（大纲版）高三物理高考二轮专题复习专题达标测试专题2《力与物体的直线运动》.ppt

一 选择题 每小题5分 共60分 1 2009 鞍山市第二次质量调查 如图2 1所示 在2008年北京奥运会中 牙买加选手博尔特被公认为世界飞人 在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9 69s和19 30s的成绩破两项世界纪录 获得两枚金牌 关于他在这两次决赛中的运动情况 下列说法正确的是 图2 1 专题达标测试 解析200m是弯道 位移小于200m a错 s为位移 b错 c对 最大速度是不能求解的 d错 答案c a 200m决赛中的位移是100m决赛的两倍b 200m决赛中的平均速度约为10 36m sc 100m决赛中的平均速度约为10 32m sd 100m决赛中的最大速度约为20 64m s 2 2009 龙岩市质检 如图2 2甲所示 固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中 金属杆ab与金属框架接触良好 在两根导轨的端点d e之间连接一个电阻r 其他部分电阻忽略不计 现用一水平向右的外力f作用在金属杆ab上 使金属杆由静止开始向右在框架上滑动 运动过程中杆ab始终垂直于框架 图乙是金属杆运动的v t图象 则下图中可以表示外力f随时间t变化关系的图象是 图2 2 解析对棒受力分析得f f安 ma f安 由图象知v at 即f ma f ma c正确 答案c 3 2009 山东 17 某物体做直线运动的v t图象如图2 3所示 据此判断 f表示物体所受合力 s表示物体的位移 四个选项中正确的是 图2 3 解析根据v t图象0 2s与6s 8s两段时间内加速度相同 合力方向相同 2s 6s内加速度方向未变 合力方向不变 但0 2s内的合力与2s 6s内的合力方向相反 因此选项b正确 0 4s内物体位移不断增大 4s末达到最大值 且反向运动 8s末返回出发点 故c d错 答案b 4 2009 安徽省高考仿真题一 如图2 4所示 原来静止在光滑水平面上的物体 在如下图所示的水平力f作用下运动 跟该f t图象相对应的图象 图2 4 解析由f ma v at 可知a正确 答案a 5 2009 大连市二模 甲 乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用从同一高度向上运动 它们的运动图象如图2 5所示 则下列说法正确的是 a 在0 t1时间内甲的加速度越来越大b 在t t1时刻两物体的高度相同c 在t t1时刻甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率d 在t t2时刻甲所受的拉力大于乙所受的拉力 图2 5 解析0 t1时间内曲线的斜率减小 加速度减小 a错 t1时刻两物体速度相同 b错 因为t1时刻甲加速运动 拉力f甲 f乙 由p fv知c对 t2时刻两物体都匀速 f甲 f乙 g d错 答案c 6 2009 威海市模拟 现在城市的滑板运动非常流行 在水平地面上一名滑板运动员双脚站在滑板上以一定速度向前滑行 在横杆前起跳并越过杆 从而使人与滑板分别从杆的上下通过 如 图2 6 图2 6所示 假设人和滑板运动过程中受到的各种阻力忽略不计 运动员能顺利完成该动作 最终仍落在滑板原来的位置上 要使这个表演成功 运动员除了跳起的高度足够外 在起跳时双脚对滑板作用力的合力方向应该 a 竖直向下b 竖直向上c 向下适当偏后d 向下适当偏前 7 2009 潍安市第四次调研 如图2 7所示 光滑水平面上放置一斜面体a 在其粗糙斜面上静止一物块b 从某时刻开始 一个从零逐渐增大的水平向左的力f作用在a上 图2 7 a 使a和b一起向左做变加速直线运动 则在b与a发生相对运动之前的一段时间内 a b对a的压力和摩擦力均逐渐增大b b对a的压力和摩擦力均逐渐减小c b对a的压力逐渐增大 b对a的摩擦力逐渐减小d b对a的压力逐渐减小 b对a的摩擦力逐渐增大 解析对b受力分析如下图所示 ffsin fncos mg ffcos fnsin ma 由 两式知随着a增大 ff增大 fn必定减小 d 8 2009 潍坊市4月二模 在如图2 8所示的等量同种负电荷连线的中垂线上有a b c三点 oa oc 从a点无初速度释放一带负电的粒子 则 a 粒子将沿ab连线做变加速运动 且一定有加速度aa abb 