专题二 力与直线运动

专题二力与直线运动

【知识必备】

(本专题对应学生用书第4-8页)

1. 匀变速直线运动的基本规律为：

速度公式 v=v

0+at，位移公式 x=v

t+

1

2at2，位移速度公式 v2-20v=2ax，

平均速度公式v=

2

v v

=2

t

v

.

任意两个相邻相等的时间内位移之差是一个恒量，即Δx=aT2.

2. 牛顿第二定律F

合

=ma.

3. 典型运动的动力学特征：

(1) F

合

=0，物体做匀速直线运动或静止.

(2) F

合

≠0且与v共线，物体做变速直线运动.

① F

合

不变，物体做匀变速直线运动.

特例：

自由落体运动：初速度v

=0、加速度为g的匀加速直线运动.

竖直上抛运动：初速度v

≠0、加速度为g的匀减速直线运动.

② F

合

大小变化，物体做变加速直线运动.

【能力呈现】

能力呈现

【考情分析】

高考对力与直线运动考查的内容主要有：匀变速直线运动的规律及运动图象问题；行车安全问题；物体在传送带(或平板车)上的运动问题；带电粒子(或带电体)在电场、磁场中的匀变速直线运动问题；电磁感应中的动力学分析.题型既有选择题又有计算题，题目新颖，与生活实际联系密切，试题大多综合牛顿运动定律、受力分析、运动过程分析等内容.

【备考策略】

复习中，要灵活应用匀变速直线运动的公式，强化牛顿第二定律分析问题的思路和应用，重点抓住“两个分析”和“一个桥梁”.“两个分析”是指受力分析和运动情景或运动过程分析.“一个桥梁”是指加速度是联系运动和受力的桥梁.综合应用牛顿运动定律和运动学公式解决问题.

1. (2015·连宿徐三模)如图所示，某跳伞运动员正减速下落.下列说法中正确的是( )

A. 运动员处于失重状态

B. 运动员处于超重状态

C. 伞绳对运动员的作用力小于运动员的重力

D. 伞绳对运动员的作用力大于运动员对伞绳的作用力

【解析】运动员减速下降，加速度方向向上，运动员处于超重状态，A项错误，B 项正确；加速度方向向上，说明伞绳对运动员的作用力大于运动员的重力，C项错误；伞绳对运动员的作用力与运动员对伞绳的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，D项错误.

【答案】 B

2. (2015·广东)甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图象如图所示.下列说法中正确的是( )

A. 0.20.5小时内，甲的加速度比乙的大

B. 0.20.5小时内，甲的速度比乙的大

C. 0.60.8小时内，甲的位移比乙的小

D. 0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等

【解析】该题图象为位移—时间图象，图象斜率大小代表速度大小，分析各段甲、乙运动情况：00.2 h内均做匀速直线运动，速度相等，加速度均为0，选项A错误；

在0.20.5 h 内做匀速直线运动，甲的速度大于乙的速度，加速度均为0，选项B 正确；在0.50.6 h 内均静止，在0.60.8 h 内均做匀速直线运动，但甲的速度大于乙的速度，加速度均为0，甲的位移是-5 km ，大小是5 km ，乙的位移是-3 km ，大小为3 km ，选项C 错误；整个0.8 h 内，甲的路程是15 km ，乙的路程是13 km ， 选项D 错误. 【答案】 B

3. (多选)(2015·海南)如图所示，物块a 、b 和c 的质量相同，a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连，通过系在a 上的细线悬挂于固定点O ，整个系统处于静止状态.现将细绳剪断，将物块a 的加速度记为a 1，S 1和S 2相对原长的伸长量分别为Δl 1和Δl 2，重力加速度大小为g ，在剪断瞬间( )

A. a 1=3g

B. a 1=0

C. Δl 1=2Δl 2

D. Δl 1=Δl 2

【解析】 设物块的质量为m ，剪断细绳的瞬间，绳子的拉力消失，弹簧还没有来得及改变，所以剪断细绳的瞬间a 受到重力和弹簧S 1的拉力T 1，剪断前对bc 和弹簧组

成的整体分析可知T 1=2mg ，故a 受到的合力F=mg+T 1=mg+2mg=3mg ，故加速度a 1=F

m =3g ，

A 正确，

B 错误；设弹簧S 2的拉力为T 2，则T 2=mg ，根据胡克定律F=k Δx 可得Δl 1=2Δl 2，

C 正确，

D 错误. 【答案】 AC

4. (多选)(2015·新课标Ⅰ)如图甲所示，一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v-t 图线如图乙所示，若重力加速度及图中的v 0、v 1、t 1均为已知量，则可求出( )

甲乙

A. 斜面的倾角

B. 物块的质量

C. 物块与斜面间的动摩擦因数

D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度

【解析】 小球滑上斜面的初速度v 0已知，向上滑行过程为匀变速直线运动，末速

度为0，那么平均速度即02v ，所以沿斜面向上滑行的最远距离s=0

2v t 1，根据牛顿第

二定律，向上滑行过程01v t =gsin θ+μgcos θ，向下滑行1

1v t =gsin θ-μgcos θ，整理可得gsin θ=01

12v v t +，从而可计算出斜面的倾斜角度θ以及动摩擦因数，选项A 、

C 对；根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度ssin θ=0

2v t 1·0112v v gt +=v 001

4v v g +，选项D 对；仅根据速度时间图象，无法求出物块质量，选项B 错. 【答案】 ACD

【能力提升】

能力提升

匀变速直线运动基本规律的应用

求解匀变速直线运动问题的一般思路

【例1】(2015·吉林三模)航天飞机水平降落在平直跑道上，其减速过程可简化为两个匀减速直线运动.航天飞机以水平速度v

着陆后立即打开减速阻力伞，

加速度大小为a

1

，运动一段时间后减速为v；随后在无阻力伞的情况下匀减速直至停下.已知两个匀减速滑行过程的总时间为t.求：

(1) 第二个减速阶段航天飞机运动的加速度大小.

(2) 航天飞机降落后滑行的总路程.

思维轨迹：

审题→画出示意图→选择运动过程→判断运动性质→选用公式列方程→求解方程

【解析】如图，A为飞机着陆点，AB、BC分别为两个匀减速运动过程，C点停下，

A到B过程，依据v=v

+at有：

第一段匀减速运动的时间为t

1=

1

-

-

v v

a=

1

-

v v

a，

则B到C过程的时间为t

2=t-t

1

=t-

1

-

v v

a，

依据v=v

+at有：

B到C过程的加速度大小为

a 2=2-B C v v t =

1--v

v v

t a =110-a v a t v v +. (2) 根据v 2

-20v =2ax 得：

第一段匀减速的位移为x 1=2201--2v v a =2

2

01-2v v a ，

第二段匀减速的位移为x 2=220--2v a =2

1102

-v a v

a t v v +=101

(-)2v a t v v a +， 所以航天飞机降落后滑行的总路程为

x=x 1

+x 2

=2

100

1

-2va t vv v a +.

