2019年高考物理二輪復(fù)習(xí) 滾動訓(xùn)練一 力與運動

滾動訓(xùn)練一力與運動一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求的，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分12018·武漢模擬2016年8月16日，我國發(fā)射了全球首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”墨子是春秋戰(zhàn)國時期著名的思想家，他關(guān)于物理學(xué)的研究涉及到力學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等分支關(guān)于他的著作墨經(jīng)中對物理知識的論述，下列說法中不正確的是()A運動就是物體空間位置的變動(原文：動，或徙也)B力是物體由靜到動，由慢到快的原因(原文：力，刑之所以奮也)C重量也是力，物體下墜、上舉，都是重量作用的結(jié)果(原文：力，重之謂，下、與，重奮也)D時間可以是有限長度的，也可以是沒有長度的時刻(原文：時，或有久，或無久)22018·南通二模一輛公交車在平直的公路上從A站出發(fā)運動至B站停止，經(jīng)歷了勻加速、勻速、勻減速三個過程，設(shè)加速和減速過程的加速度大小分別為a1、a2，勻速過程的速度大小為v，則()A增大a1，保持a2、v不變，加速過程的平均速度不變B減小a1，保持a2、v不變，勻速運動過程的時間將變長C增大v，保持a1、a2不變，全程時間變長D只要v不變，不論a1、a2如何變化，全程平均速度不變32018·唐山市一模如圖所示，輕繩OA、OB系于水平桿上的A點和B點，兩繩與水平桿之間的夾角均為30°，重物通過細(xì)線系于O點將桿在豎直平面內(nèi)沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)動30°，此過程中()AOA繩上拉力變大，OB繩上拉力變大BOA繩上拉力變大，OB繩上拉力變小COA繩上拉力變小，OB繩上拉力變大DOA繩上拉力變小，OB繩上拉力變小42018·雙鴨山市尖山區(qū)期末小明同學(xué)為感受相互作用力的大小，他用手托著書使它做下述各種情況的運動，那么，書對手的作用力最大的情況是()A向下的勻加速運動 B向上的勻減速運動C向左的勻速運動 D向右的勻減速運動52018·周寧一中模擬如圖所示，一同學(xué)用雙手(手未畫出)水平對稱地用力將兩長方體木塊夾緊，且同時以加速度a豎直向上一起勻加速捧起已知木塊A質(zhì)量為m，木塊B質(zhì)量為2m，手的作用力大小為F，木塊A、B之間動摩擦因數(shù)為.用整體法與隔離法可分析出此過程中，木塊A受到木塊B施加的摩擦力大小為()AF B.m(ga)C2F Dm(ga)6(多選)2018·哈爾濱市六中二模物體A、B原來靜止于光滑水平面上從t0時刻開始，A沿水平面做直線運動，速度隨時間變化的圖象如圖甲所示；B受到如圖乙所示的水平拉力作用則在04 s時間內(nèi)()A物體A所受合力保持不變B物體A的速度不斷減小C2 s末物體B改變運動方向D2 s末物體B速度達(dá)到最大7(多選)2018·太原市高三三模2018年4月14日，風(fēng)靡全球的蹦床主題公園樂園空間登陸上海，在人氣最高的自由蹦床活動中，小朋從扁帶上豎直向上跳起，落下后沉入海綿池中，如圖是小朋某次游戲中的vt圖象，t0時小朋離開扁帶，將小朋視為質(zhì)點，不考慮空氣阻力，則下列說法錯誤的是()At1時刻落到海綿上Bt2時刻到達(dá)最低處Ct3時刻處于平衡狀態(tài)Dt2t4時間內(nèi)處于超重狀態(tài)82018·高考仿真模擬如圖所示，兩個質(zhì)量分別為m1、m2的物塊A和B通過一輕彈簧連接在一起并放置于水平傳送帶上，水平輕繩一端連接A，另一端固定在墻上，A、B與傳送帶間動摩擦因數(shù)均為.傳送帶順時針方向轉(zhuǎn)動，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后，突然剪斷輕繩的瞬間，設(shè)A、B的加速度大小分別為aA和aB，(彈簧在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g)，則()AaAg，aBgBaAg，aB0CaAg，aB0DaAg，aBg92018·濟(jì)南市歷城區(qū)模擬光滑水平地面上有兩個疊放在一起的斜面體A、B，兩斜面體形狀大小完全相同，質(zhì)量分別為M、m.