
D．這種理想實(shí)驗(yàn)是依據(jù)邏輯推理把實(shí)際實(shí)驗(yàn)理想化，從而揭示現(xiàn)象本質(zhì)的研究方法
2.（2025·甘肅蘭州一模）在東漢王充所著的《論衡·狀留篇》中提到“是故湍瀨之流，沙石轉(zhuǎn)而大石不移。何者 大石重而沙石輕也。”從物理學(xué)的角度對(duì)文中所描述現(xiàn)象的解釋，下列說法正確的是(　　)
A.水沖沙石，沙石才能運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榱κ钱a(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因
B.“沙石轉(zhuǎn)而大石不移”是因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度與質(zhì)量有關(guān)
C.只有在水的持續(xù)沖力作用下沙石才能一直運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)需要力來維持
D.“大石不移”是因?yàn)榇笫艿降淖枇Υ笥谒臎_力
02 慣性的理解與應(yīng)用
3．（2025·浙江·模擬預(yù)測(cè)）某自動(dòng)流水線裝置可以使貨物在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)過，其示意圖如圖所示。貨物與傳送帶間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則（　　）
A．以地面為參考系，貨物是靜止的
B．轉(zhuǎn)彎過程中，貨物始終處于平衡狀態(tài)
C．轉(zhuǎn)彎過程中，貨物的慣性發(fā)生變化
D．研究貨物的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，可以將其視為質(zhì)點(diǎn)
03 牛頓第二定律的理解與簡(jiǎn)單應(yīng)用
4．（2025·甘肅·模擬預(yù)測(cè)）雨滴下落時(shí)由于空氣阻力的作用，經(jīng)過一段加速后會(huì)趨近勻速下落。某同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，若將雨滴視作半徑為的球體，則在豎直下落過程中雨滴所受的阻力滿足公式，其中是雨滴的橫截面積，是雨滴下落的速度，為常數(shù)。半徑分別為、的兩顆雨滴（）從同一高度由靜止豎直下落，兩顆雨滴下落趨近的最大速度分別為、，則（　　）
A． B．
C． D．無法比較與大小
5．（2025·廣東深圳·二模）處于關(guān)閉狀態(tài)的三扇推拉門，質(zhì)量均為20kg。第一扇門在沿水平軌道方向的2.0N 推力作用下勻速運(yùn)動(dòng)，與第二扇門即將重合時(shí)發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間0.5s，碰后兩扇門結(jié)為一體，此后兩扇門滑行0.4m后速度減為零，未與第三扇門接觸。推力始終存在且保持不變，軌道對(duì)兩扇門的滑動(dòng)摩擦力相同。不正確的說法是（　　）
A．兩扇門結(jié)為一體后的加速度為0.05m/s2
B．兩扇門結(jié)為一體瞬間共同速度為0.2m/s
C．與第二扇門碰撞前，第一扇門速度為0.4m/s
D．兩扇門碰撞過程中產(chǎn)生的平均沖擊力大小為10N
6．（2025·貴州貴陽·二模）如圖所示，傾角為的斜面固定于電梯中，當(dāng)電梯以加速度豎直向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量為的物體始終與斜面保持相對(duì)靜止。已知物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為，則物體受到的支持力和摩擦力大小分別是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2025·內(nèi)蒙古通遼·三模）如圖所示，質(zhì)量為m的方形箱子放置在光滑的水平面上，在水平向左的力 的作用下，箱子沿水平面向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，箱內(nèi)一個(gè)質(zhì)量為m的物塊緊貼后壁隨箱子一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且恰好不下滑，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，則物塊與箱壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（ ）
A． B． C． D．
8．（2025·山西太原·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一質(zhì)量為m=2kg的物體放置在靜止升降機(jī)的水平底板上，對(duì)物體施加一水平向右、大小為T=10N的拉力，物體剛好不發(fā)生運(yùn)動(dòng)。由于升降機(jī)運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)物體沿升降機(jī)底板運(yùn)動(dòng)的水平加速度為 。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力， ，則下列關(guān)于升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的描述可能正確的是（　　）
A．的加速度向上加速
B．以的加速度向上加速
C．以的加速度向下加速
D．以的加速度向下加速
9．（2025·海南省直轄縣級(jí)單位·二模）（多選）如圖所示，一個(gè)箱子中放有一物體，已知靜止時(shí)物體對(duì)下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子上表面剛好接觸。現(xiàn)將箱子以初速度v0豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運(yùn)動(dòng)的速率成正比，且箱子運(yùn)動(dòng)過程中始終保持圖示姿態(tài)，則下列說法正確的是（　　）
A．上升過程中，物體對(duì)箱子的上底面有壓力且越來越小
B．上升過程中，物體對(duì)箱子的下底面有壓力且越來越大
C．下降過程中，物體對(duì)箱子的下底面有壓力且越來越大
D．下降過程中，物體對(duì)箱子的上底面有壓力且越來越小
10．（2025·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一位滑雪者，人與裝備的總質(zhì)量為，以的初速度沿山坡勻加速直線滑下，山坡傾角為，滑雪者受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）為總重力的0.1倍，已知重力加速度大小，求
(1)滑雪者滑下的加速度大小；
(2)滑雪者沿山坡滑行的位移大小。
11．（2025·安徽蚌埠·三模）如圖，某倉庫使用智能機(jī)器人從地面沿豎直懸掛的繩子爬升到貨物臺(tái)取貨物。繩子的另一端通過光滑定滑輪連接一個(gè)靜止在地面質(zhì)量的重物。已知機(jī)器人的質(zhì)量，貨物臺(tái)距地面高度，爬升過程中僅由繩子提供動(dòng)力且保證繩子不松弛，重物始終不離開地面，g取。
(1)分別求出機(jī)器人加速和減速爬升時(shí)的最大加速度大小；
(2)若機(jī)器人經(jīng)過勻加速、勻速和勻減速三個(gè)階段，到達(dá)貨物臺(tái)時(shí)速度恰好為零，加速和減速時(shí)均以最大加速度進(jìn)行，且最大速度為4m/s，求整個(gè)爬升過程所需的時(shí)間。
04 合外力、加速度、速度之間的關(guān)系
12．關(guān)于牛頓第二定律，下列說法中正確的是（ ）
A．物體加速度的大小是由物體的質(zhì)量和物體的速度決定的
B．物體加速度的方向只由它所受合外力的方向決定，與速度方向無關(guān)
C．物體的加速度方向、速度方向總是與物體所受合外力的方向相同
D．一旦物體所受合外力為零，則物體的加速度立即為零，其運(yùn)動(dòng)也就逐漸停止了
13．關(guān)于速度、加速度、合力間關(guān)系，下列說法正確的是（　　）
A．物體的速度越大，則物體的加速度越大，所受的合力也越大
B．物體的速度為零，則物體的加速度一定為零，所受合力也為零
C．物體的速度為零，加速度可能很大，所受的合力也可能很大
D．物體的速度很大，加速度可能為零，所受的合力一定不為零
05 超重與失重
14. 在豎直方向運(yùn)動(dòng)的電梯地板上放置一臺(tái)秤，將物體放在臺(tái)秤上。電梯靜止時(shí)臺(tái)秤示數(shù)為FN。在電梯運(yùn)動(dòng)的某段過程中，臺(tái)秤示數(shù)大于FN。在此過程中（　　）
A.物體受到的重力增大
B.物體處于失重狀態(tài)
C.電梯可能正在加速下降
D.電梯可能正在加速上升
15．（2025·湖北·二模）如圖所示，一質(zhì)量為M、傾角為的斜劈靜止在粗糙的水平地面上，斜劈由粗糙程度不同的兩種材料拼接而成，AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)為，BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為。質(zhì)量為m的滑塊以一定的初速度從斜劈上滑下，已知滑塊從A滑到C的過程中，斜劈M始終靜止。下列說法正確的是（　　）
A．滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，斜劈和滑塊組成的系統(tǒng)處于失重狀態(tài)
B．滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，斜劈受到地面的摩擦力水平向左
C．滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，斜劈受到地面的支持力小于
D．滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過程，斜劈受到地面的摩擦力水平向左
16．（2025·河南·二模）近幾年，極限運(yùn)動(dòng)越來越受到年輕人的喜歡，其中“反向蹦極”是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動(dòng)。如圖所示是簡(jiǎn)化模型，彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn)，拉長(zhǎng)后將下端固定在體驗(yàn)者的身上，并與固定在地面上的力傳感器相連，此時(shí)力傳感器示數(shù)為1200N。打開扣環(huán)，從A點(diǎn)由靜止釋放，體驗(yàn)者像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，經(jīng)B點(diǎn)上升到最高位置C點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)速度最大。已知人與裝備（可視為質(zhì)點(diǎn)）的總質(zhì)量為60kg，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，下列說法正確的是（　　）
