2024全國高考物理試題匯編：運動和力的關系章節(jié)綜合

2024全國高考真題物理匯編

運動和力的關系章節(jié)綜合

一、單選題

1.（2024浙江高考真題）下列屬于國際單位制基本單位符號的是（）

A.sB.NC.FD.T

2.（2024安徽高考真題）傾角為，的傳送帶以恒定速率％順時針轉動。t=0時在傳送帶底端無初速輕放一

小物塊，如圖所示。為時刻物塊運動到傳送帶中間某位置，速度達到%。不計空氣阻力，則物塊從傳送帶

底端運動到頂端的過程中，加速度小速度v隨時間f變化的關系圖線可能正確的是（）

3.（2024北京高考真題）如圖所示,飛船與空間站對接后，在推力尸作用下一起向前運動。飛船和空間站

的質量分別為加和則飛船和空間站之間的作用力大小為（)

空間站飛船

MmF

A.-^-FB.—C.—FD.一F

M+mM+mmM

4.（2024廣東高考真題）如圖所示，輕質彈簧豎直放置，下端固定。木塊從彈簧正上方H高度處由靜止釋

放。以木塊釋放點為原點，取豎直向下為正方向。木塊的位移為以所受合外力為R運動時間為f。忽略

空氣阻力，彈簧在彈性限度內(nèi)。關于木塊從釋放到第一次回到原點的過程中。其尸圖像或y-f圖像可

能正確的是（）

5.（2024安徽高考真題）如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩完全相同的輕質彈簧，它們的一端分別固定于水平線

上的M、N兩點，另一端均連接在質量為根的小球上。開始時，在豎直向上的拉力作用下，小球靜止于

連線的中點O,彈簧處于原長。后將小球豎直向上。緩慢拉至P點，并保持靜止，此時拉力P大小為

2mga已知重力加速度大小為g,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力。若撤去拉力，則小球從P點

運動到。點的過程中（）

A.速度一直增大B.速度先增大后減小

C.加速度的最大值為3gD.加速度先增大后減小

6.（2024湖南高考真題）如圖，質量分別為4加、3m、2相、機的四個小球A、B、C、D,通過細線或輕

彈簧互相連接，懸掛于。點，處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g。若將夙C間的細線剪斷，則剪斷瞬間B

