高考物理二轮专题复习文档：寒假作业(一) 力与运动

寒假作业(一) 力与运动

1．[多选]我国自主研制的歼­20战机在某次试飞过程中的视频截图和竖直方向v y ­t 图像分别如图甲和图乙所示，则下列说法正确的是( )

A ．歼­20战机在前50 s 内竖直方向的加速度大小为0.8 m/s 2

B ．歼­20战机在50 s 到100 s 内静止

C ．歼­20战机在100 s 到200 s 内竖直方向的加速度大小为0.4 m/s 2

D ．在200 s 末，以地面为参考系，歼­20战机的速度大小为0

解析：选AC 根据图像可知，前50 s 内竖直方向的加速度大小为a 1＝Δv 1Δt 1＝4050 m/s 2＝0.8 m/s 2

，故

A 正确；歼­20战机在50 s 到100 s 内竖直方向做匀速直线运动，不是静止状态，故

B 错误；根据图像可知，在100 s 到200 s 内竖直方向的加速度大小为a 2＝

Δv 2Δt 2＝40100

m/s 2＝0.4 m/s 2

，故C 正确；在200 s 末，以地面为参考系，竖直方向速度为零，但水平方向速度不一定为零，所以歼­20战机的速度大小不一定为零，故D 错误。

2.如图所示，A 和B 两物块的接触面是水平的，A 与B 保持相对静止一起沿固定

斜面匀速下滑，在下滑过程中B 的受力个数为( )

A ．3个

B ．4个

C ．5个

D ．6个

解析：选B 先以A 为研究对象，分析受力情况：受重力、B 对A 的竖直向上的支持力，B 对A 没有摩擦力，否则A 不会匀速运动。再对B 研究，B 受到重力、A 对B 竖直向下的压力，斜面的支持力和滑动摩擦力，共4个力。

3.如图所示，某竖直弹射装置由两根劲度系数为k 的轻弹簧以及质量不计的底盘构成，当质量为m 的物体竖直射向空中时，底盘对物体的支持力为6mg(g 为重力加速度)，已知两根弹簧与竖直方向的夹角为θ＝60°，则此时每根弹簧的伸长量为

( )

A.3mg k

B.4mg k

C.

5mg k

D.

6mg k

解析：选D 对物体m ，受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有：N －mg ＝ma 其中：N ＝6mg 解得：a ＝5g

再对质量不计的底盘和物体m 整体分析，受两个拉力和重力，根据牛顿第二定律，有： 竖直方向：2Fcos 60°－mg ＝ma 解得：F ＝6mg

根据胡克定律，有：x ＝F k ＝6mg

k

故D 正确。

4.(2020·达州一模)如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F ，保持拉力的方向不变，在拉力F 的大小由零逐渐增大的过程中(箱子未离开地面)。关于摩擦力f 的大小随拉力F 的变化关系，下列四幅图可能正确

的是( )

解析：选B 设F 与水平方向的夹角为α，木箱处于静止状态时，根据平衡条件得：木箱所受的静摩擦力为f ＝Fcos α，F 增大，f 增大；当拉力达到一定值，箱子运动瞬间，静摩擦力变为滑动摩擦力，由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，故摩擦力有个突然减小的过程；木箱运动时，所受的支持力N ＝G －Fsin α，F 增大，N 减小，此时木箱受到的是滑动摩擦力，大小为f ＝μN，N 减小，则f 减小，故A 、C 、D 错误，B 正确。

5.(2020·德阳一诊)2020年10月17日发射的“神舟十一号”飞船于10月19日与“天宫二号”顺利实现了对接。在对接过程中，“神舟十一号”与“天宫二号”的相对速度非常小，可以认为具有相同速率。它们的运动可以看作是绕地球的匀速圆周运动，设“神舟十一号”的质量为m ，对接处距离地球

表面高度为h ，

地球的半径为r ，地球表面处的重力加速度为g ，不考虑地球自转的影响，“神舟十一号”在对接时，下列结果正确的是( )

A ．对地球的引力大小为mg

B ．向心加速度为r

r ＋h

g

C ．周期为

2π

r ＋h r

r ＋h g D ．动能为mgr

2

r ＋h

解析：选C “神舟十一号”在对接处的重力加速度小于地球表面的重力加速度，对地球的引力小于mg ，故A 错误；在地球表面重力等于万有引力，有G

Mm r

2＝mg ，解得：GM ＝gr 2

① 对接时，万有引力提供向心力，有G Mm r ＋h

2

＝ma ②

联立①②式得：a ＝

r

2

r ＋h 2g ，故B 错误；根据万有引力提供向心力，有G

Mm

r ＋h

2＝m 4π2

T

2(r ＋h)

③

联立①③得T ＝

2π

r ＋h r

r ＋h g ，故C 正确；根据万有引力提供向心力，G Mm

r ＋h 2＝m v

2

r ＋h

④ 动能E k ＝12mv 2＝

GMm

2r ＋h

＝

mgr

2

2r ＋h

，故D 错误。

6.(2020届高三·沧州一中检测)如图，竖直平面内有一段圆弧MN ，小球从圆心O 处水平抛出；若初速度为v a ，将落在圆弧上的a 点；若初速度为v b ，将落在圆弧上的

b 点；已知Oa 、Ob 与竖直方向的夹角分别为α、β，不计空气阻力，则( )

A.v a v b ＝sin α

sin β B.v a

v b

＝ cos β

cos α

C.v a v b ＝cos βcos α

sin α

s in β

D.v a v b ＝sin αsin β

cos β

cos α

解析：选D 对a ，根据Rcos α＝12gt 12

得，

t 1＝

2Rcos αg ，则v a ＝Rsin α

t 1

＝Rsin α g

2Rcos α

，

对b ，根据Rcos β＝12gt 22

得，t 2＝

2Rcos β

g

， 则v b ＝Rsin β

t 2＝Rsin β

g

2Rcos β

，

解得v a v b ＝sin αsin β

cos β

cos α

，D 正确。

7.[多选]如图所示，光滑斜面与水平面成α角，斜面上一根长为l ＝0.30 m 的轻杆，一端系住质量为0.2 kg 的小球，另一端固定在O 点，现将轻杆拉至水平位置，然后给小球一沿着斜面向下并与轻杆垂直的初速度v 0＝3.0 m/s ，取g ＝10

m/s 2

，则( )

A ．此时小球的加速度大小为30 m/s 2

B ．小球到达最高点时受到杆的弹力沿斜面向下

C ．若增大v 0，到达最高点时杆对小球的弹力一定增大

D ．若增大v 0，到达最高点时杆对小球的弹力可能减小

解析：选BC 小球做变速圆周运动，在初位置加速度不指向圆心，将其分解：切向加速度为：a′＝mgsin αm ＝gsin α；向心加速度为：a n ＝v 02

l ＝32

0.30

m/s 2＝30 m/s 2

，故此时小球的加速度为合加速度，a