专题01 力与直线运动(解析版).docx

1考点一匀变速直线运动规律的应用1.匀变速直线运动常用的六种解题方法2.追及问题的解题思路和技巧(1)解题思路(2)解题技巧紧抓“一图三式”，即过程示意图、时间关系式、速度关系式和位移关系式。审题应抓住题目中的关键字眼，充分挖掘题目中的隐含条件，如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等，往往对应一个临界状态，满足相应的临界条件。若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动，另外还要注意最后对解的讨论分析。3.处理刹车类问题的思路先判断刹车时间t0，再进行分析计算。4.xt图象、vt图象和at图象的对比分析项目图象斜率纵截距图象与t轴所围的面积特例匀速直线运动匀变速直线运动xt图象速度初位置倾斜的直线抛物线vt图象加速度初速度位移与时间轴平行的直线倾斜的直线at图象速度变化量与时间轴重合平行于时间轴的直线图象问题要“四看”“一注意”(1)看坐标轴：看清坐标轴所表示的物理量，明确因变量(纵轴表示的量)与自变量(横轴表示的量)之间的制约关系。(2)看图象：识别两个相关量的变化趋势，从而分析具体的物理过程。(3)看纵坐标、“斜率”和“面积”：vt图象中根据坐标值、“斜率”和“面积”可分析速度、加速度和位移的大小、方向特点.xt图象中根据坐标值、“斜率”可分析位移、速度的大小、方向特点。(4)看交点：明确图线与图线的交点、图线与坐标轴的交点的物理意义.(5)一注意：利用vt图象分析两个物体的运动时，要注意两个物体的出发点，即注意它们是从同一位置出发，还是从不同位置出发。若从不同位置出发，要注意出发时两者的距离。1.(多选)如图所示，t0时，质量为0.5 kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面(经过B点前后速度大小不变)，最后停在C点。每隔2 s物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g10 m/s2，则下列说法中正确的是()t/s0246v/(m·s1)08128At3 s的时刻物体恰好经过B点Bt10 s的时刻物体恰好停在C点C物体运动过程中的最大速度为12 m/sDA、B间的距离小于B、C间的距离答案：BD解析：根据图表中的数据，可以求出物体下滑的加速度a14 m/s2和在水平面上的加速度a22 m/s2。根据运动学公式：8a1t1a2t212，t1t22，解出t1s，知经过 s到达B点，到达B点时的速度va1t m/s。如果第4 s还在斜面上的话，速度应为16 m/s，从而判断出第4 s已过B点，是在2 s到4 s之间经过B点。所以最大速度不是12 m/s，故A、C均错误。第6 s末的速度是8 m/s，到停下来还需的时间t s4 s，所以到C点的时间为10 s，故B正确。根据v2v022ax，求出AB段的长度为 m，BC段长度为 m，则A、B间的距离小于B、C间的距离，故D正确。2.动车把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，而动车组就是几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(拖车)编成一组而成的。若动车组在匀加速运动过程中，通过第一个60 m所用的时间是10s，通过第二个60 m所用的时间是6s。则()A动车组的加速度为0.5m/s2，接下来的6s内的位移为78mB动车组的加速度为1m/s2，接下来的6s内的位移为78mC动车组的加速度为0.5m/s2，接下来的6s内的位移为96mD动车组的加速度为1m/s2，接下来的6s内的位移为96m答案：A解析：设通过第一个60 m的平均速度为v1，可以表示中间时刻的瞬时速度，所以5 s末的速度v1，解得v16m/s；通过第二个60 m的平均速度为v2，可以表示中间时刻的瞬时速度，所以13 s末的速度v2，解得v210m/s。由v2v1at得a0.5 m/s2，由再接下来的6 s和前面的6s，是连续相等的时间，则有xaT2，即x60aT2，解得x78 m。3.一物体做匀变速直线运动，在通过第一段位移x1的过程中，其速度变化量为v，紧接着通过第二段位移x2，速度变化量仍为v。则关于物体的运动，下列说法正确的是()A.