2015年高考物理一轮复习 微训练 自由落体和竖直上抛运动.pdf

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1、微 专 题 训 练 自 由 落 体 和 竖 直 上 抛 运 动 1.（单 选）从 某 高 处 释 放 一 粒 小 石 子，经 过 1 S 从 同 一 地 点 再 释 放 另 一 粒 小 石 子，则 在 它 们 落 地 之 前，两 粒 石 子 间 的 距 离 将（）.A.保 持 不 变 B.不 断 增 大 C.不 断 减 小 D.有 时 增 大，有 时 减 小 解 析 设 第 1粒 石 子 运 动 的 时 间 为 ts,则 第 2 粒 石 子 运 动 的 时 间 为（Cl）s,两 粒 石 子 间 的 距 离 为 方=2 l）2=gtgg,可 见，两 粒 石 子 间 的 距 离 随 的 增 大 而

2、 增 大，故 B 正 确.答 案 B2.（多 选）从 水 平 地 面 竖 直 向 上 抛 出 一 物 体，物 体 在 空 中 运 动，到 最 后 又 落 回 地 面.在 不 计 空 气 阻 力 的 条 件 下，以 下 判 断 正 确 的 是（）.A.物 体 上 升 阶 段 的 加 速 度 与 物 体 下 落 阶 段 的 加 速 度 相 同 B.物 体 上 升 阶 段 的 加 速 度 与 物 体 下 落 阶 段 的 加 速 度 方 向 相 反 C.物 体 上 升 过 程 经 历 的 时 间 等 于 物 体 下 落 过 程 经 历 的 时 间 D.物 体 上 升 过 程 经 历 的 时 间 小 于

3、 物 体 下 落 过 程 经 历 的 时 间 解 析 物 体 竖 直 上 抛，不 计 空 气 阻 力，只 受 重 力，则 物 体 上 升 和 下 降 阶 段 加 速 度 相 同，大 小 为 g，方 向 向 下，A 正 确，B错 误；上 升 和 下 落 阶 段 位 移 大 小 相 等，加 速 度 大 小 相 等,所 以 上 升 和 下 落 过 程 所 经 历 的 时 间 相 等，C 正 确，D错 误.答 案 AC3.（单 选）取 一 根 长 2 m 左 右 的 细 线，5 个 铁 垫 圈 和 一 个 金 属 盘.在 线 的 一 端 系 上 第 一 个 垫 圈，隔 12 cm再 系 一 个，以 后

4、 垫 圈 之 间 的 距 离 分 别 为 36 cm、60 cm、84 cm,如 图 1所 示.站 在 椅 子 上，向 上 提 起 线 的 另 一 端，让 线 自 由 垂 下，且 第 一 个 垫 圈 紧 靠 放 在 地 面 上 的 金 属 盘 内.松 手 后 开 始 计 时，若 不 计 空 气 阻 力，则 第 2、3、4、5各 垫 圈（）.率 5占 4率 3（）1金 属 盘 图 1A.落 到 盘 上 的 声 音 时 间 间 隔 越 来 越 大 B.落 到 盘 上 的 声 音 时 间 间 隔 相 等 C.依 次 落 到 盘 卜.的 速 率 关 系 为 1：*：小：2D.依 次 落 到 盘 上 的

5、 时 间 关 系 为 1：（啦-1）：（4*）：（2-73）解 析 垫 圈 之 间 的 距 离 分 别 为 12 cm、36 cm、60 cm、84 cm,满 足 1：3：5：7 的 关 系，因 此 时 间 间 隔 相 等，A 项 错 误，B 项 正 确.垫 圈 依 次 落 到 盘 上 的 速 率 关 系 为 1：2：3：4:，垫 圈 依 次 落 到 盘 上 的 时 间 关 系 为 1：2：3：4：，C、D 项 错 误.答 案 B4.（单 选）一 物 体 自 空 中 的 力 点 以 一 定 的 初 速 度 竖 直 向 上 抛 出，1 s 后 物 体 的 速 率 变 为 10m/s,则 此 时

6、物 体 的 位 置 和 速 度 方 向 可 能 是（不 计 空 气 阻 力，10 m/s2）（）.A.在 4 点 上 方，速 度 方 向 向 下 B.在 4 点 上 方，速 度 方 向 向 上 C.正 在 力 点，速 度 方 向 向 下 D.在 4 点 下 方，速 度 方 向 向 下 解 析 做 竖 直 上 抛 运 动 的 物 体，要 先 后 经 过 上 升 和 下 降 两 个 阶 段，若 1 s 后 物 体 处 在 下 降 阶 段，即 速 度 方 向 向 下，速 度 大 小 为 10 m/s,那 么 抛 出 时 的 速 度 大 小 为 0,这 显 然 与 题 中“以 一 定 的 初 速 度

