2017届高考物理二轮复习专题复习(练习)专题一 力与直线运动1 Word版含解析

和b套在位于竖直面内如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固点，右端跨过位于O′点的固定光滑轴的物体；OO如图所示，轻环上挂钩码后，物体．如图所示，竖直悬挂于与竖直方向的夹角分别是．如图所示，轻质弹簧一端系在质量为的小物块上，另一端固定在墙上．物块作用而平衡，A错误；若要物块静止，μ(mg cos37°＋F N)≥6 N，解得F N≥4 N，故B错误，C正确；由于滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力，不可能为零，所以斜面对物块的支持力不可能为零，D错误．答案：C5．如图所示，粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上，∠CAB＝30°，斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷，一带负电的小物体(可视为质点)可以分别静止在M、N、MN的中点P上，OM＝ON，OM∥AB，则下列判断正确的是()A．小物体分别在三处静止时所受力的个数一定都是4个B．小物体静止在P点时受到的支持力最大，静止在M、N点时受到的支持力相等C．小物体静止在P点时受到的摩擦力最大D．当小物体静止在N点时，地面给斜面的摩擦力为零解析：由共点力平衡可知在M点小物体可以受三个力的作用，A错误；根据几何关系，小物体在M、N两点时，库仑力垂直于AC，方向的分力相同，支持力等于重力的分力加上库仑力的分力，所以静止在M、N点时受到的支持力相等，OP垂直于AC，故支持力等于重力的分力加上库仑力，所以小物体静止在P点时受到的支持力最大，故B正确；在P点小物体受静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，在N 点小物体受静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力加库仑力的分力，大于在P点所受摩擦力，C 错误；因正点电荷与斜面无任何连接，小物体静止在N点时，地面给斜面向右的静摩擦力，所以D错误．答案：B6.的斜面体A放在粗糙水平面上，的小球B个系统处于静止状态．已知斜面倾角及轻绳与如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在两物体通过细绳相连，并将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中() A．水平力F一定变小B．斜面体所受地面的支持力不变C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D．地面对斜面体的摩擦力一定变大解析：物体B受到三个力作用，受力平衡，可判断F逐渐增大，A错误；斜面体对物体A 的支持力不变，物体A受到的摩擦力情况与初状态受到的摩擦有关，当初状态摩擦力沿斜面向下时，摩擦力应该是先减小后增大，故C错误；对物体A、B和斜面体整体进行受力分析，地面对斜面的摩擦力等于F，逐渐增加，地面对斜面体的支持力不变，故B、D正确．答案：BD二、计算题(本大题共2小题，共36分．需写出规范的解题步骤)绳的方向时，ACBC的C点用光滑铰链与点通过水平细绳的夹角．若在。

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第2讲力和直线运动1．（2016·北京石景山区一模）如图所示，一轻质弹簧沿竖直方向放置在水平地面上，其下端固定，当弹簧的长度为原长时，其上端位于O点．现有一小球从O点由静止释放，将弹簧压缩至最低点（弹簧始终处于弹性限度内）．在此过程中，关于小球的加速度a随下降位移x 的变化关系,下图中正确的是( A）2．(2016·枣庄市模拟）如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为μ,B与地面间的动摩擦因数为错误!μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F，则下列说法中错误的是( A) A．当F＜2μmg时，A、B都相对地面静止B．当F＝错误!μmg同时 ,A的加速度为错误!μgC．当F＞3μmg时，A相对B滑动D．无论F为何值,B的加速度不会超过错误!μg解析:对A、B整体，地面对B的最大静摩擦力为错误!μmg,故当错误!μmg＜F＜2μmg时，A、B相对地面运动,故A错误．对A、B整体应用牛顿第二定律，有F－错误!×3mg＝3ma；对B,在A、B恰好要发生相对运动时，μ×2mg－μ2×3mg＝ma，两式联立解得F＝3μmg，可见，当F＞3μmg时，A相对B才能滑动，C正确．当F＝错误!μmg时，A，B相对静止，对整体有：错误!μmg－错误!×3mg＝3ma，a＝错误!μg，故B正确．无论F为何值，B所受最大的动力为A对B的最大静摩擦力2μmg，故B的最大加速度a Bm＝错误!＝错误!μg,可见D正确．3．（多选)(2016·黄冈试题)如图所示，在光滑的水平面上放着质量为M的木板，在木板的左端有一个质量为m的木块，在木块上施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离．下列说法正确的是（BD）A．若仅增大木板的质量M，则时间t增大B．若仅增大木块的质量m,则时间t增大C．若仅增大恒力F，则时间t增大D．若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t增大解析:设木块与木板间的动摩擦因数为μ,则木块的加速度a1＝错误!＝错误!－μg，木板的加速度a2＝错误!，两者恰好分离的条件为错误!（a1－a2）t2＝L，时间t＝错误!.由此可知，仅增大M或F,时间t减小，仅增大m或μ,时间t增大,选项B、D正确．4．(2016·四川资阳一模)如图所示，在粗糙的水平面上有一个质量为M的三角形木块，两底角分别为θ1、θ2.在两个粗糙斜面上有两个质量分别为m1、m2的物体，分别以a1、a2的加速度沿斜面下滑，木块始终相对于地面静止，求地面对三角形木块的摩擦力和支持力．解析:以M、m1、m2整体为研究对象，此整体受三个力，即总重力、地面的支持力、地面的摩擦．以向右为正方向，在水平方上f＝Ma x－m1a1x＋m2a2x,其中a x＝0，a1x＝a1cos θ1,a2x＝a2cos θ2，故f＝m2a2cos θ2－m1a1cos θ1。

