高考物理复习特训考点三运动与力的关系第28练高考真题含解析

第28练　高考真题　

（时间　20分钟）

一、选择题

1. [2021·浙江6月，4]

2021年5月15日，天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中，经大气层290 s的减速，速度从4.9×103 m/s减为4.6×102 m/s；打开降落伞后，经过90 s速度进一步减为1.0×102 m/s；与降落伞分离，打开发动机减速后处于悬停状态；经过对着陆点的探测后平移着陆．若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动，则着陆器(　　)

A．打开降落伞前，只受到气体阻力的作用

B．打开降落伞至分离前，受到的合力方向竖直向上

C．打开降落伞至分离前，只受到浮力和气体阻力的作用

D．悬停状态中，发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力

2.

[2021·全国甲卷，14]如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上．横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变．将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关．若θ由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t将(　　)

A．逐渐增大　 　 　B．逐渐减小

C．先增大后减小    D．先减小后增大

3．[2021·北京卷，13]某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”．如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺．不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20 cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40 cm刻度处．将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度．取竖直向上为正方向，重力加速度大小为g.下列说法正确的是(　　)

A．30 cm刻度对应的加速度为－0.5g

B．40 cm刻度对应的加速度为g

C．50 cm刻度对应的加速度为2g

D．各刻度对应加速度的值是不均匀的

二、非选择题

4．[2021·北京卷，15]物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等．例如：

(1)实验仪器．用游标卡尺测某金属管的内径，示数如图1所示．则该金属管的内径为________mm.

(2)数据分析．打点计时器在随物体做匀变速直线运动的纸带上打点，其中一部分如图所示，B、C、D为纸带上标出的连续3个计数点，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出．打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上．则打C点时，纸带运动的速度vC＝________m/s(结果保留小数后两位).

(3)实验原理．图3为“探究加速度与力的关系”的实验装置示意图．认为桶和砂所受的重力等于使小车做匀加速直线运动的合力．实验中平衡了摩擦力后，要求桶和砂的总质量m比小车质量M小得多．请分析说明这个要求的理由．

第28练　高考真题

1．答案：B

解析：打开降落伞前，在大气层中做减速运动，则着陆器受大气的阻力作用以及火星的引力作用，A错误；打开降落伞至分离前做减速运动，则其加速度方向与运动方向相反，加速度方向向上，则合力方向竖直向上，B正确；打开降落伞至分离前，受到浮力和气体的阻力以及火星的吸引力作用，C错误；悬停状态中，发动机喷火的反作用力是气体对发动机的作用力，由于还受到火星的吸引力，则与气体的阻力不是平衡力，D错误．

2．答案：D

解析：横杆的位置可在竖直杆上调节，由题可知QP的水平投影始终不变，设其长度为x0，则物块下滑的位移x＝，物块在下滑过程中，由牛顿第二定律有a＝g sin θ，故物块从Q到P的运动时间为t＝＝＝，由于30°≤θ≤60°，即60°≤2θ≤120°，则sin 2θ先增大后减小，故时间t先减小后增大，故选项A、B、C错误，选项D正确．

3．答案：A

解析：设弹簧的劲度系数为k，取竖直向上为正方向，由题意可知，指针位于40 cm刻度时，加速度为零，B错误；指针位于40 cm刻度时，有k（40 cm－20 cm）－mg＝0，指针位于30 cm刻度时，有k（30 cm－20 cm）－mg＝ma1，联立解得a1＝－0.5g，A正确；指针位于50 cm刻度时，有k（50 cm－20 cm）－mg＝ma2，结合B中分析得a2＝0.5g，C错误；设弹簧的形变量大小为x，则有kx－mg＝ma，x与a是线性关系，故各刻度对应加速度的值是均匀的，D错误．

4．答案：见解析

解析：（1）内径为31 mm＋4×0.1 mm＝31.4 mm.（2）由题意知，相邻计数点之间的时间间隔T＝0.1 s，vC＝＝×10－2 m/s＝0.44 m/s.（3）设绳的拉力为T，小车运动的加速度为a，对桶和砂，有mg－T＝ma；对小车，有T＝Ma，联立解得T＝mg，小车受到绳的拉力T等于小车受到的合力F，即F＝mg＝mg，可见，只有桶和砂的总质量m比小车质量M小得多时，才能认为桶和砂所受的重力mg等于使小车做匀加速直线运动的合力F.