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  • 2021-05-25 发布

【物理】2020届二轮复习力与直线运动作业

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‎2020届二轮复习 力与直线运动 作业 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

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