单元检测(三) 运动和力的关系-【衡水真题密卷】2025年高考物理单元过关检测（湖南专版）

2024一2025学年度单元过关检测（三）】 物理·运动和力的关系 (考选时可75分钟，惑分10分》 一，单项达择题：本题共6小恩，每小驱4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项符合题目要求。 题号 1 4 5 6 答案 1,电磁弹射徽重力实验装置已启动试运行，该装置朵用电短算射系统，在很知时间内将实 验枪竖直向上加速列如回s后释效。实险舱在上抛和下落耳释敢点过程中创造时长 达45的微重力环境，重力如魂度g取10回/：，下列说法正确的是 A微重力环境是指实验舱受到的重力很小 我实敏上抛阶段处于都重状态，下落阶段处于失重状吉 C实教轮的释放点上方需要至少20m高的空问 D实验舱在弹射阶段的加速皮小于重力加建皮 名，如图所示，一物块从两个高度图同顿角不同的斜面山静止滑下，领角分别为3T和53， 时间之比为2：1。若物块与两个斜面间的动摩擦国数相同，则动摩擦因数为（已知加 37"=0.5) 入号 n青 3,如图所示，朝紧的水平传送带始终以恒定速度韩=4m/顺时针运行，小物块以动 6ms的初违度从传送带右端带上传送带。己如物块与传送带间的动摩擦因数为0.2， 传送带的长度为10m,重力加速度g=10m/。,考出小物块滑上传透带到离开传送带 的过程，下列说法正确的是 A小物块从传送带左烟洲离传送布 B小物块骨离传送带时的速度大小为6m/ 小物块从滑上传送带到滑离传送带经历的时闻为瓦25s D小物块在传送带上田下的划痕长搜为17m 4.如图所示，长方体物块A的质量为M,静止在水平地面上，上部调定一经带轮，药过定带 轮的轻蝇选接质量分别为m和两的两物块B、C,连接B的轻国水平，C恰好与A的 侧要接触。现对A能加水平向右的锥力F,使得三物块不存在相对运动，不考虑一切厚 单元过美检测（三引物理第1页{共8页） 衡水真夏 擦，用F的大小为 A.m(+边 B:(十机 Cm(0十网+M0 D.m(m十m十机 5,如图所示，倾角为30的粗糙斜面上有4个完全相同的物块，在与斜面平行的拉力F作 用下恰好滑斜面内上做匀递直线运动，运动中连接各木块网的耀绳均与到面平行，此时 第1,2物块到狂绳上的拉力大小为T,某时割连接第3.4物块间的细绳突然断了，其余 3个物块仍在力F的作用下沿斜面向上运动，北时第1.2物块创纽蝇上的拉力大小为 T,则TT等于 《 A.912 B918 C3:2 01t1 :.如图甲所示为丽江古效古老的住宅楼和万古楼，万古棱的飞嫩”图圆是中国传统建算 的重要表残之一，现把住宅楼和万古棱的常顶分别看成平直轨道A汇及弯曲轨道 AC,知图乙所示。一颗整果（可看成质点）从A点由静止开始分别沿两轨道下滑到C 点，不计阻力，下列1图像可能正确的是 密卷 单元过美检测（三）物理第2页{共8质) 二、多项选择题：本题共4小题，每小露5分，共0分。在每小题给出的四个进项中，有多 项符合题日要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选培的得心分。 题号 7 9 10 答案 7.用水平拉力使雪桥在平细的雪地上由静止开命滑直线运动，背桥运动后，所受拉力F与 其加述度▣的关系图线知图所示，图中6，(<0)和m均为已知量，重力加速度大小为 R。下列说法正晓的是 A雪桥一定做匀如球直线谧动 具雪锈的爱量为之 C雪撬与需地向的动摩擦因数为一 几拉力F一nb时，雪械的加速度大小为c(门一】 8.某同学利用如图甲所示的装置，探究物块a上升的最大高度，忽路一切用力及滑轮和细 绳的质量。起初物块放在地面上，物块b更地面的高度为k,细蝇价好哪直。现由静 止释放物块，物块5础地后不再及弹，周出物块日上升的最大高度H,每次释放物块5 时，角保物块：在地而上，政变州绳长度及物块春距地面的高度五，寻我多组（甲，》，蝎 后作出H青的图像如图乙所示，测得图线的料率为k。