A．打開扣環(huán)瞬間，體驗(yàn)者的加速度大小為
B．從A到B過程，體驗(yàn)者做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)
C．在B點(diǎn)，體驗(yàn)者所受合力最大
D．在C點(diǎn)，體驗(yàn)者處于超重狀態(tài)
06 力學(xué)單位制
17．（2025·浙江紹興·二模）“戈瑞”（Gray，符號(hào)：Gy）是國際單位制中用于衡量電離輻射能量吸收劑量的導(dǎo)出單位，定義為每千克被輻照物質(zhì)吸收1焦耳的能量，則Gy用國際單位制的基本單位表示為（　　）
A．J/m2 B．m2/s2 C．kg/s2 D．kg m2/s3
18．（2025·浙江·二模）在微觀世界，粒子的位置和動(dòng)量不能同時(shí)精準(zhǔn)確定，即有。除了動(dòng)量與位置外還有其他物理量的不確定關(guān)系。如某物理量A，也有，其中t代表時(shí)間，h為普朗克常量，則物理量A的單位是（　　）
A．N B．W C．K D．J
19．（2025·河南·三模）“憶阻器”對(duì)電阻的記憶特性，使其在信息存儲(chǔ)、人工智能等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。上世紀(jì)七十年代有科學(xué)家用磁通量和電荷量Q之比定義了憶阻器M，即。則M的單位是（　　）
A．Ω B．A·s C．T D．T·s
20．（2025·浙江·二模）下列物理量是標(biāo)量且其單位用國際單位制基本單位表示正確的是（　　）
A．功， B．磁感應(yīng)強(qiáng)度，T
C．電場(chǎng)強(qiáng)度，N/C D．磁通量，
21．（2025·遼寧沈陽·模擬預(yù)測(cè)）物理學(xué)中有很多物理量，這些物理量的單位之間存在關(guān)系。下列關(guān)于單位制的說法正確的是（　　）
A．長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間都是基本量，因此都屬于基本單位
B．電容的單位也可以表示為
C．庫侖定律中靜電力常量的單位，如果用國際單位制中的基本單位表示，可以寫作
D．已知球狀液滴小振動(dòng)頻率，式中為液滴密度，為液滴半徑，則比例系數(shù)的單位為
22．（2025·甘肅·模擬預(yù)測(cè)）寧波艦（舷號(hào)139）是現(xiàn)代級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦，因其強(qiáng)大的反艦火力，被譽(yù)為“航母殺手”。其滿載排水量為7940噸，長(zhǎng)156.5米，寬17.19米，最大速度32節(jié)。下列說法正確的是（　　）
A．“米”是國際單位制中的基本單位
B．“噸”是體積單位
C．節(jié)是國際單位中的基本單位
D．在力學(xué)范圍內(nèi)，速度是基本量之一
23．（2025·陜西咸陽·模擬預(yù)測(cè)）400米是田徑比賽中最難跑的項(xiàng)目之一，這一項(xiàng)目要求運(yùn)動(dòng)員兼具卓越的速度、力量和耐力，被普遍認(rèn)為是體力透支最為嚴(yán)重的賽道之一，下列相關(guān)表述正確的是（　　）
A．運(yùn)動(dòng)員跑的總長(zhǎng)度為，長(zhǎng)度是國際單位制中的基本單位
B．男子400米世界紀(jì)錄是43.03秒，秒是國際單位制中的基本單位
C．運(yùn)動(dòng)員的平均速率接近，米每秒是國際單位制中的基本單位
D．運(yùn)動(dòng)員蹬地的爆發(fā)力能夠達(dá)到，力是國際單位制中的基本物理量
24．（2025·浙江紹興·模擬預(yù)測(cè)）2024年春，中國航天科技集團(tuán)801所研制的50kW級(jí)雙環(huán)嵌套式霍爾推力器，成功實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火并穩(wěn)定運(yùn)行，標(biāo)志著我國已躋身全球嵌套式霍爾電推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)先行列。嵌套式霍爾推力器不用傳統(tǒng)的化學(xué)推進(jìn)劑，而是使用等離子體推進(jìn)劑，它的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是“比沖”高。比沖（specific impulse）是航天學(xué)家為了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一個(gè)物理量，英文縮寫為，是單位質(zhì)量的推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，其單位是（ ）
A．m/s B． C． D．
07 牛頓第三定律的理解與應(yīng)用 作用力與反作用力的關(guān)系
25. （2024·12月浙江強(qiáng)基聯(lián)盟高三聯(lián)考）如圖所示，大人和小孩進(jìn)行拔河比賽，大人保持靜止卻能輕松把小孩拉過來。不計(jì)繩子的質(zhì)量，下列說法中正確的是（　　）
A.大人的重力和地面對(duì)大人的支持力是一對(duì)相互作用力
B.當(dāng)小孩被勻速向左拉時(shí)，大人對(duì)繩子的拉力大于小孩對(duì)繩子的拉力
C.當(dāng)小孩被加速向左拉時(shí)，繩子對(duì)小孩的拉力大于小孩對(duì)繩子的拉力
D.小孩被拉動(dòng)前后，慣性不變
08 作用力與反作用力和一對(duì)平衡的辨析
26．（2025·浙江·二模）如圖所示，在水平地面上，一位同學(xué)單手倒立斜靠在一大木箱上（木箱側(cè)面光滑），已知同學(xué)的質(zhì)量小于木箱質(zhì)量，同學(xué)和木箱均保持靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是（　　）
A．同學(xué)受到地面的摩擦力小于木箱受到地面的摩擦力
B．同學(xué)受到地面的摩擦力與木箱受到地面的摩擦力是一對(duì)平衡力
C．同學(xué)受到木箱向右的彈力與地面對(duì)人向左的摩擦力是作用力與反作用力
D．同學(xué)受到的重力的平衡力是地面對(duì)他向上的彈性力
27．（2025·河南·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示為一旅客拖動(dòng)行李箱在水平地面沿直線勻加速前進(jìn)的示意圖，已知旅客對(duì)行李箱的拉力斜向右上方，則下列說法正確的是（　　）
A．地面對(duì)行李箱的支持力等于行李箱的重力
B．旅客對(duì)行李箱的拉力大于行李箱對(duì)旅客的拉力
C．地面對(duì)旅客的支持力大于旅客的重力
D．地面對(duì)行李箱的支持力與行李箱對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力
28．（2025·湖南婁底·模擬預(yù)測(cè)）一位參觀者用手推水平地面上的汽車但未推動(dòng)，下列說法正確的是（　　）
A．人對(duì)汽車的推力和汽車對(duì)人的力是一對(duì)平衡力
B．汽車受到的重力和地面對(duì)汽車的支持力是一對(duì)相互作用力
C．人對(duì)汽車的推力和地面對(duì)汽車的摩擦力是一對(duì)平衡力
D．地面對(duì)汽車的支持力和汽車對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力
1．（2025·安徽合肥·三模）古詩“蛙跳蛾舞仰頭看，一蟲飛來亦化餐”生動(dòng)描繪了青蛙捕食的過程。如圖所示，一只青蛙從石頭上跳向空中捕食，青蛙離開石頭時(shí)的速度斜向右上方，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（　　）
A．青蛙起跳前，石頭對(duì)青蛙的作用力和青蛙的重力是一對(duì)相互作用力
B．青蛙起跳時(shí)，石頭對(duì)青蛙作用力的豎直分量始終等于青蛙的重力
C．青蛙在空中斜向上運(yùn)動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)
D．青蛙在空中最高點(diǎn)時(shí)的加速度為0
2．（2024·北京朝陽·模擬預(yù)測(cè)）（多選）某賽車在平直路面上從靜止突然加速啟動(dòng)時(shí)，下列描述正確的是（　　）
A．若是前驅(qū)車，則車尾下沉 B．若是前驅(qū)車，則車頭下沉
C．若是后驅(qū)車，則車頭下沉 D．若是后驅(qū)車，則車尾下沉
3．（2025·重慶·三模）如圖，在某次巴蜀中學(xué)趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)中,小蜀手持質(zhì)量為的乒乓球拍托著質(zhì)量為的球一起沿水平方向勻加速直線跑動(dòng)。球拍平面與水平面之間的夾角為。不計(jì)球和球拍之間的摩擦力以及空氣阻力，重力加速度為。則（　　）
A．乒乓球的加速度大小為
B．手對(duì)球拍的作用力為
C．球拍對(duì)乒乓球的彈力對(duì)乒乓球做正功
D．若小蜀在中途突然帶著球拍減速,則乒乓球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)
4．（2025·廣東惠州·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示為機(jī)械手用兩根“手指”抓取籃球的簡(jiǎn)化示意圖。抓取點(diǎn)對(duì)稱分布在球心上方的同一水平面內(nèi)，籃球的重力大小為，兩根“手指”對(duì)籃球的合力為，每根“手指”對(duì)籃球的摩擦力為，則在向上加速提起籃球的過程中，下列說法正確的是（　　）
A． B．籃球處于失重狀態(tài)
C．每根“手指”對(duì)籃球的摩擦力 D．每根“手指”對(duì)籃球的摩擦力做負(fù)功
5．（2025·吉林·三模）工程師對(duì)質(zhì)量為的汽車進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)得該款汽車綜合阻力隨速度變化的關(guān)系式為常數(shù)）。現(xiàn)工程師為汽車提供恒定的牽引力，使汽車由靜止開始做水平直線運(yùn)動(dòng)。汽車位移為時(shí)恰好達(dá)到最大速度。則（　　）
A．汽車速度越大，加速度越大
B．整個(gè)過程的平均速度為