如圖甲、乙所示，對上面或下面的斜面體施加水平方向的恒力F1、F2均可使兩斜面體相對靜止地做勻加速直線運動，已知兩斜面體間摩擦力為零，則F1與F2之比為()AM：m Bm：MCm：(Mm) DM：(Mm)102018·吉林市三模我國發(fā)射的“悟空”探測衛(wèi)星，三年來對暗物質(zhì)的觀測研究已處于世界領(lǐng)先地位宇宙空間中兩顆質(zhì)量相等的星球繞其連線中心轉(zhuǎn)動時，理論計算的周期與實際觀測周期不符，且k(k>1)；因此，科學(xué)家認(rèn)為，在兩星球之間存在暗物質(zhì)假設(shè)以兩星球球心連線為直徑的球體空間中均勻分布著暗物質(zhì)(已知質(zhì)量分布均勻的球體對外部質(zhì)點的作用，等效于質(zhì)量集中在球心處對質(zhì)點的作用)，兩星球的質(zhì)量均為m；那么暗物質(zhì)質(zhì)量為()A.m B.mC(k21)m D(2k21)m二、實驗題：本題1小題，共6分112018·銀川一中三模某同學(xué)設(shè)計了如下實驗裝置，用來測定小滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)如圖甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端與桌面相切讓小滑塊從滑槽的最高點由靜止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距離L，隨后離開桌面做平拋運動，落在水平地面上的P點，記下平拋的水平位移x.平移滑槽的位置后固定，多次改變距離L，每次讓滑塊從滑槽上同一最高點釋放，得到不同的水平位移x.作出x2L圖象，即可根據(jù)圖象信息得到滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù).(1)每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了_(2)除了L和x外，本實驗還需要測量或告知的物理量是_A滑槽最高點與桌面的高度差hB小滑塊的質(zhì)量mC桌面與地面的高度差HD當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭(3)若x2L圖象的斜率絕對值為k，縱軸上的截距為b，如圖乙所示，則滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為_(用本題中提供的物理量符號表示)三、計算題：本題共4小題，共44分12(10分)2018·蕪湖市模擬我市某公路的十字路口，紅燈攔停了很多汽車，攔停的汽車排成筆直的一列，最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊，相鄰兩車的前端之間的距離均為l5.0 m，假設(shè)綠燈亮起瞬時，每輛汽車都同時以加速度a1.0 m/s2啟動，做勻加速直線運動，速度達(dá)到v5.0 m/s時做勻速運動通過路口該路口亮綠燈時間t20.0 s，而且有按倒計時顯示的時間顯示燈另外交通規(guī)則規(guī)定：原在綠燈時通行的汽車，綠燈結(jié)束時刻，車頭己越過停車線的汽車允許通過求：(1)一次綠燈時間有多少輛汽車能通過路口？(2)若不能通過路口的第一輛汽車司機，在時間顯示燈剛亮出“3”時開始剎車做勻減速直線運動，結(jié)果車的前端與停車線相齊時剛好停下，則剎車后汽車經(jīng)多長時間停下13. (10分)2018·黃山市一模牛頓思考月球繞地球運行的原因時，蘋果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它圍繞地球運動的力與拉著蘋果下落的力，是否都與太陽吸引行星的力性質(zhì)相同，遵循著統(tǒng)一的規(guī)律平方反比規(guī)律？因此，牛頓開始了著名的“月地檢驗”(1)已知月球與地球的距離約為地球半徑的60倍，如果牛頓的猜想正確，請你據(jù)此計算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a和蘋果下落的加速度g的比值；(2)在牛頓的時代，月球與地球的距離r、月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期T等都能比較精確地測定，請你據(jù)此寫出計算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a的表達(dá)式；已知r3.84×108 m，T2.36×106 s，地面附近的重力加速度g9.80 m/s2，請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)估算比值，與(1)中的結(jié)果相比較，你能得出什么結(jié)論？