山東省2023年高考物理模擬試題知識點訓(xùn)練：力學(xué)選擇題（較難題）

山東省2023年高考物理模擬試題知識點分類訓(xùn)練：力學(xué)選擇

題（較難題）

一、多選題

1.（2023?山東泰安?統(tǒng)考二模）如圖所示，一足夠長且傾角為。的光滑斜面固定在地面

上，斜面底端有一擋板，一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧兩端分別拴接在固定擋板和小物

體B上，小物體A與小物體B緊靠在一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，且兩者質(zhì)量相同。現(xiàn)對小物

體A施一沿斜面向上的拉力，使小物體A沿斜面向上做勻加速直線運動。從施加力直

到兩物體分離的過程中，拉力的最小值為最大值為心，已知重力加速度為g,彈簧

始終在彈性限度內(nèi)。則下列結(jié)論正確的是（）

A.每個物體的質(zhì)量為

gsι∏e

B.物體的加速度為勺

2工-W

C.開始時彈簧的壓縮量為空出

K

D.從開始運動到物體與彈簧分離經(jīng)過的時間為（2E-G）J7τ7j;

2.（2023?山東日照?統(tǒng)考二模）如圖所示，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的一顆衛(wèi)星“位于赤道

上空，其對地張角為60。已知地球的半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為"，表面的重力加速度為

g,萬有引力常量為G。根據(jù)題中條件，可求出（）

A.地球的平均密度為

靜止衛(wèi)星的軌道半徑為J誓

C.衛(wèi)星α的周期為2及經(jīng)

8兀y∣2gR

D.”與近地衛(wèi)星運行方向相反時,二者不能直接通訊的連續(xù)時間為

3(2√2+l)g

3.（2023?山東濟寧?統(tǒng)考二模）如圖所示，質(zhì)量分別為2〃?、機的物塊A、B靜止在一輕

彈簧上，A與B不粘連，此時彈簧的壓縮量為毛。現(xiàn)對物塊A施加豎直向上的拉力廠,

使A、B一起豎直向上做勻加速運動，加速度大小為0.5g（g為重力加速度）。下列說法

正確的是（）

A

B

U

A.物塊A、B分離時，彈簧的壓縮量為0?5x°

B.物塊A、B分離時，彈簧彈力的大小為能咫

C.物塊A、B分離時，物塊A的速度大小為

2

、-Q

D.從開始運動到物塊A、B分離的過程中，拉力尸做的功為GmgXO

O

4.（2023?山東聊城?統(tǒng)考二模）在兒童游樂場有一種射擊游戲，地面上圓形軌道的半徑

為凡軌道上的小車以角速度3做勻速圓周運動，坐在小車上的游客使用玩具槍向處于

軌道圓心處的立柱射擊，某次射擊時子彈恰好水平擊中立柱的最高點，射擊時槍口到立

柱最高點的水平距離為X,豎直距離為/?,重力加速度為g,不計空氣阻力，下列說法

正確的是（）

A.子彈射出槍口時的速度大小為J耳+29

子彈射出槍口時的速度大小為小療代+今+2g∕?

B.

