2026届高考物理二轮复习专题特训 牛顿运动定律(含解析)

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2026届高考物理二轮复习专题特训 牛顿运动定律
一、单选题
1．“物理”二字最早出现在中文中，是取“格物致理”四字的简称，即考察事物的形态和变化，总结研究它们的规律的意思。我们要在学习物理知识之外，还要了解物理学家是如何发现物理规律的，领悟并掌握处理物理问题的思想与方法。下列关于图中四幅图的相关叙述正确的是( )
A.图甲是观察桌面形变的实验，当用力F压桌面时，光点的位置会发生明显变化，从而反映桌面的形变，这个实验中主要用到的研究方法是微元法
B.图乙中把一般的曲线运动看成很多个圆周运动的一部分的组合，这是理想模型的思想
C.利用图丙装置探究小车的加速度与拉力的关系时，运用控制变量法和比较法来控制两小车有相同的运动时间，从而得到两小车的加速度大小关系
D.图丁中探究小车运动的加速度与力、质量的关系，该实验用到了等效替代的思想
2．实验小组同学自制的飞行器在时由空中某处开始向下运动，之后它在竖直方向上的速度与时间的关系图像如图所示。关于飞行器的状态，下列说法正确的是( )
A.0~1s内飞行器处于超重状态 B.1~2s内飞行器处于超重状态
C.2~3s内飞行器处于超重状态 D.3~4s内飞行器处于失重状态
3．2022年11月8日，第14届中国国际航空航天博览会在珠海开幕，中国空军的运油—20首次进行飞行展示。如图所示，运油—20起飞后在某段时间内沿虚线加速飞行，用F表示空气对飞机的作用力，用G表示飞机受到的重力。下列飞机受力分析图可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4．如图所示，质量分别为的A、B两物块用轻绳连接放在倾角为θ的固定斜面上（轻绳与斜面平行），用平行于斜面向上的恒力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为μ，为了增大轻绳上的张力，可行的办法是( )
A.增大A物块的质量 B.增大B物块的质量
C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ
5．如图所示，两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力），到回到出发点的过程中，下列说法正确的是( )
A.上升过程处于超重状态，下降过程处于失重状态
B.上升和下降过程两物体均为完全失重
C.上升过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力
D.下降过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力
6．在阿塞拜疆巴库举行的2021年蹦床世锦赛中，中国选手严浪宇斩获男子网上个人金牌，曹云珠摘得女子网上个人银牌。蹦床模型如图所示，下列关于运动员的描述正确的是( )
A.离网下降的过程中一直处于失重 B.离网上升的过程中一直处于超重
C.触网下降的过程中一直处于失重 D.触网上升的过程中一直处于超重
7．如图所示，水平力把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动，下列说法中不正确的是( )
A.水平力跟墙壁对物体的压力是一对平衡力
B.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力
C.水平力与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力
D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力
8．一斜面固定在水平地面上，一物体静止在斜面上，如图所示，下列说法正确的是( )
A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力
B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
C.物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力
D.物体所受的重力可分解为沿斜面的力和对斜面的压力
9．关于惯性的下列说法，正确的是( )
A.球由静止释放后加速下落，说明力改变了惯性
B.物体随着“神舟十一号”飞船进入太空，其惯性将消失
C.投掷出去的标枪靠惯性向远处运动
D.物体沿水平面滑动，速度越大滑行的时间越长，说明速度大惯性就大
10．下列关于惯性的说法正确的是( )
A.人走路时没有惯性，被绊倒时有惯性
B.百米赛跑到达终点时不能立即停下来是由于惯性，停下来时就没有惯性了
C.物体没有受外力作用时有惯性，受外力作用后惯性被克服了
D.物体的惯性与物体的运动状态及受力情况均无关
11．为了车辆的行驶安全，《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》中有以下规定。遵守以下哪条规定能够减小突发事故时车辆及驾乘人员的惯性( )
