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【创新设计】(山东专用)2022高考物理二轮专题辅导训练 专题1 第2讲 专题提升训练(含解析)
【创新设计】(山东专用)2022高考物理二轮专题辅导训练 专题1 第2讲 专题提升训练(含解析)
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【创新设计】(山东专用)2022高考物理二轮专题辅导训练专题1第2讲专题提升训练(含解析)一、选择题(共9小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确.)图1-2-151.如图1-2-15所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间(x-t)图线.由图可知( )A.在时刻t1,a、b两车运动方向相同B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减小后增大D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大解析 x-t图线的斜率表示速度,从题图中看出,a车始终静止,b车先正向减速,速率减小为0后,再反向加速,因此A、B、D选项错误,C正确.答案 C2.图1-2-16(2022·高考冲刺卷四)中国首次太空授课活动于2022年6月20日上午举行,如图1-2-16所示,航天员王亚平利用天宫一号中的“质量测量仪”测量航天员聂海胜的质量为74kg.测量时,聂海胜与轻质支架被王亚平水平拉离初始位置,且处于静止状态,当王亚平松手后,聂海胜与轻质支架受到一个大小为100N的水平恒力作用而复位,用光栅测得复位时瞬间速度为1m/s,则复位的时间为( )A.0.74sB.0.37sC.0.26sD.1.35s解析 宇航员复位的过程中由于受到的是水平恒力的作用,所以是匀变速直线运动,由牛顿第二定律可得宇航员的加速度为a==m/s2,再根据加速度的定义式a=得到复位的时间为t==s=0.74s,A正确.答案 A3.-8-\n图1-2-17某同学站在电梯地板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图1-2-17所示的v-t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况(向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )A.0~5s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态B.5~10s内,该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力C.10~20s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态D.20~25s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态解析 0~5s内,观光电梯在加速上升,加速度方向向上,该同学处于超重状态,选项A错误;5~10s内,观光电梯匀速上升,该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力,选项B正确;10~20s内,观光电梯在减速上升,加速度方向向下,该同学处于失重状态,选项C错误;20~25s内,观光电梯在加速下降,加速度方向向下,该同学处于失重状态,选项D正确.答案 BD4.图1-2-18(2022·全国大纲卷,14)一质点沿x轴做直线运动,其v-t图象如图1-2-18所示.质点在t=0时位于x=5m处,开始沿x轴正向运动.当t=8s时,质点在x轴上的位置为( )A.x=3mB.x=8mC.x=9mD.x=14m解析 质点前4s内沿x轴正方向运动,其位移可由v-t图象中的“面积”数值表示,则对应位移x1=m=6m.同理可得4s~8s内的位移(沿x轴负方向运动)x2=-m=-3m.又知初位置x0=5m.则当在t=8s时,质点在x轴上的位置为x=x0+x1+x2=8m,选项B正确.答案 B5.图1-2-19(2022·广东省实验中学质检)甲、乙两物体做直线运动的v-t图象如图1-2-19所示,由图可知( )-8-\nA.乙物体的加速度为1m/s2B.4s末两物体的速度相等C.4s末甲物体在乙物体前面D.