和C的加速度大小分別為（）

A.g,L5gB.2g,L5gC.2g,0.5gD.g,0.5g

7.（2024全國高考真題）如圖，一輕繩跨過光滑定滑輪，繩的一端系物塊P,P置于水平桌面上，與桌面

間存在摩擦；繩的另一端懸掛一輕盤（質量可忽略），盤中放置祛碼。改變盤中祛碼總質量相，并測量P

的加速度大小m得到機圖像。重力加速度大小為g。在下列a7"圖像中，可能正確的是（）

二、多選題

8.（2024遼寧高考真題）一足夠長木板置于水平地面上，二者間的動摩擦因數(shù)為t=0時，木板在水平

恒力作用下，由靜止開始向右運動。某時刻，一小物塊以與木板等大、反向的速度從右端滑上木板。已知

f=0到/=的時間內(nèi)，木板速度v隨時間/變化的圖像如圖所示，其中g為重力加速度大小。f=4fo時

刻，小物塊與木板的速度相同。下列說法正確的是（）

A.小物塊在f=3%時刻滑上木板B.小物塊和木板間動摩擦因數(shù)為2〃

C.小物塊與木板的質量比為3：4D.”書。之后小物塊和木板一起做勻速運動

三、實驗題

9.(2024甘肅高考真題)用圖1所示實驗裝置探究外力一定時加速度與質量的關系。

(1)以下操作正確的是(單選，填正確答案標號)。

A.使小車質量遠小于槽碼質量B.調(diào)整墊塊位置以補償阻力

C.補償阻力時移去打點計時器和紙帶D.釋放小車后立即打開打點計時器

(2)保持槽碼質量不變，改變小車上祛碼的質量，得到一系列打點紙帶。其中一條紙帶的計數(shù)點如圖2所

示，相鄰兩點之間的距離分別為時間間隔均為兀下列加速度算式中，最優(yōu)的是(單

選，填正確答案標號)。

圖2

1S.-SS.-SS6-SS5-SS4-SS3-SS2~S,

A.CI———-----------1-----7----1----------1---------1---------1---------1--------

7T2T2T2T2T-T-T-

1?S8—56S7—S5S6—54S5—S3S4—S2S3—

B.(2=—--\-------------1------Z---1---------1----------1----------1--------

6(2T22T22T°2T°2T22T2

1\SgS5+S]-邑+$6S3+S5-S?+S4

C.ci=~\—―-

513T23T23〃3〃3〃

lfs8-sS7-S3

D.a=--I-------------1----------1----------1--------

4(4T24T24T,4T2

(3)以小車和祛碼的總質量〃為橫坐標，加速度的倒數(shù)!為縱坐標，甲、乙兩組同學分別得到的工-河圖像

aa

如圖3所示。

由圖可知，在所受外力一定的條件下，。與M成（填“正比”或“反比”）；甲組所用的（填“小

車”、“祛碼”或“槽碼”）質量比乙組的更大。

10.（2024全國高考真題）學生小組為了探究超重和失重現(xiàn)象，將彈簧測力計掛在電梯內(nèi)，測力計下端掛

一物體。已知當?shù)刂亓铀俣却笮?.8m/s2。

（1）電梯靜止時測力計示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為—N（結果保留1位小數(shù)）；

（2）電梯上行時，一段時間內(nèi)測力計的示數(shù)為4.5N,則此段時間內(nèi)物體處于—（填“超重”或“失重”）狀

態(tài)，電梯加速度大小為—m/s2（結果保留1位小數(shù)）。

11.（2024江西高考真題）某小組探究物體加速度與其所受合外力的關系。實驗裝置如圖（a）所示，水平

軌道上安裝兩個光電門，小車上固定一遮光片，細線一端與小車連接，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼。

遮光片小車光電門

、，、車/\滑輪

篇II

4鉤碼

圖（a）

（1）實驗前調(diào)節(jié)軌道右端滑輪高度，使細線與軌道平行，再適當墊高軌道左端以平衡小車所受摩擦力。

（2）小車的質量為320g。利用光電門系統(tǒng)測出不同鉤碼質量機時小車加速度或鉤碼所受重力記為

F，作出a-P圖像，如圖（b）中圖線甲所示。

圖(b)

（3）由圖線甲可知，P較小時，a與尸成正比；尸較大時，。與P不成正比。為了進一步探究，將小車的

質量增加至〃2=470g,重復步驟（2）的測量過程，作出圖像，如圖（b）中圖線乙所示。

（4）與圖線甲相比，圖線乙的線性區(qū)間,非線性區(qū)間o再將小車的質量增加至

M3=720g,重復步驟（2）的測量過程，記錄鉤碼所受重力尸與小車加速度。，如表所示（表中第9~14

組數(shù)據(jù)未列出）。

序號12345

鉤碼所受重力//（9.8N）0.0200.0400.0600.0800.100

小車加速度a/（m§2）0.260.550.821.081.36

序號6789?1415

鉤碼所受重力//（9.8N）0.1200.1400.160.......0.300

小車加速度a/（mT）1.671.952.20.......3.92

（5）請在圖（b）中補充描出第6至8三個數(shù)據(jù)點，并補充完成圖線丙o

（6）根據(jù)以上實驗結果猜想和推斷：小車的質量_________時，a與尸成正比。結合所學知識對上述推斷

進行解釋：o

12.（2024浙江高考真題）如圖1所示是“探究加速度與力、質量的關系”的實驗裝置。

（1）該實驗中同時研究三個物理量間關系是很困難的，因此我們采用的研究方法是

A.放大法B.控制變量法C.補償法

（2）該實驗過程中操作正確的是—；

A.補償阻力時小車未連接紙帶

B.先接通打點計時器電源，后釋放小車

C.調(diào)節(jié)滑輪高度使細繩與水平桌面平行

（3）在小車質量—（選填“遠大于”或“遠小于”）槽碼質量時，可以認為細繩拉力近似等于槽碼的重力。

上述做法引起的誤差為—（選填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”）。為減小此誤差，下列可行的方案是