2h

C.射擊時槍管與水平面的夾角為&tan。=一

X

…一師

D.射擊時槍管與水平面的夾角為仇一I,,心

Jω2x2+^-

V2h

5.（2023?山東?統(tǒng)考一模）離子推進器是利用電場將處在等離子狀態(tài)的“工質(zhì)”加速后向

試卷第2頁，共12頁

后噴出而獲得前進的動力，其工作原理如圖所示：進入電離室的氣體被電離成正離子，

而后飄入電極A、8之間的勻強電場（離子初速度忽略不計），A、B間電壓為。，使正

離子加速形成離子束，在加速過程中推進器獲得恒定的推力。已知每個正離子質(zhì)量為m,

電荷量為q,單位時間內(nèi)飄入的正離子數(shù)目為〃，加速正離子束所消耗的功率為尸，引

擎獲得的推力為凡下列說法正確的是（）

氣體M

電離室”B

A.正離子經(jīng)加速后由B處噴出形成的等效電流大小為/=幺

n

B.離子推進器獲得的平均推力大小為F=WM

c.加速正離子束所消耗的功率尸=叼。

D.為提高能量的轉(zhuǎn)換效率要使《盡量大，可以使用比荷更小的正離子

6.（2023?山東濟南?統(tǒng)考一模）某課外興趣小組在一次實驗中，將自制火箭從地面豎直

向上發(fā)射，火箭到達最高點時爆炸，分裂成質(zhì)量不等的P、Q兩部分，P、Q兩部分的

質(zhì)量比為2:5。爆炸后P部分的初速度大小為50πVs,方向斜向下與豎直方向成60。。若

爆炸點離地高度為120m,不計P、Q運動過程中受到的阻力，重力加速度g=10m∕s2.

下列說法正確的是（）

A.Q部分落地時的速度大小為20√7m∕s

B.Q部分落地時的速度大小為90m∕s

C.P部分落地點與爆炸點的水平距離為75Gm

D.P部分落地點與爆炸點的水平距離為135Gm

7.（2023?山東?模擬預(yù)測）水平地面上有一足夠長且足夠?qū)挼墓潭ㄐ泵妫瑑A角為37。，小

明站在斜面底端向斜面上投擲可視作質(zhì)點的小石塊。若石塊出手時的初速度方向與水平

方向成45。，出手高度為站立點正上方1.8m,重力加速度g=IOmZsQ下列說法正確的

A.若石塊的飛行軌跡所在平面與斜面底邊垂直，石塊在斜面上的落點恰好與出手點等

高，則石塊出手時的初速度為2"m/s

B.若石塊的飛行軌跡所在平面與斜面底邊垂直，石塊在斜面上的落點恰好與出手點等

高，則石塊出手時的初速度為2√5m∕s

C.若石塊的初速度大小一定，當(dāng)石塊的飛行軌跡所在平面與斜面底邊垂直時，石塊飛

行時間最短

D.若投出石塊的最大初速度為8m?,則石塊在斜面上與出手點等高的所有落點所組成

的線段長度不會超過12m

8.（2023?山東?模擬預(yù)測）如圖，左側(cè)光滑曲面軌道與右側(cè)傾角α=37。的斜面在底部平

滑連接且均固定在水平地面上，質(zhì)量為，〃的小滑塊從斜面上離斜面底邊高為H處由靜

止釋放，滑到斜面底端然后滑上左側(cè)曲面軌道，再從曲面軌道滑上斜面，滑塊第一次沿

4

斜面上滑的最大高度為多次往復(fù)運動。不計空氣阻力，重力加速度為g,

B.滑塊第1次下滑的時間與第1次上滑的時間之比為＜

C.滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為4

D.滑塊從靜止釋放到第〃次上滑到斜面最高點的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為

（4"]

9.（2023?山東煙臺?統(tǒng)考一模）如圖所示，水平面內(nèi)有兩根間距為d的光滑平行導(dǎo)軌,

試卷第4頁，共12頁

右端接有電容為C的電容器。一質(zhì)量為，"的導(dǎo)體棒固定于導(dǎo)軌上某處，輕繩一端連接

導(dǎo)體棒，另一端繞過定滑輪下掛一質(zhì)量為M的物塊。由靜止釋放導(dǎo)體棒，物塊下落從

而牽引著導(dǎo)體棒向左運動。空間中存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁場磁感應(yīng)強度大小

為8,不計導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻，忽略繩與定滑輪間的摩擦。若導(dǎo)體棒運動過程中電容

器未被擊穿，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好并保持垂直，重力加速度為g,則在物塊由靜

B.物塊與導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)減少的機械能等于導(dǎo)體棒克服安培力做的功

