2020高考物理 最新名校试题汇编大题冲关 专题01 直线运动和牛顿运动定律综合题 14页

‎2020高考物理 最新名校试题汇编大题冲关 专题01 直线运动和牛顿运动定律综合题 ‎ ‎1．（1 3分）（2020江西省上饶市二模）如图所示，倾角为30°的足够长光滑斜面下端与一足够长光滑水平面相接，连接处用一光滑小圆弧过渡，斜面上距水平面高度分别为h1= ‎20m和h2= ‎5m的两点上，各静置一小球A和B。某时刻由静止开始释放A球，经过一段时间t后，再由静止开始释放B 球。g取‎10m/s2，求：‎ ‎【考点定位】考查牛顿运动定律、匀变速直线运动及其相关知识。‎ ‎2．（13分）（2020河北省邯郸市一模）邯郸大剧院是目前河北省内投资最大、设施最完备、科技含量最高的一家专业高端剧院。2020年元旦前后，邯郸大剧院举办了几场盛大的新年音乐会。在一场演出前工作人员用绳索把一架钢琴从高台吊运到地面。已知钢琴的质量为‎175kg，绳索能承受的最大拉力为1820N，吊运过程中钢琴以 ‎0.6m‎/s的速度在竖直方向向下做匀速直线运动。降落至底部距地面的高度为h时，立即以恒定加速度减速，最终钢琴落地时刚好速度为零（g取‎10m/s2），求：‎ ‎（1）h的最小值是多少；‎ ‎（2）为了保证绳索和钢琴的安全，此次以‎0.6m/s的初速度匀减速到零，用时3s，求此次减速过程中钢琴机械能的变化量△E。‎ ‎3．（14分）（2020河北省唐山一模）如图所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M=1．‎0 kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图所示（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点）。已知传送带的速度保持不变，g取‎10 m/s2。求：‎ ‎（1）物块与传送带间的动摩擦因数；‎ ‎（2）物块在传送带上的运动时间：‎ ‎（3）整个过程中系统生成的热 物块再向左运动时间 （2分）‎ ‎4．(15分) （2020年3月福建省龙岩市模拟）飞行员驾驶舰载机在‎300m长的水甲跑道上进行起降训练。舰载机在水平跑道加速过程中受到的平均阻力大小为其重力的0.2倍，其涡扇发动机的水平推力大小能根据舰载机的起飞质量进行调整，使舰载机从静止开始经水平跑道加速后恰能在终点起飞。没有挂弹时，舰载机质量为m=2.0x‎104Kg，其涡扇发动机的水平推力大小恒为 F=1.6×105 N。重力加速度g取‎10m/s2。(不考虑起飞过程舰载机质量的变化)‎ ‎(1)求舰载机没有挂弹时在水平跑道上加速的时间及刚离开地面时水平速度的大小；‎ ‎(2)已知舰载机受到竖直向上的升力F升与舰载机水平速度v的平方成正比，当舰载机升力和重力大小相等时离开地面。若舰载机挂弹后，质量增加到m1=2.5×‎104kg，求挂弹舰载机刚离开地面时的水平速度大小。‎ ‎5、(14分) （遵义市省级示范高中2020届）2020年12月14日晚，质量约为5吨的嫦娥三号在月球表面成功实施软着陆。如图所示，月球没有大气“包裹”，用降落伞实现软着陆等办法行不通。现采取在距离月球15公里近月点处开起动力，发动机的喷口水平向前喷出气体，发动机的推力6000N，使嫦娥三号探测器以抛物线轨迹下降到着陆点上空，到达离月面‎4米处悬停，关闭发动机，让嫦娥三号探测器做自由落体运 动。由于月球表面重力加速度不大，所以落地速度并不大。(月球表面的重力加速度为地球的数值取小数点后一位，地球表面重力加速度g=9.8)‎ ‎(1)嫦娥三号探测器落地速度是多大？‎ ‎(2)求嫦娥三号探测器在15公里处推力产生的加速度大小？‎ ‎(3)求嫦娥三号探测器在15公里处的实际加速度？（该处重力加速度可取月球表面重力加速度计算）‎ ‎6．（10分）(2020年3月湖南四大名校联考)在“十”‎字交叉互通的两条水平直行道路上，分别有甲、乙两辆汽车运动，以“十”‎字中心为原点，沿直道建立xOy坐标系．在t=0时刻，甲车坐标为（l m，0），以速度为v0=k m/s，沿-x轴方向做匀速直线运动，乙车沿+y方向运动，其坐标为（0，y），y与时间t的关系为y=m，关系式中，k>0，求：‎ ‎（1）当k满足什么条件时，甲乙两车间的距离有最小值。最小值为多大？‎ ‎（2）当k为何值时，当甲车运动到O处时，与乙车的距离和t=0时刻的距离相同？‎ ‎【考点定位】考查匀变速直线运动及其相关知识。‎ ‎7. （2020洛阳联考）2020年元月开始实施的最严交规规定：黄灯亮时车头已越过停车线的车辆可以继续通行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为．