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物理二轮复习专项训练:力学专题牛顿运动定律的两类基本问题_高考一二三轮复习_物理_2026年-物理高考二轮复习_102026届高考物理二轮专题复习专项训练(全国通用)

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文档文本内容

2026 届高三物理二轮复习专项训练:力学专题 牛顿运动定
律的两类基本问题
一、单选题
1.蹴球是中国少数民族的一种传统体育项目,比赛在一块正方形水平地面上进行,比赛用
球为硬塑实心球。如图所示,静止在场地中的球1 与球2、球2 与边线间的距离均为L,两
球质量相同,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为μ,一队员用脚给球1 一个水平冲击
力使其获得水平速度,球1 与球2 发生弹性正碰后,球2 恰好能到达边线,重力加速度为
g。则球2 运动的时间为(    )
A.
B.
C.
D.
2.质量为
的物体静止在光滑水平面上。如图所示,给这个物体施加两个大小都是
且互成
角的水平力,下列说法中正确的是(  )
A.
末物体的速度大小为8m/s
B.
内物体运动的位移大小为
C.若运动过程中撤去一个水平力,则物体的运动仍为直线运动
D.若运动过程中撤去所有水平力,物体会做匀减速直线运动直至静止
3.如图所示,光滑水平面上静止放有甲、乙两个相同的物块,对甲、乙分别施加大小为F
和2F、方向相同的水平推力,甲、乙前进了相同距离。则甲、乙的运动时间之比为
(  )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示,某同学练习踢毽子,假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力,
下列
和
图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后,经一段时间又回到初始位置的
是(  )
A.
B.
C.
D.
5.质量为1kg 的物块,以10m/s 的速度沿水平地面滑行,它所受的摩擦力大小为1N,则
经多少时间物块速度为零(    )
A.5s
B.10s
C.15s
D.20s
6.如图甲,智能寻迹小车上装有传感器,会自动识别并沿水平面内的黑色轨迹行驶,黑色
轨迹上标有数值的短线为分值线。比赛时,小车从起点出发,以停止时车尾越过的最后一
条分值线的分数作为得分。为了能让小车及时停下来获得高分,需要测试小车的刹车性能。
小庐同学在平直路面上做了刹车(可以认为车轮被“抱死”)实验,图乙是刹车过程中位
移和时间的比值
与时间t 之间的关系图像。下列说法正确的是(  )
A.由图像知,刹车过程中加速度大小为
B.车轮与地面间的动摩擦因数大约是0.05
C.从开始刹车时计时经2s,位移大小为0.5m
D.某次比赛得96 分,可能是刹车阻力偏大造成的
7.某同学用如图甲所示的装置测定物块与木板之间的动摩擦因数。给位于斜面底端的物块
一个初速度v0=4m/s,物块沿倾角θ=37°的斜面上滑到达最高点后紧接着下滑至出发点。实
验中用测速仪采集物块滑动过程中的速度,用电脑软件绘制v-t 图像,由于设备故障电脑只
绘出了木块从开始上滑至最高点的v-t 图线如图乙所示。g=10m/s2。则下列说法正确的是( 
)
  
A.物块上滑过程中的加速度的大小4m/s2
B.木块与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.物块下滑过程中的加速度的大小4m/s2
D.木块回到出发点时的速度大小2m/s
8.如图所示,小明从羽毛球筒中取出最后一个羽毛球时,一手拿着球,另一只手迅速拍打
筒的上端边缘,使筒获得向下的初速度并与手发生相对运动,筒内的羽毛球就可以从上端
出来。已知球筒质量为
(不含球的质量),球筒与手之间的滑动摩擦力为