【答案】 (1) 110-a v

a t v v + (2) 2

1001

-2va t vv v a +

【变式训练1】 (2015·江苏)如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m 设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s.关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s 2由静止加速到2 m/s ，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是(

)

A. 关卡2

B. 关卡3

C. 关卡4

D. 关卡5

【解析】 根据v=at 可得，2=2×t 1，所以加速的时间为t 1=1s ，加速的位移为

x 1=12at 2=12×2×12 m=1 m ，匀速运动的时间为t 2=7

2 s=3.5 s ，到达关卡2共用时4.5 s ，所以可以通过关卡2继续运动.到达关卡3的时间为t 3=8

2 s=4 s ，此时关卡3

也是放行的，可以通过.到达关卡4的总时间为(1+3.5+4+4)s=12.5 s ，关卡放行和

关闭的时间分别为5 s和2 s，此时关卡4是关闭的，所以最先挡住他前进的是关卡4，所以C正确.故选C.

【答案】 C

动力学的两类基本问题

1. 两类动力学问题的求解思路

2. 应用牛顿第二定律解决动力学问题的步骤

【例2】(2015·金陵中学)如图所示，一木箱静止在长平板车上，某时刻平

板车以a=2.5 m/s2的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动，当速度达到v=9

m/s 时改做匀速直线运动，已知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ=0.225，木箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(取g=10 m/s2).求：

(1) 车在加速过程中木箱运动的加速度的大小.

(2) 木箱做加速运动的时间和位移的大小.

(3) 要使木箱不从平板车上滑落，木箱开始时距平板车右端的最小距离

.

思维轨迹：

用牛顿第二定律求出木箱的最大加速度→比较平板车与木箱的最大加速度→得出木箱运动的加速度→选择运动学公式计算平板车和木箱速度相等时，运动的时间和位移→求出木箱与平板车的相对位移

【解析】(1) 设木箱的最大加速度为a'，根据牛顿第二定律

μmg=ma'，

解得a'=2.25 m/s2<2.5 m/s2.

则木箱与平板车存在相对运动，所以车在加速过程中木箱的加速度为2.25

m/s2.

(2) 设木箱的加速时间为t

1，加速位移为x

1

.

t 1='

v

a=2

9m/s

2.25m/s=4 s，

x 1=

2

2'

v

a=

2

9

2 2.25

? m=18 m.

(3) 设平板车做匀加速直线运动的时间为t

2

，则

t 2=

v

a=

9

2.5 s=

3.6 s，

达到共同速度时平板车的位移为x

2

，则

x 2=

2

2

v

a+v(t

1

-t

2

)=

2

9

2 2.5

?m+9×(4-3.6) m=19.8 m.

要使木箱不从平板车上滑落，木箱距平板车末端的最小距离满足Δx=x

-

2

=19.8 m-18 m=1.8 m.

x

1

【答案】(1) 2.25 m/s2(2) 4 s 18 m (3) 1.8 m

【变式训练2】(多选)(2015·苏州一模)如图所示，小球B放在真空正方体容器A内，球B的直径恰好等于A的内边长.现将它们以初速度v

竖直向上抛出，下列

说法中正确的是( )

A. 若不计空气阻力，下落过程中，B对A没有弹力

B. 若考虑空气阻力，上升过程中，A对B的弹力向下

C. 若考虑空气阻力，下落过程中，B对A的弹力向上

D. 若不计空气阻力，上升过程中，A对B有向上的弹力

【解析】若不计空气阻力，A、B均处于完全失重状态，不管是上升还是下落过程，A、B间均无弹力，A项正确，D项错误；若考虑空气阻力，上升过程中，整体法分析加速度大于g，对B分析，根据牛顿第二定律B所受合力大于自身重力，A对B 的弹力向下，B项正确；下落过程中，整体法分析加速度小于g，对B分析，根据牛顿第二定律B所受合力小于自身重力，A对B的弹力向上， B对A的弹力向下，C项错误.

【答案】AB

动力学图象问题

求解动力学问题的基本思路

【例3】(2015·淮安模拟)如图甲所示，水平面上固定一个倾角为θ的光滑足够长斜面，斜面顶端有一光滑的轻质定滑轮，跨过定滑轮的轻细绳两端分别连接物块A和B(可看做质点)，开始A、B离水平地面的高度H=0.5 m，A的质量m

=0.8 kg.当B的质量m连续变化时，可以得到A的加速度变化图线如图乙所示，图中虚线为渐近线，设加速度沿斜面向上的方向为正方向，不计空气阻力，重力加速度取g=10 m/s2.求：

(1) 斜面的倾角θ.

(2) 图乙中a

的值.

(3) 若m=1.2 kg，由静止同时释放A、B后，A上升离水平地面的最大高度(设B 着地后不反弹).

甲乙

思维轨迹：

(1) 由图乙可知，当m=0.4 kg时，二者的加速度是0→对A与B受力分析即可求出倾角θ

(2) 用整体法或隔离法列式→求出A、B共同运动的加速度的表达式→当m无穷

大时的加速度即为a

0值

(3) 根据系统机械能守恒求出B 物块到达地面时的二者的速度大小→B着地后，再对A 受力分析，求出A 的加速度→应用运动学公式求出A 上升的总位移及高度

【解析】 (1) 由题意得当m=0.4 kg 时，a=0，设绳子的拉力为F ， 所以对B 有F=mg ， 对A 有m 0gsin θ=F ， 代入数据解得θ=30°.

(2) 当B 物体的质量为任意值m 时，对B 进行受力分析得mg-F=ma ， 对A 进行受力分析得F-m 0gsin θ=m 0a ，

联立得a=00-sin m m m m θ

+·g. 可知当m→∞时，a 0=g.

(3) 若m=1.2 kg ，由静止同时释放A 、B 后A 与B 整体的加速度大小a=

00-sin m m m m θ

+·g，

B 着地时的速度

接着A 做匀减速直线运动，到速度为零时到达最高点， 由机械能守恒得上升的高度

mgh 1=1

2mv 2，

代入数据得h 1=2

2v g =0.2 m.

A 距离水平面最大高度h m =H+Hsin 30°+h 1， 代入数据得h m =0.95 m.

【答案】 (1) 30° (2) g (3) 0.95m

【变式训练3】 (多选)(2015·江苏)一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a 随时间t 变化的图线如图所示，以竖直向上为a 的正方向，则人对地板的压力( )

A. t=2 s 时最大

B. t=2 s 时最小

C. t=8.5 s 时最大

D. t=8.5 s 时最小

【解析】 电梯向上加速，加速度方向向上，人处于超重状态，向上加速度最大，超重最大，A 项正确，B 项错误；电梯向上减速，加速度方向向下，人处于失重状态，向下加速度最大，失重最大，C 项错误，D 项正确.

【答案】 AD

滑块—木板问题

滑块—木板问题的分析方法

【例4】 (2015·南通第一次调研)某电视台的娱乐节目中，有一个拉板块的双人游戏，考验两人的默契度.如图所示，一长L=0.60 m 、质量M=0.40 kg 的木板靠在光滑竖直墙面上，木板右下方有一质量m=0.80 kg 的小滑块(可视为质点)，滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.20，滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10 m/s 2.一人用水平恒力F 1向左作用在滑块上，另一人用竖直恒力F 2向上拉动滑块，使滑块从地面由静止开始向上运动.

(1) 为使木板能向上运动，求F 1必须满足什么条件?

(2) 若F 1=22 N ，为使滑块与木板能发生相对滑动，求F 2必须满足什么条件? (3) 游戏中，如果滑块上移h=1.5 m 时，滑块与木板没有分离，才算两人配合默契，游戏成功.现F 1=24 N ，F 2=16 N ，请通过计算判断游戏能否成功?