已团物块a,的质量分舞为网：、 m,则 A物块4，b的面量之比m= 且物块46的质蓝之比织一是- CHk图线的斜率k的取值范围是1<<2 DH力图线的斜率态的取值范丽是0<k<1 从，卡车车和中装有完全相同的水泥圆管，下面的两根图管前璃与车和星接触，上推的圆管 未与车和壁接触，三根风管互相接触，如图所示。已知舅管之问的动厚擦因数为，重力 如建皮为：，最大静摩檬力等于滑动摩擦力。下列有关说法中正确的是 A,汽车自动过程，最上而的水泥圆管受刊的摩题力向前 我汽车启动过程，最上直的水影凭管受到的摩擦力子渐增大 C为了安全起见，汽车割车过程中的加速度不能超过城 D为了安全起见，汽车利车过程中的加速虔不能烟过g 10,某载件可以记录物体的运动过程并描经出运动图像。如图所示为成软件导出的 于t图像，1为时刻，江为0一t时间内物体运动的位移。已知时刻简图像为直线山 单元过关检测〔三引物理第3页{共8页) 衡水真 时刻后图像为反比例函数由线。该图像横双某物块在租鞋水平面上做匀减建直线途 动直至静止的滑动情境，取重力加速度为10m/,下说法正确的有 A物块在4后某一时期静止 1m B0时朝，物块的速度大小为0m/年 C物块运动的位移大小为初m D物块与水平面间的动率擦因数为号 4 三，非慧辉题：本题其5小题，其6分。 11,(了分)某同学用如周甲历示装置测量带块与木板之可的动摩擦因数。把右精掩有滑轮 的长木板平放在实验桌上，有凹情的滑块左骑连接穿过打点计时器的纸带，右袋连接 细线，链线烧过定滑轮挂6个均号。启动打点计时器电眼，释收陶码，滑块在购码的牵 引下加速运动，记泰悬挂钩码的个数一6，并测得对应的加速度4。接着将悬挂的钩 码取一个放可滑块的回情里，由静止释微剩下购码，记录悬挂购码的个数，并测量对应 抑速度，重复实验，直至和一1， 机.计扣W客话块 氢带 -3.20 单位： 今 (1)当一6时铁得的纸梦如周乙所示，在纸梦上每隔4个点取一个计数点分斯标记为 1,2,3,测得滑块的加速度大小为4= m/,打下计数点2时，滑换的速度 大小为= m/,已知打点计时器的工作顿率为50H。《结果均保留三位 有效数字) (2)实验中为了碱小误差，下列做法正确的是，（填正确容案标号】 A测节连接滑块的：浅重水平 且购码总质最要远小于带块的质量 C将木板无滑轮骑适当垫高以平衡摩擦力 (3)将海得的数素在a-n图像中摇点如图丙所示，在数据点连线 时，拉速度@一0对应的点，应（填“保留”或“偷去”） ()若每个与码的质量均为限，带块的质量为M,图线斜率为，取 当地重力加速虞为：，划滑块与木板之闻的动摩擦因数：一 。用学母M,m,k、g表示》 12,(9分)某同学用图甲所示的装置验证牛镇第二定律，两块材履相同、长度均为L的薄 水板饮接在一悬，校链上方连有一个轻小滑轮，饮链圆定在一个高度可以调节的支架 通密程 单元过美检测[三)物理第4页{共8质) 上，A,B两个相同的凹情用跨过滑轮的细线连接，两凹槽上发装有宽度相同的意光条 泪线解直时与两木板平行，两遗光条到滑轮韵距离之和正好也是L,在两板上离誉轮 礼处有两个光电门. 电 实验步课如下： (1)用游标卡尺测量意光条的宽度d,如调乙所示，读数为 mm. (2)若测出某意光条将光时间为，可得到意光条道过光电门的速度为 〈用字 母表示》 (3》两个凹精里面分别装上10个质量均为m的砝码，让A凹精靠近滑轮，B凹精靠近 右侧木板靠端，细线神直，给光电门通电，现从B凹槽里拿r=1个砝码放在A门槽 里而，给A回精一个向下的初违度，到节支架的高度，使得两光电门记承的时月山 4,测出高度。 (4)保持支架高度h不变，重新在两个凹精里面分则装上10个质量均为m的陆码，让 A凹槽靠近滑轮，B凹槽靠近木板底端，细线伸直，给光电门道电，现从B凹槽里拿 知■2个起码放在A凹槽里而，给A四情一个向下的初道度，尼录A、B两凹精上的 意光条通过光电门的时间分别为A,a,则可以得到两四槽加速度的大小为 《5)重复第4个步骤，取n=3,4,,并测出两凹四对皮的加速度。 (6》现在要用图像法险打牛铜第二定律，图像的纵皇标为a,费使刺图像是如丙所示 的过原点的直线，用图檬的横坐标成为 。