C．整個(gè)過程所用時(shí)間為
D．整個(gè)過程所用時(shí)間為
1．（2025·江蘇·高考真題）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(nèi)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(dòng)，滑動(dòng)過程中不與木箱前后壁發(fā)生碰撞，不計(jì)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(duì)運(yùn)動(dòng)
C．木箱第一次到達(dá)最右端時(shí)，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
2．（2024·貴州·高考真題）某研究人員將一鐵質(zhì)小圓盤放入聚苯乙烯顆粒介質(zhì)中，在下落的某段時(shí)間內(nèi)，小圓盤僅受重力G和顆粒介質(zhì)對(duì)其向上的作用力f。用高速相機(jī)記錄小圓盤在不同時(shí)刻的位置，相鄰位置的時(shí)間間隔相等，如圖所示，則該段時(shí)間內(nèi)下列說法可能正確的是（　　）
A．f一直大于G B．f一直小于G
C．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G
3．（2024·重慶·高考真題）2024年5月3日，嫦娥六號(hào)探測(cè)成功發(fā)射，開啟月球背面采樣之旅，探測(cè)器的著陸器上升器組合體著陸月球要經(jīng)過減速、懸停、自由下落等階段。則組合體著陸月球的過程中（ ）
A．減速階段所受合外力為0 B．懸停階段不受力
C．自由下落階段機(jī)械能守恒 D．自由下落階段加速度大小g = 9.8m/s2
4．（2024·北京·高考真題）將小球豎直向上拋出，小球從拋出到落回原處的過程中，若所受空氣阻力大小與速度大小成正比，則下列說法正確的是（　　）
A．上升和下落兩過程的時(shí)間相等
B．上升和下落兩過程損失的機(jī)械能相等
C．上升過程合力的沖量大于下落過程合力的沖量
D．上升過程的加速度始終小于下落過程的加速度
5．（2023·天津·高考真題）2023年我國首套高溫超導(dǎo)電動(dòng)懸浮全要素試驗(yàn)系統(tǒng)完成首次懸浮運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)重要技術(shù)突破。設(shè)該系統(tǒng)的試驗(yàn)列車質(zhì)量為m，某次試驗(yàn)中列車以速率v在平直軌道上勻速行駛，剎車時(shí)牽引系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，制動(dòng)裝置提供大小為F的制動(dòng)力，列車減速直至停止。若列車行駛時(shí)始終受到大小為f的空氣阻力，則（　　）
A．列車減速過程的加速度大小 B．列車減速過程F的沖量為mv
C．列車減速過程通過的位移大小為 D．列車勻速行駛時(shí)，牽引系統(tǒng)的輸出功率為
6．（2023·全國乙卷·高考真題）一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起，排球豎直向上運(yùn)動(dòng)，隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)排球在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比。則該排球（ ）
A．上升時(shí)間等于下落時(shí)間 B．被墊起后瞬間的速度最大
C．達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)加速度為零 D．下落過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)
7．（2023·浙江·高考真題）如圖所示，在考慮空氣阻力的情況下，一小石子從O點(diǎn)拋出沿軌跡運(yùn)動(dòng)，其中P是最高點(diǎn)。若空氣阻力大小與瞬時(shí)速度大小成正比，則小石子豎直方向分運(yùn)動(dòng)的加速度大小（　　）
A．O點(diǎn)最大 B．P點(diǎn)最大
C．Q點(diǎn)最大 D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程保持不變
8．（2024·海南·高考真題）神舟十七號(hào)載人飛船返回艙于2024年4月30日在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸，在飛船返回至離地面十幾公里時(shí)打開主傘飛船快速減速，返回艙速度大大減小，在減速過程中（　　）
A．返回艙處于超重狀態(tài) B．返回艙處于失重狀態(tài)
C．主傘的拉力不做功 D．重力對(duì)返回艙做負(fù)功
9．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，2023年12月9日“朱雀二號(hào)”運(yùn)載火箭順利將“鴻鵠衛(wèi)星”等三顆衛(wèi)星送入距離地面約的軌道。取地球質(zhì)量，地球半徑，引力常量。下列說法正確的是（　　）
A．火箭的推力是空氣施加的 B．衛(wèi)星的向心加速度大小約
C．衛(wèi)星運(yùn)行的周期約 D．發(fā)射升空初始階段，裝在火箭上部的衛(wèi)星處于失重狀態(tài)
10．（2024·浙江·高考真題）下列屬于國際單位制基本單位符號(hào)的是（　　）
A．s B．N C．F D．T
11．（2023·遼寧·高考真題）安培通過實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)了電流之間相互作用力的規(guī)律。若兩段長(zhǎng)度分別為和、電流大小分別為I1和I 的平行直導(dǎo)線間距為r時(shí)，相互作用力的大小可以表示為。比例系數(shù)k的單位是（　　）
A．kg·m/（s ·A） B．kg·m/（s ·A ） C．kg·m /（s ·A） D．kg·m /（s ·A ）
12．（2023·浙江·高考真題）下列屬于國際單位制中基本單位符號(hào)的是（　　）
A．J B．K C．W D．
13．（2024·遼寧·高考真題）利用硯臺(tái)將墨條研磨成墨汁時(shí)講究“圓、緩、勻”，如圖，在研磨過程中，硯臺(tái)始終靜止在水平桌面上。當(dāng)墨條的速度方向水平向左時(shí)，（　　）
A．硯臺(tái)對(duì)墨條的摩擦力方向水平向左
B．桌面對(duì)硯臺(tái)的摩擦力方向水平向左
C．桌面和墨條對(duì)硯臺(tái)的摩擦力是一對(duì)平衡力
D．桌面對(duì)硯臺(tái)的支持力與墨條對(duì)硯臺(tái)的壓力是一對(duì)平衡力
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21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)第09講 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的理解及基本應(yīng)用
目錄
01 課標(biāo)達(dá)標(biāo)練 1
題型01 牛頓第一定律的認(rèn)識(shí)與理解 1
題型02 慣性的理解與應(yīng)用 3
題型03 牛頓第二定律的理解與簡(jiǎn)單應(yīng)用 3
題型04 合外力、加速度、速度之間的關(guān)系 9
題型05 超重與失重 10
題型06 力學(xué)單位制 12
題型07 牛頓第三定律的理解與應(yīng)用 作用力與反作用力的關(guān)系 15
題型08 作用力與反作用力和一對(duì)平衡的辨析 16
02 核心突破練 18
03 真題溯源練 22
01 牛頓第一定律的認(rèn)識(shí)與理解
1．（2025·遼寧鞍山·三模）伽利略在研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，為了闡明自己的觀點(diǎn)，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)小球沿斜面從靜止?fàn)顟B(tài)開始運(yùn)動(dòng)，小球?qū)ⅰ皼_”上另一個(gè)斜面。如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度。如果第二個(gè)斜面傾角減小，小球仍將到達(dá)原來的高度，但是運(yùn)動(dòng)的距離更長(zhǎng)。由此可以推斷，當(dāng)斜面最終變?yōu)樗矫鏁r(shí)，小球要到達(dá)原有高度將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。下列說法中正確的是（　　）
A．該實(shí)驗(yàn)充分證實(shí)了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的觀點(diǎn)
B．伽利略設(shè)計(jì)的無摩擦的斜面可以通過改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置制作工藝實(shí)現(xiàn)
C．“小球沿右側(cè)斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度”，這是實(shí)際實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
D．這種理想實(shí)驗(yàn)是依據(jù)邏輯推理把實(shí)際實(shí)驗(yàn)理想化，從而揭示現(xiàn)象本質(zhì)的研究方法
【答案】D
【詳解】A．當(dāng)右側(cè)斜面傾角變?yōu)闀r(shí)，忽略摩擦力的影響，小球?qū)⒁恢边\(yùn)動(dòng)下去，伽利略的結(jié)論是“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”，故A錯(cuò)誤；
B．沒有摩擦，絕對(duì)光滑的軌道，無論通過什么工藝都不能實(shí)現(xiàn)，故B錯(cuò)誤；
C．由于沒有絕對(duì)光滑的軌道，故“小球沿右側(cè)斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_(dá)原來的高度”，這是實(shí)際實(shí)驗(yàn)觀察不到的現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；
D．伽利略理想實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)是想象著把實(shí)際存在，影響物體運(yùn)動(dòng)的摩擦力去掉，抓住事物的本質(zhì)，這種依據(jù)邏輯推理把實(shí)際實(shí)驗(yàn)理想化的思想，也是揭示現(xiàn)象本質(zhì)的重要研究方法之一，故D正確。
