人教版中學(xué)高中物理-輪專題復(fù)習(xí)試題匯集全套

1、專題一運動學(xué)圖象、追及相遇問題考綱解讀1.理解勻變速直線運動vt圖象，并會用它們解決問題.2.掌握追及與相遇問題的特點以及解決這類問題的一般方法考點一vt圖象的理解通過“六看”理解vt圖象：vt圖象軸橫軸為時間t，縱軸為速度v線傾斜直線表示勻變速直線運動斜率表示加速度面積圖線和時間軸圍成的面積表示位移縱截距表示初速度特殊點拐點表示從一種運動變?yōu)榱硪环N運動，交點表示速度相等例1(2013·大綱全國·19)將甲、乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向上拋出，拋出時間相隔2s，它們運動的vt圖像分別如圖1直線甲、乙所示則()圖1At2s時，兩球的高度相差一定為40mBt

2、4s時，兩球相對于各自拋出點的位移相等C兩球從拋出至落到地面所用的時間間隔相等D甲球從拋出至到達(dá)最高點的時間間隔與乙球相等解析由于兩球的拋出點未知，則A、C均錯；由圖像可知4 s時兩球上升的高度均為40 m，則距各自出發(fā)點的位移相等，則B正確；由于兩球的初速度都為30 m/s，則上升到最高點的時間均為t，則D正確答案BD變式題組1對速度圖象的理解(2013·四川·6)甲、乙兩物體在t0時刻經(jīng)過同一位置沿x軸運動，其vt圖象如圖2所示，則()圖2A甲、乙在t0到t1s之間沿同一方向運動B乙在t0到t7s之間的位移為零C甲在t0到t4s之間做往復(fù)運動D甲、乙在t6s時的加速度方

3、向相同答案BD2vt圖象的理解如圖3所示是物體在某段運動過程中的vt圖象，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2，則從t1到t2的過程中()圖3A加速度增大B加速度不斷減小C平均速度vD平均速度v>答案B1xt圖象、vt圖象都不是物體運動的軌跡，圖象中各點的坐標(biāo)值x、v與t一一對應(yīng)2xt圖象、vt圖象的形狀由x與t、v與t的函數(shù)關(guān)系決定3無論是xt圖象還是vt圖象，所描述的運動情況都是直線運動考點二運動學(xué)圖象的應(yīng)用1用圖象解題可使解題過程簡化，思路更清晰，而且比解析法更巧妙、更靈活在有些情況下運用解析法可能無能為力，但是用圖象法則會使你豁然開朗2利用圖象描述物理過程更直觀物理過程可以

4、用文字表述，也可以用數(shù)學(xué)式表達(dá)，還可以用物理圖象描述如果能夠用物理圖象描述，一般來說會更直觀且容易理解例2如圖4所示是一輛汽車和一輛摩托車同時同地沿同一方向做直線運動的vt圖象，則由圖象可知()圖4A40s末汽車在摩托車之前B20s末汽車運動方向發(fā)生改變C60s內(nèi)兩車相遇兩次D60s末汽車回到出發(fā)點解析由圖象可知，兩車同時同地出發(fā)，分別在t20 s和t60 s時兩車運動的位移相同，故60 s末兩車相遇兩次，C正確；因速度圖線一直在時間軸上方；汽車運動方向不變，t20 s時加速度方向發(fā)生變化，B、D均錯誤；t20 s后，v汽車>v摩托車，40 s末兩車速度相同時，汽車運動的位移大于摩托車運

5、動的位移，故汽車在摩托車之前，A正確答案AC遞進題組3運動圖象的應(yīng)用某同學(xué)欲估算飛機著陸時的速度，他假設(shè)飛機在平直跑道上做勻減速運動，飛機在跑道上滑行的距離為x，從著陸到停下來所用的時間為t，實際上，飛機的速度越大，所受的阻力越大，則飛機著陸時的速度應(yīng)是()AvBvCv>D.<v<答案C解析由題意知，當(dāng)飛機的速度減小時，所受的阻力減小，因而它的加速度會逐漸變小畫出相應(yīng)的vt圖象大致如圖所示：根據(jù)圖象的意義可知，實線與坐標(biāo)軸包圍的面積為x，虛線(勻減速運動)下方的“面積”表示的位移為t，應(yīng)有：t>x，所以v>，所以選項C正確4運動圖象的應(yīng)用如圖5所示，兩物體由高度相

6、同、路徑不同的光滑斜面由靜止下滑，物體通過兩條路徑的長度相等，通過C點前后速度大小不變，且到達(dá)最低點B、D時兩點的速度大小相等，則下列說法正確的是()圖5A物體沿AB斜面運動時間較短B物體沿ACD斜面運動時間較短C物體沿兩個光滑斜面運動時間相等D無法確定答案B解析由于兩斜面光滑，且物體通過C點前后速度大小不變，兩物體到達(dá)斜面最低點的速度大小相等，而且兩物體運動路程相等，故可利用速度時間圖象進行分析比較，從圖中可以看出，沿ACD運動時，起始階段加速度較大，故其速度圖象起始階段斜率較大，且二者末速度相等，為了保證最后速度大小一樣且包圍的面積(路程)一樣，可以看到通過AB的時間t1大于通過ACD的時

