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第 3 章 牛顿运动定律
第 1 节 牛顿第一定律 牛顿第二定律
学生用书P200
齐鲁风向 思维引导 回归本质
（ 届济宁一中月考）如图所示为餐厅暖盘车的储盘装置示意图 三根完全相同的轻质弹簧等间距竖直悬挂在
２０２４ ，
水平固定圆环上 下端连接质量为Ｍ的托盘 托盘上放着 个质量均为ｍ的盘子并处于静止状态 已知重力加速
， ， ６ 。
度大小为ｇ 则某顾客快速取走 号盘子的瞬间 托盘对 号盘子作用力的大小为
， １ ， ６ （ ）
ｍｇ Ｍ ｍ ｍｇ Ｍ ｍ ｍ２ｇ ｍｇ Ｍ ｍ
５ （ ＋６ ） ５ （ －６ ） ５ ５ （ ＋７ ）
Ａ． Ｍ ｍ Ｂ． Ｍ ｍ Ｃ．Ｍ ｍ Ｄ． Ｍ ｍ
＋５ ＋５ ＋５ ＋６
模型特征 弹簧作用下的瞬时性问题
思路引导 取走 号盘子的瞬间，弹簧长度不变，弹簧弹力不变，将剩余 个盘子作为整体分析
１ ５
答案 Ａ
３４ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
'
1
１． （ 全国乙， ， 分）一同学将排球自 Ｏ
２０２３ １４ ６
点垫起 排球竖直向上运动 随后下落回到 Ｏ
， ，
. /
点 设排球在运动过程中所受空气阻力大小 0
。
和速度大小成正比 则该排球 速度一直增大
， （ ） Ａ．
上升时间等于下落时间 速度先增大后减小
Ａ． Ｂ．
被垫起后瞬间的速度最大 加速度的最大值为 ｇ
Ｂ． Ｃ． ３
达到最高点时加速度为零 加速度先增大后减小
Ｃ． Ｄ．
下落过程中做匀加速运动 ２．答案 Ａ
Ｄ．
１．答案 Ｂ ３． （ 湖南， ， 分）（多选）球形飞行器安装
２０２２ ９ ５
２． （ 安徽， ， 分）如图所示 竖直平面内 了可提供任意方向推力的矢量发动机 总质
２０２４ ６ ４ ， ，
有两完全相同的轻质弹簧 它们的一端分别 量为 Ｍ 飞行器飞行时受到的空气阻力大小
， 。
固定于水平线上的 Ｍ Ｎ 两点 另一端均连接 与其速率平方成正比 即 Ｆ ｋｖ２ ｋ 为常量
、 ， （ 阻＝ ， ）。
在质量为 ｍ 的小球上 开始时 在竖直向上 当发动机关闭时 飞行器竖直下落 经过一段
。 ， ， ，
的拉力作用下 小球静止于 ＭＮ 连线的中点 时间后 其匀速下落的速率为 当发动
， ， １０ ｍ／ｓ；
Ｏ 弹簧处于原长 后将小球竖直向上缓慢拉 机以最大推力推动飞行器竖直向上运动 经
， 。 ，
至 Ｐ 点 并保持静止 此时拉力 Ｆ 大小为 过一段时间后 飞行器匀速向上的速率为
， ， ，
ｍｇ 已知重力加速度大小为 ｇ 弹簧始终处 重力加速度大小为 ｇ 不考虑空气相
２ 。 ， ５ ｍ／ｓ。 ，
于弹性限度内 不计空气阻力 若撤去拉力 对于地面的流动及飞行器质量的变化 下列
， 。 ， ，
则小球从 Ｐ 点运动到 Ｏ 点的过程中 说法正确的是
（ ） （ ）
发动机的最大推力为 ． Ｍｇ 0
Ａ． １ ５
当飞行器以 匀速水平飞行时 发动机
Ｂ． ５ ｍ／ｓ ，
" #
" #
推力的大小为 １７Ｍｇ c
F'
４
图 图 图
发动机以最大推力推动飞行器匀速水平飞 １ ２ ３
Ｃ． ． ２ ２
Ａ．１８７ ５ ｍ／ｓ Ｂ．２２５ ｍ／ｓ
行时 飞行器速率为
， ５ ３ ｍ／ｓ Ｃ．３００ ｍ／ｓ ２ Ｄ．５００ ｍ／ｓ ２
当飞行器以 的速率飞行时 其加速度 ２．答案 Ｂ
Ｄ． ５ ｍ／ｓ ，
大小可以达到 ｇ ３． （ 届滨州 月大联考）某中学航天课外
３ ２０２４ １０
３．答案 ＢＣ 活动小组在发射飞行器 如图所示 升空后
， ， ，
飞行器斜向上做匀加速直线运动 已知飞行
，
器的运动方向与竖直方向成 °角 质量
５３ ，
１． （ 届烟台期中）刚体是指在运动中和受
２０２４ 为 ｍ 加速度大小为 ． ｇ ｇ 为重力加速度 若
， ０ １ ， ，
力作用后 形状 大小不变且内部各点的相对
， 、
空气阻力大小为重力的 １ 倍 不再考虑其他
位置不变的物体 刚体绕一个固定轴转动所
，
。 １０
作用力 ° ． 则飞行器推力的大小是
具有的转动动能表达式为 Ｅ １Ｉω２ 其中 Ｅ ，ｃｏｓ ５３ ＝０ ６，
ｋ ＝ ， ｋ
２
（ ）
为刚体的转动动能 Ｉ 为刚体的转动惯量 ω
， ，
W
为刚体转动的角速度 则刚体转动惯量 Ｉ 的单
，
位用国际单位制的基本单位表示为 c
（ ）
２ ３
Ａ．ｋｇ·ｍ Ｂ．ｋｇ·ｍ
３ ｍｇ ４ ｍｇ
３ －２ －２ Ａ． ２ Ｂ． ２
Ｃ．ｋｇ·ｍ ·ｓ Ｄ．ｋｇ·ｍ·ｓ ５ ５
１．答案 Ａ
３ ｍｇ ４ｍｇ
Ｃ． ３ Ｄ．
２． （ 届湖南长沙麓山国际实验学校质检）
５ ５
２０２５
３．答案 Ｂ
天工开物 中记载有 凡试弓力 以足踏弦
《 》 ：“ ，
４． （ 届山东名校 月调研）如图所示 三