第一段位移x1一定大于第二段位移x2B.两段运动所用时间一定不相等C.物体运动的加速度为D.通过两段位移的平均速度为答案：C 解析：两段过程中速度的变化量相等，根据可知，两段过程中运动的时间相等，若做匀加速直线运动，第一段位移小于第二段位移，若做匀减速直线运动，第一段位移大于第二段位移，故A错误，B错误；两段过程的时间相等，设为，则有：，又，解得物体的加速度，故C正确；运动的总时间，则通过两段位移的平均速度，故D错误。4.甲、乙两物体从同一地点同时开始沿同一方向运动，甲物体运动的vt图象为两段直线，乙物体运动的vt图象为两段半径相同的圆弧曲线，如图所示，图中t42t2，则在0t4时间内，以下说法正确的是()A.甲物体的加速度不变B.乙物体做曲线运动C.两物体t1时刻相距最远，t4时刻相遇D.甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度答案：D解析：0t2时间段内，甲做匀加速直线运动，t2t4时间内甲物体做匀减速直线运动，故A错；速度是矢量，在速度时间图象中，只能表示直线运动，B错；在整个运动过程中，t3时刻两物体相距最远，C错；在速度时间图象中，图线下面所包围的面积即为位移，可求知0t4时间段内，位移相等，故平均速度相同，D对。 5.(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其vt图象如图所示。已知两车在t=1 s时并排行驶，则( )A.在t=1s时，甲车在乙车后B.在t=0时，甲车在乙车前7.5mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m答案：BD解析：根据题述，两车在t=3s时并排行驶，由图线与横轴所围面积表示位移可知，在t=1s时，甲车和乙车并排行驶，选项A、C错误；由图象可知，在t=1 s时甲车速度为10m/s，乙车速度为15m/s，01 s时间内，甲车行驶位移为x1=5m，乙车行驶位移为x2=12.5m，所以在t=0时，甲车在乙车前7.5m，选项B正确；从t=1s到t=3s，甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为x=×(10+30)×2m=40m，选项D正确。6.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其vt图象如图所示。已知两车在t30s时并排行驶，则()A.在t10s时，甲车在乙车后B.在t0时，乙车在甲车前100mC.两车另一次并排行驶的时刻有可能是t5sD.甲、乙车两次并排行驶之间沿两车的最大距离为200m答案：B解析：根据vt图象与坐标轴围城的面积大小表示位移，由图像可知，1030s内辆车通过的位移相等，已知辆车在t=30s时并排行驶，则两侧另一次并排形式的时刻是t=10s，故A、C错误；010s内甲乙两车的位移差为m，因为两车在t=10s时并排行驶，所以在t=0s时，乙车在甲车前100m，故B正确；当t=20s时两车的速度相等，两车间的距离最大，且最大距离等于1020s内两车位移之差m，故D错误。7.静止在光滑水平面上的物体，同时受到在同一直线上的力F1、F2作用，F1、F2随时间变化的图象如图所示，则物体在02t时间内()A.离出发点越来越远 B.速度先变大后变小C.速度先变小后变大 D.加速度先变大后变小答案：A解析：由图线可知，物体受到的合力先减小后增大，加速度先减小后增大，速度一直变大，物体离出发点越来越远，选项A正确。考点二相互作用1.知识结构2.性质力与效果力掌握各性质力的和效果力的分析计算特点，熟练使用力的合成与分解。特别是摩擦力产生的条件一定要理解。3.动态平衡的四个基本方法的使用条件(1)解析法：任何情况，常见受多个力情况，正交分解计算较多。(2)三角形法：三个力平衡，一个是恒力 ，另一个力方向不变，在力学三角形中探究力的变化。(3)相似法：三个力平衡，一个是恒力，另外两个力夹角变化，在力学三角形中探究力的变化。(4)正弦定理(拉密定理)法：三个力平衡，一个是恒力，另外两个力夹角不变，在受力分析图中每个力与其对应角正弦值之比相等，通过观察对应角正弦值变化情况，探究力的变化。4.整体法和隔离法的优点及使用条件(1)整体法：优点：研究对象减少，忽略物体之间的相互作用力，方程数减少，求解简捷.条件：连接体中各物体具有共同的加速度或都处于平衡状态.