A.机动车载物严禁超载
B.机动车不得超过限速标志标明的最高时速
C.饮酒后不得驾驶机动车
D.驾乘人员应当按规定使用安全带
12．教科书中这样表述牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。其中“改变这种状态”指的是改变物体的( )
A.时间 B.速度 C.位置 D.质量
二、多选题
13．如图（a），某同学在实验中通过定滑轮将质量为m的物体提升到高处，并在这过程中测量物体获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力的关系.若滑轮的质量和摩擦均不计，物体获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力之间的函数关系如图（b）所示.由图可以判断( )
A.图线与纵轴的交点M的值 B.图线与横轴的交点N的值
C.图线的斜率等于物体的质量m D.图线的斜率等于物体质量的倒数
14．如图所示，倾角为θ的粗糙斜面固定在地面上，一质量为m的滑块以一定的初速度从斜面底端滑上斜面，一段时间后又返回斜面底端。下列说法正确的是( )
A.滑块上滑过程中的加速度大于下滑过程中的加速度
B.滑块返回到斜面底端时的速度大于初速度
C.滑块与斜面间的动摩擦因数大于
D.滑块上滑过程中和下滑过程中均处于失重状态
15．许多工厂的流水线上安装有传送带，如图所示传送带由驱动电机带动，传送带的速率恒定，运送质量为的工件，将工件轻放到传送带上的A端，每当前一个工件在传送带上停止滑动时，后一个工件立即轻放到传送带上.工件与传送带之间的动摩擦因数，传送带与水平方向夹角，工件从A端传送到B端所需要的时间为4 s.取，工件可视作质点.关于工件在传送带上的运动，下列说法正确的是( )
A.加速过程的加速度大小为
B.加速运动的距离为1 m
C.两个相对静止的相邻工件间的距离为1 m
D.A、B两端的距离为8 m
16．如图所示，一架无人机从高为h的高空由静止释放质量为m的货物，货物沿直线下落，下落过程中受到的阻力与速率v的关系为（k已知），最终货物能匀速到达地面。已知重力加速度为g，忽略货物受到的空气浮力，下列说法正确的是( )
A.货物在下落的过程中做加速度逐渐增大的加速运动，最后做匀速运动
B.货物到达地面时的速度为
C.货物到达地面的过程中损失的机械能为
D.货物下落的时间为
三、填空题
17．作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一个力叫做_________，另一个力叫做_________。
18．亚里士多德的运动理论
亚里士多德认为地面上的物体唯有依靠推、拉等 ___________才能使它们运动起来。外力一旦消失，受迫运动也就___________了。
四、实验题
19．某同学设计图甲装置做“探究加速度与力的关系”实验，操作如下；
①挂上砝码，调整长木板的倾角，使一定质量的小车恰能沿木板匀速下滑；
②取下砝码，用天平测出砝码质量m，让小车沿长木板下滑，此时小车下滑时所受的合力F等于砝码重力mg；用位移传感器收集数据测出此时小车的加速度a；
③改变砝码质量，重复步骤①②，得出多组a、F数据，并作出图像，如图乙。
(1)下列说法正确的是( )
A.本实验需要满足小车质量远大于砝码质量
B.实验中需要使细线与长木板平行
(2)以上装置和实验步骤的目的在于( )
A.消除斜面摩擦所引起的系统误差
B.消除滑轮摩擦所引起的系统误差
C.同时消除斜面摩擦与滑轮摩擦所引起的系统误差
(3)利用图乙可算得的小车质量___（用图中b、c表示）。
五、计算题
20．旅游旺季，我省多地迎来大量游客。一名游客拉着行李箱在水平地面行走行李箱的运动可看成在地面上滑行，行李箱的质量为22kg，取重力加速度，，。
(1)若该游客用如图甲所示的力拉行李箱匀速行走，拉力大小为100N，求行李箱与水平地面间的动摩擦因数；
(2)若行李箱拉杆器件损坏，该游客停下来，改用如图乙所示的力推行李箱匀加速追赶前方的朋友，10s内跑了25m才追上，求该推力的大小。
21．科技馆有一套儿童喜爱的机械装置，其结构简图如下：传动带AB部分水平，其长度，传送带以3m/s的速度顺时针匀速转动，大皮带轮半径，其下端C点与圆弧轨道DEF的D点在同一水平线上，E点为圆弧轨道的最低点，圆弧EF对应的圆心角且圆弧的半径，F点和倾斜传送带GH的下端G点平滑连接，倾斜传送带GH长为，其倾角.某同学将一质量为0.5kg且可以视为质点的物块静止放在水平传送带左端A处，物块经过B点后恰能无碰撞地从D点进入圆弧轨道部分，当经过F点时，圆弧给物块的摩擦力，然后物块滑上倾斜传送带GH.已知物块与所有的接触面间的动摩擦因数均为，重力加速度，,,，求：
（1）物块由A到B所经历的时间；
（2）DE弧对应的圆心角为多少；
（3）若要物块能被送到H端，倾斜传动带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从G到H端所用时间的取值范围.