C.輕繩的拉力大小為Mg（"B2/C）

M+m+B'd'C

D.電容器增加的電荷量為二2嗎

?M+m+B2d2C

10.（2023?山東?一模）如圖所示，光滑水平面M4上有一輕質(zhì)彈簧，彈簧一端固定在豎

直墻壁上，彈簧原長小于MA。A點右側(cè)有一勻速運動的水平傳送帶AB,傳送帶長度

L=2m,速度%=5m∕s°一半徑為R=0.5m的光滑半圓軌道BCQ在8點與傳送帶相

切，軌道圓心為O,OC水平。現(xiàn)用一質(zhì)量為w=2kg的物塊（可看做質(zhì)點）壓縮彈簧，

使得彈簧的彈性勢能為Ep=16J。由靜止釋放物塊，已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因

數(shù)為〃=0.3,g取10面/關(guān)于物塊的運動，下列說法正確的是（）

B.物塊運動到8點的速度為2√7m∕s

C.物塊運動到C點時對軌道的壓力為60N

D.若傳送帶速度變?yōu)関=2n√s,物塊在8點右側(cè)不會脫離軌道

IL（2023?山東?模擬預(yù)測）如圖所示，工廠利用皮帶傳輸機把貨物從地面運送到高出水

平地面的平臺C上，平臺C離地面的高度一定。運輸機的皮帶以一定的速度V順時針轉(zhuǎn)

動且不打滑。將貨物輕輕地放在A處，貨物隨皮帶到達平臺C,貨物在皮帶上相對皮帶

滑動時會留下一定長度的痕跡。已知所有貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為〃.若皮帶的傾

角0、運行速度V和貨物質(zhì)量m都可以改變，且始終滿足tan。＜〃.可以認(rèn)為最大靜摩擦

力等于滑動摩擦力（）

A.當(dāng)傾角。一定時，若增大運行速度也則運送時間一定變短

B.當(dāng)傾角6一定時，若增大運行速度V,皮帶上留下的痕跡一定變長

C.當(dāng)傾角6和速度V—定時，貨物質(zhì)量，"越大，皮帶上留下的痕跡越長

D.當(dāng)傾角。和速度V—定時，貨物質(zhì)量加越大，皮帶上摩擦產(chǎn)生的熱越多

二、單選題

12.（2023?山東?模擬預(yù)測）如圖所示，豎直輕彈簧一端與地面相連，另一端與物塊相連,

物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對物塊施加一個豎直向上的拉力F,使物塊向上做初速度為零的

勻加速直線運動，此過程中彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，則拉力F隨時間，變化的圖

像可能正確的是（）

試卷第6頁，共12頁

13.（2023?山東?模擬預(yù)測）如圖，小物塊P置于傾角6=30。的光滑固定斜面上，輕質(zhì)

定滑輪固定在斜面頂端，Q和P用跨過定滑輪的不可伸長的輕繩相連，輕繩恰好和斜面

平行。/=0時將P由靜止釋放，此時Q的加速度大小為與。辦時刻輕繩突然斷裂，之

后P能達到的最高點恰與Q被釋放時的位置處于同一高度。取f=0時P所在水平面為

零勢能面，此時Q的機械能為E。已知02%內(nèi)Q未落地，不考慮空氣阻力，下列說

3/F

B.寸時Q的機械能為,

C.苧時P的重力勢能為E

2E

D.24時P重力的功率為點

??o

14.（2023?山東?模擬預(yù)測）某新新能源汽車以30m∕s的速度行駛過程中發(fā)現(xiàn)其前方30m

處有一輛貨車，駕駛員立即剎車，其剎車過程中的三T圖像如圖所示，同時貨車以下列

t

15.（2023?山東?統(tǒng)考二模）如圖所示，質(zhì)量均為加的兩物體A、B用勁度系數(shù)為k的輕

質(zhì)彈簧拴接，物體C疊放在物體B上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將C瞬間取走，物體A

恰好不離開地面。己知彈性勢能的表達式為耳=；履2,其中X為彈簧的形變量，重力

加速度為g。以下說法正確的是（）

B

A.物體C的質(zhì)量為3m

B.物體B運動到最高點時的加速度大小為3g

C.物體B的最大速度大小為2g、件

物體B上升的最大高度為隼

D.