,羽毛球质量为
,球头离筒的上端距离为
,球与筒之间的滑动
摩擦力为
,重力加速度
,空气阻力忽略不计,当球筒获得一个初速度
后(  )
A.羽毛球的加速度大小为
B.羽毛球的加速度大小为
C.若羽毛球头部能从上端筒口出来,则筒获得的初速度至少为
D.若羽毛球头部能从上端筒口出来,则筒获得的初速度至少为
9.某次救援中,一质量为20kg 的无人船在平静水面上从静止开始沿直线奔向目标地点,
加速100m 后关闭发动机,继续滑行一段距离后恰好到达救援地点,该过程中无人船运动
的速度平方
与位移x 的关系如图所示。假设无人船运行过程中受水的阻力恒定,不计空
气阻力,g 取
。该过程中(    )
A.无人船加速的时间为20s
B.无人船平均速度的大小为15m/s
C.减速过程中,无人船受水阻力的大小为20N
D.加速过程中,牵引力对无人船做的功为
10.如图所示,一可视为质点的小物块放在边长为1m 的正方形水平桌面的正中央,现物
块以大小为v0的初速度沿水平面内某一方向恰好滑到桌子边沿且不掉下,物块与桌面间的
动摩擦因数μ=0.1,重力加速度g 取10m/s²,1.19²≈
。则小物块初速度可能为(  )
A.0.9m/s
B.1.1m/s
C.1.3m/s
D.1.5m/s
二、多选题
11.一种能垂直起降的小型遥控无人机如图所示,螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一
次试飞中,无人机在地面上由静止开始以
的加速度匀加速竖直向上起飞,上升
时无人机突然出现故障而失去升力。已知无人机的质量为
,运动过程中所受空气阻力
大小恒为
,取重力加速度大小
。下列说法正确的是(  )
A.无人机失去升力时的速度大小为
B.螺旋桨工作时产生的升力大小为
C.无人机向上减速时的加速度大小为
D.无人机上升的最大高度为
12.截至2023 年4 月1 日,
公司已连续成功完成火箭回收109 次,火箭回收过
程中,某段时间内其速度时间图像如图所示,其中
时火箭点燃了反推发动机,开始
减速。假定火箭的质量为5000kg 不变,火箭回收过程中所受空气阻力恒定,g 取
,
则下列说法正确的是(  )
  
A.火箭所受空气阻力为10000N
B.19s 至22s 过程中存在某一个时刻,该时刻火箭重力的功率与
时刻重力的功率
相等
C.0 至19s 过程中,火箭所受合外力对其做负功
D.12s 时和24s 时,反推发动机的推力大小相等
13.如图甲所示,无人机从地面竖直起飞,运动一段时间后因动力系统发生故障,最终到
达某一高度处后速度为零。图乙是无人机从地面上升至最高点过程中的
图像,已知无
人机飞行时所受的阻力大小恒为4N,取重力加速度
。则(  )
A.无人机从地面上升至最高点,位移大小为18m
B.无人机从地面上升至最高点,位移大小为24m
C.无人机的质量为2kg
D.无人机的质量为4kg
14.如甲图所示,固定斜面与水平面平滑连接,可视为质点的滑块由静止从斜面上 A 点
滑下,经斜面底端B 点时速度大小不变,在水平面上继续滑行一段距离后停在C 点。以A
点为坐标原点,滑块从 A 点运动到C 过程中速率的平方(v2)随路程(x)变化的图像如
乙图所示,若已知AB 段和BC 段对应图像斜率绝对值分别为k1、k2,,重力加速度 g 已
知,滑块与接触面间的动摩擦因数处处相等,不计空气阻力,则根据题中条件可以求得( 
)
A.滑块的质量
B.斜面的倾角
C.滑块与接触面间的动摩擦因数
D.滑块运动到B 点时的速度
15.如图所示,BC,CD 和DE 为三段光滑圆弧轨道,其圆心角θ 均为
,半径R 均为
0.6m,
,
沿竖直方向,AB 是倾角
的粗糙长直轨道,AB 与圆弧BC 相切于B
点,CD 和DE 圆弧轨道平滑连接。现让质量m=0.6kg 可视为质点的小物块从长直轨道上的
F 点由静止释放,已知BF 为
m,小物块与AB 轨道间的动摩擦因数
,不计其他
阻力,
,则下列说法正确的是(  )
  
