2024届高考高效提分物理情景题压轴汇编-1力与运动(基础必刷)

2024届高考高效提分物理情景题压轴汇编-1力与运动（基础必刷）
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32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）(共8题)
第(1)题
汽车在地下车库的水平地面上做匀速直线运动，接着驶上一段长直斜坡，最后开上水平路面继续行驶。

设全过程中汽车发动机产生的牵引力的功率恒定，汽车在所有路面所受阻力大小不变，则（ ）
A．汽车开上斜坡上后，立即做匀速直线运动
B．汽车开上水平路面后，立即做匀速直线运动
C．汽车将要离开斜坡时发动机产生的牵引力最大
D．汽车开上水平路面后的速率大于它在地下车库时的速率
第(2)题
游乐场中的升降机在竖直方向上运行，t=0时刻初速度为0，其加速度随时间变化的a-t图像如图所示，以向上为正方向，则下列对升降机的说法正确的是（ ）
A．0-0.5T时间内速度保持不变
B．0.5T-T时间内做匀速运动
C．T-2T时间内所受合力为零
D．0-2T时间内一直向上运动
第(3)题
如图所示，一个物体放在粗糙的水平地面上。

在时刻，物体在水平力作用下由静止开始做直线运动。

在到时间内物
体的加速度随时间的变化规律如图所示。

已知物体与地面间的动摩擦因数处处相等。

则（ ）
A．时刻，力等于
B
．在到时间内，合力的冲量大小
C．在到时间内，力大小恒定
D．在到时间内，物体的速度逐渐变小
第(4)题
如图，在冬奥会短道速滑项目中，圆弧实线O N为正常运动路线的弯道，O M为运动员在O点的速度方向。

若运动员在O点稍发生侧滑，她就会偏离正常比赛路线，则其滑动线路（ ）
A．沿O M直线B．在O M左侧区域Ⅰ
C．在O M和O N之间区域ⅡD．在O N右侧区域Ⅲ
第(5)题
质量为m的小球用长为l的细线悬于A点，初始时刻使小球在水平面内以角速度ω做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，重力加速度为g。

由于空气阻力作用，小球的运动状态缓慢变化，最终静止在A点的正下方，在此过程中（ ）
A．绳的拉力始终小于等于mg
B．小球的线速度始终小于等于ωl sinθ
C．空气阻力做的功为mgl（1-cosθ）
D．重力做的功为-mgl（1-cosθ）
第(6)题
趣味运动会上运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球的质量分别为、，球拍平面和水平面之间的夹角为
，球拍与球保持相对静止，它们间的摩擦力及空气阻力不计，则（ ）
A．运动员的加速度为B．球拍对球的作用力为
C．运动员对球拍的作用力为D．若加速度大于，球一定沿球拍向上运动
第(7)题
带电球体的半径为R，以球心为原点O建立坐标轴x，轴上各点电势随x变化如图所示，下列说法正确的是
A．球体带负电荷
B．球内电场强度最大
C．A、B两点电场强度相同
D．正电荷在B点的电势能比C点的大
第(8)题
如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时
间t，速度达最大值v，此过程中环面始终水平。

已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则（）
A．在俯视图中，环中感应电流沿逆时针方向
B．环中最大的感应电流大小为
C．环下落过程中一直处于超重状态
D
．t时间内通过金属环横截面的电荷量为
评卷人得分
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
间距为L的平行光滑金属导轨MN、PQ水平段处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，导轨的弯曲段处在磁场之外，如图甲所示。

导体棒a与b接入电路的有效电阻分别为R、2R。

导体棒a的质量为m，b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在弯曲段导轨上距水平段某一高度处由静止释放，刚进入磁场时导体棒a受到的安培力的大小为F，以导体棒a刚进入磁场时为计时起点，导体棒a的速度随时间变化的v—t图像如图乙所示（v0未知）。

运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度大小为g，以下说法中正确的是（ ）
A．导体棒a释放时距导轨水平段的高度
B．导体棒b的质量为2m
C．0~t1这段时间内通过a、b棒的电荷量之比为1：2
D．0~t2这段时间内导体棒b产生的内能
第(2)题
如图所示，长为0.1m的轻杆一端固定一小球质量为0.1kg的小球，小球绕圆心O在竖直面内做圆周运动。

