高考物理一轮复习 专题3-4 与图象相关的加速问题千题精练.doc

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1、1 / 10【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 专题专题 3-43-4 与图象相关的加速问与图象相关的加速问题千题精练题千题精练一选择题1.(2018东北四市联考)某物体质量为 1 kg，在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动，其速度时间图象如图所示，根据图象可知 ( )A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B.物体在第 3 s 内所受的拉力大于 1 NC.在 03 s 内，物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反D.物体在第 2 s 内所受的拉力为零【参考答案】BC2.（2018 山西省市联考）以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时一个物体所

2、受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。下列用虚线和实线描述两物体运动的 vt 图象是（ ）【参考答案】C2 / 103.（2018 贵州省贵阳名校月考）如图甲所示，在木箱内粗糙斜面上静止一个质量为 m 的物体，木箱竖直向上运动的速度 v 与时间 t 的变化规律如图乙所示，物体始终相对斜面静止斜面对物体的支持力和摩擦力分别为 N 和 f，则下列说法正确的是( )A在 0t1 时间内，N 增大，f 减小B在 0t1 时间内，N 减小，f 增大C在 t1t2 时间内，N 增大，f 增大D在 t1t2 时间内，N 减小，f 减小【参考答案】D【名师解析】在 0t1 时间内，由图

3、可知，物体做加速运动，加速度逐渐减小，设斜面倾角为 ，对物体受力分析，在竖直方向上有 N cos f sin mgma1，在水平方向上有 Nsin f cos ，因加速度减小，则支持力N 和摩擦力 f 均减小在 t1t2 时间内，由图可知，物体做减速运动，加速度逐渐增大，对物体受力分析，在竖直方向上有 mg(Ncos fsin )ma2，在水平方向上有 Nsin fcos ，因加速度增大，则支持力 N 和摩擦力 f 均减小，故选 D.4 (2018 洛阳联考)如图所示，劲度系数为 k 的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上一质量为 m 的小球，从离弹簧上端高 h 处自由下落，接触弹簧后继续向下

4、运动观察小球从开始下落到小球第一次运动到最低点的过程，下列关于小球的速度 v 或加速度 a 随时间 t 变化的图象中符合实际情况的是( )【参考答案】A3 / 105.（2018 豫西名校联考）如图所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻(t0)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下列选项中的( )【参考答案】A【名师解析】设在木板与物块未达到相同速度之前，木板的加速度为 a1，物块与木板间的动摩擦因数为 1，木板与地面

5、间的动摩擦因数为 2。对木板应用牛顿第二定律得：1mg22mgma1，解得 a1(122)g。设物块与木板达到相同速度之后，木板的加速度为 a2，对整体有22mg2ma2，解得 a22g，可见|a1|a2|，由 vt 图象的斜率表示加速度大小可知，图象 A 正确。6.6. （20182018山东济南联考）受水平外力山东济南联考）受水平外力 F F 作用的物体，在粗糙水平面上做直线运作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其动，其 v-tv-t 图线如图所示，则图线如图所示，则 ( ( ) )A在0-t1秒内，外力 F 大小不断增大B在 t1时刻，外力 F 为零C在 t1-t2秒内，外力 F 大小

6、可能不断减小D在 t1-t2秒内，外力 F 大小可能先减小后增大【参考答案】CD7.（2018 洛阳联考）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为 M 的物体 A、B(B 物体与弹簧连接)，弹簧的劲度系数为 k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力 F 作用在物体 A 上，使物体 A 开始4 / 10向上做加速度为 a 的匀加速运动，测得两个物体的 v t 图像如图乙所示(重力加速度为 g)，则( )A施加外力前，弹簧的形变量为2g kB外力施加的瞬间，A、B 间的弹力大小为 M(ga)CA、B 在 t1 时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零D弹簧恢复到原长时，物体 B

7、 的速度达到最大值【参考答案】B【名师解析】施加外力 F 前，物体 A、B 整体平衡，根据平衡条件有 2Mgkx，解得 x，故 A 错误；施加外力 F 的瞬间，对物体 B，根据牛顿第二定律有 F 弹MgFABMa，其中 F 弹2Mg，解得 FABM(ga)，故 B 正确；由题图乙知，物体 A、B 在 t1 时刻分离，此时 A、B 具有共同的 v 和 a，且 FAB0，对 B 有 F弹MgMa，解得 F 弹M(ga)，故 C 错误；当 F 弹Mg 时，B 达到最大速度，故 D 错误。8粗糙水平面上静止放置质量均为 m 的 A、B 两物体，它们分别受到水平恒力F1、F2 的作用后各自沿水平面运动了

8、一段时间,之后撤去 F1、F2,两物体最终都停止，其图象如图所示，下列说法正确的是vtAA、B 两物体与地面间的滑动摩擦因数之比为 2:1BF1 与 A 物体所受摩擦力大小之比为 3:1 CF1 和 F2 大小之比为 2:1DA、B 两物体通过的总位移大小相等【参考答案】BD5 / 10考点：本题考查了图象、牛顿第二定律.vt9 9（20162016江苏盐城联考）一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使江苏盐城联考）一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小

9、（此力的方向始终未变），而在这一过程中其余各力均不变。那么，图中能正确描述该方向始终未变），而在这一过程中其余各力均不变。那么，图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是过程中物体速度变化情况的是 【参照答案】D10. （2016 山东省名校质检）一辆质量为 m 的汽车在发动机牵引力 F 的作用下，沿水平方向运动。在 t0 时刻关闭发动机，其运动的 v-t 图象如图所示。已知汽车行驶过程中所受的阻力是汽车重量的 k 倍，则（ ）A.加速过程与减速过程的平均速度比为 12B.加速过程与减速过程的位移大小之比为 12C.汽车牵引力 F 与所受阻力大小比为 31D.汽车牵引力 F 做的功为2300t