A.小物块滑至B 点时的速度为
B.小物块滑至C 点时对轨道的压力为13.5N
C.小物块不能沿DE 轨道到达E 点
D.小物块能沿DE 轨道运动至E 点再做平抛运动
16.如图所示,地面上竖直放置一质量为M,半径为R 的内壁光滑细圆形管道,质量为m
的小球在管道中,小球可视为质点,圆形管道与左边墙壁的距离为
,小球与环形
管道由静止向左平动做匀加速运动,运动过程中,小球与环形管道始终相对静止,过小球
的半径与水平方向的夹角为
,管道与墙壁碰撞后立即静止,重力加速度为g,则( 
)
A.小球与环形管道匀加速运动的加速度为
B.小球与环形管道运动到墙壁处的速度为
C.小球运动到环形管道圆心等高处时对环形管道的压力为
D.小球恰能通过环形管道的最高点
三、填空题
17.如图,一物体静置在光滑水平面上,其质量为1kg。现对物体施加一个大小为2N 的水
平拉力F,使其从静止开始做匀加速运动,物体运动的加速度大小为_____m/s2;拉力F 作
用1s 后撤去,此时物体的速度大小为___m/s;撤去F 后与撤去F 前相比,物体加速度
_____发生变化(选填“会”或“不会”)。
18.如图,一木箱在水平地面上滑行。已知木箱的初速度v0=4m/s,质量m=2kg,与地面的
动摩擦因数μ=0.2,取重力加速度g=10m/s2。则木箱受到的滑动摩擦力大小f=________N,
加速度大小a=_______m/s2,滑行的最大距离s=________m。
19.如图所示,雪道
和
与水平面夹角均为
,A、C 与B 的高度差分别为
和
,一位总质量为
的滑雪者以某一初速度从A 处下滑,若已知滑雪者受到的空气阻
力恒为
,与斜面间的动摩擦因数均为0.2,假设滑雪者经过连接处B 时速度大小不会
发生突变。取
,
。则滑雪者从A 滑至C 的最长时间为
_________s。
20.如图所示,静止的红球与白球、洞的间距都是L,两球的质量都是m,两球和水平面
之间的摩擦因数都是μ,两球之间的碰撞是完全弹性的。现给白球一个水平冲击使其获得
水平速度后刚好能让红球掉入洞中,则白球所受水平冲量的大小为___________;红球运动
的时间为___________;
四、解答题
21.某运动员把冰壶沿水平冰面投出,让冰壶在冰面上自由滑行,在不与其他冰壶碰撞的
情况下,最终停在远处的某个位置。若运动员以
的速度投掷冰壶,冰壶和冰面的动
摩擦因数为0.018。
求:
(1)冰壶的加速度的大小;
(2)冰壶开始自由滑行
的位移的大小。
22.如图所示,质量
kg 的物体在
N 的竖直拉力作用下,由静止开始匀加速竖
直上升,重力加速度g 取10m/s2,求:
(1)物体所受合力
的大小;物体的加速度a 的大小;
(2)4s 末物体的速度v 的大小;4s 内物体的位移x 的大小。
23.2025 年2 月7 日,亚冬会将正式开幕。在一次冰壶训练中,运动员在水平冰面上将冰
壶A 推到M 点放手,此时A 的速度
,匀减速滑行
到达N 点时,队友用
毛刷开始擦A 运动前方的冰面,使A 与NP 间冰面的动摩擦因数减小,A 继续匀减速滑行
,并最终停在P 点。A 与MN 间冰面的动摩擦因数
,重力加速度g 取
,运动过程中冰壶A 视为质点。求冰壶A
(1)在N 点的速度
的大小;
(2)与NP 间冰面的动摩擦因数
。
24.深海中有一个大杀器:海底断崖,又叫“跃层”,“跃层”是海水参数随深度变化而
显著变化的水层。当潜艇从高密度海域进入低密度海域时,潜艇的浮力会突然减少,这样
潜艇就会急剧下沉,专业上称这种现象为“掉深”。“掉深”可能会导致潜艇的实际下潜
深度超过设计下潜深度,造成潜艇破裂进水,结构解体。已知潜艇的质量为
,正
在水下200m 处水平运动,突然进入“跃层”,以加速度
竖直向下落(水平速度
很小,可以忽略不计)。潜艇指战员迅速采取措施,向外排出海水,8s 后开始以向上的加
速度
运动。已知重力加速度
。
(1)求“跃层”内海水密度与原来海水密度之比;
(2)采取措施后潜艇经过多长时间回到原来深度?最深到了多深?
