第68頁（共68頁）2025年高考物理三輪復(fù)習(xí)之運動和力的關(guān)系一．選擇題（共10小題）1．（2025?浙江模擬）以下物理量為矢量，且單位是國際單位制基本單位的是（）A．熱力學(xué)溫度、K B．功率、W C．位移、m D．力、N2．（2025?浙江模擬）對生活中相關(guān)物理現(xiàn)象的描述，下列說法正確的是（）A．圖甲：自行車比賽中，騎手在超車時，自行車可視為質(zhì)點 B．圖乙：亞運會上400m競賽中，各運動員跑完全程過程中的位移相同 C．圖丙：隨著沙子的不斷流入，干沙堆的傾角會不斷增大 D．圖丁：動車?yán)镫娮语@示牌上顯示的“351km/h”指的是列車的速率3．（2025?浙江模擬）2024年巴黎奧運會，我國跳水小將全紅嬋獲得女子10米跳臺金牌，若不計空氣阻力，關(guān)于全紅嬋下列說法正確的是（）A．研究她的技術(shù)動作時，可以將她視為質(zhì)點 B．在空中運動過程中處于超重狀態(tài) C．在水中下降至最低點時，機械能最小 D．入水過程中，水對她的作用力大于她對水的作用力大小4．（2025?大連模擬）在一南北向的水平直鐵軌上，停放著一列已用掛鉤連接好的車廂，當(dāng)機車在南邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向南行駛時，連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當(dāng)機車在北邊拉著車廂以大小為12a的加速度向北行駛時，P和Q間的拉力大小為A．9 B．10 C．11 D．125．（2025?南通模擬）如圖所示，讓裝有水的玻璃杯繞過其側(cè)面的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，杯中液面形狀可能正確的是（）A． B． C． D．6．（2025?湖北一模）將等質(zhì)量的長方體A、B置于粗糙水平地面上，長方體A和B與地面的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2（μ1＞μ2），如圖甲所示。對A施加水平向右的恒力F時，A、B一起向右加速運動，A、B間的彈力大小為F1。如圖乙所示，將A、B置于斜面上，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)未變，對A施加大小相同的沿斜面向上的力F時，A、B一起沿斜面向上加速運動，A、B間的彈力大小為F2，則（）A．F1＜F＜F2 B．F1＜F2＜F C．F1＝F2＜F D．F2＜F1＜F7．（2025?晉中校級四模）如圖所示，材料相同的物體A、B由輕繩連接，質(zhì)量分別為m1和m2且m1≠m2，在恒定拉力F的作用下沿斜面向上加速運動。則（）A．輕繩拉力的大小與斜面的傾角θ有關(guān) B．輕繩拉力的大小與物體和斜面之間的動摩擦因數(shù)μ有關(guān) C．輕繩拉力的小與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān) D．若改用F沿斜面向下拉連接體，輕繩拉力的大小不變8．（2025?浙江一模）圖甲是迷宮尺子，質(zhì)量為M的尺子外殼內(nèi)有一顆質(zhì)量為m的小鋼珠，通過傾斜尺子，可以讓小鋼珠走出迷宮。小齊保持尺面豎直，小鋼珠位于如圖乙所示相互垂直的A、B擋板之間，緩慢逆時針轉(zhuǎn)動尺子，直至B水平。將A與水平面的夾角記為θ，下列說法正確的是（）A．A對小鋼珠的作用力先增大后減小 B．B對小鋼珠的支持力大小為mgsinθ C．小齊對尺子的作用力大小始終為Mg D．小鋼珠對尺子的作用力和小齊對尺子的作用力是平衡力9．（2025?廣州一模）如圖所示，A為一足夠長的固定斜面，物塊B由靜止釋放后能沿斜面勻加速下滑，現(xiàn)使物塊B在t＝0時由靜止釋放，并同時受到一隨時間變化規(guī)律為F＝kt的垂直于斜面的作用力，x、v、f和E分別表示物塊位移、速度、所受的摩擦力和機械能，下列圖像中可能正確的是（）A． B． C． D．10．（2025?武清區(qū)校級開學(xué)）如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g，下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是（）A．小車做勻速直線運動時，F(xiàn)＝mgcosθ，方向沿桿向上方 B．小車運動狀態(tài)不同，F(xiàn)大小不定，但是方向一定沿桿向上 C．只有小車向左以加速度a＝gtanθ加速運動時，F(xiàn)方向才沿桿方向 D．小車向右以加速度a加速運動時，則F二．多選題（共5小題）（多選）11．（2025?重慶模擬）如圖所示，一廣場小火車是由車頭和6節(jié)車廂編組而成。假設(shè)各車廂質(zhì)量均相等（含乘客），在水平地面上運行過程中阻力與車重成正比。則（）A．啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反 B．當(dāng)火車勻速直線運動時，第3、4節(jié)與第4、5節(jié)車廂間的拉力相等 C．做勻加速直線運動時，第3、4節(jié)與第4、5節(jié)車廂間的拉力之比為3：2 D．關(guān)閉發(fā)動機后，沿水平直線到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度的平方成正比（多選）12．（2025?大理市模擬）如圖所示，水平面是光滑的，一足夠長的木板置于水平面上，木板上放一斜面體，木板與斜面體間的動摩擦因數(shù)為μ，斜面體傾角θ＝53°，一細繩一端系在斜面體頂端，另一端拴接一可視為質(zhì)點的小球，細繩平行于斜面，已知小球、斜面體、木板質(zhì)量均為1kg，g＝10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，現(xiàn)對木板施加一水平向右的拉力F，下列說法正確的是（）A．若μ＝0.2，當(dāng)F＝4N時，木板相對斜面體向右滑動 B．若μ＝0.5，不論F多大，小球均能和斜面體保持相對靜止 C．若μ＝0.8，當(dāng)F＝22.5N時，小球?qū)π泵骟w的壓力不為0 D．若μ＝0.8，當(dāng)F＝26N時，細繩對小球的拉力為2（多選）13．（2025?內(nèi)江一模）如圖a，足夠高的水平長桌面上的P點左邊光滑右邊粗糙。小物塊A在質(zhì)量為0.5kg的砝碼B的拉動下，從桌面左端開始運動，其v﹣t圖像如圖b所示。重力加速度大小g取10m/s2。則下列說法中正確的是（）A．物塊A的質(zhì)量為2.0kg B．在0～1s時間內(nèi)，輕繩的拉力大小為2N C．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數(shù)為0.125 D．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數(shù)為0.25（多選）14．（2025?滁州模擬）如圖所示，一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，A、C兩點為豎直直徑的兩個端點，B點與圓心O等高，一質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上。某時刻小球從靜止開始由圓環(huán)上的A點經(jīng)B點自由下滑。已知重力加速度為g，則小球從A點下滑到C點的過程中（）A．先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài) B．對圓環(huán)的作用力的最大值為5mg C．對圓環(huán)的作用力最小時，小球所在處的半徑與OA的夾角θ滿足cosθ=D．對圓環(huán)的作用力最小時，小球所在處的半徑與OA的夾角θ滿足sinθ（多選）15．（2025?汕頭一模）小釗同學(xué)站在連接計算機的壓力傳感器上完成下蹲、起立動作，壓力傳感器示數(shù)F隨時間t變化的情況如圖所示，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．下蹲過程中，小釗加速度始終向下 B．起立過程中，小釗先超重后失重 C．6s內(nèi)小釗完成了兩組下蹲、起立動作 D．下蹲過程小釗的最大加速度約為6m/s2三．解答題（共5小題）16．（2025?贛州一模）近期，我國展示了一款令人驚艷的軍用機器狗，將給中國陸軍帶來降維打擊的戰(zhàn)斗力。在某次軍事演習(xí)中，機器狗從山坡上滑下至水平面，隨后跳躍過一障礙物，模型可簡化為：如圖所示，傾角為37°斜面AB與水平面BC平滑連接，一長為l＝1.6m、高為h＝1.2m的矩形障礙物位于水平面上，距離斜面底端B有一定的距離，機器狗（可視為質(zhì)點）從斜面頂端A由靜止下滑，滑至速度為零時未到達障礙物處，此后機器狗斜向上跳起越過障礙物。已知斜面AB長L＝10m，機器狗與斜面、水平面的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2；sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）機器狗在斜面上運動的加速度大小a和時間t；（計算結(jié)果可用根號表示）（2）障礙物左側(cè)與斜面底端B距離s多大時，機器狗跳起的速度有最小值。17．（2025?信陽二模）圖甲為某學(xué)生的書桌抽屜。已知抽屜的質(zhì)量M＝1.8kg，長度d＝0.8m，其中放有質(zhì)量m＝0.2kg，長s＝0.2m的書本，書本的四邊與抽屜的四邊均平行。書本的右端與抽屜的右端相距也為s，如圖乙所示。不計柜體和抽屜的厚度以及抽屜與柜體間的摩擦，書本與抽屜間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1。現(xiàn)用水平力F將抽屜抽出，抽屜遇到柜體的擋板時立即鎖定不動。重力加速度g＝10m/s2。