故選D。
2.（2025·甘肅蘭州一模）在東漢王充所著的《論衡·狀留篇》中提到“是故湍瀨之流，沙石轉(zhuǎn)而大石不移。何者 大石重而沙石輕也。”從物理學(xué)的角度對(duì)文中所描述現(xiàn)象的解釋，下列說法正確的是(　　)
A.水沖沙石，沙石才能運(yùn)動(dòng)，因?yàn)榱κ钱a(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的原因
B.“沙石轉(zhuǎn)而大石不移”是因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的難易程度與質(zhì)量有關(guān)
C.只有在水的持續(xù)沖力作用下沙石才能一直運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)需要力來維持
D.“大石不移”是因?yàn)榇笫艿降淖枇Υ笥谒臎_力
【答案】　B
【解析】　水沖沙石，沙石才能運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樗臎_擊力克服了阻力，故力是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故A錯(cuò)誤;物體總有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)即為慣性，其大小只與質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大慣性越大，重的大石由于質(zhì)量太大，慣性太大，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易被水流改變，故B正確;物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，如沙石不受力的作用時(shí)，可以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤;“大石不移”是因?yàn)樗臎_力等于大石受到的阻力，大石所受的合外力為零，故D錯(cuò)誤。
02 慣性的理解與應(yīng)用
3．（2025·浙江·模擬預(yù)測(cè)）某自動(dòng)流水線裝置可以使貨物在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)過，其示意圖如圖所示。貨物與傳送帶間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則（　　）
A．以地面為參考系，貨物是靜止的
B．轉(zhuǎn)彎過程中，貨物始終處于平衡狀態(tài)
C．轉(zhuǎn)彎過程中，貨物的慣性發(fā)生變化
D．研究貨物的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，可以將其視為質(zhì)點(diǎn)
【答案】D
【詳解】A．以地面為參考系，貨物是運(yùn)動(dòng)的，故A錯(cuò)誤；
B．轉(zhuǎn)彎過程中，貨物運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，不處于平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．轉(zhuǎn)彎過程中，貨物的質(zhì)量不變，慣性不變，故C錯(cuò)誤；
D．研究貨物的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，貨物的大小，形狀沒有影響，可以將貨物視為質(zhì)點(diǎn)，故D正確。
故選D。
03 牛頓第二定律的理解與簡(jiǎn)單應(yīng)用
4．（2025·甘肅·模擬預(yù)測(cè)）雨滴下落時(shí)由于空氣阻力的作用，經(jīng)過一段加速后會(huì)趨近勻速下落。某同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，若將雨滴視作半徑為的球體，則在豎直下落過程中雨滴所受的阻力滿足公式，其中是雨滴的橫截面積，是雨滴下落的速度，為常數(shù)。半徑分別為、的兩顆雨滴（）從同一高度由靜止豎直下落，兩顆雨滴下落趨近的最大速度分別為、，則（　　）
A． B．
C． D．無法比較與大小
【答案】B
【詳解】設(shè)雨滴的密度為，半徑為r的雨滴體積為，其質(zhì)量為，當(dāng)雨滴的重力與阻力相等時(shí)速度最大，設(shè)最大速度為，根據(jù)平衡條件可得，其中，聯(lián)立解得，由于，則有。
故選B。
5．（2025·廣東深圳·二模）處于關(guān)閉狀態(tài)的三扇推拉門，質(zhì)量均為20kg。第一扇門在沿水平軌道方向的2.0N 推力作用下勻速運(yùn)動(dòng)，與第二扇門即將重合時(shí)發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間0.5s，碰后兩扇門結(jié)為一體，此后兩扇門滑行0.4m后速度減為零，未與第三扇門接觸。推力始終存在且保持不變，軌道對(duì)兩扇門的滑動(dòng)摩擦力相同。不正確的說法是（　　）
A．兩扇門結(jié)為一體后的加速度為0.05m/s2
B．兩扇門結(jié)為一體瞬間共同速度為0.2m/s
C．與第二扇門碰撞前，第一扇門速度為0.4m/s
D．兩扇門碰撞過程中產(chǎn)生的平均沖擊力大小為10N
【答案】C
【詳解】A．每扇門的摩擦力為，兩扇門結(jié)為一體后的加速度大小為 ，A正確，不符合題意；
B．兩扇門結(jié)為一體瞬間共同速度為 ，解得 ，B正確，不符合題意；
D．碰撞過程中對(duì)第二扇門根據(jù)動(dòng)量定理得 ，解得，D正確，不符合題意；
C．碰撞過程中，對(duì)等于扇門根據(jù)動(dòng)量定理得 ，解得 ，C錯(cuò)誤，符合題意。
故選C。
6．（2025·貴州貴陽·二模）如圖所示，傾角為的斜面固定于電梯中，當(dāng)電梯以加速度豎直向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量為的物體始終與斜面保持相對(duì)靜止。已知物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為，則物體受到的支持力和摩擦力大小分別是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【詳解】以質(zhì)量為的物體為研究對(duì)象，其受重力，斜面支持力，斜面摩擦力的作用，如圖
且物體與電梯有相同的豎直向上的加速度，建立圖示的坐標(biāo)系，把重力和加速度分解到坐標(biāo)軸上，在軸方向上有，在軸方向上有，聯(lián)立解得、
故選A。
7．（2025·內(nèi)蒙古通遼·三模）如圖所示，質(zhì)量為m的方形箱子放置在光滑的水平面上，在水平向左的力 的作用下，箱子沿水平面向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，箱內(nèi)一個(gè)質(zhì)量為m的物塊緊貼后壁隨箱子一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)且恰好不下滑，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，則物塊與箱壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【詳解】以箱子和物塊為整體，由牛頓第二定律得，在以物塊為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得，由于物塊剛好不下滑，則，求出
故選C。
8．（2025·山西太原·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一質(zhì)量為m=2kg的物體放置在靜止升降機(jī)的水平底板上，對(duì)物體施加一水平向右、大小為T=10N的拉力，物體剛好不發(fā)生運(yùn)動(dòng)。由于升降機(jī)運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)物體沿升降機(jī)底板運(yùn)動(dòng)的水平加速度為 。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力， ，則下列關(guān)于升降機(jī)運(yùn)動(dòng)的描述可能正確的是（　　）
A．的加速度向上加速
B．以的加速度向上加速
C．以的加速度向下加速
D．以的加速度向下加速
【答案】C
【詳解】初始時(shí)系統(tǒng)恰好不發(fā)生運(yùn)動(dòng)，即物體在底板上所受摩擦力恰好為最大靜摩擦力，等于滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)平衡條件有，解得μ=0.5
由于升降機(jī)運(yùn)動(dòng)，使得物體相對(duì)底板向某方向做加速運(yùn)動(dòng)，受力分析如圖所示
在水平方向，根據(jù)牛頓第二定律有，解得N，在豎直方向，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，方向豎直向下，即升降機(jī)以的加速度向下加速或者向上減速。
故選C。
9．（2025·海南省直轄縣級(jí)單位·二模）（多選）如圖所示，一個(gè)箱子中放有一物體，已知靜止時(shí)物體對(duì)下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子上表面剛好接觸。現(xiàn)將箱子以初速度v0豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運(yùn)動(dòng)的速率成正比，且箱子運(yùn)動(dòng)過程中始終保持圖示姿態(tài)，則下列說法正確的是（　　）
A．上升過程中，物體對(duì)箱子的上底面有壓力且越來越小
B．上升過程中，物體對(duì)箱子的下底面有壓力且越來越大
C．下降過程中，物體對(duì)箱子的下底面有壓力且越來越大
D．下降過程中，物體對(duì)箱子的上底面有壓力且越來越小
【答案】AC
【詳解】AB．上升過程中對(duì)整體和箱內(nèi)物體受力分析，如圖所示
由牛頓第二定律得，得，整體向上做減速運(yùn)動(dòng)，v減小，所以a減小；因a>g，所以物體受到箱子上底面向下的彈力FN，由牛頓第二定律得，得，而a減小，則FN減小，所以上升過程中物體對(duì)箱子上底面有壓力且壓力越來越小，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD．當(dāng)箱子和物體下降時(shí)，有向下的加速度，對(duì)整體根據(jù)牛頓第二定律得，得，隨著速度增大，加速度越來越小，對(duì)箱內(nèi)物體由牛頓第二定律得，得，所以FN增大，物體對(duì)箱子下底面有壓力且壓力越來越大，故C正確，D錯(cuò)誤。
