（新課標(biāo)）高考物理一輪總復(fù)習(xí)高考真題專項(xiàng)突破（三）直線運(yùn)動(dòng)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合題教案.docx

高考真題專項(xiàng)突破(三)直線運(yùn)動(dòng)和牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合題真題1 (2018全國(guó)卷)如圖，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以x表示P離開靜止位置的位移，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前，下列表示F和x之間關(guān)系的圖象正確的是()解析：由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，F(xiàn) mgF彈ma，F(xiàn)彈k(x0x)，kx0mg，聯(lián)立解得Fmakx，對(duì)比題給的四個(gè)圖象，正確的是A.答案：A真題2(2015全國(guó)卷)下暴雨時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害某地有一傾角為37(sin 37)的山坡C，上面有一質(zhì)量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A(含有大量泥土)，A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為m(可視為質(zhì)量不變的滑塊)，在極短時(shí)間內(nèi)，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)1減小為，B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)2減小為0.5，A、B開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)；在第2 s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變已知A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A離B下邊緣距離l27 m，C足夠長(zhǎng)設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力取g10 m/s2.求：(1)在02 s時(shí)間內(nèi)A和B加速度的大??；(2)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間解析：(1)在02 s時(shí)間內(nèi)，A和B的受力如圖所示，其中f1、N1是A與B之間的摩擦力和正壓力的大小，f2、N2是B與C之間的摩擦力和正壓力的大小，方向如圖所示由滑動(dòng)摩擦力公式和力的平衡條件得f11N1N1mgcos f22N2N2N1mgcos 規(guī)定沿斜面向下為正方向設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2，由牛頓第二定律得mgsin f1ma1mgsin f2f1ma2又N1N1f1f1聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得a13 m/s2a21 m/s2.(2)在t12 s時(shí)，設(shè)A和B的速度分別為v1和v2，則v1a1t16 m/sv2a2t12 m/stt1時(shí)，設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2.此時(shí)A與B之間的摩擦力為零，同理可得a16 m/s2a22 m/s2即B做減速運(yùn)動(dòng)設(shè)經(jīng)過時(shí)間t2，B的速度減為零，則有v2a2t20聯(lián)立式得t21 s在t1t2時(shí)間內(nèi)，A相對(duì)于B運(yùn)動(dòng)的距離為s(a1tv1t2a1t)(a2tv2t2a2t)12 m27 m此后B靜止不動(dòng)，A繼續(xù)在B上滑動(dòng)設(shè)再經(jīng)過時(shí)間t3后A離開B，則有l(wèi)s(v1a1t2)t3a1t可得t31 s(另一解不合題意，舍去)設(shè)A在B上總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t總，有t總t1t2t34 s.答案：(1)3 m/s21 m/s2(2)4 s命題情報(bào)作為經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)理論，牛頓運(yùn)動(dòng)定律是高考的熱點(diǎn)，在2017年全國(guó)高考試卷中，牛頓運(yùn)動(dòng)定律獨(dú)立命題3道，在2016年全國(guó)高考試卷中，獨(dú)立命題2道，在近幾年的考題中，試題形式有壓軸大題，有選擇題，還有實(shí)驗(yàn)題主要考查動(dòng)力學(xué)圖象問題，連接體問題，“滑塊木板”模型等知識(shí)1(2019重慶萬州三中月考)如圖甲所示，質(zhì)量m1 kg、初速度v0 6 m/s的物塊受水平向左的恒力F作用，在粗糙的水平地面上從O點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中物塊速率的二次平方隨位置坐標(biāo)變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，g取10 m/s2，下列說法中不正確的是()At2 s時(shí)物塊速度為零Bt3 s時(shí)物塊回到O點(diǎn)C恒力F大小為2 ND物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1解析：物體勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a1 m/s23 m/s2；物體勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：t1 s2 s故A正確；勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a2 m/s21 m/s2；反向加速到出發(fā)點(diǎn)的時(shí)間t s2 s，故B錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律得：Ffma1，F(xiàn)fma2；聯(lián)立兩式解得：F2 N，f1 N；則動(dòng)摩擦因數(shù)為：0.1，故C、D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選B.答案：B2甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2，從同一地點(diǎn)(足夠高)同時(shí)由靜止釋放兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比，與球的質(zhì)量無關(guān)，即fkv(k為正的常量)兩球的vt圖象如圖所示落地前，經(jīng)時(shí)間t0兩球的速度都已達(dá)到各自的穩(wěn)定值v1、v2，則下列判斷正確的是()A釋放瞬間甲球加速度較大B.C甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量Dt0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度相等解析：釋放瞬間v0，因此空氣阻力f0，兩球均只受重力，加速度均為重力加速度g，故A錯(cuò)誤；兩球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后都做勻速運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)kvmg，因此最大速度與其質(zhì)量成正比，即vmm，故，故B錯(cuò)誤；由于，而v1v2，故甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量，故C正確；圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，t0時(shí)間內(nèi)兩球下落的高度不相等，故D錯(cuò)誤答案：C3(2019山東臨沂十九中調(diào)研)如圖甲所示，在傾角為的足夠長(zhǎng)的斜面上，有一個(gè)帶風(fēng)帆的滑板從靜止開始沿斜面下滑，滑板的總質(zhì)量為m，滑板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，滑板上的風(fēng)帆受到的空氣阻力與滑板下滑的速度成正比，即fkv(k為正的常量)(1)試求滑板下滑的最大速度vm的表達(dá)式；(2)若m2 kg，30，g取10m/s2，滑板從靜止開始沿斜面下滑的速度時(shí)間圖象如圖乙所示，圖中斜線是t0時(shí)刻的圖線的切線由此求和k的值解析：(1)風(fēng)帆受力如下圖所示；當(dāng) mgsin f1f2時(shí)，風(fēng)帆下滑的速度最大為vm，則有： mgsin mgcos kvm ，vm(sin cos )(2)由圖象知t0時(shí)風(fēng)帆下滑的加速度：a m/s23 m/s2 風(fēng)帆下滑過程中最大速度vm2 m/s當(dāng)t0時(shí)，由牛頓第二定律得： mgsin