单元过关(三) 运动和力的关系-【衡水真题密卷】2027年高考物理单元过关检测(福建专版)

2026一2027学年度单元过关（三） 物理·运动和力的关系 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求的。 题号 1 答案 1.野外高空作业时，使用无人机给工人运送零件。如图，某次运送过程中的一段时间内， 无人机向左水平飞行，零件用轻绳悬挂于无人机下方，并相对于无人机静止，轻绳与竖 直方向成一定角度。忽略零件所受空气阻力，则在该段时间内 () 左 7右 零件占 A.无人机做匀速运动 B.零件所受合外力为零 C.零件的惯性逐渐变大 D.零件的重力势能保持不变 2.如图所示，半球形容器内有三块不同长度的滑板AO'、BO'、CO',其下端都固定于容器底 部O点，上端搁在容器侧壁上，与水平面间的夹角分别为30°、45°、37°。若三个完全相同 的滑块同时从A、B、C处开始由静止下滑（忽略阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8），则 () A.A处滑块最先到达O'点 B.B处滑块最先到达O'点 C.三种情况下滑块到达O'点的时间不相等 D.若换用摩擦系数相同的杆，运动过程中产生的摩擦热，从B处下滑的是最大 3.深中通道的建成靠的是“中国建筑重工机械”。如图所示，10根起吊绳（绳的质量忽略不 计)通过液压机械抓手把质量为6×105kg的巨型钢圆筒静止吊在空中，每根绳与竖直 方向的夹角均为37°（图中其他8根绳没有画出），重力加速度g取10m/s2,sin37°= 0.6,c0s37°=0.8，下列说法正确的是 () 单元过关（三）物理第1页（共8页） 梦想是人生的指引，奋斗是人生的动力 ng年n0100 班级 姓名 A.每根起吊绳上的拉力为3.75×106N 得分 B.钢圆筒所受的合力为6×10N C.若增加起吊绳的长度，则每根绳的拉力变大 D.若每根起吊绳承受的最大拉力为9×105N,则起吊过程中钢圆筒的最大加速度为2m/s2 4.如图所示，两小球M、N分别与两段轻绳A、B和一轻弹簧C连接。两小球静止时，轻绳 A、B与竖直方向的夹角分别为30°、45°，弹簧C沿水平方向，重力加速度为g,下列说法 不正确的是 () A 30 000000L 出 A.小球M和小球N的质量之比为√3：2 B.轻绳A与弹簧C的弹力之比为2：1 C剪断轻绳B的瞬间，小球N的加速度大小为2& D.剪断轻绳B的瞬间，小球M的加速度大小为√2g 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求， 全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 5 6 8 答案 5.雨滴从高空落下，会砸死人吗？答案是否定的。因为雨滴在空气中竖直下落的速度较 大时，受到的空气阻力f与雨滴（可看成球形）的横截面积S成正比，与下落速度的平 方成正比，即f=S2,其中为比例系数，当阻力增大到跟雨滴的重力平衡时，雨滴匀 速下落。已知水的密度为ρ，重力加速度为g。下列说法正确的是 () A.比例系数k的单位是kg/m B.比例系数k的单位是kg/m3 C.雨滴越大匀速下落时的速度也越大 D.半径为r的雨滴匀速下落的速度大小为 2pgr 3k 单元过关（三）物理第2页（共8页） 6 6.如图所示，质量为3kg的物体A静止在劲度系数为100N/m的竖直轻弹簧上方，质量 为2kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线 剪断，则细线剪断瞬间，下列说法中正确的是(g取10/s2) () 77777777 A.