第三章 运动与力的关系（综合训练）（安徽专用）（学生版）

第三章运动与力的关系（考试时间：100分钟试卷满分：75分）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷(选择题，共42分)一、选择题(本题共10小题，共42分。在每个小题给出的四个选项中，第1～8小题，每小题4分，只有一个选项符合题意；第9～10小题，有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选对而不全的得3分，错选或不选的得0分)1．（2025·浙江温州·三模）随着电池和电机技术的进步，国产新能源车在加速性能方面表现出色。研究汽车加速时，会引入一个新物理量j来表示加速度a随时间t变化的快慢，即。该物理量的单位用国际单位制中基本单位符号表示为（

）A． B． C． D．2．（2025·安徽蚌埠·三模）如图所示，光滑铁球通过一根水平细绳固定在静止的斜面上，当斜面竖直向上加速运动时，与静止时相比，铁球受到的细绳拉力T和斜面支持力N的变化情况是（）A．T增大，N减小 B．T增大，N增大C．T不变，N减小 D．T减小，N增大3．手掌托着手机由静止开始在竖直方向运动（竖直向上为正方向），手机加速度传感器测得的图像如图所示，则手机（）A．在时刻开始减速上升 B．在时刻到达最高点C．在时间内处于超重状态 D．在时间内受到的支持力逐渐增大4．（2025·山西晋城·二模）如图所示，一个箱子用轻绳悬吊在空中处于静止状态，质量相等的物块P、Q用轻弹簧连接竖直立在箱子内，P刚好与箱顶接触但没有作用力。现剪断轻绳，则在剪断轻绳的瞬间（）A．弹簧的弹力突然减为零 B．P与箱顶的作用力仍然为零C．P受到的合力小于Q受到的合力 D．Q对箱底的压力减为原来的一半5．（2025·甘肃白银·模拟预测）如图所示，一竖直固定的足够长的玻璃管中装满某种液体，时刻，一半径为（小于玻璃管截面半径）、质量为的金属小球，从液面上方适当高度处由静止释放。已知小球在液体中受到的阻力，式中为小球运动的速度，与小球的半径有关。忽略小球在液体中受到的浮力，且小球刚落到液面时重力大于阻力，只考虑小球在液体中沿竖直方向的运动，重力加速度为，空气阻力不计。关于金属小球从释放到达到最大速度的过程中，其加速度与速度、时间的关系图像可能正确的是（）A． B．C． D．6．（2025·北京海淀·一模）如图所示，两相同物块用细线相连接，放在粗糙水平面上，在水平恒力F作用下，一起做匀加速直线运动，物块间细线的拉力大小为T。当两物块均由粗糙的水平面运动到光滑的水平面上且仍在F的作用下运动，则（）A．两物块的加速度变大，细线的拉力仍为TB．两物块的加速度不变，细线的拉力仍为TC．两物块的加速度变大，细线的拉力小于TD．两物块的加速度不变，细线的拉力小于T7．（2025·湖南·三模）倾角为θ的足够长的传送带以恒定速率v0逆时针转动。t=0时在传送带上部无初速度地轻放小木块a、b，开始时二者距离为d0，如图所示。已知小木块a、b与传送带间的动摩擦因数满足μa<tanθ<μb，二者运动过程中不会碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，则a、b间的距离（）A．一直增加 B．一直减小C．先增加后减小 D．先减小后增加8．如图甲所示，薄木板静置于水平地面上，木板右端放置一可看成质点的物块。时，对木板施加一水平向右的恒定拉力F，在F的作用下，物块和木板发生相对滑动，时，撤去F，物块和木板共速时恰好从木板左端掉落，整个过程中木板的图像如图乙所示。已知木板的质量为0.6kg，物块与木板间、木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（）A．木板的长度为2m B．木板与地面间的动摩擦因数为0.4C．物块与木板间的动摩擦因数为0.04 D．拉力大小9．如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因数为μ，小木块速度随时间变化关系如图所示，若θ、g、v0、t0已知，则下列说法中正确的是（）A．传送带一定逆时针转动B．C．传送带的速度大于v0D．后一段时间内滑块加速度为10．（2025·山东临沂·二模）如图所示，质量为M、倾角为的斜面体放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l的轻质弹簧相连，弹簀的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态，斜面光滑且足够长。