(2)隔离法：优点：易看清各个物体具体的受力情况.条件：当系统内各物体的加速度不同时，一般采用隔离法且选择受力较少的物体为研究对象；求连接体内各物体间的相互作用力时必须用隔离法.5.平衡斜面模型如图所示，已知物体能够匀速下滑，斜劈不动，可知滑块受力平衡，沿斜面方向滑块的重力分力和受到的摩擦力平衡，整体分析斜劈水平方向受力平衡，所以地面对斜劈没有摩擦力，隔离分析可知滑块对斜劈的压力和摩擦力在水平方向分力合力为零，竖直方向的合力大小等于滑块重力，所以地面对斜劈的支持力等于两个物体的重力之和。平衡斜面的基本特征是tan ，这也是牛二验证实验平衡摩擦力的基本条件。1.(多选)如图所示，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上，关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是()AA一定受到四个力BB可能受到四个力CB与墙壁之间一定有弹力和摩擦力DA与B之间一定有摩擦力答案：AD解析：对A、B整体受力分析，如图甲所示，受到向下的重力和向上的推力F，由平衡条件可知B与墙壁之间不可能有弹力，因此也不可能有摩擦力，故选项C错误；对B受力分析如图乙所示，其受到重力、A对B的弹力及摩擦力而处于平衡状态，故B只受到三个力，选项B错误；对A受力分析，如图丙所示，受到重力、推力、B对A的弹力和摩擦力，共四个力，选项A、D正确2.如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。则下列说法正确的是()A.a、b两物体的受力个数一定相同 B.a、b两物体对斜面的压力相同C.a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等 D.当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动答案：B解析：对a、b进行受力分析，如图所示。b物体处于静止状态，当细线沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，故A错误；a、b两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：FNFTsin mgcos ，解得：FNmgcos FTsin ，则a、b两物体对斜面的压力相同，故B正确；根据A项的分析可知，b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，故C错误；对a沿斜面方向有：FTcos mgsin Ffa，对b沿斜面方向有：FTcos mgsin Ffb，正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则a先达到最大静摩擦力，先滑动，故D错误。3.如图所示，一斜劈放在粗糙水平面上，保持静止，斜劈上有一物块，甲图中，物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑；乙图中，对该物块施加一平行于斜面向下的推力F2使其加速下滑，丙图中，对该物块施加一平行于斜面向上的推力F3使其减速下滑；三种情况地面对斜劈的摩擦力分别为f1、f2、f3，则以下说法正确的是( ) Af1、f2向右，且f1=f2 Bf30，且f3向左 Cf1=f2=f3=0 Df2和f3方向相反答案：C解析：由于甲图中物体在斜面做匀速运动，把斜面和物体可看作整体，则整体受到合外力为零，故地面对斜劈没有摩擦力，即f1=0，图乙和图丙中受到推力作用，且垂直斜面方向受力平衡，故支持力，故滑动摩擦力；三幅图中支持力和摩擦力都相同，斜面的受力情况没有变化，所以f1=f2=f3=0，故C正确，其他错误。 4.如图所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止。现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且处于静止状态，则与原来相比()A滑块对球的弹力增大 B挡板对球的弹力减小C斜面对滑块的弹力增大 D拉力F不变答案：B解析：对球进行受力分析，如图(a)，球只受三个力的作用，挡板对球的力F1，方向不变，作出力的矢量图，滑块上移时，F2与竖直方向夹角减小，最小时F2垂直于F1，可以知道挡板弹力F1和滑块对球的作用力F2都减小，故A错误，B正确；再对滑块和球一起受力分析，如图(b)，其中FNGcos 不变，FF1不变，F1减小，可以知道斜面对滑块的支持力不变，拉力F增大，故C、D错误。