2016届高三物理考前抢分终极猜想对运动图象和直线运动规律的考查(含答案)

定额市鞍钢阳光实验学校专题01 直线运动一、选择题1．【2016·上海卷】物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为16 m 的路程，第一段用时4 s ，第二段用时2 s ，则物体的加速度是A ．22m/s 3B ．24m/s 3C ．28m/s 9D ．216m/s 9【答案】B【考点定位】匀变速直线运动规律、匀变速直线运动的推论【方法技巧】本题先通过物体做匀加速直线运动，t 时间内的平均速度等于2t时刻的瞬时速度，求出两段时间中间时刻的瞬时速度，再根据加速度公式计算出物体的加速度。

2．【2016·全国新课标Ⅲ卷】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 ．2s tB ．232s t C ．24s t D ．28s t 【答案】A【解析】设初速度为1v ，末速度为2v ，根据题意可得221211922mv mv ⋅=，解得213v v =，根据0+v v at =，可得113+v v at =，解得12at v =，代入2112s v t at =+可得2sa t=，故A 正确。

【考点定位】考查了匀变速直线运动规律的应用【方法技巧】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一块的公式较多，涉及的物理量较多，并且有时候涉及的过程也非常多，所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰明了，对给出的物理量所表示的含义明确，然后选择正确的公式分析解题。

3．【2016·江苏卷】小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度v 和位置x 的关系图象中，能描述该过程的是【答案】A【考点定位】考查匀变速运动的图像【方法技巧】本题重在考查匀变速运动的规律及图像，细节在运动的方向上，可由此排除CD 选项；结合速度与位移的二次函数关系，可排除B 选项。

1．某汽车在启用ABS 刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如下图中的①、②图线所示．由图可知，启用ABS 后( )A ．t 1时刻车速更小B ．0～t 1的时间内加速度更大C ．加速度总比不启用ABS 时大D ．刹车后前行的距离比不启用ABS 更短答案 D2.甲、乙两个物体在同一时刻沿同一直线运动，他们的速度—时间图象如图所示，下列有关说法正确的是( )A ．在4 s ～6 s 内，甲、乙两物体的加速度大小相等；方向相反B ．前6 s 内甲通过的路程更大C ．前4 s 内甲、乙两物体的平均速度相等D ．甲、乙两物体一定在2 s 末相遇解析 0～2 s 内甲有加速度a 甲＝4－02－0m/s 2＝2 m/s 2，乙做匀速直线运动，加速度为0，2 s ～6 s 内甲的加速度a 甲＝0－46－2 m/s 2＝－1 m/s 2，乙的加速度a 乙＝－2－26－2 m/s 2＝－1 m/s 2，甲、乙加速度大小相等，方向相同，A 项错；前6 s 内甲通过的位移为甲图线与坐标轴所围的“面积”x 甲＝12×6×4 m ＝12 m ，同理乙通过的位移x 乙＝(2×2＋12×2×2－12×2×2)m ＝4 m ，B 正确；前4 s 甲、乙的位移不相等，平均速度不相等，C 项错；由于不知道甲、乙是不是在同一地点出发，所以2 s 末甲、乙不一定相遇，D 项错． 答案 B3.一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示．取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的v-t 图象正确的是( )答案 C4.(多选)如图所示，t ＝0时，质量为0.5 kg 的物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑，经过B 点后进入水平面(经过B 点前后速度大小不变)，最后停在C 点．每隔2 s 物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g ＝10 m/s 2，则下列说法中正确的是( )A.t＝3 s的时刻物体恰好经过B点B．