文档文本内容
第07 讲 牛顿运动定律的理解
目录
考情探究...........................................................................................................................
知识梳理...........................................................................................................................
探究核心考点...................................................................................................................
考点一 牛顿第一定律....................................................................................................................
考点二 牛顿第三定律....................................................................................................................
考点三 单位制................................................................................................................................
考点四 牛顿第二定律....................................................................................................................
三阶突破训练...................................................................................................................
基础过关..........................................................................................................................................
能力提升..........................................................................................................................................
真题感知..........................................................................................................................................
一、5 年真题考点分布
5 年考情
考题示例
考点分析
关联考点
2025 年河南卷，第1 题
牛顿第一定律
重力势能
2022 年浙江6 月卷，第3 题
牛顿第三定律
2022 年浙江6 月卷，第1 题
2024 年浙江1 月卷，第1 题
单位制
2021 年湖南卷，第7 题
2021 年北京卷，第13 题
牛顿第二定律
图像
重心
2022 年全国乙卷，第2 题
2022 年湖南卷，第14（1）
题2023 年北京卷，第6 题
2023 年福建卷，第5 题
2023 年全国甲卷，第6 题
2025 年北京卷，第8 题
2025 年广西卷，第8 题
2025 年甘肃卷，第2 题
力的平衡
连接体
二、命题规律及备考策略
【命题规律】本讲内容是新高考卷的常考内容，牛顿第一定律、牛顿第三定律常与其它内容综合考查，牛
顿第二定律是重点。
【备考策略】1.理解牛顿第一定律，理解惯性。
2.理解牛顿第三定律，知道作用力与反作用力的特点，会区分一对平衡力和一对相互作用力。
3.具备数形结合的思想意识，会借助图像分析实际问题。
4.理解单位制。
【命题预测】本讲内容是新高考卷的必考内容，牛顿第一定律、牛顿第三定律常与其它内容综合考查，牛
顿第二定律是重点。
一、牛顿第一定律
1．牛顿第一定律是通过理想斜面实验得出的，它不能由实际的实验来验证．
2．物理意义
(1)揭示了物体在不受外力或所受合外力为零时的运动规律．
(2)提出了一切物体都具有惯性，即物体维持其原有运动状态的特性．
(3)揭示了力与运动的关系，说明力不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因．
强调：运动状态的改变指速度的改变，速度改变则必有加速度，故力是物体产生加速度的原因．
3．惯性大小的量度
质量是物体惯性大小的唯一量度．物体的质量越大，惯性越大；物体的质量越小，惯性越小．
4．惯性的表现形式
(1)物体不受外力或所受的合外力为零时，惯性表现为物体保持匀速直线运动状态或静止状态．
(2)物体受到外力且合外力不为零时，惯性表现为物体运动状态改变的难易程度．惯性越大，物体的运动状
态越难改变．
二、牛顿第二定律
1．对牛顿第二定律的理解
2．力和运动之间的关系
(1)不管速度是大是小，或是零，只要合力不为零，物体就有加速度．
(2)a＝是加速度的定义式，a 与Δv、Δt 无必然联系；a＝是加速度的决定式，a F