参考答案
1．答案：C
解析：A.图甲是观察桌面形变的实验，当用力F压桌面时，光点的位置会发生明显变化，从而反映桌面的形变，这个实验中主要用到的研究方法是放大法。故A错误；
B.图乙中把一般的曲线运动看成很多个圆周运动的一部分的组合，这是微元法的思想。故B错误；
C.利用图丙装置探究小车的加速度与拉力的关系时，运用控制变量法和比较法来控制两小车有相同的运动时间，从而得到两小车的加速度大小关系。故C正确；
D.图丁中探究小车运动的加速度与力、质量的关系，该实验用到了控制变量法。故D错误。故选C。
2．答案：B
解析:A.由题意可知，正方向为竖直向下。根据图线的斜率表示加速度可知，0~1s内飞行器的加速度为正，即加速竖直向下，所以飞行器处于失重状态，故A错误；
B.根据图线的斜率表示加速度可知，1~2s内飞行器的加速度为负，即加速竖直向上，所以飞行器处于超重状态，故B正确；
C.根据图线的斜率表示加速度可知，2~3s内飞行器的加速度为零，所以飞行器处于平衡状态，故C错误；
D.根据图线的斜率表示加速度可知，3~4s内飞行器的加速度为负，即加速竖直向上，所以飞行器处于超重状态，故D错误。
故选B。
3．答案：C
解析:运油—20起飞后在某段时间内沿虚线加速飞行，可知飞机受到的合力沿虚线向上，根据平行四边定则可知，空气对飞机的作用力F应处于虚线上方偏右。
故选C。
4．答案：B
解析:当用沿斜面向上的恒力拉A，两物块沿斜面向上匀加速运动时，对整体运用牛顿第二定律，有
得
隔离B研究，根据牛顿第二定律有
则
要增大轻绳上的张力FT，可减小A物块的质量或增大B物块的质量。
故选B。
5．答案：B
解析：AB.上升和下降过程两物体均只受重力，处于完全失重状态，故A错误，B正确；
CD.上升过程中和下降过程A物体对B物体的压力均为零，故CD错误。
故选B。
6．答案：A
解析：AB.离网运动阶段，运动员只受重力作用，具有竖直向下的加速度，处于失重状态。故A正确；B错误；
CD.触网运动阶段，运动员受重力和弹力共同作用，由牛顿第二定律可知，其加速度方向与合力方向一致，即重力大于弹力阶段加速度竖直向下，重力小于弹力阶段加速度竖直向上。故CD错误。
故选A。
7．答案：C
解析：A.物体在水平方向受到作用力F跟墙壁对物体的压力两个力，它们是一对平衡力，故A正确，不符合题意；
B.物体竖直方向受到重力和墙壁对物体的静摩擦力两个作用力，物体处于静止状态，则这两个力是一对平衡力，故B正确，不符合题意；
C.水平力与物体对墙壁的压力没有直接关系，物体对墙壁的压力和墙壁对物体的弹力是作用力与反作用力，故C错误，符合题意；
D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力.故D正确，不符合题意。
本题选择错误选项，故选C。
8．答案：B
解析：A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力，故A错误；
B.物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力，故B正确；
C.物体所受的重力和斜面对物体的作用力都作用在物体上，因此不是一对作用力和反作用力，故C错误；
D.物体所受的重力可分解为沿斜面的力和垂直于斜面的力，故D错误。
故选B。
9．答案：C
解析：
ABD.惯性是物体本身的固有属性，惯性大小只与物体的质量有关，与运动的状态无关，球由静止释放后加速下落是由于受到重力的原因，惯性没有变化，物体随着“神舟十一号”飞船进入太空，处于完全失重状态，物体的质量没有变化，则物体的惯性没有变化，物体的速度增大但是惯性不变，故ABD错误；
C.投掷出去的标枪是靠惯性向远处运动的，故C正确。
故选C。
10．答案：D
解析：ABC.惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都有惯性，故ABC错误；
D.惯性的大小与物体的运动状态及受力情况均无关，它仅取决于物体的质量大小，故D正确。
故选D。
11．答案：A
解析：惯性只和物体的质量有关，与其他物理量无关，质量越小惯性越小，严禁超载，减小机动车的质量，可以减小惯性。
故选A。
12．答案：B
解析：状态与时刻对应，过程与时间间隔对应，故描述运动状态的物理量可以是瞬时速度，也可以是动量，与质量、位置、时间以及受力无关，故ACD错误，B正确。
故选B。
13．答案：ABD
解析:对货物受力分析，受重力mg和拉力F，根据牛顿第二定律，有：
则整理可以得到：
A.当时，，即图线与纵轴的交点M的值，故A正确；
B.当时，，故图线与横轴的交点N的值，故B正确；
C.图线的斜率表示质量的倒数，故C错误，D正确．
14．答案：AD
解析:A.设滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块上滑过程中的加速度为，下滑过程中的加速度为，对滑块进行受力分析可知，滑块上滑过程中
的牛顿第二定律方程为
解得
同理滑块下滑过程中的牛顿第二定律方程为
解得
所以，故A正确；
B.由于摩擦力对滑块做负功，所以滑块返回到斜面底端时的速度小于初速度，故B错误；
C.由于滑块能够返回到斜面底端，所以有
解得，故C错误；
D.由分析可知，滑块上滑过程中和下滑过程中的加速度均沿斜面向下，加速度始终有坚直向下的分量，所以滑块上滑过程中和下滑过程中均处于失重状态，故D正确。
故选AD。
15．答案：AC
解析：工件加速过程，根据牛顿第二定律有，解得，A正确；加速过程，根据速度与位移的关系有，解得，B错误；工件加速经历时间，根据先加速后匀速，由于每当前一个工件在传送带上停止滑动时，后一个工件立即轻放到传送带上，则两个相对静止的相邻工件间的距离为，C正确；工件从A端传送到B端所需要的时间为，则工件匀速的位移为两端的距离，D错误.