轻弹簧的压缩量为0.3m B.物体B的瞬时加速度为0 C.物体A的瞬时加速度为4m/s2 D.物体B对物体A的压力为16N 7.如图甲，倾角为日的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的小物块甲、乙同时以 初速度。沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为41、μ2，整个过程中斜面相对 地面静止。甲和乙的位置x与时间t的关系曲线如图乙所示，两条曲线均为抛物线，乙 的xt曲线在t=to时切线斜率为0，则 () A四B 10 甲 A.u+u2=2tan 0 B.t=to时，甲的速度大小为3vo C.t=t。之前，地面对斜面的摩擦力方向向左 D.t=to之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 8.如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，三个物体的质量均为m,A、B间的 动摩擦因数为2μ，B,C间的动摩擦因数为4，B和地面间的动摩擦因数为4，最大静摩 擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平向右的拉力F,下列说法正 确的是 () 7mmmm A.无论F为何值，B和C始终处于相对静止状态 B.当F>4mg时，B、C发生相对滑动 C.若A、B、C三个物体始终相对静止，则F不能超过2.5μmg D.当F=2mg时，A、B间的摩擦力为，ng 6 单元过关（三）物理第3页（共8页） 三、非选择题：本题共8小题，共60分。 9.(3分)如图甲所示，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上。已知 mA=1kg,mB=3kg。从t=0开始，推力FA和拉力FB分别作用于A、B上，FA和 FB随时间的变化规律如图乙所示。则t= s时A、B分离；t=0.5s时，A、B 间的弹力为 N ↑FN 8 F F A B 777777777777777777777777777777 2 3456s 甲 乙 10.(3分)工人师傅巧妙地利用载重货箱下行的动力拉起上行的空载货箱，既解决了载重货箱 下行过快的问题，又减轻了搬运空载货箱上行的劳动强度，其装置简化为如图所示，在倾角 为37的斜坡上，一总质量为15kg的载重货箱，通过轻绳绕过轻质光滑定滑轮与质量为5kg 的空载货箱相连，轻绳与斜面平行。当载重货箱下行时，能够拖动空载货箱上行，已知两货 箱与斜坡间的动摩擦因数均为0.25，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，则 当载重货箱下行时，加速度大小为 m/s2,轻绳的拉力大小为 N 载重货箱 空载货箱 328 11.(3分)如图甲所示，质量为1kg的木板置于水平地面上，木板最左端放有可视为质点 的物块。t=0时刻，对物块施加水平向右、大小为F=15N的恒力；t=1.0s时刻，撤 去F,物块、木板运动的速度v随时间t变化的图像如图乙示。重力加速度g取 10m/s2。则木板与地面的动摩擦因数为 ；物块与木板间的动摩擦因数为 ;物块的质量为 kg。 ↑/(msl) 2.0----- 1.0 1.01.25ts 甲 12.(6分)某中学实验小组为探究加速度与合力的关系，设计了如图甲所示的实验装置。 