2026版创新设计高考总复习物理(人教基础版)课时跟踪练-专题强化四　牛顿运动定律的综合应用-动力学图像、连接体及临界极值问题

专题强化四牛顿运动定律的综合应用——动力学图像、连接体及临界极值问题(分值:100分)选择题1~10题,每小题8分,共80分。基础对点练对点练1动力学图像问题1.(2025·山西临汾模拟)质量为m的物块静止在动摩擦因数为μ的水平地面上,0~3s内所受水平拉力与时间的关系如图甲所示,0~2s内加速度图像如图乙所示。重力加速度g=10m/s2,由图可知()A.m=1kg,μ=0.2 B.m=1kg,μ=0.1C.m=2kg,μ=0.2 D.m=2kg,μ=0.12.(2025·重庆九龙坡高三开学考)如图甲所示的发光弹弓飞箭是夏季广场常见的玩具,其利用弹弓将飞箭射向高空。假设质量为m=0.2kg的飞箭从地面以初速度v0=10m/s竖直向上射出,若运动过程中飞箭受到的空气阻力f与其速率v成正比,其关系为f=kv。飞箭运动的速率随时间变化的规律如图乙所示,其在t1时刻到达最高点后再落回地面,落地速率为v1=2m/s,且落地前飞箭已经做匀速直线运动,重力加速度g取10m/s2,下列关于飞箭运动的说法正确的是()A.k的值为0.1N·s/mB.飞箭在上升过程的平均速度大于5m/sC.飞箭射出瞬间的加速度大小为60m/s2D.飞箭的加速度在上升和下降的过程中都在逐渐增大3.(2025·山东师范大学附中高三月考)如图甲所示,木箱静止在光滑水平面上,箱内有一光滑斜面,斜面倾角θ=37°,可视为质点的滑块静止在斜面底部。现对木箱施加一水平向左的拉力F,测得木箱加速度a随时间t变化的图像如图乙所示,2.5s后加速度保持不变。已知木箱和斜面的总质量M=2kg,滑块的质量m=1kg,斜面高H=9.6cm,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。下列说法正确的是()A.1s末,水平拉力F的大小为6NB.2s末,木箱的速度为4m/sC.2s后滑块开始相对于斜面向上运动D.2.9s末滑块到达斜面顶部对点练2动力学中的连接体问题4.(2025·贵州六盘水高三联考)在空间站中,如需测量一个物体的质量,需要运用一些特殊方法。如图所示,先对质量为m1的标准物体P施加一水平恒力F,测得其加速度为a1,然后将标准物体P与待测物体Q紧靠在一起,施加同一水平恒力F,测得它们的加速度为a2。则测得物体Q的质量m2为()A.m2=m1a2a1-a2 B.C.m2=m1a1a1-a2 D.5.(多选)(2025·广东东莞一中开学考)如图所示,水平恒力F推着平板小车和货物在水平地面一起做匀加速直线运动,小车和货物的质量分别为M和m,货物与小车间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。小车与地面间的滚动摩擦力不计,且货物与平板车左侧推杆不接触,在运动过程中,下列分析正确的是()A.货物受到的合力大小为mmB.货物受到的合力大小一定为μmgC.货物受到的摩擦力大小一定为mmD.水平恒力F大于μmg时,货物会发生相对滑动6.如图所示,两物块P、Q用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳相连,开始时P静止在水平桌面上。将一个水平向右的推力F作用在P上后,轻绳的拉力变为原来的一半。已知P、Q两物块的质量分别为mP=0.5kg、mQ=0.2kg,P与桌面间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2。则推力F的大小为()A.4.0N B.3.0N C.2.5N D.1.5N对点练3动力学中的临界和极值问题7.(2025·湖北武汉高三月考)质量为m的物块放置在水平地面上,其与地面间的动摩擦因数为33,重力加速度大小为g。现对其施加一大小为mg的外力,则物块运动的加速度最大为(A.1-33g B.33g C.g8.(2025·甘肃多校联考)如图,水平地面上有一汽车做加速运动,车厢内有一个倾角θ=37°的光滑斜面,斜面上有一个质量为m的小球,用轻绳系于斜面的顶端,小球的重力大小为mg,绳对球的拉力大小为FT、斜面对小球的弹力大小为FN,当汽车以大小为a的加速度向左做匀加速直线运动时(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2)()A.若a=14m/s2,小球受mg、FT、FN三个力作用B.若a=14m/s2,小球受mg、FT两个力作用C.若a=13m/s2,小球受mg、FT两个力作用D.不论a多大,小球均受mg、FT、FN三个力作用综合提升练9.(2024·全国甲卷,15)如图11,一轻绳跨过光滑定滑轮,绳的一端系物块P,P置于水平桌面上,与桌面间存在摩擦;绳的另一端悬挂一轻盘(质量可忽略),盘中放置砝码。改变盘中砝码总质量m,并测量P的加速度大小a,得到a-m图像。重力加速度大小为g。在下列a-m图像中,可能正确的是()10.(多选)(2025·河南济源高三期末)如图所示,一质量M=3kg、倾角为α=45°的斜面体放在光滑水平地面上,斜面体上有一质量为m=1kg的光滑楔形物体。用一水平向左的恒力F作用在斜面体上,系统恰好保持相对静止地向左运动。重力加速度为g=10m/s2,下列判断正确的是()A.系统做匀速直线运动B.F=40NC.斜面体对物体的作用力FN=52ND.增大F,楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动11.(20分)(2025·广东东莞外国语学校高三月考)一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可不计,盘内放一个物体P处于静止。P的质量m=12kg,弹簧的劲度系数k=800N/m。现给P施加一个竖直向上的力F,使P从静止开始