K

2

16.（2023?山東?模擬預(yù)測）一列簡諧橫波在r=]S時的波形圖如圖甲所示，，〃、〃是介

質(zhì)中的兩個質(zhì)點，加質(zhì)點的平衡位置坐標(biāo)為40,波長∕l=6m,圖乙是質(zhì)點〃的振動圖

試卷第8頁，共12頁

A.波沿X軸正方向傳播

2

B.波速為§m/s

C.質(zhì)點m從r=：s時開始，再經(jīng);S回到平衡位置

D.質(zhì)點n的平衡位置坐標(biāo)為Λ=1.0m

17.（2023?山東煙臺?統(tǒng)考一模）2006年9月，中國第一座太空娛樂風(fēng)洞在四川省綿陽

市建成并投入運營。娛樂風(fēng)洞是一種空中懸浮裝置，在一個特定的空間內(nèi)人工制造和控

制氣流，游客只要穿上特制的可改變受風(fēng)面積（游客在垂直風(fēng)力方向的投影面積）的飛

行服跳入飛行區(qū)，即可通過改變受風(fēng)面積來實現(xiàn)向上、向下運動或懸浮。現(xiàn)有一豎直圓

柱形風(fēng)洞，風(fēng)機通過洞口向風(fēng)洞內(nèi)“吹氣”，產(chǎn)生豎直向上、速度恒定的氣流。某時刻，

有一質(zhì)量為，〃的游客恰好在風(fēng)洞內(nèi)懸浮，已知氣流密度為夕，游客受風(fēng)面積為S,重力

加速度為g，假設(shè)氣流吹到人身上后速度變?yōu)榱?，則氣流速度大小為（）

18.（2023?山東?模擬預(yù)測）新時代的中國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是世界一流的?？臻g段由若干地

球靜止軌道衛(wèi)星、傾斜地球同步軌道衛(wèi)星和中圓地球軌道衛(wèi)星組成。已知地球表面兩極

處的重力加速度為g。，赤道處的重力加速度為4，萬有引力常量為G。若把地球看成

密度均勻、半徑為R的球體，下列說法正確的是（）

A.北斗地球同步衛(wèi)星距離地球表面的高度力=11豆］-11R

IYgO-g∣）

B.北斗地球同步衛(wèi)星距離地球表面的高度刀=%目匚-11R

C.地球的平均密度Q=τ?

4τrGR

D.地球的近地衛(wèi)星的周期”=2乃患

19.（2023?山東?一模）武直十是我國最新型的武裝直升機。在某次戰(zhàn)備演習(xí)中，山坡上

有間距相等的A、B、C、。的四個目標(biāo)點，武直十在山坡目標(biāo)點同一豎直平面內(nèi)的某一

高度上勻速水平飛行，每隔相同時間釋放一顆炸彈，已知第一、二顆炸彈恰好落在8、

C兩個目標(biāo)點，則（）

B.第三顆炸彈落在CO之間

C.第三顆炸彈恰好落在。點D.第一顆炸彈在A點正上方釋放

20.（2023?山東?一模）如圖所示，一輕彈簧左端固定，右端連接一物塊，置于粗糙的水

平面上。開始時彈簧處于原長，現(xiàn)用一恒力尸將物塊由靜止向右拉動直至彈簧彈性勢能

第一次達到最大。在此過程中，關(guān)于物塊的速度V、加速度〃、動能反及彈簧的彈性勢

能當(dāng)隨時間，或位移X變化的圖像，其中可能正確的是（）

B.

21.（2023?山東?模擬預(yù)測）在水平面上的。點以某一較大的初速度豎直向上拋出一木塊,

經(jīng)過一段時間木塊落回原處。以。點為坐標(biāo)原點，沿豎直向上方向建立坐標(biāo)軸Qx,已

知空氣阻力大小與速度大小成正比，下列反映木塊動能隨其位移X變化關(guān)系的圖像正確

的是（）

試卷第10頁，共12頁

22.（2023?山東?模擬預(yù)測）如圖所示是衛(wèi)星繞不同行星在不同軌道上運動的IgT-Ig，圖

像，其中T為衛(wèi)星的周期，r為衛(wèi)星的軌道半徑。衛(wèi)星M繞行星P運動的圖線是“，衛(wèi)

星N繞行星Q運動的圖線是b,若衛(wèi)星繞行星的運動可以看成勻速圓周運動，貝!!（）

A.直線”的斜率與行星P質(zhì)量有關(guān)