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A．弹簧的最大伸长量为B．弹簧的最大伸长量为C．为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数应满足D．为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数应满足第Ⅱ卷(非选择题，共58分)二、填空题(本题共2小题，共15分)11．(6分)图甲是“探究加速度与力、质量的关系”实验装置示意图。(1)实验中，在小车不受牵引时，把木板无滑轮的一端适当垫高，以平衡小车受到阻力的影响；当小车质量M满足（选填“远大于”或“远小于”）槽码质量m时，可以认为细绳拉力近似等于槽码的重力；(2)图乙是实验得到纸带的一部分，依照打点的先后次序依次编为A、B、C、D、E……若干个计数点，在相邻计数点之间还有4个点未画出，打点计时器电源频率为50Hz。依据图中测量信息，可测得小车的加速度大小为m/s2（结果保留三位有效数字）。(3)小车质量M一定，探究小车加速度与力的关系时，某同学通过不断改变槽码的个数以改变小车所受的拉力，根据实验测量数据做出如图丙所示的a-F图线，则小车的质量M=kg。（结果保留两位有效数字）(4)该实验的系统误差主要源于“合力”的测量，而百分误差是衡量实验精确度的重要标准，其定义为百分误差。在已平衡小车所受阻力的情况下，将槽码的重力作为小车所受合力，则合力测量的百分误差η=×100%（用M、m表示）。12．(9分)（2025·安徽·模拟预测）为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ，某同学使用位移传感器设计了如图1所示实验装置。已知位移传感器接计算机，把木板一端固定在铁架台上，木板和水平面夹角为θ，让木块从木板的最底端以一定的速度上滑，位移传感器可以测出木块到传感器的距离x。木块上升过程的x-t图像如图2所示，当木块滑到最高点时重新开始计时，计算机描绘出木块到传感器的距离x随时间变化的规律如图3所示，重力加速度g取。(1)上升过程中，木块的x-t图像不是直线，该同学把纵坐标表示的物理量做了适当的调整，把图2的图像变为了直线，新的纵坐标为_______。A． B． C． D．(2)由图2、图3中的数据可测得动摩擦因数为。(3)为了提高木块与木板间动摩擦因数μ的测量精度，下列措施可行的是_______。A．木板的倾角越大越好 B．适当增加木块的初速度三、计算题(本题共3小题，共43分。要有必要的文字说明和演算步骤。有数值计算的要注明单位)13．(12分)（2025·云南红河·二模）如图所示为某种运载无人机，它是一种能够低空运载的遥控飞行器，其动力系统所能提供的最大升力，一架总质量的无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞。时离地面的高度为200m，运动过程中所受空气阻力大小恒定，g取。(1)求运动过程中所受空气阻力大小；(2)假设无人机竖直向上起飞5s后关闭动力系统，求无人机距地面的最大高度。14．（14分）【生产生活与学科知识结合】如图所示为一屋顶为半圆形穹顶的建筑物。建筑工人在维修穹顶时，利用光滑钢板制成的长斜面或特殊材料制成的传送带两种方式，向地面运送建筑废料。穹顶圆心为O，半径，A为穹顶最高点，B在A点正下方16m处。C为穹顶最低点（圆弧左端点），D为圆弧AC的中点。假设建筑废料初速度均为零。(1)用光滑钢板制成的长斜面从不同位置运送废料，求：①废料从C点滑至B点时速度的大小；②废料从D点滑至B点所用的时间；(2)用倾角为37°的传送带，将废料从C点运送到高度的平台上。传送带由特殊材料制成，废料相对传送带上行时的动摩擦因数，废料相对传送带下行时的动摩擦因数。若要求运送废料时间最短，且保证废料到达平台上的速度不大于6m/s，则传送带匀速运行的速度应满足什么条件？（，）15．(17分)工厂用传送带将货物从高处传送到低处，再通过地面滑板实现远距离传送。传送过程示意图可简化为下图，倾斜放置的传送带装置与水平地面夹角θ=37°，传送带以v0的恒定速率顺时针转动，某时刻工人将质量为m=20kg的货物轻放在传送带的顶端A，经过一段时间后，货物从传送带底端B平滑地滑上质量为M=5kg的滑板左端（货物经过B点前后速度大小不变），再经过一段时间，货物停止运动且未脱离滑板。已知货物与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，货物与滑板间的动摩擦因数μ2=