∝，a .
∝
(3)合力与速度同向时，物体做加速直线运动；合力与速度反向时，物体做减速直线运动．
三、单位制
国际单位制的基本单位
物理量名称
物理量符号
单位名称
单位符号
长度
l
米
m
质量
m
千克(公斤)
kg
时间
t
秒
s
电流
I
安[培]
A
热力学温度
T
开[尔文]
K
物质的量
n，(ν)
摩[尔]
mol
发光强度
I，(Iv)
坎[德拉]
cd
四、一对平衡力与作用力和反作用力的比较
名称
项目
一对平衡力
作用力和反作用力
作用对象
同一个物体
两个相互作用的不同物体
作用时间
不一定同时产生、同时消失
一定同时产生、同时消失
力的性质
不一定相同
一定相同
作用效果
可相互抵消
不可抵消
考点一 牛顿第一定律
典例1．（2025·辽宁省鞍山市第一中学·三模）伽利略在研究力和运动的关系时，为了阐明自己的观点，设
计了如图所示的实验：让一个小球沿斜面从静止状态开始运动，小球将“冲”上另一个斜面。如果没有摩
擦，小球将到达原来的高度。如果第二个斜面倾角减小，小球仍将到达原来的高度，但是运动的距离更
长。由此可以推断，当斜面最终变为水平面时，小球要到达原有高度将永远运动下去。下列说法中正确的
是（ ）
A. 该实验充分证实了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点
B. 伽利略设计的无摩擦的斜面可以通过改进实验装置制作工艺实现
C. “小球沿右侧斜面向上运动时，如果没有摩擦，小球将到达原来的高度”，这是实际实验现象
D. 这种理想实验是依据逻辑推理把实际实验理想化，从而揭示现象本质的研究方法
【答案】D
【解析】A．当右侧斜面倾角变为
时，忽略摩擦力的影响，小球将一直运动下去，伽利略的结论是“力
不是维持物体运动的原因”，故A 错误；
B．没有摩擦，绝对光滑的轨道，无论通过什么工艺都不能实现，故B 错误；
C．由于没有绝对光滑的轨道，故“小球沿右侧斜面向上运动时，如果没有摩擦，小球将到达原来的高
度”，这是实际实验观察不到的现象，故C 错误；
D．伽利略理想实验的本质是想象着把实际存在，影响物体运动的摩擦力去掉，抓住事物的本质，这种依
据逻辑推理把实际实验理想化的思想，也是揭示现象本质的重要研究方法之一，故D 正确。
故选D。
典例2．（2025·吉林省白城市实验高级中学·一模）匀速行驶的公共汽车突然刹车时，车上乘客向前方倾倒，
这是因为（ ）
A. 当乘客随汽车匀速前进时已经受了一个向前的力，这个力在刹车时继续起作用
B. 在刹车时，汽车对乘客施加一个向前的力
C 汽车具有惯性，因而促使乘客倾倒
D. 乘客具有惯性，所以汽车突然刹车时，乘客仍然具有向前的速度
【答案】D
【解析】匀速行驶
公共汽车突然刹车时，车上乘客向前方倾倒，这是因为汽车突然刹车时，汽车速度减
小，但乘客具有惯性，乘客仍然要保持原来向前的速度，则乘客相对于汽车要向前倾倒。
故选D。
跟踪训练1．（2025·山西省山西大学附中·8 月考试）《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科技著作，
是古代手工技术规范的汇集。其中的《辀人篇》中记载：“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思
是：马拉车的时候，马停止用力了，车还能前进一段距离，这是世界上对惯性现象的最早论述。下列说法
正确的是（ ）
A. 马停止用力，车在短时间内还受到向前拉力，所以还能继续前进一段距离
B. 马停止用力，由于车的惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来
C. 车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，车的惯性也逐渐减小
D. 车完全停下来后，处于平衡状态，根据牛顿第一定律，车不受任何外力的作用
【答案】B
【解析】A．马停止用力，车就不再受到向前拉力作用，由于车的惯性，所以车还能继续前进一段距离，A
错误；
B．马停止用力，由于车的惯性，所以车仍能继续前进一段距离才停下来，B 正确；
C．质量是惯性的唯一的量度，因此车停下来的过程中，随着速度逐渐减小，可车的质量不变，车的惯性
大小不变，C 错误；
D．车完全停下来后，处于平衡状态，车只是在运动的方向上不受力作用，可在竖直方向上，车仍受到重
力与地面的支持力的作用，这两个力大小相等方向相反，合力是零，D 错误。
故选B。
跟踪训练2．（2025·辽宁省·二模）我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司
机）必须系好安全带．这是因为（ ）
A. 系好安全带可以减小惯性
B. 系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害
C. 系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害
D. 是否系好安全带对人和车的惯性没有影响
【答案】B
【解析】ABD．惯性的大小只与物体的质量有关，故司机驾车时系安全带，可以防止惯性的危害，但不能
减小惯性，AD 错误，B 正确；
C．系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害，C 错误。
故选B。
【点睛】此题通过不同的选项考查了学生对惯性知识的理解，一定要知道惯性是物体本身的一种性质，任
何物体任何情况都有惯性，其大小只与物体的质量有关．
考点二 牛顿第三定律
典例1．（2025·广东省汕头市·三模）如图所示，绳梯从天花板垂下来且最下端没有触及地面，某建筑工人