B.行星尸的質(zhì)量大于行星。的質(zhì)量

C.衛(wèi)星M在1處的向心加速度小于在2處的向心加速度

D.衛(wèi)星例在2處的向心加速度小于衛(wèi)星N在3處的向心加速度

23.（2023?山東?模擬預(yù)測）固定的傾斜光滑桿，桿與水平面夾角為30。，桿上套有一個

質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上

的A點，此時彈簧處于原長/7。讓圓環(huán)沿桿靜止滑下，滑到桿的底端時速度恰好減為

零，重力加速度為g,則下列說法正確的是（）

A.在下滑過程中圓環(huán)的機械能先減小后增大

B.圓環(huán)滑到最低點時，加速度為0

C.在下滑過程中（含始未位置）有四個位置彈簧彈力的瞬時功率為零

D.在下滑過程中（含始未位置）有兩個位置圓環(huán)加速度為?,方向沿斜桿向下

2

24.（2023?山東?模擬預(yù)測）如圖所示，一足夠長、質(zhì)量M=Ikg的木板靜止在粗糙的水

平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)M=O］，一個質(zhì)量機=lkg、大小可以忽略的鐵

塊放在木板的右端，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃2=04,已知最大靜摩擦力與滑動摩

擦力相等，取g=10m∕s2。若對鐵塊施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向左的力F,

則下列說法正確的是（）

M

7777777777777777777777777777/77'

A.鐵塊與木板之間摩擦力的最大值為2N

B.木板與地面之間摩擦力的最大值為4N

C.當(dāng)F≤6N時，M、根相對靜止

D.當(dāng)廠＞6N時，鐵塊受到的摩擦力大小為2N

25.（2023?山東?模擬預(yù)測）如圖，總長為/、質(zhì)量為機的均勻軟繩對稱地掛在輕小滑輪

上，用細線將質(zhì)量也為，"的物塊與軟繩連接。將物塊由靜止釋放，直到軟繩剛好全部離

開滑輪，不計一切摩擦，重力加速度為g,則（）

?

A.剛釋放時細線的拉力大小為，“g

B.該過程中物塊的機械能減少了gmg∕

C.該過程中軟繩的重力勢能減少了;ZMg/

D.軟繩離開滑輪時速度大小為:歷

試卷第12頁，共12頁

參考答案:

1.BC

【詳解】A.初態(tài)，對A和B受力分析可知

kx（）=2mgsinθ

物體未脫離彈簧前

F+kx-2mgsinΘ=2nιa

物體始終沿斜面向上做勻加速直線運動，隨著形變量減小，尸在增大，故

"=2nιa

F2=tngsinθ+tna

解得

故A錯誤；

B,物體的加速度為

片_6_KgsinJ

Im2F「F?

2gsin6

故B正確；

C.開始時彈簧的壓縮量為

G.∩2居—F

.八2gsin9?-——-x

_2mgsinθ_2gsin0_2F1-Fi

X--

°-^k--k一~k

故C正確；

D.分離時彈力為

mgSine=AX

運動位移

答案第1頁，共23頁

故D錯誤。

故選BCo

2.BD

【詳解】A.在地球表面有

?Mm

地球密度

M

P-πR3

3

解得

P=工

4τrGR

A錯誤；

B.對靜止衛(wèi)星有

CMm4/小

G-=m—

4rT-

結(jié)合上述解得

°V4/

B正確；

C.衛(wèi)星。的軌道半徑

一2R

sin”

2

根據(jù)

當(dāng)=呈

T2T：

解得

T=Yf

由于不能確定地球靜止衛(wèi)星的軌道半徑，故C錯誤;

D.對近地衛(wèi)星有

答案第2頁，共23頁

CMm4/R

G下=In-中

解得

1=2邛

令。與近地衛(wèi)星運行方向相反時，二者不能直接通訊的連續(xù)時間為加，則有

2π.2π_2π

——Nt+——aZ=ZjI------

TiT3

解得

N=8向

3(2√2+l)?

