2019年高考物理二輪復(fù)習(xí) 滾動(dòng)訓(xùn)練一 力與運(yùn)動(dòng).doc

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滾動(dòng)訓(xùn)練一　力與運(yùn)動(dòng) 一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求的，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分． 1．[2018武漢模擬]2016年8月16日，我國(guó)發(fā)射了全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”．墨子是春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期著名的思想家，他關(guān)于物理學(xué)的研究涉及到力學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等分支．關(guān)于他的著作《墨經(jīng)》中對(duì)物理知識(shí)的論述，下列說法中不正確的是(　　) A．運(yùn)動(dòng)就是物體空間位置的變動(dòng)(原文：動(dòng)，或徙也) B．力是物體由靜到動(dòng)，由慢到快的原因(原文：力，刑之所以奮也．) C．重量也是力，物體下墜、上舉，都是重量作用的結(jié)果(原文：力，重之謂，下、與，重奮也．) D．時(shí)間可以是有限長(zhǎng)度的，也可以是沒有長(zhǎng)度的時(shí)刻(原文：時(shí)，或有久，或無久) 2．[2018南通二模]一輛公交車在平直的公路上從A站出發(fā)運(yùn)動(dòng)至B站停止，經(jīng)歷了勻加速、勻速、勻減速三個(gè)過程，設(shè)加速和減速過程的加速度大小分別為a1、a2，勻速過程的速度大小為v，則(　　) A．增大a1，保持a2、v不變，加速過程的平均速度不變 B．減小a1，保持a2、v不變，勻速運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間將變長(zhǎng) C．增大v，保持a1、a2不變，全程時(shí)間變長(zhǎng) D．只要v不變，不論a1、a2如何變化，全程平均速度不變 3．[2018唐山市一模]如圖所示，輕繩OA、OB系于水平桿上的A點(diǎn)和B點(diǎn)，兩繩與水平桿之間的夾角均為30，重物通過細(xì)線系于O點(diǎn)．將桿在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)30，此過程中(　　) A．OA繩上拉力變大，OB繩上拉力變大 B．OA繩上拉力變大，OB繩上拉力變小 C．OA繩上拉力變小，OB繩上拉力變大 D．OA繩上拉力變小，OB繩上拉力變小 4．[2018雙鴨山市尖山區(qū)期末]小明同學(xué)為感受相互作用力的大小，他用手托著書使它做下述各種情況的運(yùn)動(dòng)，那么，書對(duì)手的作用力最大的情況是(　　) A．向下的勻加速運(yùn)動(dòng) B．向上的勻減速運(yùn)動(dòng) C．向左的勻速運(yùn)動(dòng) D．向右的勻減速運(yùn)動(dòng) 5．[2018周寧一中模擬]如圖所示，一同學(xué)用雙手(手未畫出)水平對(duì)稱地用力將兩長(zhǎng)方體木塊夾緊，且同時(shí)以加速度a豎直向上一起勻加速捧起．已知木塊A質(zhì)量為m，木塊B質(zhì)量為2m，手的作用力大小為F，木塊A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.用整體法與隔離法可分析出此過程中，木塊A受到木塊B施加的摩擦力大小為(　　) A．μF B.m(g＋a) C．2μF D．m(g＋a) 6．(多選)[2018哈爾濱市六中二模]物體A、B原來靜止于光滑水平面上．從t＝0時(shí)刻開始，A沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間變化的圖象如圖甲所示；B受到如圖乙所示的水平拉力作用．則在0～4 s時(shí)間內(nèi)(　　) A．物體A所受合力保持不變 B．物體A的速度不斷減小 C．2 s末物體B改變運(yùn)動(dòng)方向 D．2 s末物體B速度達(dá)到最大 7．(多選)[2018太原市高三三模]2018年4月14日，風(fēng)靡全球的蹦床主題公園——樂園空間登陸上海，在人氣最高的自由蹦床活動(dòng)中，小朋從扁帶上豎直向上跳起，落下后沉入海綿池中，如圖是小朋某次游戲中的v－t圖象，t＝0時(shí)小朋離開扁帶，將小朋視為質(zhì)點(diǎn)，不考慮空氣阻力，則下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．t1時(shí)刻落到海綿上 B．t2時(shí)刻到達(dá)最低處 C．t3時(shí)刻處于平衡狀態(tài) D．t2～t4時(shí)間內(nèi)處于超重狀態(tài) 8．[2018高考仿真模擬]如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的物塊A和B通過一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上，水平輕繩一端連接A，另一端固定在墻上，A、B與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.