7、間t2，所以沿ACD斜面運動時間較短，故B正確運用圖象解答物理問題的主要步驟與方法(1)認(rèn)真審題，根據(jù)題中所需求解的物理量，結(jié)合相應(yīng)的物理規(guī)律確定所需的橫、縱坐標(biāo)表示的物理量(2)根據(jù)題意，找出兩物理量的制約關(guān)系，結(jié)合具體的物理過程和相應(yīng)的物理規(guī)律作出函數(shù)圖象(3)由所作圖象結(jié)合題意，運用函數(shù)圖象進行表達(dá)、分析和推理，從而找出相應(yīng)的變化規(guī)律，再結(jié)合相應(yīng)的數(shù)學(xué)工具(即方程)求出相應(yīng)的物理量考點三追及與相遇問題1分析技巧：可概括為“一個臨界條件”、“兩個等量關(guān)系”(1)一個臨界條件：速度相等它往往是物體間能否追上或(兩者)距離最大、最小的臨界條件，也是分析判斷問題的切入點；(2)兩個等量關(guān)系：時間

8、關(guān)系和位移關(guān)系，通過畫草圖找出兩物體的時間關(guān)系和位移關(guān)系是解題的突破口2能否追上的判斷方法物體B追趕物體A：開始時，兩個物體相距x0.若vAvB時，xAx0<xB，則能追上；若vAvB時，xAx0xB，則恰好不相撞；若vAvB時，xAx0>xB，則不能追上3若被追趕的物體做勻減速直線運動，一定要注意判斷追上前該物體是否已經(jīng)停止運動例3一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過5.5 s后警車發(fā)動起來，并以一定的加速度做勻加速運動，但警車行駛的最大速度是25 m/s.警車發(fā)動后剛好用12s的時間追上貨車，問：(1)警車啟

9、動時的加速度多大(2)警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少解析(1)設(shè)t05.5s內(nèi)貨車位移為x0，則x0v0t010×5.5m55m，若12s內(nèi)警車一直做勻加速直線運動，則at2v0tx0，解得a2.43m/s2.此時警車速度為vmaxat29.16m/s>25 m/s.因此警車的運動應(yīng)為：先做勻加速直線運動，然后做勻速直線運動，并設(shè)其加速時間為t1，則vmaxat1，atvmax·(tt1)v0tx0，由以上各式可解得：a2.5m/s2.(2)當(dāng)警車的速度與貨車的速度相等時，兩者間的距離最大，設(shè)所需時間為t2，則v0at2，即t24s，兩車間的最大距離為

10、xmaxv0t2atx075m.答案(1)2.5m/s2(2)75m變式題組5追及與相遇問題汽車A在紅燈前停住，綠燈亮?xí)r啟動，以0.4m/s2的加速度做勻加速直線運動，經(jīng)過30 s后以該時刻的速度做勻速直線運動設(shè)在綠燈亮的同時，汽車B以8 m/s的速度從A車旁邊駛過，且一直以相同的速度做勻速直線運動，運動方向與A車相同，則從綠燈亮?xí)r開始()AA車在加速過程中與B車相遇BA、B相遇時速度相同C相遇時A車做勻速運動D兩車不可能相遇答案C解析作出A、B兩車運動的vt圖象如圖所示，vt圖象所包圍的“面積”表示位移，經(jīng)過30s時，A車圖象所圍面積小于B車，所以在A車加速運動的過程中，兩車并未相遇，所以選

11、項A錯誤；30s后A車以12m/s的速度做勻速直線運動，隨著圖象所圍“面積”越來越大，可以判斷在30s后某時刻兩車圖象所圍面積會相等，即兩車會相遇，此時A車的速度要大于B車的速度，選項C正確，選項B、D錯誤6追及與相遇問題如圖6所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85m，現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動，加速度a12.5m/s2，甲車運動6 s時，乙車立即開始向右做勻加速直線運動，加速度a25 m/s2，求兩輛汽車相遇處距A處的距離圖6答案125m或245m解析甲車運動6s的位移為x0a1t45m，尚未追上乙車，設(shè)此后經(jīng)過時間t與乙車相遇，則有：a

12、1(tt0)2a2t285將上式代入數(shù)據(jù)并展開整理得：t212t320.解得：t14s，t28s.t1、t2都有意義，t14s時，甲車追上乙車；t28s時，乙車追上甲車再次相遇第一次相遇地點距A的距離x1a1(t1t0)2125m.第二次相遇地點距A的距離x2a1(t2t0)2245m.1解題思路和方法分析物體運動過程畫運動示意圖找兩物體位移關(guān)系列位移方程2解題技巧(1)緊抓“一圖三式”，即：過程示意圖，時間關(guān)系式、速度關(guān)系式和位移關(guān)系式(2)審題應(yīng)抓住題目中的關(guān)鍵字眼，充分挖掘題目中的隱含條件，如“剛好”、“恰好”、“最多”、“至少”等，它們往往對應(yīng)一個臨界狀態(tài)，滿足相應(yīng)的臨界條件高考模擬明

13、確考向1(2014·新課標(biāo)·14)甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛在t0到tt1的時間內(nèi)，它們的vt圖象如圖7所示在這段時間內(nèi)()圖7A汽車甲的平均速度比乙的大B汽車乙的平均速度等于C甲乙兩汽車的位移相同D汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大答案A解析由vt圖象知，在0t1時間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移，C錯誤由知，甲的平均速度比乙的大，故A正確如圖所示，汽車乙的vt圖象中，實線與坐標(biāo)軸所圍的面積小于上方虛線與坐標(biāo)軸所圍的面積，故汽車乙的平均速度小于，B錯誤vt圖象中的斜率表示加速度，甲、乙圖線上各點切線斜率的絕對值均逐漸減小，故加速度的大小都逐漸減小，D錯

