2013版物理高考专题强化测评精练精析 江苏专用 ：专题1力与直线运动 Word版含答案

专题强化测评（一）力与直线运动45分钟100分一、单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共计30分每小题只有一个选项符合题意）1一物体从高x处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度为v，那么当物体下落时间为时，物体的速度和距地面的高度分别是t3ab39，vx9，cdv8x，3，22012黄冈模拟如图所示，在倾角为的光滑斜面上有两个用劲度系数为k的轻质弹簧相连的物块a、b，质量均为m，开始时两物块均处于静止状态现下压a再静止释放使a开始运动，当物块b刚要离开挡板时，a的加速度的大小和方向为a0b2gsin,方向沿斜面向下c2gsin,方向沿斜面向上dgsin,方向沿斜面向下3在欢庆节日的时候，人们会在夜晚燃放美丽的焰火按照设计，某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4s末到达离地面100m的最高点时炸开，构成各种美丽的图案假设礼花弹从炮筒中射出时的初速度是v0，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么v0和k分别等于重力加速度g取10m/s2a25m/s，125b40m/s，025c50m/s，025d80m/s，1254如图所示，三根轻细绳悬挂两个完全相同的小球保持静止，ad间细绳是水平的，现对b球施加一个水平向右的力f，将b缓缓拉到图中虚线位置，这时三根细绳张力ftac、ftad、ftab的变化情况是a都变大bftad和ftab变大，ftac不变cftac和ftab变大，ftad不变dftac和ftad变大，ftab不变5甲和乙两物体在同一直线上运动，它们在0040s内的vt图象如图所示若两物体均只受到彼此的相互作用，则甲、乙的质量之比和图中时刻t1分别为a13和030sb31和030sc14和035sd41和035s二、多项选择题（本题共4小题，每小题8分，共计32分，每小题有多个选项符合题意）6如图所示，质量为m、半径为r、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上，o为球心，有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球底部o处，另一端与质量为m的小球相连，小球静止于p点，已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为，op与水平方向的夹角为30，下列说法正确的是a小球受到轻弹簧的弹力大小为mg32b小球受到容器的支持力大小为mg1c小球受到容器的支持力大小为mgd半球形容器受到地面的摩擦力为07如图所示，在水平力f的作用下，木块a、b保持静止若木块a与b的接触面是水平的，且f0则关于木块b的受力个数可能是a3个b5个c4个d6个8（2012宿迁模拟）质量为03kg的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线表示物体受水平拉力和不受水平拉力两种情形下的vt图象，g取10m/s2则下列说法正确的是（）a水平拉力大小可能等于03nb水平拉力大小一定等于01nc物体受到的摩擦力大小一定等于01nd物体受到的摩擦力大小可能等于02n9（2012盐城模拟）如图所示，表面粗糙的斜面体a放置在水平面上，物块p被平行于斜面的弹簧拴着静止在斜面上，弹簧的另一端固定在挡板b上关于p、a受力情况的分析，正确的是a物块p受到斜面体a对它的摩擦力可能为零b斜面体a一定受到水平面对它的摩擦力作用c斜面体a对物块p的作用力一定竖直向上d地面对斜面体a的作用力一定竖直向上三、计算题（本题共3小题，共38分，需写出规范的解题步骤）10（2012宿迁模拟）（12分）消防队员为缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下假设一名质量为60kg、训练有素的消防队员从七楼（即离地面18m的高度）抱着竖直的杆以最短的时间滑下已知杆的质量为200kg,消防队员着地的速度不能大于6m/s,手和腿对杆的最大压力为1800n，手和腿与杆之间的动摩擦因数为05，设当地的重力加速度g10m/s2假设杆是搁在地面上的，杆在水平方向不移动试求（1）消防队员下滑过程中的最大速度；（2）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力；（3）消防队员下滑的最短时间112012普陀区模拟12分擦黑板也许同学们都经历过，手拿黑板擦在竖直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦与黑板之间进行滑动摩擦，将黑板上的粉笔字擦干净已知黑板的规格是4515m2，黑板的下边沿离地的高度为08m，若小黑板擦可视为质点的质量为01kg，现假定某同学用力将小黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，当手臂对小黑板擦的作用力f与黑板面成45角时，f20n，他所能擦到的最大高度为205m，g取10m/s2求1此小黑板擦与黑板之间的动摩擦因数；2如该同学擦到最高位置时意外让小黑板擦沿黑板