正在爬绳梯，他的左脚踏于横木、右脚凌空，处于平衡状态，若建筑工人的重力为
，绳梯的重力为
，
双手施加于横木的作用力大小为
，方向竖直向下，下列说法正确的是（ ）
A. 建筑工人受到两个力的作用
B. 天花板对绳梯的作用力大小为
C. 左脚施加于横木的作用力大小为
D. 左脚对横木的作用力大于横木对左脚的作用力
【答案】B
【解析】A．对工人受力分析：工人受到重力以及来自横木对脚和双手的支持力，共至少三个力作用，故
A 错误；
B．整体处于平衡，对整条绳梯（含工人）整体分析可知，天花板对绳梯的拉力
故B 正确；
C．对工人分析可知，左脚施加于横木的作用力大小为
故C 错误；
D．根据牛顿第三定律可知，左脚对横木的作用力等于横木对左脚的作用力，故D 错误；
故选B。
典例2．（2025·青海省海东市·三模）在2024 年巴黎奥运会游泳项目男子100m（赛道长为50m）自由泳决
赛中，我国运动员以46 秒40 的成绩打破了世界纪录，夺得金牌。下列说法正确的是（ ）
A. 该运动员在加速冲刺过程中的惯性增大
B. 该运动员在加速冲刺过程中对水的作用力与水对他的作用力大小相等
C. 整个比赛过程中，该运动员的速度一直大于其他运动员的速度
D. 整个比赛过程中，该运动员的平均速度大小约为2.2m/s
【答案】B
【解析】A．惯性只和质量有关，和运动员是否做加速运动无关，选项A 错误；
B．作用力与反作用力大小总相等，选项B 正确；
C．在某段时间内，该运动员的速度可能小于其他运动员的速度，选项C 错误；
D．整个比赛过程中，该运动员的位移为0，平均速度为0，选项D 错误。
故选B。
跟踪训练1．（2025·辽宁省·一模）如图所示，小明撑杆使船离岸，则下列说法正确的是
A. 小明与船之间存在摩擦力
B. 杆的弯曲是由于受到杆对小明的力
C. 杆对岸的力大于岸对杆的力
D. 小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】A．小明与船之间存在运动的趋势，则它们之间存在摩擦力，选项A 正确；
B．杆的弯曲是由于杆受到小明对杆的力，选项B 错误；
C．杆对岸的力与岸对杆的力是作用与反作用力，大小相等，选项C 错误；
D．小明对杆的力和杆对小明的力是一对相互作用力，选项D 错误．
故选A。
跟踪训练2．（2025·山西省九师联盟·10 月联考）某同学在练习垫排球时，排球沿竖直方向运动，运动过
程中受到的空气阻力大小与速度大小成正比，则下列说法正确的是（ ）
A. 排球在上升过程中惯性减小，下降过程惯性增大
B. 排球在上升过程处于超重状态，下降过程处于失重状态
C. 在下降过程中，排球对空气的作用力大于空气对球的作用力
D. 上升过程排球的加速度在减小，下降过程排球的加速度仍在减小
【答案】D
【解析】A．排球的质量不变，惯性不变，故A 错误；
B．排球上升和下降过程加速度方向均向下，均处于失重状态，故B 错误；
C．根据牛顿第三定律，在下降过程中，排球对空气的作用力大小等于空气对球的作用力大小，故C 错误；
D．上升过程，根据牛顿第二定律有
因速度减小，故加速度减小，下降过程，根据牛顿第二定律有
因速度增大，故加速度减小，故D 正确。
故选D。
考点三 单位制
典例1．（2025·河北省博野中学·信息联考卷）如图所示，石家庄号（舷号116）驱逐舰是中国海军隶下的
一艘导弹驱逐舰，是中国051C 型驱逐舰第二艘。其满载排水量7400 吨，长155 米，宽17 米。以上叙述中
涉及了质量和长度及其单位，关于国际单位制，下列说法正确的是（ ）
A. 舰长155 米，宽17 米，长度是国际单位制中的基本单位
B. 舰满载排水量7400 吨，单位“吨”是国际单位制中的导出单位
C. 物理学中所有物理量都有单位
D. 在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的
【答案】D
【解析】A．在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量是力学的基本物理量，力学的三个基本单位
分别是米、千克、秒，故A 错误；
B．“吨”是质量的一个单位，但不是国际单位制中的单位，故B 错误；
C．并不是所有物理量都有单位，如动摩擦因数µ 就没有单位，故C 错误；
D．在国际单位制中力的单位是牛顿，它是导出单位，是根据牛顿第二定律
定义的，1N 就是使质
量1kg 的物体产生1m/s² 加速度的力，故D 正确。
故选D。
跟踪训练1．（2025·甘肃省白银市第八中学·三模）下雨时，雨滴下落过程中受到的阻力可以表示为
，其中
表示空气密度，
表示雨滴直径，
为雨滴下落的速率，
为雷诺数，其经验公
式为
，
为流体的黏滞系数，根据以上信息判断下列说法正确的是（ ）
A. 雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴速率的平方成正比
B. 雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴直径的平方成正比
C. 雷诺数的单位为
D. 黏滞系数的单位为
【答案】D
【解析】A．阻力公式为
，其中
是雷诺数，其表达式为
由于
中包含与
相关的项（如
），
会随
变化，因此阻力
与
的关系并非简单的正比，故A
错误；
B．同理，
中也包含与
相关的项（如
），因此阻力
与
的关系并非简单的正比，故B 错误；
C．由阻力表达式可知
，其单位为
，说明雷诺数的单位为1，无纲量
数，故C 错误；
D．雷诺数
是无量纲数，可知
的单位为1，黏滞系数
的单位与
相同，即
，故D 正
确。
故选D。
考点四 牛顿第二定律
典例1．（2025·山西省太原市·二模）某同学设计如下装置测量火箭的加速度。弹簧竖直自然伸长，指针刻