就地 称钩搭挂弓腰 则知多少 图 所 ２０２４ １２ ，
， …… ”， １
个质量均为ｍ 的物块Ａ Ｂ Ｃ 用轻弹簧 连
示是古代某次测量弓力时的情境 图 为某 、 、 １、２
。 ２
接起来 并用细线悬挂在升降机内 升降机正
同学制作的弓的简化图 弓弦挂在固定点 Ｏ ， ，
，
以 ａ ２ 的加速度匀加速上升 Ａ Ｂ Ｃ 相
上 弓下端挂一重物 已知弓弦可看成遵循胡 ＝２ ｍ／ｓ ， 、 、
， ，
对静止 取竖直向上为正方向 重力加速度
克定律的弹性绳 弓腰和重物的总质量为 。 ，
， 大小 ｇ ２ 剪断弹簧 的瞬间 物块 Ａ
ＯＡ 与竖直方向的夹角α 为 ° 不计弓 ＝１０ ｍ／ｓ ， ２ ， 、
８０ ｋｇ， ３７ ， Ｂ Ｃ 的加速度分别为
弦的质量和一切摩擦 未拉动弓弦时弓弦恰 、 （ ）
，
处于原长 重力加速度 ｇ 取 ２ ° "
， １０ ｍ／ｓ ，ｓｉｎ ３７ ＝
． 忽略弓腰的形变 如图 所示 当弓水平
０ ６， 。 ３ ，
#
时在弦上搭质量为 ． 的箭 拉动弓弦 两
１ ０ ｋｇ ， ，
侧弓弦夹角为 °时 释放弓弦 弓弦对箭的
１０６ ， ，
$
作用力产生的最大加速度大小为
（ ）
第3章 牛顿运动定律 ３５
２ ２ 剪断绳子的瞬间 木球加速度大于 ｇ
Ａ．０，２ ｍ／ｓ ，－１０ ｍ／ｓ Ａ． ，
２ ２ ２ 剪断绳子的瞬间 金属球加速度等于 ｇ
Ｂ．２ ｍ／ｓ ，１４ ｍ／ｓ ，－１０ ｍ／ｓ Ｂ． ，
剪断弹簧的瞬间 木球加速度大于金属球
２ ２
Ｃ．０，１４ ｍ／ｓ ，１０ ｍ／ｓ Ｃ． ，
加速度
２ ２ ２
Ｄ．２ ｍ／ｓ ，２ ｍ／ｓ ，１０ ｍ／ｓ
４．答案 Ｂ 剪断弹簧的瞬间 木球加速度等于金属球
Ｄ． ，
高分突破—回归教材 加速度
５． （人教必修一 组 改编）（多选）如图 ５．答案 ＡＣ
Ｐ１１４Ｂ Ｔ１ ，
用绳吊着一个盛有水的容器 体积相同的实
，
心木球和实心金属球用轻质弹簧连接 竖直
，
悬浮于水中 木球在上 重力加速度大小为 ｇ
， ， ，
以下说法正确的是
（ ）
３６ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
第 2 节 牛顿第二定律的应用
学生用书P202
齐鲁风向 思维引导 回归本质
（ 届烟台一模）如图甲所示 劲度系数为ｋ的轻弹簧竖直放置 下端固定在水平地面上 一质量为ｍ的小球 从
２０２４ ， ， ， ，
离弹簧上端高ｈ处自由释放 接触弹簧后继续竖直向下运动 若以小球开始下落的位置为原点 沿竖直方向建立
， 。 ，
坐标轴Ｏｘ 竖直向下为正方向 则小球速度的二次方ｖ２ 随ｘ的变化图像如图乙所示 其中ＯＡ段为直线段 ＡＢＣＤ
（ ）， ， ，
是平滑的曲线 ＡＢ段与ＯＡ相切于Ａ点 Ｃ点与Ａ点关于ＢＥ对称 空气阻力不计 重力加速度为ｇ 关于小球在Ａ
， ， ， ， 。 、
Ｂ Ｃ Ｄ各点对应的位置坐标ｘ ｘ ｘ ｘ 及加速度大小ａ ａ ａ ａ 的判断正确的是
、 、 Ａ、 Ｂ、 Ｃ、 Ｄ Ａ、 Ｂ、 Ｃ、 Ｄ （ ）
W
0 #
I
" $
Y
0 & % Y
*
ｍｇ ｍｇ ｍｇ
ｘ ｈ ａ ｇ ｘ ｈ ａ ｘ ｈ ２ ａ ｇ ｘ ｈ ２ ａ ｇ
Ａ． Ａ＝ ， Ａ＜ Ｂ． Ｂ＝ ＋ ｋ， Ｂ＝０ Ｃ． Ｃ＝ ＋ ｋ ， Ｃ＝ Ｄ． Ｄ＝ ＋ ｋ ， Ｄ＞
２
模型特征 弹簧问题，重力和弹力作用下的变速直线运动
思路引导 根据图乙给出的信息，结合受力分析以及简谐运动的对称性，确定小球在不同高度处的加速度，从而确
定小球的运动情况
答案 Ｃ
第3章 牛顿运动定律 ３７
１． （ 贵州， ， 分）某研究人员将一铁质小
２０２４ １ ４
圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中 在下落的某
，
段时间内 小圆盘仅受重力 Ｇ 和颗粒介质对
，
其向上的作用力 ｆ 用高速相机记录小圆盘 ｔ 时间内 ｖ 增大 Ｆ ｍｇ
。 Ａ．０～ １ ， ， Ｎ＞
在不同时刻的位置 相邻位置的时间间隔相 ｔ ｔ 时间内 ｖ 减小 Ｆ ｍｇ
， Ｂ． １～ ２ ， ， Ｎ＜
等 如图所示 则该段时间内下列说法可能正 ｔ ｔ 时间内 ｖ 增大 Ｆ ｍｇ
， ， Ｃ． ２～ ３ ， ， Ｎ＜
确的是 ｔ ｔ 时间内 ｖ 减小 Ｆ ｍｇ
（ ） Ｄ． ２～ ３ ， ， Ｎ＞
ｆ 一直大于 Ｇ ２．答案 Ｄ
,
Ａ．
ｆ 一直小于 Ｇ ３． （ 全国甲， ， 分）如图 一轻绳跨过光
M1B
Ｂ． ２０２４ １５ ６ ，
ｆ 先小于 Ｇ 后大于 Ｇ 滑定滑轮 绳的一端系物块 Ｐ Ｐ 置于水平桌
Ｃ． ， ， ，
ｆ 先大于 Ｇ 后小于 Ｇ 面上 与桌面间存在摩擦 绳的另一端悬挂一
Ｄ． ， ， ；
１．答案 Ｃ 轻盘 质量可忽略 盘中放置砝码 改变盘
（ ）， 。
