2022年高考物理二轮复习第一部分考前复习方略专题二牛顿运动定律与直线运动限时训练.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载专题二 牛顿运动定律与直线运动一、挑选题12022· 湖北八校联考 如下列图为甲、乙两物体在同始终线上运动的位置坐标 x 随时间 t 变化的图象,已知甲做匀变速直线运动,乙做匀速直线运动,就 0t2 时间内以下说法正确选项 A两物体在 t1时刻速度大小相等Bt 1时刻乙的速度大于甲的速度C两物体平均速度大小相等D甲的平均速度小于乙的平均速度解析：选C.因 xt 图线的斜率表示速度,就由题中图象可知A、 B 均错因平均速度定义式为 v x t,甲、乙两物体在0t 2时间内位移大小相等,故平均速度大小相等,C对、D错2 多项2022 · 山东济南一模 一质点做直线运动的vt 图象如下列图,以下选项正确选项 A在 24 s 内,质点所受合外力为零B质点在 02 s 内的加速度比 46 s 内的加速度大C在第 4 s 末,质点离动身点最远D在 06 s 内,质点的平均速度为 5 m/s 解析：选 AD.由题图可知,在24 s 内,质点做匀速直线运动,所以所受合外力为零,A对由题图可知,质点在02 s 内加速度大小为5 m/s2,46 s 内加速度大小为10 m/s2,B错由题图可知,在第5 s 末,质点离动身点最远,C错在 0 6 s 内,质点的平均速度vx t5 m/s ,D对32022· 江西八校联考20XX 年元宵节期间人们燃放起漂亮的焰火以庆祝中华民族的传统节日,依据设计,某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后,在 3 s 末到达离地面 90 m 的最高点时炸开,构成各种漂亮的图案假设礼花弹从炮筒中竖直向上射出时的名师归纳总结 初速度是 v0,上升过程中所受的阻力大小始终是自身重力的k 倍, g10 m/s2,那么 v0 和 k第 1 页,共 7 页分别等于 A30 m/s ,1 B 30 m/s ,0.5 C60 m/s ,0.5 D 60 m/s ,1 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载利用运动学学问有xv0v 2· t ,解析：选 D.此题考查运动学规律和牛顿其次定律,代入数据得 v060 m/s；对上升过程中的礼花弹受力分析,如下列图由牛顿其次定60律有： mgFfma,又 Ff kmg,a3 m/s 220 m/s 2,解得： k1. 故 A、B、C错, D对4. 2022· 宝鸡高三质检 如下列图,将质量为 M的 U形框架开口向下置于水平地面上,用轻弹簧 1、2、 3 将质量为 m的小球悬挂起来框架和小球都静止时弹簧 1 竖直,弹簧 2、3 水平且长度恰好等于弹簧原长,这时框架对地面的压力大小等于 Mm g. 现将弹簧 1 从最上端剪断,就在剪断后瞬时 A框架对地面的压力大小仍为 Mm gB框架对地面的压力大小为 0 C小球的加速度大小等于 gD小球的加速度为 0 解析： 选 D.剪断弹簧 1 瞬时,弹簧的形变不转变,小球所受合外力为 0,由牛顿其次定律可知此时小球的加速度大小为 0,D项正确, C项错误； 框架受重力和支持力作用,FNMg,由牛顿第三定律可知,框架对地面的压力大小为 Mg,A、B 项错误5 多项2022 · 高考江苏卷 一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度 a 随时间 t变化的图线如下列图,以竖直向上为 a 的正方向,就人对地板的压力 At 2 s 时最大Bt 2 s 时最小Ct 8.5 s 时最大Dt 8.5 s 时最小解析：选 AD.人受重力 mg和支持力 FN的作用, 由牛顿其次定律得 FNmgma. 由牛顿第三定律得人对地板的压力大小 FNFNmgma,当 t 2 s 时 a有最大值, FN最大当 t8.5 s 时, a 有最小值, FN最小,选项 A、D正确62022· 武汉武昌区高三调研 从地面竖直上抛一物体 A 的同时,在离地面高 H处有相同质量的另一物体 B 开头做自由落体运动, 两物体在空中同时到达距地面高 h 时速率都为v 两物体不会相碰 ,就以下说法正确选项 AH2hB物体 A 竖直上抛的初速度大小是物体B落地时速度大小的2 倍C物体 A、 B 在空中运动的时间相等D两物体落地前各自的机械能都守恒且两者机械能相等名师归纳总结 解析：选D.依据题设条件画出两物体运动的情形图,如下列图,两质量第 2 页,共 7 页相等的物体经过相同的时间到达相同的位置时的速度相等,两物体具有相同的机械能, 由于两物体在运动过程中各自机械能守恒,故两物体落地前各自的机- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 械能都守恒且两者机械能相等,选项学习必备欢迎下载A到达距地面高hD正确；由运动学公式可得：对物体2 2 2时, vvAgt ,对物体 B 到达距地面高 h 时, vgt ,可得： vA2v；hv Av2g3v2g,Hh2v 2g,可得： H43h,选项 A 错误；对物体 B,由运动学公式可得：vB2gH2v. 