綜合模塊測評（一）力學(xué)部分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們運用了許多物理思想方法。下列四幅圖中，與其他三幅運用的物理思想方法不同的是(

)

時間：75分鐘

滿分：100分解析：探究曲線運動的速度方向、位移等于v-t圖線與t軸所圍成的面積、研究物體沿曲面運動時重力做功，均運用了極限法；卡文迪什扭秤實驗，運用了放大法，故選B。

2．(2023·浙江6月選考)圖為“玉兔二號”巡視器在月球上從O處行走到B處的照片。軌跡OA段是直線，AB段是曲線，巡視器質(zhì)量為135kg，則巡視器(

)A．受到月球的引力為1350NB．在AB段運動時一定有加速度C．OA段與AB段的平均速度方向相同D．從O到B的位移大小等于OAB軌跡長度解析：月球表面的重力加速度g月<g地，故質(zhì)量為m＝135kg的巡視器受到月球的引力F月＝mg月<mg地＝1350N，故A錯誤；由于巡視器在AB段運動時做曲線運動，速度方向一定改變，則一定有加速度，故B正確；平均速度的方向與對應(yīng)位移的方向相同，由圖可知OA段與AB段位移方向不同，故平均速度方向不相同，故C錯誤；根據(jù)位移的定義可知，從O到B的位移大小等于O、B連線的長度，小于OAB軌跡長度，故D錯誤。

5．如圖甲為游樂場的旋轉(zhuǎn)飛椅，當(dāng)中心轉(zhuǎn)柱旋轉(zhuǎn)后，所有飛椅均在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動。為了研究飛椅的運動，某同學(xué)建立的簡化模型如圖乙所示，質(zhì)量為80kg可視為質(zhì)點的球，被長為5m細(xì)繩懸掛，懸掛點距轉(zhuǎn)軸距離為2m，當(dāng)中心轉(zhuǎn)柱以恒定角速度旋轉(zhuǎn)時，細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ＝37°，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，則(

)A．球的質(zhì)量越大，θ角越小B．球的動能為1500JC．球所受的合外力為0D．若中心轉(zhuǎn)柱的轉(zhuǎn)速減少時，細(xì)繩對球做正功6.浮吊船又稱起重船，由可在水面上自由移動的浮船和船上的起重機(jī)組成，可以在港口內(nèi)將極重的貨物移至任何需要的地方。如圖所示，某港口有一質(zhì)量為M＝20t的浮吊船，起重桿OA長l＝8m。該船從岸上吊起m＝2t的重物，不計起重桿的質(zhì)量和水的阻力，開始時起重桿OA與豎直方向成60°角，當(dāng)轉(zhuǎn)到桿與豎直方向成30°角時，浮船沿水平方向的位移約為(

)A．0.27m B．0.31mC．0.36m D．0.63m解析：浮吊船與重物組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，動量守恒且初總動量為零，該系統(tǒng)為一人船模型，以水平向左為正方向，設(shè)整個過程中重物與浮吊船的運動時間為t，平均水平速度大小分別是v1、v2，則Mv2＋m(－v1)＝0，即Mv2＝mv1，因為重物與浮吊船運動的時間相等，則Mv2t＝mv1t，即Mx2＝mx1，代入題給條件，得m[l(sin60°－sin30°)－x2]＝Mx2，解得浮船沿水平方向的位移為x2＝0.27m，故A正確，B、C、D錯誤。

7．(2024·江蘇省南京市高三上學(xué)情調(diào)研)如圖所示，兩小球a、b(可視為質(zhì)點)通過鉸鏈用剛性輕桿連接，a套在豎直桿M上，b套在水平桿N上。兩根細(xì)桿M、N足夠長且不接觸(a、b球均可越過O點)，兩桿間的距離忽略不計，將兩小球從圖示位置由靜止釋放，不計一切摩擦。下列說法中正確的是(

)A．a(chǎn)球的機(jī)械能守恒B．兩球組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒C．b球在水平桿上運動過程中存在四個速度可以為零的位置D．a(chǎn)球從初位置下降到最低點的過程中，連接桿對a球的彈力先做負(fù)功，后做正功解析：除重力對a球做功外，輕桿的彈力也對a球做功，a球的機(jī)械能不守恒，故A錯誤；兩球組成的系統(tǒng)水平方向受M桿的彈力，水平方向動量不守恒，故B錯誤；a球和b球組成的系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒，初始位置，b球速度為零，當(dāng)a球向下運動到O點時，b球速度為零，且運動至最右側(cè)，然后a球繼續(xù)向下運動，b球向左運動，當(dāng)a球到達(dá)最低點時，速度為零，b球速度最大，其后b球繼續(xù)向左運動，a球繼續(xù)向上運動，當(dāng)a球到達(dá)O點時，b球速度為零，且運動至最左側(cè)，a球繼續(xù)向上運動到達(dá)最高點時，b球速度為零，綜上可知，b球在水平桿上運動過程中，a球速度為零的位置有兩處，b球速度為零的位置有四處，故C正確；a球從初位置下降到O點的過程中，b球的速度先增大后減小，說明桿對b球先做正功后做負(fù)功，則桿對a球先做負(fù)功后做正功，a球從O到最低點過程中，b球速度增大，則桿對b球做正功，對a球做負(fù)功，即a球從初位置下降到最低點的過程中，連接桿對a球的彈力先做負(fù)功后做正功，再做負(fù)功，故D錯誤。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．(2023·福建高考)甲、乙兩輛完全相同的小車均由靜止沿同一方向出發(fā)做直線運動。以出發(fā)時刻為計時零點，甲車的速度—時間圖像如圖a所示，乙車所受合外力—時間圖像如圖b所示。則(