主要实验步骤如下： 单元过关（三）物理第4页（共8页） LL44 力传感器 凸钩码 a/(m's2) 重物 /k 打点计时器6 单位：cm B F/N 接50Hz 7.6 9.32 12.76 交流电 丙 ①按图甲所示安装实验器材：质量为m的重物用轻绳挂在定滑轮上，重物与纸带相连， 动滑轮右侧的轻绳上端与固定于天花板的力传感器相连，钩码和动滑轮的总质量为 M,图中各段轻绳互相平行且沿竖直方向； ②接通打点计时器的电源，释放钩码，带动重物上升，在纸带上打出一系列点，记录此 时传感器的读数F; ③改变钩码的质量，多次重复实验步骤②，利用纸带计算重物的加速度α，得到多组a、 F数据。 请回答以下问题： (1)某次实验所得纸带如图乙所示，A、B、C、D、E各点之间各有4个点未标出，则重物的 加速度大小a= m/s2(结果保留三位有效数字)。 (2)实验得到重物的加速度大小α与力传感器示数F的关系如图丙所示，图像的斜率 为k、纵截距为一b(b>0),则重物质量m= ,当M=3m时，重物的加速度 大小a= (结果均用k或b表示)。 13.(6分)某小组采用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律，部分实验步骤如下： 数字毫秒计 遮光片 光电门2 小车 光电门 长直导轨 色 托盘及砝码 (1)将两光电门安装在长直轨道上，选择宽度为d的遮光片固定在小车上，调整轨道倾 角，用跨过定滑轮的细线将小车与托盘及砝码相连。选用d一 cm(填 “5.00”或“1.00”)的遮光片，可以较准确地测量遮光片运动到光电门时小车的瞬时 速度。 (2)将小车自轨道右端由静止释放，从数字毫秒计分别读取遮光片经过光电门1、光电 门2时的速度v1=0.40m/s、v2=0.81m/s,以及从遮光片开始遮住光电门1到开 始遮住光电门2的时间t=1.00s,计算小车的加速度a= m/s2(结果 单元过关（三）物理第5页（共8页） 保留2位有效数字)。 (3)将托盘及砝码的重力视为小车受到的合力F,改变砝码质量，重复上述步骤，根据 数据拟合出α-F图像，如图乙所示。若要得到一条过原点的直线，实验中应 (填“增大”或“减小”)轨道的倾角。 a/(m's) 0.50 0.40 -- 0.30 0.20 0.10 0.100.200.30FN 乙 (4)图乙中直线斜率的单位为 (填“kg”或“kg1”)。 14.(11分)“第十五届中国国际航空航天博览会”在珠海国际航展中心举行。图甲为某飞 机小队表演的精彩瞬间；图乙为其中一架飞机（可视为质点）攀升时的示意图，t=0时 刻，其速度大小为0、方向与水平方向的夹角为0，经过时间t。,沿直线飞行了距离x。 该过程视为匀加速直线运动，空气提供的升力始终与速度方向垂直，飞机飞行时所受 阻力大小f=v,其中（已知）为定值。已知飞机总质量为m,重力加速度为g,忽略 飞行过程中的质量损失。求： (1)该过程中，飞机飞行的加速度大小； (2)t=to时刻，飞机所受牵引力的大小。 0飞新 甲 乙 单元过关（三）物理第6页（共8页） 6 15.(12分)如图甲所示，该装置由置物架、运动箱、轻绳、轻质滑轮和配重等构成，该装置能 够使运动箱呈现4种不同的运动状态一向下加速、减速和向上加速、减速（前述加 速、减速过程中加速度大小不一定相等，但各自保持不变)。轻绳左端固定在置物架的 顶端，绕过轻质滑轮，与装有不同质量沙子的塑料袋所构成的配重1和配重2连接，配 重1和配重2之间通过一段轻绳连接。运动箱由透明箱体、重物、电子秤、固定的手机 组成，内部结构如图乙所示。手机拍摄电子秤的示数变化，同时可利用相关软件将拍 摄到秤的示数同步投影到屏幕上。已知配重1和配重2的质量分别为m1和m2,不计 轻绳与滑轮之间的摩擦力，重力加速度为g。 (1)运动箱及内部所有物体的总质量用m表示，则m大小应满足什么条件？ 