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专题 02 牛顿运动定律
考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势
命题呈现情境科技化、模型复合化、
考点1 牛顿第
2021、2022、2024、2025 能力综合化趋势。试题常以航天、智能装
二定律
备等前沿场景为载体，注重与直线运动、
能量等知识融合，考查连接体、板块模型
考点2 力学单
2024
等复杂系统的受力分析，强调整体法与隔
位制
离法的灵活运用。通过 v-t、a-t 等图像及
实验创新设计，考查用数学工具处理动态
考点2 牛顿运
2022、2023、2024
问题的能力，渗透微元思想，凸显对模型
动定律的应用
建构、科学推理等核心素养的考查。
考点01 牛顿第二定律
1．（2025·北京·高考）某小山坡的等高线如图，M表示山顶，A、B是同一等高线上两点，MA、MB分别
是沿左、右坡面的直滑道。山顶的小球沿滑道从静止滑下，不考虑阻力，则（ ）
A．小球沿MA运动的加速度比沿MB的大
B．小球分别运动到A、B点时速度大小不同
C．若把等高线看成某静电场的等势线，则A点电场强度比B点大
D．若把等高线看成某静电场的等势线，则右侧电势比左侧降落得快
2．（2025·北京·高考）模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上
升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（ ）
A．从t 到t ，实验舱处于电磁弹射过程 B．从t 到t ，实验舱加速度大小减小
1 3 2 3
C．从t 到t ，实验舱内物体处于失重状态 D．t 时刻，实验舱达到最高点
3 5 4
3．（2024·北京·高考）水平传送带匀速运动，将一物体无初速度地放置在传送带上，最终物体随传送带一
起匀速运动。下列说法正确的是（ ）
A．刚开始物体相对传送带向前运动
B．物体匀速运动过程中，受到静摩擦力
C．物体加速运动过程中，摩擦力对物体做负功
D．传送带运动速度越大，物体加速运动的时间越长
4．（2022·北京·高考）“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中，裁判员主要根据
运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段：①助滑阶段，运
动员两腿尽量深蹲，顺着助滑道的倾斜面下滑；②起跳阶段，当进入起跳区时，运动员两腿猛蹬滑道快速
伸直，同时上体向前伸展；③飞行阶段，在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于身体两
侧的姿态；④着陆阶段，运动员落地时两腿屈膝，两臂左右平伸。下列说法正确的是（ ）
A．助滑阶段，运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力
B．起跳阶段，运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度
C．飞行阶段，运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度
D．着陆阶段，运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间
5．（2021·北京·高考）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一直尺。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。将直尺不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 - 0.5g B．40cm刻度对应的加速度为g
C．50cm刻度对应的加速度为2g D．各刻度对应加速度的值是不均匀的
6．（2021·北京·高考）类比是研究问题的常用方法。
（1）情境1：物体从静止开始下落，除受到重力作用外，还受到一个与运动方向相反的空气阻力f=kv（k
Δv
为常量）的作用。其速率v随时间t的变化规律可用方程G−kv=m （①式）描述，其中m为物体质
Δt
量，G为其重力。求物体下落的最大速率v 。
m
（2）情境2：如图1所示，电源电动势为E，线圈自感系数为L，电路中的总电阻为R。闭合开关S，发现
电路中电流I随时间t的变化规律与情境1中物体速率v随时间t的变化规律类似。类比①式，写出电流I
随时间t变化的方程；并在图2中定性画出I - t图线。
（3）类比情境1和情境2中的能量转化情况，完成下表。
情境1 情境2
物体重力势能的减少量
物体动能的增加量
电阻R上消耗的电能
情境1 情境2
电源提供的电能
线圈磁场能的增加量
克服阻力做功消耗的机械能考点02 力学单位制
7．（2024·北京·高考）电荷量Q、电压U、电流I和磁通量Φ是电磁学中重要的物理量，其中特定的两个
物理量之比可用来描述电容器、电阻、电感三种电磁学元件的属性，如图所示。类似地，上世纪七十年代
有科学家预言Φ和Q之比可能也是一种电磁学元件的属性，并将此元件命名为“忆阻器”，近年来实验室