16．答案：BCD
解析:A.对货物，根据
可知随着速度增大，加速度在减小，故货物在下落的过程中做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速运动，故A错误；
B.货物匀速运动时，由平衡条件有
解得，故B正确；
C.对整个过程，由动能定理有
解得整个过程，货物克服阻力做功
根据功能关系可知货物到达地面的过程中损失的机械能为，故C正确；
D.规定向下为正方向，根据动量定理有
整理得
联立解得，故D正确。
故选BCD。
17．答案：作用力；反作用力
解析：作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一个力叫做作用力。
另一个力叫做反作用力。
18．答案：力作用后；停止
解析：亚里士多德认为地面上的物体唯有依靠推、拉等作用后才能使它们运动起来。
外力一旦消失，受迫运动也就停止了。
19．答案：(1)B
(2)A
(3)
解析:（1）A.设斜面的倾角为，小车与斜面间的摩擦力为f，质量为M的小车恰能匀速下滑，根据平衡条件有
取下槽码盘和槽码，当小车加速下滑时，小车所受合力
小车所受的合力就为槽码盘和槽码重力，因此本实验不需要平衡摩擦力，不需要满足，故A错误；
B.为保证小车所受的合力平行木板方向，实验中需要使细线与长木板平行，故B正确；
故选B。
（2）挂上砝码，调整长木板的倾角，使一定质量的小车恰能沿木板匀速下滑，这样有利于消除斜面摩擦所引起的系统误差。
故选A。
（3）根据牛顿第二定律有
得
结合图乙可得
得
20．答案：(1)0.5
(2)242N
解析:（1）如图所示
行李箱匀速，则有
解得
（2）如图所示
行李箱匀加速运动，则有
解得
21．答案：(1)0.7s(2)(3),
解析:（1）物体在水平传送带上，由牛顿第二定律得：
所以：
物体加速到3m/s的时间：
在加速阶段的位移：
物体做匀速直线运动的时间：
物块由A到B所经历的时间：
(2)若物体能在B点恰好离开传送带做平抛运动，则满足：
所以：
所以物体能够在B点离开传送带做平抛运动，平抛的时间：
解得：
到达D点时物体沿竖直方向的分速度：
到达D点时物体的速度与水平方向之间的夹角：
所以：
即DE弧对应的圆心角α为
（3）当经过F点时，圆弧给物块的摩擦力，所以物体在F点受到的支持力：
物体在F点时，支持力与重力的分力提供向心力得：
代入数据得：
物体在倾斜的传动带上受到重力、支持力和滑动摩擦力的作用，滑动摩擦力：
重力沿斜面向下的分力：
可知物体不可能相对于传动带静止，所以物体在传送带上将一直做减速运动，物体恰好到达H点时速度为0.
Ⅰ、若传送带的速度大于等于物体在F点的速度，则物体受到的摩擦力的方向向上，物体一直以不变的加速度向上做减速运动；此时：
解得：
物体的位移为：
代入数据解得：（或不合题意）
Ⅱ、若传送带的速度小于物体在F点的速度，则物体先相对于传送带向上运动，受到的摩擦力的方向向下；当物体的速度小于传送带的速度后，受到的摩擦力方向向上，物体继续向上做减速运动，速度的大小发生变化.
设物体恰好能到达H点时，传送带的速度是，且，物体到达H点的速度为0.
物体的速度大于传送带的速度时，物体受到的摩擦力的方向向下，此时：
，则
物体的速度小于传送带的速度时，物体受到的摩擦力方向向上，则：
，则
物体向上的减速运动若反过来看，也可以是向下的加速运动，初速度为0，末速度为，设下面的一段时间为，上面的一段时间为，可得：，，
联立以上三式，代入数据得：
物体从F点运动到H点的总时间：
综合以上的分析可知，若要物体能都到达H点，传送带的速度应满足：，物体运动的时间范围是：
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