《2020届高考物理二轮课时作业:专题一 2 力与直线运动 .doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020届高考物理二轮课时作业:专题一 2 力与直线运动 .doc(8页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题一 第2讲A级对点练题组一运动学规律的应用1(2020洛阳一模)如图所示,物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,途径A、B、C三点,其中A、B之间的距离L13 m,B、C之间的距离L24 m若物体通过L1、L2这两段位移的时间相等,则O、A之间的距离L等于( )A. m B. mC. m D. m解析:D设物体的加速度为a,通过L1、L2两段位移所用的时间均为T,则有:vB m/s,由L2vBTaT2,L1vBTaT2,可得:LaT21 m,所以LL1 m,即D正确,A、B、C错误2(多选)A、B两车在同一直线上同向运动,B车在A车的前面,A车以vA10 m/s的速度向前匀速运动,某时刻B
2、车关闭发动机,此时A、B两车相距s200 m,且B车速度vB10 m/s,B车所受的阻力恒为车重的,g取10 m/s2,则下列说法正确的是()AB车关闭发动机后的加速度大小为1 m/s2BB车关闭发动机后运动的位移为60 mCA车追上B车所用的时间为25 sDA车追上B车所用的时间为30 s解析:ACB车做匀减速直线运动的加速度大小a0.110 m/s21 m/s2,所以选项A正确;B车速度减为零的时间t1 s10 s,此过程中B车的位移xB m50 m,所以选项B错误;A车在10 s内的位移xAvAt11010 m100 m,因为xAxBs,可知B车停止时还未被A车追上,则A车追上B车所用的
3、时间t s25 s,故C正确,D错误题组二运动图像3.(2020衡水中学模拟)如图所示,直线a和一段抛物线b分别表示在同一平直公路上行驶的a车和b车运动的xt图像已知在t13 s时两车相遇,直线a和抛物线b刚好相切,t24 s时对应抛物线的最高点则下列说法中正确的是( )A两车相遇时b车的速度大小为2.5 m/sBb车的加速度大小为2 m/s2Cb车的初速度大小为9 m/sDt00时两车的距离为10 m解析:B由图可知,a车的速度va m/s2 m/s.两车相遇时b车的速度大小为2 m/s,故A错误t24 s时对应抛物线的最高点,对应的速度为v0,根据速度公式vvaat,解得a2 m/s2,故
4、B正确;t3 s,b车的速度为:vbva2 m/s,设b车的初速度为v0.对b车,由v0atvb,解得:v08 m/s,故C错误;t3 s时,a车的位移为:savat6 m,b车的位移为:sbt3 m15 m,t3 s时,a车和b车到达同一位置,得:s0sbsa9 m故D错误4(多选)甲、乙两辆汽车在某平直公路上做直线运动,某时刻经过同一地点,从该时刻开始计时,它们的vt图像如图所示根据图像提供的信息可知()A从t0时刻起,开始时甲在前,6 s末乙追上甲B从t0时刻起,开始时甲在前,在乙追上甲前,甲、乙相距的最远距离为12.5 mC8 s末甲、乙相遇,且与t0时的两车位置的距离为40 mD04
5、 s内与46 s内甲的平均速度相等解析:BC因为t0时,两车位于同一地点,所以当两车相遇时,两车的位移大小一定相等,由两车运动的vt图像可知,开始时甲车在前,在06 s时间内甲车的位移为x1 m40 m,乙车的位移为x230 m,所以6 s末乙未追上甲;由题图可知,46 s内,甲的加速度大小a5 m/s2,分析知当两车速度相等时,两车相距最远,则有10 m/sa(t4 s)5 m/s,解得两车达到速度相等所需的时间t5 s,所以最远距离x5(105) m12.5 m,选项A错误,B正确由题图可知,6 s后甲停止运动,因此相遇时,两车位置与t0时两车的位置的距离为x140 m,所用时间为t s8
