2018-2019高中物理二轮复习专题限时训练：2 力与直线运动 Word版含解析.pdf

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1、专题限时训练专题限时训练 2 力与直线运动 力与直线运动 时间：时间：45 分钟分钟 一、单项选择题一、单项选择题 1物块物块 M 在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针转 动，传送带转动的方向如图中箭头所示，则传送带转动后 在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然顺时针转 动，传送带转动的方向如图中箭头所示，则传送带转动后( B ) A物块将减速下滑物块将减速下滑 B物块仍匀速下滑物块仍匀速下滑 C物块受到的摩擦力变小物块受到的摩擦力变小 D物块受到的摩擦力变大物块受到的摩擦力变大 解析：解析：当传送带静止时，物块匀速下滑，由物块受力平衡可得：当传送带静止时，物块匀速下滑，由物块受力平衡

2、可得： mgsinmgcos；当传送带转动起来时，由于物块与传送带之间运 动方向相反， 可判断物块所受的滑动摩擦力方向并没有发生变化， 仍 然沿斜面向上，大小仍为 ；当传送带转动起来时，由于物块与传送带之间运 动方向相反， 可判断物块所受的滑动摩擦力方向并没有发生变化， 仍 然沿斜面向上，大小仍为 mgcos，选项，选项 C、D 错误；物块受力仍然 是平衡的，所以物块仍匀速下滑，选项 错误；物块受力仍然 是平衡的，所以物块仍匀速下滑，选项 A 错误，错误，B 正确正确 2 (2018石家庄模拟石家庄模拟)质量为质量为 2 kg 的物体静止在足够大的水平面 上，物体与地面间的动摩擦因数为 的物体

3、静止在足够大的水平面 上，物体与地面间的动摩擦因数为 0.3，最大静摩擦力和滑动摩擦力 大小视为相等从 ，最大静摩擦力和滑动摩擦力 大小视为相等从 t0 时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期 性变化的水平拉力 时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期 性变化的水平拉力 F 的作用，的作用，F 随时间随时间 t 的变化规律如图所示重力 加速度 的变化规律如图所示重力 加速度 g 取取 10 m/s2， 则物体在， 则物体在 t0 到到 t10 s 这段时间内的位移大小 为 这段时间内的位移大小 为( C ) A6 m B18 m C30 m D24 m 解析 ：解析 ： 物体所受的最大静摩擦力物

4、体所受的最大静摩擦力 fmg6 N在在 02 s 内，拉 力小于摩擦力， 物体不动 ； 在 内，拉 力小于摩擦力， 物体不动 ； 在 24 s 内， 物体做匀加速直线运动，内， 物体做匀加速直线运动， a1 m/s23 m/s2，则位移，则位移 x1 a1t 34 m6 m；在；在 F f m 12 6 2 1 2 2 1 1 2 46 s 内，物体做匀减速直线运动，加速度大小内，物体做匀减速直线运动，加速度大小 a2g3 m/s2，初 速度 ，初 速度 v0a1t16 m/s，则位移，则位移 x2v0t2 a2t 12 m 34 m6 1 2 2 2 1 2 m；物体的末速度；物体的末速度

5、v1v0a2t26 m/s32 m/s0 在在 68 s 内， 物体做匀加速直线运动， 匀加速直线运动位移内， 物体做匀加速直线运动， 匀加速直线运动位移 x36 m/s，末速度，末速度 v26 m/s. 在在 810 s 内，物体做匀速直线运动，位移内，物体做匀速直线运动，位移 x4v2t412 m. 则则 010 s 内的位移内的位移 x6 m6 m6 m12 m30 m，故，故 C 正 确， 正 确，A、B、D 错误错误 3(2018福建四地六校联考福建四地六校联考)图甲是张明同学站在力传感器上做 下蹲、起跳动作的示意图，点 图甲是张明同学站在力传感器上做 下蹲、起跳动作的示意图，点 P