5.(多选)一轻杆BO，其O端用光滑铰链铰于固定竖直杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是( ) A. FN先减小，后增大 B. FN始终不变C. F先减小，后增大 D. F逐渐减小答案：BD解析：以B点为研究对象，它受三个力的作用而处于动态平衡状态，其中一个是轻杆的弹力FT，一个是绳子斜向上的拉力F，一个是绳子竖直向下的拉力F(大小等于物体的重力mg)，满足相似三角形法，可得，由于OA和AB不变，OB逐渐减小，因此轻杆上的弹力大小不变，而绳子上的拉力越来越小，选项B、D正确，其余选项均错误考题三牛顿运动定律的应用1.动力学的两类基本问题(1)由因推果已知物体的受力情况，确定物体的运动情况.(2)由果溯因已知物体的运动情况，确定物体的受力情况.桥梁：牛顿第二定律Fma2.超重和失重现象的判断技巧(1)从受力的角度判断：当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态，小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态.(2)从加速度的角度判断：当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态.(3)从速度变化的角度判断：物体向上加速或向下减速时，超重；物体向下加速或向上减速时，失重.3.瞬时性问题的处理(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，加速度和力同时产生、同时变化、同时消失，分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析该瞬时前后的受力情况及其变化.(2)明确两种基本模型的特点：轻绳的形变可瞬时产生或恢复，故绳的弹力可以瞬时突变.轻弹簧(或橡皮绳)两端均连有物体时，形变恢复需较长时间，其弹力的大小与方向均不能突变.4.各类模型(1)板块模型一个转折滑块与木板达到相同速度或者滑块从木板上滑下是受力和运动状态变化的转折点。两个关联转折前、后受力情况之间的关联和滑块、木板位移与板长之间的关联。一般情况下，由于摩擦力或其他力的转变，转折前、后滑块和木板的加速度都会发生变化，因此以转折点为界，对转折前、后进行受力分析是建立模型的关键。(2)传送带模型初始时刻物体相对于传送带的速度或滑动方向决定了该时刻摩擦力的方向。物体与传送带速度相等的时刻摩擦力的大小(或有无)、性质(滑动摩擦力或静摩擦力)或方向会发生改变。正确判断这两个时刻的摩擦力，才能正确确定物体的运动性质。(3)连接体模型 共线同向连接体模型如图所示此类模型，基本解法先整体受力分析列牛二方程求出加速度，然后再隔离分析求出系统内力。特别注意的是如图所示模型，两种情况下弹簧弹力大小一样。共线非同向连接体模型如图所示，此类模型基本方法是隔离对两个物体分别列牛二方程联立就出加速度和绳子拉力，特别注意绳子拉力不等于m的重力。(4)板块运动突变模型如图所示，此类模型外力增大之后两个物体由相对静止到相对滑动过程，各物体加速度变化，受力变化，摩擦力变化等等。此类模型一般的解题思路是假定两物体之间达到最大摩擦力情况，然后以此求解临界加速度和临界外力F的大小，然后再回到题意进行分析比较即可。1.如图，表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上，ab面和bc面与地面的夹角分别为a和，且a>。一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t0后到达顶点b时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑。在小物块从a运动到c的过程中，可能正确描述其速度大小v-t的关系的图像是( )答案：C解析：设物体上滑与下滑的加速度大小分别为a1和a2，上滑和下滑分别受力分析如图所示，根据牛顿第二定律有：，解得，由于a>，所以a1>a2。