考案四[周測卷四牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律的綜合問題]本試卷滿分100分，考試時間90分鐘。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個選項(xiàng)符合題目要求。1．(2022·遼寧阜蒙縣高三開學(xué)考試)如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距s＝3.5m，工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，工件滑上A端瞬時速度vA＝4m/s，到達(dá)B端的瞬時速度設(shè)為vB，則下列說法錯誤的是(g取10m/s2)()DA．若傳送帶不動，則vB＝3m/sB．若傳送帶以速度v＝4m/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動，vB＝3m/sC．若傳送帶以速度v＝2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB＝3m/sD．若傳遞帶以速度v＝2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB＝2m/s2．(2022·云南高三期末)在有空氣阻力的情況下，以初速度v1從地面豎直上拋一個小球，經(jīng)過時間t1，小球到達(dá)最高點(diǎn)；又經(jīng)過時間t2，小球從最高點(diǎn)落到拋出點(diǎn)，小球著地時的速度為v2，則()A．v2>v1，t2>t1 B．v1＝v2，t1＝t2C．v1＝v2，t2<t1 D．v2<v1，t2>t1DA．3.75m B．5mC．6.25m D．15mB4．(2023·江西高三階段練習(xí))如圖所示，在冬季奧運(yùn)會冰壺比賽中，若某回合運(yùn)動員想將冰壺送到與出手點(diǎn)相距25m的目標(biāo)位置，該運(yùn)動員正對目標(biāo)位置，以大小為3m/s的初速度將冰壺推出，同時另外兩名運(yùn)動員從冰壺運(yùn)動的起點(diǎn)，沿冰壺運(yùn)動的路線用毛刷摩擦冰面，使冰壺和冰面的動摩擦因數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话?。已知毛刷不摩擦冰面時冰壺和冰面的動摩擦因數(shù)為0.02，重力加速度大小g取10m/s2。若冰壺恰好到達(dá)目標(biāo)位置，則運(yùn)動員用毛刷摩擦冰面的距離為()A．5m B．10mC．15m D．20mA5．(2023·內(nèi)蒙古高三階段練習(xí))如圖所示，在與坡底B點(diǎn)的距離為L的山坡上，豎直固定一長度為L的直桿AO，O為山坡的中點(diǎn)，A端與坡底B之間連接一根光滑的細(xì)鋼繩。現(xiàn)讓一穿在鋼繩上的小環(huán)從A點(diǎn)由靜止開始沿鋼繩無摩擦地滑下，則小環(huán)在鋼繩上滑行的時間為()D6．(2023·河北模擬預(yù)測)體育課上，老師訓(xùn)練同學(xué)做接球游戲，將一只籃球豎直向上拋出，籃球運(yùn)動過程所受空氣阻力與其速度成正比，不計(jì)籃球在水平方向的側(cè)向風(fēng)力和空氣對籃球的浮力作用。關(guān)于籃球從拋出點(diǎn)再回到拋出點(diǎn)過程中的運(yùn)動圖像正確的是()

A

BC

DC7．(2022·北京模擬預(yù)測)在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，將具有加速度測量功能的智能手機(jī)固定在小車上，改裝成如圖1所示的裝置來測量小車加速度。小車的質(zhì)量M＝300g，槽碼的質(zhì)量m＝30g。小車由靜止釋放，設(shè)小車前進(jìn)的方向?yàn)檎较?，通過手機(jī)軟件測得加速度隨時間變化圖像如圖2所示，其中減速過程中加速度超過了手機(jī)的顯示范圍。關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的分析，下列說法正確的是()DA．放手機(jī)與不放手機(jī)相比，小車加速過程中的加速度較大B．放手機(jī)與不放手機(jī)相比，小車加速過程中細(xì)線對小車的拉力較小C．小車與制動器碰撞前的速度大小約為2.4m/sD．此手機(jī)的質(zhì)量約為170g8．(2023·河北高三模擬)圖(a)為北京冬奧會冰壺比賽中的一個畫面。比賽中，為了使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。假設(shè)某運(yùn)動員以初速度v0沿冰面將冰壺推出，冰壺做直線運(yùn)動直到停止的過程中，其速度時間(v-t)圖像如圖(b)所示，則下列判定正確的是()C二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項(xiàng)符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．(2022·廣東高三學(xué)業(yè)考試)如圖所示，質(zhì)量不等的A、B兩個物塊分別以大小不同的初速度在水平面上運(yùn)動，已知兩物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，則下列說法正確的是()A．質(zhì)量大的物塊運(yùn)動的位移大

B．質(zhì)量大的物塊運(yùn)動的時間長C．初速度大的物塊運(yùn)動的位移大

D．初速度大的物塊運(yùn)動的時間長CD10．(2023·上海市七寶中學(xué)模擬預(yù)測)在某次升降機(jī)豎直艙送高空作業(yè)人員的過程中，其高度h隨時間t變化關(guān)系的圖像如圖所示，則有關(guān)該人員的說法正確的是()A．前6s的平均速度大于1m/sB．前8s的平均速度大小為1.5m/sC．前4s處于超重狀態(tài)D．8～12s處于超重狀態(tài)BD11．(2023·山東淄博高三模擬)古代勞動人民常用夯錘(如圖甲)將地砸實(shí)，打夯時四個勞動者每人分別握住夯錘的一個把手，一個人喊號，號聲一響，四人同時用力將地上質(zhì)量為90kg的夯錘豎直向上提起；號音一落，四人同時松手，夯錘落下將地面砸實(shí)。以豎直向上為正方向，若某次打夯過程松手前夯錘運(yùn)動的v-t圖像如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，下列說法正確的是()BDA．松手后，夯錘立刻落下做自由落體運(yùn)動

