2020届高考物理山东版二轮习题：专题一第2讲　力与直线运动 WORD版含解析.docx

1、第2讲力与直线运动一、单项选择题 1.(2019山东菏泽一模)一辆汽车以20 m/s的速度在平直的公路上行驶,当驾驶员发现前方有险情时,立即进行急刹车,刹车后的速度v随刹车位移x的变化关系如图所示,设汽车刹车后做匀减速直线运动,则当汽车刹车后的速度减小为12 m/s时,刹车的距离x1为()A.12 mB.12.8 mC.14 mD.14.8 m答案B由题意可知,汽车做匀减速直线运动,设加速度大小为a,由公式0-v02=-2ax,解得a=10 m/s2。当汽车刹车后的速度减小为12 m/s时,由公式v2-v02=-2ax1,代入数据解得汽车刹车的位移x1=12.8 m,故选B。2.(2019山东

2、泰安一模)如图,在光滑的斜面上,轻弹簧的下端固定在挡板上,上端放有物块Q,系统处于静止状态。现用一沿斜面向上的力F作用在Q上,使其沿斜面向上做匀加速直线运动,以x表示Q离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是()答案A设斜面倾角为,开始时:mg sin =kx0;当用一沿斜面向上的力F作用在Q上时,且Q的位移为x,根据牛顿第二定律可得:F+k(x0-x)-mg sin =ma,解得F=kx+ma,故选项A正确。3.(2019山东师大附中四模)如图所示,在水平光滑桌面上放有m1和m2两个小物块,它们中间有细线连接。已知m1=3 kg,m2=2 kg,连接它们

3、的细线最大能承受6 N的拉力。现用水平外力F向左拉m1,为保持细线不断,则F的最大值为()A.8 NB.10 NC.12 ND.15 N答案D设施加的水平向左的拉力为F1,以m2为研究对象,由牛顿第二定律得:Tm=m2am,以整体为研究对象,由牛顿第二定律得:F1=(m1+m2)am,联立解得:F1=15 N,故选项D正确。4.(2019山东菏泽一模)一小物块从倾角为=30的足够长的斜面底端以初速度v0=10 m/s沿斜面向上运动(如图所示),已知物块与斜面间的动摩擦因数=33,g取10 m/s2,则物块在运动时间t=1.5 s时离斜面底端的距离为()A.3.75 mB.5 mC.6.25 m

4、D.15 m答案B小物块沿斜面向上运动时加速度大小为a=g sin +g cos =10 m/s2,物块运动到最高点的时间t=v0a=1 s1.5 s。由于mg sin = mg cos ,小物块运动到最高点速度为0时即停止,故此时小物块离斜面底端的距离为x=v022a=5 m,故B正确。5.(2019山东师范大学附中五模)如图所示,一质量为M=2 kg、倾角为=45的斜面体放在光滑水平地面上,斜面上叠放一质量为m=1 kg的光滑楔形物块,物块在水平恒力F的作用下与斜面体一起恰好保持相对静止地向右运动。重力加速度g取10 m/s2。下列判断正确的是()A.物块对斜面的压力大小FN=52 NB.

5、斜面体的加速度大小为a=10 m/s2C.水平恒力大小F=15 ND.若水平作用力F作用到M上系统仍保持相对静止,则F将变小答案C对M、m整体分析,受重力、支持力和推力,根据牛顿第二定律可得,水平方向:F=(M+m)a;竖直方向:N=(M+m)g;再对M分析,受重力、压力FN、支持力,根据牛顿第二定律可得,水平方向:FN sin =Ma;竖直方向:FN cos +Mg=N;联立解得:a=mgtanM=5 m/s2;F=(M+m)mgtanM=15 N;FN=mgcos=102 N,故A、B错误,C正确;若水平作用力F作用到M上系统仍保持相对静止,则对整体:F=(M+m)a;对m:mg tan

6、45=ma,解得F=(M+m)g=30 N,即F变大,故D错误。6.(2018山东潍坊一模)如图所示,长木板静止于光滑水平地面,滑块叠放在木板右端,现对木板施加水平恒力,使它们向右运动,当滑块与木板分离时,滑块相对地面的位移为x,速度为v,若只减小滑块的质量,再次拉动木板,滑块与木板分离时()A.x变小,v变小B.x变大,v变大C.x变小,v变大D.x变大,v变小答案A对滑块,根据牛顿第二定律有mg=ma1,则a1=g;对长木板,根据牛顿第二定律有F-mg=Ma2,则a2=F-mgM。滑块与木板分离时,滑块相对地面的位移为x=12a1t2,滑块相对长木板的位移为L=12a2t2-12a1t2,

7、滑块相对地面的速度为v=a1t。若只减小滑块的质量,再次拉动木板,滑块的加速度a1=g不变,长木板加速度a2=F-mgM变大,由滑块相对长木板的位移为L=12a2t2-12a1t2可得运动时间变小,滑块相对地面的位移为x=12a1t2变小,滑块相对地面的速度为v=a1t变小,故选项A正确,B、C、D错误。二、多项选择题7.(2019山东济南期末)物体甲做匀变速直线运动,物体乙做匀速直线运动,它们的位移-时间图像如图所示(t=2 s时,曲线与横轴相切)。下列说法正确的是()A.t=0时,物体甲的速度大小为2 m/sB.物体甲的加速度大小为2 m/s2C.t=1 s时,甲、乙两物体速度相等D.0到2 s内,乙物体的平均速度大于甲物体的平均速度答案BCt=2 s时,曲线与横轴相切,可知此时甲的速度为零,研究甲运动的逆过程,2 s内的位移为4 m,由x=12at2解得a=2 m/s2,而v0=at=4 m/s,即t=0时,物体甲的速度大小为4 m/s,加速度大小为2 m/s2,选项A错误,B正确;t=1 s时,甲物体的速度大小v1=v0-at=2 m/s;乙物体的速度大小:v乙=xt=2 m/s,即t=1 s时,甲、乙两物体速度相等,选项C正确;0到2 s内,甲做匀变速直线运动,其平均速度