专题能力训练2力与物体的直线运动(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共6小题,每小题10分,共60分。

在每小题给出的四个选项中,1~3题只有一个选项符合题目要求,4~6题有多个选项符合题目要求,全部选对的得10分,选对但不全的得5分,有选错的得0分)1.如图所示,在光滑水平面上有一静止小车,小车质量为m0=5 kg,小车上静止放置一质量为m=1 kg的木块,木块和小车间的动摩擦因数为μ=0.2,用水平恒力F拉动小车,下列关于木块的加速度a1和小车的加速度a2,可能正确的有()A.a1=2 m/s2,a2=1 m/s2B.a1=1 m/s2,a2=2 m/s2C.a1=2 m/s2,a2=4 m/s2D.a1=3 m/s2,a2=5 m/s22.(·河北名校联盟联考)如图为用索道运输货物的情景,已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°,重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.30。

当载重车厢沿索道向上加速运动时,重物与车厢仍然保持相对静止状态,重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为()A.0.35mgB.0.30mgC.0.23mgD.0.20mg3.如图甲所示,粗糙斜面与水平面的夹角为30°,质量为0.3 kg 的小物块静止在A点。

现有一沿斜面向上的恒定推力F作用在小物块上,作用一段时间后撤去推力F,小物块能达到的最高位置为C点,小物块从A到C的v-t图象如图乙所示。

g取10 m/s2,则下列说法正确的是()A.小物块到C点后将沿斜面下滑B.小物块加速时的加速度是减速时加速度的C.小物块与斜面间的动摩擦因数为D.推力F的大小为6 N4.(·湖北荆门调研)下面四个图象依次分别表示四个物体A、B、C、D的加速度a、速度v、位移x和滑动摩擦力f随时间t变化的规律。

高考物理新力学知识点之直线运动技巧及练习题含答案(1)一、选择题1．质量m=1kg的物体在水平拉力F作用下沿水平面做直线运动，t=2s时撤去力F，物体速度时间图像如下，下列说法不正确的是A．前2s内与后4s内摩擦力的平均功率相同，两段的平均速度不同B．F:f=3:1C．全程合外力的功与合外力的冲量均为0D．4s时克服摩擦力做功的功率为12.5W2．静止在粗糙水平地面上的物块，在恒定水平拉力的作用下开始运动，当位移为2x0时撤去外力，此时动能为E k0，继续滑行x0后停下来，其动能随位移变化的关系如图所示。

根据图像中己知信息，不能确定的物理量是（）A．恒定水平拉力的大小B．物块与水平地面之间的动摩擦因数C．物块加速运动和减速运动的时间之比D．物块加速运动和减速运动的加速度大小之比3．一质量为m=2.0 kg的木箱静止在粗糙的水平地面上,木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2,现对木箱施加一沿水平方向的大小随时间变化的拉力F,使木箱由静止开始运动,测得0～2s 内其加速度a随时间t变化的关系图象如图所示。

已知重力加速度g=10 m/s2,下列关于木箱所受拉力F的大小和运动速度v随时间t变化的图象正确的是（）A．B．C．D．4．如图甲所示，一维坐标系中有一质点静止于x轴上的某位置(图中未画出)，从t=0时刻开始，质点在外力作用下沿x轴正方向做匀变速直线运动，其位置坐标与速率平方关系的图象如图乙所示。

下列说法正确的是（）A．物块运动的加速度大小为1m/s2B．t=4s时物块位于x=2m处C．前2s时间内物块的位移大小为2mD．2~4s时间内物块的平均速度大小为3m/s5．一物体做匀加速直线运动，通过一段位移所用时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为，则物体运动加速度的大小为（）A． B． C． D．6．AK47步枪成为众多军人的最爱．若该步枪的子弹在枪膛内的加速度随时间变化的图象如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．子弹离开枪膛时的速度为450 m ／sB ．子弹离开枪膛时的速度为600 m ／sC ．子弹在枪膛内运动的距离小于0. 45 mD ．子弹在枪膛内运动的距离大于0. 45 m7．有一个勇敢的跳水者走到跳台边缘时，先释放一个石子来测试一下跳台的高度，由于空气阻力的影响，现测出石子在空中下落的时间为1.0s ，当地重力加速度g =9.8m/s 2，则跳台实际离水面的高度可能为（ ）A ．4.7mB ．4.9mC ．5.0mD ．9.8m 8．一物体在高处以初速度20m/s 竖直上抛，到达离抛出点15m 处所经历的时间不可能是（ ）A ．1sB ．2sC ．3sD ．()27s + 9．两个质点A 、B 放在同一水平面上，从同一位置沿相同方向做直线运动，其运动的v-t 图象如图所示.对A 、B 运动情况的分析，下列结论正确的是A ．在6s 末，质点A 的加速度大于质点B 的加速度B ．在0-12s 时间内，质点A 的平均速度为76ms C ．质点A 在0－9s 时间内的位移大小等于质点B 在0－3s 时间内的位移大小D ．在12s 末，A 、B 两质点相遇10．在粗糙程度相同的水平地面上，物块在水平向右的力F 作用下由静止开始运动，4s 后撤去外力F 。