（1）F＝1.8N時，書本和抽屜一起向右運動，求與擋板碰前瞬間抽屜的速度大小v；（2）F＝3.8N時，求書本最終停止時，書本和抽屜因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能ΔU。18．（2025?禪城區(qū)模擬）一個同學(xué)質(zhì)量為m＝60kg，站立時手能摸到的最大高度為h1＝2.2m。該同學(xué)身體下蹲后由靜止開始用力蹬地，經(jīng)過時間t1＝0.40s沿豎直方向跳起，手能摸到的最大高度為h2＝3.0m。人在空中運動時身體伸直，忽略踮腳帶來的高度變化，空氣阻力不計，重力加速度g＝10m/s2。（1）假定他蹬地的力F1為恒力，求F1的大小；（2）然后該同學(xué)落回地面，腳接觸地面后經(jīng)過時間t2＝0.20s重心降至最低（該過程可等效為勻減速直線運動），接著他用恒力F2蹬地跳起，手能摸到的最大高度為h3＝2.7m求該同學(xué)蹬地的作用力F2。19．（2025?榆林一模）如圖所示，一個質(zhì)量m＝0.50kg的木塊以v0=42m/s的初速度，從固定的、足夠長斜面底端沿傾角θ＝37°的斜面向上運動。已知木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝（1）木塊所受滑動摩擦力的大小f；（2）木塊沿斜面向上運動的最大位移x；（3）木塊返回到斜面底端時的速度大小vt。20．（2025?大理市模擬）如圖所示，一水平傳送帶以v0＝10m/s的恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動，傳送帶兩端A、B間的距離為L＝16m，把一個質(zhì)量m＝1kg、可看作質(zhì)點的物體輕放在傳送帶的右端A點，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g＝10m/s2，求：（1）試判斷物體相對于傳送帶向哪個方向運動；（2）物體從右端A運動到左端B所用的時間；（3）物體從右端A運動到左端B的過程中，相對于傳送帶運動的位移大小。

2025年高考物理三輪復(fù)習(xí)之運動和力的關(guān)系參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）題號12345678910答案CDCBCBCBBD二．多選題（共5小題）題號1112131415答案CDBDACBCBD一．選擇題（共10小題）1．（2025?浙江模擬）以下物理量為矢量，且單位是國際單位制基本單位的是（）A．熱力學(xué)溫度、K B．功率、W C．位移、m D．力、N【考點】力學(xué)單位制與單位制；矢量和標(biāo)量的區(qū)分與判斷．【專題】定性思想；歸納法；力學(xué)綜合性應(yīng)用專題；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)矢量以及國際單位制中的基本單位分析求解。【解答】解：A、熱力學(xué)溫度是國際單位制基本單位，代表符號是K，但不是矢量，故A錯誤；B、功率不是國際單位制基本單位，也不是矢量，故B錯誤；C、位移是國際單位制基本單位，代表符號是m，是矢量，故C正確；D、力不是國際單位制基本單位，代表符號是N，是矢量，故D錯誤；故選：C。【點評】本題考查了矢量以及國際單位制，需要牢記涉及到的知識點。2．（2025?浙江模擬）對生活中相關(guān)物理現(xiàn)象的描述，下列說法正確的是（）A．圖甲：自行車比賽中，騎手在超車時，自行車可視為質(zhì)點 B．圖乙：亞運會上400m競賽中，各運動員跑完全程過程中的位移相同 C．圖丙：隨著沙子的不斷流入，干沙堆的傾角會不斷增大 D．圖丁：動車?yán)镫娮语@示牌上顯示的“351km/h”指的是列車的速率【考點】物體在粗糙斜面上的運動；質(zhì)點；位移、路程及其區(qū)別與聯(lián)系；瞬時速度．【專題】定量思想；推理法；直線運動規(guī)律專題；推理論證能力．【答案】D【分析】根據(jù)質(zhì)點的定義，位移和路程的區(qū)別，結(jié)合瞬時速度的定義分析求解，對沙子受力分析，根據(jù)受力平衡求解干沙堆的傾角變化。【解答】解：A．自行車比賽中，騎手在超車時，需要觀察自行車的姿態(tài)，自行車大小、形狀不可忽略，故不可將自行車視為質(zhì)點，故A錯誤；B．亞運會上400m競賽中，終點相同，起點不同，故各運動員跑完全程過程中的位移不相同，故B錯誤；C．設(shè)干沙堆表面有質(zhì)量為m的沙子，設(shè)干沙堆的傾角為θ，其與干沙堆動摩擦因數(shù)為μ，則質(zhì)量為m的沙子剛好滑動時有mgsinθ＝μmgcosθ解得μ＝tanθ可知隨著沙子的不斷流入，干沙堆的傾角不變，故C錯誤；D．“351km/h”指的是列車的速率，即瞬時速度大小，故D正確。故選：D。【點評】本題考查了質(zhì)點，路程和位移以及瞬時速度等知識點，理解基本物理量的基本概念是解決此類問題的關(guān)鍵。3．（2025?浙江模擬）2024年巴黎奧運會，我國跳水小將全紅嬋獲得女子10米跳臺金牌，若不計空氣阻力，關(guān)于全紅嬋下列說法正確的是（）A．研究她的技術(shù)動作時，可以將她視為質(zhì)點 B．在空中運動過程中處于超重狀態(tài) C．在水中下降至最低點時，機械能最小 D．入水過程中，水對她的作用力大于她對水的作用力大小【考點】牛頓第三定律的理解與應(yīng)用；超重與失重的概念、特點和判斷；質(zhì)點．【專題】定性思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)物體看成質(zhì)點的條件分析判斷；根據(jù)加速度方向分析判斷；根據(jù)機械能定義分析判斷；根據(jù)牛頓第三定律分析相互作用力。【解答】解：A．研究技術(shù)動作時，不可把全紅嬋看成質(zhì)點，故A錯誤；B．在空中運動過程中，加速度向下，全紅嬋處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C．運動到最低點時，動能和重力勢能都最小，全紅嬋的機械能最小，故C正確；D．根據(jù)牛頓第三定律，入水過程中，水對她的作用力等于她對水的作用力大小，故D錯誤。故選：C。【點評】本題考查質(zhì)點、超失重、機械能、和牛頓第三定律的相關(guān)知識，注意超重和失重現(xiàn)象可以運用牛頓運動定律進行分析理解，知道物體看成質(zhì)點的條件。4．（2025?大連模擬）在一南北向的水平直鐵軌上，停放著一列已用掛鉤連接好的車廂，當(dāng)機車在南邊拉著這列車廂以大小為a的加速度向南行駛時，連接某兩相鄰車廂的掛鉤P和Q間的拉力大小為F；當(dāng)機車在北邊拉著車廂以大小為12a的加速度向北行駛時，P和Q間的拉力大小為A．9 B．10 C．11 D．12【考點】連接體模型；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】B【分析】根據(jù)題意應(yīng)用牛頓第二定律列式求出車廂的節(jié)數(shù)。【解答】解：設(shè)P、Q兩邊的車廂數(shù)為x和y，當(dāng)機車在南邊拉時，以Q北邊的車廂為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：F＝y(tǒng)ma，當(dāng)機車在北邊拉時，以P南邊的車廂為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：2F＝xm?1根據(jù)以上兩式可得：x＝4y車廂總數(shù)：n＝x+y＝5y，其中y為正整數(shù)，故總的車廂的數(shù)目可能是5、10、15、20、25……，故B正確，ACD錯誤。故選：B。【點評】本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用，關(guān)鍵的是根據(jù)牛頓第二定律求出P、Q兩邊車廂節(jié)數(shù)的關(guān)系，根據(jù)實際情況分析答題。5．（2025?南通模擬）如圖所示，讓裝有水的玻璃杯繞過其側(cè)面的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，杯中液面形狀可能正確的是（）A． B． C． D．【考點】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】應(yīng)用題；定量思想；推理法；牛頓第二定律在圓周運動中的應(yīng)用；分析綜合能力．【答案】C【分析】杯中的水同軸做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律分析求解。【解答】解：杯中的水同軸轉(zhuǎn)動，所有水做勻速圓周運動的角速度ω相同，設(shè)水的表面有一質(zhì)量為m的水球，設(shè)水球所處位置與水平方向的夾角為θ，水球受力如圖所示對水球，由牛頓第二定律得：mgtanθ＝mω2r解得：tanθ=ω2rg，半徑r越大，夾角θ越大，由圖示可知故選：C。【點評】本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用，知道同軸轉(zhuǎn)動的物體角速度相等，分析清楚水的受力情況，應(yīng)用牛頓第二定律即可解題。6．（2025?湖北一模）將等質(zhì)量的長方體A、B置于粗糙水平地面上，長方體A和B與地面的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2（μ1＞μ2），如圖甲所示。對A施加水平向右的恒力F時，A、B一起向右加速運動，A、B間的彈力大小為F1。如圖乙所示，將A、B置于斜面上，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)未變，對A施加大小相同的沿斜面向上的力F時，A、B一起沿斜面向上加速運動，A、B間的彈力大小為F2，則（）A．F1＜F＜F2 B．F1＜F2＜F C．F1＝F2＜F D．F2＜F1＜F【考點】連接體模型．