2024高考物理一輪復(fù)習(xí)專題25動力學(xué)的兩類基本問題練習(xí)含解析新人教版

PAGE4-專題25動力學(xué)的兩類基本問題1．[2024·山西省名?？荚嘳光滑水平面上，質(zhì)量為4kg的物體在水平推力F1的作用下由靜止起先運動，0～2s內(nèi)的位移為6m，質(zhì)量為2.5kg的物體在水平推力F2的作用下由靜止起先運動，0～3s內(nèi)的位移為9m．則F1與F2的比值為()A．1:3B．3:4C．12:5D．9:82．[2024·保定市摸底]小物塊從一固定斜面底端以初速度v0沖上斜面，如圖所示，已知小物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為0.5，斜面足夠長，傾角為37°，重力加速度為g.則小物塊在斜面上運動的時間為(cos37°＝0.8，sin37°＝0.6)()A.eq\f(2v0,g)B.eq\f(3v0,g)C．(eq\r(5)＋1)eq\f(v0,g)D．(eq\r(6)＋1)eq\f(v0,g)3.[2024·四川瀘州一檢]如圖所示，B是水平地面上AC的中點，可視為質(zhì)點的小物塊以某一初速度從A點滑動到C點停止．小物塊經(jīng)過B點時的速度等于它在A點時速度的一半．則小物塊與AB段間的動摩擦因數(shù)μ1和其與BC段間的動摩擦因數(shù)μ2的比值為()A．1B．2C．3D．44．如右圖所示，水平地面上有一輕質(zhì)彈簧，下端固定，上端與物體A相連接，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)用一豎直向下的力壓物體A，使A豎直向下做勻加速直線運動一段距離，整個過程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi)．下列關(guān)于所加力F的大小和運動距離x之間關(guān)系圖象正確的是()5．水平地面上方A處有一小物塊，在豎直向上的恒力F作用下由靜止起先豎直向上運動，如圖所示．經(jīng)過時間t到達B處，此時撤去力F，又經(jīng)過2t時間物塊恰好落到地面．已知重力加速度大小為g，A處離地面的高度h＝eq\f(1,2)gt2，忽視空氣阻力，則物塊的質(zhì)量為()A.eq\f(5F,8g)B.eq\f(F,g)C.eq\f(3F,8g)D.eq\f(F,2g)6．如圖所示，PQ為圓的豎直直徑，AQ、BQ、CQ為三個光滑斜面軌道，分別與圓相交于A、B、C三點．現(xiàn)讓三個小球(可以看做質(zhì)點)分別沿著AQ、BQ、CQ軌道自端點由靜止下滑到Q點，運動的平均速度分別為v1、v2和v3.則有()A．v2>v1>v3B．v1>v2>v3C．v3>v1>v2D．v1>v3>v27．[角度創(chuàng)新](多選)運動員沿豎直方向做跳傘訓(xùn)練，打開著陸傘后的速度－時間圖象如圖a所示．著陸傘用8根對稱的繩懸掛運動員，每根繩與中軸線的夾角均為37°，如圖b所示．已知運動員的質(zhì)量為64kg，著陸傘的質(zhì)量為16kg，假設(shè)打開傘后傘所受阻力f的大小與速率v成正比，即f＝kv.取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則()A．k＝200N·s·m－1B．打開傘后瞬間運動員的加速度方向豎直向上C．打開傘后瞬間運動員的加速度大小為20m/s2D．每根懸繩能夠承受的拉力至少為400N8．[2024·全國卷Ⅲ](多選)如圖(a)，物塊和木板疊放在試驗臺上，物塊用一不行伸長的細繩與固定在試驗臺上的力傳感器相連，細繩水平．t＝0時，木板起先受到水平外力F的作用，在t＝4s時撤去外力．細繩對物塊的拉力f隨時間t改變的關(guān)系如圖(b)所示，木板的速度v與時間t的關(guān)系如圖(c)所示．木板與試驗臺之間的摩擦可以忽視．重力加速度取10m/s2.由題給數(shù)據(jù)可以得出()A．木板的質(zhì)量為1kgB．2s～4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0～2s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.2 專題25動力學(xué)的兩類基本問題1．C由位移公式得x1＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)，由牛頓其次定律得F1＝m1a1，兩式聯(lián)立解得F1＝12N；同理可得F1＝5N，則F1:F2＝12:5，C正確．2．C上升過程，a1＝gsin37°＋μgcos37°，由v0＝a1t1，t1＝eq\f(v0,g)，下滑過程，a2＝gsin37°－μgcos37°，L＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2)，又L＝eq\f(v0,2)t1，解得t2＝eq\f(v0,g)eq\r(5)，故總時間為t1＋t2＝(eq\r(5)＋1)eq\f(v0,g)，C正確．3．C設(shè)小物塊在A點時速度大小為v，AB＝BC＝l，則在B點時速度大小為eq\f(1,2)v，由運動學(xué)公式和牛頓其次定律有v2－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)v))2＝2μ1gl，eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)v))2＝2μ2gl，解得μ1＝3μ2，C正確．4．D由胡克定律和牛頓其次定律得F－kx＝ma，解得F＝kx＋ma，故所加力F的大小和運動距離x之間的關(guān)系圖象為一次函數(shù)，D正確．5．A6.A7．BD由題圖a可知，當速度為v1＝5m/s時運動員勻速運動，運動員與著陸傘整體受力平衡，此時有kv1＝m人g＋m傘g，解得k＝160N·s·m－1，故A錯誤；打開傘后瞬間運動員減速下落，故加速度方向豎直向上，故B正確；打開傘后瞬間運動員的速度為v0＝20m/s，對運動員和著陸傘整體有kv0－m人g－m傘g＝(m人＋m傘)a，解得a＝30m/s2，故C錯誤；打開傘后瞬間，繩上的拉力最大，對運動員受力分析有Tcos37°×8－m人g＝m人a，解得每根懸繩的拉力大小T＝400N，故D正確．8．AB本題考查牛頓運動定律的綜合應(yīng)用，體現(xiàn)了物理學(xué)科科學(xué)推理的核心素養(yǎng)．分析知木板受到的摩擦力f′＝f.0～2s，木板靜止，F(xiàn)＝f′，F(xiàn)漸漸增大，所以C錯誤.4s～5s，木板加速度大小a2＝eq\f(0.4－0.2,1)m/s2＝0.2m/s2，對木板受力分析，f′＝ma2＝0.2N，