t＝10 s的时刻物体恰好停在C点C．物体运动过程中的最大速度为12 m/sD．A、B间的距离小于B、C间的距离答案BD5.(多选)某同学在开展研究性学习的过程中，利用加速度传感器研究质量为5 kg的物体由静止开始做直线运动的规律，并在计算机上得到了前4 s内物体加速度随时间变化的关系图象，如图所示．设第1 s内运动方向为正方向，则下列说法正确的是()A．物体先向正方向运动，后向负方向运动B ．物体在第3 s 末的速度最大C ．前4 s 内合外力做的功等于前2 s 内合外力做的功D ．物体在第4 s 末的动能为22.5 J解析 at 图象中图线与坐标轴所围的“面积”代表物体此段时间内获得的速度的大小，且在时间轴上方速度为正，时间轴下方速度为负．结合题图可知物体在0～4 s 内，一直向正方向运动，所以A 错；物体在0～3 s 内图线与坐标轴围的面积最大，所以3 s 末的速度最大，则B 正确；由图线可知2 s 末物体速度与4 s 末物体速度相同，由动能定理可知，前2 s 内合外力做的功与前4 s 内合外力做的功相等，所以C 正确；由图象可得，第4 s 末物体的速度v ＝12×(1＋2)×1 m/s ＋12×2×2 m/s －12×1×1 m/s ＝3 m/s ，物体的动能E k ＝12mv 2＝22.5 J ，所以D 正确． 答案 BCD6.(多选)一滑块以初速度v 0从固定的足够长斜面底端沿斜面向上滑行，该滑块的“速度－时间”图象可能是( )答案 ABC7.如图所示一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m 的平盘，盘中有一物体，质量为M ，当盘静止时弹簧的长度比其自然长度伸长了L ，今向下拉盘，使弹簧再伸长ΔL 后停止，然后松手放开，设弹簧始终处在弹性限度以内，则刚松开手时盘对物体的支持力等于( )A.⎝⎛⎭⎫1＋ΔL L MgB.⎝⎛⎭⎫1＋ΔL L (m ＋M )gC.ΔLLmgD.ΔL L(M ＋m )g答案 A8.(多选)如图所示，将两个相同的木块a 、b 置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a 、b 中间用一轻质弹簧连接，b 的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连．达到稳定状态时a 、b 均静止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力．下列说法正确的是( )A ．达到稳定状态时a 所受的摩擦力一定不为零B ．达到稳定状态时b 所受的摩擦力一定不为零C ．在细绳剪断瞬间，b 所受的合外力一定为零D ．在细绳剪断瞬间，a 所受的合外力一定为零解析 隔离a 受力分析，a 受到重力、支持力、弹簧向下的弹力和沿斜面向上的摩擦力而保持静止，A 正确；隔离b受力分析，b受到重力、支持力、弹簧向上的弹力和绳向上的拉力，不一定有摩擦力，B错误；在细绳剪断瞬间，弹簧上的弹力不变，a的受力不变，故合力为零，而b所受的摩擦力不确定，在细绳剪断瞬间，b所受的合外力不一定为零，所以D正确，C错误．答案AD9.某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t变化的图象如图所示，在0～8 s内，下列说法正确的是()A．0～2 s内物体做匀加速运动B．6～8 s内物体做加速度减小的加速运动C．物体在第4 s末离出发点最远，速率为最大D．物体在第8 s末速度和加速度都为零，且离出发点最远答案 D10.如图甲所示，某人通过动滑轮将质量为m的货物提升到一定高处，动滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示．则下列判断正确的是()A．图线与纵轴的交点的绝对值为gB．图线的斜率在数值上等于物体的质量m C．图线与横轴的交点N的值T N＝mgD．图线的斜率在数值上等于物体质量的倒数1m答案 A11.如图所示，将物体A 放在容器B 中，以某一速度把容器B 竖直上抛，不计空气阻力，运动过程中容器B 的底面始终保持水平，下列说法正确的是( )A ．在上升和下降过程中A 对B 的压力都一定为零 B ．上升过程中A 对B 的压力大于物体A 受到的重力C ．下降过程中A 对B 的压力大于物体A 受到的重力D ．