7、竖 直 向 上 抛 出”不 符，所 以 1 s 后 物 体 只 能 处 在 上 升 阶 段，即 此 时 物 体 正 在 4 点 上 方，速 度 方 向 向 匕 答 案 B5.（单 选）一 个 从 地 面 竖 直 上 抛 的 物 体，它 两 次 经 过 个 较 低 的 点 a 的 时 间 间 隔 是 北，两 次 经 过 一 个 较 高 点 6 的 时 间 间 隔 是 二 则 a、6之 间 的 距 离 为（）.A.fib B.；g（一 2）o 4C.-g（2一 2）D.（北 一 A）解 析 根 据 时 间 的 对 称 性,物 体 从 a 点 到 最 高 点 的 时 间 为 多 从 力 点 到 最

8、高 点 的 时 间 为 多 所 以 a 点 到 最 高 点 的 距 离 念=/外=g,b 点 到 最 高 点 的 距 离 力 户 4 1 外=票 故 a、Z J o Z J ob 之 间 的 距 离 为 无 一 h二 g g 而，故 选 A.o答 案 A6.（2013 淮 阴 模 拟）（单 选）如 图 2 所 示，小 球 从 竖 直 砖 墙 某 位 置 静 止 释 放，用 频 闪 照 相 机 在 同 底 片 上 多 次 曝 光，得 到 了 图 2 中 1、2、3、4、5所 示 小 球 运 动 过 程 中 每 次 曝 光的 位 置.连 续 两 次 曝 光 的 时 间 间 隔 均 为 7；每 块

9、砖 的 厚 度 为 d 根 据 图 中 的 信 息，下 列 判 断 错 误 的 是 A.位 置“1”是 小 球 的 初 始 位 置 B.小 球 做 匀 加 速 直 线 运 动 C.小 球 下 落 的 加 速 度 为 彳 D.小 球 在 位 置“3”的 速 度 为 同 解 析 由 题 图 可 知 相 邻 的 相 等 时 间 间 隔 的 位 移 差 相 等 都 为 4 B 对；由 Ax=a7=d可 知 C 对;位 置“3”是 小 球 从 位 置“2”到 位 置“4”的 中 间 时 刻，据 推 论 有 监=产=#D 对；位 置“1”到 位 置“2”的 距 离 与 位 置“2”到 位 置“3”的 距

10、离 之 比 为 2：3,位 置“1”不 是 小 球 释 放 的 初 始 位 置，故 选 A.答 案 A7.（单 选）小 球 从 空 中 某 处 山 静 止 开 始 自 由 下 落，与 水 平 地 面 碰 撞 后 上 升 到 空 中 某 一 高 度,此 过 程 中 小 球 速 度 随 时 间 变 化 的 关 系 如 图 3 所 示，则().图 3A.在 下 落 和 上 升 两 个 过 程 中，小 球 的 加 速 度 不 同 B.小 球 开 始 下 落 处 离 地 面 的 高 度 为 0.8 mC.整 个 过 程 中 小 球 的 位 移 为 1.0 mD.整 个 过 程 中 小 球 的 平 均 速

11、 度 大 小 为 2 m/s解 析 v-f图 象 斜 率 相 同，即 加 速 度 相 同，A 选 项 不 正 确：0 0.4 s 内 小 球 做 自 由 落 体 过 程，通 过 的 位 移 即 为 高 度 0.8 m,B 选 项 正 确；前 0.4 s 小 球 自 由 下 落 0.8 m,后 0.2s 反 弹 向 上 运 动 0.2 m,所 以 整 个 过 程 中 小 球 的 位 移 为 0.6 m,C 选 项 不 正 确；整 个 过 程 中 小 球 的 平 均 速 度 大 小 为 lm/s,D 选 项 不 正 确.答 案 B8.李 煜 课 外 活 动 小 组 自 制 一 枚 火 箭，火 箭

12、从 地 面 发 射 后，始 终 在 垂 直 于 地 面 的 方 向 上 运 动,火 箭 点 火 后 可 认 为 做 匀 加 速 直 线 运 动，经 过 4 s 到 达 离 地 面 40 m 高 处 时 燃 料 恰 好 用 完，若 不 计 空 气 阻 力，取 g=10 m/s2,求：(D燃 料 恰 好 用 完 时 火 箭 的 速 度；(2)火 箭 离 地 面 的 最 大 高 度；(3)火 箭 从 发 射 到 残 骸 落 回 地 面 过 程 的 总 时 间.解 析(1)设 火 箭 的 速 度 为 r则 力，所 以 r=20 m/s2(2)最 大 高 度 加=40 m+5=6 0 m2g(3)ti

13、4 s力+友+窃=(6+2#)s=9.46 s答 案(1)20 m/s(2)60 m(3)9.46 s微 专 题 训 练 2 汽 车 的“刹 车”问 题 1.(单 选)汽 车 进 行 刹 车 试 验，若 速 率 从 8 m/s匀 减 速 至 零，需 用 时 间 1 s,按 规 定 速 率 为 8m/s的 汽 车 刹 车 后 拖 行 路 程 不 得 超 过 5.9 m,那 么 上 述 刹 车 试 验 的 拖 行 路 程 是 否 符 合 规 定).A.拖 行 路 程 为 8 m,符 合 规 定 B.拖 行 路 程 为 8 m,不 符 合 规 定 C.拖 行 路 程 为 4 m,符 合 规 定 D.

