2014届高考物理二轮复习专题精讲第2讲　直线运动规律及牛顿运动定律应用.docVIP

第2讲　直线运动规律及牛顿运动定律的应用 一、单项选择题 1．(2013·江苏南通一模)某一质点运动的位移x随时间t变化的图象如图1－2－12所示，则(　　)． 图1－2－12 A．在10 s末时，质点的速度最大 B．在0～10 s内，质点所受合外力的方向与速度方向相反 C．在第8 s和第12 s时，质点的加速度方向相反 D．在20 s内，质点的位移为9 m 解析　题图线上各点切线的斜率表示各时刻对应的速度，故t＝10 s时v＝0，A错.0～10 s内质点做减速运动，故B正确.0～10 s和10～20 s内运动的速度方向相反，而0～10 s内质点的加速度方向与速度方向相反，10～20 s内质点加速运动，加速度方向与速度方向相同，故第8 s和第12 s时的加速度方向相同，C错.20 s内质点的位移为－1 m，故D错． 答案　B 2．(2013·重庆卷，4)图1－2－13为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动．分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随θ变化的图象分别对应图1－2－14中的(　　)． 　 　　　　图1－2－13　　图1－2－14 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．①、②和③ B．③、②和① C．②、③和① D．③、①和② 解析　由题意知，小球对斜面的压力FN＝mgcos θ，随θ增大，FN逐渐变小直至为零，y1＝＝cos θ，对应；小球的加速度a＝gsin θ，y2＝＝sin θ，最大为1，对应.重力加速度为g不变，y3＝＝1，对应.所以选项B正确． 答案　B 3．某实验小组为了测量两种纸之间的动摩擦因数，他先将一张纸贴在一平板上，另一张纸贴在另一木块下表面，并在木块上装如图1－2－15a所示的支架ABC，其中BC与木块下表面平行，支架上固定一个量角器，在量角器圆心处固定一根细线，线下系一小球．现将平板倾斜放置，如图b所示，将木块支架放在平板上，让其加速下滑，稳定时小球连线与OB的夹角为θ，则两纸之间的动摩擦因数为(　　)． 图1－2－15 A．sin θ B．cos θ C．tan θ D．cot θ 解析　以小球为研究对象，设小球的质量为m，平板的倾角为α，线的拉力为T，由牛顿第二定律得 mgsin α－Tcos θ＝ma，mgcos α＝Tsin θ.联立解得a＝gsin α－gcos αcot θ， 以装置(木块支架)整体为研究对象，由牛顿第二定律得 gsin α－μgcos α＝a. 又因小球的加速度与装置(木块支架)整体的加速度大小相等，所以μ＝cot θ. 答案　D 4．一辆汽车正以v0＝30 m/s的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约50 m处有一个障碍物，立即以大小为8 m/s2的加速度刹车．甲、乙、丙、丁四位同学根据已知条件进行了有关问题的讨论．你认为下列说法正确的是(　　)． A．甲同学认为汽车经过2 s已撞上障碍物，理由是在2 s时间内汽车通过的位移x＝v0t＋at2＝30×2 m＋×8×4 m＝76 m50 m B．乙同学也认为经过2 s汽车已撞上障碍物，理由是在2 s时间内汽车通过的位移x＝＝ m＝56.25 m50 m C．丙同学认为汽车经过2 s不会撞上障碍物 D．丁同学认为条件不足，无法判断 解析　甲把加速度a代入正值，乙认为2 s末车的速度为零，A、B错误．车停止时间t′＝＝ s＝3.75 s2 s，所以2 s时间内汽车通过的位移x＝v0t＋at2＝30×2 m－×8×4 m＝44 m50 m，因此2 s内车不会撞上障碍物，C正确，D错误． 答案　C 5．(2013·浙江卷，17)如图1－2－16所示，水平木板上有质量m＝1.0 kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F的作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g＝10 m/s2，下列判断正确的是(　　)． 图1－2－16 A．5 s内拉力对物块做功为零 B．4 s末物块所受合力大小为4.0 N C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4 D．6 s～9 s内物块的加速度大小为2.0 m/s2 解析　由题图知4 s后物块的摩擦力不随F的变化而变化，即4 s后物块受到的是滑动摩擦力，此时物块沿力F的方向开始运动，力F在4 s后开始做正功，选项A错误；4 s末物块受滑动摩擦力为Ff＝3 N，此时拉力F为4 N，故水平方向合力F合＝F－Ff＝1 N，选项B错误；由于Ff＝μmg，故μ＝＝0.3，选项C错误；6 s～9 s内，F＝5 N，Ff＝3 N，由a＝得a＝2.0 m/s2，故选项D正确． 答案　D 6．(2013·无锡模拟)某运动