已研制出了多种类型的“忆阻器”。由于“忆阻器”对电阻的记忆特性，其在信息存储、人工智能等领域
具有广阔的应用前景。下列说法错误的是（ ）
A．QU的单位和ΦI的单位不同
B．在国际单位制中，图中所定义的M的单位是欧姆
I
C．可以用 来描述物体的导电性质
U
ΔI
D．根据图中电感L的定义和法拉第电磁感应定律可以推导出自感电动势的表达式E=L
Δt
考点03 牛顿运动定律的应用
8．（2024·北京·高考）将小球竖直向上抛出，小球从抛出到落回原处的过程中，若所受空气阻力大小与速
度大小成正比，则下列说法正确的是（ ）
A．上升和下落两过程的时间相等
B．上升和下落两过程损失的机械能相等
C．上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量
D．上升过程的加速度始终小于下落过程的加速度
9．（2024·北京·高考）如图所示，飞船与空间站对接后，在推力F作用下一起向前运动。飞船和空间站的
质量分别为m和M，则飞船和空间站之间的作用力大小为（ ）
M m M m
A． F B． F C． F D． F
M+m M+m m M
10．（2023·北京·高考）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F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则F的最大值
为（ ）
A．1N B．2N C．4N D．5N
11.（2022·北京·高考）如图所示，质量为m的物块在倾角为θ的斜面上加速下滑，物块与斜面间的动摩擦
因数为μ。下列说法正确的是（ ）
A．斜面对物块的支持力大小为mgsinθ B．斜面对物块的摩擦力大小为μmgcosθ
C．斜面对物块作用力的合力大小为mg D．物块所受的合力大小为mgsinθ
1．（2025·北京朝阳·二模）2025年4月19日北京半程马拉松比赛中，人形机器人首次参赛。已知半马从
起点到终点直线距离约为12km，实际赛道长度为21.0975km，冠军机器人用时约2小时40分完成比赛。
下列说法正确的是（ ）
A．机器人的位移大小为21.0975km
B．机器人的平均速度大小约为4.5km/h
C．若机器人在弯道段保持速率不变，则其所受合外力为零
D．机器人冲过终点线时的瞬时速度一定大于其全程的平均速度
2．（2025·北京朝阳·二模）如图1所示，质量相等的物块A、B紧靠在一起放置在水平地面上，水平轻弹
簧一端与A拴接，另一端固定在竖直墙壁上。开始时弹簧处于原长，物块A、B保持静止。 时刻，给
B施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左运动，当A、B的速度为零时，立即撤去恒力。物块B的
图像如图2所示，其中 至 时间内图像为直线。弹簧始终在弹性限度内，A、B与地面间的滑动摩擦
力大小恒定，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（ ）A． 时刻A、B分离
B．改变水平恒力F大小， 的时间不变
C． 时间内图像满足同一正弦函数规律
D． 和 时间内图2中阴影面积相等
3．（2025·北京昌平·二模）如图所示，运动员将质量为m的足球从水平地面上位置1以速度 踢出，足球
经过最高点（位置2），落在地面上位置3，位置2距离地面的高度为h，1与2和2与3间的水平距离不
等。重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）
A．从1到2，足球动能的减少量大于mgh
B．从1到2，足球动能的减少量小于mgh
C．从1到2，足球的加速度保持不变
D．在位置2，足球的动能等于
4．（2025·北京西城·二模）长方体木块A、B叠在一起，放在粗糙水平桌面上。B木块受到一个水平恒力
F的作用，两木块始终保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A．若A、B在桌面上静止不动，A受到向右的摩擦力
B．若A、B一起向右匀速运动，A受到向右的摩擦力
C．若A、B一起向右加速运动，A受到向右的摩擦力
D．若A、B一起向右加速运动，A受到的摩擦力大小等于F
5．（2025·北京西城·一模）如图所示，光滑斜面高度一定，斜面倾角θ可调节。物体从斜面顶端由静止释
放，沿斜面下滑到斜面底端，下列物理量与斜面倾角无关的是（ ）A．物体受到支持力的大小
B．物体加速度的大小
C．合力对物体做的功
D．物体重力的冲量
6．（2025·北京丰台·二模）如图所示，一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排
列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间。已知重力加速度为g，每
个桶的质量都为m，当汽车与油桶一起以某一加速度a向左加速时，下列说法正确的是（ ）
A．A、B对C的合力方向竖直向上
B． 时，A对C的支持力为0
C．a增大时，B对C的支持力变小
D．B对C支持力的大小可能等于
7．（2025·北京丰台·二模）某蹦床运动员在训练过程中与网接触后，竖直向上弹离，经过 时间，又重新
落回网上。以运动员离开网的时刻作为计时起点，以离开的位置作为位移起点，规定竖直向上为正方向，
忽略空气阻力，下列描述运动员位移x、速度v、加速度a、所受合力F随时间t变化的图像中，与上述过
