内容正文:
特色小卷4 牛顿运动定律解决单体多过程问题
[时间:50分钟 满分:100分]
一、单项选择题(每小题6分,共7题,共42分)
如图所示,在某次“蹦床”活动中,某小朋友从高处下落至蹦床并反弹至最高点,不计空气阻力和一切摩擦,则该小朋友( )
A.下落过程中脚刚接触蹦床时速度最大
B.下落过程中,一直处于失重状态
C.从蹦床最低点弹起至刚好离开蹦床过程中,一直处于超重状态
D.从蹦床最低点弹起至刚好离开蹦床过程中,其加速度先减小再增大
在2022年北京冬奥会中,冰壶比赛竞争激烈,其原理可以简化为将冰壶送到预期的位置。若某回合运动员想将冰壶送到与出手点相距25 m的目标位置,该运动员正对目标位置,以大小为3 m/s的初速度将冰壶推出,冰壶和冰面间的动摩擦因数为0.02,发现冰壶没有按预期到达,于是运动员从冰壶运动的起点,沿冰壶原来运动的路线用毛刷摩擦冰面,使冰壶和冰面间的动摩擦因数变为原来的一半,重力加速度大小g取10 m/s2。若冰壶以原来的速度推出,恰好到达目标位置,则运动员用毛刷摩擦冰面的距离为( )
A.20 m B.15 m C.10 m D.5 m
如图所示,倾角为θ的斜面体固定在水平地面上,一物块以一定的初速度从斜面底端a点沿斜面上滑,到达最高点b点后又沿斜面下滑,c是ab的中点,已知物块从a上滑至b所用时间和从b到c所用时间相等,则物块与斜面间的动摩擦因数为( )
A.tan θ B.tan θ C.tan θ D.tan θ
因为办公室调整,某中学原办公地点的个人物品需要搬到新地方。如图所示,黄老师通过绳子用力拉一个置物箱在粗糙的水平地面上前进。为讨论方便,过程如下:质量m=1 kg的物体静止在水平面上,在与水平方向夹角θ=37°的恒力F作用下由静止开始运动,发生位移x1后撤去F,物体又运动2x1后停止。已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。下列说法正确的是( )
A.撤去F前后物体的加速度大小之比为1∶
B.恒力F大小为7.5 N
C.撤去F前后物体运动的时间之比为1∶2
D.撤去F前后物体的平均速度大小之比为1∶2
用同种材料制成的倾角为θ的斜面和水平面如图所示。固定斜面长为s,一物体从斜面顶端以初速度v0沿斜面自由下滑,经时间t0恰好停在斜面底端。现改变初速度v0的大小,重新让其自由下滑,已知重力加速度为g,则下列说法中不正确的是( )
A.根据题意可求出物体与材料间的动摩擦因数
B.若改变物体的质量,但材料不变,仍以初速度v0沿斜面自由下滑,则物体肯定不能到达斜面底端
C.若初速度v0减小为v1,可求出物体在斜面上滑行的时间
D.若初速度v0增大为v2,可求出物体在水平面上滑行的时间
2021年9月15日全运会在古都西安开幕。浙江篮球队队员在进行原地起跳训练时,一名90 kg的运动员原地静止站立,先使重心下降,然后起跳(从开始上升到脚刚离地的过程),起跳过程重心上升了0.5 m,最后脚离地上升,重心再上升了0.8 m,若运动员起跳过程视为匀加速直线运动,忽略空气阻力影响,g取10 m/s2,则( )
A.运动员起跳过程属于失重状态
B.起跳过程中加速度大小为16 m/s2
C.从开始起跳到离地上升到最高点需要0.4 s
D.起跳过程中运动员对地面的压力为900 N
如图甲所示,无人机航拍影像具有高清晰、大比例尺、小面积等优点。一次大型户外活动要求无人机从A点飞行到水平距离为16 m的目标位置O点的上空D点进行悬停航拍,如图乙所示。无人机先从A点由静止开始竖直向上匀加速直线飞行2 s到达B点,速度达到4 m/s;随后匀变速运动8 s到达C点,此时向上速度为零,水平方向达到某一速度;接着无人机水平向右再运动8 s到达D点,速度恰好为零。已知无人机质量为m=2.0 kg,忽略空气阻力,则在整个过程中无人机受到向上升力的功率最大值及该力所做的功分别为(g取10 m/s2)( )
A.76 W,96 J B.96 W,400 J
C.89 W,624 J D.107 W,720 J
二、不定项选择题(每小题8分,全部选对得8分,选对但不选全得4分,有错误选项不得分,共3题,共24分)
如图所示,某皮带传动装置与水平面的夹角为30°,两轮轴心相距L=2 m,A、B分别是传送带与两轮的切点,传送带不打滑。现传送带沿顺时针方向匀速转动,将一小物块轻轻地放置于A点,小物块与传送带间的动摩擦因数μ=,重力加速度g取10 m/s2。若传送带的速度可以任意调节,小物块在A点以v0=3 m/s的初速度