力與物體的直線運動-2024屆新高考物理專項訓(xùn)練含答案

力與物體的直線運動-2024屆新高考物理專項0.6cm,則經(jīng)過a、b的水流速度之比vA.1:3B.1:9C.3:4D.9:16題目2(2024-湖南長沙.一模)2023年12月18日23時59分，甘肅臨夏州積石山縣發(fā)生6.2級地震。一直升下滑的最大速度為5m/s,到達(dá)地面的速度大小為1m/s,加速和減速的最大加速度大小均為a=1m/s2,則消防戰(zhàn)士最快到達(dá)地面的時間為()A.15.1sB.24.1s正確的是()題目4(23-24高三上·安徽·期中)2023年8月4日，遼寧省大連市一家游樂場發(fā)生了一起驚險的事故。一游客的加速度大小為()題目5](23-24高三上.河南周口·階段練習(xí))2022年10月25日全球首款大型“四發(fā)”多用途固定翼無人機將無人機的運動看做勻加速直線運動，則第二次試飛時飛機上載荷的質(zhì)量為()A.(√2-1)mB.√2mC.(√2-1)mD.√2m載機的質(zhì)量為m,則飛機在起飛的過程中彈射器為其提供的推力大小為()FA題目10(2024·四川成都二模)如圖甲所示，平行于傾角為θ固定斜面向上的拉力F使小物塊沿斜面向上運動，運動過程中加速a與F的關(guān)系如圖乙。圖線的斜率為k,與F軸交點坐標(biāo)為c,與a軸交點為-b。由圖甲A.小物塊的質(zhì)量對kB.小物塊的質(zhì)量為C.摩擦力與重力沿斜面的分力大小之和為bD.摩擦力與重力沿斜面的分力大小之和為c題目11(2024-河北石家莊·一模)如圖所示，傾角為30°的斜面固定在在斜面上，質(zhì)量為0.1kg的小球通過細(xì)繩懸掛在箱子頂面的O點?，F(xiàn)給箱子一沿斜面向下的力F=20N,箱子沿斜面向下運動，穩(wěn)定后細(xì)繩與豎直方向成60°角。已知重力加速度g取10m/s2。下列說法正確的是A.穩(wěn)定時細(xì)繩上的拉力為1NB.穩(wěn)定時細(xì)繩上的拉力為2NC.改變F大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時力F為4ND.改變F大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時力F為8N題目12)(2024·湖南株洲.一模)一種新型潛水裝置，可以通過浮力控制系統(tǒng)實現(xiàn)下潛和上升。某次試潛中該裝置的速度時間圖像如圖所示，其中①為下潛的圖像，②為返程上升的圖像，已知加速和減速過程中加速度大小相等，潛水裝置質(zhì)量為m,重力加速度為g,忽略水的阻力和水平方向的運動，在這次試潛的整個過程B.下潛過程所用總時間為2Nt?-3t?C.上升過程中潛水裝置所受浮力的沖量大小為NmgtoD.潛水裝置所受最小浮力與最大浮力之比為量為0.2kg的手機放在高鐵的水平桌面上，利用手機軟件測量高鐵啟動時的加速度-時間圖像如圖所示，們在操場上利用跑道模擬實驗，如圖(a)所示先將一個質(zhì)量為M=1kg的滑塊(視為質(zhì)點)以初速度vo=sin53°=0.8,cos53°=0.6,求：題目15](2024·河南信陽·一模)彩虹滑道作為一種早地滑雪設(shè)備，因其多彩教麗的外形、危險性低且符合新時代環(huán)保理念吸引到越來越多的游客。小孩坐在皮艇中被拉上滑道的過程可簡化成圖示模型。已知皮艇質(zhì)量M=5kg,小孩質(zhì)量m=30kg,皮艇與滑道之間的動摩擦因數(shù)μ?=0.1,小孩與皮艇之間的動摩擦因數(shù)μ?=0.8,現(xiàn)給皮艇一沿滑道斜向上的恒力F,用時t=50s將皮艇和小孩拉至頂端，滑道長度L=250m,重力加速度取g=10m/s2,滑道傾角θ=37,sin37=0.6,cos37'=0.8,求：(1)小孩所受摩擦力的大小和方向；(2)拉力F的大??