第2讲 力与物体的直线运动1．(2016·全国卷Ⅲ，16)一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍。

该质点的加速度为( ) A.s t 2 B.3s 2t 2 C.4s t2D.8s t2解析 动能变为原来的9倍，则物体的速度变为原来的3倍，即v ＝3v 0，由s ＝12(v 0＋v )t和a ＝v －v 0t 得a ＝st2，故A 对。

答案 A2．(多选)(2016·全国卷Ⅰ，21)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v －t 图象如图1所示。

已知两车在t ＝3 s 时并排行驶，则( )图1A ．在t ＝1 s 时，甲车在乙车后B ．在t ＝0时，甲车在乙车前7.5 mC ．两车另一次并排行驶的时刻是t ＝2 sD ．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m解析 根据v －t 图，甲、乙都沿正方向运动。

t ＝3 s 时，甲、乙相遇，此时v 甲＝30 m/s ，v 乙＝25 m/s ，由v －t 图线所围面积对应位移关系知，0～3 s 内甲车位移x 甲＝12×3×30 m＝45 m ，乙车位移x 乙＝12×3×(10＋25) m ＝52.5 m 。

故t ＝0时，甲、乙相距Δx 1＝x 乙－x甲＝7.5 m ，即甲在乙前方7.5 m ，B 选项正确；0～1 s 内，x 甲′＝12×1×10 m＝5 m ，x 乙′＝12×1×(10＋15) m ＝12.5 m ，Δx 2＝x 乙′－x 甲′＝7.5 m ＝Δx 1，说明甲、乙第一次相遇，A 、C 错误；甲、乙两次相遇地点之间的距离为x ＝x 甲－x 甲′＝45 m －5 m ＝40 m ，所以D选项正确。

答案 BD3．(多选)(2015·全国卷Ⅰ，20)如图2(a)，一物块在t ＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v －t 图线如图(b)所示。