D正確。

故選BDo

3.AD

【詳解】B.根據(jù)題意可知，物塊A、B分離時，兩物塊加速度相等且A、B間沒有彈力。

對B根據(jù)牛頓第二定律有

Fff-mg=ma

解得

O=1.5mg

故B錯誤;

A.設(shè)物塊A、B分離時彈簧的壓縮量為毛，由胡克定律得

O=kxl

開始時物塊A、B靜止在輕彈簧上，根據(jù)力的平衡得

(2m+ιri)g=kx0

聯(lián)立解得

x1=O.5xo

故A正確；

C.物塊A、B分離之前做勻加速運動，則有

答案第3頁，共23頁

2

v=20(j?-JCI)

解得

故C錯誤;

D.由動能定理可得

w-(2m+〃?)g(Λ-x∣)=5(2m+m^v2

+(g叱0

解得

W=-9mgx

O0

故D正確。

故選ADo

4.AD

【詳解】AB.射擊過程中所用的時間

,12

h=~gt,x=vxt

射擊時槍口到立柱最高點的水平距離為x,故水平方向的速度為

X

“7r2h~->j2h

豎直方向的速度為

vy=y∣2gii

整理得子彈射出槍口時的速度大小為A正確,B錯誤;

CD.射擊時槍管與水平面的夾角為仇子彈相對于地面水平方向速度為

則有

答案第4頁，共23頁

C錯誤，D正確。

故選ADo

5.CD

【詳解】A.正離子經(jīng)加速后由3處噴出形成的等效電流大小

A錯誤；

B.電場對粒子加速有

QU=^mo?>o

根據(jù)動量定理有

%%=Ft

其中

恤=nmt,Q=nqt

整理得離子推進器獲得的平均推力大小

F=ny∣2mqU

B錯誤；

C.加速正離子束所消耗的功率

τw(>vo

—=nqU

C正確；

D.根據(jù)以上分析可知

F_n^2mqU_nyj2mqU_12m

~P~~P--nqU-V^7

要使/盡量大，可以用質(zhì)量大、帶電量小即比荷更小的離子作為推進器，D正確。

故選CD。

6.AC

【詳解】AB.爆炸過程中由動量守恒定律得

WP=WQUQ

答案第5頁，共23頁

對Q從爆炸到落地由動能定理得

,I2I2

mgh=-mv----mvQ

解得

V=20Sιn∕s

A正確，B錯誤；

CD.對P部分在在豎直方向有

o

Vpv0=Vpcos60=25m∕s

,12

h=vPyt+-gf'

02

解得

Z=3s

水平方向有

?>Λ?=VPSin60o=25?∕3m∕s

x=?√

解得P部分落地點與爆炸點的水平距離為

X=75>∕3m

C正確，D錯誤；

故選ACo

7.ACD

【詳解】AB.石塊出手時的初速度方向與水平方向成45。，則

tan45°=%

匕

可得

匕=4

石塊落在1.8m高的斜面上，則

rrc18m

tan370=-------

則石塊的水平位移

答案第6頁，共23頁

X=2.4m

由石塊斜向上運動時

X,V.

X=V/=—=1.2m,y=0.6m

又

2

vy=2gy'

解得

vv=2>∕3m/s

所以石塊出手時的初速度為

22

V=y∣vx+vv=2瓜m/s

故A正確，B錯誤；

C.若石塊的初速度大小一定，當(dāng)石塊的飛行軌跡所在平面與斜面底邊垂直時，石塊在斜面

上的落點最高，石塊下落時間最短，石塊飛行時間最短，故C正確；

D.若投出石塊的初速度為8m∕s,則

v

Uh=yo=8Sin450=40m/S

石塊在斜面上的落點恰好與出手點等高處，最大運動時間

,_vv04√2

∕0=2-=——s

g5

最大水平位移為

32

m

?=wo=y

石塊在斜面上與出手點等高處與出手點最近點距離k2.4m,則石塊在斜面上與出手點等高

的最遠點與最近點的距離

?x=-X2=-35.2m<6m

則石塊在斜面上與出手點等高的所有落點所組成的線段長度不會超過

2?r=12m

故D正確。

故選ACDo

8.BCD

答案第7頁，共23頁

【詳解】AC.設(shè)滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為〃，根據(jù)功能關(guān)系有

41

u

%=叫h+k=mgH--mgH=-mgH

而

H

W=μmgcosa------

Pf,sina

H4

1W17-μmgcosa------×-

vSina5

聯(lián)立解得

A項錯誤，C項正確；

B.滑塊第一次下滑過程，根據(jù)牛頓運動定律有

wgsina-μmgcosa=mal

由運動學(xué)公式有

H1?