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】B【分析】A、B保持相對靜止，一起向右做勻加速運動，對A進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再對B運用牛頓第二定律即可求解F的大小。【解答】解：圖甲過程，對長方體A，根據(jù)牛頓第二定律有F﹣μ1mg﹣F1＝ma1根據(jù)牛頓第二定律有，對長方體B，F(xiàn)1﹣μ2mg＝ma1整理解得2F1＝F﹣（μ1﹣μ2）mg圖乙過程，對長方體A，根據(jù)牛頓第二定律F﹣F2﹣mgsinθ﹣μ1mgcosθ＝ma2根據(jù)牛頓第二定律，對長方體B，F(xiàn)2﹣mgsinθ﹣μ2mgcosθ＝ma2整理解得2F2＝F﹣（μ1﹣μ2）mgcosθ已知μ1＞μ2可得F1＜F2＜F，故ACD錯誤，B正確。故選：B。【點評】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要靈活選擇研究對象，合理受力分析是解題關(guān)鍵。7．（2025?晉中校級四模）如圖所示，材料相同的物體A、B由輕繩連接，質(zhì)量分別為m1和m2且m1≠m2，在恒定拉力F的作用下沿斜面向上加速運動。則（）A．輕繩拉力的大小與斜面的傾角θ有關(guān) B．輕繩拉力的大小與物體和斜面之間的動摩擦因數(shù)μ有關(guān) C．輕繩拉力的小與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān) D．若改用F沿斜面向下拉連接體，輕繩拉力的大小不變【考點】連接體模型；力的合成與分解的應(yīng)用；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；方程法；牛頓運動定律綜合專題；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)連接體在斜面上運動時，輕繩拉力的大小受到哪些因素的影響。根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度與作用在物體上的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比。在斜面上，物體受到的合外力包括拉力、重力沿斜面的分力、摩擦力等。因此，輕繩拉力的大小與斜面的傾角、物體和斜面之間的動摩擦因數(shù)、兩物體的質(zhì)量等都有關(guān)系。【解答】解：ABC、相同材料的A、B物體以共同的加速度一起運動，故以物體A、B及輕繩整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得F﹣（m1+m2）gsinθ﹣μ（m1+m2）gcosθ＝（m1+m2）a解得a=再隔離物體B，對B分析，根據(jù)牛頓第二定律得T﹣m2gsinθ﹣μ2gcosθ＝m2a解得T=則知繩子的拉力與斜面傾角θ無關(guān)，與動摩擦因數(shù)μ無關(guān)，與兩物體的質(zhì)量m1和m2有關(guān)，故C正確，AB錯誤；D、若改用F沿斜面向下拉連接體，以物體A、B及輕繩整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得F+（m1+m2）gsinθ﹣μ（m1+m2）gcosθ＝（m1+m2）a′解得a'再隔離物體A，對A分析，根據(jù)牛頓第二定律得T′+m1gsinθ﹣μm1gcosθ＝m1a′解得T'可知輕繩拉力的大小改變，故D錯誤。故選：C。【點評】在解決連接體問題時，關(guān)鍵是要理解物體的加速度與作用在物體上的合外力之間的關(guān)系。在斜面上，物體受到的合外力包括拉力、重力沿斜面的分力、摩擦力等。因此，輕繩拉力的大小與斜面的傾角、物體和斜面之間的動摩擦因數(shù)、兩物體的質(zhì)量等都有關(guān)系。在分析問題時，需要綜合考慮這些因素，才能得出正確的結(jié)論。8．（2025?浙江一模）圖甲是迷宮尺子，質(zhì)量為M的尺子外殼內(nèi)有一顆質(zhì)量為m的小鋼珠，通過傾斜尺子，可以讓小鋼珠走出迷宮。小齊保持尺面豎直，小鋼珠位于如圖乙所示相互垂直的A、B擋板之間，緩慢逆時針轉(zhuǎn)動尺子，直至B水平。將A與水平面的夾角記為θ，下列說法正確的是（）A．A對小鋼珠的作用力先增大后減小 B．B對小鋼珠的支持力大小為mgsinθ C．小齊對尺子的作用力大小始終為Mg D．小鋼珠對尺子的作用力和小齊對尺子的作用力是平衡力【考點】相互作用力與平衡力的區(qū)別和聯(lián)系；共點力的平衡問題及求解．【專題】定量思想；合成分解法；共點力作用下物體平衡專題；推理論證能力．【答案】B【分析】對小球受力分析，結(jié)合共點力平衡求出兩個分力的表達式，然后判斷。【解答】解：AB．對小鋼珠受力分析如圖所示由共點力的平衡條件可得A對小球的支持力FA＝mgcosθB對小球的支持力FB＝mgsinθ緩慢逆時針轉(zhuǎn)動尺子，直至B水平，可知θ角逐漸增大到90°，則擋板A對小鋼珠的支持力逐漸減小到零，由牛頓第三定律可知，A對小鋼珠的作用力一直減小到零，故A錯誤，B正確；C．在受力平衡時，可知小齊對尺子的作用力大小始終等于二者重力的和，為Mg+mg，故C錯誤；D．小鋼珠對尺子的作用力大小是mg，小齊對尺子的作用力大小是Mg+mg，兩個力不是平衡力，故D錯誤。故選：B。【點評】本題關(guān)鍵要掌握三力動態(tài)平衡時，可以使用解析法，也可以畫矢量三角形，結(jié)合線段長短的變化分析力大小的變化。9．（2025?廣州一模）如圖所示，A為一足夠長的固定斜面，物塊B由靜止釋放后能沿斜面勻加速下滑，現(xiàn)使物塊B在t＝0時由靜止釋放，并同時受到一隨時間變化規(guī)律為F＝kt的垂直于斜面的作用力，x、v、f和E分別表示物塊位移、速度、所受的摩擦力和機械能，下列圖像中可能正確的是（）A． B． C． D．【考點】牛頓第二定律的圖像問題；牛頓運動定律的應(yīng)用—從受力確定運動情況．【專題】定性思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】B【分析】根據(jù)題意應(yīng)用滑動摩擦力公式求出物塊受到的滑動摩擦力，應(yīng)用牛頓第二定律求出物塊的加速度，然后判斷物塊的運動性質(zhì)，根據(jù)力做功情況判斷物塊的機械能如何變化，分析圖示圖像分析答題。【解答】解：AB．物塊沿斜面下滑過程中，由于F隨時間均勻增大，物塊對斜面的壓力均勻增大，物塊所受的滑動摩擦力均勻增大，所以物塊所受的合力先沿斜面向下均勻減小，然后沿斜面向上均勻增大，物塊停止運動前，物塊先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，故A錯誤，B正確；C．t＝0時刻物體對斜面壓力不為零，所以所受的摩擦力不為零，故C錯誤；D．物塊沿斜面下滑過程中，滑動摩擦力一直做負功，物塊機械能減小，但滑動摩擦力大小在隨時間變化，物體速度大小也在隨時間變化，所以滑動摩擦力所做的功并非隨時間均勻增大，物塊的機械能也并非隨時間均勻減小，故D錯誤。故選：B。【點評】本題的關(guān)鍵分析清楚物體的運動情況，明確滑動摩擦力與時間的關(guān)系。對于圖像，往往根據(jù)數(shù)學(xué)知識研究斜率的變化情況。10．（2025?武清區(qū)校級開學(xué)）如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g，下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是（）A．小車做勻速直線運動時，F(xiàn)＝mgcosθ，方向沿桿向上方 B．小車運動狀態(tài)不同，F(xiàn)大小不定，但是方向一定沿桿向上 C．只有小車向左以加速度a＝gtanθ加速運動時，F(xiàn)方向才沿桿方向 D．小車向右以加速度a加速運動時，則F【考點】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；力的合成與分解的應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】D【分析】當(dāng)小車做勻速直線運動時，球受力平衡，根據(jù)平衡條件求解桿對小球的作用力；小車的運動狀態(tài)不同，桿上的力大小和方向均不確定；當(dāng)力F沿桿時，對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，進而分析小車的運動情況；當(dāng)小車向右加速時，對小車受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和平行四邊形定則求解桿上的作用力。【解答】解：A、當(dāng)小車做勻速直線運動時，球受力平衡，根據(jù)平衡條件得，桿對小球的作用力大小為：F＝mg方向豎直向上，故A錯誤；B、小車運動狀態(tài)不同，F(xiàn)大小不定，且方向也不一定沿桿向上，故B錯誤；C、當(dāng)F方向沿桿方向，對小球受力分析，如圖所示根據(jù)牛頓第二定律得：F合＝mgtanθ＝ma解得，加速度大小為：a＝gtanθ可知F方向沿桿方向時，小車的加速度為gtanθ，小車可能向左以加速度a＝gtanθ加速運動，也可能小車向右以加速度a＝gtanθ減速運動，故C錯誤；D、當(dāng)小車向右以加速度a運動時，對小球受力分析，豎直方向有：Fy＝mg水平方向有：Fx＝ma則根據(jù)力的合成可得：F故D正確。故選：D。【點評】本題考查受力分析和牛頓第二定律，解題關(guān)鍵是知道桿上的彈力不一定沿桿，要根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律求解桿上的彈力。二．多選題（共5小題）（多選）11．（2025?重慶模擬）如圖所示，一廣場小火車是由車頭和6節(jié)車廂編組而成。假設(shè)各車廂質(zhì)量均相等（含乘客），在水平地面上運行過程中阻力與車重成正比。則（）A．啟動時乘客受到車廂作用力的方向與車運動的方向相反 B．