力与直线运动1.如图1所示，一质点由静止开始，从A到B做匀加速直线运动．已知质点在第1 s内的位移恰好等于它在最后1 s内位移的14，则下列物理量中可求出的是()图1A．A、B两点之间的距离B．质点从A运动到B所用的时间C．质点运动的加速度大小D．质点到达B点时的速度大小2．(多选)汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，途中在5 s内分别经过A、B两根电杆，已知A、B电杆相距50 m，车经过电杆B 时的速率是15 m/s，则()A．经过A杆时的速率是5 m/sB．车的加速度是1.5 m/s2C．A、O间距离是6.25 mD．车从出发到B所用的时间是9 s3．甲、乙两车在平直公路上行驶，其v－t图象如图2所示．t＝0时刻，两车间距为x0；t0时刻，甲、乙两车相遇.0～t0时间内甲车发生的位移为x，下列说法正确的是()图2A．0～t0时间内甲车在前，t0～2t0时间内乙车在前B．0～2t0时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2倍C．2t0时刻甲、乙两车相距1 2x0D．x0＝6 7x4．如图3所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端．开始时A、B两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为()图3A．a A＝a B＝gB．a A＝2g，a B＝0C．a A＝3g，a B＝0D．a A＝23g，a B＝05．(多选)如图4所示，倾角为θ的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A、B、C三球的质量分别为m、2m、3m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接．弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，现突然剪断细线或弹簧．下列判断正确的是()图4A．弹簧被剪断的瞬间，A、B、C三个小球的加速度均为零B．弹簧被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为零C．细线被剪断的瞬间，A、B球的加速度沿斜面向上，大小为g sin θD．细线被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为4mg sin θ6．(多选)如图5所示，质量为3 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2 kg的物体B用细线悬挂，A、B间相互接触但无压力．取g＝10 m/s2.某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间()图5A．B对A的压力大小为12 NB．弹簧弹力大小为20 NC．B的加速度大小为4 m/s2D．A的加速度为零7．(多选)如图6所示，足够长的倾斜传送带以v＝2.4 m/s的速度逆时针匀速转动，传送带与水平面的夹角θ＝37°，某时刻同时将A、B物块(可视为质点)轻放在传送带上，已知A、B两物块释放时的间距为0.042 m，与传送带间的动摩擦因数分别为μA＝0.75、μB＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2，则下列说法中正确的是()图6A．物块B先做匀加速直线运动，后与传送带保持相对静止B．物块B最终一定追上物块AC．在t＝0.24 s时，A、B物块速度大小相等D．在t＝0.54 s前，A、B两物块之间的距离先增大后不变8．(多选)机场使用的货物安检装置如图7所示，绷紧的传送带始终保持v ＝1 m/s的恒定速率运动，AB为传送带水平部分且长度L＝2 m，现有一质量为m＝1 kg的背包(可视为质点)无初速度地放在水平传送带的A端，可从B端沿斜面滑到地面．已知背包与传送带的动摩擦因数μ＝0.5，g＝10 m/s2，下列说法正确的是()图7A．背包从A运动到B所用的时间为2.1 sB．背包从A运动到B所用的时间为2.3 sC．背包与传送带之间的相对位移为0.3 mD．背包与传送带之间的相对位移为0.1 m9．如图8所示，一货场需将质量m1＝60 kg的货物(可视为质点)从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用倾斜轨道SP和竖直面内圆弧形轨道PQ，使货物由倾斜轨道顶端无初速度滑下后，滑上置于水平地面紧靠在一起的木板A、B上．倾斜轨道SP竖直高度h＝1.2 m，与水平面夹角θ＝53°.圆弧形轨道PQ半径R＝2 m，末端Q切线水平，两轨道相切于P点，且不计货物与两轨道间的摩擦．开始时木板A紧靠弧形轨道末端Q，木板A上表面与轨道末端Q相切．相同的两块木板A、B，长度均为l＝3 m，质量均为m2＝60 kg，木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.15，货物与木板间的动摩擦因数为μ2(未知)，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，已知sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，取重力加速度大小g＝10 m/s2.图8(1)求货物到达圆弧形轨道末端Q时对轨道的压力；(2)若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求μ2应满足的条件；(3)若μ2＝0.40，求货物最后停在哪块木板上及在该木板上滑行的距离．10．如图9所示，以水平地面建立x轴，有一质量m＝1 kg的小木块放在质量为M＝2 kg的长木板的左端A点，已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1＝0.1，木块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.5，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．初始时m与M－起向右运动，已知木板A点经过坐标原点O时的速度为v0＝10 m/s，在坐标为x＝27.5 m处的P点有一固定的挡板，木板B端与挡板发生弹性碰撞后立即反向弹回，在以后的运动中小木块恰好没有从木板上落下．取g＝10 m/s2，求：图9(1)木板的长度L及小木块在木板上滑动的时间t；(2)最终木板停止时A点的位置坐标．参考答案1.答案 B2.答案 AC3.答案 D4.答案 D解析 水平细线被剪断前对A 、B 进行受力分析如图，静止时，F T ＝F sin 60°，F cos 60°＝m A g ＋F 1，F 1＝m B g ，且m A ＝m B水平细线被剪断瞬间，F T 消失，其他各力不变，所以a A ＝FT mA ＝23g ，a B＝0，故选D.5.答案 BCD解析 若是弹簧被剪断，将三个小球看做一个整体，整体的加速度为a ＝g sin θ，然后隔离A ，对A 分析，设杆的作用力为F ，则F ＋mg sin θ＝ma ，解得F ＝0，A 错误，B 正确；剪断细线前，以A 、B 、C 组成的系统为研究对象，系统静止，处于平衡状态，合力为零，则弹簧的弹力为F 弹＝(3m ＋2m ＋m )g sin θ＝6mg sin θ.以C 为研究对象知，细线的拉力为3mg sin θ.剪断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，以A 、B 组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得F 弹－(m ＋2m )g sin θ＝(m ＋2m )a AB ，解得A 、B 两个小球的加速度为a AB ＝g sin θ，方向沿斜面向上，以B 为研究对象，由牛顿第二定律得：F AB －2mg sin θ＝2ma AB ，解得杆的拉力为F AB ＝4mg sin θ，故C 、D 正确．6.答案 AC解析 剪断细线前，A 、B 间无压力，则弹簧的弹力F ＝m A g ＝30 N ，剪断细线的瞬间，弹簧弹力不变，对A 、B 整体分析，整体加速度：a ＝m A ＋m B g －F m A ＋m B＝＋－3＋2m/s 2＝4 m/s 2隔离对B分析有：m B g－F N＝m B a，解得：F N＝(20－2×4) N＝12 N，由牛顿第三定律知B对A的压力为12 N，故A、C正确，B、D错误．7.答案BC解析物块B先做匀加速直线运动，当与传送带共速后，因为μB＝0.5<tan 37°＝0.75，则物块B将继续加速下滑，选项A错误；物块A先做匀加速直线运动，当与传送带共速后，因为μA＝0.75＝tan 37°，则物块A将与传送带相对静止，一起下滑，则物块B最终一定追上物块A，选项B正确；物块B开始下滑的加速度a B1＝g sin 37°＋μB g cos 37°＝10 m/s2，与传送带共速经过的时间：t B＝vaB1＝0.24 s，共速后物块B以a B2＝g sin θ－μB g cos θ＝2 m/s2的加速度加速下滑；物块A开始下滑的加速度a A1＝g sin 37°＋μA g cos 37°＝12 m/s2，与传送带共速时经过的时间：t A＝vaA1＝0.2 s；共速后物块A与传送带一起匀速下滑，则t＝0.24 s时两物块速度相等，选项C正确；在开始的0.24 s内因为A的加速度较大，则两物块间的距离逐渐变大；在0.24 s后物块B继续加速下滑，速度逐渐变大，则两物块间的距离又逐渐减小，选项D错误．8.答案AD解析背包在水平传送带上由滑动摩擦力产生加速度，由牛顿第二定律得μmg＝ma，得a＝5 m/s2，背包达到传送带的速度v＝1 m/s所用时间t1＝va＝0.2s，此过程背包对地位移x1＝v2t1＝12×0.2 m＝0.1 m<L＝2 m，所以共速后背包与传送带相对静止，没有相对位移，所以背包对于传送带的相对位移为Δx＝vt1－x1＝(1×0.2－0.1) m＝0.1 m，背包匀速运动的时间t2＝L－x1v＝2－0.11s＝1.9 s，所以背包从A运动到B所用的时间为：t＝t1＋t2＝2.1 s，故选A、D.9.答案(1)1 800 N，方向竖直向下(2)0.30<μ2≤0.45(3)B木板 1.6 m解析(1)设货物滑到圆弧轨道末端Q时的速度为v，货物的下滑过程根据机械能守恒定律得：m1g[h＋R(1－cos θ)]＝12m1v2货物滑到圆弧形轨道末端所受支持力的大小为F N，根据向心力公式得：F N－m1g＝m1v2 R联立得：v＝210 m/s，F N＝1 800 N根据牛顿第三定律，货物到达圆弧形轨道末端时对轨道的压力大小为F N′＝F N＝1 800 N，方向竖直向下(2)若货物滑上木板A时，木板不动，对木板A和B整体分析，则有：μ2m1g≤μ1(m1＋2m2)g若滑上木板B时，木板B开始滑动，对木板B分析得：μ2m1g>μ1(m1＋m2)g 联立得：0.30<μ2≤0.45(3)若μ2＝0.4，由上问可知，货物在木板A上滑动时，木板不动，设货物在木板A上做减速运动的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得：μ2m1g＝m1a1设货物滑到木板A末端时的速度为v1，由运动学公式得：v12－v2＝－2a1l 联立可以得到：v1＝4 m/s设货物滑上木板B经过时间t货物与木板B达到共同速度v2，木板B的加速度为a2由牛顿第二定律和运动学公式得：对于木板B有：μ2m1g－μ1(m1＋m2)g＝m2a2，v2＝a2t，对于货物有：v2＝v1－a1t木板的位移：x2＝v2 2t货物的位移：x1＝v1＋v22t货物相对木板B的位移：Δx＝x1－x2联立得：Δx＝1.6 m货物与木板B达到共同速度v2后，由于μ2>μ1，货物与木板B间没有相对滑动则货物最后停在木板B上，在木板B上滑行的距离Δx＝1.6 m.10.答案(1)18 m 2 s(2)x A＝－1 m解析(1)以向右为正方向，对木块和木板组成的系统，根据牛顿第二定律得：－μ1(M＋m)g＝(M＋m)a1，解得a1＝－1 m/s2设木板B端与挡板碰前的速度为v，根据匀变速直线运动规律得：v2－v02＝2a1(x－L)碰后对木块，由牛顿第二定律：－μ2mg＝ma2解得a2＝－5 m/s2对木板：μ2mg＋μ1(M＋m)g＝Ma3解得a3＝4 m/s2依题意，碰后经时间t共速，由速度公式v＋a2t＝－v＋a3t解得t＝2 9v木块与木板的相对位移：L＝12×2vt＝29v2联立解得L＝18 m；v＝9 m/s；t＝2 s(2)共速后的速度v共＝v＋a2t＝－1 m/s，方向向左，因μ1<μ2，故整体一起向左匀减速到停止，碰后对木板分析，由运动学公式：x1＝－v＋v共2t＝－10 mx2＝错误!＝－0.5 m故A点的坐标x A＝x＋x1＋x2－L＝－1 m.。