２． （ 山东， ， 分）一质量为 ｍ 的乘客乘坐 中砝码总质量 ｍ 并测量 Ｐ 的加速度大小 ａ
２０２０ １ ３ ， ，
竖直电梯下楼 其位移 ｓ 与时间 ｔ 的关系图像 得到 ａ ｍ 图像 重力加速度大小为 ｇ 在下
， － 。 。
如图所示 乘客所受支持力的大小用 Ｆ 表 列 ａ ｍ 图像中 可能正确的是
。 Ｎ － ， （ ）
示 速度大小用 ｖ 表示 重力加速度大小为 1
， 。
ｇ 以下判断正确的是
N
。 （ ）
B B B B
H H H H
１． （ 届菏泽二模） 年 月 日晚 神
N N N N ２０２４ ２０２４ ４ ２５ ，
舟十八号载人飞船成功发射 在飞船竖直升
，
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
３．答案 Ｄ 空过程中 整流罩按原计划顺利脱落 整流
， 。
４． （ 全国甲， ， 分）（多选）用水平拉力使 罩脱落后所受空气阻力大小与速度大小成正
２０２３ １９ ６
质量分别为 ｍ ｍ 的甲 乙两物体在水平桌 比 它的 ｖ ｔ 图像正确的是
甲、 乙 、 ， － （ ）
面上由静止开始沿直线运动 两物体与桌面 W W
，
间的动摩擦因数分别为 μ 和 μ 甲 乙两
甲 乙。 、 0 0
U U
物体运动后 所受拉力 Ｆ 与其加速度 ａ 的关
，
系图线如图所示 由图可知
。 （ ）
Ａ Ｂ
W W
0 0
U U
ｍ ｍ ｍ ｍ
Ａ． 甲＜ 乙 Ｂ． 甲＞ 乙 Ｃ Ｄ
１．答案 Ａ
μ μ μ μ
Ｃ． 甲＜ 乙 Ｄ． 甲＞ 乙
２． （ 届潍坊三模）（多选）如图甲是风洞示意
４．答案 ＢＣ ２０２４
图 风洞可以人工产生可控制的气流 用以模
５． （ 浙江 月， ， 分）第 届冬奥会将 ， ，
２０２２ １ １９ ９ ２４
拟飞行器或物体周围气体的流动 在某次风
在我国举办 钢架雪车比赛的一段赛道如图 。
。
洞飞行表演中 质量为 的表演者静卧于
所示 长 水平直道 ＡＢ 与长 的倾斜 ， ５０ ｋｇ
１ ， １２ ｍ ２０ ｍ
出风口 打开气流控制开关 表演者与风力作
直道 ＢＣ 在 Ｂ 点平滑连接 斜道与水平面的夹 ， ，
，
用的正对面积不变 所受风力大小 Ｆ ． ｖ２
角为 ° 运动员从 Ａ 点由静止出发 推着雪 ， ＝０ ０５
１５ 。 ，
采用国际单位制 ｖ 为风速 控制 ｖ 可以改
车匀加速到 Ｂ 点时速度大小为 紧接着 （ ）， 。
８ ｍ／ｓ，
快速俯卧到车上沿 ＢＣ 匀加速下滑 图 所
变表演者的上升高度
，
ｖ２ 与 ｈ 的变化规律如
（ ２
示 到 Ｃ 点共用时 ． 若雪车 包括运动 图乙所示 ， ｇ 取 １０ ｍ／ｓ ２ 。 表演者上升 １０ ｍ 的
）， ５ ０ ｓ。 （
运动过程中 下列说法正确的是
员 可视为质点 始终在冰面上运动 其总质
， （ ）
） ， ，
量为 ° ． ｇ ２ 求雪 W fNeT
１１０ ｋｇ，ｓｉｎ １５ ＝ ０ ２６， ＝１０ ｍ／ｓ ，
车 包括运动员
（ ）：
M
在直道 ＡＢ 上的加速度大小 I
（１） ；
过 Ｃ 点的速度大小
IN
（２） ；
在斜道 ＢＣ 上运动时受到的阻力大小 甲 乙
（３） 。
打开开关瞬间 表演者的加速度大小为
Ａ． ，
２
２ ｍ／ｓ
表演者一直处于超重状态
Ｂ．
表演者上升 时获得最大速度
图 图 Ｃ． ５ ｍ
１ ２ 表演者先做加速度逐渐增大的加速运动
５．答案 ８ ２ Ｄ． ，
（１） ｍ／ｓ （２）１２ ｍ／ｓ （３）６６ Ｎ 再做加速度逐渐减小的减速运动
３
３８ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
２．答案 ＡＣ 某同学将这个过程进行如图所示的简化 ＡＢＣ
：
３． （ 届潍坊期末）如图所示 在倾角为 为水平轨道 其中 ＡＢ 段为有动力弹射段
２０２４ ， ， 、
° 足够长的斜面上有一个质量为 的物 Ｌ ＢＣ 段为无动力滑行段 足够长
３７ 、 １ ｋｇ ＡＢ＝ ８０ ｍ， 、 。
体 物体与斜面之间的动摩擦因数为 ． ｔ 将质量 Ｍ 的物块 可视为质点 置于 Ａ
， ０ ５， ＝ ＝２０ ｋｇ （ ）
时物体在Ｆ 的拉力作用下由静止开始 处 在第一次弹射模拟中 物块在 ＡＢ 段的运
０ ＝１５ Ｎ ， ，
沿斜面向上运动 ｔ 时撤去拉力 Ｆ ｇ 取 动时间为 在 ＢＣ 段的运动时间为 在
， ＝２ ｓ 。 ２ ｓ、 １６ ｓ；
２ ° ． 下列说法正确的是 第二次弹射模拟中 该同学在物块两侧各固
１０ ｍ／ｓ ，ｓｉｎ ３７ ＝０ ６。 ，
定了一个相同配重块用以模拟弹射 每个配
（ ） ，
' 重块质量 ｍ 已知物块与水平轨道
＝ ５ ｋｇ。
ＡＢＣ 间的动摩擦因数处处相同 两次弹射的
，
动力大小相等且恒定不变 取重力加速度 ｇ
c ， ＝
求
２