而v-t图像斜率表示加速度大小，所以上滑图像大于下滑图像斜率，又根据，上滑位移小，所以时间短，所以B、D错误，又由于克服摩擦力做功，所以物体到达c点速度小于v0，所以A错误，C正确。2.(多选)如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态现将细线剪断将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长量分别记为l1和l2，重力加速度大小为g.在剪断的瞬间()Aa13g Ba10Cl12l2 Dl1l2答案：AC解析：设物块的质量为m，剪断细线的瞬间，细线的拉力消失，弹簧还没有来得及发生形变，所以剪断细线的瞬间a受到重力和弹簧S1的拉力T1，剪断前对b、c和弹簧S2组成的整体受力分析可知T12mg，故a受到的合力F合mgT1mg2mg3mg，故加速度a13g，A正确，B错误；设弹簧S2的拉力为T2，则T2mg，根据胡克定律Fkx可得l12l2，C正确，D错误3.(多选)如图所示，bc为固定在小车上的水平横杆，上面穿着质量为M的滑块，滑块又通过细线悬吊着一个质量为m的小铁球此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动，而滑块、小铁球均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为.若小车的加速度逐渐增大，滑块始终和小车保持相对静止，当加速度增大到2a时()A.横杆对滑块向上的弹力不变B.横杆对滑块的摩擦力变为原来的2倍C.细线对小铁球的竖直方向的分力增大了D.细线对小铁球的水平方向的分力增大了，增大的倍数小于2答案：AB解析：取滑块和小铁球构成的系统为研究对象，竖直向上横杆对系统的支持力和系统受到的总重力平衡，水平方向上满足F(Mm)a，其中F表示横杆对滑块的摩擦力当小车的加速度增大到2a时，横杆对滑块向上的弹力保持不变，而横杆对滑块的摩擦力增加到原来的2倍隔离小铁球为研究对象，细线的竖直分力F1mg与小铁球重力平衡，细线的水平分力F2ma产生加速度，所以当小车的加速度增加到2a时，细线对小铁球竖直方向的分力不变，水平方向的分力变为原来的2倍4.如图所示，倾角为的斜面体C置于粗糙水平面上，物块B置于斜面上，已知B、C间的动摩擦因数为tan ，B通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B的质量分别为m、M.现给B一初速度，使B沿斜面下滑，C始终处于静止状态，则在B下滑过程中，下列说法不正确的是()A.无论A、B的质量大小关系如何，B一定减速下滑 B.A运动的加速度大小为aC.水平面对C一定有摩擦力，摩擦力方向可能水平向左 D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等答案：C解析：由于tan ，可知B物体所受摩擦力与重力下滑分力平衡，又受到绳子拉力作用，可知B物体一定做减速下滑，所以A对；A、B物体属于共线非同向连接体，隔离联立列牛二方程即可退出加速度a，所以B正确；斜面体C属于平衡斜面受力情况，因此斜面体C物体不受水平面摩擦力作用，所以C错误；由于是平衡斜面，地面对C的支持力等于B、C的重力之和，所以D对。5.质量分别为m和2m的物块A、B用轻弹簧相连，设两物块与接触面间的动摩擦因数都相同当用水平力F作用于B上且两物块在粗糙的水平面上，共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1，如图甲所示；当用同样大小的力F竖直共同加速提升两物块时，弹簧的伸长量为x2，如图乙所示；当用同样大小的力F沿固定斜面向上拉两物块使之共同加速运动时，弹簧的伸长量为x3，如图丙所示，则x1：x2：x3等于( )A1：1：1B1：2：3C1：2：1D无法确定答案：A解析：根据同向连接体模型规律可知三种情况下弹簧弹力大小相等，所以形变量也相等，所以A正确，其他错误。6.(多选)如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F，则( )A.当F<2mg时，A、B都相对地面静止B.当Fmg时，A的加速度为gC.当F>3mg时，A相对B滑动D.