故選AC。
10．（2025·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一位滑雪者，人與裝備的總質(zhì)量為，以的初速度沿山坡勻加速直線滑下，山坡傾角為，滑雪者受到的阻力（包括摩擦和空氣阻力）為總重力的0.1倍，已知重力加速度大小，求
(1)滑雪者滑下的加速度大小；
(2)滑雪者沿山坡滑行的位移大小。
【答案】(1)
(2)
【詳解】（1）由題意阻力
由牛頓第二定律得①
解得
（2）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式
解得
11．（2025·安徽蚌埠·三模）如圖，某倉庫使用智能機(jī)器人從地面沿豎直懸掛的繩子爬升到貨物臺(tái)取貨物。繩子的另一端通過光滑定滑輪連接一個(gè)靜止在地面質(zhì)量的重物。已知機(jī)器人的質(zhì)量，貨物臺(tái)距地面高度，爬升過程中僅由繩子提供動(dòng)力且保證繩子不松弛，重物始終不離開地面，g取。
(1)分別求出機(jī)器人加速和減速爬升時(shí)的最大加速度大小；
(2)若機(jī)器人經(jīng)過勻加速、勻速和勻減速三個(gè)階段，到達(dá)貨物臺(tái)時(shí)速度恰好為零，加速和減速時(shí)均以最大加速度進(jìn)行，且最大速度為4m/s，求整個(gè)爬升過程所需的時(shí)間。
【答案】(1)，
(2)
【詳解】（1）設(shè)加速和減速時(shí)最大加速度大小分別為和，由牛頓第二定律得，
解得，
（2）設(shè)勻加速、勻速和勻減速三個(gè)階段的時(shí)間分別為、和，位移分別為、和，由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得， ，，，
其中
解得整個(gè)爬升過程所需的時(shí)間
04 合外力、加速度、速度之間的關(guān)系
12．關(guān)于牛頓第二定律，下列說法中正確的是（ ）
A．物體加速度的大小是由物體的質(zhì)量和物體的速度決定的
B．物體加速度的方向只由它所受合外力的方向決定，與速度方向無關(guān)
C．物體的加速度方向、速度方向總是與物體所受合外力的方向相同
D．一旦物體所受合外力為零，則物體的加速度立即為零，其運(yùn)動(dòng)也就逐漸停止了
【答案】B
【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度的大小由合力的大小和質(zhì)量決定，與物體的速度無關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B．物體加速度的方向只由它所受合外力的方向決定，與速度方向無關(guān)，故B正確；
C．物體所受合外力的方向和加速度的方向總是相同的，但是與速度方向不一定相同，故C錯(cuò)誤；
D．一旦物體所受合力為零，則物體的加速度立即為零，物體將做勻速運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，故D錯(cuò)誤。
故選B。
13．關(guān)于速度、加速度、合力間關(guān)系，下列說法正確的是（　　）
A．物體的速度越大，則物體的加速度越大，所受的合力也越大
B．物體的速度為零，則物體的加速度一定為零，所受合力也為零
C．物體的速度為零，加速度可能很大，所受的合力也可能很大
D．物體的速度很大，加速度可能為零，所受的合力一定不為零
【答案】C
【詳解】根據(jù)牛頓第二定律的表達(dá)式和加速度公式可知，加速度與合力存在對(duì)應(yīng)關(guān)系，一個(gè)確定的物體，加速度越大，則物體所受的合力越大；加速度與物體的速度變化率有關(guān)，而與物體的速度無關(guān)，C正確。
05 超重與失重
14. 在豎直方向運(yùn)動(dòng)的電梯地板上放置一臺(tái)秤，將物體放在臺(tái)秤上。電梯靜止時(shí)臺(tái)秤示數(shù)為FN。在電梯運(yùn)動(dòng)的某段過程中，臺(tái)秤示數(shù)大于FN。在此過程中（　　）
A.物體受到的重力增大
B.物體處于失重狀態(tài)
C.電梯可能正在加速下降
D.電梯可能正在加速上升
【答案】D
【解析】物體的視重變大，但是受到的重力沒變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體對(duì)臺(tái)秤的壓力變大，可知物體處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體處于超重狀態(tài)，則加速度向上，電梯可能正在加速上升或者減速下降，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。
15．（2025·湖北·二模）如圖所示，一質(zhì)量為M、傾角為的斜劈靜止在粗糙的水平地面上，斜劈由粗糙程度不同的兩種材料拼接而成，AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)為，BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為。質(zhì)量為m的滑塊以一定的初速度從斜劈上滑下，已知滑塊從A滑到C的過程中，斜劈M始終靜止。下列說法正確的是（　　）
A．滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，斜劈和滑塊組成的系統(tǒng)處于失重狀態(tài)
B．滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，斜劈受到地面的摩擦力水平向左
C．滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程，斜劈受到地面的支持力小于
D．滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過程，斜劈受到地面的摩擦力水平向左
【答案】B
【詳解】A．滑塊從A到B受力分析有，沿斜面向上，可知滑塊和斜劈處于超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
Ｂ．對(duì)整體分析水平方向有，可知水平向左，故B正確；
Ｃ．豎直方向上有，可知，故C錯(cuò)誤；
Ｄ．滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C過程中，因，可知，地面給斜劈的摩擦力為零，故D錯(cuò)誤。
故選B。
16．（2025·河南·二模）近幾年，極限運(yùn)動(dòng)越來越受到年輕人的喜歡，其中“反向蹦極”是一項(xiàng)比蹦極更刺激的運(yùn)動(dòng)。如圖所示是簡(jiǎn)化模型，彈性輕繩的上端固定在O點(diǎn)，拉長(zhǎng)后將下端固定在體驗(yàn)者的身上，并與固定在地面上的力傳感器相連，此時(shí)力傳感器示數(shù)為1200N。打開扣環(huán)，從A點(diǎn)由靜止釋放，體驗(yàn)者像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，經(jīng)B點(diǎn)上升到最高位置C點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)速度最大。已知人與裝備（可視為質(zhì)點(diǎn)）的總質(zhì)量為60kg，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，下列說法正確的是（　　）
A．打開扣環(huán)瞬間，體驗(yàn)者的加速度大小為
B．從A到B過程，體驗(yàn)者做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)
C．在B點(diǎn)，體驗(yàn)者所受合力最大
D．在C點(diǎn)，體驗(yàn)者處于超重狀態(tài)
【答案】A
【詳解】A．傳感器示數(shù)，設(shè)此時(shí)彈性繩的彈力大小為F，由平衡條件有，解得，打開扣環(huán)瞬間，由牛頓第二定律有，解得，A正確；
B．體驗(yàn)者從A到B過程，彈性繩的拉力大于人的重力，隨著人向上運(yùn)動(dòng)，彈性繩的伸長(zhǎng)量減小，彈性繩的彈力減小，人所受合力減小，加速度減小，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)彈性繩的彈力與重力相等，合力為零，故人做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；
C．在B點(diǎn)時(shí)速度最大，故體驗(yàn)者所受合力為零，C錯(cuò)誤；
D．在B點(diǎn)時(shí)速度最大，C點(diǎn)速度為0，可知B到C過程人做減速運(yùn)動(dòng)，加速度向下，故人處于失重狀態(tài)，D錯(cuò)誤。
故選A。
06 力學(xué)單位制
17．（2025·浙江紹興·二模）“戈瑞”（Gray，符號(hào)：Gy）是國際單位制中用于衡量電離輻射能量吸收劑量的導(dǎo)出單位，定義為每千克被輻照物質(zhì)吸收1焦耳的能量，則Gy用國際單位制的基本單位表示為（　　）
A．J/m2 B．m2/s2 C．kg/s2 D．kg m2/s3
【答案】B
【詳解】
故選B。
18．（2025·浙江·二模）在微觀世界，粒子的位置和動(dòng)量不能同時(shí)精準(zhǔn)確定，即有。除了動(dòng)量與位置外還有其他物理量的不確定關(guān)系。如某物理量A，也有，其中t代表時(shí)間，h為普朗克常量，則物理量A的單位是（　　）
A．N B．W C．K D．J
【答案】D
【詳解】根據(jù)題意，，解得 ，ΔA的單位是 ，根據(jù) ，動(dòng)能的單位是 ，ΔA的單位是J。
故選D。
19．（2025·河南·三模）“憶阻器”對(duì)電阻的記憶特性，使其在信息存儲(chǔ)、人工智能等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。上世紀(jì)七十年代有科學(xué)家用磁通量和電荷量Q之比定義了憶阻器M，即。則M的單位是（　　）
A．Ω B．A·s C．T D．T·s
【答案】A
【詳解】由、，得，整理可得，可知M的單位是歐姆（Ω）。
故選A。
20．（2025·浙江·二模）下列物理量是標(biāo)量且其單位用國際單位制基本單位表示正確的是（　　）
A．功， B．磁感應(yīng)強(qiáng)度，T
C．電場(chǎng)強(qiáng)度，N/C D．磁通量，
【答案】D
【詳解】A．功是標(biāo)量,其單位用國際基本單位表示為，A錯(cuò)誤；
B．磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其單位特斯拉為導(dǎo)出單位，B錯(cuò)誤；
C．電場(chǎng)強(qiáng)度為矢量，其單位國際用基本單位表示為
D．磁通量是標(biāo)量，其單位國際用基本單位表示為，D正確。
