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专题强化小卷（三）力与运动
2027 届高考物理一轮复习
一、单选题
1．如图所示为机器人小派参加半程马拉松比赛，在水平地面上加速奔跑的情景。在小派加速奔跑的过程
中，下列说法正确的是（ ）
A．小派所受的合力为零
B．地面对小派的支持力做正功
C．小派所受重力的冲量不为零
D．地面对小派的作用力方向竖直向上
2．如图所示，倾角为
的粗糙斜面体固定在水平面上，质量均为
的物块A、B 叠放在斜面上。劲度系数
为
的轻弹簧一端固定在斜面顶端，另一端与物块
连接。初始时弹簧处于原长，现将A、B 由静止释放，
两物块始终保持相对静止一起沿斜面向下运动。到达最低点时，立即将B 撤去。A 沿斜面向上运动恰好能
回到初始位置。弹簧始终未超过弹性限度，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度为
，弹簧的弹性
势能可以表示为
（
为弹簧的劲度系数，
为弹簧的形变量）。下列说法正确的是
（ ）
A．物块A 与斜面间的动摩擦因数为
B．物块A、B 之间的动摩擦因数最小值为
C．物块A、B 下滑的最大距离为
D．物块A 上滑的最大速度为
3．如图所示，A、B 两物体叠放在水平地面上，两物体质量均为m。现对A 施加一水平向左、大小为2mg 的
恒定拉力
，A、B 由静止开始一起运动，运动过程中B 始终受到一个竖直向上的拉力
，其大小与B 的速
度大小成正比
为已知常量，经过时间t 物体A、B 恰好发生相对滑动。已知A、B 间的动摩擦因
数
，A 与地面间的动摩擦因数
，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．物体A、B 恰好发生相对滑动时的速度大小为
B．物体A、B 恰好发生相对滑动时B 的加速度大小为
C．从静止到恰好发生相对滑动过程B 的位移大小为
D．从静止到恰好发生相对滑动过程B 的位移大小为
4．如图所示，在光滑水平地面上，物块A、B 用轻弹簧相连。两物块质量之比
。若在水平拉
力作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动，则弹簧弹力大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
5．一质量为
的乘客乘坐竖直电梯下楼，其高度与时间的关系图像如图所示，
时间内和
时
间内图线为曲线，
时间内图线为直线。乘客所受支持力的大小用
表示，速度大小用表示，重力
加速度大小为
。则（ ）
A．
时间内，增大，
B．
时间内，减小，
C．
时间内，增大，
D．
时间内，减小，
6．如图所示三个装置，（a）中桌面光滑，（b）、（c）中桌面粗糙程度相同，（c）用大小为
（g 为重力加速度）的力替代重物M 进行牵引，其余均相同。不计绳和滑轮质量及绳与滑轮摩擦，都由静
止释放，在m 移动相同距离的过程中，下列关于三个实验装置的分析中，正确的是（ ）
A．装置（b）中绳上的张力
等于装置（c）中绳上的张力
B．装置（a）中物块m 的加速度为
C．装置（b）、（c）中物块m 的动量增加量相同
D．装置（a）中m 的动能增加量大于（b）中m 的动能增加量
二、多选题
7．如图所示，质量为
的半圆柱体放在水平面上，质量为
的小球放在半圆柱体上，现用
斜向下的外力
作用在半圆柱体上，使半圆柱体和小球共同向左做匀加速直线运动。已知外力与水平方向
的夹角为
，小球与球心的连线与水平方向的夹角为
，半圆柱体与水平面间的动摩擦因数为
，忽略小球与半圆柱体间的摩擦力，重力加速度
取
，
，
。则下列
说法正确的是（ ）
A．小球的加速度大小为
B．半圆柱体对小球的支持力大小为
C．外力
的大小为
D．半圆柱体对水平面的压力大小为
8．如图所示，A、B 两个物体相互接触，但并不黏合，静止放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可
忽略不计，两个物体的质量
，
。从
开始，推力
和拉力
后分别作用于A、B 上，
、
随时间的变化规律为
，
，下列说法正确的是（ ）
A．0~2s 时间内A 的加速度一直在减小
B．
时，A、B 两物体刚好分离
C．2s~4s 内B 的加速度一直在增大
D．
时，A 速度达到最大值
9．如图所示，一倾角
的固定光滑斜面体上，放置有质量为
的长木板，木板上叠放着质量
为
的小物块。已知木板与物块间的动摩擦因数
，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始
时，两物体在外力作用下静止在斜面上。现撤去外力，同时对长木板施加一个沿斜面向上的恒力
