2021 年高考上海市高三下学期 5 月二模物理试题汇编
专题 03 牛顿定律
1、(2021·上海市徐汇区高三下学期 5 月二模)如图,一游客正在乘坐水上滑翔伞,体验迎风飞翔的感觉。
根据该照片,若选取悬挂座椅的结点作为研究对象,则该点受到牵引绳、滑翔伞和座椅施加的三个作用力
F1、F2 和 F3 若在游艇牵引下游客水平向左做匀加速运动,则下列图中关于三个力的大小关系分析可能正确
的是 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
A.F2 与 F1、F3 的合力 'F 在竖直方向上的分量无法平衡,不能保证只有水平加速度。故 A 错误;
B.F2 与 F1、F3 的合力 'F 在同一直线上,加速度不可能向左。故 B 错误;
C.F2 与 F1、F3 的合力 'F 在竖直方向上有可能平衡,水平方向上加速度向左。故 C 正确;
D.F3 与 F1、F2 的合力 'F 都处于竖直方向,无水平加速度。故 D 错误。
故选 C。
2、(2021·上海市普陀区高三下学期 5 月二模)如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为θ,以恒
定速率 v=4m/s 顺时针转动。一煤块以初速度 v0=12m/s 从 A 端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如
图乙所示,取 g=10m/s2,则下列说法正确的是( )
A. 倾斜传送带与水平方向夹角的正切值 tan =0.75
B. 煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5
C. 煤块从冲上传送带到返回 A 端所用的时间为 4s
D. 煤块在传送带上留下的痕迹长为 (12 4 5) m
【答案】AD
【解析】
AB.由 v-t 图像得 0~1s 内煤块的加速度大小
2 2
1
12 4 m/s 8m/s1a
方向沿传送带向下;1~2s 内煤块的加速度大小
2 2
2
4 0 m/s 4m/s1a
方向沿传送带向下。0~1s,对煤块由牛顿第二定律得
1sin cosmg mg ma
1~2s,对煤块由牛顿第二定律得
2sin cosmg mg ma
解得
tanθ=0.75
μ=0.25
故 A 正确,B 错误;
C.v-t 图像图线与时间轴所围面积表示位移大小,所以煤块上滑总位移大小为 x=10m,由运动学公式得下
滑时间为
2
2 2 10s 5s4
xt a
下
所以煤块从冲上传送带到返回 A 端所用的时间为 (2 5)s ,故 C 错误;
D.0~1s 内煤块比传送带多走 4m,划痕长 4m,1~2s 内传送带比煤块多走 2m,划痕还是 4m。2 ~ (2 5)s
内传送带向上运动,煤块向下运动,划痕总长为
2
2
12 (12 4 5)m2 a t vt
故 D 正确。
故选 AD。
3、(2021·上海市黄浦区高三下学期 5 月二模)所受重力大小为 G 的乘客乘坐竖直电梯上楼,其位移 s 与
时间 t 的关系如图所示。乘客所受支持力大小为 FN,速度大小为 v,则( )
A. 0~t1 时间内,v 增大,FN>G
B. t1~t2 时间内,v 增大,FN=G
C. t2~t3 时间内,v 减小,FN>G
D. 0~t3 时间内,v 增大,FN>G
【答案】A
【解析】
因 s-t 图像的斜率等于速度,可知
A.0~t1 时间内,v 增大,人向上加速,超重,则 FN>G,选项 A 正确;
B.t1~t2 时间内,v 不变,人匀速上升,则 FN=G,选项 B 错误;
C.t2~t3 时间内,v 减小,人向上减速,则失重,则 FN