物体 A 竖直上抛的初速度大小与物体 B 落地时速度大小相等,选项 B 错误； 由运动学公式可得：物体A在空中运动的时间 tA2vAg4vg,物体 B 在空中运动的时间 tBvB g2vg,选项 C错误72022· 河北衡水调研 如图甲所示, 在木箱内粗糙斜面上静置一个质量为 m的物体,木箱竖直向上运动的速度 v 与时间 t 的变化规律如图乙所示,物体始终相对斜面静止斜面对物体的支持力和摩擦力分别为 FN和 Ff,就以下说法正确选项 A在 0t1时间内, FN增大, Ff 减小B在 0t 1时间内, FN减小, Ff 增大C在 t 1t 2 时间内, FN增大, Ff 增大D在 t1t2 时间内, FN减小, Ff 减小解析：选 D. 在 0t 1 时间内,由题图可知,物体做加速运动,加速度逐步减小,设斜面倾角为 ,对物体受力分析,在竖直方向上有FNcos Ffsin mgma1,在水平方向上有 FNsin Ffcos ,因加速度减小, 就支持力 FN和摩擦力 Ff 均减小在 t 1 t 2 时间内,由题图可知,物体做减速运动,加速度逐步增大,对物体受力分析,在竖直方向上有 mg FNcos Ff sin ma2,在水平方向上有 力 FN和摩擦力 Ff 均减小,应选 D. FNsin Ff cos ,因加速度增大,就支持82022· 安徽合肥一模 如下列图,a、b 两物体的质量分别为 m1、m2,由轻质弹簧相连当用恒力 F 竖直向上拉着 a,使 a、b 一起向上做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为 x1,加速度大小为 a1；当用大小仍为 F 的恒力沿水平方向拉着 a,使 a、b 一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧伸长量为 x2,加速度大小为 a2. 就有 Aa1a2,x1x2 B a1<a2,x1x2Ca1a2,x1>x2 D a1<a2,x1>x2解析：选 B. 以两物体及弹簧组成的整体为讨论对象,竖直向上运动时,F m1m2 g m1m2 a1；沿光滑水平桌面运动时,F m1m2 a2,比较两式可得：a1<a2,A、C 项错误；m2F以 b 为讨论对象, 由牛顿其次定律有：kx1m2gm2a1,kx2 m2a2,解得：x1x2k（m1m2）,B项正确, D项错误名师归纳总结 9. 多项2022 · 高考江苏卷 如下列图, A、B 两物块的质量分别为2m和 m, 静止叠放第 3 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载1 2 . 最大静摩擦力在水平地面上 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,就 A当 F<2 mg时, A、B 都相对地面静止B当 F5 2 mg 时,A 的加速度为1 3 gC当 F>3 mg时, A 相对 B 滑动1D无论 F 为何值, B 的加速度不会超过 2 g3 3解析：选 BCD.对 A、B 整体,地面对 B 的最大静摩擦力为 2 mg,故当 2 mgF2 mg时, A、B 相对地面运动,故 A 错误对 A、B 整体应用牛顿其次定律,有 F 2× 3mg3ma；对 B,在 A、 B 恰好要发生相对运动时, × 2mg 2× 3mgma,两式联立解得 F3 mg,可见,当 F3 mg时, A 相对 B才能滑动, C正确当 F5 2 mg时, A、B 相对静止,对整5 1体有：2 mg2× 3mg3ma,a3 g,故 B 正确无论 F 为何值, B 所受最大的动力为 A12 mg2× 3 mg 1对 B 的最大静摩擦力 2 mg,故 B 的最大加速度 aBmm2 g,可见 D正确10如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率 v1 运行初速度大小为 v2 的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带如从小物块滑上传送带开头计时,小物块在传送带上运动的vt 图象 以地面为参考系 如图乙所示已知v2>v1,就 At 2时刻,小物块离A 处的距离达到最大Bt2时刻,小物块相对传送带滑动的距离最大 C0t 2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D0t 3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用 解析：选 B. 