傳送帶順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，(彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g)，則(　　) A．a(chǎn)A＝μg，aB＝μg B．a(chǎn)A＝μg，aB＝0 C．a(chǎn)A＝μg，aB＝0 D．a(chǎn)A＝μg，aB＝μg 9．[2018濟(jì)南市歷城區(qū)模擬]光滑水平地面上有兩個(gè)疊放在一起的斜面體A、B，兩斜面體形狀大小完全相同，質(zhì)量分別為M、m.如圖甲、乙所示，對(duì)上面或下面的斜面體施加水平方向的恒力F1、F2均可使兩斜面體相對(duì)靜止地做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知兩斜面體間摩擦力為零，則F1與F2之比為(　　) A．M：m B．m：M C．m：(M＋m) D．M：(M＋m) 10．[2018吉林市三模]我國(guó)發(fā)射的“悟空”探測(cè)衛(wèi)星，三年來對(duì)暗物質(zhì)的觀測(cè)研究已處于世界領(lǐng)先地位．宇宙空間中兩顆質(zhì)量相等的星球繞其連線中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，理論計(jì)算的周期與實(shí)際觀測(cè)周期不符，且k(k>1)；因此，科學(xué)家認(rèn)為，在兩星球之間存在暗物質(zhì)．假設(shè)以兩星球球心連線為直徑的球體空間中均勻分布著暗物質(zhì)(已知質(zhì)量分布均勻的球體對(duì)外部質(zhì)點(diǎn)的作用，等效于質(zhì)量集中在球心處對(duì)質(zhì)點(diǎn)的作用)，兩星球的質(zhì)量均為m；那么暗物質(zhì)質(zhì)量為(　　) A.m B.m C．(k2－1)m D．(2k2－1)m 二、實(shí)驗(yàn)題：本題1小題，共6分． 11．[2018銀川一中三模]某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置，用來測(cè)定小滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)． 如圖甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端與桌面相切．讓小滑塊從滑槽的最高點(diǎn)由靜止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距離L，隨后離開桌面做平拋運(yùn)動(dòng)，落在水平地面上的P點(diǎn)，記下平拋的水平位移x.平移滑槽的位置后固定，多次改變距離L，每次讓滑塊從滑槽上同一最高點(diǎn)釋放，得到不同的水平位移x.作出x2－L圖象，即可根據(jù)圖象信息得到滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ. (1)每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了________________． (2)除了L和x外，本實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量或告知的物理量是________． A．滑槽最高點(diǎn)與桌面的高度差h B．小滑塊的質(zhì)量m C．桌面與地面的高度差H D．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭 (3)若x2－L圖象的斜率絕對(duì)值為k，縱軸上的截距為b，如圖乙所示，則滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為________________．(用本題中提供的物理量符號(hào)表示) 三、計(jì)算題：本題共4小題，共44分． 12．(10分)[2018蕪湖市模擬]我市某公路的十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直的一列，最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為l＝5.0 m，假設(shè)綠燈亮起瞬時(shí)，每輛汽車都同時(shí)以加速度a＝1.0 m/s2啟動(dòng)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到v＝5.0 m/s時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)通過路口．該路口亮綠燈時(shí)間t＝20.0 s，而且有按倒計(jì)時(shí)顯示的時(shí)間顯示燈．另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時(shí)通行的汽車，綠燈結(jié)束時(shí)刻，車頭己越過停車線的汽車允許通過．求： (1)一次綠燈時(shí)間有多少輛汽車能通過路口？ (2)若不能通過路口的第一輛汽車司機(jī)，在時(shí)間顯示燈剛亮出“3”時(shí)開始剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)果車的前端與停車線相齊時(shí)剛好停下，則剎車后汽車經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間停下． 