物体沿斜面向上加速时加速度大小为 １０ ｍ／ｓ 。 ：
２
Ａ． ２ ｍ／ｓ ＡＢ 段动力的大小
物体在 ｔ ． 时的速度为 （１） ；
Ｂ． ＝２ ５ ｓ ０ 第二次弹射过程中 ＡＢ 段和 ＢＣ 段物块对
物体在斜面上运动的总时间为 （２） ，
Ｃ． ３ ｓ 每个配重块作用力的大小 结果可用根式
物体沿斜面向上运动的最大位移为 。 （
Ｄ． １５ ｍ 表示
３．答案 Ｄ ）
４． （ 届临沂二模）火箭是世界各国进行太 " # $
２０２４
空活动的主要运载工具 我国针对火箭可重
，
５．答案
（１）９００ Ｎ （２）２５ ２９ Ｎ ２５ ５ Ｎ
复使用技术展开了探索和研究 为了研究火
。
高分突破—模块融合
箭可回收技术 某次从地面发射质量为 ｍ
， ＝ ６． （ 届德州二模）如图所示 某装置中竖
２０２４ ，
的小型实验火箭 火箭上的喷气发动
１００ ｋｇ ， 直放置一内壁光滑 开口向上的圆柱形容器
、 ，
机可产生恒定的推力 且可通过改变喷气发
， 圆柱形容器用一定质量的活塞封闭一定质量
动机尾喷管的喷气质量和方向改变发动机推
的理想气体 外界大气压强为 ｐ 当装置静止
， ０，
力的大小和方向 火箭起飞时发动机推力大
。 时 容器内气体压强为 ． ｐ 活塞下表面与容
小为 Ｆ 与水平方向夹角 α ° 火箭沿斜向
， １ １ ０，
， ＝６０ ， 器底面的距离为 ｈ 当装置以某一恒定加速
右上方与水平方向成 β °角做匀加速直线
０，
＝３０ 度加速上升时 活塞下表面距容器底面的距
，
运动 经过 ｔ 立即遥控火箭上的发动
。 １ ＝２０ ｓ， 离为 ． ｈ 若容器内气体温度始终保持不变
机 使推力的方向逆时针旋转 ° 同时改变
０ ８ ０， ，
， ６０ ， 重力加速度大小为 ｇ 则装置的加速度大小为
，
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 ２ 求
， ＝１０ ｍ／ｓ ）。 ：
B
推力 Ｆ 的大小
（１） ；
火箭上升的最大高度
（２） 。
４．答案 ． ｇ ． ｇ ． ｇ ． ｇ
（１）１ ０００ ３ Ｎ （２）３ ０００ ｍ Ａ．０ ２５ Ｂ．１ ５ Ｃ．２ ７５ Ｄ．１１ ５
５． （ 届山东多校联考） 年 月 我国 ６．答案 Ｃ
２０２４ ２０２３ １１ ，
福建号 航空母舰成功进行电磁弹射测试
“ ” 。
第3章 牛顿运动定律 ３９
微专题 4 牛顿第二定律的综合应用 学生用书P205
齐鲁风向 思维引导 回归本质
（人教必修一 组 改编）某同学为测量地铁启动过程中的加速度 他把一根细绳的下端绑上一支圆珠笔 细
Ｐ１１５Ｂ Ｔ５ ， ，
绳的上端固定在地铁的竖直扶手上 在地铁某段稳定加速过程中 细绳偏离了竖直方向 如图所示 拍摄方向跟地
。 ， ， ，
铁前进方向垂直 为进一步探究 若把圆珠笔更换成两个质量不同的小球并用轻绳连接起来 不计空气阻力 则它
。 ， ， ，
们的位置关系可能正确的是
（ ）
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
模型特征 连接体问题
思路引导 整体法与隔离法
答案 Ｂ
４０ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
的下端置于铁架台水平底座上的挡板 Ｐ 处
，
上部架在横杆上 横杆的位置可在竖直杆上
１． （ 北京， ， 分）如图所示 飞船与空间
。
２０２４ ４ ３ ，
调节 使得平板与底座之间的夹角θ 可变 将
站对接后 在推力 Ｆ 作用下一起向前运动
， 。
， 。
小物块由平板与竖直杆交点 Ｑ 处静止释放
飞船和空间站的质量分别为 ｍ 和 Ｍ 则飞船
，
，
物块沿平板从 Ｑ 点滑至 Ｐ 点所用的时间 ｔ 与
和空间站之间的作用力大小为
（ ）
夹角 θ 的大小有关 若 θ 由 °逐渐增大至
/K0 N7 。 ３０
. N ' ° 物块的下滑时间 ｔ 将
６０ ， （ ）
Ｍ ｍ Ｍ ｍ
Ｆ Ｆ Ｆ Ｆ
Ａ．Ｍ ｍ Ｂ．Ｍ ｍ Ｃ．ｍ Ｄ．Ｍ
＋ ＋
１．答案 Ａ
２． （ 全国乙， ， 分）如图 一不
２０２２ １５ ６ ，
可伸长轻绳两端各连接一质量
逐渐增大 逐渐减小
为 ｍ 的小球 初始时整个系统静置 Ａ． Ｂ．
， 先增大后减小 先减小后增大
于光滑水平桌面上 两球间的距离 Ｃ． Ｄ．
， ３．答案 Ｄ
等于绳长 Ｌ 一大小为 Ｆ 的水平恒力作用在
。
４． （ 山东， ， 分）某粮库使用额定电压
轻绳的中点 方向与两球连线垂直 当两球 ２０２２ １６ ９
， 。
Ｕ 内阻Ｒ ． 的电动机运粮 如
＝３８０ Ｖ、 ＝０ ２５ Ω 。
运动至二者相距３Ｌ 时 它们加速度的大小均
图所示 配重和电动机连接小车的缆绳均平
，
，
５
行于斜坡 装满粮食的小车以速度 ｖ
为
、 ＝２ ｍ／ｓ
（ ）
沿斜坡匀速上行 此时电流 Ｉ 关闭电
