2021《金版新学案》高三物理一轮复习-两类动力学问题-超重和失重随堂检测2.doc

2021?2021?金版新学案金版新学案?高三物理一轮复习高三物理一轮复习 两类动力学问题两类动力学问题 超重和失重超重和失重随堂检测随堂检测(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1(2021 年福建省普通高中毕业班单科质量检查)如下图，人竖直站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯一起匀速斜向下运动以下分析正确的选项是()A人受到重力和支持力的作用B人受到摩擦力的方向水平向左C人受到重力、支持力和摩擦力的作用D人受到与速度方向相同的合外力【答案】A2在 2021 年北京奥运会上，比利时选手埃勒博第一跳轻松跃过 2.05 米的横杆，凭借这一成绩获得北京奥运会女子跳高冠军，假设埃勒博体重为 m50 kg.忽略空气阻力g 取10 m/s2，那么以下说法正确的选项是()A埃勒博下降过程处于超重状态B埃勒博起跳以后在上升过程处于超重状态C埃勒博起跳时地面对她的支持力大于她的重力D起跳以后上升过程和下降过程均处于超重状态【解析】上升和下降过程中，埃勒博只受到重力作用，加速度向下，均处于失重状态，A、B、D 选项错误；起跳时埃勒博向上加速，加速度向上，地面对她的支持力大于她的重力，C 选项正确【答案】C3如下图，质量为 m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端的距离为 L，稳定时绳与水平方向的夹角为，当传送带分别以 v1、v2的速度作逆时针转动时(v1v2)，绳中的拉力分别为 F1、F2；假设剪断细绳时，物体到达左端的时间分别为 t1、t2，那么以下说法正确的选项是()AF1tan，滑块将下滑B给滑块沿斜面向下的初速度，如果tan，滑块静止在斜面上不会下滑；B 中，滑块要加速下滑；C 中，拉力沿斜面向上，滑动摩擦力向下，那么拉力的大小为 2mgsin；D 中，滑块沿斜面向下匀速滑动，不需要外力作用【答案】C7(福州市 2021 年一检)如下图，弹簧左端固定，右端自由伸长到 O 点并系住物体，现将弹簧压缩到 A 点后释放，使物体在 A、B 之间振动，假设此过程物体受到的摩擦力可忽略，那么物体()A在 A 点刚释放时加速度最小B在 A、B 两点加速度相同C从 O 到 B 过程中，加速度大小逐渐增大D从 O 到 B 过程中，加速度方向指向 B 点【解析】物体在 A 点刚释放时受的弹力最大，加速度最大，A 选项错误从 O 到 B过程中，物体受的弹力逐渐增大，加速度大小逐渐增大，方向指向 O 点，C 选项正确，D选项错误A、B 两点加速度大小相同，方向相反，B 选项错误【答案】C8一物体在多个力的作用下处于静止状态，如果使其中某个力 F方向保持不变，而大小先由 F0随时间均匀减小到零，然后又从零随时间均匀增大到 F.在这个过程中其余各力均不变，在以下各图中，能正确描述该过程中物体的加速 a 或速度 v 的变化情况的是()【解析】如果使其中某个力 F 方向保持不变，而大小先由 F0随时间均匀减小到零，物体沿 F 的反方向做变加速直线运动，加速度增大，速度增大；当 F 从零随时间均匀增大到 F0的过程，物体沿 F 的反方向做变加速直线运动，加速度减小，速度继续增大；D 选项正确【答案】D9用同种材料制成倾角为 30的斜面和长水平面，斜面长 2.4 m 且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度 v0开始自由下滑，当 v02 m/s 时，经过 0.8 s 后小物块停在斜面上屡次改变 v0的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间 t，作出 tv0图象，如下图，那么以下说法中正确的选项是()A小物块在斜面上运动时加速度大小为 2.5 m/s2B小物块在斜面上运动时加速度大小为 0.4 m/s2C小物块与该种材料间的动摩擦因数为34D由图可推断假设小物块初速度继续增大，小物块的运动时间也随速度均匀增大【解析】从图象可知加速度为 av0t2.5 m/s2，所以 A 正确，B 错误；根据牛顿第二定律有 mamgcos mgsin，得到32，C 错误；随着初速度增大，小物块会滑到水平面上，规律将不再符合图象中的正比关系，所以 D 错误【答案】A10(2021 