14、拖 行 路 程 为 4 m,不 符 合 规 定解 析 由 户 会 可 得：汽 车 刹 车 后 的 拖 行 路 程 为 A=|xi m=4 m5.9 m,所 以 刹 车 试 验 的 拖 行 路 程 符 合 规 定，C 正 确.答 案 C2.（单 选）一 辆 公 共 汽 车 进 站 后 开 始 刹 车，做 匀 减 速 直 线 运 动.开 始 刹 车 后 的 第 1 s 内 和 第 2 s 内 位 移 大 小 依 次 为 9 m 和 7 m.则 刹 车 后 6 s 内 的 位 移 是（）.A.20 m B.24 mC.25 m D.75 m解 析 由 Axud?2得：a=-2 m/s 由 的 7+g

15、a7=xi得：的=10m/s,汽 车 刹 车 时 间 Q _ p Q 2t=5 s 6 s,故 刹 车 后 6 s 内 的 位 移 为 x7=25 m,C 正 确.a 2a答 案 C3.（多 选）匀 速 运 动 的 汽 车 从 某 时 刻 开 始 刹 车，匀 减 速 运 动 直 至 停 止.若 测 得 刹 车 时 间 为 t,刹 车 位 移 为 x,根 据 这 些 测 量 结 果，可 以 求 出（）.A.汽 车 刹 车 过 程 的 初 速 度 B.汽 车 刹 车 过 程 的 加 速 度 C.汽 车 刹 车 过 程 的 平 均 速 度 I）.汽 车 刹 车 过 程 的 制 动 力 1-解 析 因

16、 汽 车 做 匀 减 速 直 线 运 动，所 以 有*=5*2=北，可 以 求 出 汽 车 刹 车 过 程 的 加 速 度 a、平 均 速 度%B、C 正 确；又-at,可 求 出 汽 车 刹 车 过 程 的 初 速 度，A 正 确；因 不 知 道 汽 车 的 质 量，无 法 求 出 汽 车 刹 车 过 程 的 制 动 力，D 错 误.答 案 ABC4.（多 选）一 汽 车 在 公 路 上 以 54 km/h的 速 度 行 驶，突 然 发 现 前 方 30 m 处 有 一 障 碍 物，为 使 汽 车 不 撞 上 障 碍 物，驾 驶 员 立 刻 刹 车，刹 车 的 加 速 度 大 小 为 6 m

17、/s2,则 驾 驶 员 允 许 的 反 应 时 间 可 以 为（）.A.0.5 s B.0.7 sC.0.8 s D.0.9 s解 析 汽 车 在 驾 驶 员 的 反 应 时 间 内 做 匀 速 直 线 运 动，刹 车 后 做 匀 减 速 直 线 运 动.根 据 2题 意 和 匀 速 直 线 运 动、匀 变 速 直 线 运 动 规 律 可 得 PU+吃 代 入 数 据 解 得 two.75 s.答 案 AB5.某 驾 驶 员 以 30 m/s的 速 度 匀 速 行 驶，发 现 前 方 70 m 处 车 辆 突 然 停 止，如 果 驾 驶 员 看 到 前 方 车 辆 停 止 时 的 反 应 时

18、间 为 0.5 s,该 汽 车 是 否 会 有 安 全 问 题？已 知 该 车 刹 车 的 最 大加 速 度 大 小 为 7.5 m/s2.解 析 汽 车 做 匀 速 直 线 运 动 的 位 移 为 x=r=30X0.5 m=15 m汽 车 做 匀 减 速 直 线 运 动 的 位 移：0-v 302x?=W=2 X _7.5 m=6。m汽 车 停 下 来 的 实 际 位 移 为：*=小+也=15 m+60 m=75 m山 于 前 方 距 离 只 有 70 m,所 以 会 有 安 全 问 题.答 案 有 安 全 问 题 6.一 辆 汽 车 刹 车 前 的 速 度 为 90 km/h,刹 车 获

19、得 的 加 速 度 大 小 为 10 m/s2,求：(1)汽 车 刹 车 开 始 后 10 s 内 滑 行 的 距 离 选；(2)从 开 始 刹 车 到 汽 车 位 移 为 30 m 时 所 经 历 的 时 间 t；(3)汽 车 静 止 前 1 s 内 滑 行 的 距 离/.解 析(1)判 断 汽 车 刹 车 所 经 历 的 时 间 的 25由 0=的+a友 及 d=-10 m/s2,的=90 km/h=25 m/s 得：友=一、=77?s=2.5 s2.5 s(舍 去).(3)把 汽 车 减 速 到 速 度 为 零 的 过 程，看 作 反 向 的 初 速 度 为 零 的 匀 加 速 直 线