6、 是他的重心位置图乙是根据传感 器采集到的数据画出的力 是他的重心位置图乙是根据传感 器采集到的数据画出的力时间图线两图中时间图线两图中 ag 各点均对应，其 中有几个点在图甲中没有画出重力加速度 各点均对应，其 中有几个点在图甲中没有画出重力加速度 g 取取 10 m/s2.根据图象分 析可知 根据图象分 析可知( B ) A张明所受重力为张明所受重力为 1 000 N Be 点位置张明处于超重状态点位置张明处于超重状态 Cc 点位置张明处于失重状态点位置张明处于失重状态 D张明在张明在 d 点的加速度小于在点的加速度小于在 f 点的加速度点的加速度 解析：解析：开始时张明处于平衡状态，对传

7、感器的压力是开始时张明处于平衡状态，对传感器的压力是 500 N，根 据牛顿第三定律和力的平衡可知，张明所受重力也是 ，根 据牛顿第三定律和力的平衡可知，张明所受重力也是 500 N，故，故 A 错 误； 错 误；e 点时张明对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故点时张明对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故 B 正 确； 正 确；c 点时张明对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故点时张明对传感器的压力大于其重力，处于超重状态，故 C 错 误 ； 张明在 错 误 ； 张明在 d 点时有点时有 a1 m/s220 m/s2， 张明在， 张明在 f FdG m 1 500500 500

8、 10 点时有点时有 a2 m/s210 m/s2，可知张明在，可知张明在 d 点的加速度大点的加速度大 G 0 m 500 500 10 于在于在 f 点的加速度，故点的加速度，故 D 错误错误 4(2018莆田模拟莆田模拟)如图所示，在光滑水平面上有一静止小车， 小车上静止地放置着一小物块，物块和小车间的动摩擦因数为 如图所示，在光滑水平面上有一静止小车， 小车上静止地放置着一小物块，物块和小车间的动摩擦因数为 0.3，用水平恒力，用水平恒力 F 拉动小车，设物块的加速度为拉动小车，设物块的加速度为 a1，小车的加速度 为 ，小车的加速度 为a2.当水平恒力当水平恒力F取不同值时，取不同值

9、时， a1与与a2的值可能为的值可能为(当地重力加速度当地重力加速度g 取取 10 m/s2)( D ) Aa12 m/s2，a23 m/s2 Ba13 m/s2，a22 m/s2 Ca15 m/s2，a23 m/s2 Da13 m/s2，a25 m/s2 解析：解析：由受力分析可知物块的加速度取决于小车对物块的摩擦 力， 即 由受力分析可知物块的加速度取决于小车对物块的摩擦 力， 即 Ffma1， 且， 且 Ff的最大值为的最大值为 Ffmmg， 即， 即 a1的最大值为的最大值为 a1mg 3 m/s2.当二者相对静止一起加速时，当二者相对静止一起加速时，a1a23 m/s2.当当 F 较

10、大时， 物块与小车发生相对滑动， 较大时， 物块与小车发生相对滑动， a13 m/s2， a23 m/s2.综上所述只有选项综上所述只有选项 D 符合题意符合题意 5(2018陕西渭南模拟陕西渭南模拟)如图甲所示，在倾角为如图甲所示，在倾角为 30的足够长的 光滑斜面上，有一质量为 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的物体，受到沿斜面方向的力 F 作用， 力 作用， 力 F 按图乙所示规律变化按图乙所示规律变化(图中纵坐标是图中纵坐标是 F 与与 mg 的比值，力沿斜面 向上为正 的比值，力沿斜面 向上为正)则物体运动的速度则物体运动的速度 v 随时间随时间 t

11、 变化的规律是下图中的变化的规律是下图中的(物 体的初速度为零， 物 体的初速度为零，g 取取 10 m/s2)( C ) 解析：解析：在在 01 s 内，由牛顿第二定律得内，由牛顿第二定律得 a1 g， Fmgsin30 m 1 2 方向沿斜面向上，物体沿斜面向上做匀加速直线运动；在方向沿斜面向上，物体沿斜面向上做匀加速直线运动；在 12 s 内， 力 内， 力 F 大小为零，由牛顿第二定律得大小为零，由牛顿第二定律得 a2 g，方向沿斜面，方向沿斜面 mgsin30 m 1 2 向下，物体沿斜面向上做匀减速直线运动，向下，物体沿斜面向上做匀减速直线运动，2 s 末速度为零；在末速度为零；在

