《(課標(biāo)版)高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題限時(shí)訓(xùn)練2 力與直線運(yùn)動(含解析)-人教版高三全冊物理試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)版)高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題限時(shí)訓(xùn)練2 力與直線運(yùn)動(含解析)-人教版高三全冊物理試題(9頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題限時(shí)訓(xùn)練2力與直線運(yùn)動時(shí)間:45分鐘一、單項(xiàng)選擇題1如圖所示,木塊A、B靜止疊放在光滑水平面上,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為2m,現(xiàn)施加水平力F拉B,A、B剛好不發(fā)生相對滑動,一起沿水平面運(yùn)動若改用水平力F拉A,使A、B也保持相對靜止,一起沿水平面運(yùn)動,則F不得超過(B)A2F B.C3F D.解析:力F拉物體B時(shí),A、B恰好不滑動,故A、B間的靜摩擦力達(dá)到最大值,對物體A受力分析,受重力mg、支持力N、向前的靜摩擦力fm,根據(jù)牛頓第二定律,有fmma,對A、B整體受力分析,受重力3mg、支持力和拉力F,根據(jù)牛頓第二定律,有F3ma,由解得:fmF.當(dāng)F作用在物體A上時(shí),A、B恰好不滑動時(shí),A
2、、B間的靜摩擦力達(dá)到最大值,對物體A,有Ffmma1,對整體,有:F3ma1,由上述各式聯(lián)立解得:FF,即F的最大值是F,則使A、B也保持相對靜止,一起沿水平面運(yùn)動,則F不得超過F,故B正確2如圖所示,Oa、Ob是豎直平面內(nèi)兩根固定的光滑細(xì)桿,O、a、b、c位于同一圓周上,c為圓周的最高點(diǎn),a為最低點(diǎn),Ob經(jīng)過圓心每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán),兩個(gè)滑環(huán)都從O點(diǎn)無初速釋放,用t1、t2分別表示滑環(huán)到達(dá)a、b所用的時(shí)間,則下列關(guān)系正確的是(B)At1t2 Bt1t2 D無法確定解析:設(shè)Oa與豎直方向夾角為,則Ob與豎直方向夾角為2,則2Rcosgcost,2Rgcos2t,比較可得t1t2,故B正確3
3、某物體做直線運(yùn)動的vt圖象如圖所示,下圖中F表示物體所受合力,x表示物體的位移,則其中正確的是(B)解析:根據(jù)vt圖象的斜率可知,02 s內(nèi)與68 s內(nèi)物體的加速度大小相等、方向相同,故所受合力相同,A錯(cuò)誤.26 s內(nèi)物體的加速度恒定,合力恒定,且大小與02 s內(nèi)的相同,方向與02 s內(nèi)的相反,B正確根據(jù)vt圖象可知,04 s內(nèi)物體先沿正方向做勻加速直線運(yùn)動,然后做勻減速直線運(yùn)動,48 s內(nèi)先沿負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動,然后做勻減速直線運(yùn)動,再結(jié)合vt圖線包圍面積的意義可知,04 s內(nèi)物體的位移不斷增大,4 s末達(dá)到最大值,8 s末返回到出發(fā)點(diǎn),C、D錯(cuò)誤4一皮帶傳送裝置如圖所示,輕彈簧一端固定
4、,另一端連接一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊,已知滑塊與皮帶之間存在摩擦現(xiàn)將滑塊輕放在皮帶上,彈簧恰好處于自然長度且軸線水平若在彈簧從自然長度到第一次達(dá)最長的過程中,滑塊始終未與皮帶達(dá)到共速,則在此過程中滑塊的速度和加速度變化情況是(D)A速度增大,加速度增大B速度增大,加速度減小C速度先增大后減小,加速度先增大后減小D速度先增大后減小,加速度先減小后增大解析:滑塊輕放到皮帶上,受到向左的摩擦力,開始摩擦力大于彈簧的彈力,向左做加速運(yùn)動,在此過程中,彈簧的彈力逐漸增大,根據(jù)牛頓第二定律,加速度逐漸減小,當(dāng)彈簧的彈力與滑動摩擦力相等時(shí),速度達(dá)到最大,然后彈力大于摩擦力,加速度方向與速度方向相反,滑塊做減速運(yùn)動
