2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練 1-2 力與直線運動真題對點練(含解析)
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2020版高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題復(fù)習(xí)訓(xùn)練 1-2 力與直線運動真題對點練(含解析)
力與直線運動
1.(2018年高考·課標(biāo)全國卷Ⅱ)(多選)甲、乙兩汽車在同一條平直公路上同向運動,其速度—時間圖象分別如圖1-2-19中甲、乙兩條曲線所示.已知兩車在t2時刻并排行駛.下列說法正確的是( )
圖1—2—19
A.兩車在t1時刻也并排行駛
B.在t1時刻甲車在后,乙車在前
C.甲車的加速度大小先增大后減小
D.乙車的加速度大小先減小后增大
解析:0~t1時間內(nèi),v乙>v甲,t1~t2時間內(nèi),v甲>v乙,t2時刻相遇,但0~t1時間內(nèi)兩者的位移差小于t1~t2時間內(nèi)兩者的位移差,則t1時刻甲在乙的后面,A錯,B對.由圖象的斜率知,甲、乙兩車的加速度均先減小后增大,C錯,D對.
答案:BD
2.(2018年高考·課標(biāo)全國卷Ⅲ)(多選)甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動,甲做勻加速直線運動,乙做勻速直線運動.甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖1—2—20所示.下列說法正確的是( )
圖1—2—20
A.在t1時刻兩車速度相等
B.從0到t1時間內(nèi),兩車走過的路程相等
C.從t1到t2時間內(nèi),兩車走過的路程相等
D.在t1到t2時間內(nèi)的某時刻,兩車速度相等
解析:x-t圖象的斜率表示兩車速度,則可知t1時刻乙車速度大于甲車速度,A錯;由兩圖線的縱截距知,出發(fā)時甲在乙前面,t1時刻圖線相交表示兩車相遇,可得0到t1時間內(nèi)乙車比甲車多走了一段距離,B錯;t1和t2兩圖線相交,表明兩車均在同一位置,從t1到t2時間內(nèi),兩車走過的路程相等,C對;在t1到t2時間內(nèi),兩圖線有斜率相等的一個時刻,即該時刻兩車速度相等,D對.
答案:CD
3.(2019年高考·課標(biāo)全國卷Ⅰ)如圖1—2—21所示,籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃,離地后重心上升的最大高度為H.上升第一個所用的時間為t1,第四個所用的時間為t2.不計空氣阻力,則滿足( )
圖1—2—21
A.1<<2 B.2<<3
C.3<<4 D.4<<5
解析:運動員到達(dá)最高點的速度為零,又不計空氣阻力,故可逆向處理為自由落體運動.則根據(jù)初速度為零勻加速運動,相等相鄰位移時間關(guān)系1∶(-1)∶(-)∶(2-)∶(-2)…,可知==2+,即3<<4,故本題選C.
答案:C
4.(2019年高考·課標(biāo)全國卷Ⅲ)(多選)如圖1-2-22(a)所示,物塊和木板疊放在實驗臺上,物塊用一不可伸長的細(xì)繩與固定在實驗臺上的力傳感器相連,細(xì)繩水平.t=0時,木板開始受到水平外力F的作用,在t=4 s時撤去外力.細(xì)繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關(guān)系如圖1-2-22(b)所示,木板的速度v與時間t的關(guān)系如圖1-2-22(c)所示.木板與實驗臺之間的摩擦可以忽略.重力加速度取g=10 m/s2.由題給數(shù)據(jù)可以得出( )
圖1—2—22
A.木板的質(zhì)量為1 kg
B.2 s~4 s內(nèi),力F的大小為0.4 N
C.0~2 s內(nèi),力F的大小保持不變
D.物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2
解析:結(jié)合兩圖象可判斷出0~2 s物塊和木板還未發(fā)生相對滑動,它們之間的摩擦力為靜摩擦力,此過程力F等于f,故F在此過程中是變力,即C錯誤;2~5 s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對滑動,摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒幽Σ亮?,由牛頓運動定律,對2~4 s和4~5 s列運動學(xué)方程,可解出質(zhì)量m為1 kg,2~4 s內(nèi)的力F為0.4 N,故A、B正確;由于不知道物塊的質(zhì)量,所以無法計算它們之間的動摩擦因數(shù)μ,故D錯誤.
答案:AB
5.(2017年高考·課標(biāo)全國卷Ⅱ)為提高冰球運動員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線相距s0和s1(s1<s0)處分別放置一個擋板和一面小旗,如圖1—2—23所示.訓(xùn)練時,讓運動員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以初速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板;冰球被擊出的同時,運動員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗.訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時,運動員至少到達(dá)小旗處.假定運動員在滑行過程中做勻加速運動,冰球到達(dá)擋板時的速度為v1.重力加速度大小為g.求:
圖1—2—23
(1)冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù);
(2)滿足訓(xùn)練要求的運動員的最小加速度.
解:(1)設(shè)冰球的質(zhì)量為m,冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù)為μ,
由動能定理得
-μmgs0=mv12-mv02①
解得μ=②
(2)冰球到達(dá)擋板時,運動員剛好到達(dá)小旗處,加速度最小.設(shè)這種情況下,冰球和運動員的加速度大小分別為a1和a2,所用的時間為t,由運動學(xué)公式得v02-v12=2a1s0③
v0-v1=a1t④
s1=a2t2⑤
聯(lián)立③④⑤式得a2=⑥
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