年湖北重点中学联考)完整的撑杆跳高过程可以简化成如以下图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落在第二十九届北京奥运会比赛中，俄罗斯女运发动伊辛巴耶娃从静止开始以加速度 a1.25 m/s2匀加速助跑，速度到达 v9.0 m/s 时撑杆起跳，到达最高点时过杆的速度不计，过杆后做自由落体运动，重心下降 h24.05 m 时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间 t0.90 s伊辛巴耶娃的质量 m65 kg，重力加速度 g10 m/s2，不计空气的阻力求：(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离；(2)假设伊辛巴耶娃从接触软垫到速度减为零的过程中做匀减速运动，求软垫对她的作用力大小【解析】(1)设助跑距离为 x，由运动学公式 v22ax解得：xv22a32.4 m.(2)运发动过杆后做自由落体运动，设接触软垫时的速度为 v，由运动学公式有：v22gh2设软垫对运发动的作用力为 F，由牛顿第二定律得Fmgma由运动学公式 avt解得：F1 300 N.【答案】(1)32.4 m(2)1 300 N11(2021 年浙江六校联考)如图甲所示，质量为 M 的木板静止在粗糙的水平地面上，在木板的左端放置一个质量为 m、大小可以忽略的铁块，Mm1 kg，铁块与木板间的动摩擦因数10.4，木板与地面间的动摩擦因数20.1，取 g10 m/s2，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力试求：甲乙(1)假设木板长 L1 m，给铁块一初速度 v04 m/s 使之向右运动，问：经过多长时间铁块运动到木板的右端？(2)假设在木板(足够长)的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力 F，请通过计算在图乙所给的坐标系中画出铁块受到的摩擦力 Ff的大小随拉力 F 大小变化的图象【解析】(1)研究铁块 m1mgma1，a14 m/s研究木板 M1mg2(mgMg)Ma2，a22 m/s2Lv0t12a1t212a2t2解得：t11 s(舍去)t213s，经过 1/3 s 铁块运动到木板的右端(2)当 F2(mgMg)，即 F2 N 时，Ff0 N当2(mgMg)F10 N 时，M、m 相对静止F2(mgMg)(mM)aFfma即：FfF21(N)当 10 NF 时，m 相对 M 滑动，此时摩擦力 Ff1mg4 N摩擦力 Ff的大小随拉力 F 大小变化如以下图所示【答案】(1)13s(2)如以下图12如以下图所示，长 L1.5 m，高 h0.45 m，质量 M10 kg 的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动当木箱的速度 v03.6 m/s 时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力 F50 N，并同时将一个质量 m1 kg 的小球轻放在距木箱右端L3的 P 点(小球可视为质点，放在 P 点时相对于地面的速度为零)，经过一段时间，小球脱离木箱落到地面木箱与地面的动摩擦因数为 0.2，其他摩擦均不计取 g10 m/s2.求：(1)小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间；(2)小球放在 P 点后，木箱向右运动的最大位移；(3)小球离开木箱时木箱的速度【解析】(1)小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间由h12gt2t2hg20.4510s0.3 s.(2)小球放到木箱上后相对地面静止木箱的加速度为a1FMmgM500.21011010m/s27.2 m/s2木箱向右运动的最大位移为：x1v202a13.6227.2m0.9 m.(3)x1小于 1 m，所以小球不会从木箱的左端掉下木箱向左运动的加速度为a2FMmgM500.21011010m/s22.8 m/s2设木箱向左运动的距离为 x2时，小球脱离木箱x2x1L30.9 m0.5 m1.4 m设木箱向左运动的时间为 t2，由 x12at2得t22x2a221.42.8s1 s小球刚离开木箱瞬间，木箱的速度方向向左，大小为v2a2t22.81 m/s2.8 m/s.【答案】(1)0.3 s(2)0.9 m(3)2.8 m/s