程相符的是（ ）
A． B．C． D．
8．（2025·北京西城·二模）如图1所示，小球悬挂在轻弹簧的下端，弹簧上端连接传感器。小球上下振动
时，传感器记录弹力随时间变化的规律如图2所示。已知重力加速度 。下列说法正确的是（
）
A．小球的质量为0.2kg，振动的周期为4s
B．0~2s内，小球始终处于超重状态
C．0~2s内，小球受弹力的冲量大小为
D．0~2s内，弹力对小球做的功等于小球动能的变化量
9．（2025·北京西城·二模）如图所示，粗糙斜面固定在水平地面上，木块以一定的初速度从斜面底端冲上
斜面后又滑回斜面底端。则木块（ ）
A．上滑过程的时间大于下滑过程的时间
B．上滑过程的加速度小于下滑过程的加速度
C．上滑过程与下滑过程损失的机械能相等
D．上滑过程的动量变化量小于下滑过程的动量变化量
10．（24-25高三下·北京海淀·二模）如图所示，放在木箱内的物块A，其右端通过一根处于压缩状态的水
平轻弹簧与木箱连接。木箱与物块A做匀速直线运动且保持相对静止。若发现物块A突然相对木箱底面向
左移动，则木箱可能（ ）A．突然向下加速运动 B．突然向下减速运动
C．突然向左加速运动 D．突然向右减速运动
11．（2025·北京通州·一模）从地面上以初速度 竖直上抛一质量为 的小球，一段时间后落回地面的速
度大小为 。小球运动的速度随时间变化的规律如图所示。若运动过程中小球受到的阻力与其速率成正
比，重力加速度为 ，下列说法中正确的是（ ）
A．小球上升过程的时间大于下落过程的时间
B．小球上升和下降过程中阻力的冲量大小相等
C．小球上升过程中的平均速度大于
D．整个过程中阻力做功为0
12．（24-25高三·北京海淀·一模（期中））如图所示，材料相同的物体 、 由轻绳连接，质量分别为
和 ，在恒定拉力 的作用下沿固定斜面向上加速运动。则（ ）
A．轻绳拉力的大小与斜面的倾角 有关
B．轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数 有关
C．轻绳拉力的大小为
D．若改用同样大小拉力 沿斜面向下拉连接体加速运动，轻绳拉力的大小可能为零
13．（2025·北京四中顺义分校·零模）如图所示，绕过定滑轮的绳子将物块A和物块B相连，连接物块A
的绳子与水平桌面平行。现将两物块由图示位置无初速度释放，经过时间t，物块B未落地，物块A未到
达滑轮位置。已知物块A的质量为M，物块B的质量为m，重力加速度为g。若忽略A与桌面之间的摩擦
力，则绳子拉力大小为 、物块A的加速度为 ，不计滑轮、绳子的质量。则下列说法正确的是（ ）A．绳子拉力大小
B．物块A的加速度大小
C．若A与桌面有摩擦力，则绳子拉力小于
D．若A与桌面有摩擦力，则A的加速度大于
14．（2025·北京四中顺义分校·零模）水平传送带匀速运动，将一物体无初速度地放置在传送带上，最终
物体随传送带一起匀速运动。下列说法正确的是（ ）
A．物体匀速运动过程中，受到向前静摩擦力
B．传送带对物体的摩擦力对物体做正功
C．刚开始物体相对传送带向后运动是因为受到向后的摩擦力
D．传送带运动速度越大，物体加速运动时的加速度越大
15．（2025·北京东城·一模）如图所示，质量为M的斜面体放置于粗糙的水平面上，一个质量为m的滑块
由静止开始沿斜面加速下滑，斜面体始终处于静止状态。斜面体与滑块间的摩擦很小，可以忽略不计。重
力加速度为 。下列说法正确的是（ ）
A．地面对斜面体的摩擦力为零
B．地面对斜面体的摩擦力方向水平向左
C．地面对斜面体的支持力等于
D．地面对斜面体的支持力大于
16．（24-25高三下·北京海淀·一模（期中））如图所示，两相同物块用细线相连接，放在粗糙水平面上，
在水平恒力F作用下，一起做匀加速直线运动，物块间细线的拉力大小为T。当两物块均由粗糙的水平面
运动到光滑的水平面上且仍在F的作用下运动，则（ ）
A．两物块的加速度变大，细线的拉力仍为T
B．两物块的加速度不变，细线的拉力仍为T
C．两物块的加速度变大，细线的拉力小于T
D．两物块的加速度不变，细线的拉力小于T
17．（2025·北京朝阳·二模）水平桌面上的甲、乙两物体在水平拉力作用下由静止开始沿直线运动，其加
速度a与所受拉力F的关系如图所示。甲、乙两物体的质量分别为 ，与桌面间的动摩擦因数分别为
。下列说法正确的是（ ）A．
B．
C．若拉力相同，经过相同时间拉力对甲做功少
D．若拉力相同，通过相同位移甲获得的动能小
18．（2025·北京西城·一模）火箭的飞行应用了反冲原理，借助喷出燃气的反冲作用获得推力。已知某火
箭与其所载燃料的初始总质量为M，在 时刻，火箭由静止出发，竖直向上运动，如图1所示。火箭持
续均匀向下喷射燃气，在任意的极短时间Δt内，喷射燃气的质量均为Δm，喷出的燃气相对火箭的速度恒
为u。在极短时间内，火箭喷出的燃气的重力远小于火箭的推力，火箭速度的变化量远小于燃气速度的变
化量。不计空气阻力，重力加速度的大小g视为不变。
(1)求火箭速度大小为v的瞬间受到燃气推力的大小F，据此判断火箭在竖直上升阶段受到燃气的推力是否
变化。
(2)若火箭在竖直上升阶段，可使用的燃料质量为m，求该阶段火箭可获得的最大加速度的大小a 。
m
(3)测得火箭在竖直上升阶段， 随时间t变化的图像是一条直线，如图2所示，a为火箭加速度的大
小。已知直线的纵截距为b，斜率的绝对值为k，为明确其物理意义，请推导b、k的表达式。