14、誤2(2014·廣東·13)圖8是物體做直線運動的vt圖象，由圖可知，該物體()圖8A第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運動方向相反B第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同C第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等D02s和04s內(nèi)的平均速度大小相等答案B解析由題圖可知第1s內(nèi)和第3s內(nèi)速度都為正，運動方向相同，A項錯；24s圖線斜線不變，加速度不變，B項正確；vt圖線與時間軸所圍的面積表示位移，故第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小相等，選項C錯；02s和04s內(nèi)位移大小相等，但時間不同，由可知D項錯3(2014·大綱全國·14)一質(zhì)點沿x軸做直線運動，其vt圖象如圖9所示質(zhì)點在t0時位

15、于x5m處，開始沿x軸正向運動當(dāng)t8s時，質(zhì)點在x軸上的位置為()圖9Ax3mBx8mCx9mDx14m答案B解析由題圖知，質(zhì)點在8s內(nèi)的位移x×(24)×2m×(24)×1m3mt0時，質(zhì)點位于x05m處，故8s末質(zhì)點在x軸上的位置xx0x8m，B正確4(2014·江蘇單科·5)一汽車從靜止開始做勻加速直線運動，然后剎車做勻減速直線運動，直到停止下列速度v和位移x的關(guān)系圖象中，能描述該過程的是()答案A解析根據(jù)v2v2ax及v00得汽車做勻加速直線運動時的速度v，做勻減速直線運動時的速度v，根據(jù)數(shù)學(xué)知識知選項A正確練出高分一、單項選

16、擇題1(2014·天津·1)質(zhì)點做直線運動的速度時間圖象如圖1所示，該質(zhì)點()圖1A在第1秒末速度方向發(fā)生了改變B在第2秒末加速度方向發(fā)生了改變C在前2秒內(nèi)發(fā)生的位移為零D第3秒末和第5秒末的位置相同答案D解析由題圖可知02s內(nèi)，速度為正，運動方向未改變，2s末時，位移最大，vt圖線斜率表示加速度，13s圖線斜率未改變，故第2s末加速度方向沒有變化，A、B、C錯誤；由vt圖線與時間軸所圍面積表示位移知，第3s末和第5s末質(zhì)點位置相同，D正確.2利用速度傳感器與計算機結(jié)合，可以自動作出物體運動的圖象某同學(xué)在一次實驗中得到的運動小車的速度時間圖象如圖2所示，以下說法錯誤的是()

17、圖2A小車先做加速運動，后做減速運動B小車運動的最大速度約為0.8m/sC小車的位移一定大于8mD小車做曲線運動答案D解析由vt圖象可以看出，小車的速度先增加后減小，最大速度約為0.8m/s，故A、B均正確小車的位移為vt圖象與t軸所圍的“面積”，x85×0.1×1m8.5m>8m，C正確圖線彎曲表明小車速度變化不均勻，不表示小車做曲線運動，故D錯誤3.亞丁灣索馬里海域六艘海盜快艇試圖靠近中國海軍護航編隊保護的商船，中國特戰(zhàn)隊員發(fā)射爆震彈成功將其驅(qū)離假如其中一艘海盜快艇在海面上運動的vt圖象如圖3所示，設(shè)運動過程中海盜快艇所受阻力不變則下列說法正確的是()A海盜快艇在

18、066s內(nèi)從靜止出發(fā)做加速度增大的加速直線運動B海盜快艇在96s末開始調(diào)頭逃離C海盜快艇在66s末離商船最近D海盜快艇在96s116s內(nèi)做勻減速直線運動答案B4在一大霧天，一輛小汽車以30m/s的速度勻速行駛在高速公路上，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，此時小汽車緊急剎車，剎車過程中剎車失靈如圖4所示，圖線a、b分別為小汽車和大卡車的vt圖象(忽略剎車反應(yīng)時間)，以下說法正確的是()圖4A因剎車失靈前小汽車已減速，故不會發(fā)生追尾事故B在t3s時發(fā)生追尾事故C在t5s時發(fā)生追尾事故D若緊急剎車時兩車相距40米，則不會發(fā)生追尾事故且兩車最近時相距10米答案B

19、5甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運動，在t0時刻，乙車在甲車前方50m處，它們的vt圖象如圖5所示，下列對汽車運動情況的描述正確的是()圖5A甲車先做勻速運動再做反向勻減速運動B在第20s末，甲、乙兩車的加速度大小相等C在第30s末，甲、乙兩車相距100mD在整個運動過程中，甲、乙兩車可以相遇兩次答案D二、多項選擇題6在同一地點，甲、乙兩物體沿同一方向做直線運動的速度時間圖象如圖6所示，則()圖6A兩物體兩次相遇的時刻是2s末和6s末B4s后甲在乙后面C兩物體相距最遠(yuǎn)的時刻是2s末D乙物體先向前運動2s，隨后向后運動答案AB解析在vt圖象中圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積大小與物體發(fā)生的位移大小相等

20、，由圖可知當(dāng)t2 s和t6 s時，兩圖線與橫坐標(biāo)圍成面積相等，說明兩物體發(fā)生的位移相等，由于兩物體同時從同一地點沿同一方向做直線運動，因此兩物體兩次相遇的時刻是2 s和6 s，故A正確；開始運動時，乙的初速度為零，甲在前面，在t2 s時，兩物體相遇，此時乙的速度大于甲的速度，因此乙在前面，甲勻速運動開始追乙，乙做勻減速運動，當(dāng)t6 s時，甲、乙再次相遇，因此在26 s內(nèi)，甲在乙后面，故B正確；由圖象可知，兩物體相距最遠(yuǎn)時刻出現(xiàn)在甲追乙階段，即當(dāng)兩物體的速度相等時，甲、乙相距最遠(yuǎn)，此時t4 s，故C錯誤；整個過程中乙物體一直向前運動，先加速后減速，故D錯誤7兩輛游戲賽車a、b在兩條平行的直車道上

