（課標(biāo)通用）高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題1 力與運(yùn)動(dòng) 專題跟蹤檢測(cè)2（含解析）-人教版高三全冊(cè)物理試題

專題跟蹤檢測(cè)(二)(建議用時(shí)：45分鐘) 基礎(chǔ)通關(guān)1(2020·貴州貴陽(yáng)摸底)一幢高層商住樓的層高均為2.5 m，該樓房所裝升降電梯運(yùn)行速度的最大值為3 m/s，加速度大小不超過(guò)1 m/s2.若電梯中途不停，則住在31樓的某居民從一樓(地面)乘電梯到其所住樓層的最短時(shí)間為()A13 s B16 s C21 s D28 sD解析 當(dāng)電梯由靜止開(kāi)始以最大加速度加速到最大速度，最后以最大加速度減速停止在31樓時(shí)，用戶到31樓用時(shí)最短電梯總位移x(311)×2.5 m75 m，設(shè)勻加速時(shí)間為t1，對(duì)應(yīng)位移為x1，勻減速時(shí)間為t2，對(duì)應(yīng)位移為x2，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，t1t23 s，x1x24.5 m，所以電梯勻速上升的位移x3xx1x266 m，所用時(shí)間t3 s22 s，那么電梯從1樓到31樓的最短時(shí)間為t1t2t328 s，選項(xiàng)D正確2(2019·湖南雅禮中學(xué)開(kāi)學(xué)考試)如圖所示，a、b、c、d為光滑斜面上的四個(gè)點(diǎn)一小滑塊自a點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，通過(guò)ab、bc、cd各段所用時(shí)間均為T(mén).現(xiàn)讓該滑塊自b點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，則該滑塊()A通過(guò)bc、cd段的時(shí)間均大于TB通過(guò)c、d點(diǎn)的速度之比為12C通過(guò)bc、cd段的位移之比為13D通過(guò)c點(diǎn)的速度等于通過(guò)bd段的平均速度A解析 當(dāng)滑塊由a點(diǎn)靜止下滑時(shí)，滑塊沿光滑的斜面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a，假設(shè)ab段的間距為x，則bc、cd段的間距應(yīng)分別為3x、5x，故xbcxcd35，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；如果滑塊由b點(diǎn)靜止釋放，顯然滑塊通過(guò)bc、cd段的時(shí)間均大于T，選項(xiàng)A正確；滑塊在c點(diǎn)的速度應(yīng)為v1，滑塊在d點(diǎn)的速度應(yīng)為v2，則v1v2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)閤bcxcd35，顯然通過(guò)c點(diǎn)的時(shí)刻不是bd的中間時(shí)刻，則滑塊通過(guò)c點(diǎn)的速度不等于bd段的平均速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤3(2019·浙江杭州模擬)元宵節(jié)期間人們?nèi)挤牌鹈利惖难婊鹨詰c祝中華民族的傳統(tǒng)節(jié)日，按照設(shè)計(jì)，某種型號(hào)的裝有焰火的禮花彈從專用炮筒中射出后，在3 s末到達(dá)離地面90 m的最高點(diǎn)時(shí)炸開(kāi)，構(gòu)成各種美麗的圖案假設(shè)禮花彈從炮筒中豎直向上射出時(shí)的初速度是v0，上升過(guò)程中所受的阻力大小始終是自身重力的k倍，g10 m/s2，那么v0和k分別等于()A30 m/s,1 B30 m/s,0.5C60 m/s,0.5 D60 m/s,1D解析 利用運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)有x·t，代入數(shù)據(jù)得v060 m/s；對(duì)上升過(guò)程中的禮花彈受力分析，如圖所示，由牛頓第二定律有mgFfma，又Ffkmg，a m/s220 m/s2，解得k1，選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤，D正確4(2019·安徽合肥模擬)處于豎直平面內(nèi)的某圓周的兩條直徑AB、CD間夾角為60°，其中直徑AB水平，AD與CD是光滑的細(xì)桿從A點(diǎn)和C點(diǎn)分別靜止釋放兩小球，從A、C點(diǎn)下落到D點(diǎn)的時(shí)間分別是t1、t2，則t1t2是()A11 B32 C DC解析 由圖可知，sCD2R，aCDg，由幾何關(guān)系可得出sADR，aADg，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式sat2，可得，帶入數(shù)據(jù)解得，選項(xiàng)C正確5(2020·湖南四校聯(lián)考)在某大霧天氣，某人駕駛一輛小汽車以30 m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30 m處有一輛大卡車以10 m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，但剎車過(guò)程中剎車失靈如圖所示，a、b分別為小汽車和大卡車運(yùn)動(dòng)的vt圖線，下列說(shuō)法正確的是()A因剎車失靈前小汽車已減速，不會(huì)追尾B在t5 s時(shí)追尾C在t3 