思维轨迹：

(1) 木板靠在光滑墙壁上，若使木板向上运动→滑块对木板的摩擦力应大于木板的重力→列出关系式即可求解

(2) 根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度→滑块的加速度大于木板的加速度就能发生相对滑动→求得F 2的范围

(3) 根据牛顿第二定律分别求出滑块和木板的加速度→根据各自的加速度求出各自的位移和相对位移→若相对位移大于0.6m→不成功→若相对位移小于0.6m→成功

【解析】 (1) 滑块与木板间的滑动摩擦力f=μF 1， 对木板应有f>Mg ， 代入数据得F 1>20 N.

(2) 对木板由牛顿第二定律有μF 1-Mg=Ma 1， 对滑块由牛顿第二定律有F 2-μF 1-mg=ma 2， 要能发生相对滑动应有a 2>a 1， 代入数据可得F 2>13.2 N. (3) 对滑块由牛顿第二定律有 F 2-μF 1-mg=ma 3，

设滑块上升h的时间为t，则h=1

2a

3

t2，

对木板由牛顿第二定律有μF

1-Mg=Ma

4

，

设木板在t时间上升的高度为H，则H=1

2a

4

t2，

代入数据可得H=0.75 m.

由于H+L

【答案】(1) F

1>20 N (2) F

2

>13.2 N (3) 游戏不能成功

【变式训练4】(2015·新课标Ⅱ)下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流

等地质灾害.某地有一倾角为θ=37°(sin37°=3

5)的山坡C，上面有一质量为m的石

板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A(含有大量泥土)，A和B均处于静止状态，如图所示.假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m(可视为质量不变的滑

块)，在极短时间内，A、B间的动摩擦因数μ

1减小为

3

8，B、C间的动摩擦因数μ

2

减

小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变.已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27 m，C足够长，设最大静摩

擦力等于滑动摩擦力.取重力加速度大小g=10 m/s2.求：

(1) 在02 s时间内A和B加速度的大小.

(2) A在B上总的运动时间.

【解析】(1) 在02 s时间内，A和B的受力如图所示，其中f

1、N

1

是A与B之间

的摩擦力和正压力的大小，f

2、N

2

是B与C之间的摩擦力和正压力的大小，方向如图

所示.

由滑动摩擦力公式和力的平衡条件 f 1=μ1N 1， N 1=mgcos θ， f 2=μ2N 2， N 2=N 1+mgcos θ，

规定沿斜面向下为正方向.设A 和B 的加速度分别为a 1和a 2，由牛顿第二定律得 mgsin θ-f 1=ma 1， mgsin θ-f 2+f 1=ma 2，

联立各式，并代入题给条件得 a 1=3 m/s 2， a 2=1 m/s 2.

(2) 在t 1=2s 时，设A 和B 的速度分别为v 1和v 2，则有 v 1=a 1t 1=6 m/s ， v 2=a 2t 1=2 m/s.

t >t 1时，设A 和B 的加速度分别为a 1'和a 2'.此时A 与B 之间摩擦力为零，同理可得

a 1'=6 m/s 2， a 2'=-2 m/s 2.

即B 做减速运动.设经过时间t 2，B 的速度减为零，则有 v 2+a 2't 2=0， 联立解得t 2=1 s.

在t 1+t 2时间内，A 相对于B 运动的距离为

s=2211121211'22a t v t a t ??++ ???-

2221222211'22a t v t a t ??++ ?

??

=12 m<27 m，

此后B静止不动.A继续在B上滑动.设再经过时间t

3

后A离开B，则有

L-s=(v

1+a'

1

t

2

)t

3

+

1

2a'

1

2

3

t，

可得t

3

=1 s(另一解不合题意，舍去).

设A在B上总的运动时间为t

总

，有

t 总=t

1

+t

2

+t

3

=4 s.

(也可利用下面的速度图象求解)

【答案】(1) 3 m/s2 1 m/s2(2) 4 s

应用动力学方法分析传送带问题

物体与传送带发生相对滑动时，物体所受摩擦力的方向与相对运动的方向相反，因物体与传送带间的动摩擦因数、斜面倾角、传送带速度、传送方向、滑块初速度的大小和方向的不同，传送带问题往往存在多种可能，因此对传送带问题做出准确的动力学过程分析，是解决此类问题的关键.

【例5】(多选)(2015·盐城三模)如图所示，生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙，甲的速度为 v

.小工件离开甲前与甲的速度相同，并平稳

地传到乙上.乙的宽度足够大，速度为v

1

.则( )

A. 在地面参考系中，工件做类平抛运动

B. 在乙参考系中，工件在乙上滑动的轨迹是直线

C. 工件在乙上滑动时，受到乙的摩擦力方向不变

D. 工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于v

1

思维轨迹：

在地面参考系中→沿甲与乙的运动方向分析摩擦力方向→根据合外力方向与初速度方向的夹角分析工件的运动情况

在乙参考系中→摩擦力的合力与合初速度方向相反→做匀减速直线运动

【解析】在地面参考系中，沿甲运动的方向滑动摩擦力分力向左，沿乙运动

的方向滑动摩擦力沿乙运动方向，则摩擦力的合力如图

.

合初速度沿甲运动的方向，则合力与初速度不垂直，所以工件做的不是类平抛运动，故A错误；在乙参考系中，如右图所示，摩擦力的合力与合初速度方向相反，故工件在乙上滑动的轨迹是直线，做匀减速直线运动，故B正确；工件在乙上滑动时，在x轴方向做匀减速直线运动，在y轴方向做匀加速直线运动，可知两个方向摩擦力的分力不变，所以受到乙的摩擦力方向不变，故C正确；设t=0时刻摩擦力与纵

向的夹角为α，侧向(x轴方向)、纵向(y轴方向)加速度的大小分别为a

x 、a

y

，则

x

y

a

a

=tan α，很短的时间Δt内，侧向、纵向的速度增量大小分别为Δv

x =a

x

Δt，

Δv y =a y Δt ，解得

ΔΔx y

v v =tan α，由题意知 tan α=

x y

v v =0

1v v ，则ΔΔx y v v

=01v v ，则当Δv x =v 0，

Δv y =v 1，所以工件沿垂直于乙的速度减小为0时，工件的速度等于v 1.故D 正确.

【答案】 BCD

【变式训练5】 (多选)(2015·盐城检测)如图甲所示，以速度v 逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ.现将一个质量为m 的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则图乙中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是(

)

甲

A B CD 乙

【解析】 木块放上后一定先向下加速，由于传送带足够长，所以一定有木块速度大小等于传送带速度大小的机会，此时若重力沿传送带向下的分力大小大于最大静摩擦力，则之后木块继续加速，但加速度变小了；而若重力沿传送带向下的分力大小小于或等于最大静摩擦力，则木块将随传送带匀速运动；故C 、D 正确，A 、B 错误.

【答案】

CD

趁热打铁，事半功倍.请老师布置同学们根据要求及时完成《配套检测与评估》中的练习第3-4页.