)A．0～2s內(nèi)，甲車的加速度大小逐漸增大B．乙車在t＝2s和t＝6s時的速度相同C．2～6s內(nèi)，甲、乙兩車的位移不同D．t＝8s時，甲、乙兩車的動能不同三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11．(6分)(2023·湖北高考)某同學(xué)利用測質(zhì)量的小型家用電子秤，設(shè)計了測量木塊和木板間動摩擦因數(shù)μ的實驗。如圖a所示，木板和木塊A放在水平桌面上，電子秤放在水平地面上，木塊A和放在電子秤上的重物B通過跨過定滑輪的輕繩相連。調(diào)節(jié)滑輪，使其與木塊A間的輕繩水平，與重物B間的輕繩豎直。在木塊A上放置n(n＝0，1，2，3，4，5)個砝碼(電子秤稱得每個砝碼的質(zhì)量m0為20.0g)，向左拉動木板的同時，記錄電子秤的對應(yīng)示數(shù)m。(1)實驗中，拉動木板時________(填“必須”或“不必”)保持勻速。不必(2)用mA和mB分別表示木塊A和重物B的質(zhì)量，則m和mA、mB、m0、μ、n所滿足的關(guān)系式為m＝________________。(3)根據(jù)測量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上繪制出m-n圖像，如圖b所示，可得木塊A和木板間的動摩擦因數(shù)μ＝______(保留2位有效數(shù)字)。mB－μ(mA＋nm0)0.40解析：(1)拉動木板時，木塊始終靜止，則木塊所受的滑動摩擦力始終等于輕繩的拉力，該拉力可通過電子秤間接測出，所以拉動木板時不必保持勻速。(2)設(shè)輕繩中拉力大小為T，根據(jù)平衡條件，對木塊A和砝碼整體有μ(mA＋nm0)g＝T，由題知，重物B對電子秤的壓力大小FN＝mg，根據(jù)牛頓第三定律可知，電子秤對重物B的支持力大小FN′＝FN，根據(jù)平衡條件，對重物B有T＋FN′＝mBg，聯(lián)立可解得m＝mB－μ(mA＋nm0)。

B1.50(1.49、1.51也算對)1.50(1.49、1.51也算對)(3)下表為該同學(xué)的實驗結(jié)果：他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的。你是否同意他的觀點？請說明理由。(4)請你提出一條減小上述差異的改進(jìn)建議。答案：不同意，因為空氣阻力會造成ΔEk小于ΔEp，但表中ΔEk大于ΔEp。ΔEp(×10－2J)4.8929.78614.6919.5929.38ΔEk(×10－2J)5.0410.115.120.029.813．(11分)如圖甲所示，一根足夠長的固定細(xì)桿與水平方向的夾角θ＝37°，質(zhì)量m＝2kg的帶電小球穿在細(xì)桿上并靜止于細(xì)桿底端的O點。t＝0開始在空間施加一電磁輻射區(qū)，使小球受到水平向右的力F＝kt(k＝10N/s)，t＝6s時小球離開電磁輻射區(qū)，小球在電磁輻射區(qū)內(nèi)的加速度a隨著時間t變化的圖像如圖乙所示，認(rèn)為細(xì)桿對小球的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(取g＝10m/s2，sin37°＝0.6)。求：(1)t＝6s時小球的加速度am的大?。?2)小球離開電磁輻射區(qū)后沿著細(xì)桿上升的最大距離l。14．(12分)(2025·山東省高三上第三次學(xué)業(yè)水平聯(lián)合檢測)如圖為一“永動機(jī)”玩具的模型，abcd是一組光滑細(xì)金屬雙軌，軌道間距為l＝0.8cm，bc段水平。按下一個隱蔽開關(guān)后，把質(zhì)量m＝3.6g的鋼球從軟木盤中心洞口O無初速釋放，鋼球便沿軌道運動至d點斜向上飛出，速度與水平方向成53°，之后恰好落到洞口O點附近的G點，接著在洞口附近來回運動一段時間后，再次從洞口無初速落下，此后不斷重復(fù)以上過程。不計空氣阻力，g＝10m/s2，sin53°＝0.8。(1)已知鋼球直徑d＝1cm，求鋼球在bc段上滾動時，每條軌道對鋼球的支持力F；(2)若將鋼球視作質(zhì)點，Gd處在同一高度，水平距離s＝60cm，求鋼球從d點飛出后能上升的