Ｆ Ｆ Ｆ Ｆ
， ＝４０ Ａ。
５ ２ ３ ３
Ａ． ｍ Ｂ． ｍ Ｃ． ｍ Ｄ． ｍ 动机后 小车又沿斜坡上行路程 Ｌ 到达卸粮
８ ５ ８ １０ ，
２．答案 Ａ 点时 速度恰好为零 卸粮后 给小车一个向
， 。 ，
３． （ 全国甲， ， 分）如图 将光滑长平板 下的初速度 小车沿斜坡刚好匀速下行 已
２０２１ １４ ６ ， ， 。
知小车质量 ｍ 车上粮食质量 ｍ 1
１ ＝１００ ｋｇ， ２ ＝ 2
配重质量 ｍ 取重力加速度
１ ２００ ｋｇ， ０ ＝４０ ｋｇ，
ｇ ２ 小车运动时受到的摩擦阻力与车 θ
＝１０ ｍ／ｓ ，
及车上粮食总重力成正比 比例系数为 ｋ 配 滑块 Ｐ 的加速度最大值为 ｇ
， ， Ａ． ２
重始终未接触地面 不计电动机自身机械摩 滑块 Ｑ 的加速度最大值为 ｇ
， Ｂ．
擦损耗及缆绳质量 求 滑块 Ｐ 的平均速度等于滑块 Ｑ 的平均速度
。 ： Ｃ．
比例系数 ｋ 值 滑块 Ｐ 的速度大于同一时刻滑块 Ｑ 的速度
（１） ； Ｄ．
上行路程 Ｌ 值 ２．答案 Ｄ
（２） 。
３． （ 届山东中学联盟联考）（多选）我国高
２０２５
铁技术迅猛发展 取得举世瞩目的成就 学
， 。
校物理兴趣小组为研究高铁车厢间的相互作
用力 用 个完全相同的滑块放在水平地面
， ８
上模拟高铁车厢 滑块与地面间动摩擦因数
，
４．答案 ． ６７ 均相同 滑块间用轻杆连接 如图所示 给滑
（１）０ １ （２） ｍ ， ， 。
１８５
块 施加水平向右的拉力 Ｆ 滑块向右加速运
１ ，
动 下列分析判断正确的是
， （ ）
１． （ 届青岛莱西期末）如图所示 质量为 ｍ '
２０２４ ， ２
的Ａ物体和质量为 ｍ 的 Ｂ 物体一起叠放在竖
若减小滑块与地面间的动摩擦因数 则滑
直弹簧上并保持静止 用大小等于 ｍｇ 的恒力 Ａ． ，
，
块 间杆的作用力变小
Ｆ 向上拉 Ｂ 运动距离 ｈ 时 Ｂ 与 Ａ 分离 重力 ７、８
， ， ，
若增大水平作用力 Ｆ 滑块 间杆的作用
加速度为ｇ 则下列说法中正确的是
Ｂ． ， ７、８
。 （ ）
力变大
Ｂ 和 Ａ 刚分离时 弹簧弹力 '
Ａ． ，
# 滑块 间杆的作用力与滑块 间杆的
为 ｍｇ Ｃ． ７、８ ５、６
"
作用力大小之比为
Ｂ 和 Ａ 刚分离前一起向上做匀 １ ∶ ３
Ｂ．
滑块 间杆的作用力与滑块 间杆的
加速运动
Ｄ． ７、８ ５、６
作用力大小之比为
Ｂ 和 Ａ 刚分离时 Ａ 的加速度不 ２ ∶ ３
Ｃ． ，
３．答案 ＢＣ
为
０
高分突破—数理结合（三角函数求极值）
ｍｇ
弹簧的劲度系数等于
Ｄ． ｈ ４． （ 届湖北武汉五月模拟）质量为 ｍ 的物
２０２４
１．答案 Ｄ 块放置在水平地面上 其与地面间的动摩擦
，
２． （ 届山东中学联合考）如图所示 倾角
２０２５ ， 因数为 ３ 重力加速度大小为 ｇ 现对其施加
为 θ °的光滑固定斜面上有两个用轻质弹 ， 。
＝３０ ３
簧连接的滑块 Ｐ Ｑ 滑块 Ｐ Ｑ 的质量均为 ｍ 一大小为 ｍｇ 的外力 则物块运动的加速度最
、 ， 、 ， ，
滑块 Ｐ 用细线拴接在挡板上 初始时滑块 Ｐ 大为
， 、 （ ）
Ｑ 均静止 重力加速度为 ｇ 现将细线剪断 则 æ ö
， ， ， çç ３÷÷ｇ ３ｇ ｇ ２ ３ｇ
从此刻开始到弹簧第一次恢复原长的过程中 Ａ．è１－ ø Ｂ． Ｃ． Ｄ．
３ ３ ３
４．答案 Ｂ
（ ）
第3章 牛顿运动定律 ４１
微专题 5 动力学中的传送带模型 学生用书P207
齐鲁风向 思维引导 回归本质
（ 届青岛十七中期中）（多选）如图甲所示 逆时针匀速传动的传送带与水平面的夹角 θ ° 在传送带的顶
２０２４ ， ＝３７ 。
端Ａ处无初速度地释放一个小物块 一段时间后物块到达底端Ｂ处 当改变传送带匀速传动的速度ｖ 时 小物块
， 。 １ ，
到达Ｂ处的速度ｖ 也会相应变化 ｖ 和 ｖ 的关系如图乙所示 取重力加速度大小 ｇ ２ ° ．
２ ， ２ １ ， ＝１０ ｍ／ｓ ，ｓｉｎ ３７ ＝０ ６，
° ． 下列说法正确的是
ｃｏｓ ３７ ＝０ ８。 （ ）
W NeT
5
"
#
5 W NeT
甲 乙
小物块可能先匀加速再匀速运动 传送带Ａ端和Ｂ端之间的距离为
Ａ． Ｂ． ２５ ｍ
小物块和传送带间的动摩擦因数为 ． 小物块从Ａ运动到Ｂ的最短时间为
Ｃ． ０ ３７５ Ｄ． ５ ｓ
模型特征 倾斜传送带，小物块无初速度
思路引导 关注图乙，将传送带速度为 和传送带速度ｖ 时，小物块滑到底端Ｂ时的速度作为突破口，
０ １≥１０ ５ ｍ／ｓ
通过对小物块受力分析和运动分析解决问题
答案 ＢＤ
４２ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
W
１． （ 北京， ， 分）水平传送带匀速运动
２０２４ １０ ３ ， ?