在上升和下降过程中A 对B 的压力都等于物体A 受到的重力解析 把容器B 竖直上抛，物体处于完全失重状态，在上升和下降过程中A 对B 的压力都一定为零，选项A 正确． 答案 A12.如图是伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为θ的光滑斜面由静止滑下，在不同的条件下进行多次实验，下列叙述正确是( )A ．θ角越大，小球对斜面的压力越大B ．θ角越大，小球运动的加速度越小C ．θ角越大，小球从顶端运动到底端所需时间越短D ．θ角一定，质量不同的小球运动的加速度也不同解析 设小球质量为m ，根据小球运动过程垂直斜面方向受力平衡，可得小球受到支持力为mg cos θ，根据相互作用可得对斜面压力为mg cos θ，θ角越大，小球对斜面的压力越小，选项A 错；沿斜面方向，没有摩擦力，根据牛顿第二定律可得a ＝mg sin θm＝g sin θ，θ角越大，小球运动的加速度越大，选项B 错；θ角一定，质量不同的小球运动的加速度都是g sin θ，与小球质量无关，选项D 错；由于斜面长度一定，所以小球从顶端运动到底端有斜面长L ＝12at 2＝12g sin θt 2，运动时间t ＝2Lg sin θ，θ角越大，小球从顶端运动到底端所需时间越短，选项C 对． 答案 C13.如图，物块A 和B 的质量分别为4m 和m ，开始A 、B 均静止，细绳拉直，在竖直向上拉力F ＝6mg 作用下，动滑轮竖直向上加速运动．已知动滑轮质量忽略不计，动滑轮半径很小，不考虑绳与滑轮之间的摩擦，细绳足够长，在滑轮向上运动过程中，物块A 和B 的加速度分别为( )A ．a A ＝12g ，a B ＝5gB ．a A ＝a B ＝15gC ．a A ＝14g ，a B ＝3gD ．a A ＝0，a B ＝2g答案 D14.(多选)如图甲所示，小物块从光滑斜面上自由滑下，小物块的位移x 和时间的平方t 2的关系如图乙所示．g ＝10 m/s 2，下列说法正确的是( )A ．小物块的加速度大小恒为2.5 m/s 2B ．斜面倾角为30°C ．小物块2 s 末的速度是5 m/sD ．小物块第2 s 内的平均速度为7.5 m/s解析 根据x ＝12at 2可知，12a ＝52，则加速度为 a ＝5 m/s 2.故A 错误；由于斜面光滑，由牛顿第二定律得：a＝g sin θ，得sin θ＝a g ＝12，θ＝30°，故B 正确；小物块2 s 末的速度 v 2＝at ＝5×2 m/s ＝10 m/s ，故C错误；小物块1 s 末的速度 v 1＝at ＝5×1 m/s ＝5 m/s ，第2 s 内的平均速度v ＝v 1＋v 22＝7.5 m/s ，故D 正确． 答案 BD15.质量m ＝50 kg 的某同学站在观光电梯地板上，用速度传感器记录了电梯在一段时间内运动的速度随时间变化情况(以竖直向上为正方向)．由图象提供的信息可知( )A ．在0～15 s 内，观光电梯上升的高度为25 mB ．在0～15 s 内，电梯地板对人的支持力做了－2 500 J 的功C ．在20～25 s 与25～35 s 内，观光电梯的平均速度大小均为10 m/sD ．在25～35 s 内，观光电梯在减速上升，该同学的加速度大小为2 m/s 2答案 C16.如图所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻(t ＝0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．在物块放到木板上之后，木板运动的速度—时间图象可能是图中的( )答案 A17.在游乐场中，有种大型游乐机叫“跳楼机”．参加的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅提升到某一高处，然后由静止释放．座椅沿光滑杆自由下落一段高度后开始受到压缩空气提供的恒定阻力，下落36 m 后速度刚好减小到零，下落的总时间是6.0 s ．求：(g 取10 m/s 2) (1)座椅被释放后，下落过程中速度的最大值v m ； (2)座椅被释放后，自由下落的距离s 1；(3)有一游客质量为60 kg ，在下降过程中，座椅对该游客支持力功率的最大值P m . 解析 (1)v m ＝2s t ＝2×366.0 m/s ＝12 m/s.