20、运 动 过 程，求 出 汽 车 以 10 m/s，的 加 速 度 经 过 1 s 的 位 移，即：x=1(a)J=X 10X m=5答 案(1)31.25 m(2)2 s(3)5 m7.图 是 驾 驶 员 守 则 中 的 安 全 距 离 图 示 和 部 分 安 全 距 离 我 格.停 车 乖 离 刹 车 距 离-反 应 距 离 40 km/h 60 km/h 80 km/h车 速(km/h)反 应 距 离(m)刹 车 距 离(m)停 车 距 离(m)40101020601522.537.5801=()B=()c=()请 根 据 该 图 表 计 算：(1)如 果 驾 驶 员 的 反 应 时 间

21、一 定，请 在 表 格 中 填 上 力 的 数 据；(2)如 果 路 面 情 况 相 同，请 在 表 格 中 填 上 反 61的 数 据；(3)如 果 路 面 情 况 相 同，一 名 喝 了 酒 的 驾 驶 员 发 现 前 面 50 m处 有 一 队 学 生 正 在 横 穿 马 路，此 时 他 的 车 速 为 72 km/h,而 他 的 反 应 时 间 比 正 常 时 慢 了 0.1 s,请 问 他 能 在 50 m内 停 下 来 吗？解 析(1)反 应 时 间 为 t=-=0.9 s,A=vt=20 m.Vl 加 速 度 3=六-=七 500-m/s2,Q=v,=40 m,所 以 C=60

22、m.2x 刹 车 81 2a(3)司 机 的 反 应 距 离 为 汨=。t=20X(0.9+0.l)m=20 m司 机 的 刹 车 距 离 为 X.F2()2 1 000 田=32 42X 162m,X=XI+*2=52.4 m50 in,故 不 能.答 案(1)20 m(2)40 m 60 m(3)不 能 微 专 题 训 练 3追 及、相 遇 问 题 1.(多 选)如 图 1是 做 直 线 运 动 的 甲、乙 两 个 物 体 的 位 移 一 时 间 图 象，由 图 象 可 知).A.乙 开 始 运 动 时，两 物 体 相 距 20 mB.在 0 10 s这 段 时 间 内，两 物 体 间 的

23、 距 离 逐 渐 增 大 C.在 10 25 s 这 段 时 间 内，两 物 体 间 的 距 离 逐 渐 变 小 D.两 物 体 在 10 s 时 相 距 最 远，在 25 s 时 相 遇 解 析 在 0 10 s 这 段 时 间 内，两 物 体 纵 坐 标 的 差 值 逐 渐 增 大，说 明 两 物 体 间 的 距 离 逐 渐 增 大；在 10 25 s 这 段 时 间 内，两 物 体 纵 坐 标 的 差 值 逐 渐 减 小，说 明 两 物 体 间 的 距 离 逐 渐 变 小，因 此，两 物 体 在 10 s 时 相 距 最 远；在 25 s 时，两 图 线 相 交，两 物 体 纵 坐 标

24、相 等，说 明 它 们 到 达 同 一 位 置 而 相 遇.选 项 B、C、D 正 确.答 案 BCD2.（多 选）a、b、c三 个 物 体 在 同 一 条 直 线 上 运 动，三 个 物 体 的 x 7 图 象 如 图 2 所 示，图 象 c是 一 条 抛 物 线，坐 标 原 点 是 抛 物 线 的 顶 点，下 列 说 法 中 正 确 的 是 B.a、6 两 物 体 都 做 匀 速 直 线 运 动，两 个 物 体 的 速 度 大 小 相 等，方 向 相 反 C.在 0 5 s 内，当 t=5 s 时，a、6 两 个 物 体 相 距 最 近 I）.物 体。一 定 做 变 速 直 线 运 动 解

25、 析 a、b 两 物 体 都 做 匀 速 直 线 运 动，两 个 物 体 的 速 度 大 小 相 等，方 向 相 反，A 错、B正 确；在 0 5 s 内，当=5 s 时，a、6 两 个 物 体 相 距 最 远 x=20 m,C 错；根 据 x-6图 象 的 斜 率 可 判 断 D 选 项 是 正 确 的.答 案 BD3.（单 选）力、8 两 物 体 相 距 s=7m,物 体 4 在 水 平 拉 力 和 摩 擦 力 的 作 用 下，正 以 以=4m/s的 速 度 向 右 匀 速 运 动，而 物 体 6 此 时 在 摩 擦 力 作 用 下 正 以“=10 m/s的 速 度 向 右 匀 减 速 运