【检测与评估】

专题二力与直线运动

1. (2015·镇江模拟)质量为0.5 kg的物体在水平面上以一定的初速度运动，如图所示，a、b分别表示物体不受拉力和受到水平拉力作用的v-t图象，则拉力与摩擦力大小之比为( )

A. 1∶2

B. 2∶1

C. 3∶1

D. 3∶2

2. (多选)(2015·南京、淮安三模)如图所示，竖直固定的光滑杆上套有一个质量m 的小球A，不可伸长的轻质细绳通过固定在天花板上、大小可忽略的定滑轮O，连接小球A和小球B，虚线OC水平，此时连接小球A的细绳与水平面的夹角为60°，小球A 恰能保持静止.现在小球B的下端再挂一个小球Q，小球A可从图示位置上升并恰好能到达C处.不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g.则( )

A. 小球B的质量为3m

B. 小球B的质量为3m

_专题复习篇 专题1 第2讲 力与直线运动—2021届高三物理二轮新高考复习讲义

力与直线运动 [建体系·知关联] [析考情·明策略] 考情分析纵览2020年山东、海南、北京、天津各省市等级考物理试题，该部分多与交通、体育运动等真实情境结合，考查匀变速直线运动相关概念、规律及公式的应用，增强考生从运动图象中提取信息的能力和推理能力。题型以选择题、较为综合的计算题为主。 素养呈现1.匀变速直线运动规律、推论 2.图象问题 3.牛顿第二定律瞬时性问题 4.动力学两类基本问题 素养落实1.匀变速直线运动规律和推论的灵活应用 2.掌握瞬时性问题的两类模型 3.熟悉图象类型及图象信息应用 考点1| 匀变速直线运动规律的应用 新储备·等级考提能 1．匀变速直线运动的基本规律

(1)速度关系：v＝v0＋at。 (2)位移关系：x＝v0t＋1 2 at2。 (3)速度位移关系：v2－v20＝2ax。 (4)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度：v＝ x t＝v t 2 。 (5)匀变速直线运动在相等时间内相邻的两段位移之差为常数，即Δx＝aT2。 2．追及问题的解题思路和技巧 (1)解题思路 (2)解题技巧 ①紧抓“一图三式”，即过程示意图、时间关系式、速度关系式和位移关系式。 ②审题应抓住题目中的关键字眼，充分挖掘题目中的隐含条件，如“刚好”“恰好”“最多”“至少”等，往往对应一个临界状态，满足相应的临界条件。 ③若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否已停止运动，最后还要注意对解的讨论分析。 新案例·等级考评价 [案例1]现有甲、乙两汽车正沿同一平直大街同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10 m/s。当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车(反应时间忽略不计)，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢(反应时间为t0＝0.5 s)。已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车时制动力为车重的0.6倍，g＝10 m/s2，假设汽车可看作质点。 (1)若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线15 m，他采取上述措施能否避免闯红灯？ (2)为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车在正常行驶过程中应至少保持多大距离？ [解析](1)根据牛顿第二定律，甲车紧急刹车的加速度大小为a1＝ f1 m1＝ 0.4m1g m1＝4 m/s2。 甲车停下来所需时间为

高考物理二轮复习专题力与直线运动力与直线运动高考真题

6. 力与直线运动高考真题 [真题1] (2020·高考全国卷Ⅰ)(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 v －t 图象如图所示．已知两车在t ＝3 s 时并排行驶，则( ) A ．在t ＝1 s 时，甲车在乙车后 B ．在t ＝0时，甲车在乙车前7.5 m C ．两车另一次并排行驶的时刻是t ＝2 s D ．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 解析：选BD.由题图知，甲车做初速度为0的匀加速直线运动，其加速度a 甲＝10 m/s 2 .乙车做初速度v 0＝10 m/s 、加速度a 乙＝5 m/s 2的匀加速直线运动.3 s 内甲、乙车的位移分别为：x 甲＝12 a 甲t 2 3＝45 m x 乙＝v 0t 3＋12 a 乙t 2 3＝52.5 m 由于t ＝3 s 时两车并排行驶，说明t ＝0时甲车在乙车前，Δx ＝x 乙－x 甲＝7.5 m ，选项B 正确；t ＝1 s 时，甲车的位移为5 m ，乙车的位移为12.5 m ，由于甲车的初始位置超前乙车7.5 m ，则t ＝1 s 时两车并排行驶，选项A 、C 错误；甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为52.5 m －12.5 m ＝40 m ，选项D 正确． [真题2] (2020·高考全国卷Ⅱ)(多选)在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢．当机车在东边拉着这列车厢以大小为a 的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ；当机车在西边拉着车厢以大小为2 3a 的加速度向西行驶时，P 和Q 间的拉力大小仍为F.不计 车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为( ) A ．8 B ．10 C ．15 D ．18 解析：选BC.设P 、Q 西边有n 节车厢，每节车厢的质量为m ，则F ＝nma ① P 、Q 东边有k 节车厢，则 F ＝km ·2 3 a ② 联立①②得3n ＝2k ，由此式可知n 只能取偶数， 当n ＝2时，k ＝3，总节数为N ＝5 当n ＝4时，k ＝6，总节数为N ＝10 当n ＝6时，k ＝9，总节数为N ＝15 当n ＝8时，k ＝12，总节数为N ＝20，故选项B 、C 正确． [预测题3] 一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m ，如图(a)所示．t ＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t ＝1 s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1 s 时间内小物块的v －t 图线如图(b)所示．木板的质量是小物块质量的

高考二轮总复习专题二 力和直线运动 作业(解析版)

专题强化训练(二) 一、选择题(共10个小题，3、4、5、8、10为多选，其余为单选，每题5分共50分) 1．(2016·上海)物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为16 m 的路程，第一段用时4 s，第二段用时2 s，则物体的加速度是( ) A.2 3 m/s2 B. 4 3 m/s2 C.8 9 m/s2 D. 16 9 m/s2 答案 B 解析根据题意，物体做匀加速直线运动，t时间内的平均速度等于 t 2时刻的瞬时速度，在第一段内中间时刻的瞬时速度为：v1＝v－1＝ 16 4 m/s＝4 m/s；在第二段内中间时刻的瞬时速度为：v2＝v－2＝16 2 m/s ＝8 m/s；则物体加速度为：a＝v2－v1 t ＝ 8－4 3 m/s2＝ 4 3 m/s2，故B项 正确． 2．高速公路的ETC电子收费系统如图所示，ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离．某汽车以21.6 km/h的速度匀速进入识别区，ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签，识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，汽车刚好没有撞杆．已知司机的反应时间为0.7 s，刹车的加速度大小为5 m/s2，则该ETC通道的长度约为( )

A ．4.2 m B ．6.0 m C ．7.8 m D ．9.6 m 答案 D 解析 21.6 km/h ＝6 m/s 汽车在前0.3 s ＋0.7 s 内做匀速直线运动，位移为： x 1＝v 0(t 1＋t 2)＝6×(0.3＋0.7) m ＝6 m 随后汽车做减速运动，位移为： x 2＝v 022a ＝62 2×5 m ＝3.6 m 所以该ETC 通道的长度为： L ＝x 1＋x 2＝(6＋3.6) m ＝9.6 m 故A 、B 、C 三项错误，D 项正确． 3．一质点沿x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其 x t －t 的图象如图所示，则( ) A ．质点做匀加速直线运动，加速度为1.0 m/s 2 B ．质点在1 s 末速度为1.5 m/s C ．质点在第1 s 内的平均速度为0.75 m/s D ．质点做匀速直线运动，速度为0.5 m/s

2020届二轮复习 第1部分 专题1 第2讲 力与直线运动 学案

第2讲 力与直线运动[高考统计·定方向] (教师授课资源)

匀变速直线运动规律的应用(5年4考)