1 (2)若运动箱及内部所有物体的总质量为m,其中重物的质量为2m,将运动箱拉至置 物架的底板上由静止释放，运动箱向上运动过程中手机拍摄的电子秤的示数先后 为0.6mg和0.3mg,求m1 m2 O⊙ 运动箱 ●配重1 置物架 :重物更秘 透明箱体 底板 配重2 电子秤 甲 乙 6 单元过关（三）物理第7页（共8页） 16.（16分)工厂用传送带将货物从高处传送到低处，再通过地面上的滑板实现远距离传 送。传送过程示意图可简化为下图，倾斜放置的传送带装置与水平地面夹角0=37°， 传送带以恒定速率v。顺时针转动，某时刻工人将质量m=20kg的货物轻放在传送带 的顶端A,经过一段时间后，货物从传送带底端B平滑地滑上质量M=5kg的滑板左 端（货物经过B点前后速度大小不变），再经过一段时间，货物停止运动且未脱离滑 板。已知货物与传送带间的动摩擦因数41=0.5，货物与滑板间的动摩擦因数42 0.2,滑板与地面间的动摩擦因数μ3=0.1，AB间的距离s=20m。最大静摩擦力等于 滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。 (1)求货物刚放上传送带时的加速度a的大小。 (2)要让货物从传送带顶端A滑到底端B所用的时间最短，传送带的速度。至少为 多大？ (3)若货物能以最短时间滑到底端B,货物停止运动时的位置距传送带底端B的距离 L为多少？ B 379⊙月 M T7777777777777777777771177777777777777 单元过关（三）物理第8页（共8页）2027 【解析】(1)对物块C受力分析，竖直方向上有 Fcos B=msg (1分) 对物块A受力分析，水平方向上有 Fcos a=fi (1分) 竖直方向上有 FN+Fisin a=mig (1分) 其中f1=1FN 联立解得以1=0.4 (1分) (2)对物块A、B构成的整体受力分析，由于 F<(m1+m2)gsin a (1分) 斜面对物块B的摩擦力沿斜面向上，平行于斜面 方向上有 F1+f2=(m1+m2)gsin a (1分) 根据牛顿第三定律可知，物块B对斜面的摩擦力 大小 f=f2 (1分) 解得f=14N,方向平行于斜面向下 (1分) (3)设物块C的质量为m4时，物块A、B构成的 整体恰好不下滑，对物块C有 F2 cos B=m4g (1分) 对物块A、B构成的整体，垂直于斜面方向上有 FN2=(m1+m2)gcos a (1分) 平行于斜面方向上有 F2+u2F N2=(m1+m2)gsin a (1分) 2026一2027学年度单元过关( 一、单项选择题 1.D【解析】无人机沿水平方向向左飞行，零件相 对于无人机静止，也沿水平方向向左飞行做直线 运动，故零件的高度不变，零件的重力势能保持不 变，D正确；零件受重力和轻绳的拉力作用，合外 力水平向左，零件和无人机水平向左做匀加速直 线运动，A、B错误；惯性的大小只与质量有关，零 件的质量不变，故零件的惯性不变，C错误。 2.D【解析】沿滑板AO、BO、CO下滑的加速度分别 为a1=gsin30°，a2=gsin45°，a3=gsin37°，设圆 半径为R,则下滑的距离分别为x1=R,x2=√2R, x3=2Rcos53°=1.2R,根据x= 2a12,可得t= 2z,代入可得t1=:==2g a ,A、B、C错 误；滑块下滑时产生的热量Q=μng cos0·x一 umg cos0·2Rsin0=umgR sin20,则三个轨道中 从B处下滑时产生的热量最大，D正确。 ·8 6 单元过关 12 解得m,=25kg 即物块C的质量应满足 12 m4≥25kg (1分) 设物块C的质量为m5时，物块A、B恰好要被拉 动，此时连接物块A、B的细线上的拉力大小为 T,对物块C有 Facos B=msg 对物块A受力分析，有 F3cos a=T+u(m1g-F3sin a) (1分) 对物块A、B构成的整体，平行于斜面方向上有 Fg十h2FN=(m1十m2)gsin a+2 Tcos a(1分) 垂直于斜面方向上有 FN3+2Tsin a=(m1+m2)gcos a (1分) 联立解得 T-NR,=18 1860 558 N,m,-805kg 即物块C的质量应满足 558 m,≤805kg 因此物块C的质量m的取值范围为 12 558 25kg≤m≤805kg。 (1分) 三) 物理·运动和力的关系 3.D【解析】分解绳子拉力，竖直方向分力大小为 F生二0则每根绳的拉力F二07=乙5X 105N,A错误；依题意，钢圆筒处于静止状态，所 受的合力为零，B错误；若增加起吊绳的长度，则 每根绳与竖直方向的夹角变小，由下=F生 cos日 G 10 0s010cos日，可知每根绳的拉力变小，C错误； G 若每根绳承受的最大拉力为9×105N,则10根绳 的合力Fmax=10 Tmaxco0s37°=7.2X106N,由牛 顿第二定律有Fmax一mg=ma max,解得amax= 2m/s2,D正确。 4.A【解析】设弹簧弹力为F,对两球整体受力分 析，由平衡条件可得F=Tasin30°，TAcOs30°= (mM十mN)g,对小球M受力分析，且由平衡条件 可得Tssin45°=F,Tscos45°=mMg,解 ·物理· 好号-=异-5A绘B正 确；剪断轻绳B的瞬间，小球N将做圆周运动，垂直 绳A方向，即沿切线方向根据牛顿第二定律可得 mNg sin30°=mNaN,可得小球N的加速度大 1 小aN=2g,弹簧弹力不变，对于小球M由牛顿 第二定律得√F2十(mMg)了=mMaM,而F= mMg,联立解得小球M的加速度大小aM=√2g, C、D正确。由于本题选择错误的一项，所以选择 A选项。 二、双项选择题 5.BC【解析】根据题意可得k=S0,由于∫的单 位为kg·m/s2,S的单位为m2,v的单位为m/s, 所以比例系数的单位为m3,m=,A 错误，B正确；半径为r的雨滴匀速下落，则f= 4 g=P:3rg,f=Su,解得u=6,由 此可知，雨滴越大，则？越大，匀速下落时的速度 也越大，C正确，D错误。 6.AC【解析】A、B紧挨在一起但A、B之间无压 力，对A根据受力平衡可得mAg=kx,解得弹簧 压缩量工=mA8=0.3m,A正确；细线剪断瞬间， k 弹簧弹力不变，对AB整体，由牛顿第二定律 得mBg+mAg-kx=(mA十mB)a,解得AB的瞬 时加速度a=4m/s2,B错误，C正确；对物体A, 由牛顿第二定律得NB十mAg一kx=mAa,解得 物体B对物体A的压力NB=12N,D错误。 7.AD【解析】将下滑时刻作为初位置，则位置x 与时间t的图像即为位移一时间图像，图像的斜率 表示速度。甲、乙两个物块的曲线均为抛物线，则 甲物块做匀加速直线运动，乙物块做匀减速直线 运动，在，时间内2，=6”，=3， 00+0 21。=x0,联立解得。时刻甲物块的速度大小 为v=2vo,B错误；甲物块的加速度大小a1= 二00，乙物决的加速度大小a2=,由牛顿第二定 律，对甲物块可得mgsin0-1 ng cos0=ma1,对乙 物块可得u2 ng cos0-mgsin0=ma2,联立可得1+ 42=2tan0,A正确；取水平向左为正方向，对斜面和 甲、乙两物块系统由牛顿第二定律可得，F= 参考答案及解析 ma1cos日-ma2cos0=0,则t=t。之前，地面和斜 面之间摩擦力为零，C错误；t=t。之后，乙物块保 持静止，甲物块继续沿斜面向下加速，对系统由牛 顿第二定律可得F2=a1cos0,即地面对斜面的 摩擦力方向向左，D正确。 