度为4.00cm，弹簧下端连接质量为0.01kg 的物块，当物块在竖直平面恰好保持静止时，指针刻度如图甲所
示。已知弹簧始终在弹性限度内，重力加速度
取10m/s²。
请回答下列问题∶
（1）依题意，该弹簧的劲度系数
____
；（结果保留两位有效数字）
（2）该“加速度测量仪”可测量竖直向上加速度的最大值为______
；（结果保留两位有效数字）
（3）在实际测量过程中，指针会随物块上下振动，为了能让指针尽快稳定下来，该同学将物块换成与物
块质量相同的铜块，并在铜块下侧放置一强磁铁，如图乙所示。若不考虑强磁铁与弹簧的作用力，与不加
强磁铁相比，此种情况下测得的加速度值____（填“偏大”、“偏小”或“不变”），若弹簧下端连接物
块质量越大，该测量仪可测量竖直向上加速度的最大值____（填“越大”、“越小”或“不变”）；
（4）在刻度线旁，标注加速度的大小。火箭安装该“加速度测量仪”升空后，由刻度线读出的加速度值
比实际加速度值_____（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
【答案】（1）10 （2）50
（3） ①. 不变 ②. 越小
（4）偏小
【解析】
【小问1 详解】
由甲图所示可知，指针的示数为5.00cm。物块静止时，由平衡条件得
解得
。
【小问2 详解】
由甲图所示可知，指针的最大刻度为10cm，弹簧的最大伸长量为6cm。对物块，由牛顿第二定律得
解得
。
【小问3 详解】
[1]不考虑强磁铁对弹簧的作用力，强磁铁对铜块没有作用力，与不加强磁铁相比，物块受力情况相同，此
种情况下测得的加速度值不变。
[2]对物块，由牛顿第二定律得
解得
若弹簧下端连接物块质量越大，则该测量仪可测量竖直向上加速度的最大值越小。
【小问4 详解】
火箭安装该“加速度测量仪”升空后，地球对物块的重力（万有引力）减小，重力加速度g 减小，所测加
速度实际值变大，则由刻度线读出的加速度值比实际加速度值偏小。
典例2．（2025·广东省河源市·二模）“文化需传承，飘色闹元宵”。2025 年元宵节期间，广东湛江吴川
地区举行飘色大巡游活动，如图所示。图为“飘色”道具的结构示意图，道具由色台和色梗组成，色台固
定在色梗上。演员坐在色台上，与道具一起向右匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A. 此过程道具对演员的作用力大于演员所受的重力
B. 此过程道具对演员的作用力与演员所受的重力大小相等
C. 当巡游车做减速直线运动时，架子对孩童的作用力竖直向上
D. 当巡游车做减速直线运动时，架子对孩童的作用力水平向后
【答案】B
【解析】AB．演员坐在色台上，与道具一起向右匀速直线运动，根据平衡条件知此过程道具对演员的作用
力与演员所受的重力大小相等，故A 错误，B 正确；
CD．当巡游车做减速直线运动时，孩童所受的合力的作用力水平向后，孩童受重力和架子对孩童的作用力，
根据矢量定则知，架子对孩童的作用力倾斜向后上方，故CD 错误。
故选B。
典例3．（2025·广西壮族自治区河池市·二模）如图，工人卸货时，某货物能沿与水平地面夹角为θ 的长直
木板滑下，若货物与木板间各处摩擦因数相同，下列分析正确的是（ ）
A. 增大θ，该货物所受摩擦力变大
B. 减小θ，该货物一定能再次滑下
C. 仅减少该货物的质量，该货物将不能下滑
D. 货物下滑加速度与其质量无关
【答案】D
【解析】A．下滑过程，货物受到滑动摩擦力作用，大小为
可知增大θ，该货物所受摩擦力变小，故A 错误；
B．减小θ，若
则该货物不能再次滑下，故B 错误；
CD．货物下滑过程，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
可知货物下滑加速度与其质量无关，若仅减少该货物的质量，该货物仍能下滑，故C 错误，D 正确。
故选D。
跟踪训练1．（2025·河北省沧州市·二模）在2024 年8 月11 日的巴黎奥运会上，李雯雯成功卫冕了女子81
公斤以上级举重冠军。如图甲所示，在抓举阶段，运动员将杠铃从地面提升至头顶，杠铃运动的v-t 图像
如图乙所示。在M、N、P、Q 四点中，运动员对杠铃作用力最大的点是（ ）
A. M 点
B. N 点
C. P 点
D. Q 点
【答案】A
【解析】由图乙可知，M 点杠铃的加速度向上，N 点加速度为零，P、Q 点加速度向下，根据牛顿第二定律
可知，运动员施加的力需满足
可知在M 点
在N 点
在P、Q 点
故选A。
跟踪训练2．（2025·湖南省长沙市雅礼中学·一模）（多选）乒乓球是一种世界流行的球类体育项目，如图
所示，装满乒乓球的纸箱沿着倾角为
的粗糙斜面下滑，在箱子正中央夹有一个质量为m 的乒乓球，下列
说法正确的是（ ）。
A. 若纸箱向下做匀速直线运动，周围的乒乓球对该乒乓球的作用力不可能为
B. 若纸箱向下做匀速直线运动，周围的乒乓球对该乒乓球的作用力可能为
C. 若纸箱向下做加速运动，周围的乒乓球对该乒乓球的作用力可能为
D. 若纸箱向下做加速运动，周围的乒乓球对该乒乓球的作用力可能为
【答案】AD
【解析】AB．若纸箱做匀速直线运动，则乒乓球处于平衡状态，周围乒乓球给它的作用力与重力等大反向，
即应竖直向上，A 正确，B 错误；
CD．若纸箱向下做加速运动，可知加速度沿斜面向下，将加速度水平竖直分解，可知应有水平向右的分量，
周围的乒乓球对该乒乓球的作用力可能为
，不可能是
，D 正确，C 错误。
故选AD。
跟踪训练3．（2025·山东省烟台市·二模）如图所示，在水平地面上匀速向左行驶的小车内用细绳
、
系
住一个小球，绳
处于斜向上的方向，拉力大小为
，绳
处于水平方向，拉力大小为
。小车前方出
现障碍物，小车刹车，小球相对于车厢的位置仍保持不变，细绳a、b的拉力大小分别为
和
。下列
关系正确的是（ ）
A.
，
B.
，
C.
，
D.