(3)潜艇排出了多少吨海水(计算结果保留两位有效数字)?
25.某同学利用橡皮擦和硬纸板设计了如图所示的游戏。厚度不计的长方形硬纸板放在水
平桌面上,硬纸板末端稍稍伸出桌外(伸出桌面的长度可忽略不计),将可视为质点的橡
皮擦置于硬纸板的正中间,用水平向左的恒力作用于硬纸板末端,橡皮擦最终静止于桌面
上且离桌面左边缘近的获胜。已知橡皮擦的质量
,硬纸板的质量
、长
,橡皮擦与硬纸板,橡皮擦与桌面间的动摩擦因数均为
,硬纸板与桌面
间的动摩擦因数
,各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小
。
(1)求恰好能拉着硬纸板与橡皮擦一起做匀速直线运动的恒力大小;
(2)求能让橡皮擦随硬纸板一起运动的最大恒力;
(3)要使橡皮擦恰好能静止在桌面的左边缘处,求此时的恒力大小。
《2026 届高三物理二轮复习专项训练:力学专题 牛顿运动定律的两类基本问题》参考答
案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
C
D
B
C
C
D
C
B
题号
11
12
13
14
15
16
答案
AC
AB
BC
BC
AC
BCD
1.A
【详解】球2 匀减速直线运动到停下,可以看作反向匀加速直线运动,可得
根据牛顿第二定律可得
联立求得
A 正确。
故选A。
2.B
【详解】AB.对物体由牛顿第二定律得
解得
末,物体的速度大小为
内,物体的位移大小为
,故A 错误,B 正确;
C.运动过程中,速度沿着合力方向,撤去一个水平力以后,速度方向与另外一个水平力
的方向不共线,做曲线运动,故C 错误;
D.若运动过程中撤去水平外力,物体会做匀速直线运动,故D 错误。
故选B。
3.C
【详解】甲、乙质量相同,根据牛顿第二定律
可知,甲、乙的加速度大小之比
由运动学公式
可知,运动时间
由于
,
,所以
故选C。
4.D
【详解】AB.根据题意可知,由于有空气阻力做功,由动能定理可知,毽子被竖直向上踢
出后,经一段时间又回到初始位置时的速度大小一定小于初速度的大小,即回到出发点时,
速度不可能为
,故AB 错误;
CD.根据题意,由牛顿第二定律可得,上升阶段的加速度大小为
下降阶段的加速度大小为
方向均为竖直向下,由
可知,由于上升和下降的高度一样,上升时加速度大于下
降时加速度,则上升时时间短,下降时时间长,故C 错误,D 正确。
故选D。
5.B
【详解】物块在摩擦力作用下做匀减速直线运动。根据牛顿第二定律,加速度大小
 ,方向与运动方向相反。
由匀变速直线运动公式 
解得t=10s
故选B。
6.C
【详解】A.刹车过程,图乙中图像对应的函数关系式为
变形得
与位移公式进行对比有
,
解得
可知,刹车过程中加速度大小为
,故A 错误;
B.根据牛顿第二定律有
结合上述解得
故B 错误;
C.结合上述可知,刹车停止时间
可知,从开始刹车时计时经2s,位移大小为
故C 正确;
D.某次得分96 分,刹车距离偏大,根据牛顿第二定律
根据运动学规律有
可知,刹车距离偏大,可能是刹车阻力偏小或者是开始刹车时的速度偏大造成的,故D 错
误。
故选C。
7.C
【详解】A.由题图乙可知,木块经0.5s 滑至最高点,由加速度定义式可知上滑过程中加
速度的大小为
故A 错误;
B.上滑过程中木块沿斜面向下受重力的分力、摩擦力作用,由牛顿第二定律可知上滑过
程中有
mgsinθ+μmgcosθ=ma1
代入数据得
μ=0.25
故B 错误;
C.下滑的距离等于上滑的距离为
下滑过程中摩擦力方向变为沿斜面向上,由牛顿第二定律可知下滑过程中
mgsinθ-μmgcosθ=ma2
解得
a2=4m/s2
故C 正确;
D.下滑至出发点时的速度大小为
v=
联立解得
故D 错误。
故选C。
8.D
【详解】AB.依题意,对羽毛球受力分析,由于羽毛球相对于筒向上运动,受到筒对它竖
直向下的摩擦力作用,根据牛顿第二定律可得
解得羽毛球向下做匀加速直线运动的加速度大小为
,故AB 错误;
CD.对筒受力分析,根据牛顿第二定律有
解得筒向下做匀减速直线运动的加速度大小为