26、 动，加 速 度 a=-2 m/s2,则 4 追 上 6 所 经 历 的 时 间 是 A B图 3A.7 s B.8 sC.9 s D.10 s解 析 t=5 s 时，物 体 8 的 速 度 减 为 零，位 移 大 小 X=gad=25 m,此 时 A 的 位 移 必=匕 力=20 m,4、8 两 物 体 相 距 S=S+XJ%=7 m+25 m20 m=12 m,再 经 过 t=As/办=3 s,/追 上 氏 所 以 1 追 上 5 所 经 历 的 时 间 是 5 s+3 s=8 s,选 项 B 正 确.答 案 B4.（2013 商 丘 二 模）（单 选）甲、乙 两 个 物 体 从 同 一

27、地 点、沿 同 一 直 线 同 时 做 直 线 运 动，其-7 图 象 如 图 4 所 示，则（）.图 4A.1 s 时 甲 和 乙 相 遇 B.06 s 内 甲 乙 相 距 最 大 距 离 为 1 mC.26 s 内 甲 相 对 乙 做 匀 速 直 线 运 动 D.4 s 时 乙 的 加 速 度 方 向 反 向 解 析 两 物 体 从 同 一 地 点 出 发，t=l s 之 前 乙 的 速 度 一 直 大 于 甲 的 速 度，故 两 物 体 在 匕=l s 时 不 会 相 遇，A 错 误；在。6 s 内，在 t=6 s 时 两 物 体 间 距 最 大，最 大 距 离 为 8m,B 错 误；因

28、 2 6 s 内 甲、乙 两 物 体 减 速 的 加 速 度 相 同，故 八 Prz恒 定 不 变，即 甲 相 对 乙 做 匀 速 直 线 运 动，C 正 确，D 错 误.答 案 C5.（单 选）汽 车/在 红 灯 前 停 住，绿 灯 亮 时 启 动，以 0.4 m/s?的 加 速 度 做 匀 加 速 运 动，经 过 30 s 后 以 该 时 刻 的 速 度 做 匀 速 直 线 运 动.设 在 绿 灯 亮 的 同 时，汽 车 9 以 8 m/s的 速 度 从 4 车 旁 边 驶 过，且 一 直 以 相 同 的 速 度 做 匀 速 直 线 运 动，运 动 方 向 与 月 车 相 同，则 从 绿

29、灯 亮 时 开 始（）.A.车 在 加 速 过 程 中 与 8 车 相 遇 B./、6 相 遇 时 速 度 相 同 C.相 遇 时 1 车 做 匀 速 运 动 1).两 车 不 可 能 相 遇 解 析 作 出 4 8 两 车 运 动 的 t图 象 如 图 所 示，r-t图 象 所 包 围 的“面 积”表 示 位 移,经 过 30 s 时，两 车 运 动 图 象 所 围 面 积 并 不 相 等，所 以 在 1 车 加 速 运 动 的 过 程 中，两 车 并 未 相 遇，所 以 选 项 A 错 误；30 s 后 车 以 12 m/s的 速 度 做 匀 速 直 线 运 动，随 着 图 象 所 围“面

30、 积”越 来 越 大，可 以 判 断 在 30 s后 某 时 刻 两 车 图 象 所 围 面 积 会 相 等，即 两 车 会 相 遇，此 时 力 车 的 速 度 要 大 于 8 车 的 速 度，所 以 两 车 不 可 能 再 次 相 遇，选 项 C 正 确，选 项 B、D 错 误.答 案 C6.现 有 4 6 两 列 火 车 在 同 一 轨 道 上 同 向 行 驶，力 车 在 前，其 速 度 匕 产 10 m/s,6 车 速 度 V B=30 m/s.因 大 雾 能 见 度 低，6 车 在 距/车 600 nl时 才 发 现 前 方 有/车，此 时 8 车 立 即 刹 车，但 8 车 要 减

31、速 1 800 m 才 能 够 停 止.(1)6车 刹 车 后 减 速 运 动 的 加 速 度 多 大？(2)若 6 车 刹 车 8 s后，力 车 以 加 速 度 团=0.5 m/s,加 速 前 进，问 能 否 避 免 事 故？若 能 够 避 免 则 两 车 最 近 时 相 距 多 远？解 析(1)设 6 车 减 速 运 动 的 加 速 度 大 小 为 a,有 0 i4=-2ax”解 得：a0.25 m/s2.(2)设 6 车 减 速 C秒 时 两 车 的 速 度 相 同，有 vsat Ki+ai(t t)代 入 数 值 解 得 t=32 s,在 此 过 程 中 8 车 前 进 的 位 移 为

32、 X B=V K L R=8 3 2 mA 车 前 进 的 位 移 为 x KIA t-VA(t t)(t t)=464 m,因 故 不 会 发 生 撞 车 事 故，此 时 A x=xi+x题=232 m.答 案(l)0.25m/s2(2)可 以 避 免 事 故 232 m7.甲、乙 两 车 在 平 直 公 路 上 比 赛，某 一 时 刻，乙 车 在 甲 车 前 方 乙=11 m 处，乙 车 速 度 p乙=60 m/s,甲 车 速 度。卬=50 m/s,此 时 乙 车 离 终 点 线 尚 有 2=600 m,如 图 5 所示.若 甲 车 加 速 运 动，加 速 度 a=2 m/s2,乙 车 速