将一物体无初速度地放置在传送带上 最终
， B B
物体随传送带一起匀速运动 下列说法正确
。
的是
（ ） 0 U U 0 U U
刚开始物体相对传送带向前运动
Ａ．
Ａ Ｂ
物体匀速运动过程中 受到静摩擦力 W W
Ｂ． ，
W W
物体加速运动过程中 摩擦力对物体做负功
Ｃ． ，
传送带运动速度越大 物体加速运动的时 0 U U 0 U U
Ｄ． ，
间越长
Ｃ Ｄ
２．答案 Ｃ
１．答案 Ｄ
３． （ 辽宁， ， 分）机场地勤工作人员利
２． （ 安徽， ， 分）倾角为 θ 的传送带以恒 ２０２１ １３ １１
２０２４ ４ ４
用传送带从飞机上卸行李 如图所示 以恒定
定速率 ｖ 顺时针转动 ｔ 时在传送带底端 。 ，
０ 。 ＝０ 速率ｖ ． 运行的传送带与水平面间的
无初速轻放一小物块 如图所示 ｔ 时刻物块 １ ＝０ ６ ｍ／ｓ
， 。 ０ 夹角α ° 转轴间距Ｌ ． 工作人员沿
运动到传送带中间某位置 速度达到 ｖ 不 ＝３７ ， ＝３９５ ｍ。
， ０。 传送方向以速度 ｖ ． 从传送带顶端推
计空气阻力 则物块从传送带底端运动到顶 ２ ＝１６ ｍ／ｓ
， 下一件小包裹 可视为质点 小包裹与传送
（ ）。
端的过程中 加速度 ａ 速度 ｖ 随时间 ｔ 变化的
， 、 带间的动摩擦因数μ ． 取重力加速度ｇ
＝０８。 ＝
关系图线可能正确的是
（ ）
１０ ２ ° ． ° ． 求 传送带转动的速度大小为
ｍ／ｓ ，ｓｉｎ ３７ ＝０ ６，ｃｏｓ ３７ ＝０ ８。 ： Ａ． １６ ｍ／ｓ
小包裹相对传送带滑动时加速度的大 物块所受摩擦力方向一直与其运动的方向
（１） Ｂ．
小 ａ 相反
；
小包裹通过传送带所需的时间 ｔ 物块与传送带间的动摩擦因数为 ．
（２） 。 Ｃ． ０ ２５
传送带转动的速率越大 物块到达传送带
Ｄ． ，
顶端时的速度就会越大
２．答案 Ｃ
高分突破—模块融合
３．答案 （１）０ ． ４ ｍ／ｓ ２ （２）４ ． ５ ｓ ３． （与生产生活相联系）（ 届淄博模拟）如图
２０２４
所示脱粒机与顺时针匀速转动的传送带底端
１． （ 届滨州沾化实验中学月考）如图所示 相连 将收割晒干的玉米投入脱粒机后 玉米
２０２４ ， ， ，
绷紧的水平传送带足够长 且始终以 ｖ 粒由静止开始沿传送带向上运动 一段时间
， １ ＝ ，
的恒定速率顺时针运行 初速度大小为 后和传送带保持相对静止 直至从传送带的
２ ｍ／ｓ ， ，
ｖ 的小墨块从与传送带等高的光滑水 顶端飞出 最后落在水平地面上 已知传送
２ ＝３ ｍ／ｓ ， 。
平地面上的 Ａ 处滑上传送带 若从小墨块滑 带与水平方向的夹角为 θ 顶端距地面的高度
， 、
上传送带开始计时 小墨块在传送带上运动 为 ｈ 传送带与玉米粒间的动摩擦因数为 μ
， ， ，
后与传送带的速度相同 则 ｈ
５ ｓ ， （ ） 玉米粒飞出后相对于地面的最大高度为９
W W ，
" ８
重力加速度为 ｇ 若不计风力 空气阻力和玉
， 、
米粒之间的相互作用力 求
小墨块最终以 速度离开传送带 。 ：
Ａ． ３ ｍ／ｓ 玉米粒落地点与传送带底端的水平距
小墨块的加速度大小为 ． ２ （１）
Ｂ． ０ ２ ｍ／ｓ 离 ｘ
小墨块在传送带上的痕迹长度为 ． ；
Ｃ． ４ ５ ｍ
玉米粒与传送带相对静止的时间 ｔ
小墨块在传送带上的痕迹长度为 ． （２） 。
Ｄ． １２ ５ ｍ 61
１．答案 Ｄ 9
θ
I
8
I
２． （ 届烟台牟平一中开学考）如图甲所示
２０２５ ，
ｈ
倾斜的传送带以恒定速率 ｖ 沿顺时针方向转 ３．答案 ２
１ （１） θ
动 传送带的倾角为 θ 未知 一物块以初速 ｔａｎ
， （ ）。
ｈ é ù
度 ｖ 从传送带的底端冲上传送带并沿传送带 ê １ ú
ê ú
０ （２） ｇ ë２－ θ μ θ θ û
向上运动 其运动的 ｖ ｔ 图像如图乙所示 物 ４ ｓｉｎ （ ｃｏｓ －ｓｉｎ ）
， － ，
块到传送带顶端时速度恰好为零 ｇ 取
，
则
２
１０ ｍ／ｓ ， （ ）
W NeT
W
W
UT
甲 乙
第3章 牛顿运动定律 ４３
微专题 6 动力学中的滑块-木板模型 学生用书P209
齐鲁风向 思维引导 回归本质
（ 届济南 月联考）（多选）如图甲所示 一足够长的木板静止在光滑的水平地面上 质量为 的滑块 可视
２０２４ ２ ， ， １ ｋｇ （
为质点 置于木板中央 木板在一定时间内受到水平方向的恒定拉力Ｆ 其ｖ ｔ图像如图乙所示 已知滑块与木板
） 。 ， － 。
间的动摩擦因数为μ ． 最大静摩擦力等于滑动摩擦力 取ｇ ２ 下列说法正确的是
＝０ １， ， ＝１０ｍ／ｓ 。 （ ）
W NeT
UT
甲 乙
内滑块的加速度大小为 ２ 拉力Ｆ的大小为
Ａ．０～２ ｓ ２ｍ／ｓ Ｂ． ２ Ｎ
木板的质量为 ． 为了使滑块不脱离木板 木板的长度至少为
Ｃ． ０ ５ ｋｇ Ｄ． ， ３ ｍ
模型特征 滑块和木板无初速度，木板受到外力作用
思路引导 通过分析图乙，判断滑块和木板是否存在相对运动，判断恒力Ｆ撤去的时刻，通过分析滑块和木板的运
动确定两者受力情形
答案 ＢＣ
４４ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
质量为 ｍ 的物块 如图 所示 用水平向
２ ， （ａ） 。
右的拉力 Ｆ 作用在物块上 Ｆ 随时间 ｔ 的变化
１． （ 黑吉辽， ， 分）（多选）一足够长木
，
２０２４ １０ ６
关系如图 所示 其中Ｆ Ｆ 分别为ｔ ｔ 时
板置于水平地面上 二者间的动摩擦因数为
， （ｂ） ， １、 ２ １、 ２
刻 Ｆ 的大小 木板的加速度 ａ 随时间 ｔ 的变
μ ｔ 时 木板在水平恒力作用下 由静止开
， ＝０ ， ， 。 １
化关系如图 所示 已知木板与地面间的
始向右运动 某时刻 一小物块以与木板等
（ｃ） 。
。 ，
大 反向的速度从右端滑上木板 已知 ｔ 动摩擦因数为 μ 物块与木板间的动摩擦因
、 。 ＝ １，
到 ｔ ｔ 的时间内 木板速度 ｖ 随时间 ｔ 变 数为 μ 假设最大静摩擦力均与相应的滑动
０ ＝４ ０ ， ２。
化的图像如图所示 其中 ｇ 为重力加速度大 摩擦力相等 重力加速度大小为 ｇ 则
， 。
，
小 ｔ ｔ 时刻 小物块和木板的速度相同
。 ＝４ ０ ， 。 （ ）
下列说法正确的是
（ ）
W
μHU
图 图 图
（ａ） （ｂ） （ｃ）
0 U U U U U Ｆ μ ｍ ｇ
Ａ． １ ＝ １ １
ｍ ｍ ｍ
小物块在 ｔ ｔ 时刻滑上木板 Ｆ ２（ １ ＋ ２） μ μ ｇ
Ａ． ＝３ ０ Ｂ． ２ ＝ ｍ （ ２ － １）
小物块和木板间的动摩擦因数为 μ １
Ｂ． ２
ｍ ｍ
小物块与木板的质量比为 μ １ ＋ ２μ
Ｃ． ３ ∶ ４ Ｃ． ２＞ ｍ １
ｔ ｔ 之后小物块和木板一起做匀速运动 ２
Ｄ． ＝４ ０ 在 ｔ 时间段物块与木板加速度相等
１．答案 ＡＢＤ Ｄ． ０～ ２
２．答案 ＢＣＤ
２． （ 全国乙， ， 分）（多选）水平地面上
２０２１ ２１ ６
有一质量为 ｍ 的长木板 木板的左端上有一
１ ，
Ａ 以水平初速度 ｖ 从 Ｂ 的最左端开始运动
０ 。
已知 Ａ 与 Ｂ Ｂ 与水平面之间的动摩擦因数分
１． （ 届临沂期中）如图所示 质量为 Ｍ 的 、
２０２４ ， 别为 μ ． 和 μ ． ｇ 取 ２
木块放置在质量为 ｍ 的长木板上 一水平向 １ ＝０ ３ ２ ＝０ １， １０ ｍ／ｓ 。
， 发生相对滑动时 Ａ Ｂ 的加速度各是
右的牵引力 Ｆ 作用在木块上 二者始终无相 （１） ， 、
， 多大
对滑动且沿水平地面向右做匀加速直线运 ？
若 Ａ 刚好没有从 Ｂ 上滑下来 则 Ａ 的初速
动 下列说法正确的是 （２） ，
。 （ ） 度 ｖ 为多大
' ０ ？
.