，
【答案】A
【解析】设小球的质量为
，细绳
与竖直方向的夹角为
，小车向左匀速运动时，以小球为对象，根据
平衡条件可得
，
可得
，
小车刹车，加速度方向水平向右，以小球为对象，竖直方向根据受力平衡可得
解得
水平方向根据牛顿第二定律可得
可得
综上分析可得
，
故选A。
1．（2025·广西省柳州·三模）中国的机器狗处于世界先进水平，如图所示，将物块放在机器狗的头部，物
块与机器狗的接触面为水平面，当机器狗（ ）
A. 水平减速前进时，机器狗对物块的作用力小于物块的重力
B. 水平减速前进时，机器狗对物块的作用力大于物块的重力
C. 水平加速前进时，机器狗对物块的作用力等于物块的重力
D. 水平加速前进时，机器狗对物块的作用力大于物块对机器狗的作用力
【答案】B
【解析】ABC．由牛顿第二定律可知，水平方向上加速或减速运动，机器狗水平方向受到物块对它的摩擦
力。竖直方向上机器狗受到物块对它的压力，由力的合成可知，机器狗对物块作用力的大小始终等于以上
两个力合力的大小，大于物块重力，故AC 错误、B 正确；
D．根据牛顿第三定律，机器狗对物块的作用力等于物块对机器狗的作用力，故D 错误。
故选B。
2．（2025·安徽省江南十校·一模）安徽黄山是世界文化与自然双遗产、世界地质公园，以奇松、怪石、云
海、温泉、冬雪著称于世。2013 年7 月开通的西海大峡谷地面观光缆车如图（1）所示，最近因沿线的奇
幻美景和视觉上的冲击力突然在社交平台上走红。地面观光缆车的内部结构及该乘客乘车情形如图（2）
所示，缆车内部地板水平。则下列说法中正确的是（ ）
A. 当观光缆车上行时，该乘客所受的合力一定为零
B. 当观光缆车加速上行时，缆车对该乘客的作用力方向与轨道平行
C. 当观光缆车下行时，缆车对该乘客的摩擦力一定不为零
D. 当观光缆车减速下行时，缆车对该乘客做负功
【答案】D
【解析】A．当观光缆车匀速上行时，乘客受到的合力才为零，故 A 错误；
B．观光缆车加速上行时，加速度方向沿轨道向上，乘客受到的合力方向沿轨道向上，因此缆车对乘客的
作用力与重力的合力方向与轨道平行向上，则缆车对乘客的作用力一定不与轨道平行，故B 错误；
C．缆车匀速下行时，人处于平衡状态，则缆车对人的摩擦力为零，故C 错误；
D．缆车减速下行时，缆车对人的作用力方向与人的位移方向的夹角为钝角，缆车对乘客做负功， D 正确。
故选D。
3．（2025·北京市第一零一中学·三模）民航客机都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧
急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地面。如图所示，
若机舱口下沿距地面约
，气囊所构成的斜面长度约为
，一个质量为
的人沿气囊滑下时所受的
阻力是
，
取
。求：
（1）人沿气囊滑下时加速度大小；
（2）人滑至气囊底端时的速度大小；
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1 详解】
设斜面与水平面的夹角为
，根据几何关系有
解得
设人沿气囊滑下时所受的阻力为
，对人沿气囊滑下过程进行受力分析，列牛顿第二定律方程有
解得人沿气囊滑下时加速度大小为
【小问2 详解】
由运动学公式
解得人滑至气囊底端时的速度大小为
4．（2025·北京市十一学校·三模）在跳伞比赛中，一跳伞运动员从高空竖直下落的
图像如图所示，图
中
和
的图线为两段曲线，28s 开始图线可视为平行于时间轴的直线，则下列说法正确的是
（ ）
A.
时间内运动员所受合力先竖直向下后竖直向上
B.
时间内运动员的平均速度可能为
C.
时间内运动员的位移一定小于504m
D.
