第一部分 专题一 考点2　力与物体的直线运动-【金版教程】2023高考物理大二轮刷题首选卷课件PPT（新教材）

考点2　力与物体的直线运动 1 经典特训题组 2 真题调研题组 24 模拟冲刺题组 53 本课结束 98 1．如图所示的位移(x)—时间(t)图像和速度(v)—时间(t)图像中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是(　　) A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远 D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等 答案　C 解析　由题意知，四辆车均由同一地点向同一方向运动，即均做直线运动，故A错误；由x­t图像知，在0～t1时间内甲、乙两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故B错误；v­t图像中，由图像与时间轴围成的面积表示位移可知，0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远，故C正确；0～t2时间内，丙的位移小于丁的位移，所用时间相等，由 eq \x\to(v)＝ eq \f(Δx,Δt)可知，丙的平均速度小于丁的平均速度，故D错误。 2．如图甲、乙所示，细绳拴一个质量为m的小球，小球分别用固定在墙上的轻质铰链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为53°，轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为g，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6。下列结论正确的是(　　) A.甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为 eq \f(4,3)mg B．甲图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为 eq \f(4,3)g C．乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为 eq \f(5,3)g D．甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为 eq \f(5,3)g 答案　C 解析　甲、乙两种情境中，小球静止时，轻杆与轻弹簧对小球的作用力都水平向右，如图所示，由平衡条件得细绳的拉力大小都为T＝ eq \f(mg,cos 53°)＝ eq \f(5,3)mg，故A错误；甲图所示情境中，细绳烧断瞬间，小球将以铰链为轴做圆周运动， 所以此时小球的加速度大小为a1＝g，乙图所示情境中，细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，则此瞬间小球的加速度大小为a2＝ eq \f(T,m)＝ eq \f(5,3)g，故C正确，B、D错误。 3.如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，上端固定，下端连一质量为m的物块A，A放在质量也为m的托盘B上，以FN表示B对A的作用力，x表示弹簧的伸长量。初始时，在竖直向上的力F作用下系统静止，且弹簧处于自然状态(x＝0)，现改变力F的大小，使B以 eq \f(g,2)的加速度匀加速向下运动(g为重力加速度，空气阻力不计)，此过程中FN或F随x变化的图像正确的是(　　) 答案　D 解析　设B对A的作用力FN刚好为零时弹簧的伸长量为x0，则对A有mg－kx0＝m eq \f(g,2)，解得x0＝ eq \f(mg,2k)；在此之前，对A根据mg－FN－kx＝m eq \f(g,2)，可知FN＝ eq \f(mg,2)－kx，FN由开始运动时的 eq \f(mg,2)线性减小到零，对A、B整体根据2mg－F－kx＝2m eq \f(g,2)，可知F＝mg－kx，力F由开始运动时的mg线性减小到 eq \f(mg,2)，此后托盘与物块分离，力F保持 eq \f(mg,2)不变。故A、B、C错误，D正确。 4.蓝牙是一种支持设备间短距离通信的无线技术。如图，两条足够长的平行直轨道相距6 m，某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B在轨道上进行实验。t＝0时，A车以10 m/s的速度经过O1点，B车以1 m/s的速度经过O2点。此时关闭A车动力，A车以2 m/s2的加速度向右做匀减速直线运动，B车继续向右做匀速直线运动。已知O1O2与轨道垂直，两车间的距离超过10 m时无法实现通信，忽略信号传递的时间，则从t＝0起两车间能通信的时间共为(　　) A．1 s B．8 s C．16 s D．17 s 答案　D 解析　当二者之间沿轨道方向的距离Δx＝ eq \o\al(2,m) eq \r(l－d2) ＝ eq \r(102－62) m＝8 m时恰好能实现通信。开始时A的速度v1＝10 m/s，B的速度v2＝1 m/s，A停止运动前时间t内A车的位移为xA＝v1t－ eq \f(1,2)at2，B车的位移为xB＝v2t；当xA－xB＝Δx时，解得t1＝1 s，t2＝8 s，但A车的速度减为零的时间：t0＝ eq \f(v1,a)＝ eq \f(10,2) s＝5 s，故t2＝8 s舍去；可知在5 s前A与B能通信的时间为1 s。A车停止运动时，A车的位移为x0＝eq \o\al(2,1) eq \f(v