13. (10分)[2018黃山市一模]牛頓思考月球繞地球運(yùn)行的原因時(shí)，蘋果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)的力與拉著蘋果下落的力，是否都與太陽吸引行星的力性質(zhì)相同，遵循著統(tǒng)一的規(guī)律——平方反比規(guī)律？因此，牛頓開始了著名的“月—地檢驗(yàn)”． (1)已知月球與地球的距離約為地球半徑的60倍，如果牛頓的猜想正確，請(qǐng)你據(jù)此計(jì)算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a和蘋果下落的加速度g的比值； (2)在牛頓的時(shí)代，月球與地球的距離r、月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期T等都能比較精確地測(cè)定，請(qǐng)你據(jù)此寫出計(jì)算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a的表達(dá)式；已知r≈3.84108 m，T≈2.36106 s，地面附近的重力加速度g＝9.80 m/s2，請(qǐng)你根據(jù)這些數(shù)據(jù)估算比值，與(1)中的結(jié)果相比較，你能得出什么結(jié)論？ 14. (12分) [2018銀川一中三模]如圖所示，是某打印機(jī)的分紙、送紙機(jī)構(gòu)的簡(jiǎn)化裝置圖．一疊紙由帶有彈簧支架的托板托起，壓在搓紙輪下方，紙張前端與擋板右側(cè)面平齊．每一次輸紙指令發(fā)出后，搓紙輪的轉(zhuǎn)速可在時(shí)間t1內(nèi)從零均勻增加到n(單位：轉(zhuǎn)/秒)，之后勻速轉(zhuǎn)動(dòng)至本次輸紙結(jié)束，搓紙輪的直徑為D.正常情況下搓紙輪與最上面的紙張間不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，要求輸紙指令發(fā)出后，搓紙輪必須在時(shí)間t2內(nèi)(t2>t1)將最上面的一張紙的前端送達(dá)兩送紙輪的切點(diǎn)處． (1)求兩送紙輪的切點(diǎn)與紙張前端的距離x. (2)如果已知每張紙的質(zhì)量均為m，紙張與紙張間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1，重力加速度為g，搓紙輪對(duì)紙張的壓力恒為N.為了確保每次成功輸送一張紙，搓紙輪與紙張間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2應(yīng)該滿足什么條件？(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略一張紙的重力) 15. (12分) [2018山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)一模]如圖所示，水平光滑軌道OA上有一質(zhì)量為m＝2 kg的小物塊甲正向左運(yùn)動(dòng)，速度為v0＝20 m/s，從A點(diǎn)飛出，恰好無碰撞地經(jīng)過B點(diǎn)，B是半徑為R＝10 m的光滑圓弧軌道的右端點(diǎn)，C為軌道最低點(diǎn)，且圓弧BC所對(duì)圓心角θ＝37，又與一動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的粗糙水平直軌道CD相連，CD長(zhǎng)為15 m．進(jìn)入另一豎直光滑半圓軌道，半圓軌道最高點(diǎn)為E，該軌道的半徑也為R，不計(jì)空氣阻力，物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取g＝10 m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8，求： (1)AB的高度差和物塊在C點(diǎn)對(duì)圓弧軌道的壓力； (2)通過計(jì)算分析甲物塊能否經(jīng)過E點(diǎn)？ 滾動(dòng)訓(xùn)練一　力與運(yùn)動(dòng) 1．C　物體空間位置的變化就是運(yùn)動(dòng)，A選項(xiàng)正確；根據(jù)牛頓第二定律，力是物體由靜到動(dòng)，由慢到快的原因，即力是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，B選項(xiàng)正確；重量是重力的大小，物體下墜、上舉是合力作用的結(jié)果，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；時(shí)間分為時(shí)間間隔與時(shí)刻，D選項(xiàng)正確． 2．