1．(2018·全国卷Ⅰ·T14)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能() A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比 B[列车启动的过程中加速度恒定，由匀变速直线运动的速度与时间关系 可知v＝at，且列车的动能为E k＝1 2m v 2，由以上整理得E k＝ 1 2ma 2t2，动能与时 间的平方成正比，动能与速度的平方成正比，A、C错误；将x＝1 2at 2代入上式 得E k＝max，则列车的动能与位移成正比，B正确；由动能与动量的关系式E k ＝p2 2m可知，列车的动能与动量的平方成正比，D错误。] 2．(2019·全国卷Ⅰ·T18)如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮， 离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个H 4所用的时间为t1，第四个 H 4所用 的时间为t2。不计空气阻力，则t2 t1满足()

A ．1

高考物理二轮复习 专题一 力与运动 第2讲 力与直线运动提升训练

第2讲 力与直线运动 一、单项选择题 1．(2016·银川模拟)汽车以20 m/s 的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为5 m/s 2 ，则自驾驶员急刹车开始，2 s 与5 s 时汽车的位移之比为( ) A ．5∶4 B．4∶5 C．3∶4 D．4∶3 解析 汽车停下来所用的时间为t ＝v 0a ＝4 s ，故2 s 时汽车的位移x 1＝v 0t 1＋12 (－a )t 2 1＝30 m ； 5 s 时汽车的位移与4 s 时汽车的位移相等，x 2＝v 0t 2＋12(－a )t 2 2＝40 m ，解得x 1x 2＝34，选项C 正确。 答案 C 2．(2016·扬州模拟)图1甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的“·”表示人的重心。图乙是根据传感器采集到的数据画出的力－时间图象。两图中a ～g 各点均对应，其中有几个点在图甲中没有画出。取重力加速度g ＝10 m/s 2 。根据图象分析可知( ) 图1 A ．人的重力为1 500 N B ．c 点位置人处于超重状态 C ．e 点位置人处于失重状态 D ．d 点的加速度小于f 点的加速度 解析 由题图甲、乙可知，人的重力等于500 N ，质量m ＝50 kg ，b 点位置人处于失重状态， c 、 d 、 e 点位置人处于超重状态，选项A 、C 错误，B 正确；d 点位置传感器对人的支持力F 最大，为1 500 N ，由F －mg ＝ma 可知，d 点的加速度a d ＝20 m/s 2 ，f 点位置传感器对人的支持力为0 N ，由F －mg ＝ma 可知，f 点的加速度a f ＝－10 m/s 2 ，故d 点的加速度大于f 点

1.专题一、力与直线运动

专题一、力与直线运动 班级：_____________ 姓名：_____________ 学号：_____________ 一、力与物体的平衡 高频考点透析： 考点一、受力分析 物体的静态平衡 考点二、物体的动态平衡问题 考点三、电磁学中的平衡问题 1. 如图，质量为M 的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为 θ．斜面上有一质量为m 的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用 恒力F 沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中， 楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力为( ) A ．（M ＋m ）g B ．（M ＋m ）g －F C ．（M ＋m ）g ＋Fsinθ D ．（M ＋m ）g －Fsinθ 2．两刚性球a 和b 的质量分别为m a 和m b ，直径分别为d a 和d b ，（d a >d b ）将a 、b 依次放入一竖直放置、内径为d （d a

新课标2020版高考物理大二轮复习专题强化训练2力与物体的直线运动202003210311

专题强化训练(二) 一、选择题 1．(2019·贵阳高三监测)一物体做匀减速直线运动，4 s 内的位移为16 m ，速度大小变为原来的三分之一，方向不变．则该物体的加速度大小为( ) A ．1 m/s 2 B ．1.5 m/s 2 C ．2 m/s 2 D ．0.75 m/s 2 [解析] 设该物体的初速度为v 0，加速度大小为a ，由题意知t ＝4 s ，根据匀变速直线 运动规律，x ＝ v 0＋ v 0 32 ·t ，v 0 3 ＝v 0－at ，联立解得a ＝1 m/s 2 ，选项A 正确． [答案] A 2．(多选)(2019·江西南昌三模)高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶．甲车在前，乙车在后，速度均为v 0＝30 m/s ，距离s 0＝100 m ．t ＝0时刻甲车遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化的关系如图甲、乙所示．取运动方向为正方向．下列说法正确的是( ) A ．t ＝3 s 时两车相距最近 B ．0～9 s 内两车位移之差为45 m C ．t ＝6 s 时两车相距最近，为10 m D ．两车在0～9 s 内会相撞 [解析] 由题图可画出两车的速度—时间图像，如图所示．

由图像可知，t ＝6 s 时两车速度相等，此时两车相距最近，故A 错误；图中阴影部分面积为0～6 s 内两车位移之差，可得Δx ＝12×30×3 m＋1 2×30×(6－3) m ＝90 m<100 m ， 此时两车相距最近，为10 m ，所以两车不会相撞，故C 正确，D 错误；0～9 s 内两车位移之差Δx ′＝1 2 ×30×3 m＝45 m ，故B 正确． [答案] BC 3．(2019·福州市质检)物体在水平地面上受到水平推力的作用，在6 s 内力F 、速度v 随时间变化如图所示，由图像可得( ) A ．物体的质量为2 kg B ．物体在6 s 内运动的位移为6 m C ．在0～2 s 内推力做的功为2 J D ．物体与地面间的动摩擦因数为0.025 [解析] 物体在0～2 s 内做匀加速直线运动，加速度为a ＝12 m/s 2，由牛顿第二定律有： F －μmg ＝ma ，即：3－μmg ＝ma ；物体在2～6 s 内做匀速直线运动，因此有：μmg ＝1 N ， 联立解得：物体的质量为m ＝4 kg ，物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.025，选项A 错误，选项D 正确；根据v －t 图像所围的面积表示物体运动的位移可得物体在6 s 内运动的位移为x ＝1 2×2×1 m＋4×1 m＝5 m ，选项B 错误；力对物体所做的功等于力乘以力方向上的位 移，因此在2 s 内推力做的功为W ＝Fx ＝3×1 2 ×2×1 J＝3 J ，选项C 错误． [答案] D 4．(2019·河南南阳一中开学考试)如图所示，一轻质长木板置于光滑水平地面上，木板上有质量分别为m A ＝1 kg 和m B ＝2 kg 的A 、B 两物块，A 、B 与木板之间的动摩擦因数都为μ＝0.2，水平恒力F 作用在A 物块上，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g 取10 m/s 2 .则( )

高考物理二轮复习 专题分层突破练2 力与直线运动(含解析)

专题分层突破练2 力与直线运动 A组 1. t=0时刻汽车a和b沿两条平直的平行车道以相同速度同时经过同一地点,如图,直线a和曲线b分别是这两车行驶的速度—时间图象,由图可知() A.在t1时刻,两车运动方向相反 B.在t1时刻,两车再次相遇 C.在0~t1这段时间内,b车的速度先增大后减小,但方向不变 D.在0~t1这段时间内,b车的平均速度等于 2. (2019宁夏银川质量检测)利用函数图象是解决物理问题的常用方法。某同学利用传感器探究一玩具车沿某一路段做直线运动的性质,从t=0时刻开始计时得到了-t的图象。如图所示,由此可知() A.玩具车做速度为-3 m/s的匀速直线运动 B.玩具车做变加速直线运动