；(3)只給小孩一個沿滑道斜向上的恒定拉力F',求能將他們拉至頂端且不會相對滑動的F'取值范圍。0.6cm,則經(jīng)過a、b的水流速度之比A.1:3B.1:9C.3:4D.9:16題目2(2024·湖南長沙.一模)2023年12月18日23時59分，甘肅臨夏州積石山縣發(fā)生6.2級地震。一直升下滑的最大速度為5m/s,到達(dá)地面的速度大小為1m/s,加速和減速的最大加速度大小均為a=1m/s2,則消防戰(zhàn)士最快到達(dá)地面的時間為()A.15.1sB.24.1sC.23.1s地面的時間為上述三段運動時間之和。消防戰(zhàn)士加速運動的最t=t?+t?+t?=(5+15.1+4)s題目3](2024-江西·一模)某興趣小組做發(fā)射水火箭實驗。假設(shè)水火箭豎直上升至最高點開始勻加速豎直下落，一段時間后，其降落傘打開，再勻減速豎直下降。若從最高點開始計時，下列關(guān)于水火箭v-t圖像可能【詳解】從最高點開始計時，開始勻加速豎直下落，加速度不變，一段時間后，速度達(dá)到最大，此時降落傘打開，再勻減速豎直下降，加速度不變。又因為v-t圖像的斜率表示加速度，經(jīng)分析可得圖B可能正確。故選B。題目4(23-24高三上.安徽·期中)2023年8月4日，遼寧省大連市一家游樂場發(fā)生了一起驚險的事故。一輛火箭蹦極兩根彈性纜繩的其中一根在運行中突然斷裂，導(dǎo)致兩名游客懸掛在半空中。幸運的是，他們及時被救下，沒有造成人員傷亡。假設(shè)兩名游客及座椅的總質(zhì)量為m,纜繩斷裂時每根纜繩與豎直方向的夾角均為60°、張力均為3mg,簡化為如圖所示模型，已知重力加速度為g,則其中一根纜繩斷裂瞬間，這兩名游客的加速度大小為()【詳解】纜繩斷裂瞬間兩名游客及座椅受到重力和其中一根纜繩的作用力，且其夾角為120°,設(shè)合力大小為F,根據(jù)牛頓第二定律及余弦定理可得F=ma,F2=(mg)2+(3mg)2-2mg·3mg解得題目5](23-24高三上·河南周口·階段練習(xí))2022年10月25日全球首款大型“四發(fā)”多用途固定翼無人機“雙尾蝎D”在中國成功首飛，它的最大載重則達(dá)到了1500公斤，具備強大的軍事使用潛力。在第一次空載試飛過程中，質(zhì)量為m的無人機從靜止開始加速行駛距離s時達(dá)到起飛速度，飛離地面。在第二次裝有載荷的試飛過程中，無人機從靜止開始加速行駛距離2s時達(dá)到起飛速度，飛離地面。已知飛機的起飛速度與AA將無人機的運動看做勻加速直線運動，則第二次試飛時飛機上載荷的質(zhì)量為()A.(√2-1)mB.√2mC.(√2-1)mF-f=mav?=k(m+△m)F-f=(m+△m)a?故選A。載機的質(zhì)量為m,則飛機在起飛的過程中彈射器為其提供的推力大小為()2aL=y2A.演員在上升的過程中處于超重狀態(tài)B.演員在下落過程中處于超重狀態(tài)C.演員在空中旋轉(zhuǎn)的時間不超過D.演員上升的最大高度為C.演員上升過程中用時間為D.演員上升的最大高度為故選C。動。已知平臺質(zhì)量M=4kg,平臺與兩圓柱間的動摩擦因數(shù)均為μ?=0.2,貨物質(zhì)量m=1kg,與平臺間的動摩擦因數(shù)μ?=0.3,圓柱半徑r=4cm,重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是()A.貨物與平臺一起做勻加速直線運動B.當(dāng)平臺速度v=0.6m/sC.當(dāng)平臺速度v=0.6m/sD.若施加的恒力F<10N,時，貨物加速度為2m/s2平臺將保持靜止【詳解】A.