8.AC【解析】根据F大小可分为三种情况：第一 种情况，若F≤g,A、B、C都静止。取A、B、C 为研究对象，若整体静止，整体受力F和地面给整 体的摩擦力f地，由二力平衡可知F=f地，f地≤ f地mf地m=3uX3mg=mg,由此可知，若F≤ g,A、B、C都静止。第二种情况，若mg<F≤ 2.5pumg,A、B、C一起以相同的加速度加速。取 B、C为研究对象，A给B、C整体的摩擦力最大值 fAm=2μXmg=2umg,B、C整体还受地面的摩擦 力，由于相对于地面运动，摩擦力为滑动摩擦力， 大小为f地清=f地m=mg,根据牛顿第二定律，B,C 整体所能具有的最大加速度ac=fA二f磨三 2m 2g,再取A,B,C为研究对象，A、B、C整体受力 F和地面对整体的摩擦力∫地潘，由牛顿第二定律 可知F-f地潘=3 n Xapcm,可得F=2.5μmg,由此 可知，若umg<F≤2.5umg,A、B、C一起以相同 的加速度加速。第三种情况，若F>2.5umg,A 以更大的加速度加速，B、C一起以相同的加速度 加速。若F>2.5umg,但A能给B、C整体的摩 擦力最大值fAm=2μmg,故B、C所能具有的最大 加速度为2g。因此，若F>2.5umg,A将以更 1 大的加速度加速，B、C一起以2g的加速度加 速。A、C正确，B错误；当F=2mg时，属于第二 种情况，A、B、C一起以相同的加速度加速。取A、 B、C为研究对象，由牛顿第二定律可知a= F-f地滑=1 3m =3g,取B,C为研究对象，可知∫B- 5 f地青=2ma,求得fa=3omgD错误。 三、非选择题 9.2(1分)3(2分) 【解析】根据图像可得FA=6-一2t,在0~3s内 FB=2十2t,当二者之间的相互作用力恰好为零时 开始分离，此时的加速度相等，则有F△=，即 mA mB 6-2t2+2t 1 3,解得1=2s1=0.5s时，AB没有 6 2027 分离，看成一个整体，则有FA十FB= (mA十mB)a,解得a=2m/s2,隔离A,根据牛顿 第二定律，有FA一F'=mAa,代入数据解得F'= 3N。 10.1(1分)45(2分) 【解析】空载货箱受力如图甲所示，根据牛顿第二定 律和滑动摩擦力公式可得T-f空一m空gsin37°= m室a,f室=FN空一gcos37°，载重货箱受力如 图乙所示，根据牛顿第二定律和滑动摩擦力公式可 得m我gsin37°一T一f我=m我a,f我=μFN俄= nag cos37°，联立解得a=1m/s2,T=45N。 FN室 71.g m线g 11.0.2(1分)0.3(1分)3(1分) 【解析】在0~1$，物块向右匀加速，木板向右匀 加速，对木板，设木板与地面的动摩擦因数为0， 物块与木板间的动摩擦因数为1，由牛顿第二定 律可得1mg-uo(M十m)g=Ma1,由vt图像 可知a1=1-0 m/s2=1m/s2,对物块，由牛顿第 二定律可得F一μ1mg=ma2,由t图像可知 a,=20m/s=2m/s,撒去F,对木板，由牛 10 顿第二定律可得加速度仍为a1,对物块μ1mg= ma2,从撤去外力到共速v共=v2一a2△t=1十 a1△t,其中v2为物块速度，v1为木板速度，联立 解得1=0.3，m=3kgo=0.2。 12.11.722分)(2)名2分)2(2分) 【解析】(1)相邻两计数点的时间间隔T=5× 0.02s=0.1s,根据逐差法求出重物的加速度大小 为a=2ec-12.76+1.04-9.32-7.6× (2T)2 4×0.12 10-2m/s2=1.72m/s2。 (2)对重物，根据牛顿第二定律可得F一mg= 6 ·] 单元过关 ma,整理得a=-g,图像的斜率k=】,解得 F m m 1 重物质量m=友，图像的纵截距为一6=一g,可 得b=g,根据滑轮组的特点可知，钩码的加速度 为重物的一半，则Mg-2F=M·2,对重物有 F-mg=ma,当M=3m时，联立解得重物的加 选度大小为a=约。 