条件不足,无法判断两物体何时相遇解析 对乙物体,a==1.33m/s2,4s末两物体的速度相等,则选项A错误,选项B正确;由于不知道初始时刻甲、乙的位置关系,故无法判断4s末甲、乙的相对位置及两物体何时相遇,选项C错误,选项D正确.答案 BD图1-2-206.(2022·山东烟台模拟)如图1-2-20甲所示,一小物块放在升降机的底板上,随升降机一起由静止开始在竖直方向做匀变速直线运动,每次运动距离均相同.物块对升降机底板的压力为F、升降机的末速度大小为v,F-v2图象如图乙所示,当地重力加速度为g.则以下说法正确的是( )A.物块的质量为B.b=2aC.每次运动高度为D.当v2=c时,木块一定处于完全失重状态解析 由图可知,当速度为零时,物体保持静止,此时压力大小等于重力,故说明物体的重力为a,则由G=mg可知,m=,故A正确;由图可知,c点时压力为零,则物体只受重力,此时加速度为g,则b点的加速度也为g,则b=2mg,故b=2a,故B正确;因a、b均为压力,而g为加速度,故应为质量,不可能为高度,故C错误;当v2=c时对应两点,分别为(c,0)和(c,b),(c,0)时处于完全失重状态,而(c,b)为超重状态,故D错误.答案 AB7.(2022·山东潍坊市一模)如图1-2-21甲所示,水平地面上轻弹簧左端固定,右端通过滑块压缩0.4m锁定,t=0时解除锁定释放滑块.计算机通过滑块上的速度传感器描绘出滑块的速度图象如图乙所示,其中Oab段为曲线,bc段为直线,倾斜直线Od是t=0时的速度图线的切线,已知滑块质量m=2.0kg,取g=10m/s2,则下列说法正确的是( )图1-2-21A.滑块被释放后,先做匀加速直线运动,后做匀减速直线运动-8-\nB.弹簧恢复原长时,滑块速度最大C.弹簧的劲度系数k=175N/mD.该过程中滑块的最大加速度为35m/s2解析 由图象可判断,滑块先做加速度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动,最后做匀减速运动,直至静止,A项错误;滑块运动过程中,当弹簧弹力大小等于摩擦力的时候,滑块的速度最大,B项错误;从题中图象知,滑块脱离弹簧后的加速度大小a1==m/s2=5m/s2,而由μmg=ma1,可得μ=0.5,刚释放时滑动的加速度a2==m/s2=30m/s2,这是滑块运动过程中的最大加速度,而此时满足kx-μmg=ma2,可解得k=175N/m,故C项正确,D项错误.答案 C8.图1-2-22(2022·全国大纲卷,19)一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动.当物块的初速度为v时,上升的最大高度为H,如图1-2-22所示;当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为( )A.tanθ和B.(-1)tanθ和C.tanθ和D.(-1)tanθ和解析 设物块与斜坡间的动摩擦因数为μ,则物块沿斜坡上滑时的加速度大小a=μgcosθ+gsinθ①当物块的初速度为v时,由运动学公式知v2=2a②当物块的初速度为时,由运动学公式知2=2a③由②③两式得h=由①②两式得μ=tanθ.答案 D9.如图1-2-23甲所示,质量为M=2kg的木板静止在水平面上,可视为质点的物块(质量设为m)从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板.物块和木板的速度—时间图象如图乙所示,g=10m/s2,结合图象,下列说法正确的是( )-8-\n图1-2-23A.可求解物块在t=2s时的位移B.可求解物块与木板间的动摩擦因数C.可求解物块的质量mD.可求解木板的长度解析 由题图乙可求0~2s内物块的v-t图象所包围的面积(即位移),选项A正确;由题图乙可知:am=2m/s2=μg,则μ=0.2,选项B正确;由v-t图象知1s后二者以共同速度匀速运动,故水平面应光滑,因aM==2m/s2,所以m=M,选项C正确;由题图乙可求解物块与木板间的相对位移,但无法求解木板的长度,选项D错误.答案 ABC二、非选择题10.2022年1月1日实施新的交通规定:黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行,车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯,属于交通违章行为.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,当两车快要到十字路口时,甲车司机看到黄灯闪烁,3秒黄灯提示后将再转为红灯.