根據(jù)對稱性可知平臺與兩個圓柱表面的摩擦力相等，大小均為沿平行于軸線的方向給平臺施加F=10N的恒力，使平臺從靜止開始沿軸線運動，初始時刻，平臺受到兩圓柱的摩擦力剛好平衡，以平臺和貨物為整體，加速度大小為圓柱表面的點轉(zhuǎn)動的線速度大小為設(shè)平臺運動的速度大小為v,如圖所示可知平臺受到兩個圓柱表面對平臺沿平行于軸線的方向的摩擦力大小均為根據(jù)牛頓第二定律可得可知隨著平臺速度v的逐漸增大，θ逐漸減小，cosθ逐漸增大，加速度逐漸減小，所以貨物與平臺不是一起又可得加速度大小為D.若施加的恒力F<10N,由于初始時刻，兩圓柱對表面對平臺沿平行于軸線的方向的摩擦力大小為0,所以平臺一定沿軸線的方向運動，故D錯誤。故選C。題目9)(2023·福建泉州·二模)如圖，水平桌面上有一薄板，薄板上擺放著小圓柱體A、B、C,圓柱體的質(zhì)量分別為m?mg、mo,且m?>mg>me。用一水平外力將薄板沿垂直BC的方向抽出，圓柱體與薄板間的動摩擦因數(shù)均相同，圓柱體與桌面間的動摩擦因數(shù)也均相同。則抽出后，三個圓柱體留在桌面上的位置所組成的圖形可能是圖()【詳解】設(shè)圓柱體的質(zhì)量為m,圓柱體與薄板間的動摩擦因數(shù)、圓柱體與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ,則在抽薄板的過程中，圓柱體在薄板摩擦力的作用下做加速運動，離開模板后在桌面摩擦力的作用下做減速運動，根據(jù)牛頓第二定律有μmg=ma可得，加速運動與減速運動時的加速度都為由于圓柱體A先離開薄板，B、C同時后離開薄板，則根據(jù)v=at可知，A離開薄板時的速度小于B、C離開薄板時的速度，同時A加速的位移小于B、C加速的位移。離開薄板后，根據(jù)v2=2ar可知，B、C在桌面上滑動的距離相等，且大于A在桌面上滑動的距離。故選A。題目10](2024·四川成都·二模)如圖甲所示，平行于傾角為θ固定斜面向上的拉力F使小物塊沿斜面向上運動，運動過程中加速a與F的關(guān)系如圖乙。圖線的斜率為k,與F軸交點坐標(biāo)為c,與a軸交點為-b。由圖甲A.小物塊的質(zhì)量對kB.小物塊的質(zhì)量為C.摩擦力與重力沿斜面的分力大小之和為bD.摩擦力與重力沿斜面的分力大小之和為cF-mgsinθ-f=ma結(jié)合a-F圖像可得可知小物塊的質(zhì)量為摩擦力與重力沿斜面的分力大小之和為故選BD:在斜面上，質(zhì)量為0.1kg的小球通過細(xì)繩懸掛在箱子頂面的O點。現(xiàn)給箱子一沿斜面向下的力F=20N,箱子沿斜面向下運動，穩(wěn)定后細(xì)繩與豎直方向成60°角。已知重力加速度g取10m/s°。下列說法正確的是A.穩(wěn)定時細(xì)繩上的拉力為1NB.穩(wěn)定時細(xì)繩上的拉力為2NC.改變F大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時力F為4ND.改變F大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時力F為8Nf=12NF'+(m+M)gsin30°=fF'=4NB.下潛過程所用總時間為2Nt?-3t?C.上升過程中潛水裝置所受浮力的沖量大小為NmgtoD.潛水裝置所受最小浮力與最大浮力之比為I?-mg·2t?=2mv?I?-mg·(Nt?-4t?)=0I?-mg·2t?=0-2mv?I=I?+I?+I?=Nmgt故選BCD。量為0.2kg的手機放在高鐵的水平桌面上，利用手機軟件測量高鐵啟動時的加速度-時間圖像如圖f=ma=0.1NμMg=Ma?由牛頓第二定律和力的平衡可得x軸y軸N=(M+m)g+Fcosa又f=μN由運動學(xué)公式聯(lián)立解得題目15](2024.河南信陽.一模)彩虹滑道作為一種早地滑雪設(shè)備，因其多彩教麗的外形、危險性低且符合新