（
），重力加速度大小
取
。下列关于木板与物块间的摩擦力
的说法，正确的是
（ ）
A．若木板与物块保持相对静止，
越大，则
越大
B．物块受到的摩擦力一定沿斜面向上
C．当
时，
D．当
时，
10．如图所示，小球P、Q 质量均为m，分别用轻弹簧b 和细线c 悬挂在天花板下，再用另一细线d、e 与左
边的固定墙相连，静止时细线d、e 水平，b、c 与竖直方向夹角均为
，下列判断正确的是
（ ）
A．剪断d 瞬间P 的加速度大小为0.6g
B．剪断d 瞬间P 的加速度大小为0.75g
C．剪断e 前c 的拉力大小为0.8mg
D．剪断e 瞬间c 的拉力大小为0.8mg
11．如图所示，长度为2l 的长木板固定在水平桌面上，长木板中点左侧光滑，中点右侧粗糙。轻绳跨过定
滑轮后一端系在质量为4m 的滑块A 上，另一端系在一质量为m 的滑块B 上，滑块A 在轻绳拉力的作用下从
长木板最左端由静止开始运动，到最右端时速度为零。已知重力加速度为g，水平桌面足够高。下列说法
正确的是（ ）
A．滑块A 的最大速度为
B．加速阶段轻绳的拉力大小为0.5mg
C．减速阶段轻绳的拉力大小为1.2mg
D．滑块A 与长木板之间的动摩擦因数为0.1
三、解答题
12．如图，质量为M 的箱式卡车运送质量为m 的货物沿平直公路行驶，货物与卡车间动摩擦因数为
，为
安全起见货物与卡车间应无相对运动，重力加速度为g，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
(1)卡车匀速行驶时，货物受到静摩擦力f 的大小；
(2)刹车时卡车可以受到的最大阻力
。
13．将质量为2kg 的物体放在水平地面上，用10N 的水平拉力使它由静止开始运动，经过6s 后物体的速度
达到12m/s，g 取
，则：
(1)物体做水平运动的加速度a 的大小；
(2)物体与地面间的动摩擦因数
；
(3)若撤去此拉力，物体继续滑行的时间t 和距离s。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
D
B
D
D
BD
BC
ABD
BD
题号
11
答案
AC
1．C
【详解】A．小派在水平地面上加速奔跑，具有水平方向的加速度，根据牛顿第二定律
可知，小派
所受的合力不为零，故A 错误；
B．地面对小派的支持力方向竖直向上，而小派的位移方向水平向前，力与位移方向垂直，根据功的公式
（其中
），支持力不做功，故B 错误；
C．根据冲量的定义式
，小派所受重力
不为零，运动时间不为零，所以重力的冲量
不为零，故C 正确；
D．地面对小派的作用力包含竖直向上的支持力和水平向前的静摩擦力，根据力的合成法则，这两个力的
合力方向斜向前上方，故D 错误。
故选C。
2．B
【详解】A．设物块下滑的最大距离为x，则由能量关系
，解得
，A 错误；
B．根据简谐振动的特点可知，物块在最低点时的加速度和在最高点时的加速度等大反向，设为a，则在最
高点时
在最低点时对B 分析
解得物块A、B 之间的动摩擦因数最小值为
，B 正确；
C．当物块下滑速度最大时，则
解得
，C 错误；
D．物块A 上滑速度最大时，则由能量关系可知
解得
，D 错误。
故选B。
3．D
【详解】AB．对A、B 组成的整体进行分析，系统在竖直方向受力平衡，地面对A 的支持力
，
即
整体受到的滑动摩擦力
，即
根据牛顿第二定律有
，即
化简得
对物体B 进行隔离分析，在竖直方向有A 对B 的支持力
物体B 随A 一起向左加速，其向左的加速度由A 对B 的静摩擦力提供，故
，即
当A、B 恰好发生相对滑动时，A 对B 的静摩擦力达到最大静摩擦力，即
，即
联立解得
解得此时的速度大小
代入加速度表达式解得此时B 的加速度大小
故AB 错误；
CD．从静止到恰好发生相对滑动的过程中，运用微元法，在极短时间
内根据动量定理有
，即
因微小位移
，则有
对整个过程累加求和得
即
将
代入，解得位移大小
故C 错误，D 正确。
故选D。
4．B
【详解】对A、B 整体，根据牛顿第二定律
设弹簧弹力为
，对A，根据牛顿第二定律
联立解得
故选B。
5．D
【详解】A．
图像的斜率表示速度，
时间内，
图像斜率的绝对值逐渐增大，说明向下的速度
增大，电梯加速向下，加速度方向向下，乘客处于失重状态，因此
，A 错误；
BC．
时间内，
图像是直线，斜率不变，说明向下的速度不变，电梯匀速向下，加速度为0，因
此
，BC 错误；
D．
时间内，
图像斜率的绝对值逐渐减小，说明向下的速度减小，电梯减速向下，加速度方向
向上，乘客处于超重状态，因此
，D 正确。
故选D。
6．D
【详解】A．装置（b）中对物块m 根据牛顿第二定律
对系统根据牛顿第二定律
解得
装置（c）中绳子张力为
所以，装置（b）中绳上的张力