无论F为何值，B的加速度不会超过g答案：CD解析：当0<Fmg时，A、B皆静止；当mg<F3mg时，A、B相对静止，但两者相对地面一起向右做匀加速直线运动；当F>3mg时，A相对B向右做加速运动，B相对地面也向右加速，选项A错误，选项C正确当Fmg时，A与B共同的加速度ag，选项B错误F较大时，取物块B为研究对象，物块B的加速度最大为a2g，选项D正确7.(多选)如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA6 kg，mB2 kg.A、B间动摩擦因数0.2。A物体上系一细线，细线能承受的最大拉力是20 N，水平向右拉细线，下述中正确的是(g取10 m/s2)()A.当拉力0F12 N时，A静止不动B.当拉力F12 N时，A相对B滑动C.当拉力F16 N时，B受到A的摩擦力等于4 ND.在细线可以承受的范围内，无论拉力F多大，A相对B始终静止答案：CD解析：假设细线不断裂，则当细线拉力增大到某一值A物体会相对于B物体开始滑动，此时A、B之间达到最大静摩擦力以B为研究对象，最大静摩擦力产生加速度，由牛顿第二定律得：mAgmBa，解得a6 m/s2 以整体为研究对象，由牛顿第二定律得：Fm(mAmB)a48 N 即当绳子拉力达到48 N时两物体才开始相对滑动，所以A、B错，D正确当拉力F16 N时，由F(mAmB)a解得a2 m/s2，再由FfmBa得Ff4 N，故C正确8.(多选)如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为，在传送带上某位置轻轻放置一小滑块，小滑块与传送带间动摩擦因数为，小滑块速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则()A.传送带一定逆时针转动 B.tan C.传送带的速度大于v0 D.t0后滑块的加速度为2gsin 答案：AD解析：若传送带顺时针转动，当滑块下滑时(mgsin >mgcos )，将一直匀加速到底端；当滑块上滑时(mgsin <mgcos )，先匀加速运动，在速度相等后将匀速运动，两种均不符合运动图象；故传送带是逆时针转动，选项A正确.滑块在0t0内，滑动摩擦力向下，做匀加速下滑，a1gsin gcos ，由图可知a1，则tan ，选项B错误.传送带的速度等于v0，选项C错误.等速后的加速度a2gsin gcos ，代入值得a22gsin ，选项D正确.一、选择题1.物体自O点由静止开始做匀速直线运动，A、B、C、D是轨迹上的四点，测得AB2 m，BC3 m，CD4 m，且物体通过AB、BC、CD所用时间相等，则OA之间的距离为()A1 m B0.5 m C. m D2 m答案：C解析：本题主要考查匀变速直线运动规律，意在考查学生灵活应用匀变速直线运动规律解决问题的能力。设物体做匀加速直线运动的加速度为a，OA之间的距离为s，物体通过AB、BC、CD所用时间均为t.根据匀变速直线运动规律，时间中点的瞬时速度等于该时间内的平均速度，则B点的速度vB，C点速度vC，因而加速度a.根据匀变速直线运动速度位移公式，sOB m，故ssOBsAB m选项C正确2.老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到洞穴的距离r成反比，设它从r0运动到rr0的时间为t1，此时速度大小为v1；从rr0运动到r2r0的时间为t2，此时速度大小为v2，则有()A.2，2 B.2，C.2， D.，答案：B解析：本题主要考查速度v与距离r成反比的变速运动，意在考查学生灵活运用所学物理知识解决实际问题的能力因老鼠的爬行速度与距离成反比，所以2；但是r图线为直线，且图线和横坐标所围“面积”的物理意义为时间，故所求时间t即为图线与横轴所夹的“面积”，即，所以选项B正确3.带同种电荷的a、b两小球在光滑水平面上相向运动.已知当小球间距小于或等于L时，两者间的库仑力始终相等；小球间距大于L时，库仑力为零.两小球运动时始终未接触，运动时速度v随时间t的变化关系图象如图所示.由图可知()A.a小球质量大于b小球质量B.在t2时刻两小球间距最大C.在0t3时间内两小球间距逐渐减小D.在0t2时间内b小球所受斥力方向始终与运动方向相反答案：A解析从速度时间图象可以看出b小球速度时间图象的斜率绝对值较大，所以b小球的加速度较大，两小球之间的排斥力为相互作用力，大小相等，根据a知，加速度大的质量小，所以a小球质量大于b小球质量，故A正确；t1t2时间内，二者做同向运动，所以当速度相等时距离最近，即t2时刻两小球距离最小，之后距离又开始逐渐变大，故B、C错误；b球在0t1时间内做匀减速运动，所以0t1时间内排斥力与运动方向相反，在t1t2时间内做匀加速运动，斥力方向与运动方向相同，故D错误.4.