當(dāng)火車勻速直線運動時，第3、4節(jié)與第4、5節(jié)車廂間的拉力相等 C．做勻加速直線運動時，第3、4節(jié)與第4、5節(jié)車廂間的拉力之比為3：2 D．關(guān)閉發(fā)動機后，沿水平直線到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機時的速度的平方成正比【考點】連接體模型；勻變速直線運動規(guī)律的綜合應(yīng)用；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；整體法和隔離法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】CD【分析】根據(jù)受力分析，結(jié)合牛頓第二定律分析乘客受到車廂的作用力方向；根據(jù)受力平衡，應(yīng)用整體法和隔離法分析火車勻速直線運動時，第3、4節(jié)與第4、5節(jié)車廂間的拉力；由牛頓第二定律，分析火車做勻加速直線運動時，第3、4節(jié)與第4、5節(jié)車廂間的拉力；根據(jù)勻變速直線運動位移與速度的關(guān)系式，分析關(guān)閉發(fā)動機后，火車沿水平直線到停下來滑行的距離。【解答】解：A.啟動時乘客的加速度的方向與車廂運動的方向是相同的，所以乘客受到車廂作用力與乘客的重力的合力與車運動的方向相同，乘客受到車廂作用力的方向為斜向上，故A錯誤；B.設(shè)每節(jié)車廂的質(zhì)量為m，勻速運動時，以4、5、6節(jié)車廂為研究對象，則有F34﹣k?3mg＝0解得F34＝3kmg以第5、6節(jié)車廂為研究對象則有F45﹣k?2mg＝0解得F45＝2kmg故B錯誤；C.做勻加速運動時，結(jié)合上述分析，由牛頓第二定律可得F34﹣k?3mg＝3ma，F(xiàn)45﹣k?2mg＝2ma聯(lián)立解得F34：F45＝3：2故C正確；D.火車關(guān)閉發(fā)動機后只受大小恒定的阻力，作勻減速運動，根據(jù)v2＝2ax可知滑行距離x與關(guān)閉發(fā)動機時速度v的平方成正比，故D正確。故選：CD。【點評】此題主要考查整體法和隔離法的應(yīng)用，要熟練掌握共點力平衡條件和牛頓第二定律的應(yīng)用。（多選）12．（2025?大理市模擬）如圖所示，水平面是光滑的，一足夠長的木板置于水平面上，木板上放一斜面體，木板與斜面體間的動摩擦因數(shù)為μ，斜面體傾角θ＝53°，一細繩一端系在斜面體頂端，另一端拴接一可視為質(zhì)點的小球，細繩平行于斜面，已知小球、斜面體、木板質(zhì)量均為1kg，g＝10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，現(xiàn)對木板施加一水平向右的拉力F，下列說法正確的是（）A．若μ＝0.2，當(dāng)F＝4N時，木板相對斜面體向右滑動 B．若μ＝0.5，不論F多大，小球均能和斜面體保持相對靜止 C．若μ＝0.8，當(dāng)F＝22.5N時，小球?qū)π泵骟w的壓力不為0 D．若μ＝0.8，當(dāng)F＝26N時，細繩對小球的拉力為2【考點】牛頓第二定律的臨界問題．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；理解能力．【答案】BD【分析】利用不同的μ去判斷小球的運動狀態(tài)，以及壓力，拉力的大小即可。【解答】解：A．若μ＝0.2，當(dāng)F＝4N時，假設(shè)板、斜劈、球三者相對靜止，則對板、斜劈、球構(gòu)成的系統(tǒng)有F＝3ma代入數(shù)據(jù)解得a=對斜劈和球構(gòu)成的系統(tǒng)，若斜劈與板之間的摩擦力達到最大靜摩擦力，有μ（m+m）g＝（m+m）a球。代入數(shù)據(jù)解得a因此此時木板相對于斜劈靜止，故A錯誤；B．若μ＝0.5，假設(shè)斜劈與球保持相對靜止，則對斜劈與球構(gòu)成的系統(tǒng)，最大加速度為μ（m+m）g＝（m+m）a球。代入數(shù)據(jù)得a＝5m/s2當(dāng)球剛好要離開斜劈時，受到重力和繩子拉力作用，有mgtan代入數(shù)據(jù)解得a球因此不論F多大，斜面體與小球之間的摩擦足以抵抗任何外力，所以小球均能和斜劈保持相對靜止，故B正確；C．若μ＝0.8，假設(shè)板、球和斜劈相對靜止，則球和斜劈構(gòu)成的系統(tǒng)能夠獲得的最大加速度為為μ（m+m）g＝（m+m）a球代入數(shù)據(jù)得：a此時對板、球和斜劈構(gòu)成的系統(tǒng)，有F臨界＝（m+m+m）a球＝（1+1+1）×8N＝24N當(dāng)F＝22.5N時，板、球和斜劈相對靜止，有a=又由B選項可知此時球剛好要離開斜劈，小球?qū)π泵骟w的壓力為0，故C錯誤；D．若μ＝0.8，F(xiàn)＝26N＞24N時，通過以上的分析可知此時木板與斜面體產(chǎn)生相對滑動，此時斜面與小球的加速度大小為8m/s2，小球離開斜面體，則對小球細繩的拉力：T=此時，小球受到斜面體的摩擦力和細繩的拉力的作用，細繩對小球的拉力為241故D正確。故選：BD。【點評】主要考查了摩擦力、相對運動條件以及物體間的相互作用力。（多選）13．（2025?內(nèi)江一模）如圖a，足夠高的水平長桌面上的P點左邊光滑右邊粗糙。小物塊A在質(zhì)量為0.5kg的砝碼B的拉動下，從桌面左端開始運動，其v﹣t圖像如圖b所示。重力加速度大小g取10m/s2。則下列說法中正確的是（）A．物塊A的質(zhì)量為2.0kg B．在0～1s時間內(nèi)，輕繩的拉力大小為2N C．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數(shù)為0.125 D．物塊A與P點右邊桌面間的動摩擦因數(shù)為0.25【考點】有外力的水平板塊模型．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】AC【分析】根據(jù)圖示v﹣t圖像求出加速度，然后以A、B整體為研究對象求出A的質(zhì)量；對A分析求解輕繩的拉力大小；根據(jù)圖示v﹣t圖像求出加速度，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出的動摩擦因數(shù)。【解答】解：A．物塊A在P點左邊滑動時的加速度a1對AB整體分析可知mBg＝（mA+mB）a1可得A的質(zhì)量為mA＝2.0kg故A正確；B．在0～1s時間內(nèi)，對A分析可知，輕繩的拉力大小為T＝mAa1，解得T＝4N故B錯誤；CD．對AB整體分析可知mBg﹣μmAg＝（mA+mB）a2物塊A在P點右邊滑動時的加速度a2解得桌面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.125故C正確，D錯誤。故選：AC。【點評】本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用，分析清楚物塊的運動過程，根據(jù)圖示圖像求出加速度，應(yīng)用牛頓第二定律可以解題。（多選）14．（2025?滁州模擬）如圖所示，一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，A、C兩點為豎直直徑的兩個端點，B點與圓心O等高，一質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上。某時刻小球從靜止開始由圓環(huán)上的A點經(jīng)B點自由下滑。已知重力加速度為g，則小球從A點下滑到C點的過程中（）A．先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài) B．對圓環(huán)的作用力的最大值為5mg C．對圓環(huán)的作用力最小時，小球所在處的半徑與OA的夾角θ滿足cosθ=D．對圓環(huán)的作用力最小時，小球所在處的半徑與OA的夾角θ滿足sinθ【考點】超重與失重的概念、特點和判斷；牛頓第三定律的理解與應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】BC【分析】A、對于超重還是失重的判斷，關(guān)鍵取決于加速度的方向：當(dāng)物體的加速度向上時，處于超重狀態(tài)；當(dāng)加速度方向向下時，處于失重狀態(tài)；BCD、根據(jù)機械能守恒定律和圓周運動向心力公式列式解答。【解答】解：A.設(shè)圓環(huán)半徑為R；小球從A點靜止開始下滑，在A到B過程中，加速度方向有向下的分量，小球處于失重狀態(tài)，到達C點前一段時間，加速度豎直分量向上，小球超重狀態(tài)，故A錯誤；B.小球下滑到C點時，速度最大，對圓環(huán)的作用力的最大，根據(jù)機械能守恒定律得12mvC2=mg?2R，又有CD.設(shè)小球所在處半徑與OA的夾角為θ，根據(jù)機械能守恒定律12mv2=mgR(1-cosθ)，根據(jù)牛頓第二定律N+mgcosθ=mv2R聯(lián)立解得N＝2mg﹣3mgcos故選：BC。【點評】考查對機械能守恒和牛頓運動定律的理解，熟悉公式的運用；清楚超重、失重的定義。（多選）15．（2025?汕頭一模）小釗同學(xué)站在連接計算機的壓力傳感器上完成下蹲、起立動作，壓力傳感器示數(shù)F隨時間t變化的情況如圖所示，重力加速度g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．下蹲過程中，小釗加速度始終向下 B．起立過程中，小釗先超重后失重 C．6s內(nèi)小釗完成了兩組下蹲、起立動作 D．下蹲過程小釗的最大加速度約為6m/s2【考點】超重與失重的概念、特點和判斷；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；直線運動規(guī)律專題；推理論證能力．