《2022年高考物理 專題訓(xùn)練 力和運(yùn)動(dòng)、功和能(二)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考物理 專題訓(xùn)練 力和運(yùn)動(dòng)、功和能(二)(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考物理 專題訓(xùn)練 力和運(yùn)動(dòng)、功和能(二)
一、選擇題
1.在離地高h(yuǎn)處,沿豎直方向同時(shí)向上和向下拋出兩個(gè)小球,它們的初速度大小均為v,不計(jì)空氣阻力,兩球落地的時(shí)間差為( )
A. B. C. D.
2.甲、乙兩車在同一筆直公路上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,t=0時(shí)乙車在甲車前50 m處,則( )
A.甲、乙兩車在運(yùn)動(dòng)中只能相遇一次
B.0~2 s內(nèi),乙車加速度小于甲車加速度
C.t=8 s時(shí),甲車在乙車前15 m處
D.0~8 s內(nèi),乙車運(yùn)動(dòng)的平均速度為10 m/s
3.2014年1月12日,我國(guó)首次300米飽
2、和潛水獲得成功,6名潛水員通過(guò)潛水鐘到達(dá)300米深海底進(jìn)行潛水作業(yè).若潛水鐘從水面開始下潛到最后返回水面的速度—時(shí)間(v-t)圖像如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A.下潛過(guò)程中勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為48 min
B.全過(guò)程中的最大加速度大小為0.012 5 m/s2
C.0~100 min與100~140 min兩段時(shí)間的平均速度相同
D.超重現(xiàn)象發(fā)生在80~100 min和100~120 min時(shí)間段
4.汽車與摩托賽車在平直的跑道上同時(shí)從同一起跑線出發(fā),做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng).如圖所示,A、B分別為汽車、摩托賽車運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,t1<t2,以下說(shuō)法正確的是( )
3、
A.在0~t3時(shí)間段內(nèi),摩托賽車在前,t1時(shí)刻摩托賽車與汽車相距最遠(yuǎn)
B.在0~t3時(shí)間段內(nèi),摩托賽車在前,t3時(shí)刻摩托賽車與汽車相距最遠(yuǎn)
C.當(dāng)汽車與摩托賽車經(jīng)過(guò)一段時(shí)間相遇時(shí),汽車已經(jīng)達(dá)到最大速度2v0
D.當(dāng)汽車與摩托賽車經(jīng)過(guò)一段時(shí)間相遇時(shí),汽車沒有達(dá)到最大速度2v0
5.A、B兩個(gè)物體在水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖像如圖所示.在t=0時(shí)刻,B在A的前面,兩物體相距7 m,B物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為2 m/s2.則A物體追上B物體所用時(shí)間是( )
A.5 s B.6.25 s
C.7 s
4、D.8 s
6.以不同初速度將兩個(gè)物體同時(shí)豎直向上拋出并開始計(jì)時(shí),一個(gè)物體所受空氣阻力可忽略,另一物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比,下列用虛線和實(shí)線描述兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖像可能正確的是( )
7.兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B放在同一水平面上,由靜止開始從同一位置沿相同方向同時(shí)開始做直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示.對(duì)A、B運(yùn)動(dòng)情況的分析,下列結(jié)論正確的是( )
A.A、B加速時(shí)的加速度大小之比為2∶1,A、B減速時(shí)的加速度大小之比為1∶1
B.在t=3t0時(shí)刻,A、B相距最遠(yuǎn)
C.在t=5t0時(shí)刻,A、B相距最遠(yuǎn)
D.在t=6t0時(shí)刻,A、B相遇
5、
二、非選擇題
8.現(xiàn)用頻閃照相方法來(lái)研究物塊的變速運(yùn)動(dòng).在一小物塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,用頻閃相機(jī)拍攝的不同時(shí)刻物塊的位置如圖所示.拍攝時(shí)頻閃頻率是10 Hz;通過(guò)斜面上固定的刻度尺讀取的5個(gè)連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4.已知斜面頂端的高度h和斜面的長(zhǎng)度s.數(shù)據(jù)如下表所示.重力加速度大小g=9.80 m/s2.
單位:cm
x1
x2
x3
x4
h
s
10.76
15.05
19.34
23.65
48.00
80.00
根據(jù)表中數(shù)據(jù),完成下列填空:
(1)物塊的加速度a=________(保留3位有效數(shù)字).
(2)因?yàn)開____
6、_____________,可知斜面是粗糙的.
9.為了最大限度地減少道路交通事故,全省各地開始了“集中整治酒后駕駛違法行為”專項(xiàng)行動(dòng).這是因?yàn)橐话泷{駛員酒后的反應(yīng)時(shí)間(從發(fā)現(xiàn)情況到開始制動(dòng)所需的時(shí)間)比正常時(shí)慢了0.1~0.5 s,易發(fā)生交通事故.