粒子将沿ab连线做变加速运动 且一定有电势c 粒子将由a向b方向运动 且在a点的电势能高于在b点的电势能d 粒子将在ac间做往复运动 图2 9 解析两等量同种负电荷连线上电场由o向上是先增强后减弱 ab区域不确定 a错 在中垂线上方电场方向向下 b对 a b静场力做正功 电势能减少 c对 粒子将一直向上做变加速直线运动 d错 答案bc 9 如图2 9甲所示 a和b为两个处于真空中的足够大的相互平行的金属板 板上各有一个小孔a和b 两小孔正对 金属板间所加电压uba b板与a板的电势之差 随时间按图乙所示的规律作周期性变化 一电子于某时刻t从小孔a飘入两板之间 飘入时速度很小 可以忽略不计 不计重力作用 下列判断中正确的是 图2 9 a 若t t 2 电子可能再从小孔a飞出b 若t t 2 电子一定从小孔a飞出c 若tt t 2 电子可能从小孔a飞出 解析电子在0 t时间内 受到的静场力由a指向b 所以电子向着b板作加速运动 在t 2t时间内 静场力反向 电子向着b板作减速运动 速度减至零后 反向加 速 但速度何时减为零 取决于电子进入的时刻 此题可借助于图象分析求解 若t t 2 电子运动的v t图象如下图所示 由图可分析得出 电子可能回到a 但不可能从a飞出 电子可能从b飞出 但不是一定从b飞出 所以a b均错 若t t 2 则v t图象如下图所示 由图不难看出 电子的位移总为正值 所以电子一定从小孔b飞出 故c正确 若t t t 2 则v t图象如下图所示 由图可知 电子的位移有可能为负 所以可能从小孔a飞出 故d正确 答案cd 10 2009 陕西师大第五次模拟 如图2 10所示 小车板面上的物体质量为m 8kg 它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上 这时弹簧的弹力为6n 现沿水平向右的方向对小车施以作用力 使小车由静止开始运动起来 运动中加速度 图2 10 由零逐渐增大到1m s2 随即以1m s2的加速度做匀加速直线运动 以下说法中 正确的是 a 弹簧对物体的作用力一定发生变化b 物体受到的摩擦力先减小后增大 先向左后向右c 当小车加速度 向右 为0 75m s2时 物体不受摩擦力作用d 小车以1m s2的加速度向右做匀加速直线运动时 物体受到的摩擦力为8n 解析由于物体原来静止时弹力为6n 其最大静摩擦力ffm 6n 当小车以1m s2加速度运动时 物体受f合 ma 8n ff静 2n 物体仍能静止 a错 由受力分析知b正确 由牛顿第二定律f ma 8 0 75n 6n 与弹簧 弹力相等 ff 0 c对 f合 f ff ma ff f ma 6 8 n 2n d错 答案bc 11 2009 淄博市二检 如图2 11甲所示 用一水平力f拉着一个静止在倾角为 的光滑斜面上的物体 逐渐增大f 物体做变速运动 其加速度a随外力f变化的图象如图乙所示 若重力加速度g取10m s2 根据图乙中所提供的信息可以计算出 图2 11 a 物体的质量b 斜面的倾角c 使物体静止在该斜面上所施加的最小外力d 加速度为6m s2时物体的速度 解析受力分析如右图所示 fcos mgsin ma a gsin gsin f 由 gsin 6 sin b正确 0 4 又cos 0 8 m 2kg a对 当a 0时 f mgtan 2 10 15n c对 d不可以求 答案abc 12 2009 济南市考前适应训练 如图2 12甲所示 p1 p2两板足够长 其间有垂直纸面 方向未知 大小恒定的匀强磁场 线圈a的两端与p1 p2相连 a中磁场的变化情况如图乙所示 t 0时刻 带正电的离子由左方射入p1和p2两板间 恰好做匀速直线运动 t 4s时恰好打在某一极板上 以向左的方向为a中磁场b的正方向 不计离子的重力 则 图2 12 a 0 1s内离子做直线运动 1 2s内离子不再做直线运动b 0 2s内离子做直线运动 2 4s内离子不再做直线运动c p1 p2间的磁场垂直于纸面向里d 离子打在p1板上 解析由于0 2s内直线斜率不变 感应电动势不变 0 2s内做直线运动 2 4s内斜率改变 感应电动势的方向与0 2s内相反 离子做曲线运动 b对 由楞次定律可知0 2s内线圈外侧的电流向下 p1板带正电 静电力方向向下 洛伦兹力向上 由左手定则知c正确 电场改变方向后 静电力方向向上 与洛伦兹力方向相同 d正确 答案bcd 二 解答题 第13 15题各8分 第14 16题各12分 