12、 23 s 内，由牛顿第二定律得内，由牛顿第二定律得 a3 g，方向沿斜面向下，方向沿斜面向下， Fmgsin30 m 3 2 物体沿斜面向下做匀加速直线运动，物体沿斜面向下做匀加速直线运动，3 s 末的速度大小末的速度大小 va3t15 m/s，故，故 C 正确正确 6目前交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车 让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚，如图所示，以 目前交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车 让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚，如图所示，以 8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口， 有一老人正在过人行横道， 此时汽车 的车头距离停车线 匀速行驶的汽

13、车即将通过路口， 有一老人正在过人行横道， 此时汽车 的车头距离停车线 8 m， 该车减速时的加速度大小为， 该车减速时的加速度大小为 5 m/s2.则下列说 法中正确的是 则下列说 法中正确的是( D ) A如果驾驶员立即刹车制动，则如果驾驶员立即刹车制动，则 t2 s 时，汽车离停车线的距 离为 时，汽车离停车线的距 离为 2 m B如果在距停车线如果在距停车线 6 m 处开始刹车制动，汽车能在停车线处刹 住停车让人 处开始刹车制动，汽车能在停车线处刹 住停车让人 C如果驾驶员的反应时间为如果驾驶员的反应时间为 0.4 s，汽车刚好能在停车线处刹住 停车让人 ，汽车刚好能在停车线处刹住 停

14、车让人 D如果驾驶员的反应时间为如果驾驶员的反应时间为 0.2 s，汽车刚好能在停车线处刹住 停车让人 ，汽车刚好能在停车线处刹住 停车让人 解析 ：解析 ： 若汽车做匀减速运动，速度减为零的时间若汽车做匀减速运动，速度减为零的时间 t0 0 v0 a 0 8 5 s1.6 sv2时，时，P 相对于传送带向左滑动，受到的滑动摩擦相对于传送带向左滑动，受到的滑动摩擦 力向右，当力向右，当 FfFT时，合外力向右，时，合外力向右，P 向右做加速运动，当达到与传 送带速度一样时，一起做匀速运动，受力分析如图甲，则 向右做加速运动，当达到与传 送带速度一样时，一起做匀速运动，受力分析如图甲，则 B 正

15、确； 当 正确； 当 Ff2.5 N 时，两物体之间发生相对滑动时，两物体之间发生相对滑动 (2)分析可知， 当一开始就用水平向右分析可知， 当一开始就用水平向右 F25.5 N 的恒力作用于小 物块时，两物体发生相对滑动； 的恒力作用于小 物块时，两物体发生相对滑动； 设滑动摩擦力的大小为设滑动摩擦力的大小为 Ff， 小物块、 木板的加速度分别为， 小物块、 木板的加速度分别为 a2、 a3， 由牛顿第二定律可得： ， 由牛顿第二定律可得： 对小物块：对小物块：F2Ffma2 对木板 对木板 FfMa3 其中其中 Ffmg 解得解得 a23.5 m/s2；a30.5 m/s2 设小物块滑下木

16、板历时为设小物块滑下木板历时为 t，小物块、木板相对于地面的位移大 小分别为 ，小物块、木板相对于地面的位移大 小分别为x1、 x2， 由匀变速直线运动的规律和几何关系可知 ：， 由匀变速直线运动的规律和几何关系可知 ： x1 a2t2， 1 2 x2 a3t2，x1x2 L，解得：，解得：t1 s. 1 2 1 2 答案：答案：(1)F2.5 N (2)1 s 12(2017新课标全国卷新课标全国卷)如图，两个滑块如图，两个滑块 A 和和 B 的质量分别 为 的质量分别 为 mA1 kg 和和 mB5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两 者与木板间的动摩擦因数均为 ，放在静止于水平地

