高考物理二輪復習（新教材新高考）專題02 力和直線運動【練】

PAGE12第一部分力與運動專題02力和直線運動【練】一．練經典試題1.(2021·臺州高三模擬)氣球以1.25m/s2的加速度從地面由靜止開始豎直上升，離地30s后，從氣球上掉下一物體，不計空氣阻力，g取10m/s2，則物體到達地面所需時間為()A．7sB．8sC．12sD．15s2.(2021·山東濟南市高三期末)伽利略在研究勻變速直線運動規(guī)律時，讓小球從斜面的不同位置自由滾下，觀測出小球從不同起點運動到底端的位移x與所對應的時間t，畫出x－t2圖象．設小球運動的加速度為a，則圖象的斜率為()A.eq\f(1,2)aB．aC.eq\f(1,a)D.eq\f(2,a)3．(2021·求知中學10月選考模擬)一石塊從地面上方高H處自由落下，不計空氣阻力，當它的速度大小等于著地時速度的三分之一時，石塊離地的高度是()A.eq\f(H,9)B.eq\f(H,3)C.eq\f(2H,3)D.eq\f(8H,9)4.(2021·嘉興市測試)四個質點做直線運動的v－t圖象如圖所示．則2s內加速度不變且能回到出發(fā)點的是()5.(多選)如圖所示，傾斜傳送帶沿逆時針方向轉動，在傳送帶的上端由靜止釋放一個小滑塊，小滑塊與傳送帶的接觸面粗糙，傳送帶轉動速度始終保持不變．下列關于小滑塊的速度隨時間變化的關系圖象可能正確的是()6.(2021·黑龍江齊齊哈爾市一模)如圖所示，在粗糙的水平面上給滑塊一水平向右的初速度，滑塊經過一段時間后靜止在水平面上，已知滑塊與水平面之間的動摩擦因數處處相等，取滑塊初速度的方向為正方向，其中x、eq\f(x,t)、v、a分別為滑塊的位移、滑塊的位移與時間的比值、滑塊的速度、滑塊的加速度，則下列圖象中正確的是()7.(2021·浙江名校協作體模擬)如圖所示為學生手端餐盤準備用餐的情景，假設餐盤保持水平，盤里的碗、碟、水果的四周都留有空間，并與餐盤保持相對靜止，則下列說法正確的是()A．加速向前行走時，盤對碗的作用力水平向前B．減速行走時，水果受到4個力的作用C．將餐盤豎直向下放到餐桌上的過程中，食物都處于失重狀態(tài)D．若途中停下看通知時，餐盤稍微傾斜，但盤和里面的東西都靜止，則盤對碗的支持力垂直盤面向上2.(2021·吉林長春市二模)如圖所示，在地面上固定一個豎直放置的大圓環(huán)，從環(huán)心O到環(huán)上的A、B兩點連有兩根直桿Ⅰ、Ⅱ，直桿Ⅰ、Ⅱ與水平方向夾角分別為37°和53°(sin37°＝0.6，sin53°＝0.8)．現將套在直桿Ⅰ、Ⅱ上的小圓環(huán)由O點靜止釋放，到達大圓環(huán)上的A、B兩點所用時間之比是2∶eq\r(3)，若小圓環(huán)與直桿Ⅰ、Ⅱ之間的動摩擦因數分別為μ1和μ2，則eq\f(μ1,μ2)等于()A.eq\f(9,16)B.eq\f(16,9)C.eq\f(3,4)D.eq\f(4,3)9.(2021·湖北部分重點中學開學考試)如圖甲所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端與A物體相連接，將B物體放置在A物體的上面，A、B的質量都為m，初始時兩物體都處于靜止狀態(tài)?，F用豎直向上的拉力F作用在物體B上，使物體B開始向上做勻加速運動，拉力F與物體B的位移x的關系如圖乙所示，重力加速度g＝10m/s2，則下列說法中正確的是()A.物體B位移為4cm時，彈簧處于原長狀態(tài)B.物體B的加速度大小為5m/s2C.物體A的質量為4kgD.彈簧的勁度系數為5N/cm10.（2021·全國高考真題）水平桌面上，一質量為m的物體在水平恒力F拉動下從靜止開始運動，物體通過的路程等于時，速度的大小為，此時撤去F，物體繼續(xù)滑行的路程后停止運動，重力加速度大小為g，則（）A．在此過程中F所做的功為B．在此過中F的沖量大小等于C．物體與桌面間的動摩擦因數等于D．F的大小等于物體所受滑動摩擦力大小的2倍二、練創(chuàng)新情境1.建筑工人常常徒手拋磚塊，地面上的工人以10m/s的速度豎直向上間隔1s連續(xù)兩次拋磚，每次拋一塊，樓上的工人在距拋磚點正上方3.75m處接磚，g取10m/s2，空氣阻力可以忽略，則樓上的工人兩次接磚的最長時間間隔為()A.4s B.3s C.2s D.1s2.(多選)擁堵已成為現代都市一大通病，發(fā)展“空中軌道列車”(簡稱空軌，如圖所示)是緩解交通壓力的重要舉措。