14. (12分) 2018·銀川一中三模如圖所示，是某打印機的分紙、送紙機構(gòu)的簡化裝置圖一疊紙由帶有彈簧支架的托板托起，壓在搓紙輪下方，紙張前端與擋板右側(cè)面平齊每一次輸紙指令發(fā)出后，搓紙輪的轉(zhuǎn)速可在時間t1內(nèi)從零均勻增加到n(單位：轉(zhuǎn)/秒)，之后勻速轉(zhuǎn)動至本次輸紙結(jié)束，搓紙輪的直徑為D.正常情況下搓紙輪與最上面的紙張間不會發(fā)生相對滑動，要求輸紙指令發(fā)出后，搓紙輪必須在時間t2內(nèi)(t2>t1)將最上面的一張紙的前端送達(dá)兩送紙輪的切點處(1)求兩送紙輪的切點與紙張前端的距離x.(2)如果已知每張紙的質(zhì)量均為m，紙張與紙張間的動摩擦因數(shù)均為1，重力加速度為g，搓紙輪對紙張的壓力恒為N.為了確保每次成功輸送一張紙，搓紙輪與紙張間的動摩擦因數(shù)2應(yīng)該滿足什么條件？(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略一張紙的重力)15. (12分) 2018·山東省實驗中學(xué)一模如圖所示，水平光滑軌道OA上有一質(zhì)量為m2 kg的小物塊甲正向左運動，速度為v020 m/s，從A點飛出，恰好無碰撞地經(jīng)過B點，B是半徑為R10 m的光滑圓弧軌道的右端點，C為軌道最低點，且圓弧BC所對圓心角37°，又與一動摩擦因數(shù)0.2的粗糙水平直軌道CD相連，CD長為15 m進(jìn)入另一豎直光滑半圓軌道，半圓軌道最高點為E，該軌道的半徑也為R，不計空氣阻力，物塊均可視為質(zhì)點，重力加速度取g10 m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8，求：(1)AB的高度差和物塊在C點對圓弧軌道的壓力；(2)通過計算分析甲物塊能否經(jīng)過E點？滾動訓(xùn)練一力與運動1C物體空間位置的變化就是運動，A選項正確；根據(jù)牛頓第二定律，力是物體由靜到動，由慢到快的原因，即力是運動狀態(tài)改變的原因，B選項正確；重量是重力的大小，物體下墜、上舉是合力作用的結(jié)果，C選項錯誤；時間分為時間間隔與時刻，D選項正確2A公交車做勻加速直線運動，根據(jù)平均速度的規(guī)律可知，增大a1，保持a2、v不變，加速過程的平均速度，恒定不變，A選項正確；減小a1，保持a2、v不變，公交車勻加速運動的時間t1增大，勻減速運動的時間t3不變，則勻速運動的位移增大，運動的時間t2將變短，B選項錯誤；增大v，保持a1、a2不變，加速、減速階段的平均速度變大，整個過程的平均速度增大，全程時間變短，C選項錯誤；v不變，a1、a2變化，加速、減速、勻速階段的運動時間改變，全程平均速度改變，D選項錯誤3B當(dāng)桿處于水平位置時，研究結(jié)點O的受力情況可知，OA、OB拉力相等，根據(jù)平衡條件可知，2FAsin30°mg，解得FAFBmg.當(dāng)桿轉(zhuǎn)過30°時，結(jié)點O的受力情況如圖所示：根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)Asin60°mg，解得FAmg，F(xiàn)Bmgtan60°mg，B選項正確4D用手托著書向下做勻加速運動或向上做勻減速運動時，加速度均向下，書處于失重狀態(tài)，書對手的作用力小于自身重力，A、B選項錯誤；向左做勻速直線運動時，豎直方向上，受力平衡，書對手的作用力等于自身重力，C選項錯誤；向右做勻減速運動時，加速度向左，根據(jù)牛頓第二定律分析得知，手對書的作用力大于書的重力，D選項正確5B研究兩個木塊組成的整體，根據(jù)牛頓第二定律，2f(m2m)g(m2m)a，隔離分析木塊A，fmgfBAma，聯(lián)立解得，fBAm(ga)，B選項正確6AD速度時間圖象的斜率表示加速度，圖甲中圖象的斜率恒定不變，即物體A的加速度恒定不變，合力保持不變，A選項正確；物體A的速度先減小后增大，B選項錯誤；分析圖乙可知，前2 s內(nèi)物體B做加速度減小的加速運動，后2 s內(nèi)做同方向的加速度增大的減速運動，2 s末速度達(dá)到最大，C選項錯誤，D選項正確7ABC分析vt圖象可知，豎直向下為正方向，t1時刻達(dá)到最高點，A選項錯誤；t2時刻小朋速度最大，處于受力平衡狀態(tài)，重力和蹦床彈力等大反向，B選項錯誤；t3時刻，小朋速度為零，到達(dá)最低點，合力向上，C選項錯誤；t2t4時間內(nèi)，加速度向上，處于超重狀態(tài)，D選項正確8C物塊B受到摩擦力和彈簧彈力作用，處于受力平衡狀態(tài)，m2gkx，研究物塊A、B，繩子拉力FT(m1m2)g.