33、 度 不 变，不 计 车 长.求:甲 空 乙 必 终 点 线(1)经 过 多 长 时 间 甲、乙 两 车 间 距 离 最 大，最 大 距 离 是 多 少？(2)到 达 终 点 时 甲 车 能 否 超 过 乙 车？解 析(1)当 甲、乙 两 车 速 度 相 等 时，两 车 间 距 离 最 大，即 v a t v c,得-a60-50 甲 车 位 移 入 甲=U甲 i+ga/=275 m,乙 车 位 移 x 乙=/乙&=60X5 m=300 m,此 时 两 车 间 距 离 x=xz,+i X 邛=36 m(2)甲 车 追 上 乙 车 时，位 移 关 系 x 甲=x/+甲 车 位 移 x 甲=中 友

34、+；a,乙 车 位 移 xz,=/乙 友，将 x 甲、x J 代 入 位 移 关 系，得 r甲,+，a/=乙 建+”代 入 数 值 并 整 理 得 410友-11=0,解 得 益=1 S(舍 去)或 友=11 S,此 时 乙 车 位 移 x 乙=t2=660 m,因 x/L2,故 乙 车 已 冲 过 终 点 线，即 到 达 终 点 时 甲 车 不 能 追 上 乙 车.答 案(1)5 s 36 m(2)不 能 微 专 题 训 练 4“滑 轮”模 型 和“死 结”模 型 问 题 L(单 选)如 图 1所 示，杆 比 的 8 端 用 钱 链 接 在 竖 直 墙 上，另 一 端，为 一 滑 轮.重 物

35、 G上 系 绳 经 过 滑 轮 固 定 于 墙 上/点 处，杆 恰 好 平 衡.若 将 绳 的 1 端 沿 墙 缓 慢 向 下 移(比 杆、滑 轮、绳 的 质 量 及 摩 擦 均 不 计)，则()图 1A.绳 的 拉 力 增 大，酸 杆 受 绳 的 压 力 增 大 B.绳 的 拉 力 不 变，比 杆 受 绳 的 压 力 增 大 C.绳 的 拉 力 不 变，旗 杆 受 绳 的 压 力 减 小 D.绳 的 拉 力 不 变，比 杆 受 绳 的 压 力 不 变 解 析 选 取 绳 子 与 滑 轮 的 接 触 点 为 研 究 对 象，对 其 受 力 分 析，如 图 所 示，绳 中 的 弹 力 大 小 相

36、 等，即 彳=石=G,C点 处 于 三 力 平 衡 状 态，符 三 个 力 的 示 意 图 平 移 可 以 组 成 闭 合 三 角 形，如 图 中 虚 线 所 示，设/C段 绳 子 与 竖 直 墙 壁 间 的 夹 角 为 0,则 根 据 几 何 知 识 可 知 0-尸=2 G s i n g,当 绳 的 4 端 沿 墙 缓 慢 向 下 移 时，绳 的 拉 力 不 变，。增 大，尸 也 增 大，根 据 牛 顿 第 三 定 律 知，比 1 杆 受 绳 的 压 力 增 大，B 正 确.答 案 B2.（单 选）如 图 2 所 示，一 条 细 绳 跨 过 定 滑 轮 连 接 物 体/、B,1 悬 挂 起

37、 来，6 穿 在 一 根 竖 直 杆 上，两 物 体 均 保 持 静 止，不 计 绳 与 滑 轮、B 与 竖 直 杆 间 的 摩 擦，己 知 绳 与 竖 直 杆 间 的 夹 角,则 物 体 4、6 的 质 量 之 比 如：加 等 于（）.A.cos 0:1 B.1：cos 0C.tan 0 1 D.1：sin 0解 析 由 物 体 1 平 衡 可 知，绳 中 张 力 F=m,、g,物 体 8 平 衡，竖 直 方 向 合 力 为 零，则 有 Ros夕=的 多 故 得：m.t mti=1；cos 0,B 正 确.答 案 B图 33.（2013 扬 州 调 研）（单 选）两 物 体 以 必 用 跨

38、过 光 滑 定 滑 轮 的 轻 绳 相 连，如 图 3 所 示，04、仍 与 水 平 面 的 夹 角 分 别 为 30。、6。,欣 力 均 处 于 静 止 状 态.则（）.A.绳 以 对 的 拉 力 大 小 大 于 绳 如 对 M 的 拉 力 B.绳 以 对 M 的 拉 力 大 小 等 于 绳 如 对 的 拉 力 C.勿 受 到 水 平 面 的 静 摩 擦 力 大 小 为 零 D.m 受 到 水 平 面 的 静 摩 擦 力 的 方 向 水 平 向 左 解 析 设 绳 0A对 物 的 拉 力 为 4,绳 施 对 M 的 拉 力 为 FB,由。点 合 力 为 零 可 得：Fa-cos30=/-co