s時(shí)追尾D由于初始距離太近，即使剎車不失靈也會(huì)追尾C解析 根據(jù)vt圖象中圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示位移，可知在兩車速度相等時(shí)，行駛的位移差x×(2010)×1 m×10×4 m35 mL030 m，故在5 s前兩車已經(jīng)追尾，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；當(dāng)t3 s時(shí)，兩車行駛的位移差x×(2010)×1 m×(105)×2 m30 mL0，故在t3 s時(shí)，兩車追尾，選項(xiàng)C正確；若剎車不失靈，則當(dāng)兩車速度相等時(shí)，行駛的位移差x×20×2 m20 mL0，故不會(huì)追尾，選項(xiàng)D錯(cuò)誤6(2019·四川綿陽(yáng)模擬)如圖甲所示，某人正通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的物體提升到高處滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì)，物體獲得的加速度a與繩子對(duì)物體豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示由圖可以判斷下列說(shuō)法正確的是()圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值aMg圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值TNmg圖線的斜率等于物體的質(zhì)量m圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)A B C DD解析 對(duì)物體受力分析，受重力mg和拉力T，根據(jù)牛頓第二定律，有Tmgma，得ag.當(dāng)T0時(shí)，ag，即圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值aMg，正確；當(dāng)a0時(shí)，Tmg，故圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值TNmg，正確；圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，錯(cuò)誤，正確7(2019·山東濟(jì)寧二模)質(zhì)量為1 kg的木板B靜止在水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從木板的左側(cè)沿木板上表面水平?jīng)_上木板，如圖甲所示A和B經(jīng)過(guò)1 s達(dá)到同一速度，之后共同減速直至靜止，A和B運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙所示，取g10 m/s2，則物塊A的質(zhì)量為()A1 kg B2 kg C3 kg D6 kgC解析 由圖象可知，物塊在01 s內(nèi)的加速度大小為a12 m/s2，以物塊為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得1mgma1，解得10.2，木板在01 s內(nèi)的加速度大小為a22 m/s2，在1 s3 s內(nèi)物塊與木板相對(duì)靜止，一起做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a31 m/s2，AB同速后為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得2(Mm)g(Mm)a3，解得20.1，再以B為研究對(duì)象，在01 s內(nèi)水平方向受到兩個(gè)滑動(dòng)摩擦力，由牛頓第二定律得1mg2(Mm)gMa1，代入數(shù)據(jù)解得A的質(zhì)量m3 kg.8(2019·山東煙臺(tái)模擬)兩個(gè)物體從同一高度同時(shí)由靜止開(kāi)始下落，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間分別與水平地面發(fā)生碰撞(碰撞過(guò)程時(shí)間極短)后反彈，碰撞前后瞬間速度大小不變，其中一個(gè)物體所受空氣阻力可忽略，另一個(gè)物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比下列分別用虛線和實(shí)線描述的兩物體運(yùn)動(dòng)的vt圖象，可能正確的是()D解析 若不計(jì)空氣阻力，則物體下落后，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與地面碰撞后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)(勻減速直線運(yùn)動(dòng))，加速度不變；若考慮空氣阻力，下落過(guò)程中，速度越來(lái)越大，則空氣阻力越來(lái)越大，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來(lái)越小且小于g，與地面碰撞后，速度越來(lái)越小，則空氣阻力越來(lái)越小，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來(lái)越小且大于g，根據(jù)速度時(shí)間圖象的斜率表示加速度大小可知，選項(xiàng)D正確 能力提升9(2019·天津二模)(多選)如圖甲所示，一物塊在t0時(shí)刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的vt圖線如圖乙所示若重力加速度及圖中的v0、v1、t1均為已知量，則可求出()A斜面的傾角B物塊的質(zhì)量C物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)D物塊沿斜面向上滑行的最大高度ACD解析 由題圖乙可以求出物塊上升過(guò)程中的加速度大小為a1，下降過(guò)程中的加速度大小為a2.