(填正确答案标号》 丙 A.w一1 B期十1 C2w-1 D2m+1 (7)若选择正确的横坐标后，得到图线的斜率为，黑可以料到A凹幢和A凹桶上喜光 条的总质量为 。(重力加速度大小为g》 单元过美检测（三1物理第5页{共8页） 衡水真是 13.(10分)深海中有一个大杀器一海底断星，又叫跃层”，“跃层”是海水参数随深度变 化面显落变化的水层。当潜疑从高密度海规进人低密度寄域时，潜艇的浮力会突然或 小，这样播健就会会刚下沉。专业上移这种现象为掉深”。“掉深”可能会导致潜艇的 实际下潜深度机设计下潜深度，查线潜每成裂进本，结构解体。已知港图的质量为 2.7×10t,正在水下200m处水平运动，变然进人“买层”，以加违度一1m/安竖直 向下落（水平速度很小，可以忽略不计）。潜框指战员迅速采取措流，向外非山海水，8 后开始以向上的加速度南=1m/公运动，取g=10m/公 口)求跃层”内海水密度与原案海水密度之比， (2)采取情殖后潜组经过多长时同可到原来深度？最深到了多深？ (3)潜图排出了多少克海水（结果保留两位有效数字）？ 密卷 单元过美检测（三）物理第6页{共8质) 14.(14分)如图甲所示为一火车站用于安全检查的装置，图乙为该装置的部分简化示意 图。某位乘客把爱量为m一2kg的物品径放在水平传运备的A瑞，经传送带加速后从 B确离开传送带，最后物品从斜面顶瑞C沿斜面下滑。已知水平传送带的长度为 L。=1m,传送带以=1m/的恒定速度沿逆时针方向转动，料面CD的领角为0三 30,斜面CD的长度为3一《5m,物品与传送蒂阿的动摩振因数为两一05，物品与斜 面CD间的动率擦因数为=停，重力如速度大小取尽=10m,设最大静摩挥力芍 于滑功学擦力，不考虑物品在传送带与斜面交界处速度大小的变化，物品可视为质 点。求， 《1)物品在传送带上运动的时佩 (2)物品滑到料而底端D时（还未与娃面碰撞）的速度大小。 D 乙 单元过美检测（三1物理第了页{共8页） 衡水真是 15.(15分)如图所示，长木板B放在水平地直上，小钱块A以水平向左的初速度两=1ms 自木板的右端冲上术板。在以后的运动过程中，A的加违度大小为a1,B的加连度大 小为x。已知A,B两者有相对滑动时，A的加速度方向与它所受的摩擦力方向相同： 大小为@1一2m/公，在AB的运动过程中可能会出残两种情配，情况一，若≥，在 两者迪度相同以后A随B运动：情况二：若<，在两者速度相同后，A的速度方向 不变，如速度反向（大小仍为面=2m/g》,直氧速度为零后保持静止，求： 《1)若B保持静止，要使A不从B上掉落，B的最小长度。 (2)若B保持水平向右数匀速直线运动，其速度大小为路=1m/:要使A不从B上掉 落，B的最小长皮。 (3)若B水平向右嫩匀诚建直线运动直至最终静止，其物速度勇一6m/s,加速度@：恒 定，其大小可在1m/公至4m/g之间任意取值，则当A最势也静止时：A对地位 移大小的取值范围 密卷 单元过美检测（三）物理第8页{共8质)·物理· 2024一2025学年度单元过关检 一、单项选择题 1.C【解析】微重力环境是指实脸舱处于究全失重 状态，A错误；实验舱上抛阶段和下落阶段都处 于失重状态，B错误：实验舱的释放点上方需要的 高度至少为A=2g=号×10×2m=20m,C 正确：在很短时间内将实验舱竖直向上加速到 20/s后释放，所以实验舱在弹射阶段的加速度 大于重力加速度，D错误。 2.B【解析】对物块受力分析，根据运动学公式可 知h= sin a 1 mgsin a二mgcos a,hg 2 m 血，又会-子，解得=音，B 2 m 正确。 3.C【解析】物块在传送带上的加速度a=g= 2m/g,向左减速到零的时间=改=3s,向左 运动的最大距离一惑-9m<L=10m,故扬 块不会从左端滑离传送带，A错误：物块句左减 速到零后，向右加速，但只能加速到W一4m/s,B 错误：物块向右加速到功=4m/s用时方=鲁 28,这段时间内向右运功的距高一嘉-4m 之后做匀速直线运动，剩余在传送带上运动时间 4=二飞=1.255，小物块从滑上传送带到滑 离传送带经历的时间t=4十2十g=6.25s,C正 确：向左运动过程，划痕长度l=十工1= 21m,向右运动过程，划痕长度l2=62一x2= 4m,总划痕长度l=l1十l2=25m,D错误。 