A　公交車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平均速度的規(guī)律可知，增大a1，保持a2、v不變，加速過程的平均速度＝，恒定不變，A選項(xiàng)正確；減小a1，保持a2、v不變，公交車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1增大，勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t3不變，則勻速運(yùn)動(dòng)的位移增大，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2將變短，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；增大v，保持a1、a2不變，加速、減速階段的平均速度變大，整個(gè)過程的平均速度增大，全程時(shí)間變短，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；v不變，a1、a2變化，加速、減速、勻速階段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間改變，全程平均速度改變，D選項(xiàng)錯(cuò)誤． 3．B　當(dāng)桿處于水平位置時(shí)，研究結(jié)點(diǎn)O的受力情況可知，OA、OB拉力相等，根據(jù)平衡條件可知，2FAsin30＝mg，解得FA＝FB＝mg.當(dāng)桿轉(zhuǎn)過30時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的受力情況如圖所示： 根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)A′sin60＝mg，解得FA′＝mg，F(xiàn)B′＝mgtan60＝mg，B選項(xiàng)正確． 4．D　用手托著書向下做勻加速運(yùn)動(dòng)或向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度均向下，書處于失重狀態(tài)，書對(duì)手的作用力小于自身重力，A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤；向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直方向上，受力平衡，書對(duì)手的作用力等于自身重力，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；向右做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度向左，根據(jù)牛頓第二定律分析得知，手對(duì)書的作用力大于書的重力，D選項(xiàng)正確． 5．B　研究?jī)蓚€(gè)木塊組成的整體，根據(jù)牛頓第二定律，2f－(m＋2m)g＝(m＋2m)a，隔離分析木塊A，f－mg－fBA＝ma，聯(lián)立解得，fBA＝m(g＋a)，B選項(xiàng)正確． 6．AD　速度—時(shí)間圖象的斜率表示加速度，圖甲中圖象的斜率恒定不變，即物體A的加速度恒定不變，合力保持不變，A選項(xiàng)正確；物體A的速度先減小后增大，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；分析圖乙可知，前2 s內(nèi)物體B做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后2 s內(nèi)做同方向的加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，2 s末速度達(dá)到最大，C選項(xiàng)錯(cuò)誤，D選項(xiàng)正確． 7．ABC　分析v－t圖象可知，豎直向下為正方向，t1時(shí)刻達(dá)到最高點(diǎn)，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；t2時(shí)刻小朋速度最大，處于受力平衡狀態(tài)，重力和蹦床彈力等大反向，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；t3時(shí)刻，小朋速度為零，到達(dá)最低點(diǎn)，合力向上，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；t2～t4時(shí)間內(nèi)，加速度向上，處于超重狀態(tài)，D選項(xiàng)正確． 8．C　物塊B受到摩擦力和彈簧彈力作用，處于受力平衡狀態(tài)，μm2g＝kx，研究物塊A、B，繩子拉力FT＝μ(m1＋m2)g.突然剪斷輕繩的瞬間，繩子拉力突變?yōu)榱?，彈簧的彈力不變，物塊B的加速度aB＝0，物塊A受到的合外力與繩子拉力等大反向，aA＝＝μg，C選項(xiàng)正確． 9．A　分析甲圖中物體A的受力情況，如圖所示： 根據(jù)牛頓第二定律可知，F(xiàn)1－N1sinθ＝Ma1，N1cosθ＝Mg.以整體為研究對(duì)象，F(xiàn)1＝(M＋m)a1. 分析乙圖中物體B的受力情況，如圖所示： N2cosθ＝mg，N2sinθ＝ma2，整體F2＝(M＋m)a2. 聯(lián)立解得，＝，A選項(xiàng)正確． 10．A　設(shè)雙星間距為L(zhǎng)，雙星間的萬有引力提供向心力，G＝m.以兩星球球心連線為直徑的球體空間中均勻分布著暗物質(zhì)，設(shè)暗物質(zhì)的質(zhì)量為m′，Gm2L2＋G＝m， 其中＝k，聯(lián)立解得，m′＝m，A選項(xiàng)正確． 11．