2019届全国高考物理高频考点强化阶段检测（三）（解析版）

2019届全国高考物理高频考点强化阶段检测(三)（解析版）

动力学综合问题 (45分钟 100分)

一、选择题(本题共12小题,每小题6分,共72分。1～8题为单选题,9～12题为多选题)

1.如图所示,两个物体A、B叠放在一起,接触面粗糙,现将它们同时以相同的速度水平抛出,不计空气阻力,在空中运动的过程中,物体B ( )

A.只受重力

B.受重力和A对它的压力 C.受重力和A对它的摩擦力 D.受重力、A对它的压力和摩擦力

【解析】选A。两个物体A、B同时以相同的速度水平抛出,由于不计空气阻力,两个物体都处于完全失重状态,故在空中运动的过程中,物体A、B都只受到重力,B、C、D错误,A正确。

2.(2018·沈阳模拟)弹跳高跷是一项全球流行的新型运动,一次弹跳高跷表演中,一名质量为m的演员穿着这种高跷从距地面H高处由静止落下,与水平地面撞击后反弹上升到距地面高h处。假设弹跳高跷对演员的作用力类似于弹簧的弹力,演员和弹跳高跷始终在竖直方向运动,不考虑空气阻力的影响,则该演员

( )

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A.在向下运动的过程中始终处于失重状态 B.在向上运动的过程中始终处于超重状态

C.在向下运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态 D.在向上运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态

【解析】选C。演员在空中时,加速度为g,方向向下,处于失重状态;当演员落地前期加速时,加速度a向下,处于失重状态;落地后期减速,加速度a向上,处于超重状态;所以演员在向下运动的过程中先处于失重状态后处于超重状态,C正确;同理可知,演员在向上运动的过程中先处于超重状态后处于失重状态,D错误。 3.质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上,一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上,如图所示,则 ( )

A.小球对圆槽的压力为B.小球对圆槽的压力为

C.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力增加 D.水平恒力F变大后,如果小球仍静止在圆槽上,小球对圆槽的压力减小

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【解析】选C。利用整体法可求得系统的加速度为a=,对小球利用牛顿第

二定律可得:小球受到圆槽的支持力为可知只有C项正确。

,由牛顿第三定律

4.某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°,使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行,经时间t后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计,下列说法中不正确的是 ( ) A.加速时加速度的大小为g B.加速时动力的大小等于mg

C.减速时动力的大小等于mg

D.减速飞行时间2t后速度为零

【解析】选B。起飞时,飞行器受动力和重力,两力的合力与水平方向成30°角斜向上,设动力为F,合力为F合,如图甲所示:

在△OFF合中,由几何关系得F=

mg,F合=mg,由牛顿第二定律得飞行器的加速

度为a1=g,故A正确,B错误;t时刻的速率:v=a1t=gt,将动力方向逆时针旋转60°,合力的方向与水平方向成30°角斜向下,动力F′跟合力F′合垂直,如图乙所示,此时

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合力大小为F′合=mgsin30°,动力大小:F′=mg,飞行器的加速度大小为

a2=

选项,故选B。 【加固训练】

=g,到最高点的时间为t′===2t,故C、D正确;此题选错误的

如图所示,质量为3 kg的物体放在粗糙水平面上,现用F=10 N的力斜向下推物体,F与水平面的夹角θ=37°,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.3,下列说法正确的是(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) ( )

A.物体对地面的压力为30 N B.物体所受的摩擦力为10 N C.物体仍然处于静止状态

D.物体将由静止开始做匀加速直线运动 【解析】选C。

物体受力如图所示,据牛顿第二定律有: 竖直方向上: FN-mg-Fsin θ=0 水平方向上: Fcosθ-Ff=ma

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又:Ff=μFN,解得:FN=36 N

a<0,说明物体不动,受到的摩擦力为Fcos37°=8 N。故选C。

5.(2018·长沙模拟)甲、乙两球质量分别为m1、m2,从同一地点(足够高)处同时由静止释放,两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率的平方v2成正比,与球的质量无关,即f=kv2(k为正的常量),两球的v2-h(h为下落高度)图象如图所示。落地前,经下落h0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2。则下列判断正确的是 ( )

