高考物理二轮复习专题检测四以加速度为桥梁巧解动力学“三类典型问题”.doc

1 / 12【2019【2019 最新最新】精选高考物理二轮复习专题检测四以加速度精选高考物理二轮复习专题检测四以加速度为桥梁巧解动力学为桥梁巧解动力学“三类典型问题三类典型问题”1.(2017·贵阳一中模拟)如图所示，质量均为 m 的 A、B 两小球用两轻弹簧连接悬挂于天花板上并处于静止状态，已知重力加速度为 g。现在 B 球上再施加一竖直向下的大小为 mg 的力，在力刚作用于 B 球的瞬间( )AB 球的加速度大小为，A 球的加速度大小为g 2BB 球的加速度大小为 2g，A 球的加速度大小为 0CB 球的加速度大小为 0，A 球的加速度大小为 gDB 球的加速度大小为 g，A 球的加速度大小为 0解析：选 D 在力作用于 B 球的瞬间，A 球的受力情况不变，所以 A 球的加速度为 0，而 B 球所受的其他力也不变，所受的合力就是刚施加上的力即 mg，所以 B 球的加速度大小为 g，故 D 正确。2(2018 届高三·江西名校联考)如图甲所示，在某部电梯的顶部安装一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为 m 的小球。若该电梯在竖直方向行驶时突然停止，传感器显示弹簧弹力大小 F 随时间 t 变化的图像如图乙所示，g 为重力加速度，则( )A电梯突然停止前可能在加速上升B电梯停止后小球向下运动，加速度小于 gC电梯停止后小球向上运动，加速度小于 gD0t1 时间内小球处于失重状态，t1t2 时间内小球处于超2 / 12重状态解析：选 C 从 t0 时刻传感器示数为 mg 可知，电梯突然停止前做匀速运动，选项 A 错误。电梯停止前，弹簧处于伸长状态且弹力大小等于重力，电梯停止后，弹簧拉力小于 mg，说明小球向上运动，小球受到弹簧拉力和重力，加速度小于 g，选项 B 错误、C 正确。在 0t1 时间内，弹簧弹力由 mg 减小为 0，说明小球处于失重状态；t1t2 时间内，弹簧弹力由 0 逐渐增大到 mg，说明小球仍处于失重状态，选项 D 错误。3.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 F3mg 时，A 相对 B 滑动D无论 F 为何值，B 的加速度不会超过 g解析：选 BCD 当 03mg 时，A 相对 B 运动，B 相对地面向右做匀加速运动，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 正确。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。3 / 124.多选(2016·江苏高考)如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中( )A桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面解析：选 BD 鱼缸相对于桌布向左运动，故应受到向右的摩擦力，选项 A 错误；由于鱼缸与桌布、桌面之间的动摩擦因数相等，鱼缸在桌布上运动和在桌面上运动时加速度的大小相等，根据vat，鱼缸在桌布上和在桌面上的滑动时间相等，选项 B 正确；若猫增大拉力，鱼缸与桌布之间的摩擦力仍然为滑动摩擦力，大小不变，选项 C 错误；若猫减小拉力，鱼缸可能随桌布一起运动而滑出桌面，选项 D 正确。5.质量为 2m 的物块 A 和质量为 m 的物块 B 相互接触放在水平面上，如图所示。若对 A 施加水平推力 F，则两物块沿水平方向做加速运动。关于 A 对 B 的作用力，下列说法中正确的是( )A若水平地面光滑，物块 A 对 B 的作用力大小为 FB若水平地面光滑，物块 A 对 B 的作用力大小为 0C若物块 A 与地面间无摩擦，B 与地面的动摩擦因数为 ，则物块 A 对 B 的作用力大小为 mgD若物块 A 与地面间无摩擦，B 与地面的动摩擦因数为 ，则物块 A 对 B 的作用力大小为F2mg 34 / 12解析：选 D 若水平面光滑，则对整体受力分析可知 F(m2m)a，再对 B 分析，B 水平方向只受 A 的作用力，由牛顿第二定律可得FNma，故 A、B 错误。若 B 和地面有摩擦，对整体分析有Fmg3ma；对 B 受力分析可得 FNmgma，解得FNmg，故 C 错误，D 正确。6多选(2018 届高三·湖北八校联考)质量分别为 M 和 m 的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子平行于倾角为 的斜面，M 恰好能静止在斜面上，不考虑 M、m 与斜面之间的摩擦。若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放 M，斜面仍保持静止。则下列说法正确的是( )A轻绳的拉力等于 MgB轻绳的拉力等于 mgCM 运动的加速度大小为(1sin )gDM 运动的加速度大小为 g解析：选 BC 互换位置前，M 静止在斜面上，则有：Mgsin mg，互换位置后，对 M：MgFTMa，对 m：FTmgsin ma，又 FTFT，解得：a(1sin )g，FTmg，故 A、D错，B、C 对。7光滑水平地面上有两个叠放在一起的斜面体 A、B，两斜面体形状大小完全相同，质量分别为 M、m。如图甲、乙所示，对上面或下面的斜面体施加水平方向的恒力 F1、F2 均可使两斜面体相对静止地做匀加速直线运动，已知两斜面体间的摩擦力为零，则 F1 与F2 之比为( )AMm BmMCm(Mm) DM(Mm)5 / 12解析：选 A F1 作用于 A 时，设 A 和 B 之间的弹力为 N，对 A有：Ncos Mg，对 B 有：Nsin ma，对 A 和 B 组成的整体有：F1(Mm)agtan ；F2 作用于 A 时，对 B 有：mgtan ma，对 A 和 B 组成的整体有：F2(Mm)a(Mm)·gtan ，。