A.用氣墊導軌代替普通導軌，滑塊代替小車

B.在小車上加裝遮光條，用光電計時系統(tǒng)代替打點計時器

C.在小車與細繩之間加裝力傳感器，測出小車所受拉力大小

（4）經(jīng)正確操作后獲得一條如圖2所示的紙帶，建立以計數(shù)點0為坐標原點的x軸，各計數(shù)點的位置坐標

分別為0、占、…、/。已知打點計時器的打點周期為T，則打計數(shù)點5時小車速度的表達式丫=_；小

車加速度的表達式是—。

0再x2X5

023456x

01234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950

cm

圖2

x6-2X3X5+X4-(X3+尤2)

A.a=(157)2B

-"一C-0=(10T)2

參考答案

1.A

【詳解】國際單位制中的基本單位分別是：長度的單位是米，符號m；質量的單位是千克，符號kg；時間

的單位是秒，符號s；電流的單位是安培，符號是A；熱力學溫度的單位是開爾文，符號K；物質的量單

位是摩爾，符號mol；發(fā)光強度的單位是坎德拉，符號cd。

故選Ao

2.C

【詳解】。~%時間內(nèi)：物體輕放在傳送帶上，做加速運動。受力分析可知，物體受重力、支持力、滑動摩

擦力，滑動摩擦力大于重力的下滑分力，合力不變，故做勻加速運動。

7。之后：當物塊速度與傳送帶相同時，靜摩擦力與重力的下滑分力相等，加速度突變?yōu)榱?，物塊做勻速直

線運動。

C正確，ABD錯誤。

故選Co

3.A

【詳解】根據(jù)題意，對整體應用牛頓第二定律有

F=(M+in)a

對空間站分析有

F'=Ma

解兩式可得飛船和空間站之間的作用力

F，="F

M+m

故選Ao

4.B

【詳解】AB.在木塊下落H高度之前，木塊所受合外力為木塊的重力保持不變，即

F=mg

當木塊接觸彈簧后，彈簧彈力向上，則木塊的合力

F=mg_k(y-H)

到合力為零前，隨著y增大歹減?。划攺椈蓮椓Υ笥谀緣K的重力后到最低點,之后，木塊開始反彈，過程中

木塊所受合外力向上，隨著y減小產(chǎn)增大，反彈過程，隨著y減小，圖像向X軸負方向原路返回，故A錯

誤、B正確；

CD,在木塊下落H高度之前，木塊做自由落體運動，根據(jù)