17、面上的木板的两端，两 者与木板间的动摩擦因数均为 10.5；木板的质量为；木板的质量为 m4 kg，与 地面间的动摩擦因数为 ，与 地面间的动摩擦因数为 20.1.某时刻某时刻 A、B 两滑块开始相向滑动， 初速度大小均为 两滑块开始相向滑动， 初速度大小均为 v03 m/s.A、B 相遇时，相遇时，A 与木板恰好相对静 止设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小 与木板恰好相对静 止设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小 g10 m/s2. 求：求： (1)B 与木板相对静止时，木板的速度；与木板相对静止时，木板的速度； (2)A、B 开始运动时，两者之间的距离开始运动时，两者

18、之间的距离 解析：解析：(1)滑块滑块 A 和和 B 在木板上滑动时，木板也在地面上滑 动设 在木板上滑动时，木板也在地面上滑 动设 A、B 所受的摩擦力大小分别为所受的摩擦力大小分别为 Ff1、Ff2，木板受，木板受 地面的摩擦力大小为地面的摩擦力大小为 Ff3，A 和和 B 相对于地面的加速度大小分别 为 相对于地面的加速度大小分别 为 aA和和 aB，木板相对于地面的加速度大小为，木板相对于地面的加速度大小为 a1. 在滑块在滑块 B 与木板达到共同速度前有与木板达到共同速度前有 Ff11mAg Ff21mBg Ff32(mmAmB)g 由牛顿第二定律得由牛顿第二定律得 Ff1mAaA

19、Ff2mBaB Ff2Ff1Ff3ma1 设在设在 t1时刻，时刻，B 与木板达到共同速度，其大小为与木板达到共同速度，其大小为 v1. 由运动学公式有由运动学公式有 v1v0aBt1 v1a1t1 联立式， 代入已知数据得联立式， 代入已知数据得 v11 m/s， 方向与， 方向与 B 的初速度方向相同的初速度方向相同 (2)在在 t1时间间隔内，时间间隔内，B 相对于地面移动的距离为相对于地面移动的距离为 sBv0t1 aBt 1 2 2 1 设在设在B与木板达到共同速度与木板达到共同速度v1后， 木板的加速度大小为后， 木板的加速度大小为a2.对于对于B 与木板组成的系统，由牛顿第二定律

20、有与木板组成的系统，由牛顿第二定律有 Ff1Ff3(mBm)a2 由式知，由式知，aAaB； 再由式知，； 再由式知，B 与木板达到共同速 度时， 与木板达到共同速 度时，A 的速度大小也为的速度大小也为 v1，但运动方向与木板相反由题意知，但运动方向与木板相反由题意知，A 和和 B 相遇时，相遇时，A 与木板的速度相同，设其大小为与木板的速度相同，设其大小为 v2.设设 A 的速度大小的速度大小 从从 v1变到变到 v2所用的时间为所用的时间为 t2，则由运动学公式，对木板有，则由运动学公式，对木板有 v2v1a2t2 对对 A 有：有：v2v1aAt2 在在 t2时间间隔内，时间间隔内，B

21、(以及木板以及木板)相对地面移动的距离为相对地面移动的距离为 s1v1t2 a2t 1 2 2 2 在在(t1t2)时间间隔内，时间间隔内，A 相对地面移动的距离为相对地面移动的距离为 sAv0(t1t2) aA(t1t2)2 1 2 A 和和 B 相遇时，相遇时，A 与木板的速度也恰好相同因此与木板的速度也恰好相同因此 A 和和 B 开始 运动时，两者之间的距离为 开始 运动时，两者之间的距离为 s0sAs1sB 联立以上各式，并代入数据得联立以上各式，并代入数据得 s01.9 m (也可用下图中的速度也可用下图中的速度时间图线求解时间图线求解) 答案：答案：(1)1 m/s，方向与，方向与 B 的初速度方向相同的初速度方向相同 (2)1.9 m