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- 2021-05-14 发布
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2019 高考人教物理一轮演练题(6)及解析
1、如图 2 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( )
图 2
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 v1 的方向相反
D.汽车的加速度方向与Δv 的方向相反
【答案】C
2、如图 3 所示为某型号货车紧急制动时(假设做匀减速直线运动)的 v2-x 图象(v 为货车
的速度,x 为制动距 离),其中图线 1 为满载时符合安全要求的制动图象,图线 2 为严重超
载时的制动图象.某路段限速 72 km/h,是根据该型号货车满载时安全制动时间和制动距离确
定的,现有一辆该型号的货车严重超载并以 54 km/h 的速度行驶.通过计算求解:
图 3
(1)驾驶员紧急制动时,该型号严重超载并以 54 km/h 的速度行驶的货车制动时间和制动
距离是否符合安全要求;
(2)若驾驶员从发现险情到采取紧急制动措施的反应时间为 1 s,则该型号货车满载时以 72
km/h 速度正常行驶的跟车距离至少应为多远.
【答案】见解析
(2)该型号货车在反应时间内做匀速直线运动 x3=vt3=20×1 m=20 m,
跟车距离最小值 x= v2
2a1
+x3=40 m+20 m=60 m.
3、如图所示,倾角为θ的光滑斜面底端固定一弹性挡板 P,将小滑块 A 和 B 从斜面上
距挡板 P 分别为 l 和 3l 的位置同时由静止释放,A 与挡板碰撞后以原速率返回;A 与 B 的碰
撞时间极短且无机械能损失。已知 A 的质量为 3m、B 的质量为 m,重力加速度为 g,滑块
碰撞前后在一条直线上运动,忽略空气阻力及碰撞时间,将滑块视为质点,求:
⑴两滑块第一次相碰的位置;
⑵两滑块第一次相碰后,B 与挡板的最远距离。
【答案】(1) 3x 4 l (2) 3mx l
(2)设 A 与 B 相碰前速度大小分别为 vA 与 vB,由运动学规律:
解得:
2A
alv ,方向沿斜面向上, 3 2B
alv ,方向沿斜面向下
B 与挡板的最远距离为:
Xm=X+XB
解得: 3mX l
4、如图 3 所示的四个图中,AB、BC 均为轻质杆,各图中杆的 A、C 端都通过铰链与墙
连接,两杆都在 B 处由铰链连接,且系统均处于静止状态.现用等长的轻绳来代替轻杆,能
保持平衡的是( )
A.图中的 AB 杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙
B.图中的 AB 杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁
C.图中的 BC 杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁
D.图中的 BC 杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁
【答案】B
5、.如图 9 所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为 L,两根相同的橡皮条自由长度均为 L,
在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片.若橡皮条的弹力与形变量的关系满足
胡克定律,每根橡皮条的劲度系数均为 k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为 2L(弹性限
度内),则发射中橡皮条对裹片的最大作用力为( )
图 9
A.kL B.2kL C.
3
2kL D.
15
2 kL
【答案】D
6、(2019·云南昆明调研)如图 10 所示,B 和 C 两个小球均重为 G,用轻绳悬挂而分别
静止于图示位置上,试求:
图 10
(1)AB 和 CD 两根细绳的拉力分别为多大?
(2)绳 BC 与竖直方向的夹角θ是多少?
【答案】(1)G G (2)60°
【解析】(1)对 B、C 两球整体受力分析,正交分解得 FABcos 30°+FCDcos 60°=2G,FABsin
30°=FCDsin 60°
联立解得 FAB=G,FCD=G
(2)对 C 球受力分析,正交分解得
FBCcos θ+FCDcos 60°=G
FBCsin θ=FCDsin 60°,
联立解得θ=60°.
