【物理】2020二轮复习专题1力与直线运动强化练习(解析版)

【物理】2020二轮复习专题1力与直线运动强化练习(解析版)

专题强化练(二)‎ 考点1　匀变速直线运动 ‎1．(2019·广州模拟)如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量．由图中所示信息可知(　　)‎ A．汽车在做加速直线运动 B．汽车的加速度方向与v1的方向相同 C．汽车的加速度方向与Δv的方向相同 D．汽车的加速度方向与Δv的方向相反 解析：由于v2＜v1，汽车做减速直线运动，A错误；该过程中，加速度的方向与速度反向，与速度变化的方向同向，C正确，B、D错误．‎ 答案：C ‎2．在离地高h处，沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力．两球落地的时间差为(　　)‎ A.　　　　B.　　　　C.　　　　D. 解析：根据竖直上抛运动的对称性，可知向上抛出的小球落回到出发点时的速度也是v，之后的运动与竖直下抛的物体运动情况相同．因此上抛的小球比下抛的小球多运动的时间为：t＝＝，A项正确．‎ 答案：A 考点2　图象问题 ‎3．(2018·无锡测试)一质点由静止开始做直线运动的v-t关系图象如图所示，则该质点的x-t关系图象可大致表示为下图中的(　　)‎ 解析：根据位移图象中图线的斜率表示速度可知，选项B可大致表示该质点的x-t关系图象．‎ 答案：B ‎4．(2019·广州模拟)下列v-t图象中，表示两个做自由落体运动的物体落地的是(t0表示落地时刻)(　　)‎ 解析：自由落体运动的初速度为0，速度随时间均匀增大，图线甲有初速度，不是自由落体运动，故A错误；自由落体运动的加速度相同，都为g，所以图线斜率相等，图象应平行，故B错误；图线甲有初速度，不是自由落体运动，故C错误；自由落体运动的初速度为0，速度随时间均匀增大，加速度相同，所以图线的斜率相等，图象平行，同时落地，即在同一时刻落地，故D正确．‎ 答案：D ‎5．(2018·河南一联)‎ 图示为一做直线运动的质点的位移与速度的二次方的关系图线．该质点运动的加速度大小为(　　)‎ A．4 m/s2 B．2 m/s2‎ C．1 m/s2 D．0.5 m/s2‎ 解析：由xv2图象结合速度位移关系式v2－v＝2ax分析可知，质点做初速度为零的匀加速直线运动，图线函数表达式为v2＝2ax，可得a＝＝ m/s2＝2 m/s2，故选项B正确．‎ 答案：B ‎6．(2019·商丘模拟)受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其v-t图线如图所示，则(　　)‎ A．在0～t1内，外力F大小不断增大 B．在0～t1内，外力F大小不断减小直至为零 C．在t1～t2内，外力F大小可能不断增大 D．在t1～t2内，外力F大小可能先减小后增大 解析：v-t图线的斜率表示加速度，所以在0～t1内，加速度为正并不断减小，根据加速度a＝，所以外力F大小不断减小，F的最小值等于摩擦力，故A、B错误；在t1～t2内，加速度为负并且不断变大，根据加速度的大小a＝，外力F大小可能不断减小，故C错误；如果在F先减小一段时间后的某个时刻，F 的方向突然反向，根据加速度的大小：a＝，F后增大，因为v-t图线后一段的斜率比前一段大，所以外力F大小可能先减小后增大，故D正确．‎ 答案：D ‎7.(多选)(2019·潍坊模拟)甲、乙两质点从同一位置、同时沿同一直线运动，速度随时间变化的v-t图象如图所示，其中甲为直线．关于两质点的运动情况，下列说法正确的是(　　)‎ A．在t0～2t0时间内，甲、乙的加速度方向相同 B．在t0～2t0内，乙的平均速度大于甲的平均速度 C．在0～2t0内，甲、乙间的最远距离为v0t D．在0～2t0内，甲、乙间的最远距离为v0t 解析：速度图象的斜率表示加速度，根据图象可知，在t0～2t0时刻，甲、乙的加速度都为负，方向相同，故A正确；根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t0～2t0内，乙的位移大于甲的位移，则乙的平均速度大于甲的平均速度，故B正确；甲、乙从同一位置出发，在t0时刻前甲的速度大于乙的速度，两者间距增大，t0时刻后乙的速度大于甲的速度，两者间距减小，所以t0时刻相距最远，最远距离等于两者位移之差，为x＝t0·(2v0－v0)＝v0t，故C错误，D正确．