C.玩具车做匀加速直线运动,初速度大小为2 m/s D.玩具车做匀加速直线运动,加速度的大小为1.5 m/s2 3. (2019山东淄博三模)如图所示,某宾馆大楼中的电梯下方固定有4根相同的竖直弹簧,其劲度系数均为k。这是为了防止电梯在空中因缆绳断裂而造成生命危险。若缆绳断裂后,总质量为m的电梯下坠,4根弹簧同时着地而开始缓冲,电梯坠到最低点时加速度大小为5g(g为重力加速度大小),下列说法正确的是() A.电梯坠到最低点时,每根弹簧的压缩长度为 B.电梯坠到最低点时,每根弹簧的压缩长度为 C.从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中,电梯先处于失重状态后处于超重状态 D.从弹簧着地开始至电梯下落到最低点的过程中,电梯始终处于失重状态 4. 如图所示,粗糙水平面上并排放着两个长方体木块A、B,质量分别为m A=m,m B=3m,与水平面间的动摩擦因数均为μ,木块A通过轻质水平弹簧与竖直墙壁相连,现用外力缓缓向左水平推木块B,使木块A、B一起向左缓慢移动一段距离后突然撤去外力,木块A、B由静止开始向右运动,当弹簧弹力大小为F时(木块A、B未分离),则() A.木块A对木块B的作用力大小一定为 B.木块A对木块B的作用力大小一定为

江苏省-徐州市-2020届高考物理 专题2 力与直线运动导学案(无答案).doc

(专题 2 力与直线运动) 1.一个做匀减速直线运动的物体，经过3 s 速度刚好减为零。若测得该物体在最后1 s 内的位移是1 m，那么该物体在这3 s 内的平均速度大小是() A.1 m/s B.3 m/s C.5 m/s D.9 m/s 2.位于水平面上质量为m 的物体，在大小为F、方向与水平面成θ角的推力作用下做加速运动，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体的加速度大小为() A.F m B. cos F m θ C. cos F mg m θμ - D. cos(sin) F mg F m θμθ -+ 3.甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，中间的“·”表示人的重心。 图乙是根据传感器采集到的数据画出的力－时间图象。两图中a～g 各点均对应，其中有几 个点在图甲中没有画出。取重力加速度g＝10 m/s 2 。根据图象分析可知 () A.人的重力为1 500 N B.c点位置人处于超重状态 C.e 点位置人处于失重状态 D.d 点的加速度小于f 点的加速度 4. 从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示，在0～t0 时间内，下列说法正确的是()

A .Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小 B .Ⅰ物体的加速度不断增大，Ⅱ物体的加速度不断减小 C .Ⅰ物体的位移等于Ⅱ物体的位移 D .Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于 12 2 v v 5.如图所示，光滑斜面 AE 被分成四个相等的部分，一物体由 A 点从静止释放，下 列结论正确的是( ) A .物体到达各点的速率之比 v B ∶ v C ∶ v D ∶ v E ＝1∶ 2∶ 3∶ 2 B .物体到达各点经历的时间 t E ＝2t B ＝ 2t C ＝ 2 t D 3 C .物体从 A 到 E 的平均速度 v ＝v B D .物体通过每一部分时，其速度增量 v B －v A ＝v C －v B ＝v D －v C ＝v E －v D 6.一小球从地面竖直上抛，后又落回地面，小球运动过程中所受空气阻力与速度 成正比，取竖直向上为正方向。下列关于小球运动的速度 v 、加速度 a 、位移 x 、 机械能 E 随时间 t 变化的图象中，可能正确的有( ) 7.一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度 a 随时间 t 变化的图线如所示，以

2020 第1部分 专题1 第2讲 力与直线运动

第2讲力与直线运动 考点1匀变速直线运动规律的应用 ■新依据·等级考预测· ?近几年全国卷及北京卷、天津卷的高考对匀变速直线运动规律的考查，重在基本规律的应用，命题背景来源于生活中的实际问题。 ?预计在2020年等级考备考中要加强以实际问题为背景的题目的训练。 14 加速直线运动。在启动阶段，列车的动能() A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比 B[列车启动的过程中加速度恒定，由匀变速直线运动的速度与时间关系可 知v＝at，且列车的动能为E k＝1 2m v 2，由以上整理得E k＝12ma2t2，动能与时间的 平方成正比，动能与速度的平方成正比，A、C错误；将x＝1 2at 2代入上式得E k ＝max，则列车的动能与位移成正比，B正确；由动能与动量的关系式E k＝p2 2m 可知，列车的动能与动量的平方成正比，D错误。] 2．(2019·全国卷Ⅰ·T18)如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮， 离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个H 4所用的时间为t1，第四个 H 4所用 的时间为t2。不计空气阻力，则t2 t1满足()

A ．1

运动和力专题复习指导

《运动和力》专题复习指导 【知识总揽】 【基础知识回顾】 1．运动的描述 （1）机械运动：在物理学中，我们把物体位置的变化叫做机械运动。 （2）参照物：判断物体是运动还是静止时，要看是以哪个物体做标准，这个被选作标准的物体叫参照物。 注意：如果选择的参照不同，描述同一物体的运动时，结论一般也不一样。可见，物体的运动和静止是相对的。 2．运动的快慢

（1）比较物体运动快慢的两种方法：在相同时间内，物体经过的路程越长，物体运动的越快；物体经过相同的路程，所花 时间越短，物体运动的越慢。 （2）速度： ①物理意义：物体运动的快慢用速度表示。 ②定义：速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。 ③公式：v＝。 ④单位：速度的国际单位是米/秒，符号是，在交通运输中常用 单位是千米/时，符号是。其中1 ＝3．6 。 （3）常见的两种机械运动 ①匀速直线运动：物体沿着直线快慢不变的运动，叫做匀速直线 运动；匀速直线运动是最简单的机械运动。 ②变速直线运动：常见物体的运动速度都在改变。变速运动的运 动快慢可用平均速度来粗略描述。 3．长度、时间及其测量 （1）长度及其测量 ①单位：在国际单位制中，长度的基本单位是米，符号是m。 ②测量 Ⅰ．测量工具：学生常用的测量长度的工具是刻度尺,更精 确的测量要选用游标卡尺等其他工具。 Ⅱ．刻度尺的使用方法

A．使用刻度尺前，首先应该弄清楚刻度尺以下几个方面的问题： a．零刻度线：刻度尺的最小刻度；b．量程：刻度尺一次 能测出的最大长度；c．分度值：两条相邻刻度线之间的距 离。 在测量过程中要做到五会： a．会选：根据测量的实际需要选择适当分度值和量程的刻度尺。 b．会放：刻度尺要放正，不要歪斜；刻度尺的刻度线应紧贴被测物体；零刻度线磨损的，应另选某一刻度线为“零点”。 c．会看：读数时，视线与尺面垂直，不要斜视。 d．会读：读数时，除了准确读出分度值的数字外，还要估读到分度值的下一位数字。 e．会记：记录测量结果应注明单位。 （2）时间及其测量 ①单位：在国际单位制中，时间的基本单位是秒，符号是s。 ②停表的使用 计时开始时按动按钮，计时结束时再按动一次按钮。大表盘上的时间加上小表盘的时间即为计时时间。 （3）误差 ①定义：测量时，受所用仪器和测量方法的限制，测量值与真实 值之间总会有差别，我们称为误差。 ②减小方法：