----=一。芯

Sina2

滑塊第一次上滑過程，根據(jù)牛頓運動定律有

Ingsina+μmgcosa=tna2

由運動學(xué)公式有

4Hl2

-×--=~at.

5sιnα22

聯(lián)立解得

￡=5

t24

B項正確；

D.滑塊第二次下滑過程，根據(jù)動能定理有

與殖-豈〃，咫3“旦」〃褶

55Sina2?

滑塊第二次上滑過程，根據(jù)動能定理有

-mg"—Nmgcosa----=——mv?

sina2

結(jié)合

tana=9〃

解得

答案第8頁，共23頁

滑塊第n次沿斜面上升的最大高度為

滑塊在斜面上滑行的路程為

H2×4H2x16H2X4〃TH4nH4"]H

------1---------1---------+H-----；-------1-=--9---1---

Sina5sinσ25Sina5n-sina5"sina5〃JSina

由于摩擦系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為

(4")

Q=μmgscosa=?1——-mgH

??)

D項正確。

故選BCDa

9.BCD

【詳解】A.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

U=Bdv

電容器兩端電壓在?r時間內(nèi)的變化量為

AU=BdZ

在Δ/時間內(nèi)電容器儲存的電荷量的變化量為

?Q=C?U

則回路中的電流為

?r

導(dǎo)體棒所受安培力為

F=Bld

根據(jù)牛頓第二定律可得

Mg-F=IM+m)a

聯(lián)立解得

a=____強____

Mm+B2Cl2C

易知物塊做勻加速直線運動。故A錯誤；

答案第9頁，共23頁

B.根據(jù)能量守恒可知物塊與導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)減少的機械能等于導(dǎo)體棒克服安培力做的

功。故B正確；

C.對物塊受力分析，由牛頓第二定律可知

Mg-T=Ma

解得

Mg(m+B2d2C)

M+m+Brd2C

故C正確；

D.電容器增加的電荷量為

AQ=CBdAv

又

V2=2ah

解得

AQ=CBd匚2Mgh

故D正確。

故選BCD。

10.CD

【詳解】AB.由題意知，物塊到達A點的速度滿足

Emv

P=^A

解得

VA=4m∕s<5m∕s

所以物塊滑上傳送帶后做加速運動，有

Nmg=ma

且加速位移為

2

VI-VA=2OX

整理有

22

X=————=1.5m<2m

2〃g

所以滑塊在傳送帶上先加速后勻速，到達8點的速度與傳送帶速度相同，即為

答案第10頁，共23頁

vft=v0=5m∕s

設(shè)滑塊恰好可以運動到半圓軌道最高點D,則在最高點滿足

mvl

mg=下

解得

VD=y[gR=√5nVs

從B到。由動能定理得

-mg?2R=^mvl-^mvlmin

求得8點最小速度為

5=5m∕s

所以物塊恰好能運動到半圓軌道最高點D,故AB錯誤;

C.從8到C由動能定理得

TtlgR??/nvɑ~^mvB

在C點受力分析得

聯(lián)立解得

Fti=60N

由牛頓第三定律可知物塊運動到C點時對軌道的壓力為60N,故C項正確；

D.若傳送帶速度變?yōu)関=2rn?,則可知滑塊滑上傳送帶后先做減速運動，且減速到2m∕s時

的位移為

22

VΛ-V=2ax'

整理得

22

/=幺二L=2m

2〃g

即滑塊恰好減速到B點和傳送帶共速，設(shè)物塊恰好可以到達C點時對應(yīng)的B點速度為匕,

則從B到C由機械能守恒可得

?