P是圆周上的最高点，重力加速度，下面说法正确的时（ ）
A．当小球运动到与O相平的水平位置时，杆对小球作用力为零
B．若小球经过P点时速度为1m/s，杆对小球作用力为零
C．若小球经过P点时杆对小球作用力等于0.36N，小球的速度一定等于0.8m/s
D．若小球经过Q点时杆对小球作用力等于5N，小球速度一定等于2m/s
第(3)题
我国003号航母预计用电磁弹射器发射舰载机。

电磁弹射器的核心设备之一是“强迫储能装置”，它的作用就是把储存的能量以极大的功率在短时间内释放出来。

设计要求强迫储能装置在45秒内充满200兆焦的能量。

弹射过程中能量利用率为60% ，航母舰载机常规起飞重量为18吨，弹射时间约3秒，假设航母处于静止状态，则以下说法正确的是（）
A．强迫储能装置的平均充电功率约为60兆瓦
B．舰载机能获得的最大速度约为115m/s
C．弹射器对舰载机做功的平均功率约为100兆瓦
D．弹射过程飞行员的平均加速度约为4个重力加速度大小
第(4)题
下列说法正确的是（ ）
A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B．空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D．质量相同、温度也相同的氢气和氧气，内能相同
E．对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热
评卷人得分
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
学校物理兴趣小组利用如图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系。

实验前，调节定滑轮的高度使细线与木板平行，并平衡摩擦力。

（1）小车的质量______（选填“必须”或“不必”）比所挂钩码的质量大得多；
（2）在探究加速度与质量的关系时，控制力的大小不变，多次在小车中增加或减少砝码数以改变小车的质量得到小车对应的加速度，为了更直观地得出加速度与质量的关系，应作加速度与 ______（选填“质量”或“质量的倒数”）的关系图像；
（3）在探究加速度与力的关系时，在正确操作的情况下得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示。

已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度大小为 ______ m/s2。

（结果保留两位有效数字）
第(2)题
某实验小组要探究单摆做简谐运动的周期与“等效重力加速度”的关系，他们借鉴伽利略研究小球自由落体运动规律时，用斜面“冲淡”重力的思路，设计了如图甲所示的实验装置，摩擦力可以忽略的平板通过铰链与水平木板相连，改变垫块位置可以改变平板的倾角；在平板上侧垂直固定一钉子做为单摆悬点，长约1m的轻质细线一端系一小球，另一端栓在钉子上做成一个斜
面上的单摆。

（1）平板倾角为时，单摆周期公式中的等效重力加速度与重力加速度g的关系是___________；
（2）某次周期测量中，秒表示数如图乙，其读数为___________s；
（3）改变平板倾角，测出倾角及在该倾角下单摆的周期T，当地重力加速度。

把测得的多组T、数据在坐
标系中描点连线，得到如图丙所示图线，根据图线可得摆长为___________m。

（保留3位有效数字）
评卷人得分
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示，把一个质量kg的小球放在高度m的直杆的顶端。

一颗质量kg的子弹以m/s的速度沿水平
方向击中小球，并经球心穿过小球，小球落地处离杆的水平距离m。

取重力加速度m/s2，不计空气阻力。

求：（1）小球在空中飞行的时间t；
（2）子弹刚穿出小球瞬间的速度v；
（3）子弹穿过小球过程中系统损失的机械能。

第(2)题
如图，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。

现将A无初速度释放，A与B发生弹性碰撞。

已知A的质量m A=2kg，B的质量m B=1kg，圆弧轨道的半径R=0.8m，圆弧轨道光滑，A和B与桌面之间的动摩擦因数均为μ=0.4，取重力加速度g=10m/s2。

求：
（1） A滑到圆弧轨道正中间位置时对轨道的压力大小；
（2）碰撞后瞬间A和B的速度大小；
（3）最终A和B静止时的距离L。

第(3)题
如图所示，一质量、半径的四分之一光滑圆槽静止放在光滑水平地面上，圆槽底端B点切线水平，距
离B点R处有一质量为的小球2，其左侧拴接一轻质弹簧。

现将一质量为的小球1（可视为质点）从圆槽顶端
的A点由静止释放，重力加速度为。

求：
（1）小球1刚滑到水平地面时，圆槽的速度；
（2）小球1刚与弹簧接触时，与圆槽底端B点之间的距离；
（3）小球1、2最终的速度。