高考备考物理二轮复习专题汇编：热点16　力学中的STSE问题

热点16力学中的STSE问题一、单项选择题1.飞艇常常用于执行扫雷、空中预警、电子干扰等多项作战任务．如图所示为飞艇拖曳扫雷具扫除水雷的模拟图．当飞艇匀速飞行时，绳子与竖直方向恒成θ角．已知扫雷具质量为m，重力加速度为g，扫雷具所受浮力不能忽略，下列说法正确的是()A．扫雷具受3个力作用B．绳子拉力大小为eq\f(mg,cosθ)C．海水对扫雷具作用力的水平分力小于绳子拉力D．绳子拉力一定大于mg2.目前交警部门开展的“车让人”活动深入人心．如图所示，司机发现前方有行人正通过人行横道时开始做匀减速直线运动，恰好在停车线处停止运动．汽车在减速过程中，第一秒和最后一秒内的位移分别为14m和1m，则汽车匀减速运动的过程中的平均速度为()A．6m/sB．6.5m/sC．7m/sD．7.5m/s3．[2020·安徽皖北协作区4月联考]航母阻拦索用于拦停高速着舰的舰载机，被喻为“舰载机生命线”．如图所示为其结构简图，滑轮1、2、3、4及液压缸a、b、c固定在甲板平面上，阻拦索绕过滑轮组后闭合．某时刻舰载机的挂钩勾住阻拦索，形成图示的夹角时，舰载机受到阻拦索的合力大小为F.不考虑阻拦索、滑轮的质量及一切摩擦，则此时单个柱塞所受阻拦索的合力大小为()A.eq\f(F,3)B.eq\f(\r(3)F,3)C．FD.eq\r(3)F4.[2020·湖南长郡中学三模]如图所示，一名消防救援队员手拉长为L、呈水平方向的轻绳从平台上跳下，运动到B点时松开手，恰好落到障碍物后被困人员所在的A点．B点是障碍物的最高点，O、B、C三点在同一竖直线上，A、B之间的高度为h，队员可视为质点，空气阻力不计，利用图示信息判断，下列关系正确的是()A．h＝eq\f(x2,4L)B．h＝eq\f(x2,4L)－LC．h＝eq\f(x＋L2,4L)D．h＝eq\f(x＋L2,4L)－L5．[2020·郑州二模]为了抗击病毒、控制疫情，保障百姓基本生活，许多快递公司推出了“无接触配送”，快递小哥想到了用无人机配送快递的方法．某次配送快递的无人机在飞行过程中，水平方向上的速度vx及竖直方向上的速度vy与飞行时间t的关系图像如图甲、乙所示．则下列关于无人机运动的说法正确的是()A．0～t1时间内，无人机做曲线运动B．t2时刻，无人机运动到最高点C．t2～t4时间内，无人机做匀变速直线运动D．t2时刻，无人机的速度为eq\r(v\o\al(2,0)＋v\o\al(2,2))6．[2020·河南开封5月模拟]在我国新交通法中规定“车让人”，驾驶员驾车时应考虑到行人过马路的情况．若有一汽车以8m/s的速度匀速行驶即将通过路口，此时正有行人在过人行横道，而汽车的前端距停车线8m，该车减速时的加速度大小为5m/s2.下列说法中正确的是()A．驾驶员立即刹车，则至少需要2s汽车才能停止B．在距停车线7.5m处才开始刹车，汽车前端恰能止于停车线处C．若经0.25s才开始刹车，汽车前端恰能止于停车线处D．若经0.2s才开始刹车，汽车前端恰能止于停车线处二、多项选择题7．[2020·四川泸州模拟]在2018年世界斯诺克国际锦标赛中，中国选手丁俊晖把质量为m的白球以5v的速度推出，与正前方另一静止的相同质量的黄球发生对心正碰，碰撞后黄球的速度为3v，运动方向与白球碰前的运动方向相同．若不计球与桌面间的摩擦，则()A．碰后瞬间白球的速度为2vB．两球之间的碰撞属于弹性碰撞C．白球对黄球的冲量大小为3mvD．两球碰撞过程中系统能量不守恒8．如图所示，冰壶(可视为质点)在水平冰面上的运动可简化为如下过程：乙冰壶静止于B点，运动员将甲冰壶加速推到A点放手，此后沿直线AC滑行，在B点与乙冰壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，碰撞后，乙冰壶刚好运动到圆垒的圆心O处，甲冰壶继续滑行x＝0.375m停止．已知冰面与冰壶间的动摩擦因数均为μ＝0.012；AB距离为24m，BO距离为6m，两冰壶质量均为m＝19kg，重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是()A．碰撞结束时乙冰壶的速度大小为1.2m/sB．碰撞前瞬间甲冰壶的速度大小为2m/sC．在碰撞过程中乙冰壶对甲冰壶的冲量大小为22.8N·sD．该队员应在栏线处的A点以3m/s的速度沿虚线推出自己的冰壶9.[2020·浙江名校联考]泵浦消防车又称“泵车”，指搭载水泵的消防车，其上装备消防水泵、消防炮和其他消防器材，抵达现场后可利用现场消防栓或水源直接吸水灭火，某辆消防车的额定功率为120kW，消防炮的流量为48L/s(水喷出后的速度不受阻力影响)．某次一高层建筑离地面高为75m处发生火情，为能有效灭火，消防员将消防炮升高到离地80m后将炮口水平摆放，使水柱恰能喷到着火点，已知消防炮口到着火点的水平距离为40m，水的密度为1×103kg/m3，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，则()A．消防炮出水速度大小为10m/sB．消防车的抽水效率约为64%C．若火情向上蔓延，则必须升高消防炮的高度才能有效灭火D．若消防炮的流量可调，则仅增大消防炮的流量时，仍能有效灭火三、非选择题10.如图所示是某型号全液体燃料火箭发射过程中，第一级火箭发动机工作时火箭的a­t图像，在120s的时候，为了把加速度限制在4g以内，第一级火箭发动机的推力降至60%，第一级火箭发动机的整个工作时间为200s．火箭的初始加速度为15m/s2，且在前50s内，加速度可以近似看作均匀变化，试计算：(1)t0＝50s时火箭的速度大小；(2)如果火箭是竖直发射的，在t＝10s前可近似看成做加速度为15m/s2的匀加速运动，则t1＝8s时火箭离地面的高度是多少？如果此时有一碎片脱落，将需多长时间落地？(取g＝10m/s2，结果可用根式表示)11．新型冠状病毒肺炎疫情发生后，全国人民踊跃捐款捐物，支援武汉人民抗疫，为了与时间赛跑，运送抗疫物资的某运输车以恒定功率P启动后以最大速度vm行驶．已知运输车总质量为m.(1)求运输车速度为eq\f(2,3)vm时的加速度；(2)假设运输车启动后经过时间t1，达到最大速度vm，求时间t1内运输车行驶的距离；(3)假设运输车启动后行驶距离s到达武汉，运输车刹车时所受合外力等于正常行驶时阻力的2倍，求运输车行驶的总时间．12.如图所示是某科技小组制作的嫦娥四号模拟装置，用来演示嫦娥四号空中悬停和着陆后的分离过程，它由着陆器和巡视器两部分组成，其中着陆器内部有喷气发动机，底部有喷气孔，在连接巡视器的一侧有弹射器．演示过程：先让发动机竖直向下喷气，使整个装置竖直上升至某个位置处于悬停状态，然后让装置慢慢下落到水平面上，再启动弹射器使着陆器和巡视器瞬间分离，两者向相反