专题02 力与直线运动 【练】-2023年高考物理毕业班二轮热点题型归纳与...

专题01力与直线运动
一、单选题
1.(2022·河南·洛宁县第一高级中学模拟预测)意大利物理学家伽利略在《关于两门新科学的对话》一书中,对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合。如图所示,这可以大致表示实验过程,图中各个小球位置之间的时间间隔可以认为相等,对这一过程的分析,下列说法正确的是()
A.运用图甲的实验,可“减弱”重力的作用,放大时间,便于观察
B.只要测量出图丁中相邻两小球球心位置之间的距离,就可以计算出重力加速度大小
C.该实验中将自由落体运动改为在斜面上运动是为了缩短时间,便于测量位移
D.从图甲到图丁,通过逐渐增大斜面倾角,最后合理外推到自由落体运动,从而说明自由落体运动是初速度不为零的匀加速直线运动()
在运动过程中,它的动能随时间变化的关系的图线如图所示。已知乒乓球运动过程中,受到的空气阻力与速率平方成正比,重力加速度为g。则乒乓球在整个运动过程中加速度的最小值、最大值为()
A.0,4g B.0,5g C.g,4g D.g,5g
乒乓球最终匀速运动时,速度为1,则
2
1mg kv =此时的动能
m 5a g
=故选B 。
3.(2022·湖南·长沙一中一模)如图所示,将一盒未开封的香皂置于桌面上的一张纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,香皂盒的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验,若香皂盒和纸
板的质量分别为m 1和m 2,各接触面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g 。若本实验中,
1100g m =,25g m =,0.2μ=,香皂盒与纸板左端的距离0.1m d =,若香皂盒移动的距离超过0.002m l =,人眼就能感知,忽略香皂盒的体积因素影响,g 取10m/s 2;为确保香皂盒移动不被人感知,纸板所需的拉力至少是()
A .0.72N
B .0.92N
C .1.22N
D .1.42N
【答案】D 【详解】香皂盒与纸板发生相对滑动时,根据牛顿第二定律可得
111
m g m a μ=解得
2
香皂盒
12m/s a =对纸板,根据牛顿第二定律可得
()11222
F m g m m g m a μμ--+=为确保实验成功,即香皂盒移动的距离不超过l =0.002m ,纸板抽出时香皂盒运动的最大距离为
12
l x x =+由题意知13
a a =1132
a t a t =代入数据联立求得
1.42N
F =故选D 。
4.(2022·浙江·模拟预测)无人机由于小巧灵活,国内已经逐步尝试通过无人机进行火灾救援。某消
防中队接到众报警,赶至火灾点后,迅速布置无人机消防作业。假设无人机从静止竖直向上起飞,匀减速直线运动后恰好悬停在火灾点,整个过程速度-时间图像如下图示。已知无人机的质量(含装备等)为15kg ,下列说法正确的是()
A .火灾位置距离消防地面的距离为60m
B .加速阶段的加速度比减速阶段的加速度要大
C .减速阶段,无人机螺旋桨处于失重状态
D .加速阶段时,无人机螺旋桨的升力大小为75N
减速阶段的加速度大小
C .减速上升阶段,加速度方向竖直向下,无人机螺旋桨处于失重状态,故C 正确;
D .加速阶段时,根据牛顿第二定律
F-mg=ma 代入数据解得无人机螺旋桨产生升力为
F =187.5N
故D 错误。
故选C 。
5.(2022·广东广州·模拟预测)如图所示,abcde 是四段平滑链接的路面,一辆用轻绳悬挂小球的小车静止在起点,轻推小车,小车可以冲上de 路面。若所有摩擦均不计,且忽略小车在各衔接路段对小球的扰动,在运动过程中小球与小车总是保持相对静止,那么轻绳与车顶垂直的阶段是(
A .只有ab 路面
B .只有bc 路面
C .只有cd 路面
D .全程【答案】D 【详解】小车在bc 路面上时处于匀速直线运动状态,轻绳弹力与重力平衡,则弹力方向竖直向上,即当小车在bc 路面上时,轻绳与车顶垂直;当小车在ab 路面上时,小车与小球保持相对静止,向下做匀加速直线运动,对小车与小球分析有
()()1
sin M m g M m a θ+=+即加速度大小
1sin a g θ
=加速度方向沿斜面向下,θ为斜面倾角,对小球进行分析,由于其加速度为sin g θ,方向沿斜面向下,则小球在垂直于斜面方向的合力为0,沿斜面的合力为sin mg θ,等于小球的重力沿斜面的分力,则轻绳一定垂直于斜面,即轻绳与车顶垂直;当小车在cd 路面上时,小车与小球保持相对静止,向上做匀减速直线运动,对小车与小球分析有
()()2
sin M m g M m a α+=+即加速度大小
2sin a g α
=加速度方向沿斜面向下,α为斜面倾角,对小球进行分析,由于其加速度为sin g α,方向沿斜面向下,则
小球在垂直于斜面方向的合力为0,沿斜面的合力为sin mg α,等于小球的重力沿斜面的分力,则轻绳一定垂直于斜面,即轻绳与车顶垂直。
故选D 。
6.
(2022·广东·深圳中学模拟预测)如图所示,甲、乙两辆汽车并排沿平直路面向前行驶,两车车顶O 1、O 2两位置都装有蓝牙设备,这两个蓝牙设备在5m 以内时能够实现通信。t=0时刻,甲、乙两车刚好位于图示位置,此时甲车的速度为4m/s ,乙车的速度为1m/s ,O 1、O 2的距离为3m 。从该时刻起甲车以1m/s 2的加速度做匀减速运动直至停下,乙车保持原有速度做匀速直线运动。忽略信号传递时间,从t=0时刻起,甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为()
A .2s
B .10s
C .16s
D .20s 【答案】B 【详解】根据几何知识可知,当甲车在乙车前方且12O O 为5m 时,根据勾股定理可知  4m
x x -=甲乙根据运动学公式有
12s t =,24s
t =因为甲车做匀减速运动而乙车做匀速运动,所以两车之间的距离先增大后减小,当
02s
t <<;此时有
125m O O <;当
2s 4s
t <<;此时有
125m
O O >当
24s
t t ==此时甲车的速度为

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