物块滑上传送带后将做匀减速运动,t1时刻速度为零,此时小物块离 A 处 的距离达到最大,选项 A 错误；然后在传送带滑动摩擦力的作用下向右做匀加速运动,t2 时刻与传送带达到共同速度,此时小物块相对传送带滑动的距离最大,选项 B 正确； 0t 2时间内, 小物块受到的摩擦力方向始终向右,选项 D错误二、非挑选题选项 C错误；t 2t 3 时间内小物块不受摩擦力,名师归纳总结 11传送带与平板紧靠在一起,且上表面在同一水平面内,两者长度分别为L12.5 m、第 4 页,共 7 页L22 m传送带始终保持以速度v 匀速运动现将一滑块 可视为质点 轻放到传送带的左- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载端,然后平稳地滑上平板已知：滑块与传送带间的动摩擦因数 0.5 ,滑块与平板、平板与支持面的动摩擦因数分别为 1 0.3 、 20.1 ,滑块、平板的质量均为 m2 kg ,g 取 10 m/s 2. 求：1 如滑块恰好不从平板上掉下,求 v 的大小；2 如 v6 m/s ,求滑块离开平板时的速度大小解析： 1 滑块在平板上做匀减速运动,加速度大小：a1 m3 m/s 1mg 2由于 1mg2 2mg 故平板做匀加速运动,加速度大小：a2 1mg2× 2mg1 m/s2v ,平板位移为x,对滑块： v va1tmt ,共同速度为设滑块滑至平板右端用时为L2 xvt 1 2a1t2对平板： v a2tx1 2a2t2t 1 s ,v4 m/s. 联立以上各式代入数据解得：2 滑块在传送带上的加速度：a3 mg m 5 m/s2如滑块在传送带上始终加速,就获得的速度为：v12a3L15 m/s 6 m/s v ,平板位移为x即滑块滑上平板的速度为5 m/s. 设滑块在平板上运动的时间为t ,离开平板时的速度为就 v v1a1t L2 x v1t 1 2a1t 222 s t 2t ,不符合题意,舍去 x 1 2a2t 2联立以上各式代入数据解得：t 11 2 s , t 将 t 1 2 s 代入 v v1a1t 得：v 3.5 m/s. 答案： 14 m/s 23.5 m/s 122022· 高考全国卷,T25,20 分 一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为 4.5 m,如图甲所示 t 0 时刻开头,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至 t 1 s 时木板与墙壁碰撞 碰撞时间极短 碰撞前后木板速度大小不变,方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板已知碰名师归纳总结 撞后 1 s 时间内小物块的vt 图线如图乙所示木板的质量是小物块质量的15 倍,重力加第 5 页,共 7 页速度大小 g 取 10 m/s2. 求：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 1 木板与地面间的动摩擦因数学习必备欢迎下载2；1 及小物块与木板间的动摩擦因数2 木板的最小长度；3 木板右端离墙壁的最终距离解析： 1 规定向右为正方向木板与墙壁相碰前,小物块和木板一起向右做匀变速运 动,设加速度为 a1,小物块和木板的质量分别为 m和 M. 由牛顿其次定律有 1 mM g m M a1由题图乙可知,木板与墙壁碰撞前瞬时的速度 v1 v0 a1t 1x0 v0t11 2a1t2 1式中, t 11 s,x0 4.5 m是木板碰撞前的位移,联立式和题给条件得 10.1 v14 m/s ,由运动学公式有v0 是小物块和木板开头运动时的速度在木板与墙壁碰撞后,木板以 v1的初速度向左做匀变速运动,小物块以 v1 的初速度向 右做匀变速运动设小物块的加速度为 a2,由牛顿其次定律有 2mgma2 由题图乙可得a2v2 v1 t2 t1 式中, t 22 s ,v20,联立式和题给条件得20.4. a3,经过时间 t ,木板和小物块刚好具有共同速度v3. 由2 设碰撞后木板的加速度为牛顿其次定律及运动学公式得2mg1 Mm gMa3v3 v1a3 t v3 v1 a2 t 碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中,木板运动的位移为x1v1v3 t .2小物块运动的位移为x2v1 v3 t .2小物块相对木板的位移为 xx2x1.联立 . . . 式,并代入数值得 x6.0 m .由于运动过程中小物块没有脱离木板,所以木板的最小长度应为6.0 m. 设加速度为a4,3 在小物块和木板具有共同速度后,两者向左做匀变速运动直至停止,此过程中小物块和木板运动的位移为x3. 由牛顿其次定律及运动学公式得名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 mM g mM a4.学习必备欢迎下载0v2 32a4x3.碰后木板运动的位移为xx1x3.联立 . . . . 式,并代入数值得x 6.5 m. 名师归纳总结 木板右端离墙壁的最终距离为6.5 m. 第 7 页,共 7 页答案： 10.1 0.4 26.0 m 36.5 m - - - - - - -