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　　统考版2024届高考物理二轮专项分层特训卷第一部分新情境热点练情境4生活生产中的情境问题doc

　　情境4生活、生产中的情境问题1．如图所安博体育平台官网示，甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯，此时两电梯均匀速向上运转，则()A.甲受到三个力的作用B．甲对扶梯有摩擦力的作用C．乙受到三个力的作用D．乙受到的摩擦力方向沿斜面向下2．[2023·湖南卷]如图(a)，我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种．某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上．忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是()A．谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度B．谷粒2在最高点的速度小于v1C．两谷粒从O到P的运动时间相等D．两谷粒从O到P的平均速度相等3．[2022·浙江6月]如图所示，一轻质晒衣架静置于水平地面上，水平横杆与四根相同的斜杆垂直，两斜杆夹角θ＝60°.一重为G的物体悬挂在横杆中点，则每根斜杆受到地面的()A.作用力为33GB．作用力为36GC．摩擦力为34GD．摩擦力为38G4．[2023·河北衡水中学一模]如图所示为一种可折叠壁挂书架，一个书架用两个三角形支架固定在墙壁上，两个支架横梁和斜梁的连接点O、O′可在横梁上移动，OO′始终垂直于横梁，书与书架的重心始终恰好在O、O′连线中点的正上方，书与书架的总重力为60N，某一时刻横梁AO、A′O′水平，斜梁BO、B′O′跟横梁夹角为37°，横梁对O、O′点的拉力始终沿OA、O′A′方向，斜梁对O、O′点的压力始终沿BO、B′O′方向，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计支架的重力，则下列说法正确的是()A．横梁OA所受的力的大小为80NB．斜梁BO所受的力的大小为50NC．O、O′点同时向A、A′移动少许，横梁OA所受的力变大D．O、O′点同时向A、A′移动少许，斜梁BO所受的力变大5．[2023·华东师大二附中月考](多选)某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力不变．轻杆向右移动不超过l时，装置可安全工作．一小车若以速度v0撞击弹簧，已知装置可安全工作，轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面间的摩擦，弹簧始终处于弹性限度内．从小车与弹簧刚接触时开始计时，下列关于小车运动的速度—时间图象可能正确的是()6．[2023·四川成都三诊]如图，游乐园中某海盗船在外力驱动下启动，某时刻撤去驱动力，此后船自由摆动，当悬臂OA水平时，船的速度恰好为零，若A、B、C处质量相等的乘客始终相对船静止，且以相同的半径随船摆动，船、悬臂和乘客整体的重心位于圆弧AC的中点B，∠AOC＝60°，不计一切阻力，重力加速度大小为g，则在船自由摆动过程中()A.OA水平时，船对C处乘客的作用力为零B．OA水平时，B处乘客的加速度大小为aB＝0.5gC．A处乘客从图示位置运动至最低点的过程中，始终处于失重状态D．从OA水平时开始，A、B处乘客分别运动至最低点时，船对各自处在最低点的乘客竖直方向的作用力大小的比值为FAFB＝327.[2022·浙江6月]物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中，如图所示，倾斜滑轨与水平面成24°角，长度l1＝4m，水平滑轨长度可调，两滑轨间平滑连接．若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑，其与滑轨间的动摩擦因数均为μ＝29，货物可视为质点(取cos24°＝0.9，sin24°＝0.4，重力加速度g＝10m/s2)．(1)求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度a1的大小；(2)求货物在倾斜滑轨末端时速度v的大小；(3)若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2m/s，求水平滑轨的最短长度l2.情境4生活、生产中的情境问题1．解析：题图甲中，人处于匀速直线运动状态，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错误；题图乙中，人处于匀速直线运动状态，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个力作用，故C正确，D错误．答案：C2．解析：抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A错误；谷粒2做斜抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同．在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上，运动路程不同，故谷粒2运动时间较长，C错误；谷粒2做斜抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度．与谷粒1比较水平位移相同，但运动时间较长，故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于v1，B正确；两谷粒从O点运动到P点的位移相同，运动时间不同，故平均速度不相等，D错误．故选B.答案：B3．解析：根据对称性，四根斜杆对横杆的作用力大小相等，设为F，选择横杆和物体为研究对象，根据平衡条件有4Fcosθ2＝G，解得F＝36G，故每根斜杆受到地面的作用力也为36G，选项B正确．答案：B4．解析：两个支架共同承担的力的大小为60N，则每个支架所承担的力的大小为30N，对O点受力分析，如图甲所示．FOA＝G2tan37°＝40N，FBO＝G2sin37°＝50N，故A错误，B正确．O、O′同时向A、A′移动少许，对O点受力分析，如图乙所示．三角形AOB与力三角形相似，所以有G2AB＝FBOBO＝FOAOA，AB与BO长度不变，OA长度减小，所以FBO不变，FOA减小，故C、D错误．答案：B5．解析：若初速度v0较小，小车与弹簧接触后做加速度增大的减速运动，当小车速度减为零时轻杆也没有发生移动，然后小车做反向的加速度减小的加速运动，离开弹簧时的速度大小仍为v0，故A正确，B错误；若初速度v0较大，小车与弹簧接触后做加速度增大的减速运动，当弹簧弹力等于轻杆与槽间的滑动摩擦力时，小车、弹簧和轻杆开始一起做匀减速运动直到速度减为零，然后小车做反向的加速度减小的加速运动，离开弹簧时的速度小于v0，故D正确，C错误安博体育平台官网． 答案：AD 6．解析：设A、B、C 三处乘客的质量均为m，OA 水平时，对C 处乘客受力分析，船对 C 处乘客的作用力F＝mgcos30°，故A 错误；OA 水平时，B 处乘客的加速度大小aB＝ mgsin60° m ＝ 3 2 g，故B 错误；A 处乘客从图示位置运动至最低点的过程中，当向心加速度在竖直方向 的分量大于切向加速度在竖直方向的分量时，A 处乘客处于超重状态，故C 错误；设船、悬 臂和乘客整体质量为M，从OA 水平时开始，A 处乘客运动至最低点的过程，对船、悬臂和乘 客整体，根据动能定理得MgL（cos30°－cos60°）＝ 1 2 Mv 2 A ，对在最低点的A 处乘客受力分 析有FA－mg＝m v 2 A L ，解得FA＝ 3mg，从OA 水平时开始，B 处乘客运动至最低点的过程，对 船、悬臂和乘客整体，根据动能定理得MgL（1－cos60°）＝ 1 2 Mv 2 B ，对在最低点的B 处乘客 受力分析有FB－mg＝m v 2 B L ，解得FB＝2mg，可得 FA FB ＝ 3 2 ，故D 正确． 答案：D 7．解析：（1）根据牛顿第二定律 mgsin24°－μ mgcos24°＝ma1 a1＝2m/s 2 （2）货物在倾斜滑轨上做匀加速直线）货物在水平滑轨上做匀减速直线.7m 答案：（1）2m/s 2 （2）4m/s （3）2.7m

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