13 2009 福州综合练习 如图2 13所示 游乐场有一斜面长为s1的滑梯 与水平面夹角为 在滑梯下端的水平地面上铺设有塑胶垫 小孩从滑梯顶端由静止开始下滑 不计在衔接处速率的变化 他还可以在塑胶垫上再滑行s2的距离停止 已知小孩与滑梯表面的动摩擦因数 1 试求 已知重力加速度为g 1 小孩在斜面上滑行的时间 2 小孩与塑胶垫之间的动摩擦因数 2的值 图2 13 解析 1 设小孩的质量为m 在滑梯上他受到三个力的作用 根据牛顿第二定律有mgsin ff1 ma1ff1 1fn1 1mgcos 所以mgsin mgcos ma1得a1 g sin 1cos 由运动学公式s1 a1t12得t1 2 由v2 2a1s1得滑到斜面末端速度v 答案 1 2 在塑胶垫上滑行时 有ff2 2fn2 2mg ma2得a2 2g由运动学公式0 v2 2a2s2得 2 sin cos 14 2008年9月28日下午五点三十七分 翟志刚 刘伯明 景海鹏三位航天英雄在完成了预定的太空行走 空间科学技术实验等任务后 乘坐宇宙飞船返回舱 顺利返回祖国的怀抱 返回舱开始从太空向地球表面按预定轨道返回 返回舱开始时通过自身 制动发动机进行调控减速下降 穿越大气层后 在距地面20km的高度打开降落伞进一步减速下落 到距地面约1m处反冲发动机点火减速 实现软着陆 设返回舱竖直降落 从打开降落伞的时刻开始计时 返回舱运动的v t图象如图2 14中的ad曲线所示 图中ab是曲线在a点的切线 切线交于横轴一点b 其坐标为 5 0 cd是曲线ad的渐近线 假如返回舱总质量为m 3000kg g 10m s2 求 图2 14 1 返回舱在这一阶段是怎样运动的 2 在初始时刻v 150m s 此时它受到的阻力是多大 3 估算50s内返回舱下落的高度及克服阻力做的功 4 试估算返回舱从打开降落伞到着地的总时间 可不考虑反冲发动机点火后至地面的时间 解析 1 从v t图象可知返回舱在这一阶段做的是加速度越来越小 ad曲线各点切线的斜率绝对值越来越小 的减速运动 2 因为ab是曲线ad在a点的切线 所以其斜率绝对值大小就是a点在这一时刻加速度的大小 即a m s2 30m s2 设降落伞打开初始时刻返回舱所受的阻力为ff 根据 牛顿第二定律 有ff mg ma得ff m g a 3000 10 30 n 1 2 105n 3 从图中估算得出返回舱在50s内下落了h 30 10 5m 1500m根据动能定理 有mgh wf mv2 mv02所以有wf mgh mv02 mv2 3000 10 1500 3000 1502 3000 102 j 7 86 107j 4 返回舱最后做匀速运动的时间为t s 1850s 返回舱从打开降落伞到着地需要的总时间约为t总 t t 50 1850 s 1900s 答案 1 加速度减小的减速运动 2 1 2 105n 3 1500m7 86 107j 4 1900s 15 如图2 15甲所示 光滑且足够长的平行金属导轨mn和pq固定在同一水平面上 两导轨间距l 0 2m 电阻r 0 4 导轨上停放一质量m 0 1kg 电阻r 0 1 的金属杆 导轨电阻忽略不计 整个装置处在磁感应强度b 0 5t的匀强磁场中 磁场的方向竖直向下 现用一外力f沿水平方向拉杆 使之由静止开始运动 若理想电 压表示数u随时间t的变化关系如图乙所示 求 1 金属杆在5s末的运动速率 2 第4s末时外力f的功率 图2 15 解析 1 因为u 所以 即a 0 5m s2 金属棒作0 5m s2的匀加速直线运动v5 at5 2 5m s 2 v4 at4 2m s此时i 0 4af安 bil 0 04n对金属棒f f安 maf 0 09n故pf fv4 0 18w 答案 1 2 5m s 2 0 18w 16 2009 珠海市第二次调研 如图2 16为磁动力过山车坡道示意图 由两根平行的长直导轨固定成倾角为 53 宽度为l 1 0m的斜面 垂直于斜面的等宽度的匀强磁场b1和b2 b1 b2 1t 方向相反 两磁场始终以v0 7 25m s的速度沿斜面向上做匀速运动 一电阻为r 0 1 边长也为l 质量m 10 0kg的正方形线圈abcd置于上述磁场中 ad bc边与轨道垂直 线圈宽度与每个磁场宽度相等 当两磁场沿斜 图2 16 面向上运动时线圈也会受到沿斜面向上的磁场力而沿斜面运动 设线圈运动中所受到的阻力恒为ff 0 1mg 且线圈始终处于悬浮状态 sin53 0 8 g 1