【答案】BD【分析】人在下蹲過程中，先加速下降后減速下降，加速度先向下后向上，結(jié)合牛頓第二定律據(jù)此作答即可；人在站起過程中，先加速上升后減速上升，所以先超重后失重傳感器對人的支持力小于重力時，人處于失重狀態(tài)；傳感器對人的支持力大于重力時人處于超重狀態(tài)，結(jié)合牛頓第二定律據(jù)此作答即可；由題圖可知，力傳感器的最小示數(shù)為200N，根據(jù)牛頓第二定律可知。【解答】解：A、人在下蹲過程中，先加速下降后減速下降，加速度先向下后向上，故A錯誤。B、人在站起過程中，先加速上升后減速上升，所以先超重后失重，故B正確。C、由題圖可知，人在6s內(nèi)完成了一次下蹲和一次站起動作，故C錯誤。D、由題圖可知，力傳感器的最小示數(shù)為200N，根據(jù)牛頓第二定律可知，人在下蹲過程中，人的最大加速度a=G-Fm=500-20050m/s故選：BD。【點評】本題主要考查了牛頓第二定律的應(yīng)用，解答此題的關(guān)鍵在于對圖像各時間段的正確理解，結(jié)合牛頓第二定律求出加速度。三．解答題（共5小題）16．（2025?贛州一模）近期，我國展示了一款令人驚艷的軍用機器狗，將給中國陸軍帶來降維打擊的戰(zhàn)斗力。在某次軍事演習(xí)中，機器狗從山坡上滑下至水平面，隨后跳躍過一障礙物，模型可簡化為：如圖所示，傾角為37°斜面AB與水平面BC平滑連接，一長為l＝1.6m、高為h＝1.2m的矩形障礙物位于水平面上，距離斜面底端B有一定的距離，機器狗（可視為質(zhì)點）從斜面頂端A由靜止下滑，滑至速度為零時未到達障礙物處，此后機器狗斜向上跳起越過障礙物。已知斜面AB長L＝10m，機器狗與斜面、水平面的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.5，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2；sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）機器狗在斜面上運動的加速度大小a和時間t；（計算結(jié)果可用根號表示）（2）障礙物左側(cè)與斜面底端B距離s多大時，機器狗跳起的速度有最小值。【考點】物體在粗糙斜面上的運動；勻變速直線運動規(guī)律的綜合應(yīng)用．【專題】定性思想；推理法；摩擦力專題；推理論證能力．【答案】（1）機器狗在斜面上運動的加速度大小為2m/s2，時間為t=（2）障礙物左側(cè)與斜面底端B距離s多大時，機器狗跳起的速度有最小值s＝4.8m。【分析】（1）利用牛頓第二定律求解加速度，根據(jù)運動學(xué)公式求解時間。（2）依據(jù)能量守恒求解速度，再利用運動學(xué)公式求解位移。【解答】解：（1）機器狗在水平面上運動過程，根據(jù)牛頓第二定律有mgsin37°﹣μmgcos37°＝ma解得a＝2m/s2根據(jù)位移公式有L解得t=（2）機器狗在水平面上運動過程，根據(jù)速度公式有v機器狗在水平面上運動過程，根據(jù)牛頓第二定律有μmg＝ma1解得a利用逆向思維，根據(jù)速度與位移的關(guān)系式有v解得x0＝4m若機器狗跳起的速度為最小值，此時機器狗做斜拋運動的軌跡恰好經(jīng)過矩形障礙物上側(cè)的左右邊緣，且機器狗經(jīng)過矩形障礙物上側(cè)的左右邊緣的速度也為最小值，令該速度大小為v1、該速度方向與水平方向夾角為θ，在機器狗處于障礙物上側(cè)的斜拋運動過程有l(wèi)＝v1cosθ?t1，﹣v1sinθ＝v1sinθ﹣gt1解得v根據(jù)數(shù)學(xué)三角函數(shù)規(guī)律可知，當(dāng)θ等于45°時，解得v1的最小值為v1＝4m/s此時有vx＝v1cosθ，vy＝v1sinθ解得vx=2機器狗跳起到運動至障礙物上側(cè)邊緣過程，利用逆向思維有h=vyt2+12解得x1＝0.8m則障礙物左側(cè)與斜面底端B距離s＝x0+x1結(jié)合上述解得s＝4.8m。答：（1）機器狗在斜面上運動的加速度大小為2m/s2，時間為t=（2）障礙物左側(cè)與斜面底端B距離s多大時，機器狗跳起的速度有最小值s＝4.8m。【點評】這道題目不僅考察了學(xué)生對基本物理定律的理解，還要求學(xué)生能夠?qū)⑦@些定律應(yīng)用于復(fù)雜的情境中，進行綜合分析。題目中的計算過程需要細致的物理分析和數(shù)學(xué)計算能力。17．（2025?信陽二模）圖甲為某學(xué)生的書桌抽屜。已知抽屜的質(zhì)量M＝1.8kg，長度d＝0.8m，其中放有質(zhì)量m＝0.2kg，長s＝0.2m的書本，書本的四邊與抽屜的四邊均平行。書本的右端與抽屜的右端相距也為s，如圖乙所示。不計柜體和抽屜的厚度以及抽屜與柜體間的摩擦，書本與抽屜間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1。現(xiàn)用水平力F將抽屜抽出，抽屜遇到柜體的擋板時立即鎖定不動。重力加速度g＝10m/s2。（1）F＝1.8N時，書本和抽屜一起向右運動，求與擋板碰前瞬間抽屜的速度大小v；（2）F＝3.8N時，求書本最終停止時，書本和抽屜因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能ΔU。【考點】有外力的水平板塊模型；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；牛頓運動定律綜合專題；推理論證能力．【答案】（1）與擋板碰前瞬間抽屜的速度大小v等于1.2m/s；（2）書本最終停止時，書本和抽屜因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能ΔU等于0.16J。【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律計算加速度，根據(jù)運動學(xué)公式求解速度；（2）先判斷書本和抽屜發(fā)生相對運動，最終書本要做減速運動，計算出整個過程中書本相對于抽屜的運動距離，根據(jù)摩擦力和相對位移的乘積計算產(chǎn)生的內(nèi)能。【解答】解：（1）對書本和抽屜由牛頓第二定律可得F＝（M+m）a根據(jù)運動學(xué)公式可得v2＝2ad解得與擋板碰前瞬間抽屜的速度大小為v（2）對書本由牛頓第二定律有μmg＝mam對抽屜和書本整體由牛頓第二定律有Fm＝（M+m）am解得要使書本和抽屜不發(fā)生相對滑動，F(xiàn)的最大值為Fm＝2N由于F＝3.8N＞Fm可知書本和抽屜有相對滑動；對抽屜，由牛頓第二定律有F﹣μmg＝Ma2設(shè)抽屜的運動時間為t2，根據(jù)運動學(xué)公式可得d此時書本的速度為v書本通過的位移大小為x此后書本經(jīng)過x3速度減為0，則有x則書本最終停止時，書本和抽屜因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為ΔU＝μmg（d﹣x2+x3），解得ΔU＝0.16J。答：（1）與擋板碰前瞬間抽屜的速度大小v等于1.2m/s；（2）書本最終停止時，書本和抽屜因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能ΔU等于0.16J。【點評】知道書本和抽屜保持相對靜止的最大加速度，然后才能根據(jù)牛頓第二定律計算保持相對靜止的最大拉力。知道因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能等于摩擦力和相對位移的乘積是解題的關(guān)鍵。18．（2025?禪城區(qū)模擬）一個同學(xué)質(zhì)量為m＝60kg，站立時手能摸到的最大高度為h1＝2.2m。該同學(xué)身體下蹲后由靜止開始用力蹬地，經(jīng)過時間t1＝0.40s沿豎直方向跳起，手能摸到的最大高度為h2＝3.0m。人在空中運動時身體伸直，忽略踮腳帶來的高度變化，空氣阻力不計，重力加速度g＝10m/s2。（1）假定他蹬地的力F1為恒力，求F1的大小；（2）然后該同學(xué)落回地面，腳接觸地面后經(jīng)過時間t2＝0.20s重心降至最低（該過程可等效為勻減速直線運動），接著他用恒力F2蹬地跳起，手能摸到的最大高度為h3＝2.7m求該同學(xué)蹬地的作用力F2。【考點】牛頓運動定律的應(yīng)用—從運動情況確定受力；自由落體運動的規(guī)律及應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；動量定理應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】（1）F1的大小為1200N；（2）作用力F2的大小為2748.68N。【分析】（1）根據(jù)該同學(xué)重心上升的高度和雙腳離地時的速度，運用動量定理解答；（2）根據(jù)該同學(xué)重心上升的高度和落地與離地時的速度變化量，運用動量定理解答。【解答】解：（1）該同學(xué)重心上升的高度h＝h2﹣h1＝3.0m﹣2.2m＝0.8m，雙腳離地時的速度v=2由（F1﹣mg）t1＝mv﹣0可得，F(xiàn)1=mvt（2）取向上為正方向，落回地面速度v＝﹣4m/s，跳起時速度v2跟據(jù)動量定理可得F2=mg+答：（1）F1的大小為1200N；（2）作用力F2的大小為2748.68N。【點評】考查對動量定理的理解，熟悉公式的運用。19．（2025?榆林一模）如圖所示，一個質(zhì)量m＝0.50kg的木塊以v0=42m/s的初速度，從固定的、足夠長斜面底端沿傾角θ＝37°的斜面向上運動。已知木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.25，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝（1）木塊所受滑動摩擦力的大小f；（2）木塊沿斜面向上運動的最大位移x；（3）木塊返回到斜面底端時的速度大小vt。【考點】物體在粗糙斜面上的運動．【專題】定性思想；推理法；摩擦力專題；理解能力．【答案】（1）木塊所受滑動摩擦力的大小為1.0N。（2）木塊沿斜面向上運動的最大位移為2.0m。（3）木塊返回到斜面底端時的速度為4.0m/s。