21、行駛t0時兩車都在同一計時線處，此時比賽開始它們在四次比賽中的vt圖象如圖所示則下列圖象對應(yīng)的比賽中，有一輛賽車能夠追上另一輛的是()答案AC8甲、乙兩個物體從同一地點出發(fā)，在同一直線上做勻變速直線運動，它們的速度圖象如圖6所示，則()圖6A甲、乙兩物體運動方向相反Bt4s時，甲、乙兩物體相遇C在相遇前，t4s時甲、乙兩物體相距最遠(yuǎn)D在相遇前，甲、乙兩物體的最遠(yuǎn)距離為20m答案CD9從同一地點同時開始沿同一直線運動的兩個物體、的速度時間圖象如圖8所示.在0t2時間內(nèi)，下列說法中正確的是()圖8A物體所受的合外力不斷增大，物體所受的合外力不斷減小B在第一次相遇之前，t1時刻兩物體相距最遠(yuǎn)Ct2時

22、刻物體在物體前方D、兩個物體的平均速度大小都是答案CD解析速度時間圖象中物體速度圖線的斜率逐漸減小，即物體的加速度逐漸減小，所以物體所受合外力不斷減小，物體速度圖線的斜率逐漸增大，即物體的加速度逐漸增大，所以物體所受合外力不斷增大，A錯誤；在0t1時間內(nèi)，物體的速度始終大于物體的速度，所以兩物體間距離不斷增大，當(dāng)兩物體速度相等時，兩物體相距最遠(yuǎn)，B正確；在速度時間圖象中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示位移，故到t2時刻，物體速度圖線所圍面積大于物體速度圖線所圍面積，兩物體平均速度不可能相同，C正確，D錯誤三、非選擇題10酒后駕車嚴(yán)重威脅公眾交通安全若將駕駛員從視覺感知前方危險到汽車開始制動的時間稱為反

23、應(yīng)時間，將反應(yīng)時間和制動時間內(nèi)汽車行駛的總距離稱為感知制動距離科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)時間和感知制動距離在駕駛員飲酒前后會發(fā)生明顯變化一駕駛員正常駕車和酒后駕車時，感知前方危險后汽車運動vt圖線分別如圖9甲、乙所示求：圖9(1)正常駕駛時的感知制動距離x；(2)酒后駕駛時的感知制動距離比正常駕駛時增加的距離x.解析(1)設(shè)駕駛員飲酒前、后的反應(yīng)時間分別為t1、t2，由圖線可得：t10.5s，t21.5s汽車減速時間為t34.0s初速度v030m/s由圖線可得：xv0t1t3解得：x75m(2)xv0(t2t1)30×(1.50.5) m30m答案(1)75m(2)30m11某天，小明在上學(xué)

24、途中沿人行道以v11m/s速度向一公交車站走去，發(fā)現(xiàn)一輛公交車正以v215 m/s速度從身旁的平直公路同向駛過，此時他們距車站x50m為了乘上該公交車，他加速向前跑去，最大加速度a12.5m/s2，能達(dá)到的最大速度vm6 m/s.假設(shè)公交車在行駛到距車站x025m處開始剎車，剛好到車站停下，停車時間t10s，之后公交車啟動向前開去不計車長，求：(1)若公交車剎車過程視為勻減速直線運動，其加速度a2大小是多少(2)若小明加速過程視為勻加速直線運動，通過計算分析他能否乘上該公交車答案(1)4.5m/s2(2)見解析解析(1)公交車的加速度a2m/s24.5 m/s2所以其加速度大小為4.5m/s2

25、.(2)汽車從相遇處到開始剎車用時t1ss汽車剎車過程中用時t2s小明以最大加速度達(dá)到最大速度用時t3s2s小明加速過程中的位移x(v1vm)t37m以最大速度跑到車站所用的時間t4st3t4<t1t210s，故小明可以在汽車還停在車站時上車12具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的“殲10”飛機的橫空出世，證實了我國航空事業(yè)在飛速發(fā)展，而航空事業(yè)的發(fā)展又離不開風(fēng)洞試驗，其簡化模型如圖8a所示在光滑的水平軌道上停放相距x010m的甲、乙兩車，其中乙車是風(fēng)力驅(qū)動車在彈射裝置使甲車獲得v040m/s的瞬時速度向乙車運動的同時，乙車的風(fēng)洞開始工作，將風(fēng)吹向固定在甲車上的擋風(fēng)板，從而使乙車獲得了速度，測繪裝置得

26、到了甲、乙兩車的vt圖象如圖b所示，設(shè)兩車始終未相撞圖8(1)若甲車的質(zhì)量與其加速度的乘積等于乙車的質(zhì)量與其加速度的乘積，求甲、乙兩車的質(zhì)量比；(2)求兩車相距最近時的距離答案(1)(2)4m解析(1)由題圖b可知：甲車加速度的大小a甲m/s2，乙車加速度的大小a乙m/s2因甲車的質(zhì)量與其加速度的乘積等于乙車的質(zhì)量與其加速度的乘積，所以有：m甲a甲m乙a乙解得.(2)在t1時刻，甲、乙兩車的速度相等，均為v10m/s，此時兩車相距最近對乙車有：va乙t1對甲車有：va甲(0.4t1)可解得t10.3s車的位移等于vt圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積，有：x甲m7.5m，x乙m1.5m兩車相距最近時的距離

