2013届高考物理 专题冲刺集训 第2讲《牛顿运动定律与直线运动》（含解析）.doc

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1、第二讲牛顿运动定律与直线运动一、单项选择题1一物体做匀加速直线运动，通过一段位移x所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移x所用的时间为t2，则物体运动的加速度为()A.B.C. D.解析：选A.物体做匀变速直线运动，由匀变速直线运动规律：v知：vv由匀变速直线运动速度公式vtv0at知vva式联立解得a.2 如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是()A甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力B甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力C若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利D若乙收绳的速

2、度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利解析：选C.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是作用力与反作用力，故选项A错误甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上，不是作用力与反作用力，故选项B错误设绳子的张力为F，则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等，均为F，若m甲m乙，则由a得，a甲a2，且所分析的是速率与时间的关系，所以选项C正确5如图所示，一根轻绳跨过光滑定滑轮，两端分别系一个质量为m1、m2的物块m1放在地面上，m2离地面有一定高度当m2的质量发生改变时，m1的加速度a的大小也将随之改变以下的四个图象，最能准确反映a与m2间的关系的是()解析：选D.当m2m1时，系统静止，a0，当m2m1时，对整

3、体有m2gm1g(m1m2)a即agg，可见m2时 ，ag，故D正确6一物体自t0时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项错误的是()A在05 s内，物体离出发点最远为35 mB在06 s内，物体经过的路程为40 mC在04 s内，物体的平均速率为7.5 m/sD在56 s内，物体所受的合外力做负功解析：选D.根据v t图象的“面积”表示位移和v t图象的意义知，物体在第5 s时离出发点最远，最远距离为xm(52)10 m35 m；06 s内的路程为xxm110 m40 m；04 s内的位移s(42)10 m30 m，故平均速率为 m/s7.5 m/s；在56 s内，物体的速度增加，根据动

4、能定理，合外力做正功综上所述A、B、C正确，D错误7a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶，它们的vt图象如图所示在t0时刻，两车间距离为d；t5 s时刻它们第一次相遇关于两车之间的关系，下列说法正确的是()At15 s的时刻两车第二次相遇Bt20 s的时刻两车第二次相遇C在515 s时间内，先是a车在前，而后是b车在前D在1015 s时间内，两车间距离逐渐变大解析：选A.由vt图象可知：0时刻b车在前a车在后，因为t5 s时a、b第一次相遇，且5 s至10 s内a车速度大于b车速度，故10 s时a车在前b车在后，两车间距最大又因vt图象与时间轴围成的“面积”表示物体在一段时间内发生的位移，

5、10 s后b车速度大于a车速度，可知15 s时两车第二次相遇8.DIS是由传感器、数据采集器、计算机组成的信息采集处理系统，某课外实验小组利用DIS系统研究电梯的运动规律，他们在电梯内做实验，在电梯天花板上固定一个力传感器，传感器的测量挂钩向下，在挂钩上悬挂一个质量为1.0 kg的钩码，在电梯由静止开始上升的过程中，计算机屏上显示如图所示的图象，则(g取10 m/s2)()At1到t2时间内，电梯匀速上升Bt2到t3时间内，电梯处于静止状态Ct3到t4时间内，电梯处于超重状态Dt1到t2时间内，电梯的加速度大小为5 m/s2解析：选D.0t1时间内，F1mg，电梯静止，t1t2时间内，F2mg

6、，电梯加速上升，加速度a 5 m/s2，A错误，D正确；t2t3时间内，F3mg，电梯匀速上升，B错误；t3t4时间内，F4mg，电梯减速上升，处于失重状态，C错误9.细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连平衡时细绳与竖直方向的夹角为53，如图所示以下说法正确的是(已知cos 530.6，sin 530.8)()A小球静止时弹簧的弹力大小为mgB小球静止时细绳的拉力大小为mgC细绳烧断瞬间小球的加速度立即为gD细绳烧断瞬间小球的加速度立即为g解析：选D.细绳烧断前对小球进行受力分析，小球受到三个力的作用：重力mg，竖直向下；弹簧的弹力F，水平向右；细绳的拉力

7、FT，沿细绳斜向上由平衡条件得：FTcos 53mg，FTsin 53F.解得FTmg，Fmg细绳烧断瞬间，细绳的拉力突然为零，而弹簧的弹力不变，此时小球所受的合力与FT等大反向，所以小球的加速度立即为a g故选D.10.如图所示，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等现给木块施加一随时间t增大的水平力Fkt(k是常数)，木板和木块加速度的大小分别为a1和a2.下列反映a1和a2变化的图线中正确的是()、解析：选A.刚开始木块与木板一起在F作用下加速，且Fkt，a，当相对滑动后，木板只受滑动摩擦力，a1不变，木块受

8、F及滑动摩擦力，a2g，故a2g，at图象中斜率变大，故选项A正确，选项B、C、D错误二、非选择题11一辆值勤的警车停在直公路边，当警员发现从他旁边以v10 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经t02 s警车发动起来，以加速度a2 m/s2做匀加速运动，试问：(1)在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？(2)若警车能达到的最大速度是vm12 m/s，达到最大速度后匀速运动则警车发动起来后至少要多长时间才能追上违章的货车？解析：(1)在警车追上货车之前，两车速度相等时，两车间的距离最大，设警车发动起来经时间t两车速度相等两车间的距离最大为s.则t5 s，sv(t0t)a

9、t245 m.(2)若警车的最大速度是vm12 m/s，则警车发动起来后加速时间为t1，加速位移为s1t16 s，s1at2136 mv(t0t1)80 m所以警车还没追上货车，这以后匀速运动追赶，设再经时间t2追上：则s1vmt2v(t0t1t2)，解得t222 s所以警车发动起来后追上货车经历的时间为tt1t228 s.答案：(1)45 m(2)28 s12某公共汽车的运行非常有规律，先由静止开始匀加速启动，当速度达到v110 m/s时再做匀速运动，进站前开始匀减速制动，在到达车站时刚好停住公共汽车在每个车站停车时间均为t25 s然后以同样的方式运行至下一站已知公共汽车在加速启动和减速制动

10、时加速度大小都为a1 m/s2，而所有相邻车站间的行程都为s600 m，有一次当公共汽车刚刚抵达一个车站时，一辆电动车刚经过该车站一段时间t060 s，已知该电动车速度大小恒定为v26 m/s，而且行进路线、方向与公共汽车完全相同，不考虑其他交通状况的影响，试求：(1)公共汽车从车站出发至到达下一站所需的时间t是多少？(2)若从下一站开始计算，公共汽车在刚到达第n站时，电动车也恰好同时到达此车站，n为多少？解析：(1)公共汽车启动时加速所用的时间为t1t1v1/a，得t110 s启动加速时行驶的路程为s1s1at21，得s150 m上面所求时间和路程同时也是制动减速所用的时间和路程，所以汽车每次匀速行驶所经过的路程为s2s2s2s1，得s2500 m匀速行驶所花时间为t2t2s2/v1，得t250 s所以公共汽车在每两站之间运动所经历的时间为t2t1t270 s.(2)电动车到达第n站所用的总时间为TTn(tt)t0所以有v2Tns代入数据可求得n12.答案：(1)70 s(2)12