(1)以下為《駕駛員守則》中駕駛員的部分正常反應(yīng)距離(汽車在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過(guò)的距離)表格.請(qǐng)選取表格數(shù)據(jù)計(jì)算駕駛員的正常反應(yīng)時(shí)間;
車速v(km/h)
40
60
80
反應(yīng)距離s(m)
5
7.5
10
(2)如圖所示,假設(shè)一飲酒后的駕駛員駕車以72 km/h的速度在平直公路上行駛,在距離某學(xué)校門前32 m處發(fā)現(xiàn)有一隊(duì)學(xué)
7、生在斑馬線上橫過(guò)馬路,他的反應(yīng)時(shí)間比正常時(shí)慢了0.2 s,剎車后,車做加速度大小為9.5 m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng).試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明是否會(huì)發(fā)生交通事故.
10.
如圖所示,繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ=30°,皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,始終保持v0=2.5m/s的速率運(yùn)行.將一質(zhì)量m=1kg的工件(可看為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在皮帶的底端A點(diǎn),工件能被傳送到頂端B點(diǎn),h=2.5m. 已知工件與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),取g=10m/s2. 求:
(1)工件到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為多少?
(2)物體從A運(yùn)動(dòng)到B,皮帶對(duì)物體所做的功是多少?
(3)工件由A點(diǎn)到B點(diǎn)經(jīng)過(guò)的時(shí)間t;
8、(4)在這段時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶所做的功是多少?
11.靜止在水平面上的A、B兩個(gè)物體通過(guò)一根拉直的輕繩相連,如圖甲所示,輕繩長(zhǎng)L=1 m,承受的最大拉力為7.5 N,物體A的質(zhì)量m1=2 kg,B的質(zhì)量m2=6 kg.A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,在物體B上施加一個(gè)如圖乙所示的變力作用,7 s末立即撤去外力,求:A、B兩物體停止運(yùn)動(dòng)時(shí)二者的距離為多少?
A線生專項(xiàng)訓(xùn)練題(二)參考答案
——力與物體的運(yùn)動(dòng)
1.解析:選A.以豎直向下為正方向,對(duì)向上和向下拋出的兩個(gè)小球,分別有h=-vt1+gt,h=vt2+gt,Δt=t1-t2,解以上三式得兩球落地的時(shí)
9、間差Δt=,故A正確.
2.解析:選C.由題圖及v-t圖線所圍面積的物理意義知,0~8 s內(nèi),甲車發(fā)生的位移為x甲=140 m,乙車發(fā)生的位移為x乙=75 m,x甲-x乙-50 m=15 m,即t=8 s時(shí),甲車在乙車前15 m處,說(shuō)明之前甲車已追上乙車一次,t=8 s后,乙車速度大于甲車速度,乙車一定能追上甲車,A錯(cuò),C對(duì);由v-t圖線斜率的物理意義知,0~2 s內(nèi),乙車加速度大小為a乙=5 m/s2,甲車加速度大小為a甲= m/s2,B錯(cuò);由=可知,0~8 s內(nèi),乙車運(yùn)動(dòng)的平均速度為 m/s,D錯(cuò).
3.解析:選D.由題圖可知,在0~100 min內(nèi)潛水鐘下潛的深度為300 m,設(shè)潛水
10、鐘勻速下潛的時(shí)間為t,則有(t+100)×4/2=300,可解得t=50(min),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;全過(guò)程中加速度大小最大是在100~120 min和120~140 min兩個(gè)時(shí)間段,最大加速度大小為am==2.08×10-4m/s2,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;0~100 min內(nèi)的平均速度為=3 m/min,100~140 min內(nèi)的平均速度為=-7.5 m/min,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;在80~100 min內(nèi)潛水鐘減速下降,100~120 min內(nèi)潛水鐘加速上升,均發(fā)生超重現(xiàn)象,故選項(xiàng)D正確.
4.解析:在0~t3時(shí)間段內(nèi),當(dāng)汽車的速度等于摩托賽車的速度v0時(shí),兩者相距最遠(yuǎn),所用時(shí)間為t2,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤.當(dāng)汽車
11、與摩托賽車經(jīng)過(guò)一段時(shí)間相遇時(shí),二者位移相等,所用時(shí)間相等,二者從開始運(yùn)動(dòng)到相遇過(guò)程的平均速度相等,而摩托賽車的平均速度小于v0,則二者從開始運(yùn)動(dòng)到相遇過(guò)程汽車的平均速度也小于v0.設(shè)二者相遇前汽車一直處于加速狀態(tài),加速到v二者相遇,則汽車的平均速度=<v0,即v<2v0,故汽車沒有達(dá)到最大速度2v0,選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確.
