内容正文:
专题突破练2 力与直线运动
一、选择题
1.(2023·广东省六校联考)机器人服务人类的场景正步入现实生活中,例如餐厅中使用机器人来送餐,就越来越常见。如图1甲所示为某餐厅的送餐机器人,将其结构简化为如图乙所示的示意图,机器人的上表面保持水平。则下列说法中正确的是( )
图1
A.菜品随着机器人一起做匀速直线运动时,菜品受到与运动方向一致的摩擦力作用
B.菜品随着机器人一起做匀速直线运动时,菜品对机器人的压力和机器人对菜品的支持力是一对平衡力
C.菜品随着机器人一起做匀加速直线运动时,菜品的惯性逐渐增大
D.菜品随着机器人一起做匀减速直线运动时,机器人对菜品的作用力大于菜品的重力
2.(2023·武汉市高三调研)中国高铁屡创奇迹,实现了从“追赶”到“引领”的重大跨越。某旅客乘坐“复兴号”动车组进站时,观察车厢内的显示屏,利用手机中的秒表记录5组动车组速度变化与所用时间的关系如表中所示:
记录序号
速度变化(km/h)
运动时间(s)
1
120→110
9.85
2
110→100
10.08
3
100→90
10.13
4
90→80
9.98
5
80→70
10.00
由此他预测:若动车组继续按上述运动规律进站,则动车组停下来还需要行驶的路程大约是( )
A.190 m B.680 m C.2 450 m D.8 800 m
3.(2023·济南高三模拟)列车进站做匀减速直线运动的过程中,用t、x、v分别表示列车运动的时间、位移和速度,下列图像正确的是( )
4.(2023·全国乙卷,14)一同学将排球自O点垫起,排球竖直向上运动,随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比,则该排球( )
A.上升时间等于下落时间
B.被垫起后瞬间的速度最大
C.达到最高点时加速度为零
D.下落过程中做匀加速运动
5.(2023·南京高三模拟)潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域,浮力顿减,称之为掉深。如图2甲所示,某潜艇在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行。t=0时,该潜艇掉深,随后采取措施成功脱险,在0~30 s时间内潜艇竖直方向的v-t图像如图乙所示(设竖直向下为正方向)。不计水的粘滞阻力,则( )
图2
A.潜艇在掉深时的加速度为1 m/s2
B.t=30 s时潜艇回到初始高度
C.潜艇竖直向下的最大位移为100 m
D.潜艇在10~30 s时间内处于超重状态
6.(2023·河南新安县一中高三下月考)如图3,倾角为30°、质量为m的斜面体静止于光滑水平面上。轻弹簧的上端固定在斜面体的顶端A处,下端拴接一质量为的光滑小球(可视为质点)。现让系统在水平恒力F作用下以大小为g的加速度水平向左做匀加速直线运动,小球与斜面相对静止且小球未运动到水平面上。已知重力加速度大小为g,不计空气阻力。则撤去力F瞬间(在撤去力F的瞬间,小球与斜面之间的弹力不变)( )
图3
A.弹簧的弹力大小为
B.斜面体的加速度大小为g
C.小球的加速度大小为0
D.小球对斜面的压力大小为
7.(多选)(2023·山东日照校联考)如图4所示,质量为m的物块A静置在水平桌面上,通过足够长的轻绳和轻质滑轮悬挂着质量为4m的物块B。现由静止释放物块A、B,以后的运动过程中物块A不与定滑轮发生碰撞。已知重力加速度大小为g,不计所有摩擦阻力,下列说法正确的是( )
图4
A.在相同时间内物块A、B运动的路程之比为1∶2
B.物块A、B的加速度之比为2∶1
C.轻绳的拉力为
D.B下落高度h时速度为
8.(2023·长沙雅礼中学高三月考)一质点从坐标原点沿着x轴正方向做直线运动﹐质点运动速度v与位移x的关系如图5所示,下列说法正确的是( )
图5
A.质点做匀减速直线运动
B.质点做加速度增大的减速直线运动
C.质点所受合外力与位移成线性关系
D.质点通过连续相等位移所用时间变短
9.(2023·四川绵阳模拟预测)2023年1月16日时速600公里的常导磁悬浮列车亮相《奇妙中国》,传说中的贴地飞行梦想成真,如图6所示为常导磁悬浮列车进站时的-t图像,进站过程可视为匀变速直线运动。下列说法正确的是( )
图6
A.常导磁悬浮列车在时的速度为
B.阴影部分的面积表示常导磁悬浮列车在0~时间内通过的位移
C.常导磁悬浮列车在t0时刻安全停靠到站台
D.常导磁悬浮列车进站时的加速度大小为
二、计算题
10.(2022·浙江6月选考)物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中,如图7所示,倾斜滑轨与水平面成24°角,长度l1=4 m,水平滑轨长度可调,两滑轨间平滑连接。若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑,其与滑轨间的动摩擦因数均为μ=,货物可视为质点(取cos 24°=0.9,sin 24°=