10、kmg【参照答案】 BCD【名师解析】由题图可知，加速过程，位移；减速过程，位移，又，由以上各式解得加速过程与减速过程的位移大小之比为 1：2，平均速度比为 1：1，汽车6 / 10牵引力 F 与所受阻力大小比为 31，汽车牵引力 F 做的功为=，故选项 A 错误,BCD 正确。00,vFfma at10 01 2xv t00,2vfma at 200122xvtAfkmg1WFx2300tkmg11 （2016 年武汉联考）甲、乙两球从同一高度同时由静止释放，下落时受到的空气阻力 F 与球的速率 v 成正比，即 F=-kv（k0） ，且两球的比例常数 k 相等，如图所示为下落时两球的 vt

11、图象。若甲球与乙球的质量分别为 m1 与 m2，则：BAm2m1，且甲球先抵达地面Bm2m1，且乙球先抵达地面Cm2m1，且乙球先抵达地面，选项 B 正确。二计算题1 （10 分） （2016 河南省市联考）一物块以一定的初速度沿斜面向上滑动，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化的关系如图所示，g10ms2求斜面的倾角 及物块与斜面间的动摩擦因 【参照答案】=， （1 分） = 30.53【名师解析】物块上滑时做匀减速直线运动，加速度大小7 / 10a18 m/s2（2 分）ssm 5 . 0 /4由牛顿第二定律得：mgsin + mgcos = ma1.（2 分）下滑时

12、的加速度大小 a22 m/s2.（2 分）s5 . 0s5 . 1s/m2 由牛顿第二定律得：mgsin mgcos = ma2.（2 分）=， （1 分） = 30.（1 分）532 （12 分） （2016市东区联考）质量为 2kg 的物体在水平推力 F 的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去 F，其运动的 vt 图像如图 18 所示，g 取 10m/s2求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数 ；（2）水平推力 F 的大小；（3）010s 内物体运动位移的大小。【参照答案】 （1）0.20 （2）6N (3)46m【名师解析】（1）6s10s 内物体做匀减速直线运动，设此过程时间为 t2

13、、初速度为 v20、末速度为 v2t、加速度为 a2，则：22202 2/2smtvvat 2 分设物体所受的摩擦力为 f，根据牛顿第二定律，有8 / 102maf ，又因为, 1 分mgf2mamg 解得： 1 分2 . 0（3）法一：由匀变速直线运动位移公式，得mtatvtatvx46)21()21(2 222202 11110表达式 3 分，结果 1 分法二：根据 v-t 图像围成的面积，得 mtvtvvxt4622)(22011103 （15 分） （2016 江苏苏南四校联考）低空跳伞是一种极限运动，一般在高楼、悬崖、高塔等固定物上起跳。人在空中降落过程中所受空气阻力随下落速度的增大

14、而变大，而且速度越大空气阻力增大得越快。因低空跳伞下落的高度有限，导致在空中调整姿态、打开伞包的时间较短，所以其危险性比高空跳伞还要高。一名质量为 70kg 的跳伞运动员背有质量为 10kg 的伞包从某高层建筑顶层跳下，且一直沿竖直方向下落，其整个运动过程的 vt 图象如图所示。已知 2.0s 末的速度为 18m/s，10s 末拉开绳索开启降落伞，16.2s 时安全落地，并稳稳地站立在地面上。g 取 10m/s2，请根据此图象估算：（1）起跳后 2s 内运动员（包括其随身携带的全部装备）所受平均阻力的大小。（2）运动员从脚触地到最后速度减为 0 的过程中，若不计伞的质量及此过程中的空气阻力，则

15、运动员所需承受地面的平均冲击力多大。 （3）开伞前空气阻力对跳伞运动员（包括其随身携带的全部装备）所做的功（结果保留两位有效数字） 。【参照答案】 （1）80N （2）2450N (3) W=-1.8105J 9 / 10（2）v-t 图可知，运动员脚触地时的速度 v2=5.0m/s，经时间 t2=0.2s 速度减为 0（1 分）设此过程中运动员所受平均冲击力大小为F，根据牛顿第二定律有 F-mg=ma（1分） 0= v2- at2（1分）解得 F=2.4103N（1 分）说明： F=2450N 也同样得分。（3）由 v-t 图可知，10s 末开伞时的速度 v=40m/s，开伞前 10s 内运

16、动员下落的高度约为h=3010m=300m（1 分）说明：此步骤得出 280m320m 均可得分。设 10s 内空气阻力对运动员所做功为 W，根据动能定理有m 总 gh+W=m 总 v2（2 分） 解得 W=-1.8105J（2 分）21说明：此步得出-1.6105J-1.9105J 均可得分，若没有写“-”扣 1 分。4.（10 分）（2016 山东寿光联考）如图甲所示，质量 m=2kg 的物体在水平面上向右做直线运动.过 a 点时给物体作用一个水平向左的恒力 F 并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得 v-t 图象如图乙所示.取重力加速度为 g=10m/s2.求：（1）力 F 的大小和物体与水平面间的动摩擦因数 .（2）10s 末物体离 a 点的距离.【参照答案】 （1）3N 0.05 (2)2m（2）设 10s 末物体离 a 点的距离为 d，d 应为 v-t 图与横轴所围的面积则，负10 / 10号表示物体在 a 点以左（4 分）114 86 6222dmmm 注：未说负号意义不扣分.