‎ 答案：ABD 考点3　牛顿运动定律的应用 ‎8.(多选)(2018·沈阳模拟)如图所示为粮袋的传送带装置，已知AB间的长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋由静止放上传送带，以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(　　)‎ A．粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小 B．若L足够大，粮袋最终将一定以速度v做匀速运动 C．若μ＜tan θ，则粮袋从A到B一定一直做加速运动 D．粮袋刚放上传送带时的加速度a＜gsin θ 解析：粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，大小为μmgcos θ，根据牛顿第二定律得到，加速度a＝g(sin θ＋μcos θ)，粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于v；可能先做匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度a＝g(sin θ＋μcos θ)的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度a＝g(sin θ－μcos θ)的匀加速运动，到达B点时的速度大于v，A正确，B错误；若μ＜tan θ，粮袋从A到B可能一直是做加速运动，加速度值为a＝g(sin θ＋μcos θ)或先为a＝g(sin θ＋μcos θ)后为a＝g(sin θ－μcos θ)，C正确；粮袋刚放上传送带时的加速度为a＝g(sin θ＋μcos θ)，大于gsin θ，D错误．‎ 答案：AC ‎9．(2019·开封模拟)如图甲所示，光滑水平面上的O点处有一质量为m＝2 kg的物体．物体同时受到两个水平力的作用，F1＝4 N，方向向右，F2‎ 的方向向左，大小如图乙所示．物体从静止开始运动，此时开始计时．求：‎ ‎(1)当t＝0.5 s时，物体的加速度大小；‎ ‎(2)物体在t＝0至t＝2 s内，何时加速度最大？最大值为多少？‎ ‎(3)物体在t＝0至t＝2 s内，何时速度最大？最大值为多少？‎ 解析：(1)当t＝0.5 s时，‎ F2＝(2＋2×0.5) N＝3 N.‎ F1－F2＝ma a＝＝ m/s2＝0.5 m/s2；‎ ‎(2)物体所受的合外力为 F合＝F1－F2＝4－(2＋2t)＝2－2t(N)‎ 作出F合-t图象如图所示 从图中可以看出，在0～2 s范围内 当t＝0时，物体有最大加速度a0.‎ F0＝ma0，‎ a0＝＝ m/s2＝1 m/s2，‎ 当t＝2 s时，物体也有最大加速度a2，‎ F2＝ma2，a2＝＝ m/s2＝－1 m/s2，负号表示加速度方向向左；‎ ‎(3)由牛顿第二定律得：‎ a＝＝1－t(m/s2)‎ 画出a-t图象如图所示 由图可知t＝1 s时速度最大，最大值等于上方三角形的面积．‎ v＝×1×1 m/s＝0.5 m/s.‎ 答案：(1)0.5 m/s2‎ ‎(2)t＝0和t＝2 s时　1 m/s2‎ ‎(3)t＝1 s　0.5 m/s ‎10．(2019·河南三市联考)如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ＝30°时，可视为质点的一小物块恰好能沿着木板匀速下滑．若让该小物块从木板的底端以大小恒定的初速率v0＝10 m/s的速度沿木板向上运动，随着θ的改变．小物块沿木板滑行的距离x将发生变化，重力加速度g取10 m/s2.‎ ‎(1)求小物块与木板间的动摩擦因数；‎ ‎(2)当θ角满足什么条件时，小物块沿木板滑行的距离最小，并求出此最小值．‎ 解析：(1)当θ＝30°时，小物块恰好能沿着木板匀速下滑，则mgsin θ＝Ff，Ff＝μmgcos θ，联立解得μ＝；‎ ‎(2)当θ变化时，设沿斜面向上为正方向，物块的加速度a，则－‎ mgsin θ－μmgcos θ＝ma，由0－v＝2ax得 x＝.‎ 设木板在θ的基础上向上运动的角度为α，‎ 令cos α＝，sin α＝，即tan α＝μ，‎ 则x＝，‎ 当α＋θ＝90°时，x最小，即θ＝60°，‎ 所以x最小值为xmin＝＝＝ m.‎ 答案：(1)　(2)θ＝60°　 m