13.(1)1.00(2分)(2)0.41(1分)(3)增大(2分) (4)kg1(1分) 【解析】(1)实验用遮光片通过光电门的平均速度 代替瞬时速度，遮光片宽度越小，代替时的误差越 小，故为较准确地测量遮光片运动到光电门时小车 的瞬时速度，选择宽度较小的d=1.00cm的遮 光片。 (2)根据加速度的定义式可得a=?0=Q.1m/s。 t (3)根据题图乙可知当有一定大小的外力F时小 车的加速度仍为零，可知平衡摩擦力不足，若要 得到一条过原点的直线，需要平衡摩擦力，故实 验中应增大轨道的倾角。 △a (4)题图乙中直线斜率b=△F,根据F=m0可 知直线斜率的单位为kg1。 14.(1)2x2u ta to (2 gin9+e(2g-）+ 2m(x-voto) to 【解析】(1)设该飞机的加速度大小为a,由位 1 移一时间公式有x=Uoto十2at号 (2分) 2x 2vo 解得a一名to (2分) (2)设t=t。时刻，该飞机的速度大小为v1,所受 牵引力大小为F,有 00十v1 x 2 (2分) 2x 解得v1= 一U0 (1分) to 由牛顿第二定律有F-mg sin0-ko1=ma (2分) 解得F=mgin0+(2-o)+2n:oo） (2分) 5.1)2m1<m<2(m1+m2)(2) ·物理· 【解析】(1)装置能够使呈现4种不同的运动状 态一向下加速、减速和向上加速、减速，配重1 和配重2之间轻绳未绷直，运动箱加速度向下， (1分) 即mg>2m1g (1分) 配重1和配重2之间轻绳绷直后，运动箱加速度 向上，即 mg<2(m1+m2)g (1分) 解得2m1<m<2(m1+m2) (1分) (2)重物向上加速过程中，满足 1 1 0.6mg-2mg-2 ma (1分) 1 解得a1=58 (1分) 运动箱向上加速过程中，设轻绳上的拉力为F1, 根据牛顿第二定律可得 (m1十m2)g-F1=2(m1+m2)a1 (1分) 2F-mg=ma (1分) 重物向上减速过程中，满足 1 2mg-0.3mg-2 ma: (1分) 2 解得a2=58 (1分) 运动箱向上减速过程中，设轻绳上的拉力为F2, 根据牛顿第二定律可得 F2-m1g=2mia2 mg-2F2=ma2 (1分) 联立解得”m=1 m25 (1分) 16.(1)10m/s2(2)20m/s(3)136m 【解析】(1)货物刚放上传送带时，对货物受力分 析，如图所示 在沿斜面方向上 mgsin0+f=ma (1分) 在垂直于斜面方向上 mg cos0=F支 (1分) 由牛顿第三定律可知 F支=F压 滑动摩擦力 f=41F压 解得a=10m/s2 (1分) mg 0^ 参考答案及解析 (2)为使货物到底端的时间最短，则货物在整个 下滑过程中，始终加速，传送带的最小速度为货 物到B端时的末速度，由运动学关系式可知 vi=2as (1分) 解得vo=20m/s (1分) (3)货物刚滑上滑板时，对货物，水平方向上由牛 顿第二定律得 f=ma (1分) 竖直方向上 mg=N 由相互作用力可知货物收到的支持力N,与其对 滑板的压力N1等大，滑动摩擦力 f=μ2N1 (1分) 解得a1=2m/s2 方向水平向左，即货物做减速运动 对滑板，水平方向上 f-f地=Ma2 (1分) 地面对M的摩擦力 f地=H3N地 (1分) 竖直方向上 N2=Mg+mg 由牛顿第三定律可知，滑板对地面的压力N地与 地面对滑板的支持力N2等大 解得a2=3m/s2 方向水平向右，即木板做加速运动 当货物和滑板共速时 V共=)0一01L1 (1分) 