27、為xminx0x乙x甲4m.專題二牛頓運動定律的綜合應(yīng)用考綱解讀1.掌握超重、失重的概念，會分析超重、失重的相關(guān)問題.2.學(xué)會分析臨界與極值問題.3.會進行力學(xué)多過程問題的分析考點一超重與失重現(xiàn)象1超重并不是重力增加了，失重并不是重力減小了，完全失重也不是重力完全消失了在發(fā)生這些現(xiàn)象時，物體的重力依然存在，且不發(fā)生變化，只是物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?發(fā)生了變化(即“視重”發(fā)生變化)2只要物體有向上或向下的加速度，物體就處于超重或失重狀態(tài)，與物體向上運動還是向下運動無關(guān)3盡管物體的加速度不是在豎直方向，但只要其加速度在豎直方向上有分量，物體就會處于超重或失重狀態(tài)4物體超重或失重的多少

28、是由物體的質(zhì)量和豎直加速度共同決定的，其大小等于ma.例1如圖1所示，升降機天花板上用輕彈簧懸掛一物體，升降機靜止時彈簧伸長量為10cm，運動時彈簧伸長量為9cm，則升降機的運動狀態(tài)可能是(g10m/s2)()圖1A以a1m/s2的加速度加速上升B以a1m/s2的加速度加速下降C以a9m/s2的加速度減速上升D以a9m/s2的加速度減速下降解析根據(jù)運動時彈簧伸長量為9cm，小于靜止時彈簧伸長量10cm，可知升降機的加速度向下，則升降機的運動狀態(tài)可能是以a1m/s2的加速度加速下降，也可能是以a1 m/s2的加速度減速上升，故B正確答案B遞進題組1超重與失重的判斷關(guān)于超重和失重現(xiàn)象，下列描述中正

29、確的是()A電梯正在減速上升，在電梯中的乘客處于超重狀態(tài)B磁懸浮列車在水平軌道上加速行駛時，列車上的乘客處于超重狀態(tài)C蕩秋千時秋千擺到最低位置時，人處于失重狀態(tài)D“神舟九號”飛船在繞地球做圓軌道運行時，飛船內(nèi)的宇航員處于完全失重狀態(tài)答案D2超重與失重的理解與應(yīng)用如圖2所示是某同學(xué)站在力傳感器上做下蹲起立的動作時記錄的壓力F隨時間t變化的圖線由圖線可知該同學(xué)()圖2A體重約為650NB做了兩次下蹲起立的動作C做了一次下蹲起立的動作，且下蹲后約2s起立D下蹲過程中先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)答案AC解析做下蹲起立的動作時，下蹲過程中先向下加速后向下減速，因此先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，D錯誤；由

30、圖線可知，第一次下蹲4s末結(jié)束，到6s末開始起立，所以A、C正確，B錯誤超重和失重現(xiàn)象判斷的“三”技巧(1)從受力的角度判斷，當(dāng)物體所受向上的拉力(或支持力)大于重力時，物體處于超重狀態(tài)，小于重力時處于失重狀態(tài)，等于零時處于完全失重狀態(tài)(2)從加速度的角度判斷，當(dāng)物體具有向上的加速度時處于超重狀態(tài)，具有向下的加速度時處于失重狀態(tài)，向下的加速度為重力加速度時處于完全失重狀態(tài)(3)從速度變化的角度判斷物體向上加速或向下減速時，超重；物體向下加速或向上減速時，失重考點二動力學(xué)中的臨界極值問題臨界或極值條件的標(biāo)志(1)有些題目中有“剛好”、“恰好”、“正好”等字眼，明顯表明題述的過程存在著臨界點；(2

31、)若題目中有“取值范圍”、“多長時間”、“多大距離”等詞語，表明題述的過程存在著“起止點”，而這些起止點往往就對應(yīng)臨界狀態(tài)；(3)若題目中有“最大”、“最小”、“至多”、“至少”等字眼，表明題述的過程存在著極值，這個極值點往往是臨界點；(4)若題目要求“最終加速度”、“穩(wěn)定加速度”等，即是求收尾加速度或收尾速度例2(2013·山東·22)如圖3所示，一質(zhì)量m0.4kg的小物塊，以v02m/s的初速度，在與斜面成某一夾角的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運動，經(jīng)t2s的時間物塊由A點運動到B點，A、B之間的距離L10m已知斜面傾角30°，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù).

32、重力加速度g取10m/s2.圖3(1)求物塊加速度的大小及到達(dá)B點時速度的大小(2)拉力F與斜面夾角多大時，拉力F最小拉力F的最小值是多少解析(1)設(shè)物塊加速度的大小為a，到達(dá)B點時速度的大小為v，由運動學(xué)公式得Lv0tat2vv0at聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得a3m/s2v8m/s(2)設(shè)物塊所受支持力為FN，所受摩擦力為Ff，拉力與斜面間的夾角為，受力分析如圖所示，由牛頓第二定律得FcosmgsinFfmaFsinFNmgcos0又FfFN聯(lián)立式得F由數(shù)學(xué)知識得cossinsin(60°)由式可知對應(yīng)最小F的夾角30°聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得F的最小值為FminN答案(1)3m/s2