6、 s,选项C正确根据图像可知,04 s内甲车的平均速度为1 m/s7.5 m/s,46 s内甲车的平均速度为2 m/s5 m/s,选项D错误题组三牛顿运动定律的综合应用5(多选)如图所示,质量为3 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面,质量为2 kg的物体B用细线悬挂,A、B间相互接触但无压力取g10 m/s2.某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间()AB对A的压力大小为12 NB弹簧弹力大小为20 NCB的加速度大小为4 m/s2DA的加速度为零解析:AC剪断细线前,A、B间无压力,则弹簧的弹力FmAg30 N,剪断细线的瞬间,弹簧弹力不变,对A、B整体分析,整体加速度:a m/s24 m/s2隔
7、离对B分析有:mBgFNmBa,解得:FN(2024) N12 N,由牛顿第三定律知B对A的压力为12 N,故A、C正确,B、D错误6如图所示,一轻质弹簧沿竖直方向放置在水平地面上,其下端固定当弹簧的长度为原长时,其上端位于O点现有一小球从O点由静止释放,将弹簧压缩至最低点(弹簧始终处于弹性限度内)在此过程中,关于小球的加速度a随下降位移x的变化关系,下图中正确的是()解析:A当小球和弹簧接触时,根据牛顿第二定律得:mgkxma,所以ag.根据数学知识可知,C、D错误当压缩到最低点时,加速度等于g,故A正确,B错误7如图甲所示,当A、B两物块放在光滑的水平面上时,用水平恒力F作用于A的左端,使
8、A、B一起向右做匀加速直线运动时的加速度大小为a1,A、B间的相互作用力的大小为N1.如图乙所示,当A、B两物块放在固定光滑斜面上时,在恒力F作用下,使A、B一起沿斜面向上做匀加速直线运动时的加速度大小为a2,A、B间的相互作用力大小为N2,则有关a1、a2和N1、N2的关系正确的是()Aa1a2,N1N2Ba1a2,N1N2Ca1a2,N1N2Da1a2,N1N2解析:D对于图甲,根据牛顿第二定律得整体加速度a1,对B隔离分析,A对B的作用力N1mBa1.对于图乙,根据牛顿第二定律得整体的加速度a2gsin ,对B隔离分析,有N2mBgsin mBa2,得N2.可知a1a2,N1N2,故D正
9、确,A、B、C错误8(多选)如图甲所示,光滑水平面上静置一个薄长木板,长木板上表面粗糙,其质量为M,t0时刻质量为m的物块以速度v水平滑上长木板,此后木板与物块运动的vt图像如图乙所示,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法正确的是()AMmBM2mC木板的长度为8 mD木板与物块间的动摩擦因数为0.1解析:BC物块在木板上运动过程中,在水平方向上只受到木板给的滑动摩擦力,故mgma1,而vt图像的斜率表示加速度,故a1 m/s22 m/s2,解得0.2,D错误;对木板受力分析可知mgMa2,a2 m/s21 m/s2,解得M2m,A错误,B正确;从题图乙可知物块和木板最终分离,两者vt图像
10、与t轴围成的面积之差等于木板的长度,故L m8 m,C正确B级综合练9(多选)一条水平传送带以速度v0逆时针匀速转动,现有一物体以速度v向右冲上传送带,若物体与传送带间的动摩擦因数恒定,规定向右为速度的正方向,则物体在传送带上滑动时的速度随时间变化的图像可能是下图中的()解析:BC物体在传送带上受到重力、传送带的支持力和摩擦力,由于摩擦力的方向与初速度方向相反,所以物体先做匀减速直线运动,若物体的速度足够大,物体在速度减小到0前,物体已经滑到传送带右端,则物体一直做匀减速运动,故B正确;若物体的速度比较小,在物体的速度减小到0时,物体仍未滑到传送带右端,则物体的速度等于0时,仍然在传送带上,由
11、于传送带向左运动,物体在传送带上受到向左的摩擦力,将向左做加速运动,由运动的对称性可知,若传送带的速度大小大于物体开始时的速度大小,则物体返回出发点的速度大小仍然等于v;若传送带的速度大小小于物体开始时的速度大小,则当物体的速度与传送带的速度相等后,物体以传送带的速度随传送带一起做匀速直线运动,故C正确,故A、D错误10(多选)质量为M的足够长的木板B放在光滑水平地面上,一个质量为m的滑块A(可视为质点)放在木板上设滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,如图甲所示木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时,用传感器测出木板B的加速度a,得到如图乙所示的aF图像,取g取10 m/s2,则()A滑块