12

y=28t~

速度逐漸增大，y—圖像斜率逐漸增大，當木塊接觸彈簧后到合力為零前，根據(jù)牛頓第二定律

mg-k(y-H)=F=ma

木塊的速度繼續(xù)增大，做加速度減小的加速運動，所以圖像斜率繼續(xù)增大，當彈簧彈力大于木塊的重

力后到最低點過程中

F=k(y-H)-mg

木塊所受合外力向上，木塊做加速度增大的減速運動，所以y-r圖斜率減小，到達最低點后，木塊向上運

動，經(jīng)以上分析可知，木塊先做加速度減小的加速運動，再做加速度增大的減速運動，再做勻減速直線運

動到最高點，而C圖中H點過后速度就開始逐漸減小，實際速度還應該增大，直到平衡位置速度到達最

大，然后速度逐漸減為零；D圖前半段速度不變，不符合題意，正確y-t示意圖如下

O

故CD錯誤。

故選B。

5.A

【詳解】AB.緩慢拉至P點，保持靜止，由平衡條件可知此時拉力廠與重力和兩彈簧的拉力合力為零。

此時兩彈簧的合力為大小為，煙。當撤去拉力，則小球從尸點運動到。點的過程中兩彈簧的拉力與重力的

合力始終向下，小球一直做加速運動，故A正確，B錯誤；

CD.小球從尸點運動到。點的過程中，形變量變小彈簧在豎直方向的合力不斷變小，故小球受的合外力

一直變小，加速度的最大值為撤去拉力時的加速度，由牛頓第二定律可知

2mg—ma

加速度的最大值為2g,CD錯誤。

故選Ao

6.A

【詳解】剪斷前，對BCD分析

%=(3m+2m+”?)g

對D

FCD=mg

剪斷后，對B

FAB-3mg=3maB

解得

aB=g

方向豎直向上；對C

FDC+2mg=2mac

解得

ac=1.5g

方向豎直向下。

故選Ao

7.D

【詳解】設P的質量為P與桌面的動摩擦力為了;以P為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

T-f=Ma

以盤和祛碼為對象，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg—T=ma

聯(lián)立可得

M+mM+m

可知，〃-加不是線性關系，排除AC選項,可知當祛碼的重力小于物塊P最大靜摩擦力時，物塊和祛碼靜

止，加速度為0,當祛碼重力大于/時，才有一定的加速度，當加趨于無窮大時，加速度趨近等于g。

故選D。

8.ABD

【詳解】A.vT圖像的斜率表示加速度，可知/=3務時刻木板的加速度發(fā)生改變，故可知小物塊在f=3fo

時刻滑上木板，故A正確；

B.結合圖像可知f=時刻，木板的速度為

3

v0=-m

設小物塊和木板間動摩擦因數(shù)為〃o，由題意可知物體開始滑上木板時的速度為

3一

匕=--，負號表示方向水平向左

物塊在木板上滑動的加速度為

出"g

m

經(jīng)過辦時間與木板共速此時速度大小為方向水平向右，故可得

雁一看=年0

解得

4=2〃

故B正確；

C.設木板質量為M,物塊質量為相，根據(jù)圖像可知物塊未滑上木板時，木板的加速度為

1

ym1

Q=匕—=產(chǎn)

%乙

故可得

F-juMg=Ma

解得

3

F=-/dMg

根據(jù)圖像可知物塊滑上木板后木板的加速度為

13

a，=2-----2=_〃g

t。

此時對木板由牛頓第二定律得

F-M）g-wng=Ma'

解得

ml

M-2

故C錯誤；

D.假設/=由0之后小物塊和木板一起共速運動，對整體

33

F-/j.(in+g=-/jMg--/jMg=O

故可知此時整體處于平衡狀態(tài)，假設成立，即f=%之后小物塊和木板一起做勻速運動，故D正確。

故選ABDo

9.(DB

⑵D

⑶反比槽碼

【詳解】（1）A.為了使小車所受的合外力大小近似等于槽碼的總重力，故應使小車質量遠大于槽碼質

量，故A錯誤；

B.為了保證小車所受細線拉力等于小車所受合力，則需要調(diào)整墊塊位置以補償阻力，也要保持細線和長

木板平行，故B正確；

C.補償阻力時不能移去打點計時器和紙帶，需要通過紙帶上點跡是否均勻來判斷小車是否做勻速運動，

故C錯誤；

D.根據(jù)操作要求，應先打開打點計時器再釋放小車，故D錯誤。

故選Bo

（2）根據(jù)逐差法可知

2

S5-Sl=4alT

2

S6-S2=4a2T

2

S7-S3=4a3T

2

S8-S4=4a4r

聯(lián)立可得小車加速度表達式為

1在一一S773S6-S]S5-S

4"4T24T24T24T2'

故選D。

(3)[1]根據(jù)圖像可知上與M成正比，故在所受外力一定的條件下，。與M成反比；

a

⑵設槽碼的質量為優(yōu)，則由牛頓第二定律

mg=(m+M)a

化簡可得

111

—=MH—

amgg

故斜率越小，槽碼的質量也越大，由圖可知甲組所用的槽碼質量比乙組的更大。

10.(1)5.0

⑵失重L0

【詳解】(1)由圖可知彈簧測力計的分度值為0.5N,則讀數(shù)為5.0N。

(2)[1]電梯上行時，一段時間內(nèi)測力計的示數(shù)為4.5N,小于物體的重力可知此段時間內(nèi)物體處于失重狀

態(tài)；

⑵根據(jù)

G=mg=5.ON

根據(jù)牛頓第二定律

mg—T=ma

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得電梯加速度大小

11.較大較小遠大于鉤碼質量

F/(9.8N)

見解析

【詳解】(4)口][2]由題圖(b)分析可知，與圖線甲相比，圖線之的線性區(qū)間較大，非線性區(qū)間較小;

(5)[3]在坐標系中進行描點，結合其他點用平滑的曲線擬合，使盡可能多的點在線上，不在線上的點均

(6)[4][5]設繩子拉力為T,對鉤碼根據(jù)牛頓第二定律有

F—T=ma

對小車根據(jù)牛頓第二定律有

T=Ma

聯(lián)立解得

F=（M+ni）a

變形得

a=——!——F