39、s 60即/勺=用 故 八、B 均 错 误；因 伤 物 体 必 有 向 右 滑 动 的 趋 势，如 受 到 水 平 面 的 摩 擦 力 的 方 向 水 平 向 左，D 正 确，C 错 误.答 案 D4.（单 选）在 如 图 4 所 示 的 四 幅 图 中，AB、比 均 为 轻 质 杆，各 图 中 杆 的 4、C 端 都 通 过 较 链 与 墙 连 接，两 杆 都 在 8 处 由 较 链 相 连 接.下 列 说 法 正 确 的 是（）.A.图 中 的 47杆 可 以 用 与 之 等 长 的 轻 绳 代 替 的 有 甲、乙 B.图 中 的 18杆 可 以 用 与 之 等 长 的 轻 绳 代 替 的

40、 有 甲、丙、丁 C.图 中 的 式 1杆 可 以 用 与 之 等 长 的 轻 绳 代 替 的 有 乙、丙D.图 中 的 小 杆 可 以 用 与 之 等 长 的 轻 绳 代 替 的 有 乙、丁 解 析 如 果 杆 端 受 拉 力 作 用，则 可 用 等 长 的 轻 绳 代 替，若 杆 端 受 到 沿 杆 的 压 力 作 用，则 杆 不 可 用 等 长 的 轻 绳 代 替，如 图 甲、丙、丁 中 的 四 杆 受 拉 力 作 用，而 甲、乙、丁 中 的 比 杆 均 受 沿 杆 的 压 力 作 用，故 A、C、D 均 错 误，只 有 B 正 确.答 案 B5.如 图 5 所 示，轻 绳 力 跨 过

41、固 定 在 水 平 横 梁 比 右 端 的 定 滑 轮 挂 住 一 个 质 量 为 10 kg的 物 体，,g 取 10 m/s2,求：(1)轻 绳 1段 的 张 力 片 的 大 小；(2)横 梁 BC沱 C端 的 支 持 力 大 小 及 方 向.解 析 物 体 M 处 于 平 衡 状 态，根 据 平 衡 条 件 可 判 断，与 物 体 相 连 的 轻 绳 拉 力 大 小 等 于 物 体 的 重 力，取 61点 为 研 究 对 象，进 行 受 力 分 析，如 图 所 示.(1)图 中 轻 绳 4 跨 过 定 滑 轮 拉 住 质 量 为.的 物 体，物 体 处 于 平 衡 状 态，绳 段 的 拉

42、 力 大 小 为：盛=3 四=10X10 N=100 N(2)由 几 何 关 系 得：&=丹=,俯=100 N方 向 和 水 平 方 向 成 30角 斜 向 右 上 方 答 案(1)100 N(2)100 N 方 向 与 水 平 方 向 成 30角 斜 向 右 上 方 6.若 上 题 中 横 梁 6c换 为 水 平 轻 杆，且 6 端 用 钱 链 固 定 在 竖 直 墙 上，如 图 6 所 示，轻 绳 4 拴 接 在。端，求:AM图 6(1)轻 绳 段 的 张 力 片 的 大 小；轻 杆 回 对 C端 的 支 持 力.解 析 物 体 处 于 平 衡 状 态，与 物 体 相 连 的 轻 绳 拉

43、力 大 小 等 于 物 体 的 重 力，取。点 为 研 究 对 象，进 行 受 力 分 析，如 图 所 示.*FCD 由 a s i n 30=Fe=M g得;&=2,给=2 X 1 0 X 1 0 N=200 N(2)由 平 衡 方 程 得:EKCOS 30/70解 得：K=2MgMs 30=小 3 1 7 3 N方 向 水 平 向 右.答 案(1)200 N(2)173 N,方 向 水 平 向 右 微 专 题 训 练 5 平 衡 中 的 临 界、极 值 问 题 1.(单 选)如 图 1所 示，在 绳 下 端 挂 一 物 体，用 力 尸 拉 物 体 使 悬 线 偏 离 竖 直 方 向 的 夹

44、 角 为 且 保 持 其 平 衡.保 持。不 变，当 拉 力 厂 有 最 小 值 时，尸 与 水 平 方 向 的 夹 角 应 是().J IA.0 B.C.a D 2。解 析 由 题 图 可 知 当 尸 与 倾 斜 绳 子 垂 直 时 具 有 最 小 值，所 以=%答 案 C2.（多 选）如 图 2 甲 所 示，一 物 块 在 粗 糙 斜 面 上，在 平 行 斜 面 向 上 的 外 力 产 作 用 下，斜 面 和 物 块 始 终 处 于 静 止 状 态.当 外 力/按 照 图 乙 所 示 规 律 变 化 时，下 列 说 法 正 确 的 是 甲 乙 图 2A.地 面 对 斜 面 的 摩 擦 力

