《2020届高考物理全优二轮复习集训：专题1 第2讲 直线运动与牛顿运动定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考物理全优二轮复习集训：专题1 第2讲 直线运动与牛顿运动定律（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一部分专题一第2讲一、选择题：每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第89题有多项符合题目要求1(2019年浙江卷)一辆汽车沿平直道路行驶，其vt图象如图所示在t0到t40 s这段时间内，汽车的位移是()A0B30 mC750 mD1 200 m【答案】C2(2019年湖南怀化一模)甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动，运动过程中的速度时间图象如图所示，在06 s这段时间内，下列说法正确的是()A甲、乙两物体的运动方向始终相反B5 s时甲、乙两物体相遇C4 s时甲、乙两物体相距最远D5 s时甲、乙两物体相距最远【答案】D【解析】由图象可知，45.5 s内甲、乙两物体的运动方向
2、相同，A项错误；5 s时甲、乙两物体的速度相同，二者相距最远，D项正确，B、C项错误3(2019年山西名校模拟)近年来冬季里，我市雾霾天气频发，发生交通事故的概率比平常高出许多，保证雾霾中行车安全显得尤为重要在雾霾天的平直公路上甲、乙两汽车同向匀速行驶，乙在前，甲在后某时刻两车司机听到警笛提示，同时开始刹车，结果两车刚好没有发生碰撞，如图为两车刹车后匀减速运动的vt图象以下分析正确的是()A甲车刹车的加速度大小为0.5 m/s2B两车开始刹车时的距离为100 mC两车刹车后间距一直在减小D两车都停下来后相距25 m【答案】B4(2018年贵州安顺监测)我国选手谢思埸在2018年国际泳联世界跳水
3、系列赛北京站夺得男子三米跳板冠军，如图所示为谢思埸(可视为质点)参加跳板跳水比赛时，其竖直方向的速度随时间变化的图象，以他离开跳板时为计时起点，不计空气阻力，则()At1时刻开始进入水面Bt2时刻开始进入水面Ct2时刻达到最高点Dt1t2时间内速度方向竖直向上【答案】B5. (2020届湖南名校联考)某实验小组打算制作一个火箭甲同学设计了一个火箭，质量为m，可提供恒定的推动力，推力大小为F2mg，持续时间为t.乙同学对甲同学的设计方案进行了改进，采用二级推进的方式，即当质量为m的火箭飞行经过时，火箭丢弃掉的质量，剩余时间，火箭推动剩余的继续飞行若采用甲同学的方法火箭最高可上升的高度为h，则采用
4、乙同学的方案火箭最高可上升的高度为(重力加速度取g，不考虑燃料消耗引起的质量变化)()A1.5hB2hC2.75hD3.25h【答案】C【解析】对甲同学的火箭，t时间内的加速度恒为a1，Fmgma1，a1g，t时刻的速度v1a1t，上升的高度hgt2gt2.对乙同学的火箭，在0内的加速度a2a1g，时刻的速度为v2a2gt；在t内加速度为a2，则Fmgma2，则a23g，在t时的速度v2v2a22gt，上升的高度为h22.75gt22.75h.C正确，A、B、D错误6(2019年淄博三模)如图所示，某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧，其劲度系数均为k.这是为了防止电梯在空中因缆绳断
5、裂而造成生命危险若缆绳断裂后，总质量为m的电梯下坠，4根弹簧同时着地而开始缓冲，电梯坠到最低点时加速度大小为5g(g为重力加速度大小)，下列说法正确的是()A电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为B电梯坠到最低点时，每根弹簧的压缩长度为C从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯先处于失重状态后处于超重状态D从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，电梯始终处于失重状态【答案】C【解析】在最低点时，由牛顿第二定律有4kxmgma，其中a5g，解得x，A、B错误；从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中，重力先大于弹力，电梯向下先加速运动，当重力小于弹力时，电梯的加速度向上，电梯向下做减速运
6、动，则电梯先处于失重状态后处于超重状态，C正确，D错误7(2019年江西名校联考)南方气温偏低，经常存在冰冻现象某校方同学和阳同学(校服材质一样)先后从倾斜坡面的同一位置由静止滑下，最终两人停在水平冰面上，如图所示(两人均可视为质点，且不计人经过B点时的能量损失)根据上述信息，不能确定方、阳两人()A经过B点时速度大小相等B最终两人停在水平冰面上同一位置C损失的机械能相等D运动的时间相等【答案】C【解析】设在斜面上运动的距离为s1，在水平面上运动的距离为s2，斜面的倾角为，动摩擦因数为，物体在斜面上下滑时，由牛顿第二定律得mgsin mgcos ma1，可得a1gsin gcos ，所以两人在
7、斜面下滑时加速度相同，根据运动学公式可得v2a1s1，经过B点时速度大小相等，对整个过程，运用动能定理得mgs1sin mgcos s1mgs200，则得s2s1cos ，可知s1、相同，则知最终两人停在水平冰面上同一位置，同理在水平面上运动的加速度相同，运动时间也相同，故两人运动的总时间相等由上知不能确定两人质量关系，故不能确定摩擦力相等，也不能判断克服摩擦力做功的大小，所以机械能损失不一定相等，故不能确定方、阳两人损失的机械能是否相等8(2019年山东聊城三模)在冰壶比赛中，红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，如图甲所示碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面
