統(tǒng)考版2024屆高考物理二輪專項(xiàng)分層特訓(xùn)卷第一部分新情境熱點(diǎn)練情境4生活生產(chǎn)中的情境問題

情境4生活、生產(chǎn)中的情境問題1．如圖所示，甲、乙兩人分別乘坐兩種電動(dòng)扶梯，此時(shí)兩電梯均勻速向上運(yùn)轉(zhuǎn)，則()A.甲受到三個(gè)力的作用B．甲對(duì)扶梯有摩擦力的作用C．乙受到三個(gè)力的作用D．乙受到的摩擦力方向沿斜面向下2．[2023·湖南卷]如圖(a)，我國某些農(nóng)村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進(jìn)行水稻播種．某次拋出的谷粒中有兩顆的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖(b)所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點(diǎn)均為O，且軌跡交于P點(diǎn)，拋出時(shí)谷粒1和谷粒2的初速度分別為v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上．忽略空氣阻力，關(guān)于兩谷粒在空中的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B．谷粒2在最高點(diǎn)的速度小于v1C．兩谷粒從O到P的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D．兩谷粒從O到P的平均速度相等3．[2022·浙江6月]如圖所示，一輕質(zhì)曬衣架靜置于水平地面上，水平橫桿與四根相同的斜桿垂直，兩斜桿夾角θ＝60°.一重為G的物體懸掛在橫桿中點(diǎn)，則每根斜桿受到地面的()A.作用力為eq\f(\r(3),3)GB．作用力為eq\f(\r(3),6)GC．摩擦力為eq\f(\r(3),4)GD．摩擦力為eq\f(\r(3),8)G4．[2023·河北衡水中學(xué)一模]如圖所示為一種可折疊壁掛書架，一個(gè)書架用兩個(gè)三角形支架固定在墻壁上，兩個(gè)支架橫梁和斜梁的連接點(diǎn)O、O′可在橫梁上移動(dòng)，OO′始終垂直于橫梁，書與書架的重心始終恰好在O、O′連線中點(diǎn)的正上方，書與書架的總重力為60N，某一時(shí)刻橫梁AO、A′O′水平，斜梁BO、B′O′跟橫梁夾角為37°，橫梁對(duì)O、O′點(diǎn)的拉力始終沿OA、O′A′方向，斜梁對(duì)O、O′點(diǎn)的壓力始終沿BO、B′O′方向，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計(jì)支架的重力，則下列說法正確的是()A．橫梁OA所受的力的大小為80NB．斜梁BO所受的力的大小為50NC．O、O′點(diǎn)同時(shí)向A、A′移動(dòng)少許，橫梁OA所受的力變大D．O、O′點(diǎn)同時(shí)向A、A′移動(dòng)少許，斜梁BO所受的力變大5．[2023·華東師大二附中月考](多選)某緩沖裝置的理想模型如圖所示，勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連，輕桿可在固定的槽內(nèi)移動(dòng)，與槽間的滑動(dòng)摩擦力不變．輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí)，裝置可安全工作．一小車若以速度v0撞擊彈簧，已知裝置可安全工作，輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且不計(jì)小車與地面間的摩擦，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．從小車與彈簧剛接觸時(shí)開始計(jì)時(shí)，下列關(guān)于小車運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象可能正確的是()6．[2023·四川成都三診]如圖，游樂園中某海盜船在外力驅(qū)動(dòng)下啟動(dòng)，某時(shí)刻撤去驅(qū)動(dòng)力，此后船自由擺動(dòng)，當(dāng)懸臂OA水平時(shí)，船的速度恰好為零，若A、B、C處質(zhì)量相等的乘客始終相對(duì)船靜止，且以相同的半徑隨船擺動(dòng)，船、懸臂和乘客整體的重心位于圓弧AC的中點(diǎn)B，∠AOC＝60°，不計(jì)一切阻力，重力加速度大小為g，則在船自由擺動(dòng)過程中()A.OA水平時(shí)，船對(duì)C處乘客的作用力為零B．OA水平時(shí)，B處乘客的加速度大小為aB＝0.5gC．A處乘客從圖示位置運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，始終處于失重狀態(tài)D．從OA水平時(shí)開始，A、B處乘客分別運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)，船對(duì)各自處在最低點(diǎn)的乘客豎直方向的作用力大小的比值為eq\f(FA,FB)＝eq\f(\r(3),2)7.[2022·浙江6月]物流公司通過滑軌把貨物直接裝運(yùn)到卡車中，如圖所示，傾斜滑軌與水平面成24°角，長(zhǎng)度l1＝4m，水平滑軌長(zhǎng)度可調(diào)，兩滑軌間平滑連接．若貨物從傾斜滑軌頂端由靜止開始下滑，其與滑軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝eq\f(2,9)，貨物可視為質(zhì)點(diǎn)(取cos24°＝0.9，sin24°＝0.4，重力加速度g＝10m/s2)．(1)求貨物在傾斜滑軌上滑行時(shí)加速度a1的大?。?2)求貨物在傾斜滑軌末端時(shí)速度v的大??；(3)若貨物滑離水平滑軌末端時(shí)的速度不超過2m/s，求水平滑軌的最短長(zhǎng)度l2.情境4生活、生產(chǎn)中的情境問題1．