2019-2020年高考物理二輪復(fù)習 專題整合突破一 力與運動 第2講 力與物體的直線運動效果自評.doc
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2019-2020年高考物理二輪復(fù)習 專題整合突破一 力與運動 第2講 力與物體的直線運動效果自評 1.[xx石家莊一模]一質(zhì)點位于x=-2 m處,t=0時刻沿x軸正方向做直線運動,其運動的vt圖象如圖所示。下列說法正確的是( ) A.t=4 s時,質(zhì)點在x=1 m處 B.第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi),質(zhì)點加速度的方向相反 C.第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi),合力對質(zhì)點做的功相同 D.0~2 s內(nèi)和0~4 s內(nèi),質(zhì)點的平均速度相同 答案 A 解析 t=4 s時,vt圖象和t軸圍成的面積為x=4 m-1 m=3 m,所以質(zhì)點應(yīng)從x=-2 m處沿x軸正方向走到x=1 m處,A選項正確。第3 s和第4 s內(nèi)vt圖象的斜率沒發(fā)生改變,所以加速度不變,B選項錯誤。第3 s內(nèi)動能減少,合外力做負功。第4 s內(nèi)動能增加,合外力做正功,所以C選項錯誤。0~2 s內(nèi)和0~4 s內(nèi)位移雖然相同,但時間不同,所以平均速度不同,選項D錯誤。 2.[xx遼寧一模]如圖所示,一物塊從一光滑且足夠長的固定斜面頂端O點無初速釋放后,先后通過P、Q、N三點,已知物塊從P點運動到Q點與從Q點運動到N點所用的時間相等,且PQ長度為3 m,QN長度為4 m,則由上述數(shù)據(jù)可以求出OP的長度為( ) A.2 m B. m C. m D.3 m 答案 C 解析 設(shè)相等的時間為t,加速度為a, 由:Δs=at2,得加速度:a=== Q點的速度為PN段的平均速度:vQ=vPN== 則OQ間的距離:sOQ=== m 則OP長度:sOP=sOQ-sPQ=-3= m 故A、B、D錯誤,C正確。 3.[xx湖南調(diào)研]有一輛卡車在一個沙塵暴天氣中以15 m/s的速度勻速行駛,司機突然模糊看到正前方十字路口有一個小孩跌倒在地,該司機剎車的反應(yīng)時間為0.6 s,剎車后卡車勻減速前進,最后停在小孩前1.5 m處,避免了一場事故。已知剎車過程中卡車加速度的大小為5 m/s2,則( ) A.司機發(fā)現(xiàn)情況時,卡車與該小孩的距離為31.5 m B.司機發(fā)現(xiàn)情況后,卡車經(jīng)過3 s停下 C.從司機發(fā)現(xiàn)情況到停下來的過程中卡車的平均速度為11 m/s D.若卡車的初速度為20 m/s,其他條件都不變,則卡車將撞到小孩 答案 D 解析 司機反應(yīng)時間內(nèi)位移x1=v0Δt=9 m,減速過程位移x2==22.5 m,所以司機發(fā)現(xiàn)情況時,卡車與該小孩的距離x=x1+x2+1.5=33 m,所以A選項錯誤。司機發(fā)現(xiàn)情況后到停止所需時間t=+Δt=3.6 s,所以B選項錯誤。從發(fā)現(xiàn)情況到停下來卡車平均速度v==8.75 m/s,所以C選項錯誤。若v′0=20 m/s,則x′1=12 m,x′2==40 m,則x′1+x′2>33 m,所以卡車將撞到小孩,選項D正確。 4.[xx江西月考]如圖所示,光滑水平面上靜止放置質(zhì)量M=2 kg,長L=0.84 m的長木板C,離板左端s=0.12 m處靜止放置質(zhì)量mA=1 kg的小物塊A,A與C間的動摩擦因數(shù)μ=0.4;在板右端靜止放置質(zhì)量mB=1 kg的小物塊B,B與C間的摩擦忽略不計。