假如某空軌從甲站沿直線運動到乙站，為了使旅客舒適，其加速度不能超過2.5m/s2，行駛的速度不能超過50m/s。已知甲、乙兩站之間的距離為2.5km，下列說法正確的是()A.空軌從靜止開始加速到最大速度的最短時間為25sB.空軌從最大速度開始剎車到停下來運動的最小位移為500mC.從甲站運動到乙站的最短時間為70sD.從甲站運動到乙站的最大平均速度為25m/s3．(2020·江蘇卷，5)中歐班列在歐亞大陸開辟了“生命之路”，為國際抗疫貢獻了中國力量。某運送抗疫物資的班列由40節(jié)質量相等的車廂組成，在車頭牽引下，列車沿平直軌道勻加速行駛時，第2節(jié)對第3節(jié)車廂的牽引力為F。若每節(jié)車廂所受摩擦力、空氣阻力均相等，則倒數第3節(jié)對倒數第2節(jié)車廂的牽引力為()A.F B.eq\f(19F,20) C.eq\f(F,19) D.eq\f(F,20)4.(2021·上海金山區(qū)高三一模)若超市的自動門(陰影部分)移動時所受合力大小恒為40N，開門過程共右移1.6m，如圖所示．已知門的質量為25kg，寬為1.6m，則開門所用的時間是()A．1s B．1.41sC．2s D．2.83s5.(2021·浙南名校聯盟期末)在2018年5月5日第54屆世乒賽上，中國隊再次奪冠，假設運動員發(fā)球過程為：首先豎直向上拋出乒乓球，然后讓乒乓球落到拋出位置時，再用球拍擊打；若選向上為正方向，空氣阻力大小不變，則乒乓球在空中運動的v－t圖象正確的是()6.(2020·浙江諸暨市診斷)如圖所示為課堂的演示實驗，A1、A2、A3和B1、B2、B3為完全相同的較大剛性球，A1、A2、A3之間用輕質軟彈簧連接，B1、B2、B3之間用輕質細線連接，A1和B1用細線掛在水平木桿上，且離地面高度相等，A1、A2、A3之間距離和B1、B2、B3之間距離均相等．現同時將與木桿相連的細線剪斷，不計空氣阻力，重力加速度為g，則()A．A3和B3一定會同時落地B．剪斷瞬間A2與B2的加速度均為gC．B1與B2的落地時間差與B2與B3的落地時間差相等D．落地前，A1、A2、A3之間可能碰撞，B1、B2、B3之間不會碰撞7．(2021·長興余杭縉云三校聯考)某人騎電動自行車經過如圖甲所示的鐵路涵洞，圖乙是其道路示意圖，傾斜道路AB、CD與水平道路BC的夾角均為30°，AD與BC的高度差為h＝2.5m．當他從A點下行時，為了避免因速度過大而造成危險，他適當用力握住手剎，使其所受摩擦阻力為人和車總重力的0.25倍．已知人和車的總質量為m＝100kg，在A點時行駛速度很小(可視為零)，行駛在CD段時受到的摩擦阻力恒為其重力的0.1倍．求：(空氣阻力不計)(1)車在AB段下行的加速度a1；(2)車到達B點時的速度vB大小；(3)欲使車沿CD勻速上行，電動機工作使車受到的牽引力F大?。?.(2021·“七彩陽光”高考研究聯盟聯考)如圖所示是一架吊機將卡車上某貨物起吊到輪船過程的示意圖．已知該貨物質量為500kg，貨物在卡車上初位置A和最終到輪船上位置B的離地高度均為2m，A、B之間的距離為28m，被吊起的最大高度為20m．假設貨物只在豎直方向和水平方向運動，且速度變?yōu)榱愫笤傧蛄硪环较蜻\動，在運動過程中加速和減速的最大加速度均為2m/s2，在水平方向的最大速度為2m/s，不計空氣阻力，g取10m/s2.(1)若要使貨物運送時間最短，求上升過程中的最大速度；(2)求貨物從A到B過程中的總時間；(3)求貨物上升過程中的最大牽引力．9．(2021·杭州市選考)2020年新型冠狀病毒肺炎席卷了整個中國，2020年2月4日，一則“民警被空投口罩，無人機送來快遞，交警大哥請簽收”的新聞傳遍了整個網絡(如圖甲)．目前無人機得到了廣泛的應用，為我們的生活帶來了很多方便．如圖乙所示為一架小型四旋翼無人機，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，無人機(包括貨物)的質量為m＝2kg，當無已知無人機(包括貨物)運動過程中所受空氣阻力的大小恒為f＝4N，g取10m/s2，求：(1)無人機動力系統(tǒng)所能提供的最大升力為多少？(2)當無人機懸停在距離地面高度H＝180m處時，無人機由于信號故障突然失去全部升力，由靜止開始豎直墜落，若無人機到達地面時速度剛好減為0，剛開始下落后經多長時間需要立刻恢復最大升力？10．(2021·金華市選考)傳送帶被廣泛地應用于車站、碼頭、工廠．