专题02 力与直线运动【练】-2021年高考物理二轮讲练测解析版

第一部分力与运动 专题02 力与直线运动（练） 1.(2020·陕西部分学校高三摸底)一质点0时刻从某点出发做直线运动，v－t图象如图1－2－8所示。关于质点0～6 s内运动的下列说法，正确的是 A．0～2 s内的位移与2～4 s内的位移相同B．第5 s内的加速度与第6 s内的加速度方向相反 C．6 s末距出发点最远D．4 s末经过出发点 【答案】D 【解析】由v－t图线可知任意时刻质点的速度大小及方向，图线与坐标轴围成图形的面积代表位移，斜率代表加速度。则质点0～2 s内的位移与2～4 s内的位移大小相等，方向相反，故A错误；第5 s内与第6 s内图线斜率相同，质点的加速度相同，故B错误；由图线与坐标轴所围图形的面积可知2 s末质点离出发点最远，4 s 末质点的总位移为零，回到出发点，故C错误，D正确。 2.如图为“中国好声音”娱乐节目所设计的“导师战车”，战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10 m的倾斜轨道冲到学员面前，最终刚好停止在轨道末端，此过程历时4 s，在战车运动过程中，下列说法正确的是 A．导师战车在整个运动过程中处于失重状态 B．根据题中信息可以估算导师战车运动的加速度大小为1.25 m/s2 C．战车在倾斜轨道上做匀变速直线运动

D．根据题中信息可以估算导师战车运动的平均速度大小为2.5 m/s 【答案】D 【解析】由题可知，“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速，加速的过程中有竖直向下的分加速度，战车处于失重状态；当战车减速时，战车有竖直向上的分加速度，战车处于超重状态，故选项A错误；“导师战车”沿斜面的方向先加速后减速，加速度大小不好估算，故选项B、C错误；战车的位移是10 m，时间是4 s，所以可以 求出平均速度v＝x t＝ 10 4m/s＝2.5 m/s，故选项D正确。 2．(2020·武汉高三联考)如图所示为甲、乙两个质点在0～t0时间内沿同一直线运动的位移—时间图象，则两个质点在0～t0时间内（） A．任一时刻的加速度都不同B．位移大小不相等 C．任一时刻的速度都不同D．运动方向不相同 【答案】A 【解析】根据位移—时间图象的斜率表示速度可知，在0～t0时间内，乙做匀速直线运动，其加速度为零，而甲做速度逐渐增大的加速直线运动，则两个质点在0～t0时间内任一时刻的加速度都不同，选项A正确；两个质点在0～t0时间内，位移大小相等，运动方向都是沿负方向，则运动方向相同，选项B、D错误；根据位移—时间图象的斜率表示速度可知，两个质点在0～t0时间内，有一时刻的速度相同，选项C错误。 3.(2020·济南模拟)目前青岛最高建筑是位于市北区连云港路和敦化路交叉口的青岛国际航运中心，海拔高度295米。若有一乘客从该航运中心一楼坐电梯直上楼顶，电梯先竖直向上做匀加速运动，达到一定速度后做匀速运动，最后做匀减速直线运动直到顶楼，则该乘客依次经历的状态是 A．失重平衡超重B．平衡失重超重 C．超重平衡失重D．超重失重平衡 【答案】C 【解析】当电梯先竖直向上做匀加速运动时，电梯的加速度方向向上，乘客处于超重状态；当电梯向上做匀速直线运动的过程中，电梯加速度为零，乘客处于平衡状态；当电梯向上做减速运动的过程中，电梯的加速度方向向下，乘客处于失重状态。故A、B、D错误，C正确。

高考物理二轮复习 第1部分 专题1 力与运动 第2讲 力与直线运动教案

力与直线运动 [高考统计·定方向] (教师授课资源) 考点考向五年考情汇总 1.匀变速直线 运动规律的应 用 考向 1.匀变速直线运动规律的应 用 2017·全国卷Ⅱ T24 2018·全国卷ⅠT14 2016·全国卷ⅢT16 考向 2.匀变速直线运动推论及比 例关系的应用 2019·全国卷ⅠT18 2.运动图象问 题 考向1.图象的选取与转换 考向2.图象信息的应用 2018·全国卷Ⅲ T18 2018·全国卷Ⅱ T19 2016·全国卷Ⅰ T21 3.牛顿运动定 律的应用 考向1.动力学的两类基本问题 2019·全国卷Ⅲ T20 2016·全国卷Ⅱ T19 2018·全国卷Ⅱ T24 2015·全国卷Ⅰ T20 考向2.瞬时性问题2018·全国卷Ⅰ T15 考向3.连接体问题2015·全国卷Ⅱ T20 考向4.临界和极值问题2017·全国卷Ⅱ T25 匀变速直线运动规律的应用(5年4考) ?近几年高考对匀变速直线运动规律的考查，重在基本规律的应用，命题背景来源于生活中的实际问题。 ?在2020年的备考中要加强以实际问题为背景的题目的训练。 1．(2018·全国卷Ⅰ·T14)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能( ) A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比

B [列车启动的过程中加速度恒定，由匀变速直线运动的速度与时间关系可知v ＝at ，且列车的动能为E k ＝12mv 2，由以上整理得E k ＝12ma 2t 2 ，动能与时间的平方成正比，动能与速度 的平方成正比，A 、C 错误；将x ＝12 at 2 代入上式得E k ＝max ，则列车的动能与位移成正比，B 正确；由动能与动量的关系式E k ＝p 2 2m 可知，列车的动能与动量的平方成正比，D 错误。] 2．(2019·全国卷Ⅰ·T 18)如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H 。上升第一个H 4所用的时间为t 1，第四个H 4所用的时间为t 2。不计空气阻力， 则t 2 t 1 满足( ) A ．1

2016-二轮复习专题2(力与直线运动)汇总

1．(多选)(2015·新课标全国Ⅰ·20)如图1(a)，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v －t图线如图(b)所示．若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出() 图1 A．斜面的倾角 B．物块的质量 C．物块与斜面间的动摩擦因数 D．物块沿斜面向上滑行的最大高度 2．(2015·江苏单科·5)如图2所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5 s和2 s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是() 图2 A．关卡2 B．关卡3 C．关卡4 D．关卡5 3．(多选)(2015·海南单科·9)如图3所示，升降机内有一固定斜面，斜面上放一物块．开始时，升降机做匀速运动，物块相对于斜面匀速下滑．当升降机加速上升时()

图3 A ．物块与斜面间的摩擦力减小 B ．物块与斜面间的正压力增大 C ．物块相对于斜面减速下滑 D ．物块相对于斜面匀速下滑 4．(2015·新课标全国Ⅱ·25)下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害．某地有一倾角为θ＝37°(sin 37°＝35)的山坡C ，上面有一质量为m 的石板B ，其上下表面与斜坡平行； B 上有一碎石堆A (含有大量泥土)，A 和B 均处于静止状态，如图4所示．假设某次暴雨中，A 浸透雨水后总质量也为m (可视为质量不变的滑块)，在极短时间内，A 、B 间的动摩擦因数μ1减小为3 8，B 、C 间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A 、B 开始运动，此时刻为计时起点；在第 2 s 末，B 的上表面突然变为光滑，μ2保持不变．已知A 开始运动时，A 离B 下边缘的距离l ＝27 m ，C 足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取重力加速度大小g ＝10 m/s 2.求： 图4 (1)在0～2 s 时间内A 和B 加速度的大小； (2)A 在B 上总的运动时间．