0共=a2t1 (1分) 货物这段时间内的水平位移 z1=v0t1-2at (1分) 解得t1=4s,v共=12m/s,x1=64m 之后若货物与滑板一起减速，则共同的加速度 H3N地 as-M+m (1分) 解得a3=1m/s2 方向水平向左；而货物在滑板上，能达到的最大 加速度 a1=2m/s2 方向水平向左 a1>a3 (1分) 即货物可以和滑板保持相对静止，共同减速，直 到减为0，共同减速这段时间，货物的水平位移 v共 x2一2a3 (1分) 解得x2=72m 6 2027 所以货物从滑到水平面，到最终停止，货物的总 位移 2026一2027学年度单元过 一、单项选择题 1.C【解析】喷射角为0°时喷射高度最大，有H= 2g,解得0。=10m/s,设来水珠喷射角为0，水珠 U 喷出到落地时间t=2sin日， g ，则水平射程x= vosin 20 Vocos0·t= ,故x=2Hsin20,当0=45° g 时水束落地圆半径最大，有R=xm=10m,A、B、 D错误，C正确。 2.C【解析】由于质点水平方向做匀速直线运动， 竖直方向做匀加速直线运动，质，点速度方向和受 力方向不在同一直线上，物体做曲线运动，A错 误；t=2s时，质点竖直方向上的速度v,=at= 2m/s,质，点的合速度方向与水平方向的夹角tan0= 四=1，质点的合速度方向与水平方向成45°，B错误； t=3s时，竖直方向上的速度v,=at=3m/s,质，点合 速度的大小v=√o十=√13m/s,C正确；t=4s 时，质点水平方向位移x=vt=8m,质点竖直方向 上的位移y=2m2=8m,故质点的合位移大小为 s=√x2十y2=8√2m,D错误。 3.B【解析】根据v=rw可知，薄板上各，点线速度 大小相等，方向不同，A错误；子弹在转筒中运动 的时间t= d=0.1s,此时转筒转过的角度0= 1 2%, wt=0.8π=144°，由题意可知，子弹入射时与圆心 连线处的位置转了144°，且圆筒与圆心连线每隔 36°有一块薄板，由几何关系可知，薄板上一定会 留下一个弹孔，B正确；由选项B可知，无论是增 大角速度还是减小角速度，子弹在薄板上可能不 留下弹孔，C、D错误。 4.D【解析】根据题意，活塞可沿水平方向做往复 运动，A错误；由公式v=2πr,可得A点线速度 A=12πm/s,当OA竖直时，将A,点和活塞的速 度分别沿杆方向和垂直杆方向分解，设A点速度 方向与AB夹角为0，由几何关系可得B,点速度方 6 ·12 单元过关 L=x1+x2=64m+72m=136m。 (1分) 关（四）物理·曲线运动 向与AB夹角也为0，如图甲所示，由几何关系可 得v1=vA=12xm/s,B错误；同理可知，当OA 与AB共线时，A点在沿杆方向的分速度是0，所 以活塞的速度为0，C错误；当OA与AB垂直时， 如图乙所示，A点的速度沿杆方向，则V2c0sQ= AB yA,由几何关系cosa=- AB2+OA2 80 立解得vB2=4√10πm/s,D正确。 A连杆 曲轴 B 节A A 、连杆 曲轴 B 活塞 乙 二、双项选择题 5.AD【解析】设轻绳与竖直方向的夹角为0，小球B 离开圆盘后，对B竖直方向有Tcos0=mg,对A竖 直方向有F弹=2mg十Tcos0=3mg,即弹簧弹力不 变，A正确；设小球B恰好飞离圆盘时轻绳与竖直 方向夹角为日。，此时弹簧长度为11，对A竖直方向 有-)=8mg,屏得，=专到os8=元时 B水平方向有mng tan0。=mwLsin0o,w,= 、心-臣明小妹B飞离用盒时的商能度 为定值，与绳长无关，B错误：当角速度为√气 “0,物块没有离开圆盘，弹簧长度大于2C错误； 4g 当角速度为√ >w,物块已经离开圆盘，弹簧 弹力等于3mg,D正确。