时间内运动员的位移为18m
【答案】C
【解析】A．由
图像的斜率表示加速度可知，在
时间内，图像的切线斜率逐渐减小，可知加
速度逐渐减小，可加速度方向不变，由牛顿第二定律可知，运动员所受的合力逐渐减小，方向不变，A 错
误；
B．若
时间内，
图像是一条过原点的倾斜直线，即初速度是零，末速度是
的匀加速直
线运动，由
图像与时间轴所围面积表示位移可知，则在
时间内运动员的平均速度可能为
可实际图像与时间轴所围面积要比倾斜直线与时间轴所围面积大，因此
时间内运动员的平均速度
大于
，B 错误；
C．在
时间内若运动员做初速度是
，末速度是
匀减速直线运动，其位移是
在
时间内，实际图像与时间轴所围面积要比504m 小，C 正确；
D．由题图可知，在
后运动员做匀速直线运动，因此
时间内运动员的位移为
D 错误。
故选C。
5．（2025·山东省烟台市·三模）石墩路障在生活中很常见，对于保障行车安全和管制交通秩序发挥重要作
用。如图甲所示，工人用叉车将一球形石墩路障运送至目的地，拉动装置的结构简易图如图乙所示，
，两叉车臂相互平行且间距等于石墩半径。在水平匀速拉动叉车的过程中，叉车臂
与水
平方向夹角维持为
。不计球形石墩表面摩擦，则单个叉车臂受到石墩的压力大小为（石墩重力为
）（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】从侧面观察运载中的石墩，其受力分析如图甲所示。
由平衡条件有
从正面观察运载的石墩，黑色部分为两条叉车臂，石墩受力分析如图乙所示。
为单个叉车臂对石墩的支持力，则有
单个叉车臂受到石墩的压力为
由牛顿第三定律可知单个叉车臂受到石墩的压力为
故选B。
1．（2025·山西省临汾市·二模）（多选）如图所示，质量为0.5kg 的物块放在一个矩形的静止木箱内，物
块与木箱水平底面间的动摩擦因数为0.3，物块的右边被一根轻弹簧用1.2N 的水平弹力向左推着而保持静
止。现要使物块相对木箱底面向左移动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10m/s²，下列措施可行的
是（ ）
A. 木箱以3.0m/s² 的加速度竖直向上减速运动
B. 木箱以1.0m/s² 的加速度竖直向下加速运动
C. 木箱以1.0m/s² 的加速度水平向右加速运动
D. 木箱以0.5m/s² 的加速度水平向左减速运动
【答案】AC
【解析】AB．当木箱在竖直方向减速运动或加速运动时，加速度方向向下，此时物块相对木箱底面向左移
动，则最大静摩擦力必需小于弹簧1.2N，令木箱对物块的支持力为N，则有
解得
则物块加速度一定竖直向下，根据牛顿第二定律有
解得
故A 正确，B 错误；
CD．弹簧长度不变，物体向右加速或向左减速时，加速度方向向右，最大加速度大小
故木箱以1.0m/s² 的加速度水平向右加速运动时，物块相对木箱底面向左移动，木箱以0.5m/s² 的加速度水
平向左减速运动，物块相对木箱底面不会向左移动，故C 正确，D 错误。
故选AC。
2．（2025·湖北省新八校协作体·三模）安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其原理的简化模型如图所
示。当敏感臂处于水平状态时，卡住卷轴外齿轮，锁定安全带。此时敏感臂对敏感球的压力大小为
，
敏感球的质量为m，重力加速度大小为g，设小车的加速度大小达到a 时，安全带刚好自动锁定。忽略敏
感球受到的摩擦力。则（ ）
A. 小车匀速运动会触发安全带自动锁定
B. 小车向右加速会触发安全带自动锁定
C. 斜面倾角的正切值为
D. 斜面倾角的正切值为
【答案】D
【解析】AB．正常行驶时，敏感球处于相对稳定状态，处于底座底端，当汽车向右加速，敏感球由于惯性
会保持原来的运动状态，相对于底座左斜面向上滚动，安全带解除锁定；汽车向右减速时，敏感球相对于
底座右斜面向上滚动，安全带锁定，故AB 错误；
CD．对敏感球受力分析如图所示
则由牛顿第二定律可知
解得
故C 错误，D 正确。
故选D。
3．（2025·湖北省·4 月调研）如图，质量为1kg 的物块A 放置在一个静止的木箱内，物块A 与木箱之间的
动摩擦因数为0.5。物块A 被一轻弹簧用3N 的水平拉力向右拉着而保持静止，g 取
，最大静摩擦力
等于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（ ）
A. 物块A 静止时所受摩擦力大小
5N
B. 木箱以
加速度竖直向上做匀加速直线运动时，物块A 将相对木箱滑动
C. 木箱以
的加速度水平向右做匀减速直线运动时，物块A 将相对木箱滑动
D. 木箱以
的加速度水平向右做匀加速直线运动时，物块A 将相对木箱滑动
【答案】C
【解析】A．物块A 静止时，根据平衡条件可知所受摩擦力大小为
故A 错误；
B．木箱以
的加速度竖直向上做匀加速直线运动时，加速度方向向上，物块处于超重状态，所受支
持力大于重力，则接触面与A 间的最大静摩擦力增大，故此时物块不可能相对于木箱滑动，故B 错误；
C．木箱以
的加速度水平向右做匀减速直线运动时，其加速度方向水平向左，假设物块与木箱相对
静止，则弹簧弹力不变，由牛顿第二定律可得
解得
而接触面与A 间的最大静摩擦力为
由于
假设不成立，故物块将相对于木箱向右滑动，故C 正确；
D．木箱以
的加速度水平向右做匀加速直线运动时，其加速度方向水平向右，假设物块与木箱相对
静止，则弹簧弹力不变，由牛顿第二定律可得
解得
由于
假设成立，则物块与木箱相对静止，一起向右做匀加速直线运动，故D 错误。
故选C。
4．（2025·江苏省南通市如皋市·二模）如图所示，木杆AB 和CD 平行斜靠在竖直墙壁上，两杆构成了滑
轨。将一摞瓦轻放在滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。为防止瓦滑到底端时速度过大，可采取的措施是（
）
A. 增加瓦放在滑轨上的高度
B. 增加每次运送瓦的片数
C. 增大两杆与水平面的夹角
D. 增大两杆之间的距离
【答案】D
【解析】对瓦片受力分析，根据瓦片在沿斜面、垂直于斜面方向的受力分析如图
若瓦的高度为h、瓦的片数为n、两杆间夹角为
，则两杆距离越大，
越大，在垂直于斜面方向
沿斜面方向
联立解得
为防止瓦的末速度过大，需要减小加速度a，结合加速度表达式即可知瓦的高度为h、瓦的片数n 对a 无影
响；增大两杆与水平面的夹角
，加速度a 增大；增大两杆之间的距离，
越大，加速度a 减小，故
ABC 错误， D 正确。
故选D。
5．（2025·甘肃省白银市第八中学·三模）（多选）如图所示，在倾角为
的固定足够长的斜面上，
放置一长为
的木板
，
下端放置小物块
（可视为质点），在外力作用下
、
处于静止状态，
已知
与
间的动摩擦因数为
，
与斜面间的动摩擦因数为
，
、
的质量均为
，重
力加速度大小为
。
时，撤去外力，同时
获得
的初速度沿斜面下滑，
的初速
度为零，则下列说法正确的是（ ）
A.