2021新高考物理二轮复习专题突破2 力与直线运动 含解析

专题分层突破2力与直线运动 A组 1.(2020山东济宁高三5月模拟)质点在做匀变速直线运动,依次经过A、B、C、D 四点。已知质点经过AB段、BC段和CD段所需的时间分别为t、3t、5t,在AB段和CD段发生的位移分别为x1和x2,则该质点运动的加速度为() A.x2-x1 t B.x2-5x1 30t C.x2-3x1 12t2D.x2-3x1 18t2 2. (2020广东广州高三模拟)如图,装备了“全力自动刹车”安全系统的汽车,当车速v满足3.6 km/h≤v≤36 km/h、且与前方行人之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与行人相撞。若该车在不同路况下“全力自动刹车”的加速度取值范围是4~6 m/s2,则该系统设置的安全距离约为() A.0.08 m B.1.25 m C.8.33 m D.12.5 m 3. (2020四川泸州高三二诊)甲、乙两汽车在同一平直公路上做直线运动,其速度—时间(v-t)图像分别如图中a、b两条图线所示,其中a图线是直线,b图线是抛物线的一部分,两车在t1时刻并排行驶。下列关于两车的运动情况,判断正确的是() A.甲车向负方向做匀速运动 B.乙车的速度先减小后增大 C.乙车的加速度先减小后增大 D.在t2时刻两车也可能并排行驶

4.(2020山东青岛高三下学期统一质量检测)下图是某同学站在压力传感器上做下蹲—起立的动作时传感器记录的压力随时间变化的图线,纵坐标为压力,横坐标为时间。由图线可知,该同学的体重约为650 N,以下信息正确的是() A.1 s时人处在下蹲的最低点 B.2 s时人处于下蹲静止状态 C.该同学做了2次下蹲—起立的动作 D.下蹲过程中人始终处于失重状态 5.(多选)(2020山东潍坊高三期末)如图甲,在桌面上有一本书,书的上方放一水杯,给水杯施加一水平力,其大小F随时间t变化关系如图乙所示。设桌面对书的摩擦力为f,书的速度为v,假定各接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列反映f和v 随时间t变化的图线中可能正确的是() 6. (2020河南郑州高中毕业年级质检)如图所示,ABCD-A'B'C'D'为一立方体木箱,O点为底面A'B'C'D'中心,M点为DD'中点,N点为BCC'B'面的中心。AO、MO、NO为三个光滑轻杆,三个完全相同的小球套在轻杆上,分别从A、M、N三点由静止沿轻杆滑下。关于三个小球的运动,下列说法正确的是()

高三高考物理第二轮专题复习材料力与直线运动

力与直线运动 【知识结构】 【重点难点】 力是贯穿整个高中物理学的一条重要主线，运动是物理学研究的主要内容之一，力和 运动的关系是力学部分的核心内容。其中，许多基本规律和科学思维方法在力学中，甚至 在整个物理学中都是相当重要的，自然也成为高考的重要内容。 中学教材中遇到的力有场力(万有引力、电场力、磁场力)、弹力、摩擦力、分子力、 核力等。力具有相互性(作用力与反作用力同生灭)、矢量性(力不仅有大小而且有方向， 运算遵守平行四边形定则)，力还具有作用的瞬时性(牛顿第二定律)，对时间和空间的积 累性(动量定理和动能定理)及作用的独立性，等等。 判断一个物体做什么运动，首先要看它的初速度是否为零，然后看它受到的力是否为 恒力。若为恒力，还要看它与初速度方向的夹角情况，这样才能准确地判断物体的运动形 式。 受力分析和运动情况分析是解题的关键。通过加速度a 架起受力和运动(平衡是a=0 的特例)这两部分的联系，建立起等值关系式，使问题得到解决。 【典型例题】 【例1】 一物体放置在倾角为θ的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯 中，加速度为a 。如图(1)所示，在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确

的是 A．θ一定时，a越大，斜面对物体的支持力越小 B．θ一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大 C．a一定时，θ越大，斜面对物体的支持力越小 D. a一定时，θ越大，斜面对物体的摩擦力越小 【分析】对物体进行受力分析，可知物体受重力mg、支持力F N、摩擦力F f，如图(2)所示，由于物体的加速度竖直向上，所以支持力F N和摩擦力F f的合力竖直向上，与重力方 向相反，根据牛顿第二定律，得 由以上两式可知：当θ一定时，a越大，支持力F N、摩擦力F f都越大。当a一定时，θ越大，支持力F N越小、摩擦力F f越大。 【答案】 BC 【点评】遇到此类题目大多会正确的受力分析，但是许多同学往往是建立直角坐标系，将支持力和摩擦力分解，从而使题目的求解(三角函数的运算)变得复杂而且易错。若用力的合成却可使题目变得一目了然，这也是求解的一种方法。 【例2】质量均为m的物体A和B用劲度系数为k的轻质弹簧连接在一起，将B放在水平桌面上，A用弹簧支撑着，如图所示，若用竖直向上的力拉A，使A以加速度a匀加速 上升，试求： (1)经过多长时间B开始离开地面? (2)在B离开桌面之前，拉力的最大值? 【分析】 (1)弹簧一开始处于压缩状态，对物体A进行受力分析，可知弹簧的压缩量x l，mg＝kx l，则x l=mg/k；当B刚要离开地面时，弹簧处于伸长状态，伸长量为x2，mg=kx2，则x2=mg/k；由于物体A匀加速上升，x l+x2=at2/2 得：t=2√mg/ka (2)对A受力分析，根据牛顿第二定律可知：F-mg-Fn＝ma，要使拉力F最大，即弹簧的弹力Fn要最大，而Fn的最大值为弹簧伸长得最长时的值，由题意可知Fn的最大值为物体B的重力mg。 F＝2mg+ma 【点评】弹簧类的问题一要分清楚弹簧是处于压缩还是拉伸状态，二要在理解整个变化的过程基础上清楚临界的状态。 [例3]一质量为500kg的木箱放在质量为2000kg的平板车的后部，木箱到驾驶室的距离L=1.6m．已知木箱与木板间的动摩擦因数为μ=0.484，平板车以v0=22.0m/s的恒定速度

2020届二轮复习 第1部分 专题1 第2讲 力与直线运动 学案

第2讲 力与直线运动 [高考统计·定方向] (教师授课资源) 匀变速直线运动规律的应用(5年4考)

1．(2018·全国卷Ⅰ·T 14)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能( ) A ．与它所经历的时间成正比 B ．与它的位移成正比 C ．与它的速度成正比 D ．与它的动量成正比 B [列车启动的过程中加速度恒定，由匀变速直线运动的速度与时间关系可 知v ＝at ，且列车的动能为E k ＝12m v 2，由以上整理得E k ＝12ma 2t 2，动能与时间的平方成正比，动能与速度的平方成正比，A 、C 错误；将x ＝12 at 2代入上式得E k ＝max ，则列车的动能与位移成正比，B 正确；由动能与动量的关系式E k ＝p 2 2m 可知，列车的动能与动量的平方成正比，D 错误。] 2．(2019·全国卷Ⅰ·T 18)如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮， 离地后重心上升的最大高度为H 。上升第一个H 4所用的时间为t 1，第四个H 4所用的时间为t 2。不计空气阻力，则t 2t 1 满足( ) A ．1

C．3