面竖直向下滑落，则小黑板擦砸到黑板下边沿的速度大小；3擦黑板时有这样的现象粉笔字的位置越高或越远的地方，已经用力较大却还是不容易擦干净，请用物理知识简要解释122012徐州模拟）（14分）冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意图如图甲所示比赛时，运动员脚蹬起蹬器，身体成跪式手推冰壶从本垒圆心o向前滑行，至前卫线时放开冰壶使其沿直线oo滑向营垒圆心o，为使冰壶能在冰面上滑得更远，运动员可用毛刷刷冰面以减小冰壶与冰面间的动摩擦因数一次比赛时，冰壶（可视为质点）从本垒圆心o点向前沿直线oo滑行，某同学利用计算机描绘出冰壶运动的vt图象如图乙所示，已知oo300m，冰壶的质量为19kg,g取10m/s2,启动时运动员对冰壶的推力为恒力，求（1）启动时运动员对冰壶的推力f；（2）用毛刷刷冰面的距离及此时冰壶与冰面间的动摩擦因数；（3）冰壶静止时的位置答案解析1【解析】选c根据运动学公式vgt得，速度v与时间t成正比，所以下落时的速度为v根据公式xgt2得，下落位移t3tv3a1x与时间的平方t2成正比，所以下落时下落的高度为t2t13x9a所以距地面高度x距xx选项c正确18x92【解析】选b当b刚要离开挡板时，弹簧弹力大小为fmgsin,弹簧处于伸长状态；对a进行受力分析，重力沿斜面向下的分力mgsin，弹簧弹力沿斜面向下的拉力f，故a的加速度大小为2gsin，方向沿斜面向下，故b正确3【解析】选c由题意v0t/2h，h100m，解得v050m/s由v0at，解得a125m/s2，又kmgmgma，解得k025，故c正确4【解析】选b以小球b为研究对象，受力分析如图所示，竖直方向ftabcosmg，水平方向ftabsinf，可得出ftab、f变大，以a、b两小球组成的整体为研究对象，画出受力图如图所示竖直方向ftacsin2mg，故ftac不变水平方向ftaccosfftad，故ftad增大,b对，a、c、d错5【解析】选b由图象知乙的加速度大小a乙m/s210m/s2，a乙40解得t1030s两物体均只受到彼此的相互作用，则m乙a143t，乙m甲a甲，解得m甲m乙31，故b正确6【解析】选c、d小球受力分析如图所示，由几何关系可知，fnf弹，由平衡条件得2fnsinmg，可得fnf弹mg，故a、b错误，c正确；取半球形容器、弹簧和小球为一系统，由平衡条件可以得出，地面对半球形容器的摩擦力为0，d正确7【解析】选b、c木块b一定受重力和a对它的压力；将a、b看做整体，因整体保持静止，所以b一定受斜面的支持力；隔离木块a对其受力分析，因a静止，故a一定受b的静摩擦力，从而b也一定受a的静摩擦力；斜面对木块b的静摩擦力可能有，也可能无综上所述，正确答案为b、c8【解析】选b、d由题图知两种情况下物体都做减速运动，加速度大小分别为a1m/s2m/s2，a2m/s2m/s2，若拉力f与摩5635361擦力方向相同时，a2为没有拉力时的加速度，由牛顿第二定律得，fma203n01n，ffma1，则f（0301）n0133n，若拉力与摩擦力方向相反，则a1为没有拉力时的加速度，由牛顿第二定律得，fma103n02n，ffma2，解得23f（0203）n01n，故a、c错，b、d正确9【解析】选a、d若弹簧处于伸长状态，且弹力fmpgsin,则物块p受到斜面体a对它的摩擦力为零，此种情况下，斜面体对物块p的作用力的方向垂直斜面向上，a正确，c错误；取a、p、弹簧和挡板b为一整体，由平衡条件可知，地面对a的摩擦力为零，地面对a的作用力为支持力，竖直向上，b错误，d正确10【解析】要在最短的时间滑下，则消防队员先匀加速（自由落体）后匀减速，中间不存在匀速过程（1）消防队员开始阶段自由下落的末速度即为下滑过程的最大速度vm,有2gh1vm2（1分）消防队员受到的最大滑动摩擦力fffn051800n900n（1分）减速阶段的加速度大小a25m/s22分ffmg减速过程的位移为h2，由vm2v22a2h2（1分）又hh1h2（1分）以上各式联立可得vm12m/s（1分）（2）以杆为研究对象得fnmgff2900n（2分）根据牛顿第三定律，杆对地面的最大压力为2900n（1分）（3）最短时间为24s（2分）min2vtga答案（1）12m/s22900n324s11【解析】1小黑板擦向上缓慢移动，处于平衡状态，它的受力如图水平方向fnfsin01分竖直方向fcosmgff01分又fffn1分所以1分cos45mg01193infsin452/2小黑板擦可看成质点，它向下滑落的过程与黑板间无摩擦，它做自由落体运动由运动学公式得v22gh2分2分2gh10258m/s5/3在手臂的用力大小相同时，由fffsin可知作用点的高度越高，手臂与黑板面的夹角越小，黑板擦与黑板间的摩擦力也就越小，所以手臂与黑板面的夹角越小的地方越不容易擦干净4分答案109325m/s3见解析12【解析】（1）分析vt图象可知，020s内为冰壶的启动过程，20120s为冰壶在冰面上的自滑过程，120168s为冰壶在运动员刷冰面后的滑行过程，020s冰壶的加速度大小为a12m/s2（1分）设不刷冰面时冰壶与冰面的动摩擦因数为1,由牛顿第二定律有f1mgma1，（2分）20120s冰壶的加速度大小为a2032m/s21分由牛顿第二定律有1mgma2,联立解得f4408n（1分）（2）120168s为冰壶在运动员刷冰面后的滑行过程由vt图象知，用毛刷刷冰面的距离为x3m192m,