自由落体运动和竖直上抛运动1、一小石块从空中a 点自由落下,先后经过b 点和c 点,不计空气阻力。

经过b 点时速度为v ,经过c 点时速度为3v ,则ab 段与ac 段位移之比为( ) A.1:3 B.1:5 C.1:8 D.1:92、如图所示,一杂技演员用一只手抛球,他每隔0.4s 抛出一球,接到球便立即把球抛出.已知除抛、接球的时刻外,空中总有4个小球,将球的运动近似看成是竖直方向的运动,球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,210m/s g =)( )A.1.6mB.2.4mC.3.2mD.4.0m3、空降兵某部官兵使用新装备从260m 超低空跳伞成功。

若跳伞空降兵在离地面224m 高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动。

一段时间后,立即打开降落伞,以12.52m/s 的平均加速度匀减速下降,为了空降兵的安全,要求空降兵落地速度最大不得超过m/s (g 取102m/s )。

则( )A.空降兵展开伞时离地面高度至少为125m,相当于从2.5m 高处自由落下B.空降兵展开伞时离地面高度至少为125m,相当于从1.25m 高处自由落下C.空降兵展开伞时离地面高度至少为99m,相当于从1.25m 高处自由落下D.空降兵展开伞时离地面高度至少为99m,相当于从2.5m 高处自由落下4、从塔顶由静止释放一个小球A 的时刻为计时零点，0t 时刻，在与A 球0t 时刻所在位置的同一水平高度，由静止释放小球B ，若两球都只受重力作用，设小球B 下落时间为t ，在A 、B 两球落地前，A 、B 两球之间的距离为x ∆，则0xt t∆-的图线为( )A. B. C.D.5、取一根长2m 左右的细线、5个铁垫圈和一个金属盘。