故選D。
21．（2025·遼寧沈陽·模擬預(yù)測(cè)）物理學(xué)中有很多物理量，這些物理量的單位之間存在關(guān)系。下列關(guān)于單位制的說法正確的是（　　）
A．長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間都是基本量，因此都屬于基本單位
B．電容的單位也可以表示為
C．庫侖定律中靜電力常量的單位，如果用國際單位制中的基本單位表示，可以寫作
D．已知球狀液滴小振動(dòng)頻率，式中為液滴密度，為液滴半徑，則比例系數(shù)的單位為
【答案】A
【詳解】A．長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間都是基本量，基本量的單位都屬于基本單位，因此都屬于基本單位，而國際單位制的基本單位是m，kg，s，故A正確；
B．根據(jù)，，，電容的單位也可以表示為，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)庫侖定律，庫侖定律中靜電力常量的單位，如果用國際單位制中的基本單位表示，可以寫作，故C錯(cuò)誤；
D．比例系數(shù)，的單位為，而，故D錯(cuò)誤。
故選 A。
22．（2025·甘肅·模擬預(yù)測(cè)）寧波艦（舷號(hào)139）是現(xiàn)代級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦，因其強(qiáng)大的反艦火力，被譽(yù)為“航母殺手”。其滿載排水量為7940噸，長(zhǎng)156.5米，寬17.19米，最大速度32節(jié)。下列說法正確的是（　　）
A．“米”是國際單位制中的基本單位
B．“噸”是體積單位
C．節(jié)是國際單位中的基本單位
D．在力學(xué)范圍內(nèi)，速度是基本量之一
【答案】A
【詳解】A．“米”是國際單位制中的基本單位，故A正確；
B．“噸”是質(zhì)量單位，故B錯(cuò)誤；
C．國際單位中的基本單位有千克、米、秒、安培、開爾文、摩爾、坎德拉；所以節(jié)不是國際單位中的基本單位，故C錯(cuò)誤；
D．在力學(xué)范圍內(nèi)，質(zhì)量、長(zhǎng)度和時(shí)間是基本量之一，速度不是基本量之一，故D錯(cuò)誤。
故選A。
23．（2025·陜西咸陽·模擬預(yù)測(cè)）400米是田徑比賽中最難跑的項(xiàng)目之一，這一項(xiàng)目要求運(yùn)動(dòng)員兼具卓越的速度、力量和耐力，被普遍認(rèn)為是體力透支最為嚴(yán)重的賽道之一，下列相關(guān)表述正確的是（　　）
A．運(yùn)動(dòng)員跑的總長(zhǎng)度為，長(zhǎng)度是國際單位制中的基本單位
B．男子400米世界紀(jì)錄是43.03秒，秒是國際單位制中的基本單位
C．運(yùn)動(dòng)員的平均速率接近，米每秒是國際單位制中的基本單位
D．運(yùn)動(dòng)員蹬地的爆發(fā)力能夠達(dá)到，力是國際單位制中的基本物理量
【答案】B
【詳解】A．運(yùn)動(dòng)員跑的總長(zhǎng)度為，長(zhǎng)度是國際單位制中的基本物理量，故A錯(cuò)誤；
B．男子400米世界紀(jì)錄是43.03秒，秒是國際單位制中的基本單位，故B正確；
C．運(yùn)動(dòng)員的平均速率接近，根據(jù)可知，米每秒是國際單位制中的導(dǎo)出單位，故C錯(cuò)誤；
D．運(yùn)動(dòng)員蹬地的爆發(fā)力能夠達(dá)到，根據(jù)可知，力是國際單位制中的導(dǎo)出物理量，故D錯(cuò)誤。
故選B。
24．（2025·浙江紹興·模擬預(yù)測(cè)）2024年春，中國航天科技集團(tuán)801所研制的50kW級(jí)雙環(huán)嵌套式霍爾推力器，成功實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火并穩(wěn)定運(yùn)行，標(biāo)志著我國已躋身全球嵌套式霍爾電推進(jìn)技術(shù)領(lǐng)先行列。嵌套式霍爾推力器不用傳統(tǒng)的化學(xué)推進(jìn)劑，而是使用等離子體推進(jìn)劑，它的一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)是“比沖”高。比沖（specific impulse）是航天學(xué)家為了衡量火箭引擎燃料利用效率引入的一個(gè)物理量，英文縮寫為，是單位質(zhì)量的推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，其單位是（ ）
A．m/s B． C． D．
【答案】A
【詳解】比沖是單位質(zhì)量的推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，即，則其單位，故選A。
07 牛頓第三定律的理解與應(yīng)用 作用力與反作用力的關(guān)系
25. （2024·12月浙江強(qiáng)基聯(lián)盟高三聯(lián)考）如圖所示，大人和小孩進(jìn)行拔河比賽，大人保持靜止卻能輕松把小孩拉過來。不計(jì)繩子的質(zhì)量，下列說法中正確的是（　　）
A.大人的重力和地面對(duì)大人的支持力是一對(duì)相互作用力
B.當(dāng)小孩被勻速向左拉時(shí)，大人對(duì)繩子的拉力大于小孩對(duì)繩子的拉力
C.當(dāng)小孩被加速向左拉時(shí)，繩子對(duì)小孩的拉力大于小孩對(duì)繩子的拉力
D.小孩被拉動(dòng)前后，慣性不變
【答案】D
【解析】大人的重力和地面對(duì)大人的支持力作用在同一物體上，是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；由于繩子質(zhì)量不計(jì)，繩子受力平衡，大人對(duì)繩子的拉力與小孩對(duì)繩子的拉力是一對(duì)平衡力，兩者大小相等，方向相反，故B錯(cuò)誤；無論小孩處于何種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，繩子對(duì)小孩的拉力與小孩對(duì)繩子的拉力，是一對(duì)相互作用力，兩者大小相等，方向相反，故C錯(cuò)誤；慣性是物體自身具有的屬性，慣性只與質(zhì)量有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故D正確。
08 作用力與反作用力和一對(duì)平衡的辨析
26．（2025·浙江·二模）如圖所示，在水平地面上，一位同學(xué)單手倒立斜靠在一大木箱上（木箱側(cè)面光滑），已知同學(xué)的質(zhì)量小于木箱質(zhì)量，同學(xué)和木箱均保持靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法正確的是（　　）
A．同學(xué)受到地面的摩擦力小于木箱受到地面的摩擦力
B．同學(xué)受到地面的摩擦力與木箱受到地面的摩擦力是一對(duì)平衡力
C．同學(xué)受到木箱向右的彈力與地面對(duì)人向左的摩擦力是作用力與反作用力
D．同學(xué)受到的重力的平衡力是地面對(duì)他向上的彈性力
【答案】D
【詳解】A．對(duì)同學(xué)和木箱的整體分析，水平方向受合外力為零，則同學(xué)受到地面的摩擦力與木箱受到地面的摩擦力大小相等，方向相反，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．同學(xué)受到地面的摩擦力與木箱受到地面的摩擦力因作用在兩個(gè)物體上，不是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．彈力和摩擦力是不同性質(zhì)的力，則同學(xué)受到木箱向右的彈力與地面對(duì)人向左的摩擦力不是作用力與反作用力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D．同學(xué)受到的重力的平衡力是地面對(duì)他向上的彈性力，選項(xiàng)D正確。
故選D。
27．（2025·河南·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示為一旅客拖動(dòng)行李箱在水平地面沿直線勻加速前進(jìn)的示意圖，已知旅客對(duì)行李箱的拉力斜向右上方，則下列說法正確的是（　　）
A．地面對(duì)行李箱的支持力等于行李箱的重力
B．旅客對(duì)行李箱的拉力大于行李箱對(duì)旅客的拉力
C．地面對(duì)旅客的支持力大于旅客的重力
D．地面對(duì)行李箱的支持力與行李箱對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力
【答案】C
【詳解】A．對(duì)行李箱受力分析，人對(duì)行李箱的拉力有豎直向上的分力，所以地面對(duì)行李箱的支持力小于行李箱的重力，A錯(cuò)誤；
B．旅客對(duì)行李箱的拉力與行李箱對(duì)旅客的拉力是相互作用力，大小相等，方向相反，B錯(cuò)誤；
C．對(duì)旅客受力分析，行李箱對(duì)旅客的拉力有豎直向下的分力，故地面對(duì)旅客的支持力大于旅客的重力，C正確。
D．地面對(duì)行李箱的支持力與行李箱對(duì)地面的壓力是相互作用力，D錯(cuò)誤。
故選C。
28．（2025·湖南婁底·模擬預(yù)測(cè)）一位參觀者用手推水平地面上的汽車但未推動(dòng)，下列說法正確的是（　　）
A．人對(duì)汽車的推力和汽車對(duì)人的力是一對(duì)平衡力
B．汽車受到的重力和地面對(duì)汽車的支持力是一對(duì)相互作用力
C．人對(duì)汽車的推力和地面對(duì)汽車的摩擦力是一對(duì)平衡力
D．地面對(duì)汽車的支持力和汽車對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力
【答案】C
【詳解】A．人對(duì)汽車的推力和汽車對(duì)人的力，這兩個(gè)力分別作用在汽車和人這兩個(gè)不同物體上 ，根據(jù)相互作用力的定義，它們是一對(duì)相互作用力，而非平衡力（平衡力是作用在同一物體上的），故A錯(cuò)誤；
B．汽車受到的重力方向豎直向下，地面對(duì)汽車的支持力方向豎直向上，這兩個(gè)力都作用在汽車上，且汽車在豎直方向靜止，滿足平衡力 “同體、等大、反向、共線” 的條件，是一對(duì)平衡力，并非相互作用力（相互作用力是作用在兩個(gè)物體上） ，故B錯(cuò)誤；
C．人對(duì)汽車有推力，汽車未被推動(dòng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，在水平方向上受到平衡力作用，此時(shí)地面對(duì)汽車有摩擦力，推力和摩擦力都作用在汽車上，方向相反且大小相等，滿足平衡力條件，是一對(duì)平衡力 ，故C正確；