突然剪斷輕繩的瞬間，繩子拉力突變?yōu)榱?，彈簧的彈力不變，物塊B的加速度aB0，物塊A受到的合外力與繩子拉力等大反向，aAg，C選項正確9A分析甲圖中物體A的受力情況，如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律可知，F(xiàn)1N1sinMa1，N1cosMg.以整體為研究對象，F(xiàn)1(Mm)a1.分析乙圖中物體B的受力情況，如圖所示：N2cosmg，N2sinma2，整體F2(Mm)a2.聯(lián)立解得，A選項正確10A設(shè)雙星間距為L，雙星間的萬有引力提供向心力，Gm·.以兩星球球心連線為直徑的球體空間中均勻分布著暗物質(zhì)，設(shè)暗物質(zhì)的質(zhì)量為m，Gm2L2Gm·，其中k，聯(lián)立解得，mm，A選項正確11(1)滑塊到達(dá)滑槽末端的速度相等(2)C(3)解析：(1)每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了保證滑塊到達(dá)滑槽末端的速度相等(2)本實驗通過平拋運動規(guī)律求解滑塊離開桌面時的初速度，故需要測量桌面與地面的高度差H，C選項正確(3)設(shè)滑塊滑到桌面時的速度為v0，離開桌面時的速度為v，根據(jù)動能定理得，mgLmv2mv.根據(jù)平拋運動規(guī)律可知，Hgt2，xvt.聯(lián)立各式可得，x24H·L.對應(yīng)圖乙可知，斜率絕對值k4H，解得，.12(1)18輛(2)5 s解析：(1)路口亮綠燈的時間t內(nèi)，汽車先做勻加速直線運動，后做勻速直線運動汽車勻加速直線運動時間t15 s.行駛的位移xvt1v(tt1)87.5 m.一次綠燈時間內(nèi)，通過汽車的輛數(shù)n17.5.分析題意可知，第18輛已越過了停車線，故有18輛汽車通過路口(2)在時間顯示燈剛亮出“3”時，即t3 s，第19輛汽車行駛的位移x1vt1v(tt1t)72.5 m.此時汽車距停車線的距離d18lx117.5 m.第19輛汽車從剎車到停下來的時間t25 s.13(1)(2)見解析解析：(1)設(shè)月球的質(zhì)量為m月，地球質(zhì)量為M，根據(jù)牛頓第二定律有，Gm月a.設(shè)蘋果的質(zhì)量為m，地球半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律有Gmg.根據(jù)題意可知，r60R.聯(lián)立各式可知，.(2)根據(jù)向心加速度的表達(dá)式可得，a.根據(jù)圓周運動規(guī)律可知，v.聯(lián)立解得，ar.代入相關(guān)數(shù)據(jù)可得，.比較(1)中的結(jié)果，二者近似相等，由此可以得出結(jié)論：牛頓的猜想是正確的，即地球?qū)υ虑虻囊?，地面上物體的重力，都與太陽吸引行星的力性質(zhì)相同，遵循著統(tǒng)一的規(guī)律平方反比規(guī)律14(1)nD(2)21解析：(1)搓紙輪勻速轉(zhuǎn)動時邊緣的線速度為v2n·nD.根據(jù)題意，搓紙輪帶動紙張先做勻加速運動，后勻速運動勻加速運動的位移為x1vt1.勻速運動的位移為x2v(t2t1)故兩送紙輪的切點與紙張前端的距離為xx1x2nD.(2)第一、二張紙之間的摩擦力為滑動摩擦力f1，滿足f11N.設(shè)搓紙輪對最上面的第一張紙的靜摩擦力為f2，滿足f22N.對最上面的那一張紙，要求在時間t1內(nèi)加速到v，根據(jù)牛頓第二定律，f2f1ma.根據(jù)運動學(xué)公式可知，vat1.聯(lián)立解得，21.15(1)11.25 m153 N，方向向下(2)能經(jīng)過E點解析：(1)物塊在B點的速度方向沿B點切線方向，在B點速度大小為，v125 m/s.物塊由A到B的過程中，根據(jù)動能定理可知，mghmvmv.解得AB的高度差h11.25 m.從B點到C點，根據(jù)動能定理可知，mgR(1cos)mvmv在C點，根據(jù)向心力公式可知，F(xiàn)Nmgm.解得，F(xiàn)N153 N.根據(jù)牛頓第三定律可知，物體對軌道的壓力為153 N，方向向下(2)假設(shè)甲物塊能夠經(jīng)過E點，速度為v3.物塊從C點運動到E點的過程中，根據(jù)動能定理得，mg·2RmgxCDmvmv.解得v3 m/s.通過E點的臨界條件是，mgm.解得，v臨10 m/s.v3>v臨，甲物塊能經(jīng)過E點9