【分析】（1）求出壓力大小，進而求解滑動摩擦力大小即可。（2）根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，利用運動學(xué)公式求出最大位移。（3）根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，利用運動學(xué)公式求出速度。【解答】解：（1）木塊與斜面間的壓力N＝mgcosθ所受滑動摩擦力的大小f＝μN＝μmgcosθ解得：f＝1.0N（2）設(shè)木塊沿斜面向上運動的加速度為a上，根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ+f＝ma上木塊沿斜面向上運動的最大位移x=解得：x＝2.0m。（3）設(shè)木塊沿斜面向下運動的加速度為a下，根據(jù)牛頓第二定律有mgsinθ﹣f＝ma下木塊返回到斜面底端時的速度大小vt解得：vt＝4.0m/s。答：（1）木塊所受滑動摩擦力的大小為1.0N。（2）木塊沿斜面向上運動的最大位移為2.0m。（3）木塊返回到斜面底端時的速度為4.0m/s。【點評】本題的關(guān)鍵是運用牛頓第二定律判斷加速度的大小關(guān)系。20．（2025?大理市模擬）如圖所示，一水平傳送帶以v0＝10m/s的恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動，傳送帶兩端A、B間的距離為L＝16m，把一個質(zhì)量m＝1kg、可看作質(zhì)點的物體輕放在傳送帶的右端A點，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g＝10m/s2，求：（1）試判斷物體相對于傳送帶向哪個方向運動；（2）物體從右端A運動到左端B所用的時間；（3）物體從右端A運動到左端B的過程中，相對于傳送帶運動的位移大小。【考點】水平傳送帶模型．【專題】計算題；定量思想；推理法；傳送帶專題；分析綜合能力．【答案】（1）物體相對于傳送帶向右運動；（2）物體從右端A運動到左端B所用的時間是2.6s；（3）物體從右端A運動到左端B的過程中，相對于傳送帶運動的位移大小是10m。【分析】（1）根據(jù)傳送帶的運動方向判斷滑塊相對于傳送帶的運動方向。（2）應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度，應(yīng)用運動學(xué)公式求出物體的運動時間。（3）應(yīng)用運動學(xué)公式求出物體相對于傳送帶的位移。【解答】解：（1）物體剛放上傳送帶時速度為零，傳送帶速度向左，可知物塊相對于傳送帶向右運動；（2）對物塊，由牛頓第二定律得：μmg＝ma代入數(shù)據(jù)解得：a＝5m/s2加速到與傳送帶共速的時間t1=v0a運動的距離x1=v02勻速運動的時間t2=L-x則物體從右端A運動到左端B所用的時間t＝t1+t2＝2s+0.6s＝2.6s（3）物體從右端A運動到左端B的過程中，相對于傳送帶運動的位移大小Δx＝v0t1﹣x1＝10×2m﹣10m＝10m答：（1）物體相對于傳送帶向右運動；（2）物體從右端A運動到左端B所用的時間是2.6s；（3）物體從右端A運動到左端B的過程中，相對于傳送帶運動的位移大小是10m。【點評】分析清楚物體與傳送帶的運動過程是解題的前提，應(yīng)用牛頓第二定律與運動學(xué)公式即可解題。

考點卡片1．質(zhì)點【知識點的認識】（1）定義：用來代替物體的有質(zhì)量的點．①質(zhì)點是用來代替物體的具有質(zhì)量的點，因而其突出特點是“具有質(zhì)量”和“占有位置”，但沒有大小，它的質(zhì)量就是它所代替的物體的質(zhì)量．②質(zhì)點沒有體積或形狀，因而質(zhì)點是不可能轉(zhuǎn)動的．任何轉(zhuǎn)動的物體在研究其自轉(zhuǎn)時都不可簡化為質(zhì)點．③質(zhì)點不一定是很小的物體，很大的物體也可簡化為質(zhì)點．同一個物體有時可以看作質(zhì)點，有時又不能看作質(zhì)點，要具體問題具體分析．（2）物體可以看成質(zhì)點的條件：如果在研究的問題中，物體的形狀、大小及物體上各部分運動的差異是次要或不起作用的因素，就可以把物體看做一個質(zhì)點．（3）突出主要因素，忽略次要因素，將實際問題簡化為物理模型，是研究物理學(xué)問題的基本思維方法之一，這種思維方法叫理想化方法．質(zhì)點就是利用這種思維方法建立的一個理想化物理模型．【命題方向】（1）第一類常考題型是對具體事例進行分析：在物理學(xué)研究中，有時可以把物體看成質(zhì)點，則下列說法中正確的是（）A．研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)，可以把乒乓球看成質(zhì)點B．研究車輪的轉(zhuǎn)動，可以把車輪看成質(zhì)點C．研究跳水運動員在空中的翻轉(zhuǎn)，可以把運動員看成質(zhì)點D．研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)，可以把地球看成質(zhì)點分析：當(dāng)物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時，我們就可以把它看成質(zhì)點，根據(jù)把物體看成質(zhì)點的條件來判斷即可．解答：A、研究乒乓球的旋轉(zhuǎn)時，不能把乒乓球看成質(zhì)點，因為看成質(zhì)點的話，就沒有旋轉(zhuǎn)可言了，所以A錯誤．B、研究車輪的轉(zhuǎn)動是，不能把車輪看成質(zhì)點，因為看成質(zhì)點的話，就沒有轉(zhuǎn)動可言了，所以B錯誤．C、研究跳水運動員在空中的翻轉(zhuǎn)時，不能看成質(zhì)點，把運動員看成質(zhì)點的話，也就不會翻轉(zhuǎn)了，所以C錯誤．D、研究地球繞太陽的公轉(zhuǎn)時，地球的大小對于和太陽之間的距離來說太小，可以忽略，所以可以把地球看成質(zhì)點，所以D正確．故選D．點評：考查學(xué)生對質(zhì)點這個概念的理解，關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點時的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略．（2）第二類常考題型是考查概念：下列關(guān)于質(zhì)點的說法中，正確的是（）A．質(zhì)點是一個理想化模型，實際上并不存在，所以，引入這個概念沒有多大意義B．只有體積很小的物體才能看作質(zhì)點C．凡輕小的物體，皆可看作質(zhì)點D．如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時，即可把物體看作質(zhì)點分析：物體可以看成質(zhì)點的條件是物體的大小體積對所研究的問題是否產(chǎn)生影響，同一個物體在不同的時候，有時可以看成質(zhì)點，有時不行，要看研究的是什么問題．解答：A、質(zhì)點是一個理想化模型，實際上并不存在，引入這個概念可以簡化我們分析的問題，不是沒有意義，所以A錯誤；B、體積大的物體也可以看做質(zhì)點，比如地球，所以B錯誤；C、輕小的物體，不一定可以看做質(zhì)點，要看它的形狀對分析的問題有沒有影響，所以C錯誤；D、如果物體的形狀和大小對所研究的問題屬于無關(guān)或次要因素時，即可把物體看作質(zhì)點，所以D正確．故選：D．點評：考查學(xué)生對質(zhì)點這個概念的理解，關(guān)鍵是知道物體能看成質(zhì)點時的條件，看物體的大小體積對所研究的問題是否產(chǎn)生影響，物體的大小體積能否忽略．【解題方法點撥】理想模型及其在科學(xué)研究中的作用在自然科學(xué)的研究中，“理想模型”的建立，具有十分重要的意義．第一，引入“理想模型”的概念，可以使問題的處理大為簡化而又不會發(fā)生大的偏差．把現(xiàn)實世界中，有許多實際的事物與這種“理想模型”十分接近．在一定的場合、一定的條件下，作為一種近似，可以把實際事物當(dāng)作“理想模型”來處理，即可以將“理想模型”的研究結(jié)果直接地應(yīng)用于實際事物．例如，在研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)的運動的時候，由于地球與太陽的平均距離（約為14960萬公里）比地球的半徑（約為6370公里）大得多，地球上各點相對于太陽的運動可以看做是相同的，即地球的形狀、大小可以忽略不計．在這種場合，就可以直接把地球當(dāng)作一個“質(zhì)點”來處理．在研究炮彈的飛行時，作為第一級近似，可以忽略其轉(zhuǎn)動性能，把炮彈看成一個“質(zhì)點”；作為第二級近似，可以忽略其彈性性能，把炮彈看成一個“剛體”．在研究一般的真實氣體時，在通常的溫度和壓強范圍內(nèi)，可以把它近似地當(dāng)作“理想氣體”，從而直接地運用“理想氣體”的狀態(tài)方程來處理．第二，對于復(fù)雜的對象和過程，可以先研究其理想模型，然后，將理想模型的研究結(jié)果加以種種的修正，使之與實際的對象相符合．這是自然科學(xué)中，經(jīng)常采用的一種研究方法．例如：“理想氣體”的狀態(tài)方程，與實際的氣體并不符合，但經(jīng)過適當(dāng)修正后的范德瓦爾斯方程，就能夠與實際氣體較好地符合了．第三，由于在“理想模型”的抽象過程中，舍去了大量的具體材料，突出了事物的主要特性，這就更便于發(fā)揮邏輯思維的力量，從而使得“理想模型”的研究結(jié)果能夠超越現(xiàn)有的條件，指示研究的方向，形成科學(xué)的預(yù)見．例如：在固體物理的理論研究中，常常以沒有“缺陷”的“理想晶體”作為研究對象．但應(yīng)用量子力學(xué)對這種“理想晶體”進行計算的結(jié)果，表明其強度竟比普通金屬材料的強度大一千倍．由此，人們想到：既然“理想晶體”的強度應(yīng)比實際晶體的強度大一千倍，那就說明常用金屬材料的強度之所以減弱，就是因為材料中有許多“缺陷”的緣故．