(1)滑塊到達(dá)滑槽末端的速度相等　(2)C (3)μ＝ 解析：(1)每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了保證滑塊到達(dá)滑槽末端的速度相等． (2)本實(shí)驗(yàn)通過平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解滑塊離開桌面時(shí)的初速度，故需要測(cè)量桌面與地面的高度差H，C選項(xiàng)正確． (3)設(shè)滑塊滑到桌面時(shí)的速度為v0，離開桌面時(shí)的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理得， －μmgL＝mv2－mv. 根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，H＝gt2，x＝vt. 聯(lián)立各式可得，x2＝－4μHL. 對(duì)應(yīng)圖乙可知，斜率絕對(duì)值k＝4μH， 解得，μ＝. 12．(1)18輛　(2)5 s 解析：(1)路口亮綠燈的時(shí)間t內(nèi)，汽車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)． 汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1＝＝5 s. 行駛的位移x＝vt1＋v(t－t1)＝87.5 m. 一次綠燈時(shí)間內(nèi)，通過汽車的輛數(shù)n＝＝17.5. 分析題意可知，第18輛已越過了停車線，故有18輛汽車通過路口． (2)在時(shí)間顯示燈剛亮出“3”時(shí)，即Δt＝3 s， 第19輛汽車行駛的位移x1＝vt1＋v(t－t1－Δt)＝72.5 m. 此時(shí)汽車距停車線的距離d＝18l－x1＝17.5 m. 第19輛汽車從剎車到停下來的時(shí)間t2＝＝5 s. 13．(1)　(2)　見解析 解析：(1)設(shè)月球的質(zhì)量為m月，地球質(zhì)量為M，根據(jù)牛頓第二定律有， G＝m月a. 設(shè)蘋果的質(zhì)量為m，地球半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律有 G＝mg. 根據(jù)題意可知，r＝60R. 聯(lián)立各式可知，＝. (2)根據(jù)向心加速度的表達(dá)式可得，a＝. 根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，v＝. 聯(lián)立解得，a＝r. 代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得，≈. 比較(1)中的結(jié)果，二者近似相等，由此可以得出結(jié)論： 牛頓的猜想是正確的，即地球?qū)υ虑虻囊?，地面上物體的重力，都與太陽吸引行星的力性質(zhì)相同，遵循著統(tǒng)一的規(guī)律——平方反比規(guī)律． 14．(1)πnD　(2)μ2≥μ1＋ 解析：(1)搓紙輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)邊緣的線速度為 v＝2πn＝πnD. 根據(jù)題意，搓紙輪帶動(dòng)紙張先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后勻速運(yùn)動(dòng)． 勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為x1＝vt1. 勻速運(yùn)動(dòng)的位移為x2＝v(t2－t1)． 故兩送紙輪的切點(diǎn)與紙張前端的距離為 x＝x1＋x2＝πnD. (2)第一、二張紙之間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力f1，滿足f1＝μ1N. 設(shè)搓紙輪對(duì)最上面的第一張紙的靜摩擦力為f2，滿足f2≤μ2N. 對(duì)最上面的那一張紙，要求在時(shí)間t1內(nèi)加速到v，根據(jù)牛頓第二定律， f2－f1＝ma. 根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，v＝at1. 聯(lián)立解得，μ2≥μ1＋. 15．(1)11.25 m　153 N，方向向下　(2)能經(jīng)過E點(diǎn) 解析：(1)物塊在B點(diǎn)的速度方向沿B點(diǎn)切線方向，在B點(diǎn)速度大小為， v1＝＝25 m/s. 物塊由A到B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理可知， mgh＝mv－mv. 解得AB的高度差h＝11.25 m. 從B點(diǎn)到C點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理可知， mgR(1－cosθ)＝mv－mv 在C點(diǎn)，根據(jù)向心力公式可知，F(xiàn)N－mg＝m. 解得，F(xiàn)N＝153 N. 根據(jù)牛頓第三定律可知，物體對(duì)軌道的壓力為153 N，方向向下． (2)假設(shè)甲物塊能夠經(jīng)過E點(diǎn)，速度為v3. 物塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得， －mg2R－μmgxCD＝mv－mv. 解得v3＝ m/s. 通過E點(diǎn)的臨界條件是，mg＝m. 解得，v臨＝10 m/s. v3>v臨，甲物塊能經(jīng)過E點(diǎn)．