如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足()A.12 B.23C.34 D.45答案：C解析：本题应用逆向思维求解，即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动，所以第四个所用的时间为t2，第一个所用的时间为t1，因此有2，即34，选项C正确。5如图甲所示，两段等长细线串接着两个质量相等的小球a、b，悬挂于O点现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在b球上的力大小为F、作用在a球上的力大小为2F，则此装置平衡时的位置可能如图乙中()答案：C解析：设两个小球的质量均为m，Oa与ab和竖直方向的夹角分别为、.以两个小球组成的整体为研究对象，分析其受力情况，如图1所示，根据平衡条件可知，Oa绳的方向不可能沿竖直方向，且有tan.以b球为研究对象，分析其受力情况，如图2所示，由平衡条件得：tan.因此<.选项C正确6.如图所示，一根不可伸长的轻绳两端连接两轻环A、B，两环分别套在相互垂直的水平杆和竖直杆上。轻绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，始终处于静止状态。下列说法正确的是()A.只将环A向下移动少许，绳上拉力变大，环B所受摩擦力变小B.只将环A向下移动少许，绳上拉力不变，环B所受摩擦力不变C.只将环B向右移动少许，绳上拉力变大，环A所受杆的弹力不变D.只将环B向右移动少许，绳上拉力不变，环A所受杆的弹力变小答案：B解析：环A向下移动少许，A、B间绳子张角没有变化，所以绳子拉力不变，隔离分析环B摩擦力也不变。所以A错，B对；将环B向右移动少许，绳子张角变大，与水平方向夹角变小，绳子拉力变大，环A的弹力也变大，所以C、D都错。7.(多选)如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的滑轮O(可视为质点)。A的质量为m，B的质量为4m。开始时，用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面，此时B静止不动。将A由静止释放，在其下摆过程中B始终保持静止。则在绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是()A.物块B受到的摩擦力一直沿着斜面向上B.物块B受到的摩擦力先减小后增大C.小球重力功率一直增大D.地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右答案：BD解析：小球A做圆周运动，机械能守恒，运动到最低点时根据，可知到最低点时速度，再根据向心力方程，可知此时，接着对物块B分析，其重力的斜面方向分力为2mg，因此可以判断物块B所受摩擦力先减小后反向增大，因此A错，B对；小球开始速度为零，所以重力的功率为零，到最低点时重力与速度方向垂直，所以重力功率依然为零，因此重力功率先增大后减小到零，因此C错；对B和斜面体整体受力分析，可知水平方向受到绳子的拉力作用，所以摩擦力一直向右，因此D对。8.(多选)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点， 悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态如果只人为改变一个条件， 当衣架静止时，下列说法正确的是()A.绳的右端上移到b，绳子拉力不变B.将杆N向右移一些，绳子拉力变大C.绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D.若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移答案：AB 解析：绳的右端上下移动及改变绳子两端高度差都不会改变两部分绳间的夹角，A正确，C错误；两绳间的夹角与衣服的质量大小无关，D错误；将杆N向右移一些，两部分绳间的夹角变大，绳子拉力变大，B正确9.