mvf-mgR

2

解得

答案第11頁，共23頁

vl=?/?θm/s>2m∕s

即滑塊在B點的速度為2nVs時，在到達C點之前己經(jīng)減速為零，則可知傳送帶速度變?yōu)?/p>

v=2m?時，物塊在B點右側(cè)不會脫離軌道，故D項正確。

故選CDo

11.BD

【詳解】A.對物理受力分析，求得運動時加速度

7

AVV

Δ%=Xit-~~?=V---------.八八

a2a0=gsmθ-//geos。

,傾角一定，加速度一定，物體可能先做勻加速直線運動，達到傳送帶速度后做勻速運動,

也可能一直做勻加速直線運動。增大皮帶運行速度，若物體先加速再勻速，平均速度增大,

時間減少，若物體一直做勻加速，。不變，位移不變，時間也不變，故A錯誤；

B.若增大運行速度，留下的痕跡程度

VV2

ΔΛ=X傳一X物=V------

a2a

運行速度增大，痕跡邊長，若物體一直勻加速運動留下的痕跡長度

?Λ-=?-XW=vr-L

V變大，f不變，L不變，痕跡長度變大，故B正確；

C.由B得，痕跡長度與物塊的質(zhì)量無關(guān)，故C錯；

D.摩擦產(chǎn)生的熱量

Q=于Xx=μmgcosθ-L

M越大，Q越大，故D正確。

故選BDo

12.A

【詳解】物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)時，彈簧彈力等于重力，彈簧處于壓縮狀態(tài)

mg=kx0

現(xiàn)給物體施加一個豎直向上的拉力F,做勻加速直線運動則有

F0+kx0-mg=mιι

當(dāng)物體向上位移x,則有

F+k[^xn-x)-mg-ma

答案第12頁，共23頁

整理得

F-kx=ιna

物塊做勻加速直線運動，有

1.

X--at~

2

聯(lián)立可得

FL=-1k,at2Λ-ma

2

可知拉力與時間圖像呈拋物線形狀。

故選Ao

13.C

【詳解】A.將P由靜止釋放，此時Q的加速度大小為與，根據(jù)牛頓第二定律可知

4

MQg-w?gSin30=(MQ+叫片

解得

?1:1

“Q

A錯誤;

BC*)時刻P、Q的速度為

1

-二N

P、Q運動的位移大小為

V12

%=#=源。

繩子斷后P沿斜面做減速運動，根據(jù)牛頓第二定律可知

mgSine=maI

解得

4=]g

P還能沿斜面運動的時間為

V1

t?=—=7。

42

P在4時間內(nèi)運動的位移為

答案第13頁，共23頁

=羽=M

即在時間為乎時P運動到最高點，設(shè)p、Q質(zhì)量為加，根據(jù)題意取r=0時P所在水平面為

霎勢能面，此時Q的機械能為E可知

E=mg(xy+x2)sin^

解得

在與時P運動到與Q被釋放時的位置處于同一高度，所以此時P的機械能為E,即重力勢

能為E,由于P,Q組成的系統(tǒng)機械能守恒，即此時Q的機械能等于零，B錯誤，C正確；

D.在半時P上升到最高點，此后P以;g的加速度向下做初速度為零的勻加速運動，在2/。

時P的速度為

,11I

F室?！?/p>

所以重力的功率

4E

P=mgv,sinθ-——

D錯誤。

故選C。

14.C

【詳解】由新能源汽車的圖像結(jié)合其圖像的函數(shù)式

t

X1

τ=vθ+rz

可知，其剎車的加速度大小為

a=10m∕s2

則其速度減為零所用的時間為

U為=3s

a

通過的位移為

A.圖A為XT圖像，圖像的斜率表示速度，可知貨車做速度大小為匕=5m∕s的勻速運動,

答案第14頁，共23頁

則兩車速度相等所用的時間為

/9_=2.5S

a

而在此時間內(nèi)兩車之間的位移關(guān)系為

1,

v-

(∕∣2=43.75m>Aτ+v∕1=42.5m

故A不符合題意;

B.圖B為X-F圖像，由圖像可知貨車做加速度生=4m∕s?的勻加速運動，則兩車速度相等

所用的時間為

v15

t.=——0=—

α+α27

在此時間內(nèi)兩車的位移關(guān)系為

122025A