我国一般城市路口红灯变亮之前绿灯和黄灯各有3 s的闪烁时间．国家汽车检测标准中有关汽车制动初速度与刹车距离的规定是这样的：小客车在制动初速度为‎14 m/s的情况下，制动距离不得大于‎20 m.‎ ‎(1)若要确保小客车在3 s内停下来，汽车刹车前的行驶速度不能超过多少？‎ ‎(2)某小客车正以v0＝‎8 m/s的速度驶向路口，绿灯开始闪时车头距离停车线L＝‎36.5 m，小客车至少以多大的加速度匀加速行驶才能不闯黄灯？已知驾驶员从眼睛看到灯闪到脚下采取动作的反应时间是0.5 s.‎ ‎【参照答案】(1)‎14.7 m/s　(2)‎4.0 m/s2‎ L0＝v0Δt＝8×‎0.5 m＝‎4 m　④‎ ‎8．（2020洛阳联考）(13分)有一个冰上推木箱的游戏节目，规则是：选手们从起点开始用力推木箱一段时间后，放手让木箱向前滑动，若木箱最后停在桌上有效区域内，视为成功；若木箱最后未停在桌上有效区域内就视为失败．其简化模型如图11所示，AC是长度为L1＝‎7 m的水平冰面，选手们可将木箱放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推箱，BC为有效区域．已知BC长度L2＝‎1 m，木箱的质量m＝‎50 kg，木箱与冰面间的动摩擦因数μ＝0.1.某选手作用在木箱上的水平推力F＝200 N，木箱沿AC做直线运动，若木箱可视为质点，g取‎10 m/s2.那么该选手要想游戏获得成功，试求：‎ x1＝a1t2 (2分)‎ ‎9、（14分）（2020洛阳五校模拟）我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3 s，而后才会变成黄灯，再在3秒黄灯提示后再转为红灯。2020年1月1日实施新的交通规定：黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行，车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯，属于交通违章行为。（本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动）‎ ‎（1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于‎18 m，该车刹车前的行驶速度不能超过多少?‎ ‎（2）若某车正以v0的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L＝‎48.75 m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内。求该车驶向路口的速度v0不能超过多少。‎ ‎10．（2020洛阳联考）高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0＝‎30m/s，相距s0＝‎100m，t＝0时，甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化的关系分别如图甲、乙所示，以运动方向为正方向，则：‎ ‎(1)两车在0～9s内何时相距最近？最近距离是多少？‎ ‎(2)若要保证t＝12s时乙车在甲车后‎109m，则图乙中a0应是多少？‎ ‎11、（2020海南省琼海市嘉积中学测试）一名质量为‎60kg训练有素的武警战士（视为质点）在楼顶通过一条长绳由静止开始下滑，到地面最短时间t=2.4s。已知该武警战士落地的速度不能大于v=‎6m/s，做匀减速直线运动时可以产生的最大加速度大小为a＝‎5m/s2 ，长绳的下端恰好着地，当地的重力加速度g＝‎10m/s2。求：‎ ‎（1）武警战士下滑时的最大速度。‎ ‎（2）武警战士下滑时离地面的高度。‎ ‎12．（15分）（2020年3月成都二诊）为了最大限度地减少道路交通事故，全省各地开始了“集中整治酒后驾驶违法行为”专项行动。这是因为一般驾驶员酒后的反应时间（从发现情况到开始制动所需的时间）比正常时慢了0．1～0．5 s，易发生交通事故。‎ ‎ （1）甲为《驾驶员守则》中驾驶员的部分正常反应距离（汽车在反应时间内通过的距离）表格。请选取表格数据计算驾驶员的正常反应时间；‎ ‎（2）如图乙所示，假设一饮酒后的驾驶员驾车以‎72 km/h的速度在平直公路上行驶，在距离某学校门前‎32 m处发现有一队学生在斑马线上横过马路，他的反应时间比正常时慢了0．2 s，刹车后，车做加速度大小为9．‎5 m/s2的匀减速直线运动。试通过计算说明是否会发生交通事故。‎