如图所示，一固定杆与水平方向夹角为，将一质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为.若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动，此时绳子与竖直方向夹角为，且<，则滑块的运动情况是()A沿着杆加速下滑 B沿着杆加速上滑C沿着杆减速下滑 D沿着杆减速上滑答案：D解析：本题主要考查牛顿第二定律的应用，意在考查学生的分析推理能力对小球受力分析，由牛顿第二定律可知其加速度a>gsin，又滑块与小球保持相对静止，故滑块的加速度必须大于gsin，则滑块只有沿着杆减速上滑才符合要求，选项D正确10.如图所示，A、B、C为三个实心小球，A为铁球，B、C为木球。A、B两球分别连接在两根弹簧上，C球连接在细线一端，弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部，该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。若将挂吊篮的绳子剪断，则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力，木水铁)()A.A球将向上运动，B、C球将向下运动B.A、B球将向上运动，C球不动C.A球将向下运动，B球将向上运动，C球不动D.A球将向上运动，B球将向下运动，C球不动答案：D解析：剪断绳子之前，A球受力分析如图甲所示，B球受力分析如图乙所示，C球受力分析如图丙所示。剪断绳子瞬间，水杯和水都处于完全失重状态，水的浮力消失，杯子的瞬时加速度为重力加速度。又由于弹簧的形状来不及发生改变，弹簧的弹力大小不变，相对地面而言，A球的加速度aAg，方向竖直向下，其相对杯子的加速度方向竖直向上。相对地面而言，B球的加速度aBg，方向竖直向下，其相对杯子的加速度方向竖直向下。绳子剪断瞬间，C球所受的浮力和拉力均消失，其瞬时加速度为重力加速度，故相对杯子静止，综上所述，D正确。11.电子台秤放置于水平桌面上，一质量为M的框架放在台秤上，框架内有一轻弹簧上端固定在框架顶部，下端系一个质量为m的物体，物体下方用竖直细线与框架下部固定，各物体都处于静止状态今剪断细线，物体开始振动，且框架始终没有离开台秤，弹簧不超出弹性限度，空气阻力忽略不计，重力加速度为g.则下列说法正确的是() A当台秤示数最小时弹簧一定处于原长位置B当台秤示数最小时物体一定处在平衡位置C振动过程中台秤的最大示数一定大于(Mm)gD细线剪断前，其张力可能大于(Mm)g答案：C解析：本题主要考查超重和失重的计算，意在考查学生的分析推理能力当剪断细线时，物体开始振动，当物体运动到最高点时，有向下的最大加速度，此时台秤示数最小，所以AB选项错误；当物体运动到最低点时，有向上的最大加速度，处于超重状态，此时台秤示数最大，大于(Mm)g，选项C正确；若细线剪断前，其张力大于(Mm)g，则根据对称性可知框架要离开台秤，选项D错误12.(多选)如图甲所示为杂技中的“顶竿”表演，地面上演员B肩部顶住一根长直竹竿，另一演员A爬至竹竿顶端完成各种动作某次顶竿表演结束后，演员A自竿顶由静止开始下滑，滑到竿底时速度正好为零，其下滑时的速度随时间变化关系如图乙所示演员A质量40 kg，长竹竿质量10 kg，g10 m/s2，则()A演员A的加速度方向先向上再向下B演员A所受摩擦力的方向保持不变Ct2 s时，演员B肩部所受压力大小为380 NDt5 s时，演员B肩部所受压力大小为540 N答案：BD解析：演员A先向下做匀加速运动，加速度方向向下，然后向下做匀减速运动，加速度方向向上，故A错误；演员A在整个运动的过程中摩擦力一直竖直向上，故B正确；t2 s时，演员A向下做匀加速运动，根据牛顿第二定律得，mgFfma，加速度am/s2，解得：Ffmgma380 N，则演员B所受的压力大小为：FmgFf100 N380 N480 N，故C错误；t5 s时，演员向下做匀减速运动，根据牛顿第二定律得：Ffmgma，加速度a1 m/s2，解得：Ffmgma400 N40×1 N440 N，则演员B所受的压力大小为：FmgFf100 N440 N540 N，故D正确13.如图所示，物块A放在木板B上，A、B的质量均为m，A、B之间的动摩擦因数为，B与地面之间的动摩擦因数为.若将水平力作用在A上，使A刚好要相对B滑动，此时A的加速度为a1；若将水平力作用在B上，使B