5.解析:選D.B車減速到零所需的時(shí)間
t== s=5 s
在5 s內(nèi)A車的位移xA=vAt=4×5 m=20 m
B車的位移xB=t=×5 m=25 m
則在5 s時(shí)兩車相距
Δx=xB+7-xA=(25+7-20) m=12 m
則A追上B所需的時(shí)間為t′=
12、t+=5 s+ s=8 s
6.解析:受空氣阻力作用的物體,上升過(guò)程中:mg+kv=ma,得a=g+v,v減小,a減小,A錯(cuò)誤.到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)v=0,a=g,即兩圖線與t軸相交時(shí)斜率相等,故D正確.
7.解析:由v-t圖像可知,通過(guò)斜率可計(jì)算加速度大小,加速時(shí)A、B的加速度大小之比為10∶1,減速時(shí)A、B的加速度大小之比為1∶1,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由A、B運(yùn)動(dòng)關(guān)系可知,當(dāng)A、B速度相同時(shí)距離最遠(yuǎn),所以選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;由題意可知A、B是從同一位置同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)的,由速度—時(shí)間圖像可以算出運(yùn)動(dòng)位移,可知6t0時(shí)刻,A、B位移相同,因此在此時(shí)刻A、B相遇,所以選項(xiàng)D正確.
8.解析:(1)根據(jù)勻變速
13、直線運(yùn)動(dòng)的推論,利用逐差法,得
x3-x1=2a1T2
x4-x2=2a2T2
a=,又知T==0.1 s
聯(lián)立以上各式得a≈4.30 m/s2.
(2)如果斜面光滑,根據(jù)牛頓第二定律得,物塊下滑的加速度:
,所以斜面是粗糙的.
9.解析:(1)由表格數(shù)據(jù)可知,正常反應(yīng)距離與速度成正比,即在表格所給的速度范圍內(nèi),駕駛員的正常反應(yīng)時(shí)間相同,由v=,選其中一組數(shù)據(jù)代入,可得
正常反應(yīng)時(shí)間t0==0.45 s.
(2)v=72 km/h=20 m/s
反應(yīng)距離s=v(t0+Δt)
代入數(shù)據(jù)得s=13 m
剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由v2=2ax
代入數(shù)據(jù)可得剎車距離x=21.
14、05 m
因?yàn)閤+s=34.05 m>32 m
所以會(huì)發(fā)生交通事故.
答案:(1)0.45 s?。?)會(huì)發(fā)生交通事故
10.解析:10.解析:(1)分析工件隨傳送帶運(yùn)動(dòng)情況,由受力分析有關(guān)系式:
解得:
若以此加速度一直運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),則工件達(dá)B點(diǎn)速度為
說(shuō)明工件中途某處已相對(duì)傳送帶靜止了. 滑塊達(dá)B點(diǎn)速度為2.5m/s
(2)設(shè)皮帶對(duì)工件所做的功為W,由動(dòng)能定理得:
所以皮帶對(duì)工件所做的功為
(3)工件從A到B先做勻加速,經(jīng)歷時(shí)間為t1、運(yùn)動(dòng)距離為s1;后做勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)歷時(shí)間為t2、運(yùn)動(dòng)距離為s2;A到B經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t則有如下關(guān)
15、系式:
(4)工件在做勻加速階段傳送帶運(yùn)動(dòng)位移為,工件與傳送帶的相對(duì)位移為.
則有: (1分)
摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為:
電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶所做的功分別為:
11.解析:由題圖乙可知:0~4 s內(nèi),外力F1=20 N作用在物體B上,設(shè)物體A、B一起向右勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為a1,對(duì)A、B構(gòu)成的整體,根據(jù)牛頓第二定律有:
F1-μ(m1+m2)g=(m1+m2)a1
代入數(shù)值得:a1=0.5 m/s2
對(duì)物體A:T1-μm1g=m1a1,得T1=5 N,小于繩承受的最大拉力7.5 N,4 s末二者速度為v1=a1t1=2 m/s
4 s末外
16、力變?yōu)镕2=40 N,設(shè)物體A、B能一起以加速度a2共同運(yùn)動(dòng),對(duì)A、B整體,根據(jù)牛頓第二定律有:
F2-μ(m1+m2)g=(m1+m2)a2
代入數(shù)值得:a2=3 m/s2
對(duì)物體A:T2-μm1g=m1a2,得T2=10 N,大于繩承受的最大拉力7.5 N,因此繩在力變?yōu)?0 N時(shí)立即斷開.
分別選擇物體A、B為研究對(duì)象有:
-μm1g=m1aA和F2-μm2g=m2aB
代入數(shù)值得:aA=-2 m/s2,aB= m/s2
物體A停下來(lái)通過(guò)的位移xA=-=1 m
7 s末物體B的速度vB=v1+aBt2=16 m/s
物體B在4~7 s內(nèi)通過(guò)的位移
xB=v1t2+aBt=27 m
物體B撤去外力后以做勻減速運(yùn)動(dòng).
物體B停下來(lái)通過(guò)的位移為,則有:
當(dāng)物體A、B都停下來(lái)時(shí),二者間的距離為:
答案:91 m