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,A、B均可視為質(zhì)點,g=10 m/s2?,F(xiàn)在木板上加一水平向右的力F,問: (1)當F=9 N時,小物塊A的加速度為多大? (2)若F足夠大,則A與B碰撞之前運動的最短時間是多少? (3)若在A與B發(fā)生碰撞瞬間兩者速度交換且此時撤去力F,A最終能滑出C,則F的最大值為多少? 答案 (1)3 m/s2 (2)0.6 s (3)13.3 N 解析 (1)設(shè)M和mA一起向右加速,它們之間靜摩擦力為f 由牛頓第二定律得:F=(M+mA)a 得:a=3 m/s2 f=mAa=3 N<μmAg=4 N,表明加速度的結(jié)果是正確的。 (2)mA在與mB碰之前運動時間最短,必須加速度最大,則: fm=μmAg=mAa1 L-s=a1t 解得:t1=0.6 s (3)在A與B發(fā)生碰撞時,A剛好滑至板的左端,則此種情況推力最大,設(shè)為F1,對板C,有: F1-μmAg=MaC L=aCt 解得:F1= N≈13.3 N 5. [xx課標全國卷Ⅱ]下暴雨時,有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。某地有一傾角為θ=37(sin37=)的山坡C,上面有一質(zhì)量為m的石板B,其上下表面與斜坡平行;B上有一碎石堆A(含有大量泥土),A和B均處于靜止狀態(tài),如圖所示。假設(shè)某次暴雨中,A浸透雨水后總質(zhì)量也為m(可視為質(zhì)量不變的滑塊),在極短時間內(nèi),A、B間的動摩擦因數(shù)μ1減小為,B、C間的動摩擦因數(shù)μ2減小為0.5,A、B開始運動,此時刻為計時起點;在第2 s末,B的上表面突然變?yōu)楣饣?,?保持不變。已知A開始運動時,A離B下邊緣的距離l=27 m,C足夠長。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取重力加速度大小g=10 m/s2。求: (1)在0~2 s時間內(nèi)A和B加速度的大小; (2)A在B上總的運動時間。 答案 (1)A和B的加速度大小分別為3 m/s2和1 m/s2 (2)4 s 解析 (1)在0~2 s時間內(nèi),A和B的受力如圖所示,其中f1、N1是A與B之間的摩擦力和正壓力的大小,f2、N2是B與C之間的摩擦力和正壓力的大小,方向如圖所示。 由滑動摩擦力公式和力的平衡條件得 f1=μ1N1① N1=mgcosθ② f2=μ2N2③ N2=N1+mgcosθ④ 規(guī)定沿山坡C向下為正方向。設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2,由牛頓第二定律得 mgsinθ-f1=ma1⑤ mgsinθ-f2+f1=ma2⑥ 聯(lián)立①②③④⑤⑥式,并代入題給條件得 a1=3 m/s2⑦ a2=1 m/s2⑧ (2)在t1=2 s時,設(shè)A和B的速度分別為v1和v2,則 v1=a1t1=6 m/s⑨ v2=a2t1=2 m/s⑩ t>t1時,設(shè)A和B的加速度分別為a1′和a2′。此時A與B之間摩擦力為零,同理可得 a1′=6 m/s2? a2′=-2 m/s2? 即B做減速運動。設(shè)經(jīng)過時間t2,B的速度減為零,則有 v2+a2′t2=0? 聯(lián)立⑩??式得t2=1 s? 在t1+t2時間內(nèi),A相對于B運動的距離為s=(a1t+v1t2+a1′t)-(a2t+v2t2+a2′t)=12 m<27 m? 此后B靜止不動,A繼續(xù)在B上滑動。設(shè)再經(jīng)過時間t3后A離開B,則有 l-s=(v1+a1′t2)t3+a1′t? 可得t3=1 s(另一解不合題意,舍去)? 設(shè)A在B上總的運動時間為t總,有 t總=t1+t2+t3=4 s? (利用下面的速度圖線求解,正確的,參照上述答案給分。)- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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