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滚动综合练(一) 力学综合
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1.(2025·广西柳州市三模)某同学站在压力传感器上,开始
时保持微蹲状态,之后完成了某些动作,所采集的压力F
随时间t变化的图像如图所示,则该同学在压力传感器上完
成的动作可能是( )
A.只有站起过程 B.只有下蹲过程
C.先站起之后下蹲 D.先下蹲之后站起
解析:下蹲过程先加速下降后减速下降,则先失重后超重;站起过程先加速上升后减速上升,则先超重后失重;由题图可知,人先超重后失重,故只有站起过程。
A
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B
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4.(2025·广东省一模联考)如图所示,两个完全相同的小球A、B,
在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上
抛出,则( )
A.两小球落地时的速度相同
B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同
C.从开始运动至落地,重力对两小球做功相同
D.从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同
C
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解析:由于两个球完全相同,并且都是只受重力的作用,所以两个球的机械能守恒,故落地时两个球的速度大小相等,但是方向不同,A错误;
由题意可知两球落地时重力与速度方向夹角不同,根据P=mgv cos θ可知,在两小球落地时,重力的瞬时功率不相等,B错误;
重力做功的大小只与物体的初、末位置有关,两个球从同一个地方抛出,最后又都落到了地面上,它们的高度差是相同的,所以重力对两小球做功相同,但是它们运动的时间不同,所以重力的平均功率不同,故C正确,D错误。
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C
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在环月圆轨道上的嫦娥三号探测器要想回到地球,必须加速做离心运动,故B错误;
在环月椭圆轨道上的嫦娥三号探测器要想降落到月球表面,则应该减速做向心运动,故C正确;
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6.(多选)(2025·江西鹰潭市一模)图甲是一列简谐横波在t=0.1 s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.5 m处的质点,Q是平衡位置在x=12 m处的质点;图乙为质点Q的振动图像,下列说法正确的是( )
A.这列波沿x轴正方向传播
B.在t=0.25 s时,质点Q位置坐标为(12 m,10 cm)
C.从t=0.1 s到t=0.25 s的过程中,质点Q的路程为10 cm
D.从t=0时刻开始计时,质点P在t=0.125 s时第一次到达波峰
AB
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解析:由题图乙可知t=0.1 s时Q在平衡位置向y轴负方向振动,结合题图甲可知这列波沿x轴正方向传播,故A正确;
从t=0.1 s到t=0.25 s的过程中,质点Q的路程s=3A=30 cm,故C错误;
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7.(2025·吉林省吉林市第二次调研)分拣机器人在快递行业的推广大大提高了工作效率,派件员在分拣处将包裹放在静止机器人的水平托盘上,机器人可沿直线将包裹送至指定投递口,停止运动后缓慢翻转托盘,当托盘倾角增大到θ时,包裹恰好开始下滑,如图甲所示。现机器人要把包裹从分拣处运至相距L=45 m的投递口处,为了运输安全,包裹需与水平托盘保持相对静止。已知包裹与水平托盘间的动摩擦因数μ=0.75,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
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(1)机器人在卸下包裹时托盘的最小倾角θ及运输包裹的过程中允许的最大加速度大小;
解析:根据题意,当包裹刚开始下滑时满足
mg sin θ=μmg cos θ
可得θ=37°
当包裹与水平托盘间的摩擦力达到最大静摩擦力时,加速度最大,即μmg=ma
所以a=7.5 m/s2。
答案:37° 7.5 m/s2
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(2)若机器人运行的最大速度vm=3 m/s,则机器人从分拣处运行至投递口(恰好静止)所需的最短时间t。
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答案:15.4 s
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(1)小球1在B点与小球2碰撞前的速度大小v1;
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(2)小球2在BC轨道上运动过程中,克服摩擦力做的功W;
答案:2 J
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(3)小球2在压缩弹簧过程中的最大动能Ekm。
答案:5 J
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