如果能設(shè)法減少這種“缺陷”，就可能大大提高金屬材料的強度．后來，實踐果然證實了這個預(yù)言．人們沿著這一思路制造出了若干極細的金屬絲，其強度接近于“理想晶體”的強度，稱之為“金胡須”．總之，由于客觀事物具有質(zhì)的多樣性，它們的運動規(guī)律往往是非常復(fù)雜的，不可能一下子把它們認識清楚．而采用理想化的客體（即“理想模型”）來代替實在的客體，就可以使事物的規(guī)律具有比較簡單的形式，從而便于人們?nèi)フJ識和掌握它們．2．矢量和標(biāo)量的區(qū)分與判斷【知識點的認識】根據(jù)矢量和標(biāo)量的物理意義，判斷給出的物理量是標(biāo)量還是矢量。【命題方向】下列各組物理量中，全部是矢量的是（）A.位移、時間、速度、加速度B.質(zhì)量、路程、速率、時間C.速度、平均速度、位移、加速度D.位移、路程、時間、加速度分析：既有大小又有方向，相加是遵循平行四邊形定則的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、動量等都是矢量；只有大小，沒有方向的物理量是標(biāo)量，如路程、時間、質(zhì)量等都是標(biāo)量．解答：A、時間沒有方向為標(biāo)量，故A錯誤；B、質(zhì)量、路程、速率、時間均為標(biāo)量，故B錯誤；C、速度、平均速度、位移、加速度這四個物理量均有大小和方向，因此為矢量，故C正確；D、路程、時間只有大小沒有方向，因此為標(biāo)量，故D錯誤。故選：C。點評：本題是一個基礎(chǔ)題目，就是看學(xué)生對矢量和標(biāo)量的掌握，正確理解標(biāo)量和矢量的區(qū)別即可正確解答．【解題思路點撥】從矢量和標(biāo)量的物理意義出發(fā)，了解矢量和標(biāo)量的判斷方法，對選項中每一個物理量進行分析，從而選出符合要求的結(jié)果。3．位移、路程及其區(qū)別與聯(lián)系【知識點的認識】（1）位移表示質(zhì)點在空間的位置的變化，用有向線段表示，位移的大小等于有向線段的長度，位移的方向由初位置指向末位置．（2）路程是質(zhì)點在空間運動軌跡的長度．在確定的兩位置間，物體的路程不是唯一的，它與質(zhì)點的具體運動過程有關(guān)．（3）位移與路程是在一定時間內(nèi)發(fā)生的，是過程量，二者都與參考系的選取有關(guān)．位移和路程的區(qū)別：①位移是矢量，大小只跟運動起點、終點位置有關(guān)，跟物體運動所經(jīng)歷的實際路徑無關(guān)．②路程是標(biāo)量，大小跟物體運動經(jīng)過的路徑有關(guān)．如圖所示，物體從A運動到B，不管沿著什么軌道，它的位移都是一樣的．這個位移可以用一條有方向的（箭頭）線段AB表示．【命題方向】關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是（）A.沿直線運動的物體位移和路程是相等的B.質(zhì)點沿不同的路徑由A到B，路程可能不同而位移一定相同C.質(zhì)點通過一段路程，其位移可能為零D.質(zhì)點運動的位移的大小可能大于路程分析：位移的大小等于初末位置的距離，方向由初位置指向末位置．路程是運動軌跡的長度．解答：A、沿單向直線運動的物體位移大小和路程是相等。而位移是矢量，路程是標(biāo)量，所以不能相等，故A錯誤；B、路程不相等，但位移可能相同，比如從A地到B地，有不同的運行軌跡，但位移相同，故B正確；C、物體通過一段路程，位移可能為零。比如圓周運動一圈，故C正確；D、質(zhì)點運動的位移的大小不可能大于路程，最大等于路程，故D錯誤。故選：BC。點評：解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，路程是標(biāo)量，位移是矢量，有大小有方向．【解題方法點撥】①位移是描述物體位置變化大小和方向的物理量，它是運動物體從初位置指向末位置的有向線段．位移既有大小又有方向，是矢量，大小只跟運動起點、終點位置有關(guān)，跟物體運動所經(jīng)歷的實際路徑無關(guān)．②路程是物體運動所經(jīng)歷的路徑長度，是標(biāo)量，大小跟物體運動經(jīng)過的路徑有關(guān)．③位移和路程都屬于過程量，物體運動的位移和路程都需要經(jīng)歷一段時間．④就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運動中，位移的大小才等于路程．4．瞬時速度【知識點的認識】瞬時速度是指運動物體在某一時刻（或某一位置）的速度．從物理含義上看，瞬時速度指某一時刻附近極短時間內(nèi)的平均速度．瞬時速度的大小叫瞬時速率，簡稱速率．2．平均速度和瞬時速度對比：（1）區(qū)別：平均速度反映的是物體在整個運動過程中的整體運動情況，而瞬時速度反映的是物體在運動過程的某一時刻或某一位置的運動情況；（2）聯(lián)系：在勻速直線運動中，任何時刻的瞬時速度和整個運動過程中的平均速度相同．【命題方向】例1：下列速度中，屬于瞬時速度的是（）A．某同學(xué)百米賽跑的速度是8m/sB．汽車以60km/h的速度通過蘇通大橋C．飛機起飛時的速度是50m/sD．子彈在槍管里的速度是400m/s分析：瞬時速度為某一時刻或某一位置時的速度；平均速度為某一段時間內(nèi)或某一位移內(nèi)的速度．解：A、百米賽跑的速度是人在100米內(nèi)的速度，故為平均速度；故A錯誤；B、汽車通過大橋的速度為一段位移內(nèi)的速度，為平均速度，故B錯誤；C、飛機起飛速度是指飛機在離地起飛瞬間的速度，為瞬時速度，故C正確；D、子彈在槍管中對應(yīng)一段位移，故為平均速度，故D錯誤；故選：C．點評：本題明確平均速度與瞬時速度的定義即可求解；要牢記平均速度為某一過程內(nèi)的速度；而瞬時速度對應(yīng)了一個瞬間．例2：關(guān)于瞬時速度、平均速度，以下說法中正確的是（）A．瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度B．做變速運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度的大小，一定和物體在這段時間內(nèi)各個時刻的瞬時速度的大小的平均值相等C．物體做變速直線運動時，平均速度的大小就是平均速率D．物體做變速運動時，平均速度是指物體通過的路程與所用時間的比值分析：瞬時速度是在某一時刻的速度，平均速度是物體在運動時間內(nèi)發(fā)生的位移與所用時間的比值；故瞬時速度對應(yīng)時間軸上的點，平均速度對應(yīng)時間軸上的一段時間．解：瞬時速度是在某一時刻的速度，平均速度是物體在運動時間內(nèi)發(fā)生的位移與所用時間的比值．A：瞬時速度對應(yīng)時間軸上的點，時間趨于無窮小時可以看做一個時間點，瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度．故A正確；B：做變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)平均速度，和物體在這段時間內(nèi)各個時刻的瞬時速度的平均值一般是不相等的．故B錯誤；C：物體只有在做單向直線運動時，平均速度的大小才等于平均速率，故C錯誤；D：平均速度是指物體的位移與所用時間的比值．故D錯誤．故選：A．點評：瞬時速度和平均速度是運動學(xué)的基本概念，要加深對它們的理解．【解題方法點撥】平均速度瞬時速度平均速率瞬時速率定義運動質(zhì)點的位移與時間的比值運動質(zhì)點在某一時刻（或位置）的速度運動質(zhì)點的路程與時間的比值瞬時速度的大小方向有方向，矢量有方向，矢量無方向，標(biāo)量無方向，標(biāo)量意義粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢粗略描述物體運動的快慢精確描述物體運動的快慢對應(yīng)某段時間（或位移）某一時刻（或位置）某段時間（或路程）某一時刻（或位置）5．自由落體運動的規(guī)律及應(yīng)用【知識點的認識】1．定義：物體只在重力作用下從靜止開始豎直下落的運動叫做自由落體運動．2．公式：v＝gt；h=12gt2；v2＝3．運動性質(zhì)：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動．4．物體做自由落體運動的條件：①只受重力而不受其他任何力，包括空氣阻力；②從靜止開始下落．重力加速度g：①方向：總是豎直向下的；②大小：g＝9.8m/s2，粗略計算可取g＝10m/s2；③在地球上不同的地方，g的大小不同．g隨緯度的增加而增大（赤道g最小，兩極g最大），g隨高度的增加而減小．【命題方向】自由落體運動是常見的運動，可以看作是勻變速直線運動的特例，高考命題常以新情境來考查，而且經(jīng)常與其他知識綜合出題．單獨考查的題型一般為選擇題或計算題，綜合其它知識考查的一般為計算題，難度一般中等或偏易．例1：關(guān)于自由落體運動，下列說法中正確的是（）A．在空氣中不考慮空氣阻力的運動是自由落體運動B．物體做自由運動時不受任何外力的作用C．質(zhì)量大的物體，受到的重力大，落到地面時的速度也大D．自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動分析：自由落體運動是指物體僅在重力的作用下由靜止開始下落加速度為g的勻加速直線運動運動，加速度g與質(zhì)量無關(guān)．解答：A、自由落體運動是指物體僅在重力的作用下由靜止開始下落的運動，故A錯誤；B、物體做自由運動時只受重力，故B錯誤；C、根據(jù)v＝gt可知，落到地面時的速度與質(zhì)量無關(guān)，故C錯誤；D、自由落體運動是指物體僅在重力的作用下由靜止開始下落加速度為g的勻加速直線運動運動，故D正確．故選：D．點評：把握自由落體運動的特點和規(guī)律，理解重力加速度g的變化規(guī)律即可順利解決此類題目．例2：一個小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB．該愛好者用直尺量出軌跡的實際長度，如圖所示．