12、A的质量m1.5 kgB木板B的质量M1.5 kgC当F5 N时,木板B的加速度a4 m/s2D滑块A与木板B间的动摩擦因数0.1解析:AC由图乙知,当F4 N时,A、B相对静止,加速度a2 m/s2.对整体分析:F(mM)a,解得mM2 kg.当F4 N时,A、B发生相对滑动,对B有:aF,由图像可知,图线的斜率k2 kg1,解得M0.5 kg,则滑块A质量m1.5 kg,故A正确,B错误将F4 N所对图线反向延长线与F轴交点坐标代入aF,解得0.2,故D错误根据F5 N4 N时,滑块与木块相对滑动,B的加速度aBF4 m/s2,故C正确11如图所示,足够长的倾角37的斜面与水平地面在P点平
13、滑连接,通过轻绳连接的A、B两物体静置于水平地面上,质量分别为m12 kg,m24 kg,此时轻绳处于水平状态且无拉力,物体A与接触面之间的动摩擦因数均为10.5,物体B与接触面之间的动摩擦因数均为20.75.对物体B施加水平恒力F76 N,使两物体一起向右加速运动,经过时间t2 s物体B到达斜面底端P点,此时撤去恒力F.若两物体均可视为质点,重力加速度g10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8.(1)求两物体加速时轻绳上的张力T;(2)物体A进入斜面后,两物体恰好不相撞,求轻绳的长度L.解析:(1)两物体加速时对整体研究有F1m1g2m2g(m1m2)a对A物体有T1m1gm1
14、a解得T22 N,a6 m/s2(2)当B物体到达P点时二者速度vat12 m/s之后B物体沿斜面向上滑行,有m2gsin 2m2gcos m2a2B物体上滑距离sA物体先在水平面上减速滑行,有1m1gm1a1滑行到P点时速度设为v1,有vv22a1LA物体滑上斜面后,有m1gsin 1m1gcos m1a1因在斜面上A物体的加速度小于B物体的加速度,所以与物体B刚好不相撞,其上滑的最大距离与B的相同,则有v2a1s,解得L2.4 m答案:(1)22 N(2)2.4 m12如图甲所示,质量M4 kg且足够长的木板静止在光滑的水平面上,在木板的中点放一个质量m4 kg,大小可忽略的铁块,铁块与木
15、板之间的动摩擦因数0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力铁块和木板开始均静止,从t0时刻起铁块受到水平向右、大小如图乙所示的拉力F的作用,F作用的时间为6 s,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)铁块和木板在02 s内的加速度大小(2)铁块在6 s内的位移大小(3)从开始运动到铁块和木板相对静止,它们的相对位移大小解析:(1)在02 s内,由牛顿第二定律,对铁块有Fmgma1,代入数据解得铁块的加速度大小为a13 m/s2;对木板有mgMa2,代入数据解得木板的加速度大小为a22 m/s2.(2)t12 s时,铁块运动的位移x1a1t6 m,木板运动的位移x2a2t4 m,2 s末铁块的速度
16、v1a1t16 m/s,木板的速度v2a2t14 m/s,2 s后,由牛顿第二定律,对铁块有Fmgma1,解得a11 m/s2,对木板有mgMa2,代入数据解得a22 m/s2.设再经过t2时间铁块和木板达到共同速度v,则vv1a1t2v2a2t2,代入数据解得t22 s,v8 m/s.在t2时间内,铁块运动的位移x1t214 m,木板运动的位移x2t212 mF作用的最后2 s内,铁块和木板相对静止,一起以初速度v8 m/s做匀加速直线运动,由牛顿第二定律,对铁块和木板组成的整体有F(mM)a,代入数据解得a1.5 m/s2,最后2 s内铁块和木板运动的位移均为x3vt3at19 m,所以铁块在6 s内运动的位移大小为x铁x1x1x339 m.(3)铁块和木板相对静止前木板运动的总位移为x木x2x216 m,铁块和木板的相对位移大小为x1x1x木4 m.答案:(1)3 m/s22 m/s2(2)39 m(3)4 m