4.C【解析】设整体的加速度为a,对整体根据牛 顿第二定律可得F=(M十m1十m2)a,对B根据 牛顿第二定律可得T=m1a,对C竖直方向有 T=mg,联立解得F=m十m+Mg,C 正确。 5.B【解析】匀速运动时，设每一个物块所受的摩擦 力为f,质量为m,根据平衡条件可得F-4 mgsin0十 4∫，对2、3、4物块由平衡条件可得3 mgsin0十 参考答案及解析 测（三）物理·运动和力的关系 3了=T,可得T-,连接第34物块间的细绳 突然断了，对1、2、3物块根据牛顿第二定律可得 F-3 ngsin0-3f-3ma,对2、3物块根据牛顿第 二定律可得T2一2 ngsin0-2f=2ma,可得T2= 罗，可得T1T=9:8,B正亮 6.C【解析】松果沿平直轨道ABC做匀加速直线 运动，沿弯曲轨道ADC运动过程中，加速度遂渐 减小，且先大于句加速运动加速度，后小于匀加 速运动加速度。)t图线的斜率等于加速度，C 正确。 二、多项选择题 7.CD【解析】由图像知雪撬所受的拉力变化，做 变加速直线运动，A错误；设雪橇的质量为m,雪 裁与地面间的动摩擦因数为，依据牛领第二定 律，对雪撬有F-mg=ma,即F=mg十ma,图 线的斜率表示雪撬的质量，得m=一名，B错误： 若F=0,c=一g,得u=一C,C正确：当拉力 g F=b时，加速度a=bb=c(1一n),D正确。 m 8.BC【解析】物块a的上升过程分为两个阶段， 第一阶段为在物块b释放后，在细绳拉力的作用 下加速上升，与此同时物块b加速下降，速率与物 块a相同，第二个阶段为物块b落地后，物块a在 重力的作用下减速上升直至最高点。则第一阶 段对整体由动能定理有(m:一m)gh=号(m十 ),第二阶段对物块a由动能定理有一mg(H一 月=0-2m,联立以上两式可得H=2: 内十地 结合图像可得k=2,可知四-名-1，A错 m十m2 m2 误，B正确；要将物块a拉起，则有T-m1g>0,对 物块b,则有m2g一T>0,可得me>m1,因此有 2m:<2m<2m,即1<k<2,C正确，D m2十mgm1十n2ng 错误。 9.AD【解析】汽车启动过程中，汽车做加速运动， 故加速度方向向前：最上面的水泥圆管的加速度也 5 衡水真题密卷 向前，故其受到的摩擦力方向向前：汽车启动过程 中，若牵引力恒定，则加速度大小不变，最上面的水 泥圆管受到的摩擦力大小不变：若发动机功率不 变，则加速度减小，最上面的水泥圆管受到的摩擦 力逐渐减小，A正确，B错误；最上面的水泥圆管的 受力侧视困如图所示，瓜一20-，最大 3 静摩擦力为。=2μF-2mg,若汽车制车过 程中，最上面的水泥圆管发生相对滑动，则将撞 击车头车厢壁，发生安全事故，所以汽车刹车的 加速度不能超过am=L=23,C错误，D 3 正确。 常mg 10.BD【解析】因为t。时刻后图像为反比例函数 曲线，即工·t=,则位移工=k为定值，可知此 时物块静止，即从。时刻开始物块已经静止，根 据坐标(4,7.5)可得物块的位移为x=30m,A、 C错误：报据x=1一ad可得子=一之山， 1 可得=20m/s,B正确：物块的加速度大小a= 益-裂0m/-9m,根格mg=a,可 得A=子，D正确。 三、非选择题 11.(1)1.400.390(2)A (3)舍去 (4)6m+4-1 mg 【解析】(1)测得滑块的加速度大小为Q=气 (7.80-3.20-3.20)×10 0.12 -m/sg2=1.40m/s2, 打下计数点2时，滑块的连度大小为一票 7.80×10-2 0.2 m/s=0.390m/s。 5 单元过关检测 (2)调节连接滑块的细线至水平，A正确；该实 验不需要满足钩码总质量要远小于滑块的质 量，也不需要平衡摩擦力，B、C错误。 (3)将测得的数据在a-n图像中描点如题图丙 所示，在数据点连线时，加速度a=0对应的点 偏离直线过大，应含去。 (4)由牛顿第二定律可知nmg-[(6-n)m十 Mg=(6m+Ma,剥a=9陆-g,则 =+,解得4=6m+4-1。 6m+M mg 12.(1)5.50(2)4 喘盖 (6A(路2-10m 【解析】(1)游标卡尺的精度为0.05mm,读数 为5mm+10×0.05mm=5.50mm。 (2)遮光条经过光电门的时间较短，则速度为 (4)同(3)可知B、A经过光电门的速度分别为 西一号，=正，根据速度一位移的公式有门 明=2·专：解得8=品器 (6)设A、B两凹槽和遮光条的质量均为M,从B 凹槽拿一个砝码到A凹槽，有2 ngsin0 4(2M十20m)gcos0,若从B凹槽拿n个砝码到 A凹槽，由牛颜第二定律有2 mgsin0一 u(2M什20m)gcos0=(2M+20m)a,解得 (2n-2)ngsin0=(2M+20m)a,变形得a= (n1)mgsin日，图像的纵坐标为a,横坐标应为 M+10m n一1。故选A (7)根据斜率可得A凹槽和A凹槽上遮光条的 总质量M-2-10m 13.品 (2)(8+8√2)s264m (3)4.9×105t 【解析】(1)设原来海水密度为，根据题意，有 mg=F=pgV “跃层”内海水密度为p,有g一F4=ma Fs=pgV ·物理· 解得2==9 pF浮10 (2)潜艇在匀加速下落阶段，有h=2a1片= 32m 又h=a1t=8m/s 排水后，潜艇先匀减速下降，再匀加速上升，对 这个过程，有-一h1=一2a强 解得t2=(8十8v2)s 近=32m 匀减速下降过程，有h:一2 潜艇最深位置h=200m十h1十h2=264m (3)排出海水后，设潜艇质量为m,有F一mg maz 解得m'=2.21×107t 则潜艇排出海水的质量△m=2.7×10t一2.21× 10t=4.9X10t 14.(1)1.1s(2)1.5m/s 【解析】(1)设物品在传送带上的加速度为a1, 有hmg=m1 解得a1=5m/s2 设物品加速到与传送带共速时时间为1，位移 为x1,则1==0.2s 01 =2a42=0.1m 之后物品在传送带上匀速运动，设时间为红，则 2=L8-五=0.9s 物品在传送带上运动的时问为一4十t2=1.1s (2)设物品在斜面上的加速度为a2,有mgsin0 pamgoos =maz 解得a2=1.25m/s 设物品滑到斜面底端D时的速度大小为⑦2，有 2a2s=v2-v 解得=1.5m/s 15.(10.25m(21.0m(3)器m<x<gm -59 【解析】(1)若B保持静止，A减速到0的位移 为西一爱-0.5m 要使A不从B上掉落，B的最小长度为0.25m 参考答案及解析 (②)A减速到0的为a,有红=-号 a128 A向左运动到速度为0的位移为=20 0.25m 在t2内B的位移为sm=2t2=0.5m 此过程A相对于B的位移向左△x1=SA十 5m=0.75m A向右加速到与木板速度相等的过程t妇=西 a 1 =0.25m A的位移为5加=2a1 B的位移为s=ht=0.5m 此过程A相对于B的位移仍向左△x2=s一 5u=0.25m 要使A不从B上掉落，B的最小长度为L?= △x1十△x2=0.75m十0.25m=1.0m (3)B以v3=6m/s做匀减速运动，当1m/s2≤ a2≤2m/s2时，A先减速后加速到与B共速随 后A、B一起减速到零，A、B共速前共=内一 a2t=-h十a1t 解得子s<号s,号m/s≤<号m/s 对A有xA=二十坠！ 2 A,B共速后，对A,B有xu一2a2 则EA=xAI十工 解得登m飞4<碧m 当2m/g<a2≤4m/g时，A先以a向左减速运 动，再以a向右加速达到共速后，以a向右匀减 速到零，A,B共速前铁=防一agt=一功十at 朗得号sK子s号m/s≤4<号a6 5 对A有工I= 十uk·t,工a一2a 2 则xA=xAL十xE 解得器m<x<号m -23 熔上所起，A对地的位移为器m<4<碧m 心