解析：題圖甲中，人處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，受力平衡，受到重力和支持力，不受摩擦力，重力G＝mg，支持力N＝G＝mg，故A、B錯(cuò)誤；題圖乙中，人處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，受力平衡，受到重力G、斜面的支持力FN以及沿斜面向上的摩擦力三個(gè)力作用，故C正確，D錯(cuò)誤．答案：C2．解析：拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A錯(cuò)誤；谷粒2做斜拋運(yùn)動(dòng)，谷粒1做平拋運(yùn)動(dòng)，均從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，故位移相同．在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，谷粒1做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上，運(yùn)動(dòng)路程不同，故谷粒2運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，C錯(cuò)誤；谷粒2做斜拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度即為水平方向上的分速度．與谷粒1比較水平位移相同，但運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點(diǎn)的速度小于v1，B正確；兩谷粒從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的位移相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，故平均速度不相等，D錯(cuò)誤．故選B.答案：B3．解析：根據(jù)對(duì)稱性，四根斜桿對(duì)橫桿的作用力大小相等，設(shè)為F，選擇橫桿和物體為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件有4Fcoseq\f(θ,2)＝G，解得F＝eq\f(\r(3),6)G，故每根斜桿受到地面的作用力也為eq\f(\r(3),6)G，選項(xiàng)B正確．答案：B4．解析：兩個(gè)支架共同承擔(dān)的力的大小為60N，則每個(gè)支架所承擔(dān)的力的大小為30N，對(duì)O點(diǎn)受力分析，如圖甲所示．FOA＝eq\f(\f(G,2),tan37°)＝40N，F(xiàn)BO＝eq\f(\f(G,2),sin37°)＝50N，故A錯(cuò)誤，B正確．O、O′同時(shí)向A、A′移動(dòng)少許，對(duì)O點(diǎn)受力分析，如圖乙所示．三角形AOB與力三角形相似，所以有eq\f(\f(G,2),AB)＝eq\f(FBO,BO)＝eq\f(FOA,OA)，AB與BO長(zhǎng)度不變，OA長(zhǎng)度減小，所以FBO不變，F(xiàn)OA減小，故C、D錯(cuò)誤．答案：B5．解析：若初速度v0較小，小車與彈簧接觸后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度減為零時(shí)輕桿也沒有發(fā)生移動(dòng)，然后小車做反向的加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，離開彈簧時(shí)的速度大小仍為v0，故A正確，B錯(cuò)誤；若初速度v0較大，小車與彈簧接觸后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力等于輕桿與槽間的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，小車、彈簧和輕桿開始一起做勻減速運(yùn)動(dòng)直到速度減為零，然后小車做反向的加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，離開彈簧時(shí)的速度小于v0，故D正確，C錯(cuò)誤．答案：AD6．解析：設(shè)A、B、C三處乘客的質(zhì)量均為m，OA水平時(shí)，對(duì)C處乘客受力分析，船對(duì)C處乘客的作用力F＝mgcos30°，故A錯(cuò)誤；OA水平時(shí)，B處乘客的加速度大小aB＝eq\f(mgsin60°,m)＝eq\f(\r(3),2)g，故B錯(cuò)誤；A處乘客從圖示位置運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，當(dāng)向心加速度在豎直方向的分量大于切向加速度在豎直方向的分量時(shí)，A處乘客處于超重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；設(shè)船、懸臂和乘客整體質(zhì)量為M，從OA水平時(shí)開始，A處乘客運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程，對(duì)船、懸臂和乘客整體，根據(jù)動(dòng)能定理得MgL（cos30°－cos60°）＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(A))，對(duì)在最低點(diǎn)的A處乘客受力分析有FA－mg＝meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(A)),L)，解得FA＝eq\r(3)mg，從OA水平時(shí)開始，B處乘客運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程，對(duì)船、懸臂和乘客整體，根據(jù)動(dòng)能定理得MgL（1－cos60°）＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B))，對(duì)在最低點(diǎn)的B處乘客受力分析有FB－mg＝meq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B)),L)，解得FB＝2mg，可得eq\f(FA,FB)＝eq\f(\r(3),2)，故D正確．答案：D7．解析：（1