7、从正在加速上升的气球上落下一个物体,在物体刚离开气球的瞬间,下列说法正确
的( )
A.物体向下做自由落体运动
B.物体向上运动,加速度向上
C.物体向上运动,加速度向下
D.物体向上还是向下运动,要看物体离开气球时的速度
【答案】C
【解析】上升的气球掉下一物体,由于具有惯性,物体离开气球的初速度与气球的速度相同,
大小为 v,方向竖直向上;由于物体仅受重力,根据牛顿第二定律知,加速度方向向下,大
小为 g。故 C 正确,A、B、D 错误。
8、如图 10 甲所示,在倾角为 30°的足够长的光滑斜面上,有一质量为 m 的物体,
受到沿斜面方向的力 F 作用,力 F 按图乙所示规律变化(图中纵坐标是 F 与 mg 的比值,
力沿斜面向上为正).则物体运动的速度 v 随时间 t 变化的规律是(物体初速度为零,重力
加速度取 10 m/s2)( )
图 10
【答案】C
9、(2019·四川德阳模拟)如图 11 甲所示,长木板 B 固定在光滑水平面上,可看做质点
的物体 A 静止叠放在 B 的最左端.现用 F=6 N 的水平力向右拉物体 A,经过 5 s 物体 A 运动
到 B 的最右端,其 v-t 图象如图乙所示.已知 A、B 的质量分别为 1 kg、4 kg,A、B 间的最
大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 10 m/s2.
(1)求物体 A、B 间的动摩擦因数;
(2)若 B 不固定,求 A 运动到 B 的最右端所用的时间.
【答案】(1)0.4 (2)5 s
【解析】(1)根据 v-t 图象可知物体 A 的加速度为
aA=
Δv
Δt=
10
5 m/s2=2 m/s2
以 A 为研究对象,根据牛顿第二定律可得 F-μmAg=mAaA
解得μ=
F-mAaA
mAg =0.4
10、如图 6 所示,一质量为 1 kg 的小球套在一根固定的直杆上,直杆与水平面夹角θ
为 30°.现小球在 F=20 N 的竖直向上的拉力作用下,从 A 点静止出发向上运动,已知杆与
球间的动摩擦因数为
3
6.试求:
图 6
(1)小球运动的加速度大小;
(2)若 F 作用 1.2 s 后撤去,求小球上滑过程中距 A 点最大距离.
【答案】(1)2.5 m/s2 (2)2.4 m
【解析】(1)在力 F 作用下,由牛顿第二定律得(F-mg)sin 30°-μ(F-mg)cos 30°=ma1
解得 a1=2.5 m/s2
(2)刚撤去 F 时,小球的速度 v1=a1t1=3 m/s
小球的位移 x1=
v1
2 t1=1.8 m
撤去力 F 后,小球上滑时,由牛顿第二定律得 mgsin 30°+μmgcos 30°=ma2
解得 a2=7.5 m/s2
小球上滑时间 t2=
v1
a2=0.4 s
上滑位移 x2=
v1
2 t2=0.6 m
则小球上滑的最大距离为 xm=x1+x2=2.4 m.
11、(2019·山东烟台质检)如图 11 甲所示,A 车原来临时停在一水平路面上,B 车在后
面匀速向 A 车靠近,A 车司机发现后启动 A 车,以 A 车司机发现 B 车为计时起点(t=0),A、
B 两车的 v-t 图象如图乙所示.已知 B 车在第 1 s 内与 A 车的距离缩短了 x1=12 m.
图 11
(1)求 B 车运动的速度 vB 和 A 车的加速度 a 的大小.
(2)若 A、B 两车不会相撞,则 A 车司机发现 B 车时(t=0)两车的距离 x0 应满足什么条件?
【答案】(1)12 m/s 3 m/s2 (2)x0>36 m
【解析】(1)在 t1=1 s 时 A 车刚启动,两车间缩短的距离 x1=vBt1
代入数据解得 B 车的速度 vB=12 m/s
A 车的加速度 a=
vB
t2-t1
将 t2=5 s 和其余数据代入解得 A 车的加速度大小 a=3 m/s2
12、斜面长度为 4 m,一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度 v0 从斜面顶端沿
斜面下滑时,其下滑距离 x 与初速度二次方 v02 的关系图象(即 x-v02 图象)如图 12 所示.
图 12
(1)求滑块下滑的加速度大小.
(2)若滑块下滑的初速度为 5.0 m/s,则滑块沿斜面下滑的时间为多长?
【答案】(1)2 m/s2 (2)1 s
【解析】(1)由 v02=2ax 推知,图线斜率为
1
2a,根据题图可知,
1
2a=
1 m
4 m2·s-2,所
以滑块下滑的加速度大小 a=2 m/s2.