已知曝光時間為11000s，則小石子出發(fā)點離AA.6.5cmB.10mC.20mD.45m分析：根據(jù)照片上痕跡的長度，可以知道在曝光時間內(nèi)物體下落的距離，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，在利用自由落體運動的公式可以求得下落的距離．解答：由圖可知AB的長度為2cm，即0.02m，曝光時間為11000s，所以AB段的平均速度的大小為v=x由自由落體的速度位移的關(guān)系式v2＝2gh可得，h=v22g故選：C．點評：由于AB的運動時間很短，我們可以用AB段的平均速度來代替A點的瞬時速度，由此再來計算下降的高度就很容易了，通過本題一定要掌握這種近似的方法．【解題思路點撥】1．自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，所以，勻變速直線運動公式也適用于自由落體運動．2．該知識點的3個探究結(jié)論：（1）物體下落快慢不是由輕重來決定的，是存在空氣阻力的原因．（2）物體只在重力作用下從靜止開始下落的運動，叫做自由落體運動．“自由”的含義是物體只受重力作用、且初速度為零．（3）不同物體從同一高度做自由落體運動，它們的運動情況是相同的．6．勻變速直線運動規(guī)律的綜合應(yīng)用【知識點的認識】本考點下的題目，代表的是一類復(fù)雜的運動學(xué)題目，往往需要用到多個公式，需要細致的思考才能解答。【命題方向】如圖，甲、乙兩運動員正在訓(xùn)練接力賽的交接棒．已知甲、乙兩運動員經(jīng)短距離加速后都能達到并保持8m/s的速度跑完全程．設(shè)乙從起跑后到接棒前的運動是勻加速的，加速度大小為2.5m/s2．乙在接力區(qū)前端聽到口令時起跑，在甲、乙相遇時完成交接棒．在某次練習(xí)中，甲以v＝8m/s的速度跑到接力區(qū)前端s0＝11.0m處向乙發(fā)出起跑口令．已知接力區(qū)的長度為L＝20m．求：（1）此次練習(xí)中交接棒處離接力區(qū)前端（即乙出發(fā)的位置）的距離．（2）為了達到理想成績，需要乙恰好在速度達到與甲相同時被甲追上，則甲應(yīng)在接力區(qū)前端多遠時對乙發(fā)出起跑口令？（3）在（2）中，棒經(jīng)過接力區(qū)的時間是多少？分析：（1）甲乙兩人不是從同一地點出發(fā)的，當(dāng)已追上甲時，它們的位移關(guān)系是s0+12at2＝（2）當(dāng)兩人的速度相等時，兩車的距離為零，即處于同一位置．（3）由t=x解答：（1）設(shè)乙加速到交接棒時運動時間為t，則在甲追擊乙過程中有s0+12at2代入數(shù)據(jù)得t1＝2st2＝4.4s（不符合乙加速最長時間3.2s實際舍去）此次練習(xí)中交接棒處離接力區(qū)前端的距離x（2）乙加速時間t設(shè)甲在距離接力區(qū)前端為s時對乙發(fā)出起跑口令，則在甲追擊乙過程中有s代入數(shù)據(jù)得s＝12.8m（3）棒在（2）過程以v＝8m/s速度的運動，所以棒經(jīng)過接力區(qū)的時間是t點評：此題考查追及相遇問題，一定要掌握住兩者何時相遇、何時速度相等這兩個問題，這道題是典型的追及問題，同學(xué)們一定要掌握住．【解題思路點撥】熟練掌握并深刻理解運動學(xué)的基礎(chǔ)公式及導(dǎo)出公式，結(jié)合公式法、圖像法、整體與分段法等解題技巧，才能在解答此類題目時游刃有余。7．力的合成與分解的應(yīng)用【知識點的認識】本考點針對比較復(fù)雜的題目，題目涉及到力的合成與分解的綜合應(yīng)用。【命題方向】假期里，一位同學(xué)在廚房里協(xié)助媽媽做菜，對菜刀發(fā)生了興趣．他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣，刀刃前部的頂角小，后部的頂角大（如圖所示），下列有關(guān)刀刃的說法合理的是（）A、刀刃前部和后部厚薄不勻，僅是為了打造方便，外形美觀，跟使用功能無關(guān)B、在刀背上加上同樣的壓力時，分開其他物體的力跟刀刃厚薄無關(guān)C、在刀背上加上同樣的壓力時，頂角越大，分開其他物體的力越大D、在刀背上加上同樣的壓力時，頂角越小，分開其他物體的力越大分析：根據(jù)力的平行四邊形定則可知，相同的壓力下，頂角越小，分力越大；相同的頂角下，壓力越大，分力越大．解答：把刀刃部分抽象后，可簡化成一個等腰三角劈，設(shè)頂角為2θ，背寬為d，側(cè)面長為l，如圖乙所示當(dāng)在劈背施加壓力F后，產(chǎn)生垂直側(cè)面的兩個分力F1、F2，使用中依靠著這兩個分力分開被加工的其他物體。由對稱性知，這兩個分力大小相等（F1＝F2），因此畫出力分解的平行四邊形，實為菱形，如圖丙所示。在這個力的平行四邊形中，取其四分之一考慮（圖中陰影部分），根據(jù)它跟半個劈的直角三角形的相似關(guān)系，由關(guān)系式，得F1＝F2由此可見，刀背上加上一定的壓力F時，側(cè)面分開其他物體的力跟頂角的大小有關(guān)，頂角越小，sinθ的值越小，F(xiàn)1和F2越大。但是，刀刃的頂角越小時，刀刃的強度會減小，碰到較硬的物體刀刃會卷口甚至碎裂，實際制造過程中為了適應(yīng)加工不同物體的需要，所以做成前部較薄，后部較厚。使用時，用前部切一些軟的物品（如魚、肉、蔬菜、水果等），用后部斬劈堅硬的骨頭之類的物品，俗話說：“前切后劈”，指的就是這個意思。故D正確。故選：D。點評：考查力的平行四邊形定則，體現(xiàn)了控制變量法，同時學(xué)會用三角函數(shù)來表示力與力的關(guān)系．【解題思路點撥】對力的合成與力的分解的綜合應(yīng)用問題，要首先熟練掌握力的合成和力的分解的相關(guān)內(nèi)容，再選擇合適的合成和分解方法進行解題。8．共點力的平衡問題及求解【知識點的認識】1.共點力（1）定義：如果一個物體受到兩個或更多力的作用，這些力共同作用在物體的在同一點上，或者雖不作用在同一點上，但它們的延長線交于一點，這幾個力叫作共點力。（2）力的合成的平行四邊形定則只適用于共點力。2.共點力平衡的條件（1）平衡狀態(tài)：物體保持靜止或勻速直線運動的狀態(tài)。（2）平衡條件：在共點力作用下物體平衡的條件是合力為0。3.對共點力平衡條件的理解及應(yīng)用合外力等于0，即F合＝0→正交分解法Fx合=0Fy合=0，其中Fx合和Fy4.平衡條件的推論（1）二力平衡：若物體在兩個力作用下處于平衡狀態(tài)，則這兩個力一定等大、反向。（2）三力平衡：若物體在三個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，則任意兩個力的合力與第三個力等大、反向。（3）多力平衡：若物體在n個共點力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個力必定與另外（n﹣1）個力的合力等大、反向。5.解答共點力平衡問題的三種常用方法6.平衡中的臨界、極值問題a.臨界問題（1）問題特點：①當(dāng)某物理量發(fā)生變化時，會引起其他幾個物理量的變化。②注意某現(xiàn)象“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。（2）分析方法：基本方法是假設(shè)推理法，即先假設(shè)某種情況成立，然后根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識進行論證、求解。b.極值問題（1）問題界定：物體平衡的極值問題，一般指在力的變化過程中涉及力的最大值和最小值的問題。（2）分析方法：①解析法：根據(jù)物體平衡的條件列出方程，在解方程時，采用數(shù)學(xué)知識求極值或者根據(jù)物理臨界條件求極值。②圖解法：根據(jù)物體平衡的條件作出力的矢量圖，畫出平行四邊形或者矢量三角形進行動態(tài)分析，確定最大值或最小值。7.“活結(jié)”與“死結(jié)”、“活桿”與“死桿”模型（1）“活結(jié)”與“死結(jié)”模型①“活結(jié)”一般是由輕繩跨過光滑滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩雖然因“活結(jié)”而彎曲，但實際上是同一根繩，所以由“活結(jié)”分開的兩段繩上彈力的大小一定相等，兩段繩合力的方向一定沿這兩段繩夾角的平分線。②“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨立的繩，因此由“死結(jié)”分開的兩段繩上的彈力不一定相等。（2）“活桿”與“死桿”模型①“活桿”：指輕桿用轉(zhuǎn)軸或鉸鏈連接，當(dāng)輕桿處于平衡狀態(tài)時，輕桿所受到的彈力方向一定沿著桿，否則會引起輕桿的轉(zhuǎn)動。如圖甲所示，若C為轉(zhuǎn)軸，則輕桿在緩慢轉(zhuǎn)動中，彈力方向始終沿桿的方向。②“死桿”：若輕桿被固定，不發(fā)生轉(zhuǎn)動，則輕桿所受到的彈力方向不一定沿桿的方向。如圖乙所示，水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi)，另一端B裝有一個小滑輪，繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛重物m。滑輪對繩的作用力應(yīng)為圖丙中兩段繩中拉力F1和F2的合力F的反作用力，即AB桿彈力的方向不沿桿的方向。【命題方向】例1：在如圖所示的甲、乙、丙、丁四幅圖中，滑輪光滑且所受的重力忽略不計，滑輪的軸O安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一質(zhì)量為m的重物。當(dāng)滑輪和重物都靜止不動時，甲、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為θ，乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為FA、FB、FC、FD，則以下判斷正確的是（）A.FA＝FB＝FC