5、,彈簧彈力繼續(xù)增大,根據(jù)牛頓第二定律得,加速度逐漸增大,速度逐漸減小故D正確,A、B、C錯(cuò)誤5如圖所示,一個(gè)人用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)(圖中未畫出)懸吊在足夠長的傾斜鋼索上運(yùn)動(設(shè)鋼索是直的),下滑過程中到達(dá)圖中A位置時(shí)輕繩與鋼索垂直,到達(dá)圖中B位置時(shí)輕繩豎直不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是(B)A在A位置時(shí),人的加速度可能為零B在A位置時(shí),鋼索對輕繩的作用力小于人的重力C在B位置時(shí),鋼索對輕環(huán)的摩擦力為零D若輕環(huán)在B位置突然被卡住,則此時(shí)輕繩對人的拉力等于人的重力解析:在A位置,人所受的合力不為0,加速度不為0,且輕繩拉力小于人的重力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;在B位置,人受力平衡,輕環(huán)受拉力、支持力和摩
6、擦力作用而平衡,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若B處輕環(huán)突然被卡住,此時(shí)人做圓周運(yùn)動,需要向心力,則拉力大于重力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤6如圖所示,一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上,另一端連著A小球,同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球,另一端固定在右側(cè)豎直墻上,彈簧與豎直方向的夾角是60,A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端開始時(shí)A、B兩球都靜止不動,A、B兩小球的質(zhì)量相等,重力加速度為g,若不計(jì)彈簧質(zhì)量,在水平細(xì)線被剪斷瞬間,A、B兩球的加速度分別為(D)AaAaBg BaA2g,aB0CaAg,aB0 DaA2g,aB0解析:水平細(xì)線被剪斷前對A、B進(jìn)行受力分析如圖,靜止時(shí),F(xiàn)TFsin60,F(xiàn)cos60mAgF1,F(xiàn)1mBg,
7、且mAmB水平細(xì)線被剪斷瞬間,F(xiàn)T消失,其他各力不變,所以aA2g,aB0,故選D.二、多項(xiàng)選擇題7如圖所示,質(zhì)量為3 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上面,質(zhì)量為2 kg的物體B用細(xì)線懸掛,A、B間相互接觸但無壓力取g10 m/s2.某時(shí)刻將細(xì)線剪斷,則細(xì)線剪斷瞬間(AC)AB對A的壓力大小為12 NB彈簧彈力大小為20 NCB的加速度大小為4 m/s2DA的加速度為零解析:剪斷細(xì)線前,A、B間無壓力,則彈簧的彈力FmAg30 N,剪斷細(xì)線的瞬間,彈簧彈力不變,對A、B整體分析,整體加速度:a m/s24 m/s2隔離對B分析有:mBgFNmBa,解得:FN(2024) N12 N,由牛頓第三
8、定律知B對A的壓力為12 N,故A、C正確,B、D錯(cuò)誤8機(jī)場使用的貨物安檢裝置如圖所示,繃緊的傳送帶始終保持v1 m/s的恒定速率運(yùn)動,AB為傳送帶水平部分且長度L2 m,現(xiàn)有一質(zhì)量為m1 kg的背包(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地放在水平傳送帶的A端,可從B端沿斜面滑到地面已知背包與傳送帶的動摩擦因數(shù)0.5,g10 m/s2,下列說法正確的是(AD)A背包從A運(yùn)動到B所用的時(shí)間為2.1 sB背包從A運(yùn)動到B所用的時(shí)間為2.3 sC背包與傳送帶之間的相對位移為0.3 mD背包與傳送帶之間的相對位移為0.1 m解析:背包在水平傳送帶上由滑動摩擦力產(chǎn)生加速度,由牛頓第二定律得mgma,得a5 m/s2,背