8.(2017·张家界模拟)如图所示，质量为 M 的三角形木块 a 放在水平面上，把另一质量为 m 的木块 b 放在 a 的斜面上，斜面倾角为 ，对 a 施一水平力 F，使 b 不沿斜面滑动，不计一切摩擦，则 b 对 a 的压力大小为( )Amgcos B.Mg cos C. D.Fm Mmsin 解析：选 D 不计一切摩擦，b 不滑动时即 a、b 相对静止，作为一个整体，在水平力 F 作用下，一定沿水平面向左加速运动，根据牛顿运动定律有 F(Mm)a，则有 a。对木块 b 分析，不计摩擦，只受到自身重力 mg 和斜面支持力 FN 的作用。由于加速度水平向左，所以二者合力水平向左大小为 ma，如图所示，则有 FN，选项 A、B 错误；FN，选项 C 错误，D 正确。9多选(2015·全国卷)在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢以大小为 a 的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩 P 和 Q 间的拉力大小为 F；当机车在西边拉着车厢以大小为 a 的加速度向西行驶时，P 和 Q 间的拉力大小仍为 F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车6 / 12厢质量相同，则这列车厢的节数可能为( )A8 B10C15 D18解析：选 BC 设该列车厢与 P 相连的部分为 P 部分，与 Q 相连的部分为 Q 部分。设该列车厢有 n 节，Q 部分为 n1 节，每节车厢质量为 m，当加速度为 a 时，对 Q 有 Fn1ma；当加速度为 a 时，对 P有 F(nn1)ma，联立得 2n5n1。当 n12，n14，n16 时，n5，n10，n15，由题中选项得该列车厢节数可能为 10 或15，选项 B、C 正确。10如图所示，足够长的木板 B 放置在水平地面上，大小可忽略的铁块 A 静止放在木板 B 的最左端。从 t0 时刻起对 A 施加一个水平向右的力 F，且力 F 的大小随时间 t 成正比增加，已知铁块 A的加速度 aA 随时间 t 变化的图像如图乙所示，则木板 B 的加速度大小 aB 随时间 t 的 aB­t 图像是下列图中的( )解析：选 C F 的大小与时间 t 成正比，由图乙看出前 2 s 铁块的加速度为零，这说明水平地面不光滑，t6 s 前后铁块的加速度 aA 随时间 t 变化的图线斜率不同，这说明 26 s 内 A、B 以共同的加速度运动，t6 s 后，A 与 B 发生相对滑动，木板 B 的加速度不再变化。11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Btan v0 gt0cos 7 / 12C传送带的速度大于 v0Dt0 后滑块的加速度为 2gsin v0 t0解析：选 AD 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 48 N 后，图线斜率变大，表明研究对象质量减小，物体A、B 间发生相对滑动，故 mAmB8 kg，mA6 kg。由图像知：当 F60 N 时，a8 m/s2，又 FmAgmAa，解得 0.2。11 / 123.多选如图所示，两个由相同材料制成的物体 A、B 以轻绳连接，组成的连接体在倾角为 的斜面上运动，已知 A、B 的质量分别为 m1、m2，当作用力 F 一定时，B 所受绳的拉力 T( )A与 无关B与物体和斜面间的动摩擦因数无关C与系统运动状态有关D等于，仅与两物体质量有关解析：选 ABD 对 A、B 组成的整体分析，根据牛顿第二定律得a。对 B 分析，有 Tm2gsin m2gcos m2a，解得 T，由此式可知轻绳的拉力与 无关，与物体和斜面间的动摩擦因数无关，与运动状态无关，仅与两物体的质量有关，A、B、D 正确。4.放在足够长的木板上的物体 A 和 B 由同种材料制成，且表面粗糙程度一样，现随长木板以速度 v 向右做匀速直线运动，如图所示。某时刻木板突然停止运动，已知 mA>mB，下列说法正确的是( )A若木板光滑，由于 A 的惯性较大，所以 A、B 一定会相撞B若木板粗糙，由于 A 的动能较大，所以 A、B 一定会相撞C若木板粗糙，由于 A 所受的摩擦力较大，所以 A 比 B 先停下来D无论木板是否光滑，A、B 间的相对距离保持不变解析：选 D 若木板光滑，A、B 在水平面上不受力，由于物体具有惯性，则 A、B 将以原来的速度做匀速直线运动，保持相对静止；若木板粗糙，尽管两物体的质量不同，所受的摩擦力大小不同，但其加速度为 ag，与质量无关，故两物体将有相同的加速度，12 / 12任意时刻有相同的速度，保持相对静止。故 D 正确，A、B、C 错误。5.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度 v0 逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为 m 的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数 <tan ，则下列选项中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )解析：选 D 小木块刚放上传送带，传送带的速度大于小木块的速度，传送带给小木块一沿斜面向下的滑动摩擦力，小木块由静止加速下滑；由分析得：mgsin mgcos ma1，a1g(sin cos )；当小木块加速至与传送带速度相等时，由于<tan ，小木块在重力作用下将继续加速，此后小木块的速度大于传送带的速度，传送带给小木块沿传送带向上的滑动摩擦力，但合力沿传送带向下，小木块继续加速下滑，同理得，a2g(sin cos )。所以本题正确选项为 D。