統(tǒng)考版2024屆高考物理二輪專項分層特訓卷第一部分新情境熱點練情境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扶梯，此時兩電梯均勻速向上運轉，則()A.甲受到三個力的作用B．甲對扶梯有摩擦力的作用C．乙受到三個力的作用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行水稻播種．某次拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖(b)所示，其軌跡在同一豎直平面內(nèi)，拋出點均為O，且軌跡交于P點，拋出時谷粒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，關于兩谷粒在空中的運動，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在最高點的速度小于v1C．兩谷粒從O到P的運動時間相等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，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·河北衡水中學一模]如圖所示為一種可折疊壁掛書架，一個書架用兩個三角形支架固定在墻壁上，兩個支架橫梁和斜梁的連接點O、O′可在橫梁上移動，OO′始終垂直于橫梁，書與書架的重心始終恰好在O、O′連線中點的正上方，書與書架的總重力為60N，某一時刻橫梁AO、A′O′水平，斜梁BO、B′O′跟橫梁夾角為37°，橫梁對O、O′點的拉力始終沿OA、O′A′方向，斜梁對O、O′點的壓力始終沿BO、B′O′方向，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計支架的重力，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′點同時向A、A′移動少許，橫梁OA所受的力變大D．O、O′點同時向A、A′移動少許，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，與槽間的滑動摩擦力不變．輕桿向右移動不超過l時，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摩擦力，且不計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開始計時，下列關于小車運動的速度—時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動下啟動，某時刻撤去驅動力，此后船自由擺動，當懸臂OA水平時，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船靜止，且以相同的半徑隨船擺動，船、懸臂和乘客整體的重心位于圓弧AC的中點B，∠AOC＝60°，不計一切阻力，重力加速度大小為g，則在船自由擺動過程中()A.OA水平時，船對C處乘客的作用力為零B．OA水平時，B處乘客的加速度大小為aB＝0.5gC．A處乘客從圖示位置運動至最低點的過程中，始終處于失重狀態(tài)D．從OA水平時開始，A、B處乘客分別運動至最低點時，船對各自處在最低點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到卡車中，如圖所示，傾斜滑軌與水平面成24°角，長度l1＝4m，水平滑軌長度可調(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，其與滑軌間的動摩擦因數(shù)均為μ＝eq\f(2,9)，貨物可視為質(zhì)點(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加速度a1的大?。?2)求貨物在傾斜滑軌末端時速度v的大??；(3)若貨物滑離水平滑軌末端時的速度不超過2m/s，求水平滑軌的最短長度l2.情境4生活、生產(chǎn)中的情境問題1．解析：題圖甲中，人處于勻速直線運動狀態(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錯誤；題圖乙中，人處于勻速直線運動狀態(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力作用，故C正確，D錯誤．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錯誤；谷粒2做斜拋運動，谷粒1做平拋運動，均從O點運動到P點，故位移相同．在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運動，谷粒1做自由落體運動，豎直方向上，運動路程不同，故谷粒2運動時間較長，C錯誤；谷粒2做斜拋運動，水平方向上為勻速直線運動，故運動到最高點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，但運動時間較長，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點的速度小于v1，B正確；兩谷粒從O點運動到P點的位移相同，運動時間不同，故平均速度不相等，D錯誤．故選B.答案：B3．解析：根據(jù)對稱性，四根斜桿對橫桿的作用力大小相等，設為F，選擇橫桿和物體為研究對象，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B正確．答案：B4．解析：兩個支架共同承擔的力的大小為60N，則每個支架所承擔的力的大小為30N，對O點受力分析，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錯誤，B正確．O、O′同時向A、A′移動少許，對O點受力分析，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長度不變，OA長度減小，所以FBO不變，F(xiàn)OA減小，故C、D錯誤．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動，當小車速度減為零時輕桿也沒有發(fā)生移動，然后小車做反向的加速度減小的加速運動，離開彈簧時的速度大小仍為v0，故A正確，B錯誤；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動，當彈簧彈力等于輕桿與槽間的滑動摩擦力時，小車、彈簧和輕桿開始一起做勻減速運動直到速度減為零，然后小車做反向的加速度減小的加速運動，離開彈簧時的速度小于v0，故D正確，C錯誤．答案：AD6．解析：設A、B、C三處乘客的質(zhì)量均為m，OA水平時，對C處乘客受力分析，船對C處乘客的作用力F＝mgcos30°，故A錯誤；OA水平時，B處乘客的加速度大小aB＝eq\f(mgsin60°,m)＝eq\f(\r(3),2)g，故B錯誤；A處乘客從圖示位置運動至最低點的過程中，當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，A處乘客處于超重狀態(tài)，故C錯誤；設船、懸臂和乘客整體質(zhì)量為M，從OA水平時開始，A處乘客運動至最低點的過程，對船、懸臂和乘客整體，根據(jù)動能定理得MgL（cos30°－cos60°）＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(A))，對在最低點的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水平時開始，B處乘客運動至最低點的過程，對船、懸臂和乘客整體，根據(jù)動能定理得MgL（1－cos60°）＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(B))，對在最低點的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