D．地面對(duì)汽車的支持力作用在汽車上，汽車對(duì)地面的壓力作用在地面上，這兩個(gè)力分別作用在兩個(gè)不同物體上，是一對(duì)相互作用力，不是平衡力 ，故D錯(cuò)誤。
故選C。
1．（2025·安徽合肥·三模）古詩“蛙跳蛾舞仰頭看，一蟲飛來亦化餐”生動(dòng)描繪了青蛙捕食的過程。如圖所示，一只青蛙從石頭上跳向空中捕食，青蛙離開石頭時(shí)的速度斜向右上方，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（　　）
A．青蛙起跳前，石頭對(duì)青蛙的作用力和青蛙的重力是一對(duì)相互作用力
B．青蛙起跳時(shí)，石頭對(duì)青蛙作用力的豎直分量始終等于青蛙的重力
C．青蛙在空中斜向上運(yùn)動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)
D．青蛙在空中最高點(diǎn)時(shí)的加速度為0
【答案】C
【詳解】A．青蛙起跳前，石頭對(duì)青蛙的作用力和青蛙的重力是一對(duì)平衡力，A錯(cuò)誤；
B．青蛙起跳時(shí)，青蛙在豎直方向有豎直向上的加速度，故石頭對(duì)青蛙作用力的豎直分量大于青蛙的重力，B錯(cuò)誤；
C．青蛙在空中斜向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受重力，處于失重狀態(tài)，C正確；
D．青蛙在空中最高點(diǎn)時(shí)受到重力，加速度不為零，D錯(cuò)誤。
故選C。
2．（2024·北京朝陽·模擬預(yù)測(cè)）（多選）某賽車在平直路面上從靜止突然加速啟動(dòng)時(shí)，下列描述正確的是（　　）
A．若是前驅(qū)車，則車尾下沉 B．若是前驅(qū)車，則車頭下沉
C．若是后驅(qū)車，則車頭下沉 D．若是后驅(qū)車，則車尾下沉
【答案】AD
【詳解】設(shè)后輪驅(qū)動(dòng)，加速度為，則如下圖所示
對(duì)前輪的力矩之和等于0，即，對(duì)后輪的力矩之和等于0，則，由得，，可知當(dāng)汽車勻加速前進(jìn)時(shí)，同理前輪驅(qū)動(dòng)亦可證明，則無論是前輪驅(qū)動(dòng)還是后輪驅(qū)動(dòng)，都是車尾下沉。
故選AD。
3．（2025·重慶·三模）如圖，在某次巴蜀中學(xué)趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)中,小蜀手持質(zhì)量為的乒乓球拍托著質(zhì)量為的球一起沿水平方向勻加速直線跑動(dòng)。球拍平面與水平面之間的夾角為。不計(jì)球和球拍之間的摩擦力以及空氣阻力，重力加速度為。則（　　）
A．乒乓球的加速度大小為
B．手對(duì)球拍的作用力為
C．球拍對(duì)乒乓球的彈力對(duì)乒乓球做正功
D．若小蜀在中途突然帶著球拍減速,則乒乓球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【詳解】A．對(duì)乒乓球受力分析如圖所示
根據(jù)牛頓第二定律得，解得，故A錯(cuò)誤；
B．對(duì)球拍和乒乓球整體受力分析，如圖所示
根據(jù)平行四邊形定則知，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為，故B錯(cuò)誤；
C．對(duì)乒乓球受力分析如圖所示
乒乓球水平向右運(yùn)動(dòng)，即位移水平向右；由圖可知，球拍對(duì)乒乓球的彈力N與位移的夾角小于，故球拍對(duì)乒乓球的彈力N對(duì)乒乓球做正功，故C正確；
D．若小蜀在中途突然帶著球拍減速，由于慣性，乒乓球的速度不會(huì)減小，將與球拍分離，在水平方向有初速度，在豎直方向受力重力作用，故乒乓球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。
故選C。
4．（2025·廣東惠州·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示為機(jī)械手用兩根“手指”抓取籃球的簡(jiǎn)化示意圖。抓取點(diǎn)對(duì)稱分布在球心上方的同一水平面內(nèi)，籃球的重力大小為，兩根“手指”對(duì)籃球的合力為，每根“手指”對(duì)籃球的摩擦力為，則在向上加速提起籃球的過程中，下列說法正確的是（　　）
A． B．籃球處于失重狀態(tài)
C．每根“手指”對(duì)籃球的摩擦力 D．每根“手指”對(duì)籃球的摩擦力做負(fù)功
【答案】A
【詳解】A．對(duì)球受力分析可知，可知，選項(xiàng)A正確；
B．籃球加速上升，處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．對(duì)球受力分析如圖，因，即，可得
選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
D．每根“手指”對(duì)籃球的摩擦力方向沿著籃球的切線方向，可知該力與向上的速度方向夾角為銳角，可知該摩擦力對(duì)籃球做正功，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選A。
5．（2025·吉林·三模）工程師對(duì)質(zhì)量為的汽車進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)得該款汽車綜合阻力隨速度變化的關(guān)系式為常數(shù)）。現(xiàn)工程師為汽車提供恒定的牽引力，使汽車由靜止開始做水平直線運(yùn)動(dòng)。汽車位移為時(shí)恰好達(dá)到最大速度。則（　　）
A．汽車速度越大，加速度越大
B．整個(gè)過程的平均速度為
C．整個(gè)過程所用時(shí)間為
D．整個(gè)過程所用時(shí)間為
【答案】D
【詳解】A．由牛頓第二定律有，可知汽車速度越大，加速度越小，故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)汽車所受合力為零時(shí)，汽車達(dá)到最大速度，由受力平衡有，解得最大速度，汽車恒力啟動(dòng)過程中，汽車做加速度越來越小的加速運(yùn)動(dòng)，則整個(gè)過程汽車的平均速度大于，故B錯(cuò)誤；
CD．汽車從靜止達(dá)到最大速度過程中，根據(jù)動(dòng)量定理有，解得整個(gè)過程所用時(shí)間為，故C錯(cuò)誤，D正確。
故選D。
1．（2025·江蘇·高考真題）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(nèi)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(dòng)，滑動(dòng)過程中不與木箱前后壁發(fā)生碰撞，不計(jì)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(duì)運(yùn)動(dòng)
C．木箱第一次到達(dá)最右端時(shí)，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
【答案】D
【詳解】A．根據(jù)題意可知，釋放時(shí)，物塊與木箱發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，且有摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律可知釋放時(shí)物塊加速度不為0，故A錯(cuò)誤；
B．由于物塊與木箱間有摩擦力且發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，所以彈簧的彈性勢(shì)能會(huì)減少，直到彈簧的最大彈力滿足以下分析的：設(shè)物塊與木箱之間的最大靜摩擦力為，物塊質(zhì)量為，對(duì)物塊根據(jù)牛頓第二定律，設(shè)木箱質(zhì)量為，對(duì)物塊與木箱整體，根據(jù)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(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)AB選項(xiàng)分析可知只有當(dāng)二者一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)前，有相對(duì)滑動(dòng)，木箱第一次到達(dá)最右端時(shí)，物塊速度不為零，故C錯(cuò)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(duì)滑塊向左運(yùn)動(dòng)，受到向右的摩擦力，共速前二者有相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力恒為二者之間的滑動(dòng)摩擦力，保持不變，故D正確。
故選D。
2．（2024·貴州·高考真題）某研究人員將一鐵質(zhì)小圓盤放入聚苯乙烯顆粒介質(zhì)中，在下落的某段時(shí)間內(nèi)，小圓盤僅受重力G和顆粒介質(zhì)對(duì)其向上的作用力f。用高速相機(jī)記錄小圓盤在不同時(shí)刻的位置，相鄰位置的時(shí)間間隔相等，如圖所示，則該段時(shí)間內(nèi)下列說法可能正確的是（　　）
A．f一直大于G B．f一直小于G
C．f先小于G，后大于G D．f先大于G，后小于G
【答案】C
【詳解】由圖可知相等時(shí)間內(nèi)鐵質(zhì)小圓盤的位移先增大后減小，可知鐵質(zhì)小圓盤的速度先增大后減小，以向下為正方向，即鐵質(zhì)小圓盤的加速度先正后負(fù)，根據(jù)牛頓第二定律，可知f先小于G，后大于G。
故選C。
3．（2024·重慶·高考真題）2024年5月3日，嫦娥六號(hào)探測(cè)成功發(fā)射，開啟月球背面采樣之旅，探測(cè)器的著陸器上升器組合體著陸月球要經(jīng)過減速、懸停、自由下落等階段。則組合體著陸月球的過程中（ ）
A．減速階段所受合外力為0 B．懸停階段不受力
C．自由下落階段機(jī)械能守恒 D．自由下落階段加速度大小g = 9.8m/s2
【答案】C
【詳解】A．組合體在減速階段有加速度，合外力不為零，故A錯(cuò)誤；
B．組合體在懸停階段速度為零，處于平衡狀態(tài)，合力為零，仍受重力和升力，故B錯(cuò)誤；
C．組合體在自由下落階段只受重力，機(jī)械能守恒，故C正確；
D．月球表面重力加速度不為9.8m/s2，故D錯(cuò)誤。
故選C。
4．（2024·北京·高考真題）將小球豎直向上拋出，小球從拋出到落回原處的過程中，若所受空氣阻力大小與速度大小成正比，則下列說法正確的是（　　）
A．上升和下落兩過程的時(shí)間相等
B．上升和下落兩過程損失的機(jī)械能相等
C．上升過程合力的沖量大于下落過程合力的沖量
D．上升過程的加速度始終小于下落過程的加速度
【答案】C
【詳解】D．小球上升過程中受到向下的空氣阻力，下落過程中受到向上的空氣阻力，由牛頓第二定律可知上升過程所受合力（加速度）總大于下落過程所受合力（加速度），D錯(cuò)誤；