33、8 m/s(2)30°N遞進題組3動力學(xué)中的臨界問題如圖4所示，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量分別為mA6kg、mB2kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)0.2，開始時F10N，此后逐漸增大，在增大到45N的過程中，則()圖4A當(dāng)拉力F<12N時，物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)B兩物體開始沒有相對運動，當(dāng)拉力超過12N時，開始相對滑動C兩物體從受力開始就有相對運動D兩物體始終沒有相對運動答案D4動力學(xué)中的臨界問題一個質(zhì)量為0.2kg的小球用細(xì)繩吊在傾角為53°的斜面頂端，如圖5所示，斜面靜止時，球緊靠在斜面上，繩與斜面平行，不計摩擦，當(dāng)斜面以10m/s2的加速度向右

34、做加速運動時，求繩子的拉力及斜面對小球的彈力圖5答案拉力為2.83N，彈力為零解析先分析物理現(xiàn)象，用極限法把加速度a推到兩個極端來分析：當(dāng)a較小(a0)時，小球受三個力(重力、繩拉力和斜面的支持力)作用，此時繩平行于斜面；當(dāng)a較大(足夠大)時，小球?qū)ⅰ帮w離”斜面，此時繩與水平方向的夾角未知，那么當(dāng)a10m/s2向右時，究竟是上述兩種情況中的哪一種？解題時必須先求出小球離開斜面的臨界值a0，然后才能確定令小球處在離開斜面的臨界狀態(tài)(FN剛好為零)時，斜面向右的加速度為a0，此時對小球有mgcotma0所以a0gcot7.5m/s2，因為a10m/s2>a0所以小球離開斜面(如圖所示)向右加

35、速運動所以FT2.83N，F(xiàn)N0動力學(xué)中的“四種”典型臨界條件(1)接觸與脫離的臨界條件：兩物體相接觸或脫離，臨界條件是：彈力FN0.(2)相對滑動的臨界條件：兩物體相接觸且處于相對靜止時，常存在著靜摩擦力，則相對滑動的臨界條件是：靜摩擦力達(dá)到最大值(3)繩子斷裂與松馳的臨界條件：繩子所能承受的張力是有限度的，繩子斷與不斷的臨界條件是繩中張力等于它所能承受的最大張力，繩子松馳的臨界條件是：FT0.(4)加速度變化時，速度達(dá)到最值的臨界條件：當(dāng)加速度變?yōu)榱銜r考點三“傳送帶模型”問題兩類傳送帶模型(1)水平傳送帶問題：求解的關(guān)鍵在于對物體所受的摩擦力進行正確的分析判斷判斷摩擦力時要注意比較物體的運

36、動速度與傳送帶的速度，也就是分析物體在運動位移x(對地)的過程中速度是否和傳送帶速度相等物體的速度與傳送帶速度相等的時刻就是物體所受摩擦力發(fā)生突變的時刻(2)傾斜傳送帶問題：求解的關(guān)鍵在于認(rèn)真分析物體與傳送帶的相對運動情況，從而確定其是否受到滑動摩擦力作用如果受到滑動摩擦力作用應(yīng)進一步確定其大小和方向，然后根據(jù)物體的受力情況確定物體的運動情況當(dāng)物體速度與傳送帶速度相等時，物體所受的摩擦力有可能發(fā)生突變例3如圖6所示為某工廠的貨物傳送裝置，傾斜運輸帶AB(與水平面成37°角)與一斜面BC(與水平面成30°角)平滑連接，B點到C點的距離為L0.6m，運輸帶運行速度恒為v05m/

37、s，A點到B點的距離為x4.5m，現(xiàn)將一質(zhì)量為m0.4kg的小物體輕輕放于A點，物體恰好能到達(dá)最高點C點，已知物體與斜面間的動摩擦因數(shù)1，求：(g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8，空氣阻力不計)圖6(1)小物體運動到B點時的速度v的大小；(2)小物體與運輸帶間的動摩擦因數(shù)；(3)小物體從A點運動到C點所經(jīng)歷的時間t.解析(1)設(shè)小物體在斜面上的加速度為a1，運動到B點時的速度為v，由牛頓第二定律得mgsin1mgcosma1由運動學(xué)公式知v22a1L，聯(lián)立解得v3m/s.(2)因為v<v0，所以小物體在運輸帶上一直做勻加速運動，設(shè)加速度為a2，則由

38、牛頓第二定律知mgcosmgsinma2又因為v22a2x，聯(lián)立解得.(3)小物體從A點運動到B點所經(jīng)歷時間t1，從B點運動到C點經(jīng)歷時間t2聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得小物體從A點運動到C點所經(jīng)歷的時間tt1t23.4s.答案(1)3m/s(2)(3)3.4s遞進題組5水平傳送帶模型如圖7所示，水平傳送帶A、B兩端相距s3.5m，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1，物體滑上傳送帶A端的瞬時速度vA4m/s，到達(dá)B端的瞬時速度設(shè)為vB.下列說法中正確的是()圖7A若傳送帶不動，vB3m/sB若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，vB一定等于3m/sC若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB一定等于3m/sD若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動，有

39、可能等于3m/s答案ABD解析當(dāng)傳送帶不動時，物體從A到B做勻減速運動，ag1m/s2，由2gsvv得，vB3m/s；當(dāng)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物體相對傳送帶運動方向不變，物體以相同的加速度一直減速至B，vB3 m/s；當(dāng)傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動時，傳送帶的速度不同，物體滑上傳送帶后的運動情況不同有下面的五種可能：勻速；一直減速；先減速后勻速；一直加速；先加速后勻速所以本題正確選項為A、B、D.6傾斜傳送帶模型如圖8所示，傾角為37°，長為l16m的傳送帶，轉(zhuǎn)動速度為v10m/s，動摩擦因數(shù)0.5，在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質(zhì)量為m0.5 kg的物體已知sin 37°0.6

