2016高考物理考前复习配套文档：第1部分专题2 力与直线运动

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1．(多选)(2015·新课标全国Ⅰ·20)如图1(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．若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出(

)

图1

A．斜面的倾角

B．物块的质量

C．物块与斜面间的动摩擦因数

D．物块沿斜面向上滑行的最大高度

2．(2015·山东理综·14)距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图2所示．小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地．不计空气阻力，取重力加速度的大小g＝10 m/s2.可求得h等于(

)

图2

A．1.25 m B．2.25 m

C．3.75 m D．4.75 m

3．(多选)(2015·海南单科·9)如图3所示，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物块．开始时，升降机做匀速运动，物块相对于斜面匀速下滑．当升降机加速上升时( ) 2 / 26

图3

A．物块与斜面间的摩擦力减小

B．物块与斜面间的正压力增大

C．物块相对于斜面减速下滑

D．物块相对于斜面匀速下滑

4．(2015·新课标全国Ⅱ·25)下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害．某地有一倾角为θ＝37°(sin 37°＝35)的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A(含有大量泥土)，A和B均处于静止状态，如图4所示．假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑块)，在极短时间内，A、B间的动摩擦因数μ1减小为38，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2 s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变．已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l＝27 m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取重力加速度大小g＝10 m/s2.求：

图4

(1)在0～2 s时间内A和B加速度的大小；

(2)A在B上总的运动时间．

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1．题型特点

牛顿第二定律是高考中每年必考的热点内容，既会单独考查，又会与电磁学内容结合考查学生的综合处理问题的能力．近几年高考主要考查匀变速直线运动的公式、规律及运动图象的应用，题型多以选择题和计算题为主，题目新颖，与生活实际联系密切．考查直线运动和力的关系

时大多综合牛顿运动定律、受力分析、运动过程分析等内容．

2．应考技巧

抓住“两个分析”和“一个桥梁”．“两个分析”是指受力分析和运动情景分析，“一个桥梁”是指加速度是联系运动和受力的桥梁．综合应用牛顿运动定律和运动学公式解决问题．

考题一 匀变速直线运动基本规律的应用

1．(2015·新余二模)一质点做匀加速直线运动时，速度变化Δv时发生位移x1，紧接着速度变化同样的Δv时发生位移x2，则该质点的加速度为( )

A．(Δv)2(1x1＋1x2) B.2Δv2x2－x1

C．(Δv)2(1x1－1x2) D.Δv2x2－x1

2．(2015·益阳四月调研)有一辆卡车在一个沙尘暴天气中以15 m/s的速度匀速行驶，司机突然看到正前方十字路口有一个小孩跌倒在地，该司机刹车的反应时间为0.6 s，刹车后卡车匀减速前进，最后停在小孩前1.5 m处，避免了一场事故的发生．已知刹车过程中卡车加速度的大小为5 m/s2，则( )

A．司机发现情况时，卡车与该小孩的距离为31.5 m

B．司机发现情况后，卡车经过3 s停下

C．从司机发现情况到停下来的过程中卡车的平均速度为11 m/s

D．若卡车的初速度为20 m/s，其他条件都不变，则卡车将撞到小孩

3．(2015·上饶三模)2014年12月26日，我国东部14省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图5所示．假设道路上有并行的甲、乙两辆汽车都以v1＝20 m/s朝收费站沿直线正常行驶，现甲车过ETC通道，需要在某位置开始做匀减速运动，到达EF处速度正好减为v2＝4 m/s，在虚线EF4 / 26

与收费站中心线之间以4 m/s的速度匀速行驶，通过收费站中心线后才加速行驶离开，已知甲匀减速过程的加速度大小为a1＝1 m/s2，虚线EF处与收费站中心线距离d＝10 m．乙车过人工收费通道，需要在中心线前某位置开始做匀减速运动，至中心线处恰好速度为零，经过缴费成功后再启动汽车行驶离开．已知乙车匀减速过程的加速度大小为a2＝2 m/s2.求：