若Ａ 刚好没有从Ｂ 上滑下来 求Ｂ 在地面
N （３） ，
上滑行的总位移大小
。
木板受到地面的摩擦力一定大于木板受到
W
Ａ． "
木块的摩擦力 #
牵引力减小时 木板受到木块的摩擦力也 ３．答案 ２ ２
Ｂ． ， （１）３ ｍ／ｓ １ ｍ／ｓ （２）４ ｍ／ｓ （３）
减小
１ ｍ
牵引力增大时 木板受到地面的摩擦力也 高分突破 高考变式
Ｃ． ， －
增大 ４． （ 全国乙， 变式）水平地面上有一质
２０２１ Ｔ２１
如果二者一起向右运动的加速度减小 木 量 ｍ 的长木板 木板的左端上有一质
Ｄ． ， １ ＝３ ｋｇ ，
板受到地面的摩擦力也减小 量 ｍ 的小物块 如图甲所示 水平向右
２ ＝２ ｋｇ ， ，
１．答案 Ｂ 的拉力 Ｆ 作用在物块上 Ｆ 随时间 ｔ 的变化关
，
２． （ 届济宁开学考）（多选）如图所示 倾角 系如图乙所示 其中 Ｆ Ｆ 分别为 ｔ ｔ 时刻
２０２５ ， ， １、 ２ １、 ２
为 θ 的斜面上放置一长木板 Ａ 木板上放置一 对应的拉力大小 木板的加速度 ａ 随时间 ｔ
， ， １
物块 Ｂ 木板 Ａ 与斜面间的动摩擦因数为 μ 的变化关系如图丙所示 已知木板与地面间
， １， 。
Ａ 与物块 Ｂ 间的动摩擦因数为 μ 两个动摩 的动摩擦因数为 μ ． 物块与木板间的动
２， １ ＝０ ２，
擦因数均小于 θ 两物体同时由静止释放 摩擦因数为 μ ． 最大静摩擦力等于滑动
ｔａｎ ， ， ２ ＝０ ８。
最大静摩擦力等于滑动摩擦力 下列说法正 摩擦力 重力加速度 ｇ ２ 物块始终未
， ， ＝１０ ｍ／ｓ ，
确的是 从木板上滑落 不计空气阻力 则下列说法
（ ） ， 。
# 正确的是
（ ）
" ' B
'
N ' '
N U U U U U U
若 μ 小于 μ 则 Ａ Ｂ 相对运动
Ａ． １ ２， 、
甲 乙 丙
若 μ 小于 μ 则 Ａ Ｂ 相对静止
Ｂ． １ ２， 、 Ｆ
若 μ 大于 μ 则 Ａ Ｂ 相对运动 Ａ． １ ＝１６ Ｎ
Ｃ． １ ２， 、 Ｆ
若 μ 大于 μ 则 Ａ Ｂ 相对静止 Ｂ． ２ ＝２０ Ｎ
Ｄ． １ ２， 、 木板加速度所能达到的最大值为 ． ２
２．答案 ＢＣ Ｃ． ２ ５ ｍ／ｓ
在 ｔ ｔ 时间内物块做匀加速直线运动
３． （ 届临沂十八中模拟考）如图所示 物块 Ｄ． １～ ２
２０２４ ， ４．答案 Ｂ
Ａ 木板Ｂ 的质量均为ｍ Ａ 可视为质点
、 ＝１ ｋｇ， ，
木板 Ｂ 长 Ｌ 开始时 Ａ Ｂ 均静止 现使
＝２ ｍ。 、 。
第3章 牛顿运动定律 ４５
实验 4 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
学生用书P211
１．（ 山东， ， 分）在天宫课堂中 我国航天 弹簧的劲度系数为
２０２２ １３ ６ ， （１） Ｎ／ｍ。
员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的 该同学从图乙中提取某些时刻 Ｆ 与 ａ 的
（２）
实验 受此启发 某同学利用气垫导轨 力传 数据 画出 ａ Ｆ 图像如图丙中 所示 由此
。 ， 、 ， － Ⅰ 。
感器 无线加速度传感器 轻弹簧和待测物体 可得滑 块 与 加 速 度 传 感 器 的 总 质 量 为
、 、
等器材设计了测量物体质量的实验 如图甲
， ｋｇ。
所示 主要步骤如下 该同学在滑块上增加待测物体 重复上述
。 ： （３） ，
实验步骤 在图丙中画出新的 ａ Ｆ 图像 则
， － Ⅱ，
待测物体的质量为
ｋｇ。
１．答案 ． ．
（１）１２ （２）０ ２０ （３）０ １３
２．（ 浙江 月， ， 分）如图 所示是 探
甲 ２０２４ １ １６－Ⅰ ７ １ “
将力传感器固定在气垫导轨左端支架上 究加速度与力 质量的关系 的实验装置
① ， 、 ” 。
加速度传感器固定在滑块上
；
接通气源 放上滑块 调平气垫导轨
② ， ， ；
将弹簧左端连接力传感器 右端连接滑块
③ ， 。
弹簧处于原长时滑块左端位于 Ｏ 点 Ａ 点到 Ｏ 图
１
，
该实验中同时研究三个物理量间关系是
点的距离为 ． 拉动滑块使其左端处于 （１）
５ ００ ｃｍ，
很困难的 因此我们采用的研究方法是
Ａ 点 由静止释放并开始计时 ，
， ；
计算机采集获取数据 得到滑块所受弹力 。
④ ，
放大法 控制变量法 补偿法
Ｆ 加速度 ａ 随时间 ｔ 变化的图像 部分图像如 Ａ． Ｂ． Ｃ．
、 ，
该实验过程中操作正确的是
