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  • 2021-05-23 发布

专题3-10+加速运动的叠加体问题-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练

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‎100考点最新模拟题千题精练3-10‎ 一.选择题 ‎1.如图所示,在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g = 10 m/s2,由下列说法正确的是 A.A的质量是5kg B.B的质量是5kg C.A、B之间的动摩擦因数是0.4‎ D.A、B之间的动摩擦因数是0.8‎ ‎【参考答案】BC ‎2(2018湖南长郡中学实验班选拔考试)如图所示,质量分别为m1、m2的两物块叠放在一起,以一定的初速度一起沿固定在水平地面上倾角为α的斜面上滑。已知m2与斜面间的动摩擦因数μ a2,联立解得:F>μmg(1+ m/M), 施加力F的最小值为μmg(1+ m/M),选项B正确。‎ ‎6、(2018年江苏联考)如图所示为儿童乐园里一项游乐活动的示意图:金属导轨倾斜固定,倾角为α,导轨上开有狭槽,内置一小球,球可沿槽无摩擦滑动,绳子一端与球相连,另一端连接一抱枕,小孩可抱住抱枕与之一起下滑,绳与竖直方向夹角为β,且β保持不变。假设抱枕质量为 m1,小孩质量为m2,小球、绳子质量及空气阻力忽略不计,则下列说法正确的是 A、分析可知α=β B、小孩与抱枕一起做匀速直线运动 C、小孩对抱枕的作用力平行导轨方向向下 D、绳子拉力与抱枕对小孩作用力之比为(m1 +m2)∶m2‎ ‎【参照答案】AD ‎7.(2016湖北武汉联考)如图1所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体。现对甲施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F变化的关系如图2所示。已知重力加速度g=‎10 m/s2,由图线可知( )‎ A.甲的质量mA=‎2kg ‎ B.甲的质量mA=‎‎6kg C.甲、乙间的动摩擦因数μ=0.2‎ D.甲、乙间的动摩擦因数μ=0.6 ‎ ‎【参照答案】BC ‎【名师解析】由图象可知,在拉力小于48N时,二者一起运动,由牛顿第二定律,F=()a,在拉力大于48N时,二者相对滑动,当拉力F1=48N时,甲的加速度a1=‎6m/s2,由牛顿第二定律,F1-μmAg=mAa1;当拉力F2=60N时,甲的加速度a2=‎8m/s2,由牛顿第二定律,F2-μmAg=mAa2,联立解得甲的质量mA=‎6kg,甲、乙间的动摩擦因数μ=0.2,选项BC正确。‎ ‎8. (2016福建名校联考)如图3所示,质量为m的木块P在质量为M的长木板ab上滑行,长木板放在水平地面上一直处于静止状态.若长木板ab与地面间的动摩擦因数为μ1,木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2,则长木板ab受到地面的摩擦力大小为 ( )‎ A.μ1Mg B.μ1(m+M)g ‎ ‎ C.μ2mg D.μ1Mg+μ2mg ‎【参照答案】 C ‎9.(2016河北省联考)如图所示,木块A质量为‎1kg,木块B的质量为‎2kg,叠放在 水平地面上,AB间的最大静摩擦力为1 N,B与地面间的动摩擦系数为0.1,今用水平力F作用于B,则保持AB相对静止的条件是F不超过(g = ‎10 m/s2)( )‎ A.3 N B.4 N ‎ C.5 N D.6 N ‎【参照答案】D ‎【名师解析】保持AB相对静止,对A,由牛顿第二定律,f=ma,‎ 对AB整体,F-μ(M+m)g=(M+m)a,‎ 联立解得:F=6N。选项D正确。 ‎ ‎10. (2016山东济南测试)如图所示,小球B放在真空容器A内,球B的直径恰好等于正方体A的边长,将它们以初速度v0竖直向上抛出,下列说法中正确的是( ) ‎ A.若不计空气阻力,上升过程中,A对B有向上的支持力 B.若考虑空气阻力,上升过程中,A对B的压力向下 C.若考虑空气阻力,下落过程中,B对A的压力向上 D.若不计空气阻力,下落过程中,B对A没有压力 ‎【参照答案】BD ‎11.如图所示,质量均为的木块A和B,用劲度系数为的轻质弹簧连接,最初系统静止.用大小、方向竖直向上的恒力拉A直到B刚好离开地面,则在此过程中 A.A上升的初始加速度大小为2g B.弹簧对A和对B的弹力是一对作用力与反作用力 C.A上升的最大高度为 D.A上升的速度先增大后减少 ‎【参考答案】A 考点:本题考查了共点力的平衡条件、牛顿第二定律、胡可定律.‎ 二.计算题 ‎1.(14分)如图所示,倾角为θ=30o足够长的斜面体固定在水平地面上一质量为M=1kg、长L=5m长薄木板B放置斜面上,质量为m=2kg滑块A放置在长木板的一端,滑块A和木板B材料和表面粗糙程度一样,刚开始时A、B在外力作用下都静止不动。现撤去所有其它外力,只保留沿斜面向上恒力F=25N作用。