物塊在上升和下降過(guò)程中，由牛頓第二定律得mgsin Ffma1，mgsin Ffma2，由以上各式可求得sin ，滑動(dòng)摩擦力Ff，而FfFNmgcos ，由以上分析可知，選項(xiàng)A、C正確由vt圖象中橫軸上方的面積可求出物塊沿斜面上滑的最大距離，可以求出物塊沿斜面向上滑行的最大高度，選項(xiàng)D正確10(2019·重慶三模)(多選)甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其vt圖象如圖所示已知兩車在t3 s時(shí)并排行駛，則()A在t1 s時(shí)，甲車在乙車后B在t0時(shí)，甲車在乙車前7.5 mC兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t2 sD甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40 mBD解析 根據(jù)題述，兩車在t3 s時(shí)并排行駛，由vt圖線與橫軸所圍面積表示位移可知，在t1 s時(shí)，甲車和乙車并排行駛，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤由圖象可知，在t1 s時(shí)甲車速度為10 m/s，乙車速度為15 m/s,01 s時(shí)間內(nèi)，甲車行駛位移為x15 m，乙車行駛位移為x212.5 m，所以在t0時(shí)，甲車在乙車前7.5 m，選項(xiàng)B正確從t1 s到t3 s，甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為x×(1030)×2 m40 m，選項(xiàng)D正確11(2019·河西五市聯(lián)考)(多選)如圖甲所示，平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k，一端固定在傾角為的斜面底端，另一端與物塊A連接；兩物塊A、B質(zhì)量均為m，初始時(shí)均靜止現(xiàn)用平行于斜面向上的力F拉動(dòng)物塊B，使B做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，A、B兩物塊在開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)的vt關(guān)系分別對(duì)應(yīng)圖乙中A、B圖線(t1時(shí)刻A、B的圖線相切，t2時(shí)刻對(duì)應(yīng)A圖線的最高點(diǎn))，重力加速度為g，則()At2時(shí)刻，彈簧形變量為零Bt1時(shí)刻，彈簧形變量為C從開(kāi)始到t2時(shí)刻，拉力F逐漸增大D從t1時(shí)刻開(kāi)始，拉力F恒定不變BD解析 由題圖乙知，t2時(shí)刻A的加速度為零，速度最大，根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律有mgsin kx，則x，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由題圖乙讀出，t1時(shí)刻A、B開(kāi)始分離，對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律kxmgsin ma，則x，選項(xiàng)B正確；從開(kāi)始到t1時(shí)刻，對(duì)AB整體，根據(jù)牛頓第二定律Fkx2mgsin 2ma，得F2mgsin 2makx，x減小，F(xiàn)增大，t1時(shí)刻到t2時(shí)刻，對(duì)B由牛頓第二定律得Fmgsin ma，得Fmgsin ma，可知F不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確12(2020·貴州貴陽(yáng)摸底)(多選)如圖所示，水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊A、B和C，質(zhì)量均為m，設(shè)它們與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，用水平向右的恒力F推物塊A，使三個(gè)物塊一起向右勻加速運(yùn)動(dòng)，用F1、F2分別表示A與B、B與C之間相互作用力的大小，則下列判斷正確的是()A若0，則F1F221B若0，則F1F231C若0，則F1F221D若0，則F1F231AC解析 三物塊一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a，若0，分別對(duì)物塊B、C組成的系統(tǒng)和物塊C應(yīng)用牛頓第二定律有F12ma，F(xiàn)2ma，易得F1F221，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；若0，分別對(duì)物塊B、C組成的系統(tǒng)和物塊C應(yīng)用牛頓第二定律有F12mg2ma，F(xiàn)2mgma，易得F1F221，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤13(2020·山東德州一中開(kāi)學(xué)考試)下暴雨時(shí)，有時(shí)會(huì)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37°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?fàn)顟B(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(shí)間內(nèi)，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)1減小為，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)2減小為0.5，A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)；在第2 