在线端系上第一个垫圈,隔12cm 再系一个,以后垫圈之间的距离分别为36cm 、60cm 、84cm,如图所示。

某同学站在椅子上,向上提起线的上端,让线自由垂下,且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。

考题一匀变速直线运动规律的应用1.匀变速直线运动常用的五种解题方法2.追及问题的解题思路和技巧(1)解题思路分析两物体运动过程(2)解题技巧①紧抓“一图三式”，即过程示意图、时间关系式、速度关系式和位移关系式.②审题应抓住题目中的关键字眼，充分挖掘题目中的隐含条件，如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等，往往对应一个临界状态，满足相应的临界条件.③若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动，另外还要注意最后对解的讨论分析. 3.处理刹车类问题的思路先判断刹车时间t 0＝v 0a，再进行分析计算.例1 如图1所示，云南省彝良县发生特大泥石流，一汽车停在小山坡底，司机突然发现在距坡底240 m 的山坡处泥石流以8 m /s 的初速度、0.4 m/s 2的加速度匀加速倾泻而下，假设泥石流到达坡底后速率不变，在水平地面上做匀速直线运动.已知司机的反应时间为1 s ，汽车启动后以0.5 m/s 2的加速度一直做匀加速直线运动.试分析司机能否安全脱离.图1解析 设泥石流到达坡底的时间为t 1，速度为v 1， 则：x 1＝v 0t 1＋12a 1t 21v 1＝v 0＋a 1t 1解得：t 1＝20 s ，v 1＝16 m/s而汽车在t 2＝19 s 的时间内发生的位移为： x 2＝12a 2t 22＝90.25 m速度为：v 2＝a 2t 2＝9.5 m/s假设再经时间t 3，泥石流能够追上汽车，则有： v 1t 3＝x 2＋v 2t 3＋12a 2t 23解得：t 23－26t 3＋361＝0因Δ<0，方程无解，所以泥石流无法追上汽车，司机能安全脱离. 答案 司机能安全脱离 变式训练1.“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器.假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v 时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t 上浮到海面，速度恰好减为零，则“蛟龙号”在t 0(t 0<t )时刻距离海平面的深度为( ) A.v t 2 B.v t 0(1－t 02t )C.v t 202tD.v (t －t 0)22t答案 D解析 根据题意得：“蛟龙号”上浮时的加速度大小a ＝vt，根据逆向思维，可知“蛟龙号”在t 0时刻距离海平面的深度h ＝12a (t －t 0)2＝v (t －t 0)22t，故A 、B 、C 错误，D 正确.2.如图2所示，甲从A 地由静止匀加速跑向B 地，当甲前进距离为s 1时，乙从距A 地s 2处的C 点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B 地，则A 、B 两地距离为()图2A.s 1＋s 2B.(s 1＋s 2)24s 1C.s 214(s 1＋s 2) D.(s 1＋s 2)2(s 1－s 2)s 1答案 B解析 设甲前进距离为s 1时，速度为v ，甲、乙匀加速直线运动的加速度为a ，则有：v t ＋12at 2－12at 2＝s 2－s 1，根据速度位移公式得，v ＝2as 1，解得t ＝s 2－s 12as 1.则AB 的距离s ＝s 2＋12at 2＝s 2＋12a (s 2－s 1)22as 1＝s 2＋(s 2－s 1)24s 1＝(s 1＋s 2)24s 1，故选B.考题二 运动学图象问题1.x －t 图象、v －t 图象和a －t 图象的对比分析2.图象问题要“四看”“一注意”(1)看坐标轴：看清坐标轴所表示的物理量，明确因变量(纵轴表示的量)与自变量(横轴表示的量)之间的制约关系.(2)看图象：识别两个相关量的变化趋势，从而分析具体的物理过程.(3)看纵坐标、“斜率”和“面积”：v －t 图象中根据坐标值、“斜率”和“面积”可分析速度、加速度和位移的大小、方向特点.x －t 图象中根据坐标值、“斜率”可分析位移、速度的大小、方向特点.(4)看交点：明确图线与图线的交点、图线与坐标轴的交点的物理意义.(5)一注意：利用v －t 图象分析两个物体的运动时，要注意两个物体的出发点，即注意它们是从同一位置出发，还是从不同位置出发.若从不同位置出发，要注意出发时两者的距离.例2 甲、乙两物体从同一地点同时开始沿同一方向运动，甲物体运动的v －t 图象为两段直线，乙物体运动的v －t 图象为两段半径相同的14圆弧曲线，如图3所示，图中t 4＝2t 2，则在0～t 4时间内，以下说法正确的是( )图3A.甲物体的加速度不变B.乙物体做曲线运动C.两物体t 1时刻相距最远，t 4时刻相遇D.甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度解析 0～t 2时间段内，甲做匀加速直线运动，t 2～t 4时间内甲物体做匀减速直线运动，故A错；速度是矢量，在速度时间图象中，只能表示直线运动，B 错；在整个运动过程中，t 3时刻两物体相距最远，C 错；在速度时间图象中，图线下面所包围的面积即为位移，可求知0～t 4时间段内，位移相等，故平均速度相同，D 对. 答案 D 变式训练3.如图4所示，x －t 图象反映了甲、乙两车在同一条直线上行驶的位移随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s 处，下列说法正确的是( )图4A.5 s 时两车速度相等B.甲车的速度为4 m/sC.乙车的加速度大小为1.6 m/s 2D.乙车的初位置在x 0＝80 m 处 答案 BCD解析 位移－时间图象的斜率等于速度，斜率大小越大，速度大小越大，则知5 s 时乙车速度较大，故A 错误.甲车做匀速直线运动，速度为v 甲＝x t ＝205 m /s ＝4 m/s ，故B 正确.乙车做匀变速直线运动，其图线与t 轴相切于10 s 处，则t ＝10 s 时，速度为零，将其运动反过来看成初速度为0的匀加速直线运动，则x ＝12at 2，根据图象有：x 0＝12a ×102,20＝12a ×(10－5)2，解得：a ＝1.6 m/s 2，x 0＝80 m ，故C 、D 正确.4.