已知A、B之间的动摩擦因数为 ,B、地之间的动摩擦因数为 ,重力加速度g=10m/s2。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求 ‎(1)滑块A从木板B上滑下时速度是多少?‎ ‎(1)木板开始运动2s后木板A与滑块B的距离是多少?‎ ‎【答案】(1)5m/s;(2)40m ‎【解析】‎ ‎(1)对滑块A进行受力分析,因为所以A会在长板上下滑,‎ 由牛顿第二定律可知:下滑的加速度 对长板进受力分析,因为 也就是刚开始,长木板B静止不动,由运动公式可知:滑块A从木板B上滑下时速度 ‎(2)只有滑块A从木板B上滑下时, 木板才开始运动。‎ t=2s内滑块A运动的位移 对长木板B进行受力分析,根据牛顿第二定律得 解得a2=15m/s2‎ t=2s内木板的位移 木板开始运动2s后木板A与滑块B的距离是x=x1+x2=40m ‎2.(15分)(2016福建三校联考)如图所示,一平板车以某一速度v0匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点)无初速度地放置于平板车上,货箱离车后端的距离为l=‎3m,货箱放入车上的同时,平板车开始刹车,刹车过程可视为做a=‎4m/s2的匀减速直线运动。已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2,g=‎10m/s2。为使货箱不从平板上掉下,平板车匀速行驶的速度v0应满足什么条件?‎ ‎【参照答案】v0≤‎6 m/s。‎ 为使货箱不从平板车上掉下来,应满足:x车-x箱≤l联立得v0≤ 代入数据v0≤‎6 m/s。‎ ‎3. (2014江苏部分学校联考)薄木板长L=‎1m,质量M=‎9kg在动摩擦因数μ1=0.1的水平地面上向右滑行,当木板速度v0=‎2m/s时,在木板的右端轻放一质量m=‎1kg的小铁块(可视为质点)如图所示,当小铁块刚好滑到木板左端时,铁块和木板达到共同速度。取g=‎10m/s2,求:‎ ‎(1)从铁块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t; ‎ ‎(2)小铁块与木板间的动摩擦因数μ2。‎ ‎【参照答案】(1)1s (2)0.08‎ ‎【名师解析】‎ ‎(1)设木板在时间t内的位移为x1;铁块的加速度大小为a2,时间t内的位移为x2‎ 则有   (2分)       ‎ ‎ (2分) ‎ ‎  (2分) ‎ 又   (2分)    ‎ 代入数据得t=1s    (1分)    ‎ ‎【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。‎ ‎4. (2016洛阳联考)如图所示,质量为M=‎3kg的斜面体顶端放一质量为m=‎1kg的滑块(可以视为质点),在水平恒力F的作用下,斜面体和滑块一起从静止向左加速运动,斜面体和滑块相对静止,水平面与斜面间的动摩擦因数μ=0.4,斜面与滑块间光滑。斜面倾角θ=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取‎10m/s2。‎ ‎(1)求水平恒力F的大小。‎ ‎(2)若斜面体和滑块一起从静止向左加速运动0.4s时,斜面体突然停止,滑块离开斜面,最后又落在斜面上,求滑块落在斜面上时的动能大小。‎ ‎【参照答案】 (1)46N (2) 14.625J ‎ ‎ ‎(2)斜面体突然停止,滑块获得的水平速度v0=at=‎3m/s 滑块做平抛运动,设平抛时间为t0,落在斜面上时的速度为v,‎ 水平方向上:x=v0t0‎ 竖直方向上:y=gt vy=gt0‎ ‎ 又tanθ= v2=v+v 联立可解得v=m/s 滑块落在斜面上时的动能Ek=mv2=J=14.625J ‎【考点定位】考查牛顿运动定律、匀变速直线运动、动能及其相关知识。‎ ‎5.(16分) (2016苏北四市期末)如图甲所示,滑块与足够长的木板叠放在光滑水平面上,开始时均处于静止状态。作用于滑块的水平力F随时间t变化图象如图乙所示,t=2.0s时撤去力F ‎,最终滑块与木板间无相对运动。已知滑块质量m=2kg,木板质量M = 1kg,滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2。求:‎ ‎⑴t=0.5s时滑块的速度大小;‎ ‎⑵0~2.0s内木板的位移大小;‎ ‎⑶整个过程中因摩擦而产生的热量。‎ ‎【名师解析】.⑴木板M的最大加速度,滑块与木板保持相对静止时的最大拉力(2分)‎ 即F为6N时,M与m一起向右做匀加速运动 对整体分析有:(1分) ‎ ‎ (1分) ‎ 代入数据得:(1分) ‎ ‎⑶对滑块: ‎ ‎0.5~2s, 0~2s时滑块的位移 在0~2sm与M相对位移m(1分)‎ t=2s时 木板速度m/s(1分) ‎ 滑块速度m/s(1分)‎ 撤去F后,对M: 对m:‎ 当滑块与木板速度相同时保持相对静止,即 ‎ 解得s(1分)‎ 该段时间内,M位移 m位移 相对位移m(1分)‎ 整个过程中滑块在木板上滑行的相对位移m 系统因摩擦产生的内能=12J (1分)‎