45、逐 渐 减 小 B.地 面 对 斜 面 的 摩 擦 力 逐 渐 增 大 C.物 块 对 斜 面 的 摩 擦 力 可 能 一 直 增 大 D.物 块 对 斜 血 的 摩 擦 力 可 能 一 直 减 小 解 析 设 斜 面 的 倾 角 为 0,物 块 和 斜 面 均 处 于 平 衡 状 态，以 物 块 和 斜 面 作 为 整 体 研 究，在 水 平 方 向 上 有 F尸 住 os 0,外 力 不 断 减 小，故 地 面 对 斜 面 的 摩 擦 力 不 断 减 小，故 A正 确、B 错 误.对 于 物 块 处 沿 斜 面 方 向：（1）若 用 侬 sin 0,随 外 力 尸 不 断 减 小，斜 面

46、对 物 块 的 摩 擦 力 先 沿 斜 面 向 下 减 小 为 零，再 沿 斜 面 向 上 逐 渐 增 大；（2）若 R W 侬 sin e,随 外 力 厂 不 断 减 小，斜 面 对 物 块 的 摩 擦 力 沿 斜 面 向 上 不 断 增 大，故 C 正 确、D 错 误.答 案 AC3.（单 选）如 图 3 所 示，光 滑 斜 面 的 倾 角 为 30。，轻 绳 通 过 两 个 滑 轮 与 4 相 连，轻 绳 的 另 一 端 固 定 于 天 花 板 上，不 计 轻 绳 与 滑 轮 的 摩 擦.物 块 A 的 质 量 为 例 不 计 滑 轮 的 质 量，挂 上 物 块 5 后，当 动 滑 轮

47、两 边 轻 绳 的 夹 角 为 90时-，/、4 恰 能 保 持 静 止，则 物 块 2?的 质 量 为（）.A.B.y12/nC.m D.2nl解 析 先 以 A 为 研 究 对 象，由 A 物 块 受 力 及 平 衡 条 件 可 得 绳 中 张 力=协 in 30。.再以 动 滑 轮 为 研 究 对 象，分 析 其 受 力 并 由 平 衡 条 件 有 卬 眼=2Acos 45 解 得 例=2m,A正 确 答 案 A4.（单 选）如 图 4 所 示,质 量 为 勿 的 球 放 在 倾 角 为。的 光 滑 斜 面 上，用 挡 板 10将 球 挡 住,使 球 处 于 静 止 状 态,若 挡 板

48、与 斜 面 间 的 夹 角 为，则（).图 4A.当 A=30 时,B.当=60 时,C.当=60 时,D.当=90 时,挡 板 4。所 受 压 力 最 小,挡 板 1。所 受 压 力 最 小,挡 板/。所 受 压 力 最 小,挡 板/。所 受 压 力 最 小,最 小 值 为 必 gsin a最 小 值 为/ngcos a最 小 值 为 磔 sin a最 小 值 为 侬 sin a解 析 以 球 为 研 究 对 象，球 所 受 重 力 产 生 的 效 果 有 两 个：对 斜 面 产 生 的 压 力 尔 卜 对 挡 板 产 生 的 压 力 例 2,根 据 重 力 产 生 的 效 果 将 重 力

49、分 解，如 图 所 示.当 挡 板 与 斜 面 的 夹 角 由 图 示 位 置 变 化 时，小 1大 小 改 变 但 方 向 不 变，始 终 与 斜 面 垂 直，小 2的 大 小 和 方 向 均 改 变，由 图 可 看 出 当 挡 板 40与 斜 面 垂 直，即=9 0 时，挡 板 40所 受 压 力 最 小，最 小 压 力 用 in=zzfgsin a,D 项 正 确.答 案 D5.（单 选）如 图 5 所 示，三 根 长 度 均 为/的 轻 绳 分 别 连 接 于 G 0 两 点,4、8 两 端 被 悬 挂 在 水 平 天 花 板 上，相 距 为 2/现 在。点 上 悬 挂 一 个 质 量

50、 为 R的 重 物，为 使 切 绳 保 持 水 平，在 点 上 可 施 加 的 力 的 最 小 值 为（）.A.mg1c.wg解 析 1D./ng如 图 所 示，对 C点 进 行 受 力 分 析，由 平 衡 条 件 可 知，绳 5 对 C点 的 拉 力&/尸 爆 tan 30；对 点 进 行 受 力 分 析，绳 切 对 点 的 拉 力 用=&=磔 tan 30,E 方 向 一 定，则 当 A垂 直 于 绳 劭 时，A最 小，由 几 何 关 系 可 知，A=K sin 60 mg.答 案 C6.如 图 6 所 示，两 个 完 全 相 同 的 球，重 力 大 小 均 为 G,两 球 与 水 平 地