9、包達(dá)到傳送帶的速度v1 m/s所用時(shí)間t10.2 s,此過程背包對地位移x1t10.2 m0.1 mFT,對c,摩擦力為0,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;當(dāng)該水平拉力F增大為原來的1.5倍時(shí),對三物塊組成的整體,有1.5F3mg3ma,則a0.5g,此時(shí)對c,摩擦力f1ma0.5mg,選項(xiàng)C正確;剪斷輕繩后,在物塊b向右運(yùn)動的過程中,對b、c整體,加速度ag,對c,摩擦力f2mamg,選項(xiàng)D正確10如圖所示,傾角為的斜面體C置于粗糙水平桌面上,物塊B置于斜面上,B通過細(xì)繩跨過固定于桌面邊緣的光滑的定滑輪與物塊A相連,連接B的一段細(xì)繩與斜面平行已知B與C間的動摩擦因數(shù)為tan,A、B的質(zhì)量均為m,重力加速
10、度為g.現(xiàn)將B由靜止釋放,則在B下滑至斜面底端之前且A尚未落地的過程中,下列說法正確的是(AD)A物塊B一定勻加速下滑B物塊B的加速度大小為gC水平桌面對C的摩擦力方向水平向左D水平桌面對C的支持力與B、C的總重力大小相等解析:A、B兩物塊的加速度大小相等,由牛頓第二定律,對物塊A,有mgFTma,對物體B,有FTmgsinmgcosma,又知tan,聯(lián)立解得加速度a,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;對B,因tan,支持力和摩擦力的合力豎直向上,則B對C的壓力和摩擦力的合力豎直向下,對C,由平衡條件得,水平桌面對C的摩擦力為0,支持力FN(mmC)g,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確三、計(jì)算題11如圖所示,在水平桌面上
11、放置一質(zhì)量為M且足夠長的木板,木板上再疊放一質(zhì)量為m的滑塊,木板與桌面間的動摩擦因數(shù)為1,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為2,開始時(shí)滑塊與木板均靜止今在木板上施加一水平拉力F,它隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Fkt,k為已知的比例系數(shù)假設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,求滑塊剛好開始在木板上滑動時(shí),(1)拉力作用的時(shí)間(2)木板的速度答案:(1)(2)(Mm)解析:(1)滑塊剛好開始在木板上滑動時(shí),滑塊與木板的靜摩擦力達(dá)到最大,根據(jù)牛頓第二定律得:對滑塊:2mgma解得:a2g對滑塊和木板構(gòu)成的系統(tǒng):kt21(Mm)g(Mm)a聯(lián)立解得:t2(2)木板剛開始滑動時(shí):1(Mm)gkt1此后滑塊隨木板一起運(yùn)動,直至兩
12、者發(fā)生相對滑動,在這個(gè)過程中,拉力的沖量為圖中陰影部分的面積由動量定理得:I1(Mm)g(t2t1)(Mm)v,聯(lián)立解得:v(Mm)12如圖,一輛汽車在平直公路上勻加速行駛,前擋風(fēng)玻璃上距下沿s處有一片質(zhì)量為m的樹葉相對于玻璃不動,擋風(fēng)玻璃可視為傾角45的斜面當(dāng)車速達(dá)到v0時(shí),樹葉剛要向上滑動,汽車立即改做勻速直線運(yùn)動,樹葉開始下滑,經(jīng)過時(shí)間t滑到玻璃的下沿樹葉在運(yùn)動中受到空氣阻力,其大小Fkv(v為車速,k為常數(shù)),方向與車運(yùn)動方向相反若最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力,重力加速度為g,求:(1)樹葉在玻璃表面運(yùn)動的加速度大小a;(2)樹葉與玻璃表面之間的動摩擦因數(shù);(3)汽車在勻加速運(yùn)動階段的加速度大小a.答案:(1)(2)(3)g解析:(1)根據(jù)勻加速直線運(yùn)動規(guī)律,有sat2解得a.(2)設(shè)汽車勻速運(yùn)動時(shí),樹葉受到擋風(fēng)玻璃的支持力為N,樹葉受到的空氣阻力為F,樹葉受到的滑動摩擦力為fFkv0fNNmgcosFsin由牛頓第二定律,有mgsinfFcosma由題意,45聯(lián)立解得.(3)設(shè)汽車勻加速運(yùn)動時(shí),樹葉受到擋風(fēng)玻璃的支持力為N,樹葉受到的空氣阻力為F,樹葉受到的最大靜摩擦力為ffNFkv0由牛頓第二定律,有NsinfcosFmaNcosfsinmg聯(lián)立并代入,得ag.