时，
下滑的加速度大小为
B.
时，
与
速度相同
C.
时，
与
分离
D. 从撤去外力至
与
分离，两者之间因摩擦产生的热量为
【答案】AD
【解析】A．
时，对
，根据牛顿第二定律
解得加速度
，故A 正确；
B．
时，
下滑的加速度为
与
速度相同时有
解得
，
，故B 错误；
C．
与
速度相同之后，
下滑的加速度为
下滑
加速度为
匀速下滑。前0.5s
相对
上滑，相对位移为
共速后，
相对
下滑，有
解得
，故C 错误；
D．从撤去外力至
与
分离，两者之间因摩擦产生的热量为
，故D 正确。
故选AD。
6．（2025·湖南省长沙市湖南师范大学附属中学·三模）如图所示，吊篮A、物体B、物体C 的质量均为
m，B 和C 分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，现将悬挂
吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间（ ）
A. 物体B 的加速度大小为g
B. 物体C 与吊篮A 间
弹力大小为0.5mg
C. 物体C 的加速度大小为2g
D. 吊篮A 的加速度大小为g
【答案】B
【解析】A．在轻绳刚断的瞬间，弹簧的弹力不能突变，则物体B 受力情况不变，故物体B 的加速度大小
为零，故A 错误；
BCD．假设A、C 间的弹力为零，C 的加速度为2g，A 的加速度为g，可见C 超前运动，即C 和A 实际为
一个整体，根据牛顿第二定律得
其中
解得
对A 受力分析，由牛顿第二定律可得
物体C 与吊篮A 间的弹力大小为
故CD 错误，B 正确。
故选B。
7．（2025·湖南省长沙市湖南师范大学附属中学·三模）（多选）从地面上以初速度v0竖直上抛一质量为m
的小球，若运动过程中受到的阻力与其速率成正比，小球运动的速率随时间变化的规律如图所示，小球在
t1时刻到达最高点后再落回地面，落地速率为v1，且落地前小球已经做匀速运动，已知重力加速度为g，下
列关于小球运动的说法中正确的是（ ）
A. t1时刻小球的加速度为g
B. 在速度达到v1之前小球的加速度一直在增大
C. 小球抛出瞬间的加速度大小为
D. 小球加速下降过程中的平均速度小于
【答案】AC
【解析】A．
时刻到达最高点，该时刻速度为零，则阻力为零，此时只受到重力作用，故此时刻加速度
为重力加速度
，故A 正确；
B．速度达到
之前，图像的斜率减小，小球的加速度一直在减小，故B 错误；
C．小球抛出瞬间，有
当速度达到
时，有
联立解得
，故C 正确；
D．小球下降过程做加速度减小的变加速运动，从图中可以看出，相同时间内图线与时间轴所围面积大于
匀加速直线运动时的面积，故其平均速度大于加速直线运动的平均速度，即大于
，故D 错误。
故选AC。
8．（2025·河南省安阳市·三模）如图所示，传送带倾角
，两端点间距离
，以
的速度顺时针匀速转动，送料槽（图中未画出）连续不断地将沙砾缓缓送到传送带的底端。
已知送料口的出料流量
，沙砾滑上传送带的初速度可视为0，沙砾与传送带之间的动摩擦因数
，不计机械传动机构的摩擦。取
，
，
，不计空气阻力。
（1）求一颗沙砾从传送带底端到达顶端所需的时间；
（2）若一颗沙砾从传送带顶端以其末速度被水平抛出，求落地点距传送带顶端的水平距离；
【答案】（1）6.5s
（2）
【解析】
【小问1 详解】
在传送带上对沙砾进行受力分析，列牛顿第二定律方程有
代入数据解得沙砾向上匀加速的加速度为
设沙砾做匀加速运动直至与传送带共速的时间为
，则有
该段时间内沙砾发生的位移大小为
传送带发生的位移大小为
沙砾与传送带共速后，匀速完成剩下的位移所用的时间为
所以一颗沙砾从传送带的底端运动到传送带的顶端所需时间为
【小问2 详解】
若沙砾从传送带顶端以其末速度被水平抛出，则下落的高度为
根据竖直方向自由落体运动有
解得砂砾平抛运动的时间为
所以平抛的水平位移为
即落地点距传送带顶端的水平距离为
。
1．（2023 年全国甲卷第6 题）（多选）用水平拉力使质量分别为
、
的甲、乙两物体在水平桌面上
由静止开始沿直线运动，两物体与桌面间的动摩擦因数分别为
和
。甲、乙两物体运动后，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.