C．小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，空氣阻力做負(fù)功，由動(dòng)能定理可知小球落回原處時(shí)的速度小于拋出時(shí)的速度，所以上升過程中小球動(dòng)量變化的大小大于下落過程中動(dòng)量變化的大小，由動(dòng)量定理可知，上升過程合力的沖量大于下落過程合力的沖量，C正確；
A．上升與下落經(jīng)過同一位置時(shí)的速度，上升時(shí)更大，所以上升過程中平均速度大于下落過程中的平均速度，所以上升過程所用時(shí)間小于下落過程所用時(shí)間，A錯(cuò)誤；
B．經(jīng)同一位置，上升過程中所受空氣阻力大于下落過程所受阻力，由功能關(guān)系可知，上升過程機(jī)械能損失大于下落過程機(jī)械能損失，B錯(cuò)誤。
故選C。
5．（2023·天津·高考真題）2023年我國首套高溫超導(dǎo)電動(dòng)懸浮全要素試驗(yàn)系統(tǒng)完成首次懸浮運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)重要技術(shù)突破。設(shè)該系統(tǒng)的試驗(yàn)列車質(zhì)量為m，某次試驗(yàn)中列車以速率v在平直軌道上勻速行駛，剎車時(shí)牽引系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)，制動(dòng)裝置提供大小為F的制動(dòng)力，列車減速直至停止。若列車行駛時(shí)始終受到大小為f的空氣阻力，則（　　）
A．列車減速過程的加速度大小 B．列車減速過程F的沖量為mv
C．列車減速過程通過的位移大小為 D．列車勻速行駛時(shí)，牽引系統(tǒng)的輸出功率為
【答案】C
【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律有，可得減速運(yùn)動(dòng)加速度大小，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，故力F的沖量為，方向與運(yùn)動(dòng)方向相反；故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，可得，故C正確；
D．勻速行駛時(shí)牽引力等于空氣阻力，則功率為，故D錯(cuò)誤。
故選C。
6．（2023·全國乙卷·高考真題）一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起，排球豎直向上運(yùn)動(dòng)，隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)排球在運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比。則該排球（ ）
A．上升時(shí)間等于下落時(shí)間 B．被墊起后瞬間的速度最大
C．達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)加速度為零 D．下落過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)
【答案】B
【詳解】A．上升過程和下降過程的位移大小相同，上升過程的末狀態(tài)和下降過程的初狀態(tài)速度均為零。對(duì)排球受力分析，上升過程的重力和阻力方向相同，下降過程中重力和阻力方向相反，根據(jù)牛頓第二定律可知，上升過程中任意位置的加速度比下降過程中對(duì)應(yīng)位置的加速度大，則上升過程的平均加速度較大。由位移與時(shí)間關(guān)系可知，上升時(shí)間比下落時(shí)間短，A錯(cuò)誤；
B．上升過程排球做減速運(yùn)動(dòng)，下降過程排球做加速運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)過程中空氣阻力一直做負(fù)功，小球機(jī)械能一直在減小，下降過程中的最低點(diǎn)的速度小于上升過程的最低點(diǎn)的速度，故排球被墊起時(shí)的速度最大，B正確；
C．達(dá)到最高點(diǎn)速度為零，空氣阻力為零，此刻排球重力提供加速度不為零，C錯(cuò)誤；
D．下落過程中，排球速度在變，所受空氣阻力在變，故排球所受的合外力在變化，排球在下落過程中做變加速運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。
故選B。
7．（2023·浙江·高考真題）如圖所示，在考慮空氣阻力的情況下，一小石子從O點(diǎn)拋出沿軌跡運(yùn)動(dòng)，其中P是最高點(diǎn)。若空氣阻力大小與瞬時(shí)速度大小成正比，則小石子豎直方向分運(yùn)動(dòng)的加速度大小（　　）
A．O點(diǎn)最大 B．P點(diǎn)最大
C．Q點(diǎn)最大 D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程保持不變
【答案】A
【詳解】由于空氣阻力大小與瞬時(shí)速度大小成正比，小石子在O點(diǎn)時(shí)速度斜向上方，此時(shí)速度最大，空氣阻力斜向下方最大，上升過程與豎直方向夾角最小，故此時(shí)空氣阻力分解在豎直方向最大，根據(jù)牛頓第二定律可知此時(shí)豎直方向分運(yùn)動(dòng)的加速度最大。
故選A。
8．（2024·海南·高考真題）神舟十七號(hào)載人飛船返回艙于2024年4月30日在東風(fēng)著陸場(chǎng)成功著陸，在飛船返回至離地面十幾公里時(shí)打開主傘飛船快速減速，返回艙速度大大減小，在減速過程中（　　）
A．返回艙處于超重狀態(tài) B．返回艙處于失重狀態(tài)
C．主傘的拉力不做功 D．重力對(duì)返回艙做負(fù)功
【答案】A
【詳解】AB．返回艙在減速過程中，加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，故A正確，B錯(cuò)誤；
C．主傘的拉力與返回艙運(yùn)動(dòng)方向相反，對(duì)返回艙做負(fù)功，故C錯(cuò)誤；
D．返回艙的重力與返回艙運(yùn)動(dòng)方向相同，重力對(duì)返回艙做正功，故D錯(cuò)誤。
故選A。
9．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，2023年12月9日“朱雀二號(hào)”運(yùn)載火箭順利將“鴻鵠衛(wèi)星”等三顆衛(wèi)星送入距離地面約的軌道。取地球質(zhì)量，地球半徑，引力常量。下列說法正確的是（　　）
A．火箭的推力是空氣施加的 B．衛(wèi)星的向心加速度大小約
C．衛(wèi)星運(yùn)行的周期約 D．發(fā)射升空初始階段，裝在火箭上部的衛(wèi)星處于失重狀態(tài)
【答案】B
【詳解】A．根據(jù)反沖現(xiàn)象的原理可知，火箭向后噴射燃?xì)獾耐瑫r(shí)，燃?xì)鈺?huì)給火箭施加反作用力，即推力，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)萬有引力定律可知衛(wèi)星的向心加速度大小為，故B正確；
C．衛(wèi)星運(yùn)行的周期為，故C錯(cuò)誤；
D．發(fā)射升空初始階段，火箭加速度方向向上，裝在火箭上部的衛(wèi)星處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。
故選B。
10．（2024·浙江·高考真題）下列屬于國際單位制基本單位符號(hào)的是（　　）
A．s B．N C．F D．T
【答案】A
【詳解】國際單位制中的基本單位分別是：長(zhǎng)度的單位是米，符號(hào)m；質(zhì)量的單位是千克，符號(hào)kg；時(shí)間的單位是秒，符號(hào)s；電流的單位是安培，符號(hào)是A；熱力學(xué)溫度的單位是開爾文，符號(hào)K；物質(zhì)的量單位是摩爾，符號(hào)mol；發(fā)光強(qiáng)度的單位是坎德拉，符號(hào)cd。
故選A。
11．（2023·遼寧·高考真題）安培通過實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)了電流之間相互作用力的規(guī)律。若兩段長(zhǎng)度分別為和、電流大小分別為I1和I 的平行直導(dǎo)線間距為r時(shí)，相互作用力的大小可以表示為。比例系數(shù)k的單位是（　　）
A．kg·m/（s ·A） B．kg·m/（s ·A ） C．kg·m /（s ·A） D．kg·m /（s ·A ）
【答案】B
【詳解】根據(jù)題干公式整理可得，代入相應(yīng)物理量單位可得比例系數(shù)k的單位為
故選B。
12．（2023·浙江·高考真題）下列屬于國際單位制中基本單位符號(hào)的是（　　）
A．J B．K C．W D．
【答案】B
【詳解】國際單位制中的七個(gè)基本單位是千克、米、秒、安培、開爾文、坎德拉、摩爾，符號(hào)分別是kg、m、s、A、K、cd、mol，其余單位都屬于導(dǎo)出單位。
故選B。
13．（2024·遼寧·高考真題）利用硯臺(tái)將墨條研磨成墨汁時(shí)講究“圓、緩、勻”，如圖，在研磨過程中，硯臺(tái)始終靜止在水平桌面上。當(dāng)墨條的速度方向水平向左時(shí)，（　　）
A．硯臺(tái)對(duì)墨條的摩擦力方向水平向左
B．桌面對(duì)硯臺(tái)的摩擦力方向水平向左
C．桌面和墨條對(duì)硯臺(tái)的摩擦力是一對(duì)平衡力
D．桌面對(duì)硯臺(tái)的支持力與墨條對(duì)硯臺(tái)的壓力是一對(duì)平衡力
【答案】C
【詳解】A．當(dāng)墨條速度方向水平向左時(shí)，墨條相對(duì)于硯臺(tái)向左運(yùn)動(dòng)，故硯臺(tái)對(duì)墨條的摩擦力方向水平向右，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)牛頓第三定律，墨條對(duì)硯臺(tái)的摩擦力方向水平向左，由于硯臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，故桌面對(duì)硯臺(tái)的摩擦力方向水平向右，故B錯(cuò)誤；
C．由于硯臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向桌面和墨條對(duì)硯臺(tái)的摩擦力是一對(duì)平衡力，故C正確；
D．桌面對(duì)硯臺(tái)的支持力大小等于硯臺(tái)的重力加上墨條對(duì)其的壓力，故桌面對(duì)硯臺(tái)的支持力大于墨條對(duì)硯臺(tái)的壓力，故D錯(cuò)誤。
故選C。
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