,若羽毛球头部能从上端筒口出
来,则当羽毛球到达筒口,二者速度相等时,筒获得的初速度最小,设为vmin,设二者相对
运动的时间为t,有
,
-
联立并代入相关数据求得
,故C 错误,D 正确。
故选D。
9.C
【详解】A.根据
解得加速时加速度
无人船加速的时间为
故A 错误;
B.根据
解得减速时加速度大小为
减速时间
平均速度
故B 错误;
C.减速过程中,无人船受水阻力的大小为
故C 正确;
D.加速过程中,牵引力对无人船做的功为W,根据动能定理
解得
故D 错误。
故选C。
10.B
【详解】根据牛顿第二定律,有
解得
可知小物块在桌面上做匀减速直线运动,若其恰好停在桌子边沿,依据图中的几何关系得
据速度位移公式
联立可得小物块的初速度可能为
故选B。
11.AC
【详解】A.根据题意,由运动学公式
可得无人机失去升力时的速度大小为
故A 正确;
B.根据题意,由牛顿第二定律有
解得
故B 错误;
C.根据题意,由牛顿第二定律有
解得
故C 正确;
D.根据题意,由运动学公式
可得,无人机减速上升的高度为
则无人机上升的最大高度为
故D 错误。
故选AC。
12.AB
【详解】A.根据图像可知,前10s 内火箭的加速度为
此时对火箭受力分析有
解得
A 正确;
B.火箭所受重力的功率为mgv,根据图像可知,19s 至22s 过程中,存在速度与0 时刻相
等的时刻,故该时刻与0 时刻重力功率相等,B 正确;
C.火箭在19s 时的速度比0 时刻要大,即此过程中火箭的动能增大,由动能定理可知,火
箭所受合外力做正功,C 错误;
D.根据图像,12s 和24s 时火箭的加速度不同,而火箭所受重力和空气阻力不变,根据牛
顿第二定律可知,发动机的推力必然不相等,D 错误。
故选AB。
13.BC
【详解】AB.因
图像与坐标横轴围成的面积表示位移的大小,由图乙可知无人机从地
面上升至最高点,位移大小
故A 错误,B 正确;
CD.因
图像的斜率表示加速度,所以无人机在加速过程中的加速度大小
减速过程中的加速度大小
失去升力后无人机在重力和阻力的作用下减速上升,根据牛顿第二定律,有
解得无人机的质量
故C 正确,D 错误。
故选BC。
14.BC
【详解】C.从B 到C 过程,根据运动学公式可得
则有
根据牛顿第二定律可得
所以可得滑块与接触面间的动摩擦因数,故C 正确;
B.从A 到B 过程中,根据运动学公式可得
则有
根据牛顿第二定律可得
由于
可求得,所以可求得斜面的倾角
,故B 正确;
AD.由于滑块的质量被约去,所以无法求得滑块的质量;由于位移
未知,所以滑块运动
到B 点时的速度无法求得,故AD 错误。
故选BC。
15.AC
【详解】A.斜面上的加速度为
根据运动学公式可得
解得小物块滑至B 点时的速度为
故A 正确;
B.小物块从B 到C 过程由动能定理可得
在C 点,由牛顿第二定律可得
联立可得
根据牛顿第三定律可知,小物块滑至C 点时对轨道的压力为
,故B 错误;
CD.小物块从D 到E 过程中,假设在与竖直方向角度为
时小球脱离圆弧面,此时的速度
为,根据机械能守恒定律可得
其中
脱离瞬间有
联立解得
即
故C 正确,D 错误。
故选AC。
16.BCD
【详解】A.小球与环形管道一起做匀加速运动,对小球由牛顿第二定律则有
解得
故A 错误;
B.由
,可得
故B 正确;
C.环形管道与墙壁碰撞后瞬间小球速度突变为沿管道切线方向为
由机械能守恒有
在与环形管道圆心等高处,环形管道对小球的弹力为
由牛顿第三定律可知,此时小球对环形管道的压力为
,故C 正确;
D.当小球的速度变为0 时有
即
即小球恰能到达最高点,故D 正确。
故选BCD。
17.     2     2     会
【详解】[1][2][3] 根据牛顿第二定律
F=ma
可得物体加速度的大小
拉力F 作用1s 后撤去,此时物体的速度大小为
撤去F 后,物体水平方向不受力,加速度为零,所以撤去F 后与撤去F 前相比,物体加速
度会发生变化。
18.     4     2     4
【详解】[1]木箱受到的滑动摩擦力大小
[2]加速度大小
[3]滑行的最大距离
19.