B．夯錘離地的最大高度為0.45mC．夯錘上升過程中的時間為0.45sD．松手前，夯錘所受合外力大小為300NA．滑塊受力F的大小為20NB．滑塊運(yùn)動的加速度大小為10m/s2C．1s末滑塊的速度為10m/sD．0～1s內(nèi)滑塊的位移為10mBD三、非選擇題：本題共5小題，共52分。13．(6分)(2022·山東威海市高三期末)很多智能手機(jī)都有加速度傳感器。安裝能顯示加速度情況的應(yīng)用程序，會有三條加速度圖像，它們分別記錄手機(jī)沿圖甲所示坐標(biāo)軸方向的加速度隨時間變化的情況。某同學(xué)將手機(jī)水平拿到距離緩沖墊上方一定高度處，打開加速度傳感器，然后松手釋放，讓手機(jī)自由下落，最終手機(jī)跌到緩沖墊上。觀察手機(jī)屏幕上的加速度傳感器的圖線如圖乙所示。請觀察圖像回答以下問題：(本題結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)(1)由圖乙可讀出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮〖s為______________m/s2；(2)手機(jī)自由下落的高度約為_________________m；(3)若手機(jī)的質(zhì)量為170g，緩沖墊對手機(jī)豎直方向上的最大作用力約為____________N。

[9.8,10][0.60,1.0]2.5或2.614．(8分)(2023·遼寧模擬預(yù)測)用如圖甲所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，帶滑輪的長木板水平放置，彈簧測力計(jì)固定在墻上。小車上固定一定滑輪，細(xì)繩通過滑輪連接彈簧測力計(jì)和砂桶。(1)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個點(diǎn)跡沒有標(biāo)出。已知打點(diǎn)計(jì)時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動的加速度的測量值a＝___________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。2.40(2)某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時，未把木板的一側(cè)墊高，就繼續(xù)進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn)步驟，該同學(xué)作出的小車的加速度a與彈簧測力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖像如圖丙所示，則實(shí)驗(yàn)中小車受到的摩擦力大小為____________，小車的質(zhì)量為__________。(用圖像中所標(biāo)字母表示)2F015．(12分)(2023·湖北黃岡高三階段練習(xí))2022年4月16日，我國航天員翟志剛、王亞平、葉光富搭乘神舟十三號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。在著陸階段，主降落傘打開后主降落傘和返回艙的運(yùn)動過程簡化如下：階段Ⅰ，主降落傘和返回艙沿豎直方向減速下降；階段Ⅱ，以速度v0勻速下降；階段Ⅲ，當(dāng)返回艙離地面h高時，返回艙的反推發(fā)動機(jī)啟動，返回艙沿豎直方向勻減速下降，著地前瞬間速度恰好為零。已知上述過程中，主降落傘受到空氣阻力大小與其速度大小成正比，忽略其他阻力，主降落傘質(zhì)量不計(jì)，返回艙(含航天員)總質(zhì)量為m，重力加速度為g。(1)在階段Ⅰ中，當(dāng)主降落傘和返回艙的速度大小為v1時，求它們的加速度大??；(2)若連接降落傘與返回艙間的n根等長輕繩均勻分布，輕繩與豎直方向的夾角均為θ，求階段Ⅱ中每根輕繩的拉力大?。?3)在階段Ⅲ中，若在反推發(fā)動機(jī)啟動后，降落傘與返回艙之間的輕繩處于松弛狀態(tài)，求反推發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的推力大小。16．(12分)(2023·浙江模擬預(yù)測)將日常生活中的報(bào)紙擰成一股繩子，將會很難把它扯斷了。校內(nèi)STEM活動小組通過“紙繩”用沿水平方向成θ的力F斜向上去拉質(zhì)量為m的一箱子書沿直線勻加速奔跑。已知箱子與塑膠操場跑道的動摩擦因素為μ，求：(1)勻加速直線運(yùn)動時，箱子的加速度；(2)經(jīng)過一段時間t之后，箱子的向前通過的位移；(3)某時刻突然放手，箱子繼續(xù)向前滑行x，求放手瞬間箱子的速度。17．(14分)(2023·安徽省定遠(yuǎn)縣高三模擬預(yù)測)如圖所示，質(zhì)量M＝4.0kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))初始時刻，A、B分別以v0＝2.0m/s向左、向右運(yùn)動，最后A恰好沒有滑離B板。已知A、B之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.40，取g＝10m/s2。求：(1)A、B相對運(yùn)動時的加速度aA和aB的大小與方向；(2)A相對地面速度為零時，B相對地面的運(yùn)動速度vB的大??；(3)木板B的長度l。[答案]

(1)4.0m/s2方向水平向右1.0m/s2方向水平向左(2)1.5m/s

(3)1.6m[解析](1)A、B分別受到大小為μmg的摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律對A有μmg＝maA，則代入數(shù)據(jù)可得aA＝4.0m/s2，方向水平向右。對B有μmg＝MaB，則代入數(shù)據(jù)可得aB＝1.0m/s2，方向水平向左。(2)開始階段A相對地面向左做勻減速運(yùn)動，設(shè)到速度為零時所用時間為t1，則v0＝aAt1，代入數(shù)據(jù)解得t1＝0.5s，B相對地面向右做勻減速運(yùn)動，此時B板的運(yùn)動速度為vB＝v0－aBt1＝2.0m/s－1.0×0.5m/s＝1.5m/s。(3)A先相對地面向左勻減速運(yùn)動至速度為零，后相對地面向右做勻加速運(yùn)動，加速度大小仍為aA＝4.0m/s2，B