8、，来减小阻力碰撞前后两壶运动的vt图象如图乙中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行已知两冰壶质量相等，由图象可得()A红、蓝两壶的碰撞可能是弹性碰撞B碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8 m/sC碰撞后，红、蓝两壹运动的时间之比为16D碰撞后，红、蓝两壶与冰面间的动摩擦因数之比为54【答案】BD【解析】设碰后蓝壶的速度为v，碰前红壶的速度v01.0 m/s，碰后速度为v00.2 m/s，碰撞过程系统动量守恒，由动量守恒定律得mv0mv0mv，解得v0.8 m/s，碰撞过程两壶损失的动能为Ekmvmvmv20.16m0，所以红蓝两壶碰撞过程是非弹性碰撞，A错误，B正确；设碰撞后，蓝壶经过t时间停止运动
9、，根据三角形相似法知，解得蓝壶运动时间t蓝5 s，由图示图线可知，红壶的加速度大小a红0.2 m/s2，碰撞后红壶的运动时间t红1 s，则碰撞后红、蓝壶运动时间之比为15，C错误；蓝壶的加速度大小a蓝0.16 m/s2，由牛顿第二定律得ag，解得动摩擦因数，则红、蓝壶与冰面间的动摩擦因数之比，D正确9(2018年武汉调研)如图所示，质量分别为m和M的两物体用轻绳连接，在M上施加恒力F，使两物体一起沿恒力F方向做匀加速直线运动(轻绳与恒力F方向平行)，分析对比下列四种情况下两物体间轻绳的张力大小T和两物体的加速度大小a，正确的是()A四种情况中 (3)的加速度一定大于其他三种情况B四种情况中(4
10、)的加速度一定小于其他三种情况C四种情况中(3)的轻绳张力一定小于其他三种情况D四种情况轻绳的张力一定一样大【答案】AD【解析】(1)中加速度满足F(Mm)gsin (Mm)gcos (Mm)a1，对m有T1mgsin mgcos ma1，解得a1gsin gcos ，T1.(2)中加速度满足F(Mm)gsin (Mm)a2，对m有T2mgsin ma2，解得a2gsin ，T2.(3)中加速度满足F(Mm)a3，对m有Tma3，解得a3，T3.(4)中加速度满足F(Mm)g(Mm)a4，对m有T4mgma4，解得a4g，T4.由以上分析可知，选项A、D正确二、非选择题10(2019年陕西宝鸡
11、二模)如图所示，质量分别为1.0 kg和2.0 kg的物体A和B放置在水平地面上，两者与地面间的动摩擦因数均为0.4，物体B的右侧与一轻质滑轮相连，现将一根轻绳的一端固定在水平地面上离B足够远的位置，另一端跨过轻质滑轮连接在物体A上，轻绳保持水平方向，初始时刻，物体A在水平力F20 N作用下由静止向右运动(重力加速度g10 m/s2)，求：(1)轻绳上拉力的大小；(2)t2 s时滑轮对物体B做功的瞬间功率【答案】(1)8.0 N(2)128 W【解析】(1)设A、B的加速度大小分别为aA、aB，轻绳上的拉力为T，对A、B分别受力分析并应用牛顿第二定律对于A有FTmAgmAaA 对于B有2TmB
12、gmBaB据题意可知aA2aB代入数据得T8.0 N.(2)由上述各式可求得aA8 m/s2由运动学公式可得B在t2 s时的速度vBaBt8 m/s所以滑轮对物体B做功的瞬时功率P2TvB128 W.11如图甲所示，由斜面AB和水平面BC组成的物块，放在光滑水平地面上，斜面AB部分光滑，AB长度为s2.5 m，水平部分BC粗糙物块左侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压时示数为正值，被拉时为负值上表面与BC等高且粗糙程度相同的木板DE紧靠在物块的右端，木板DE质量M4 kg，长度L1.5 m一可视为质点的滑块从A点由静止开始下滑，且经B点由斜面转到水平面时速度大小不变滑块从A到C过程
13、中，传感器记录到力和时间的关系如图乙所示g取10 m/s2，求：甲乙(1)斜面AB的倾角；(2)滑块的质量m；(3)滑块到达木板DE右端时的速度大小【答案】(1)30(2)2 kg(3)1 m/s【解析】(1)在01 s内滑块沿斜面匀加速下滑mgsin maxat2由题图乙知t1 s解得sin ，即30.(2)在01 s内对物块ABC受力分析mgcos sin F0由题图乙知F5 N解得m2 kg.(3)滑块到达B点时的速度vBatgtsin 5 m/s12 s内滑块在BC部分做减速运动mgma对物块，由图象知mgF4 N解得a2 m/s2，0.2滑块到达C点时vCvBatvBgt3 m/s滑
14、块滑上木板DE时对滑块：mgma1对木板：mgMa2解得a12 m/s2，a21 m/s2设滑块在木板上的滑行时间为t，有x滑块vCta1t2x木板a2t2Lx滑块x木板解得t1 s此时，滑块速度v滑块vCa1t1 m/s木板速度v木板a2t1 m/s滑块恰好滑到木板右端，速度为1 m/s.12(2020届武汉调研)一平直的传送带以速率v2 m/s匀速运行，在A处把物体轻轻放到传送带上，经过时间t6 s，物体到达B处A、B相距L10 m求：(1)物体在传送带上做匀加速运动的时间是多少？(2)如果提高传送带的运行速率，物体能较快地传送到B处要让物体以最短的时间从A处传送到B处，传送带的运行速率至少应为多大？(3)若使传送带的运行速率为10 m/s，则物体从A传送到B的时间又是多少？【答案】(1)2 s(2)2 m/s(3)2 s【解析】(1)在传送带的运行速率较小、传送时间较长时，物体从A到B需经历匀加速运动和匀速运动两个过程，设物体匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2，则