40、，cos 37°0.8，g10 m/s2.求：圖8(1)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間；(2)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間答案(1)4s(2)2s解析(1)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體相對傳送帶向下運動，則物體所受滑動摩擦力沿斜面向上，又<tan，故向下勻加速運動，設(shè)加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有mg(sin37°cos37°)ma則agsin37°gcos37°2m/s2，根據(jù)lat2得t4s.(2)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)物體下滑速度小于傳送帶轉(zhuǎn)動速度時，物體相對傳送帶向上運動，則物體所受滑動摩擦力沿傳送

41、帶向下，設(shè)物體的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得mgsin37°mgcos37°ma1則有a110m/s2設(shè)當(dāng)物體運動速度等于傳送帶轉(zhuǎn)動速度時經(jīng)歷的時間為t1，位移為x1，則有t1s1s，x1a1t5m<l16m當(dāng)物體運動速度等于傳送帶速度瞬間，有mgsin37°>mgcos37°，則下一時刻物體相對傳送帶向下運動，受到沿傳送帶向上的滑動摩擦力摩擦力發(fā)生突變設(shè)當(dāng)物體下滑速度大于傳送帶轉(zhuǎn)動速度時物體的加速度為a2，則a22m/s2x2lx111m又因為x2vt2a2t，則有10t2t11解得：t21s(t211s舍去)所以t總t1t22s.考

42、點四“滑塊木板模型”問題1問題的特點滑塊木板類問題涉及兩個物體，并且物體間存在相對滑動2常見的兩種位移關(guān)系滑塊從木板的一端運動到另一端的過程中，若滑塊和木板向同一方向運動，則滑塊的位移和木板的位移之差等于木板的長度；若滑塊和木板向相反方向運動，則滑塊的位移和木板的位移之和等于木板的長度3解題方法此類問題涉及兩個物體、多個運動過程，并且物體間還存在相對運動，所以應(yīng)準(zhǔn)確求出各物體在各個運動過程中的加速度(注意兩過程的連接處加速度可能突變)，找出物體之間的位移(路程)關(guān)系或速度關(guān)系是解題的突破口求解中應(yīng)注意聯(lián)系兩個過程的紐帶，每一個過程的末速度是下一個過程的初速度例4(2013·江蘇

43、83;14)如圖9所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為.重力加速度為g.圖9(1)當(dāng)紙板相對砝碼運動時，求紙板所受摩擦力的大?。?2)要使紙板相對砝碼運動，求所需拉力的大小；(3)本實驗中，m10.5kg，m20.1kg，0.2，砝碼與紙板左端的距離d0.1m，取g10m/s2.若砝碼移動的距離超過l0.002m，人眼就能感知為確保實驗成功，紙板所需的拉力至少多大解析(1)砝碼對紙板的摩擦力f1m1g，桌面對紙板的摩擦力f2(m1m2)g，紙板

44、所受的摩擦力ff1f2(2m1m2)g.(2)設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有：f1m1a1，F(xiàn)f1f2m2a2，發(fā)生相對運動的條件a1<a2, 解得F>2(m1m2)g.(3)紙板抽出前，砝碼運動距離x1a1t.紙板運動距離x1da2t.紙板抽出后，砝碼在桌面上運動距離x2a3t，lx1x2且a1a3，a1t1a3t2，聯(lián)立以上各式解得F2g，代入數(shù)據(jù)求得F22.4N.答案(1)(2m1m2)g(2)F>2(m1m2)g(3) 22.4N遞進題組7滑塊木板模型質(zhì)量為m020kg、長為L5m的木板放在水平面上，木板與水平面間的動摩擦因數(shù)為10.15.將質(zhì)量m10

45、kg的小木塊(可視為質(zhì)點)，以v04m/s的速度從木板的左端水平拋射到木板上(如圖10所示)，小木塊與木板面間的動摩擦因數(shù)為20.4(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g10m/s2)則以下判斷中正確的是()圖10A木板一定靜止不動，小木塊不能滑出木板B木板一定靜止不動，小木塊能滑出木板C木板一定向右滑動，小木塊不能滑出木板D木板一定向右滑動，小木塊能滑出木板答案A8滑塊木板模型如圖11所示，質(zhì)量M8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F8N當(dāng)小車向右運動的速度達(dá)到1.5m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計、質(zhì)量為m2 kg的小物塊，小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)0.2，小車足夠

46、長求：(取g10 m/s2)圖11(1)放上小物塊后，小物塊及小車的加速度各為多大；(2)經(jīng)多長時間兩者達(dá)到相同的速度；(3)從小物塊放在小車上開始，經(jīng)過t1.5s小物塊通過的位移大小為多少答案見解析解析(1)小物塊的加速度amg2m/s2小車的加速度aM0.5m/s2(2)由：amtv0aMt得t1s(3)在開始1s內(nèi)小物塊的位移：x1amt21m最大速度：vamt2m/s在接下來的0.5s內(nèi)小物塊與小車相對靜止，一起做勻加速運動且加速度：a0.8m/s2這0.5s內(nèi)的位移：x2vt1at1.1m通過的總位移xx1x22.1m.“滑塊木板模型”的分析技巧(1)分析滑塊和木板的受力情況，根據(jù)牛