A.释放瞬间甲球加速度较大

B.=

C.甲球质量小于乙球 D.下落相等高度甲球先到达

【解析】选D。释放瞬间,甲、乙速率为零,则阻力为零,只受重力,甲、乙两球加速度一样大,所以A错误;最终两球都匀速下落,由平衡条件得:m1g=k

,m2g=k

,

可求=,所以B错误;由图知v1大于v2,所以m1大于m2,即甲球质量大于乙球,

故C错误;由v2-h图象可知,任一高度处甲球速度比乙球速度大,则下落的相同高度,甲球所用时间少,所以D正确。

6.如图甲所示,静止在光滑水平面上的长木板B(长木板足够长)的左端静止放着小物块A。某时刻,A受到水平向右的外力F作用,F随时间t的变化规律如图乙

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所示,即F=kt,其中k为已知常数。设物体A、B之间的滑动摩擦力大小等于最大静摩擦力Ff,且A、B的质量相等,则下列可以定性描述长木板B运动的v-t图象是 ( )

【解析】选B。A、B相对滑动之前加速度相同,由整体法可得:F=2ma,当A、B间

刚好发生相对滑动时,对长木板有Ff=ma,故此时F=2Ff=kt,t=匀加速直线运动,则B正确,A、C、D错误。 【加固训练】

,之后长木板做

放在粗糙水平面上的物块A、B用轻质弹簧测力计相连,如图所示,物块与水平面间的动摩擦因数均为μ,今对物块A施加一水平向左的恒力F,使A、B一起向左匀加速运动,设A、B的质量分别为m、M,则弹簧测力计的示数为 ( )

A.C.

B.

M D.

M

【解析】选B。根据牛顿第二定律得: 对整体:a=

=-μg

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对B:F弹-μMg=Ma 解得,F弹=μMg+Ma =μMg+M故选B。

7.一皮带传送装置如图所示,皮带的速度v足够大,轻弹簧一端固定,另一端连接一个质量为m的滑块,已知滑块与皮带之间存在摩擦,当滑块放在皮带上时,弹簧的轴线恰好水平,若滑块放在皮带的瞬间,滑块的速度为零,且弹簧正好处于自然长度,则当弹簧从自然长度到第一次达最长这一过程中,滑块的速度和加速度变化的情况是 ( )

=

A.速度增大,加速度增大 B.速度增大,加速度减小

C.速度先增大后减小,加速度先增大后减小 D.速度先增大后减小,加速度先减小后增大

【解析】选D。滑块在水平方向受向左的滑动摩擦力Ff和弹簧向右的拉力F拉=kx,合力F合=Ff-F拉=ma,当弹簧从自然长度到第一次达最长这一过程中,x逐渐增大,拉力F拉逐渐增大,因为皮带的速度v足够大,所以合力F合先减小后反向增大,从而加速度a先减小后反向增大;滑动摩擦力与弹簧弹力相等之前,加速度与速度同向,滑动摩擦力与弹簧拉力相等之后,加速度便与速度方向相反,故滑块的速度先增大,后减小,选项D正确。

8.(2018·保定模拟)如图所示,在倾角为α的光滑绝缘斜面上放两个质量分别为m1和m2的带电小球A、B(均可视为质点),m1=2m2,相距为L。两球同时由静止开始

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释放时,B球的初始加速度恰好等于零。经过一段时间后,当两球距离为L′时,A、B的加速度大小之比为a1∶a2=3∶2,则L′∶L等于

( )

A.3∶2 B.2∶1 C.

∶5 D.5∶

【解析】选B。由B球初始加速度恰好等于零得初始时刻A对B的库仑力

F=m2gsinα,当两球距离为L′时,A球的加速度a1=,初始时B球受

力平衡,两球相互排斥运动一段距离后,两球间距增大,库仑力一定减小,当两球距离为L′时库仑力小于m2gsinα,所以加速度a2的方向应该沿斜面向下,

a2=。由a1∶a2=3∶2得F′=0.25m2gsinα,由库仑力公式F=k,

F′=k可求得L′∶L=:=2∶1。

9.质点甲固定在原点,质点乙可在x轴上运动,甲对乙的作用力F只与甲、乙之间的距离x有关,在2.2×10-10m≤x≤5.0×10-10m的范围内,F与x的关系如图所示。若乙自P点由静止开始运动,且乙只受力F作用,规定力F沿+x方向为正,下列说法正确的是 ( )

A.乙运动到R点时,速度最大

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ktx6.html