s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變已知A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A離B下邊緣的距離l27 m，C足夠長(zhǎng)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力取重力加速度大小g10 m/s2.求：(1)在02 s時(shí)間內(nèi)A和B加速度的大??；(2)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間解析 (1)在02 s時(shí)間內(nèi)，A和B的受力如圖所示，其中Ff1、FN1是A與B之間的摩擦力和正壓力的大小，F(xiàn)f2、FN2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(dòng)摩擦力公式和力的平衡條件得Ff11FN1，F(xiàn)N1mgcos ，F(xiàn)f22FN2，F(xiàn)N2FN1mgcos ，規(guī)定沿斜面向下為正設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2，由牛頓第二定律得mgsin Ff1ma1，mgsin Ff2Ff1ma2，F(xiàn)N1FN1，F(xiàn)f1Ff1，聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得a13 m/s2，a21 m/s2.(2)在t12 s時(shí)，設(shè)A和B的速度分別為v1和v2，則v1a1t16 m/s，v2a2t12 m/s，tt1時(shí)，設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2.此時(shí)A與B之間的摩擦力為零，同理可得，a16 m/s2，a22 m/s2，B做減速運(yùn)動(dòng)設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t2，B的速度減為零，則有v2a2t20，聯(lián)立式得t21 s，在t1t2時(shí)間內(nèi)，A相對(duì)于B運(yùn)動(dòng)的距離為x(a1tv1t2a1t)(a2tv2t2a2t)12 m<27 m，此后B靜止，A繼續(xù)在B上滑動(dòng)設(shè)再經(jīng)過(guò)時(shí)間t3后A離開(kāi)B，則有l(wèi)x(v1a1t2)t3a1t，可得，t31 s，(另一解不符合題意，舍去)設(shè)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t總，有t總t1t2t34 s.答案 (1)3 m/s21 m/s2(2)4 s14(2019·湖北襄陽(yáng)四中檢測(cè))如圖所示，質(zhì)量為m1 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，放置在質(zhì)量M2 kg、足夠長(zhǎng)木板的中間，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，木板放置在光滑的水平地面上在地面上方存在兩個(gè)作用區(qū)，兩作用區(qū)的寬度均為1 m，相距為d，作用區(qū)只對(duì)物塊有力的作用，作用區(qū)對(duì)物塊作用力方向水平向右，作用區(qū)對(duì)物塊作用力方向水平向左，作用力大小均為3 N將物塊與木板從圖示位置(物塊在作用區(qū)內(nèi)的最左邊)由靜止釋放，已知整個(gè)過(guò)程中物塊不會(huì)滑離木板取g10 m/s2.(1)在物塊剛離開(kāi)區(qū)域時(shí)，物塊的速度多大？(2)若物塊剛進(jìn)入?yún)^(qū)域時(shí)，物塊與木板的速度剛好相同，求兩作用區(qū)的邊界距離d；(3)物塊與木板最終停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，求二者相對(duì)滑動(dòng)的路程解析 (1)由題圖可知，在區(qū)域時(shí)對(duì)物塊受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得Fmgmam1，am12 m/s2，對(duì)木板受力分析，有mgMaM1，aM10.5 m/s2，Lam1t，t11 s，vm1am1t12 m/s，vM1aM1t10.5 m/s.(2)物塊離開(kāi)左側(cè)區(qū)域后mgmam2，am21 m/s2，aM2aM10.5 m/s2，當(dāng)物塊與木板達(dá)共同速度時(shí)vm1am2t2vM1aM2t2，解得t21 s，dvm1t2am2t1.5 m.(3)由于Fmg，所以物塊與木板最終只能停在兩區(qū)域之間，則有FLmgs，s3 m.答案 (1)2 m/s(2)1.5 m(3)3 m