47、頓第二定律分別求出滑塊和木板的加速度(2)對滑塊和木板進行運動情況分析，找出滑塊和木板之間的位移關(guān)系或速度關(guān)系，建立方程特別注意滑塊和木板的位移都是相對地面的位移高考模擬明確考向1(2014·北京理綜·18)應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出對此現(xiàn)象分析正確的是()A手托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B手托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度答案D解析手托物體拋出的過程，必有一

48、段加速過程，其后可以減速，可以勻速，當(dāng)手和物體勻速運動時，物體既不超重也不失重；當(dāng)手和物體減速運動時，物體處于失重狀態(tài)，選項A錯誤；物體從靜止到運動，必有一段加速過程，此過程物體處于超重狀態(tài)，選項B錯誤；當(dāng)物體離開手的瞬間，物體只受重力，此時物體的加速度等于重力加速度，選項C錯誤；手和物體分離之前速度相同，分離之后手速度的變化量比物體速度的變化量大，物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度，所以選項D正確2.(2014·四川·7)如圖12所示，水平傳送帶以速度v1勻速運動，小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，t0時刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水

49、平，tt0時刻P離開傳送帶不計定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長正確描述小物體P速度隨時間變化的圖象可能是()圖12答案BC解析若v1>v2，且P受到的滑動摩擦力大于Q的重力，則可能先向右勻加速，加速至v1后隨傳送帶一起向右勻速，此過程如圖B所示，故B正確若v1>v2，且P受到的滑動摩擦力小于Q的重力，此時P一直向右減速，減速到零后反向加速若v2>v1，P受到的滑動摩擦力向左，開始時加速度a1，當(dāng)減速至速度為v1時，摩擦力反向，若有FT>mg，此后加速度a2，故C正確，A、D錯誤3(2014·江蘇·8)如圖13所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放

50、在水平地面上A、B間的動摩擦因數(shù)為，B與地面間的動摩擦因數(shù)為.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F，則()圖13A當(dāng)F<2mg時，A、B都相對地面靜止B當(dāng)Fmg時，A的加速度為gC當(dāng)F>3mg時，A相對B滑動D無論F為何值，B的加速度不會超過g答案BCD解析當(dāng)0<Fmg時，A、B皆靜止；當(dāng)mg<F3mg時，A、B相對靜止，但兩者相對地面一起向右做勻加速直線運動；當(dāng)F>3mg時，A相對B向右做加速運動，B相對地面也向右加速，選項A錯誤，選項C正確當(dāng)Fmg時，A與B共同的加速度ag，選項B正確F較大時，取物塊B為研究對象，物塊B的加速度最

51、大為a2g，選項D正確4如圖14所示，AB、AC為不可伸長的輕繩，小球質(zhì)量為m0.4kg.當(dāng)小車靜止時，AC水平，AB與豎直方向夾角為37°，試求小車分別以下列加速度向右勻加速運動時，兩繩上的張力FAC、FAB分別為多少取g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8.圖14(1)a15m/s2；(2)a210m/s2.答案(1)FAB5N，F(xiàn)AC1N(2)FAB4NFAC0解析設(shè)繩AC水平且拉力剛好為零時，臨界加速度為a0.根據(jù)牛頓第二定律FABsinma0，F(xiàn)ABcosmg.聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)得a07.5m/s2(1)當(dāng)a15m/s2<a0，此時

52、AC繩伸直且有拉力根據(jù)牛頓第二定律FABsinFACma1，F(xiàn)ABcosmg.聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)得FAB5N，F(xiàn)AC1N.(2)當(dāng)a210m/s2>a0，此時AC繩不能伸直，F(xiàn)AC0.AB繩與豎直方向夾角>，據(jù)牛頓第二定律FABsinma2，F(xiàn)ABcosmg.聯(lián)立兩式并代入數(shù)據(jù)得FAB4N練出高分一、單項選擇題1如圖1所示，將物體A放在容器B中，以某一速度把容器B豎直上拋，不計空氣阻力，運動過程中容器B的底面始終保持水平，下列說法正確的是()圖1A在上升和下降過程中A對B的壓力都一定為零B上升過程中A對B的壓力大于物體A受到的重力C下降過程中A對B的壓力大于物體A受到的重力D在上升

53、和下降過程中A對B的壓力都等于物體A受到的重力答案A解析以A、B整體為研究對象，在上升和下降過程中，A、B的加速度都為重力加速度，處于完全失重狀態(tài)，A對B的壓力為0.故A正確2如圖2所示，質(zhì)量為M的木楔ABC靜置于粗糙水平面上，在斜面頂端將一質(zhì)量為m的物體，以一定的初速度從A點沿平行斜面的方向推出，物體m沿斜面向下做減速運動，在減速運動過程中，下列有關(guān)說法中正確的是()圖2A地面對木楔的支持力大于(Mm)gB地面對木楔的支持力小于(Mm)gC地面對木楔的支持力等于(Mm)gD地面對木楔的摩擦力為0答案A解析由于物體m沿斜面向下做減速運動，則物體的加速度方向與運動方向相反，即沿斜面向上，則其沿豎直向上的方向有分量，故系統(tǒng)處于超重狀態(tài)，所以可確定A正確，B、C錯誤；同理可知，加速度沿水平方向的分量向右，說明地面對木楔的摩擦力方向水平向右，故D錯誤3如圖3所示，足夠長的傳送帶與水平面夾角為，以速度v0逆時針勻速轉(zhuǎn)動在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)<tan，則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關(guān)系的是()圖3答案D解析小木塊剛放上傳送帶，傳送帶的速度大于小木塊的速度，傳送帶給小