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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理试卷《匀变速直线运动》考点强化练习(2020年练习版)(四)
2020-08-15 23:51:03 【

1、简答题  某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动.火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)燃料恰好用完时火箭的速度;
(2)火箭上升离地面的最大高度;
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间.


参考答案:


本题解析:


本题难度:一般



2、简答题  如图所示,质量m=6.0kg物块(可视为质点)从斜面上的A点由静止开始下滑,滑到斜面底端B后沿水平桌面再滑行一段距离后从C点飞出,最后落在水平面上的E点.已知物块与斜面、水平桌面间的动摩擦因数都为μ=0.50,斜坡的倾角θ=37°,CD高h=0.45m,BC长L=2.0m,DE长S=1.2m.假设斜坡与水平桌面间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计.试求:
(1)物块经过C点的速度大小;
(2)物体在B点的速度大小;
(3)物体在斜面上滑行的时间.


参考答案:(1)物块从C到E的过程做平抛运动
竖直方向做自由落体运动?h=12gt2?0.45=10×12t2?解得t=0.3?s?
水平方向做匀速直线运动?S=VCt?1.2=VC×0.3?得?VC=4m/s?
即物块经过C点的速度大小为4m/s.
(2)物块从B到C的过程做匀减速运动,设加速度为a1
f1=-μmg=ma1?a1=-μg=-5m/s2?
由?2a1L=VC2-VB2?2×(-5)×2=42-VB2得?VB=6m/s?
即物体在B点的速度大小为6m/s.
(3)设物块在斜坡上时的加速度为a2,根据牛顿第二定律,有
mgsin37°-μmgcos37°=ma2?a2=2m/s2
斜面上匀加速运动VB=a2t?t=3s?
即物体在斜面上滑行的时间为3s.


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  如图所示,x-t图象和v-t图象中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是(  )
A.图线1表示物体做曲线运动
B.t1时刻物体1的加速度大于物体2的加速度
C.0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度
D.两图象中,t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动



参考答案:
A、运动学的图象中任何曲线只能表示直线运动,因为在运动学图象中只能表示正反两方向,故不能描述曲线运动,故A错误;
B、x-t图象中图象的斜率表示物体运动的速度,图线1表示物体做加速运动,图线2表示物体做匀速直线运动,加速度为零,故t1时刻物体1的加速度大于物体2的加速度.故B正确.
C、由v-t图象可知,0至t3时间内物体4的位移大于物体3的位移,故由v=xt可知物体4的平均速度大于物体3的平均速度;故C正确;
D、x-t图象中的转折点表示物体的位移开始减小,运动方向开始反向;v-t图象中的转折点表示速度减小,其方向仍沿正方向,运动方向没有变化.故D错误;
故选BC.


本题解析:


本题难度:一般



4、计算题  (15分)如图所示,质量M =" 4.0" kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m =" 1.0" kg的小滑块A(可视为质点)。初始时刻,A、B分别以v0 = 2.0m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板。已知A、B之间的动摩擦因数μ = 0.40,取g =10m/s2。求:

⑴A、B相对运动时的加速度aA和aB的大小与方向;
⑵A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移x;
⑶木板B的长度l。


参考答案:(1)aA= 4.0m/s2?方向水平向右? aB=1.0m/s2?方向水平向左(2)x = v0t-aBt2 = 0.875m(3)1.6m


本题解析:⑴A、B分别受到大小为μmg的力的作用,根据牛顿第二定律
对A物体:μmg = maA?1分
则aA =" μg" = 4.0m/s2?1分
方向水平向右? 1分
对B物体:μmg = MaB ?1分
则aB ="μmg" /M = 1.0m/s2?1分
方向水平向左? 1分
⑵开始阶段A相对地面向左做匀减速运动,速度为0的过程中所用时间为t1,则
v0 = aAt1,则t1 = v0/aA = 0.50s? 1分
B相对地面向右做减速运动x = v0t-aBt2 = 0.875m? 1分
⑶A向左匀减速运动至速度为零后,相对地面向右做匀加速运动,
加速度大小仍为aA = 4.0m/s2;
B板向右仍做匀减速运动,
加速度大小仍aB = 1.0m/s2;? 1分
当A、B速度相等时,A相对B滑到最左端,恰好不滑出木板,
故木板B的长度为这个全过程中A、B间的相对位移;? 1分
在A相对地面速度为零时,B的速度vB = v0 – aBt1 =" 1.5m/s" ?1分
设由A速度为零至A、B相等所用时间为t2,则 aAt2 = vB – aBt2,
解得t2 = vB/(aA + aB) = 0.3s;
共同速度v = aAt2 =" 1.2m/s" ?1分
A向左运动位移xA = (v0- v)(t1 + t2)/2 =" (2" – 1.2)(0.5 + 0.3)/2 m = 0.32m? 1分
B向右运动位移xB = (v0+ v) (t1 + t2)/2 =" (2" + 1.2)(0.5 + 0.3)/2 m 1.28m? 1分
B板的长度l = xA + xB = 1.6m? 1分
(其他:能量守恒定律μmgl=(M + m)v02–(M + m)v2,代入数据解得l = 1.6m图像解法l==1.6m或其他解法正确皆可)
本题是木块在木板滑动的类型,运用牛顿第二定律、运动学、动量守恒和能量守恒结合求解比较简便,也可以采用图象法求解.


本题难度:一般



5、简答题  一滑块由静止开始,从沿水平方向做匀加速直线运动,第5s末的速度是6m/s.求:
(1)第4s末的速度;
(2)第3s内的位移.


参考答案:(1)滑块做初速度为0的匀加速运动,根据速度时间关系v=at可知,滑块的加速度为:
a=vt=65m/s2=1.2m/s2
所以滑块第4s末的速度为:v′=at′=1.2×4m/s=4.8m/s
(2)根据位移时间关系x=12at2有滑块在第3s内的位移为:
x3=12×1.2×32-12×1.2×22m=3m
答:(1)第4s末的速度为4.8m/s;
(2)第3s内的位移为3m.


本题解析:


本题难度:一般



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