不等于装置（c）中绳上的张力
，故A 错误；
B．装置（a）中对系统根据牛顿第二定律
解得物块m 的加速度为
，故B 错误；
C．由A 选项分析可知，装置（b）中物块m 的加速度为
装置（c）中对系统根据牛顿第二定律
解得物块m 的加速度为
可知装置（c）中物块m 的加速度较大，根据
可知，在m 移动相同距离的过程中得到的速度较大，根据
可知，装置（c）m 的动量增加量大于（b）中m 的动量增加量，故C 错误；
D．由于
结合
可知在m 移动相同距离的过程中得到的速度较大，又因为
则装置（a）中m 的动能增加量大于（b）中m 的动能增加量，故D 正确。
故选D。
7．BD
【详解】AB．小球与半圆柱体一起向左做匀加速运动，具有相同的加速度，对小球单独受力分析，受到重
力与半圆柱体对它的支持力，竖直方向上受力平衡，有
水平方向上有
可解得半圆柱体对小球的支持力为
加速度为
，故A 错误，B 正确；
CD．以小球和半圆柱体作为整体进行分析，竖直方向上有
水平方向上有
代入数据可解得外力
水平面对半圆柱体的支持力为
根据牛顿第三定律可知，半圆柱体对地面的压力也为70N。故C 错误，D 正确。
故选BD。
8．BC
【详解】AB．对A 与B 整体分析，应用牛顿第二定律有
解得共同加速度为
若AB 之间的弹力为0，对A 分析有
当
时，解得
即在2s 时A 与B 物体恰好分离，故A 错误，B 正确；
C．在2s~4s 内，B 物体的加速度为
可知加速度大小在增大，故C 正确；
D．在2s 后，A 的加速度为
根据公式可知在
后A 的加速度反向，A 才开始做减速运动，2s 末A 的速度不是最大值，故D 错误。
故选BC。
9．ABD
【详解】AB．将木板与小物块看成一个整体，整体重力沿斜面向下的分力为
若木板与小物块保持相对静止，当
时，整体有沿斜面向下的加速度，根据牛顿第二定律，对整
体有
解得
对小物块分析，假设木板对小物块的静摩擦力
沿斜面向上，则有
可得
可知假设正确，此时解得
，可知
越大，则
越大；
当
时，整体有沿斜面向上的加速度，根据牛顿第二定律，对整体有
因整体的加速度沿斜面向上，故木板对小物块的静摩擦力
一定沿斜面向上，对小物块有
联立解得
，可知
越大，则
越大；
综上分析，当木板与小物块保持相对静止时，
越大，则
越大，小物块受到的静摩擦力沿斜面向上；
若木板与小物块相对滑动，对小物块分析有
可知小物块受到的滑动摩擦力一定沿斜面向上，综上分析，物块受到的摩擦力一定沿斜面向上，故AB 正
确；
C．因
，故整体有沿斜面向下的加速度，根据牛顿第二定律，对整体有
解得
对小物块分析，假设木板对小物块的静摩擦力
沿斜面向上，则有
解得
，则木板相对小物块静止，静摩擦力大小为8N，故C 错误；
D．因
，假设木板相对小物块静止，整体有沿斜面向上的加速度，根据牛顿
第二定律，对整体有
解得
对小物块有
联立解得
说明木板与小物块之间发生了相对滑动，则小物块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为15N，故D 正确。
故选ABD。
10．BD
【详解】ABC．剪断细线d、e 前，小球P、Q 受力相同，都受到竖直向下的重力mg、沿弹簧或细线与竖直
方向夹角为37°斜向右上方的拉力T 和水平向左的拉力F，三力平衡，由平衡条件解得
，
由于弹簧弹力不能突变，剪断d 瞬间， P 受到的合力与d 的拉力F 等大反向，故加速度大小为0.75g，剪
断e 前c 的拉力大小为1.25mg，故AC 错误，B 正确；
D．细线的拉力可以突变，剪断e 后瞬间，小球Q 受c 的拉力T'和竖直向下的重力mg，小球将要做圆周运
动，但此刻速度为零，故沿细线方向合力为零，则有
，故D 正确。
故选BD。
11．AC
【详解】A．刚释放B 后滑块A 与B 一起向右运动，应用牛顿第二定律有
解得
运动距离为l 时，根据运动学公式
可解得滑块A 的最大速度为
，故A 正确
B．对A 受力分析，有
，故B 错误；
C．滑块运动距离
时，A 与B 做减速运动，由于速度刚好减为0，根据对称性可知加速度
此时对B 受力分析，有
解得绳上拉力为
，故C 正确；
D．针对第二段减速运动对A 分析，有
解得
，故D 错误。
故选AC。
12．(1)0
(2)
【详解】（1）匀速运动时货物受合力为零，货物受到重力和支持力，二力平衡，所以货物受到的摩擦力
（2）刹车加速度最大时，卡车受到的阻力最大。刹车时，对货物有
即
对卡车与货物整体，有
解得
13．(1)
(2)
(3)
，
【详解】（1）物体的加速度大小
代入数据解得
。
（2）对物体，由牛顿第二定律，得
代入数据解得
。
（3）撤去拉力后，对物体，由牛顿第二定律，得
代入数据解得
撤去拉力后物体滑行的时间
物体继续滑行的距离
。