如圖甲所示為一傳送裝置，由一個傾斜斜面和一個水平傳送帶組成，斜面與水平傳送帶平滑連接，其原理可簡化為示意圖乙．斜面AB長度L1＝11.25m，傾角θ＝37°，箱子與斜面AB間的動摩擦因數μ1＝0.8，傳送帶BC長度L2＝7m，箱子與傳送帶BC間的動摩擦因數μ2＝0.2，某工人將一質量為m＝1kg的箱子以初速度v0＝5m/s從A處沿斜面向下運動，傳送帶BC保持靜止．(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)箱子運動到B處的速度大小；(2)箱子在傳送帶BC上運動的距離；(3)若傳送帶BC逆時針轉動，保持v2＝2m/s的恒定速率．仍將質量為m＝1kg的箱子以初速度v0＝5m/s從A處沿斜面向下運動，求箱子在傳送帶上運動的時間．三．練規(guī)范訓練高考標準練（一）選擇題(本大題共8小題，每小題6分，共48分。第1～5題為單項選擇題，第6～8題為多項選擇題)1.一輛汽車在平直公路上勻速行駛，遇到緊急情況，突然剎車，從開始剎車起運動過程中的位移(單位：m)與時間(單位：s)的關系式為x＝30t－2.5t2，下列分析正確的是()A.剎車過程中最后1s內的位移是5mB.剎車過程中在相鄰1s內的位移差的絕對值為10mC.從剎車開始計時，8s內通過的位移為80mD.從剎車開始計時，第1s內和第2s內的位移之比為11∶92.(2021·浙江嵊州選考模擬)一質點由靜止開始沿直線運動，通過傳感器描繪出eq\f(1,v)關于x的函數圖象如圖所示，下列說法正確的是()A．質點做勻減速直線運動B.eq\f(1,v)－x圖象斜率等于質點運動的加速度C．四邊形AA′B′B的面積可表示質點從O到C′所用的時間D．四邊形BB′C′C的面積可表示質點從C到C′所用的時間3.如圖所示，物塊固定在水平面上，子彈以某一速率從左向右水平穿透物塊時速率為v1，穿透時間為t1；若子彈以相同的速率從右向左水平穿透物塊時速率為v2，穿透時間為t2.子彈在物塊中受到的阻力大小與其到物塊左端的距離成正比．則()A．t1＞t2B．t1＜t2C．v1＞v2D．v1＜v24.如圖所示，一小車在水平面上做勻變速直線運動，車廂內兩質量相同的小球通過輕繩系于車廂頂部，輕繩OA、OB與豎直方向夾角均為45°，其中一球用水平輕繩AC系住，重力加速度為g，下列說法正確的是()A.小車運動方向向右B.小車的加速度大小為eq\f(\r(2),2)gC.輕繩OA拉力大小大于輕繩OB拉力大小D.輕繩CA拉力大小是輕繩OA拉力的eq\r(2)倍5.(2021·肇慶三檢)兩玩具車在兩條平行的車道上行駛，t＝0時兩車都在同一位置處，它們在四次比賽中的v－t圖象如圖所示。在0～3s內哪幅圖對應的比賽中兩車可能再次相遇()6.(2021年湖北黃岡調研)(多選)如圖所示，水平面上有一質量為2m的物體A，左端用跨過定滑輪的細線連接著物體B，物體B、C的質量均為m，用輕彈簧相連放置在傾角為θ的斜面上，不計一切摩擦．開始時，物體A受到水平向右的恒力F的作用而保持靜止，已知重力加速度為g.下列說法正確的是()A．在細線被燒斷的瞬間，A的加速度大小為gsinθB．在細線被燒斷的瞬間，B的加速度大小為2gsinθC．剪斷彈簧的瞬間，A的加速度大小為gsinθD．突然撤去外力F的瞬間，A的加速度大小為gsinθ7.(2021·山東德州模擬)為檢測某新能源動力車的剎車性能，現在平直公路上做剎車實驗，如圖所示是動力車整個剎車過程中位移與速度平方之間的關系圖象，下列說法正確的是()A.動力車的初速度為20m/sB.剎車過程動力車的加速度大小為5m/s2C.剎車過程持續(xù)的時間為10sD.從開始剎車時計時，經過6s，動力車的位移為30m8.(2021年廣州二模)如圖所示，A、B兩物體疊放在光滑水平桌面上，輕質細繩一端連接B，另一端繞過定滑輪連接C物體，已知A和C的質量都是1kg，B的質量是2kg，A、B間的動摩擦因數是0.3，其它摩擦不計，由靜止釋放C，C下落一定高度的過程中(C未落地，B未撞到滑輪，g＝10m/s2)．下列說法正確的是()A．細繩的拉力大小等于10NB．A、B兩物體發(fā)生相對滑動C．B物體的加速度大小是2.5m/s2D．A物體受到的摩擦力大小為2.5N（二）非選擇題(本大題共3小題，共52分。解答寫出必要的文字說明和步驟，只寫答案不給分。)9.(12分)(2021·吉林長春三中月考)如圖所示，一足夠長的光滑斜面AB傾角為37°，斜面與水平面BC平滑連接。質量m＝1kg、可視為質點的物體置