静止在光滑水平面上的物体，同时受到在同一直线上的力F 1、F 2作用，F 1、F 2随时间变化的图象如图5所示，则物体在0～2t 时间内( )图5A.离出发点越来越远B.速度先变大后变小C.速度先变小后变大D.加速度先变大后变小答案 A解析由图线可知，物体受到的合力先减小后增大，加速度先减小后增大，速度一直变大，物体离出发点越来越远，选项A正确.考题三牛顿运动定律的应用1.动力学的两类基本问题(1)由因推果——已知物体的受力情况，确定物体的运动情况.(2)由果溯因——已知物体的运动情况，确定物体的受力情况.桥梁：牛顿第二定律F＝ma2.超重和失重现象的判断技巧(1)从受力的角度判断：当物体所受向上的拉力(或支持力)大于重力时，物体处于超重状态，小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态.(2)从加速度的角度判断：当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态.(3)从速度变化的角度判断：物体向上加速或向下减速时，超重；物体向下加速或向上减速时，失重.3.瞬时性问题的处理(1)牛顿第二定律是力的瞬时作用规律，加速度和力同时产生、同时变化、同时消失，分析物体在某一时刻的瞬时加速度，关键是分析该瞬时前后的受力情况及其变化.(2)明确两种基本模型的特点：①轻绳的形变可瞬时产生或恢复，故绳的弹力可以瞬时突变.②轻弹簧(或橡皮绳)两端均连有物体时，形变恢复需较长时间，其弹力的大小与方向均不能突变.4.整体法和隔离法的优点及使用条件(1)整体法：①优点：研究对象减少，忽略物体之间的相互作用力，方程数减少，求解简捷.②条件：连接体中各物体具有共同的加速度(2)隔离法：①优点：易看清各个物体具体的受力情况.②条件：当系统内各物体的加速度不同时，一般采用隔离法；求连接体内各物体间的相互作用力时必须用隔离法.例3(2016·四川理综·10)避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图6竖直平面内，制动坡床视为与水平面夹角为θ的斜面.一辆长12 m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23 m/s时，车尾位于制动坡床的底端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了4 m时，车头距制动坡床顶端38 m，再过一段时间，货车停止.已知货车质量是货物质量的4倍，货物与车厢间的动摩擦因数为0.4；货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍.货物与货车可分别视为小滑块和平板，取cos θ＝1，sin θ＝0.1，g＝10 m/s2.求：图6(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向；(2)制动坡床的长度.解析(1)设货物的质量为m，货物在车厢内滑动过程中，货物与车厢的动摩擦因数μ＝0.4，受摩擦力大小为f，加速度大小为a1，则f＋mg sin θ＝ma1 ①f＝μmg cos θ②联立①②并代入数据得a1＝5 m/s2 ③a1的方向沿制动坡床向下.(2)设货车的质量为M，车尾位于制动坡床底端时的车速为v＝23 m/s.货物在车厢内开始滑动到车头距制动坡床顶端s0＝38 m的过程中，用时为t，货物相对制动坡床的运动距离为s1，在车厢内滑动的距离s＝4 m，货车的加速度大小为a2，货车相对制动坡床的运动距离为s2.货车受到制动坡床的阻力大小为F，F是货车和货物总重的k倍，k＝0.44，货车长度l0＝12 m，制动坡床的长度为l，则Mg sin θ＋F－f＝Ma2 ④F＝k(m＋M)g ⑤s 1＝v t －12a 1t 2⑥ s 2＝v t －12a 2t 2⑦ s ＝s 1－s 2 ⑧ l ＝l 0＋s 0＋s 2⑨联立①～⑨并代入数据得 l ＝98 m答案 (1)5 m/s 2 方向沿制动坡床向下 (2)98 m 变式训练5.为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图7所示，当此车加速上坡时，盘腿坐在座椅上的一位乘客( )图7A.处于失重状态B.不受摩擦力的作用C.受到向前(水平向右)的摩擦力作用D.所受力的合力竖直向上 答案 C解析 车加速上坡，车里的乘客与车相对静止，应该和车具有相同的加速度，方向沿斜坡向上，对乘客受力分析可知，乘客应受到竖直向下的重力，垂直水平面竖直向上的弹力和水平向右的摩擦力，三力合力沿斜面向上，B 、D 错误，C 正确；弹力大于重力，乘客处于超重状态，A 错误.6.如图8所示，A 、B 两小球分别连在弹簧两端，B 端用绳子固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在绳子被剪断瞬间，A 、B 两球的加速度分别为( )图8A.都等于g2B.g2和0 C.M A ＋M B M B ·g 2和0D.0和M A ＋M B M B ·g 2答案 D解析 对A ：在剪断绳子之前，A 处于平衡状态，所以弹簧的拉力等于A 的重力沿斜面的分力.在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，而弹簧的伸长量没有来得及发生改变，故弹力不变仍等于A 的重力沿斜面的分力.故A 球的加速度为零；对B ：在剪断绳子之前，对B 球进行受力分析，B 受到重力、弹簧对它斜向下的拉力、支持力及绳子的拉力，在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，对B 球进行受力分析，则B 受到重力、弹簧斜向下的拉力、支持力.所以根据牛顿第二定律得：a B ＝M A g sin 30°＋M B g sin 30°M B ＝M A ＋M B M B ·g 2，故选D.7.如图9所示用力F 拉a 、b 、c 三个物体在光滑水平面上运动，现在中间的物体b 上加一块橡皮泥，它和中间的物体一起运动，且原拉力F 不变，那么加上橡皮泥以后，两段绳的拉力F T a 和F T b 的变化情况是( )图9A.F T a 增大B.F T b 增大C.F T a 减小D.F T b 减小 答案 AD解析 设c 物体质量为m ，a 物体质量为m ′，整体质量为M ，整体的加速度a ＝FM ，对c 物体分析，F T b ＝ma ＝mFM ，对a 物体分析，有F －F T a ＝m ′a ，解得F T a ＝F －m ′F M .在b 物体上加上一块橡皮泥，则M 增大，加速度a 减小，因为m 、m ′不变，所以F T b 减小，F T a 增大，A 、D 正确.。