C.
D.
【答案】BC
【解析】根据牛顿第二定律有
F－μmg=ma
整理后有
F=ma＋μmg
则可知F—a 图像的斜率为m，纵截距为μmg，则由题图可看出
m 甲>m 乙，μ 甲m 甲g=μ 乙m 乙g
则
μ 甲<μ 乙
故选BC。
2．（2023 年福建卷第5 题）（多选）如图所示，一广场小火车是由车头和车厢编组而成。假设各车厢质
量均相等（含乘客），在水平地面上运行过程中阻力与车重成正比。一广场小火车共有3 节车厢，车头对
第一节车厢的拉力为
，第一节车厢对第二节车厢的拉力为
，第二节车厢对第三节车厢的拉力为
，
则（ ）
A. 当火车匀速直线运动时，
B. 当火车匀速直线运动时，
C. 当火车匀加速直线运动时，
D. 当火车匀加速直线运动时，
【答案】BD
【解析】AB．设每节车厢重G，当火车匀速直线运动时
得
故A 错误，B 正确；
CD．当火车匀加速直线运动时
得
T1∶T2∶T3=3∶2∶1
故C 错误，D 正确。
故选BD。
3．（2023 年北京卷第6 题）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
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
【答案】C
【解析】对两物块整体做受力分析有
F = 2ma
再对于后面的物块有
FTmax= ma
FTmax= 2N
联立解得
F = 4N
故选C。
4．（2024 年1 月浙江卷第1 题）下列属于国际单位制基本单位符号的是（ ）
A. S B. N
C. F D. T
【答案】A
【解析】国际单位制中的基本单位分别是：长度的单位是米，符号m；质量的单位是千克，符号kg；时间
的单位是秒，符号s；电流的单位是安培，符号是A；热力学温度的单位是开尔文，符号K；物质的量单位
是摩尔，符号mol；发光强度的单位是坎德拉，符号cd。
故选A。
5．（2025 年甘肃卷第3 题）2025 年4 月24 日，在甘肃酒泉卫星发射中心成功发射了搭载神舟二十号载人
飞船
长征二号F 遥二十运载火箭。若在初始的
内燃料对火箭的平均推力约为
。火箭质量约为
500 吨且认为在
内基本不变，则火箭在初始
内的加速度大小约为（ ）（重力加速度g 取
）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根据题意，由牛顿第二定律有
代入数据解得
故选A。
6．（2025 年广西卷第8 题）（多选）“独竹漂”是一种传统的交通工具，人拿着竹竿站在单竹上，人和
单竹筏在水里减速滑行，人与竹筏相对静止，则（ ）
A. 人受合力为零
B. 人对竹筏
力方向竖直向下
C. 人和竹筏的重心在竹筏所在的竖直面上
D. 人和竹竿构成的整体的重心，与杆受到合力的作用线在同一竖直平面上
【答案】CD
【解析】A．人和竹筏在水里减速滑行，速度在变化，根据牛顿第二定律可知合力不为零，故A 错误；
B．竹筏在水平方向有加速度，人对竹筏的力在竖直方向有重力，水平方向有摩擦力，所以人对竹筏的力
方向不是竖直向下，故B 错误；
C．人和竹筏相对静止，且减速滑行，人和竹筏的重心要在竹筏锁在竖直面上才能保持相对稳定，故C 正
确；
D．人和竹竿构成的整体在减速滑行，受到的合力不为零，根据力的作用线和重心的关系可知整体的重心
与杆受到合力作用线应该在同一竖直面上，故D 正确。
故选CD。
7．（2025 年河南卷第1 题）野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中
一
段时间内，无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖直方向
成一定角度。忽略零件所受空气阻力，则在该段时间内（ ）
A. 无人机做匀速运动
B. 零件所受合外力为零
C. 零件的惯性逐渐变大
D. 零件的重力势能保持不变
【答案】D
【解析】D．无人机沿水平方向飞行，零件相对于无人机静止，也沿水平方向飞行做直线运动，故零件的
高度不变，可知零件的重力势能保持不变，D 正确；
AB．对零件受力分析，受重力和绳子的拉力，由于零件沿水平方向做直线运动，可知合外力沿水平方向，
提供水平方向的加速度。零件水平向左做匀加速直线运动，AB 错误；
C．惯性的大小只与质量有关，零件的质量不变，故零件的惯性不变，C 错误。
故选D。
8．（2025 年山东卷第8 题）工人在河堤的硬质坡面上固定一垂直坡面的挡板，向坡底运送长方体建筑材
料。如图所示，坡面与水平面夹角为
，交线为PN，坡面内QN 与PN 垂直，挡板平面与坡面的交线为
MN，
。若建筑材料与坡面、挡板间的动摩擦因数均为
，重力加速度大小为g，则建筑材料
沿MN 向下匀加速滑行的加速度大小为（ ）
A.
B.
C
D.
【答案】B
【解析】根据牛顿第二定律
可得
故选B。