【详解】滑雪者从A 处出发运动到C 处的时间最长,则滑到C 处速度恰好为零;滑雪者在
BC 段上滑过程中,根据牛顿第二定律可得
代入数据解得
滑雪者在BC 段做匀减速运动,根据运动学公式可得
代入数据解得
滑雪者在BC 段做匀减速运动的时间为
滑雪者在AB 段上滑过程中,根据牛顿第二定律可得
代入数据解得
滑雪者在AB 段做匀加速运动,根据运动学公式可得
解得初速度为
滑雪者在AB 段做匀加速运动的时间为
则滑雪者从A 滑至C 的最长时间为
20.     
     
【详解】[1][2]红球从碰后到进入洞的过程中,做匀减速运动,加速度大小
根据
可知红球碰后瞬间的速度
红球运动的时间
白球与红球碰撞的过程中,满足动量守恒和机械能守恒
解得白球与红球碰前的速度
根据
可知白球的初速度
根据动量定理可知白球受到的冲量
21.(1)
;(2)
【详解】(1)根据牛顿第二定律可得冰壶的加速度的大小
(2)设冰壶停下来所用的时间为
,根据速度公式
可得
因为
,因此根据位移公式
可得冰壶开始自由滑行
的位移的大小为
22.(1)10N,5m/s2;(2)20m/s,40m
【详解】(1)物体的重力
根据力的合成可得,物体所受的合力
由牛顿第二定律得,物体运动的加速度大小
(2)根据速度公式得,4s 末物体的速度v 的大小
由位移—时间公式得,物体上升的位移大小
23.(1)
;(2)
【详解】(1)设冰壶质量为m,A 受到冰面的支持力为
,由竖直方向受力平衡,有
设A 在MN 间受到的滑动摩擦力为f,则有
设A 在MN 间的加速度大小为a,由牛顿第二定律可得
联立解得
由速度与位移的关系式,有
代入数据解得
(2)设A 在NP 间受到的滑动摩擦力为
,则有
由动能定理可得
联立解得
24.(1)
;(2)
;(3)
【详解】(1)设原来海水密度为ρ, 根据题意,有
“跃层”内海水密度为
,有
解得
(2)潜艇在匀加速下落阶段,有
又
排水后,潜艇先匀减速下降,再匀加速上升,对这个过程,有
得
匀减速下降过程,有
潜艇最深位置
(3)排出海水后,设潜艇质量为
,有
得
潜艇排出海水的质量
25.(1)0.4N;(2)0.72N;(3)1.32N
【详解】(1)对硬纸板和橡皮擦构成的整体受力分析,有
其中
解得
(2)当橡皮擦恰好未相对于硬纸板滑动时,对橡皮擦有
其中
对硬纸板受力分析,有
解得
(3)橡皮擦落到桌面上运动时,有
可知
由运动的对称性可知,橡皮擦在硬纸板上做匀加速直线运动的位移大小
橡皮擦要从硬纸板上滑离,应有
其中
对硬纸板受力分析,有
解得