图5

(1)甲车过ETC通道时，从开始减速到收费站中心线过程中的位移大小；

(2)乙车比甲车提前多少时间到收费站中心线．

1．基本公式

v＝v0＋at x＝v0t＋12at2 v2－v20＝2ax 5 / 26

常用推论

Δx＝aT2 vt2＝v0＋vt2＝v vx2＝ v20＋v22

2．总结：应用运动学规律解题的基本步骤

第一步：根据题意确定研究对象．

第二步：分析运动过程，明确物体做什么运动，构建运动情景，必要时画出运动示意图．

第三步：明确题中的已知量、未知量及其关系，选用合适的运动规律．

第四步：若运动包含多个阶段，要分阶段逐个分析，各段交接点处的速度是衔接各段运动的关键物理量，也是解题的突破口．

第五步：选取正方向，由运动学公式列方程求解．

考题二 牛顿运动定律的应用

4．(多选)(2015·海南单科·8)如图6，物块a、b和c的质量相同，a和b，b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O，整个系统处于静止状态．现将细线剪断．将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为Δl1和Δl2，重力加速度大小为g.在剪断的瞬间( )

图6

A．a1＝3g B．a1＝0

C．Δl1＝2Δl2 D．Δl1＝Δl2

5．(多选)(2015·银川一模)如图7甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B两物块静止于光滑水平面上，两物块的质量分别为mA＝1 kg、mB＝2 kg，当A、B之间产生拉力且大于0.3 N时，A、B将会分离．t＝0时刻开始对物块A施加一水平推力F1，同时对物块B施加同一方向的拉力F2，使A、B从静止开始运动，运动过程中F1、F2方向保持不变，F1、F2的大小随时间变化的规律如图乙所示．则下列关于A、B两物块受力及运动情况的分析，正确的是( ) 6 / 26

图7

A．t＝2.0 s时刻A、B之间作用力大小为0.6 N

B．t＝2.0 s时刻A、B之间作用力为零

C．t＝2.5 s时刻A对B的作用力方向向左

D．从t＝0时刻到A、B分离，它们运动的位移为5.4 m

6．(2015·山东临沂一中二模)如图8所示，在倾角为θ＝37°的足够长固定斜面底端，一质量m＝1 kg的小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回出发点．物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2大小之比为t1∶t2＝1∶5，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

图8

(1)物块由斜面底端上滑时的初速度v1与下滑到底端时v2的大小之比；

(2)物块和斜面之间的动摩擦因数；

(3)若给物块施加一大小为55 N、方向与斜面成适当角度的力，使物块沿斜面向上加速运动，求加速度的最大值．

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1．研究对象的选取方法

在实际解题过程中整体法和隔离法经常交替使用，一般是选用整体法求加速度，再用隔离法求物体间的相互作用力．

2．受力分析的处理方法

(1)合成法：若物体只受两个力作用而产生加速度时，应用力的合成法较简单，合外力的方向就是加速度方向．

(2)正交分解法：当物体受到两个以上的力作用而产生加速度时，常用正交分解法解题，多数情况下把力正交分解在加速度方向和垂直加速度方向上，此时有Fx＝ma，Fy＝0，特殊情况下分解加速度比分解力更简单．

3．运动情景分析法

(1)程序法：对于研究对象按时间的先后经历了几个不同的运动过程的一类问题的解决方法叫程序法．运用程序法时，要注意前一个过程的结束是后一个过程的开始，两个过程的交接点的速度往往是解决问题的关键．

(2)图象法：图象能形象地表达物理规律，能直观地描述物理过程，能鲜明地表示物理量之间的关系．应用图象，不仅能进行定性分析，比较判断，也适宜于定量计算、论证，而且，通过图象的启发常能找到巧妙的解题途径．

考题三 运动学图象问题

7．(2015·湖北八校联考二模)如图9所示，为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标x随时间t变化的图象，已知甲做匀变速直线运动，乙做匀速直线运动，则0～t2时间内下列说法正确的是(

)

图9 8 / 26

A．两物体在t1时刻速度大小相等

B．t1时刻乙的速度大于甲的速度

C．两物体平均速度大小相等

D．甲的平均速度小于乙的平均速度

8．(2015·安康二模)图象法可以形象直观地描述物体的运动情况．对于图10两质点运动的位移－时间图象和速度－时间图象，分析结果正确的是(

)

图10

A．由图甲可知，质点做曲线运动，且速度逐渐增大

B．由图甲可知，质点在前10 s内的平均速度大小为4 m/s

C．由图乙可知，质点在第4 s内加速度的方向与物体运动的方向相反

D．由图乙可知，质点在运动过程中，加速度的最大值为15 m/s2

9．一滑块从固定的斜面底端冲上粗糙的斜面，到达某一高度后返回斜面底端．下列各图分别表示滑块在斜面上运动的速度v、加速度a、重力势能Ep、机械能E随时间t变化的图象，则下列图象可能正确的是(

)