图乙所示 （２） 。
。
补偿阻力时小车未连接纸带
Ａ．
先接通打点计时器电源 后释放小车
Ｂ． ，
调节滑轮高度使细绳与水平桌面平行
Ｃ．
在小车质量 填 远大于 或 远
（３） （ “ ” “
乙 小于 槽码质量时 可以认为细绳拉力近似
”） ，
等于槽码的重力 上述做法引起的误差为
。
填 偶然误差 或 系统误差
（ “ ” “ ”）。
为减小此误差 下列可行的方案是
， 。
用气垫导轨代替普通导轨 滑块代替小车
Ａ． ，
在小车上加装遮光条 用光电计时系统代
Ｂ． ，
替打点计时器
在小车与细绳之间加装力传感器 测出小
Ｃ． ，
车所受拉力大小
丙
回答以下问题 结果均保留两位有效数字 经正确操作后获得一条如图 所示的纸
（ ）： （４） ２
４６ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
带 建立以计数点 为坐标原点的 ｘ 轴 各计 B NhT
， ０ ，
数点的位置坐标分别为 ｘ ｘ 已知打
０、 １、…、 ６。
*
点计时器的打点周期为 Ｔ 则打计数点 时小
， ５
车速度的表达式 ｖ 小车加速度的
＝ ；
表达式是
。
' /
图
２
ｘ ｘ 图
（ｂ）
ａ ６ －２ ３ 由图线甲可知 Ｆ 较小时 ａ 与 Ｆ 成正比
Ａ． ＝ Ｔ ２ （３） ， ， ；
（１５ ）
Ｆ 较大时 ａ 与 Ｆ 不成正比 为了进一步探
ｘ ｘ ， 。
ａ ６ －２ ３ 究 将小车的质量增加至Ｍ 重复步骤
Ｂ． ＝ Ｔ ２ ， ２ ＝４７０ ｇ，
（３ ）
的测量过程 作出 ａ Ｆ 图像 如图 中
ｘ ｘ ｘ ｘ （２） ， － ， （ｂ）
ａ ５ ＋ ４ －（ ３ ＋ ２）
图线乙所示
Ｃ． ＝ Ｔ ２ 。
（１０ ）
与图线甲相比 图线乙的线性区间
２．答案 远大于 系统误差
（４） ，
（１）Ｂ （２）Ｂ （３）
非线性区间
ｘ ｘ
， 。
－
６ ４
Ｃ （４） Ｔ Ａ 再将小车的质量增加至 Ｍ 重复步骤
１０ ３ ＝７２０ ｇ，
３．（ 江西， ， 分）某小组探究物体加速度与 的测量过程 记录钩码所受重力 Ｆ 与小车
２０２４ １１ ８ （２） ，
其所受合外力的关系 实验装置如图 所 加速度 ａ 如表所示 表中第 组数据未
。 （ａ） ， （ ９～１４
示 水平轨道上安装两个光电门 小车上固定 列出
， ， ）。
一遮光片 细线一端与小车连接 另一端跨过
序号
， ， １ ２ ３ ４ ５
定滑轮挂上钩码 钩码所受重力
。 ． ． ． ． ．
E' D *K #D Ｆ／ ． ０ ０２０ ０ ０４０ ０ ０６０ ０ ０８０ ０ １００
（９ ８ Ｎ）
小车加速度
． ． ． ． ．
ａ／ －２ ０ ２６ ０ ５５ ０ ８２ １ ０８ １ ３６
（ｍ·ｓ ）
序号
６ ７ ８ ９～１４ １５
I-
钩码所受重力
． ． ． ．
图
（ａ） Ｆ／ ． ０ １２０ ０ １４０ ０ １６０ …… ０ ３００
（９ ８ Ｎ）
实验前调节轨道右端滑轮高度 使细线与
（１） ， 小车加速度
轨道平行 再适当垫高轨道左端以平衡小车 ． ． ． ．
， ａ／ －２ １ ６７ １ ９５ ２ ２０ …… ３ ９２
（ｍ·ｓ ）
所受摩擦力
。 请在图 中补充描出第 至 三个数据
小车的质量为 Ｍ 利用光电门系 （５） （ｂ） ６ ８
（２） １ ＝３２０ ｇ。 点 并补充完成图线丙
统测出不同钩码质量 ｍ 时小车加速度 ａ 钩 ， 。
。 根据以上实验结果猜想和推断 小车的质
码所受重力记为 Ｆ 作出 ａ Ｆ 图像 如图 （６） ：
， － ， （ｂ） 量 时 ａ 与 Ｆ 成正比 结合
中图线甲所示 ， 。
。 所学知识对上述推断进行解释
：
。
３．答案 较大 较小 如图所示
（４） （５） （６）
远大于钩码的质量 见解析
第3章 牛顿运动定律 ４７
B NhT 对小车和钩码组成的系统应用牛顿第二
（６）
定律得 ｍｇ Ｍ ｍ ａ 实验中将钩码所受重
* ＝（ ＋ ） ，
力记为 Ｆ 则 Ｆ Ｍ ｍ ａ 可得 ａ １ Ｆ 随
， ＝（ ＋ ） ， ＝Ｍ ｍ ，
＋
着钩码质量 ｍ 的增加 图线的斜率 ｋ １ 将
， ＝Ｍ ｍ
＋
减小 而当ｍ Ｍ 时可认为 Ｍ ｍ Ｍ 加速度
' /
， ≪ ＋ ＝ ，
解析 由题图 可知 与图线甲相比 图
ａ １Ｆ 即 ａ 与 Ｆ 成正比
（４） （ｂ） ， ，
＝Ｍ ， 。
线乙的线性区间较大 非线性区间较小
， 。
４８ 5年高考3年模拟 A版 高考物理