请问(1)若甲车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m,则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少?(2)若甲、乙车均以v0=15m/s的速度驶向路口,乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车(乙车司机的反应时间Δt2=0.4s,反应时间内视为匀速运动).已知甲车、乙车紧急刹车时产生的加速度大小分别为a1=5m/s2、a2=6m/s2.若甲车司机看到黄灯闪烁时车头距警戒线L=30m,要避免闯红灯,他的反应时间Δt1不能超过多少?(3)满足第(2)问的条件下,为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车刹车前的距离x0至少多大?解析 (1)设在满足条件的情况下,甲车的最大行驶速度为v1,根据平均速度公式可得·t1=18m,所以v1=12m/s(2)对甲车:v0Δt1+=L代入数据得Δt1=0.5s(3)设乙车减速运动的时间为t,当甲、乙两车速度相等时,即v0-a2t=v0-a1(t+Δt2)解得t=2s则v=v0-a2t=3m/sx1==21.6mx2=v0Δt2+=24m故刹车前的距离至少为x0=x2-x1=2.4m-8-\n答案 (1)12m/s (2)0.5s (3)2.4m11.如图1-2-24甲所示,倾角θ=37°的斜面由粗糙的AB段和光滑的BC段组成,质量m=1kg的物体(可视为质点)在平行斜面的恒定外力F作用下由A点加速下滑,运动到B点时,力F突然反向(大小不变),其部分v-t图如图乙所示,物体滑到C点时速度恰好为零,取sin37°=0.6,重力加速度g=10m/s2,求:图1-2-24(1)外力F的大小及物体在AB段与斜面间的动摩擦因数μ.(2)物体从A到C的平均速度大小.解析 (1)由v-t图可知物体在AB段的加速度为a1==10m/s2在BC段加速度为a2==-2m/s2由牛顿第二定律知物体在AB段有F+mgsinθ-μmgcosθ=ma1在BC段有mgsinθ-F=ma2联立并代入数值得F=8N,μ=0.5.(2)由运动学规律知物体从B到C经历的时间为t2==s=5s物体从A到B发生的位移为s1=t1=5m物体从B到C发生的位移为s2=t2=25m物体从A到C的平均速度大小==5m/s.答案 (1)8N 0.5 (2)5m/s12.(2022·山东泰安质检)如图1-2-25甲所示,由斜面AB和水平面BC组成的物块,放在光滑水平地面上,斜面AB部分光滑、AB长度为s=2.5m,水平部分BC粗糙.物块左侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当传感器受压时示数为正值,被拉时为负值.上表面与BC等高且粗糙程度相同的木板DE紧靠在物块的右端,木板DE质量M=4kg,长度L=1.5m.一可视为质点的滑块从A点由静止开始下滑,经B点由斜面转到水平面时速度大小不变.滑块从A到C过程中,传感器记录到力和时间的关系如图1-2-25乙所示.g取10m/s2,求:-8-\n图1-2-25(1)斜面AB的倾角θ;(2)滑块的质量m;(3)滑块到达木板DE右端时的速度大小.解析 (1)在0~1s内木块沿斜面匀加速下滑:mgsinθ=ma①s=at2②由图知:t=1s解得:sinθ=θ=30°.③(2)在0~1s内对斜面体ABC受力分析:mgcosθsinθ-F=0④由图知:F=5N解得:m=2kg.⑤(3)木块到达B点的速度:vB=at=gsinθt=5m/s⑥1~2s木块在BC部分做减速运动:μmg=ma′⑦对斜面体,由图象知:μmg=F=4N⑧解得:a′=2m/s2,μ=0.2木块到达C点时:vC=vB-a′t=vB-μgt=3m/s⑨木块滑上木板DE时:对木块:-μmg=ma1⑩对木板:μmg=Ma2⑪解得:a1=-2m/s2,a2=1m/s2设木块在木板上的滑行时间为t,x木块=vCt+a1t2x木板=a2t2-8-\nL=x木块-x木板解得:t=1s⑫此时,木块速度:v木块=vC-a1t=1m/s⑬木板速度:v木板=a2t=1m/s所以木块恰好滑到木板右端,速度为1m/s.答案 (1)30° (2)2kg (3)1m/s-8-
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高考 - 二轮专题
发布时间:2022-08-26 00:35:02
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