训练3牛顿运动定律及其应用一、选择题(本大题共8小题，每小题8分，共64分．第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．)1．如图所示，两定滑轮通过天花板固定在同一竖直平面的同一高度处，小球A的质量为2m，小球B和C的质量均为m，B、C两球到结点P的轻绳长度相等，滑轮摩擦不计．当B、C两球以某角速度ω在水平面内做圆锥摆运动时，A球将()A．向上加速运动B．向下加速运动C．保持静止D．上下振动解析：B球、C球和两根轻绳整体受重力和竖直轻绳向上的拉力，设整体下降的加速度为a，根据牛顿第二定律，有2mg －T＝2ma，对A球受力分析，受重力和拉力，根据牛顿第二定律，有T－2mg＝2ma，如图所示，带支架的平板小车水平向为研究对象，受力分析如小球上升过程中，由牛顿第二加速度逐渐减小，v—t图象的切线斜率逐渐减小；由于有阻力作用，故回到地面的速度将小于初速度v0，选项A正确．答案：A4．如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有()A．两图中两球加速度均为g sinθB．两图中A球的加速度均为零C．图乙中轻杆的作用力一定不为零D．图甲中B球的加速度是图乙中B 球加速度的2倍解析：撤去挡板前，挡板对B球的弹力大小为2mg sinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mg sinθ，加速度为2g sinθ；图乙中杆的弹力突变为零，A、B 球所受合力均为mg sinθ，加速度均为g sinθ，故图甲中B球的加速度是图乙中B 球加速度的2倍，故A、B、C错误，D 正确．答案：D5．如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.3.当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止状态，重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为()A．0.35mg B．0.3mgC．0.23mg D．0.2mg．加速度从2 m/s2增加到、B两物块的质量分别．传送带顺时针转动向右，向右加速过程，滑块相对传送带向左运动，所受摩擦力向右，所以t2时刻滑块相对传送带滑动的距离达到最大，B、C 错误，D正确．答案：AD二、计算题(本大题共2小题，共36分．需写出规范的解题步骤)9．如图所示，质量M＝1 kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，在木板的左端放置一个质量m＝1 kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.4，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10 m/s2.(1)若木板长L＝1 m，在铁块上加一个水平向右的恒力F＝8 N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？(2)若在铁块上施加一个大小从零开始连续增大的水平向右的力F，分析并计算铁块受到木板的摩擦力f的大小随拉力F变化的情况．(设木板足够长)＝5 kg的物块。