(2)自由下落的距离s 1＝v 2m2g ＝1222×10 m ＝7.2 m(3)减速下落的距离s 2＝s －s 1＝(36－7.2)m ＝28.8 m 减速下落时的加速度a 2＝0－v 2m 2s 2＝－1222×28.8 m/s 2≈－2.5 m/s 2(说明：正负均可)由ma 2＝mg －F N 可解得F N ＝mg －ma 2＝60×12.5 N ＝750 N 支持力的功率最大值P m ＝F N v m ＝750×12 W ＝9 000 W 答案 (1)12 m/s (2)7.2 m (3)9 000 W18.某运动员做跳伞训练，他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落．他打开降落伞后的速度图线如图甲所示。

姓名：________班级：________学号：________ 预测题型2图象与牛顿运动定律的综合应用(2015·青岛统一检测)如图1甲所示，有一倾角为30°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板．开始时质量为m＝1 kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，今将水平力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，滑块滑上木板的过程不考虑能量损失，此后滑块和木板在水平上运动的v－t图象如图乙所示，g＝10 m/s2.求：图1(1)水平作用力F的大小；(2)滑块开始下滑时的高度；(3)木板的质量．答案精析预测题型2 图象与牛顿运动定律的综合应用 (1)1033 N (2)2.5 m (3)1.5 kg解析 (1)滑块受到水平推力F 、重力mg 和支持力F N 处于平衡，如图所示：F ＝mg tan θ代入数据可得：F ＝1033N (2)由题图可知，滑块滑到木板上的初速度为10 m/s ，当F 变为水平向右之后，由牛顿第二定律可得：mg sin θ＋F cos θ＝ma ，解得a ＝10 m/s 2下滑的位移：x ＝v 22a解得x ＝5 m故下滑的高度h ＝x sin 30°＝2.5 m(3)由图象可知，二者先发生相对滑动，当达到共速后一块做匀减速运动，设木板与地面间的动摩擦因数为μ1，滑块与木板间的动摩擦因数为μ2，二者共同减速时的加速度大小a 1＝1 m/s 2发生相对滑动时，木板的加速度a 2＝1 m/s 2滑块减速的加速度大小为a 3＝4 m/s 2对整体受力分析可得a 1＝μ1(M ＋m )g M ＋m＝μ1g 可得μ1＝0.1在0～2 s 内分别对m 和M 做受力分析对M ：μ2mg －μ1(M ＋m )g M＝a 2 对m ：μ2mg m＝a 3 代入数据解方程可得M ＝1.5 kg.。

终极猜想十八对感应电流的产生及判断的考查(本卷共6小题，满分60分．建议时间：30分钟 )命题专家 寄语 本部分重点考查电磁感应现象的几个推论：①感应电流的磁场与原磁场的关系——增反减同；②线圈的面积——增缩减扩；③导体的运动——来拒去留；④自感电流与原电流的方向——增反减同．感应电流方向的判断方法：右手定则、楞次定律.六十二、楞次定律1．在下列所示的四个情景中，虚线上方空间都存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．A 、B 中的导线框为正方形，C、D 中的导线框为直角扇形．各导线框均绕轴O 在纸面内匀速转动，转动方向如箭头所示，转动周期均为T .从线框处于图示位置时开始计时，以在OP 边上从P 点指向O 点的方向为感应电流i 的正方向．则在下列所示的四个情景中，产生的感应电流i 随时间t 的变化规律如图1所示的是 ( )．图12．如图2所示，一半圆形铝框处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度为B y ＝B 0y ＋c ，y 为该点到地面的距离，c 为常数，B 0为一定值．铝框平面与磁场垂直，直径ab 水平，(空气阻力不计)铝框由静止释放下落的过程中( )．图2A．铝框回路磁通量不变，感应电动势为0B．回路中感应电流沿顺时针方向，直径ab两点间电势差为0C．铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD．直径ab受安培力向上，半圆弧ab受安培力向下，铝框下落加速度大小可能等于g3．如图3所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行．当电键S接通瞬间，两铜环的运动情况是( )．图3A．同时向两侧推开B．同时向螺线管靠拢C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，因电源正负极未知，无法具体判断六十三、左、右手定则应用4．信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，如图4所示，刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中产生感应电流，那么下列说法正确的是( )．图4A．A、B、C三位置经过检测头时，线圈中有感应电流产生B．A、B、C三位置经过检测头时，线圈中无感应电流产生C．A、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相同D．B、C两位置经过检测头时，线圈中感应电流方向相反5．如图5所示，匀强磁场与圆形导体环平面垂直，导体ef与环接触良好，当ef向右匀速运动时( )．图5A．圆环中磁通量不变，环上无感应电流产生B．整个环中有顺时针方向的电流C．整个环中有逆时针方向的电流D．环的右侧有逆时针方向的电流，环的左侧有顺时针方向的电流六十四、综合应用6．(2012·河南模拟) 将一个矩形金属线框折成直角框架abcdefa，置于倾角为α＝37°的斜面上，ab边与斜面的底线MN平行，如图6所示．线框总电阻为R＝0.02 Ω，ab边的质量为m＝ 0.01 kg，其余各边的质量均忽略不计，框架可绕过c、f点的固定轴自由转动，现从t＝0时刻开始沿斜面向上加一随时间均匀增加的、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度与时间的关系为B＝ 0.5t T，磁场方向与cdef面垂直．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)图6(1)求线框中感应电流的大小，并指出ab段导线上感应电流的方向；(2)t为何值时框架的ab边对斜面的压力恰为零．参考答案1．C [当A、B中导线框进入磁场后，导线切割磁感线的有效长度不断变化．故感应电流的大小应不断变化．故A、B错．再根据右手定则可以确定，以感应电流的方向判断，C正确，D错误．]2．C [由题意知，y越小，B y越大，下落过程中，磁通量逐渐增加，A错误；由楞次定律判断，铝框中电流沿顺时针方向，但U ab ≠0，B 错误；直径ab 受安培力向上，半圆弧ab 受安培力向下，但直径ab 处在磁场较强的位置，所受安培力较大，半圆弧ab 的等效水平长度与直径相等，但处在磁场较弱的位置，所受安培力较小，这样整个铝框受安培力的合力向上，故C 正确、D 错误．]3．A [当电路接通瞬间，穿过线圈的磁通量在增加，使得穿过两侧铜环的磁通量都在增加，由楞次定律可知，两环中感应电流的磁场与线圈中磁场方向相反，即受到线圈磁场的排斥作用，使两铜环分别向外侧移动，选项A 正确．]4．A [A 、B 、C 三位置处于磁性过渡区，经过检测头时，引起线圈中磁通量变化，有感应电流产生，A 对，B 错．A 、C 两位置磁性变化规律不同，经过检测头时引起线圈中磁通量变化情况相反，感应电流方向相反，C 错，B 、C 两位置磁性变化规律相同，感应电流方向相同，D 错．]5．D [由右手定则可知，导体ef 切割磁感线，产生的感应电流e →f ，故右侧的电流方向为逆时针，左侧的电流方向为顺时针，选项D 正确．]6．解析 该题是一个在三维空间展开的电磁感应综合问题，因此空间的几何关系分析是解决这类问题的关键．(1)由题设条件可得：E ＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt cd ·de ＝0.02 V ，所以感应电流I ＝E R＝1.0 A ，根据楞次定律可判断，感应电流的方向从a →b .(2)ab 边所受的安培力为F B ＝BI ·ab ＝0.1t ，方向垂直于斜面向上，当框架的ab 边对斜面的压力为零时，由平衡条件得F B ＝mg cos 37°，由以上各式并代入数据得：t ＝0.8 s.答案 (1)1.0 A ，方向为a ―→b(2)0.8 s。