新高考物理一轮复习考点课时练第3章第12练　动力学两类基本问题　动力学图像问题（含答案解析）

这是一份新高考物理一轮复习考点课时练第3章第12练　动力学两类基本问题　动力学图像问题（含答案解析），共24页。

1~6题每小题4分，共24分
1.(2024·贵州卷·1)某研究人员将一铁质小圆盘放入聚苯乙烯颗粒介质中，在下落的某段时间内，小圆盘仅受重力G和颗粒介质对其向上的作用力f。用高速相机记录小圆盘在不同时刻的位置，相邻位置的时间间隔相等，如图所示，则该段时间内下列说法可能正确的是( )
A.f一直大于GB.f一直小于G
C.f先小于G，后大于GD.f先大于G，后小于G
2.(2021·全国甲卷·14)如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。若由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t将( )
A.逐渐增大B.逐渐减小
C.先增大后减小D.先减小后增大
3.如图所示，球壳内有三条弦OA、OB、OC，O为球内的最低点，它们与水平面间的夹角分别为60°、45°、30°。三个光滑的小环分别从A、B、C处由静止沿所在弦下滑，运动到最低点所用的时间分别为tA、tB、tC，则三者之间大小关系为( )
A.tA＝tB＝tCB.tAtCD.tA＝tC>tB
4.如图甲所示，小明同学用水平恒力推静止在水平地面上的箱子，1 s后撤去恒力，箱子的速度—时间图像如图乙所示。重力加速度g取10 m/s2，下列说法正确的是( )
A.整个过程中箱子一直做匀变速直线运动
B.箱子所受推力与摩擦力之比为3∶2
C.第1 s末箱子的速度方向发生改变
D.箱子与地面间的动摩擦因数为0.2
5.(2022·辽宁卷·7)如图所示，一小物块从长1 m的水平桌面一端以初速度v0沿中线滑向另一端，经过1 s从另一端滑落。物块与桌面间动摩擦因数为μ，g取10 m/s2。下列v0、μ值可能正确的是( )
A.v0＝2.5 m/sB.v0＝1.5 m/s
C.μ＝0.28D.μ＝0.25
6.如图甲所示，斜面固定，用沿斜面向上的不同的恒力F，使同一物体沿斜面向上做匀加速运动，其加速度a随恒力F的变化关系如图乙所示。则根据图线斜率和截距可求得的物理量是( )
A.物体质量B.斜面倾角
C.当地重力加速度D.物体与斜面间动摩擦因数
7题6分，8题13分，共19分
7.(多选)(2023·山东济宁市一模)无线充电宝可通过磁吸力吸附在手机背面，如图甲所示为科创小组某同学手握手机(手不接触充电宝)，利用手机软件记录竖直放置的手机及吸附的充电宝从静止开始在竖直方向上的一次变速运动过程(手机与充电宝始终相对静止)，记录的加速度a随时间t变化的图像如图乙所示(规定向上为正方向)，t2时刻充电宝速度为零，且最终处于静止状态。已知无线充电宝质量为0.2 kg，手机与充电宝之间的动摩擦因数μ＝0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10 m/s2，在该过程中，下列说法正确的是( )
A.充电宝受到的静摩擦力的最大值为1 N
B.t3时刻充电宝受到的摩擦力大小为0.4 N
C.充电宝在t2与t3时刻所受的摩擦力方向相反
D.充电宝与手机之间的吸引力大小至少为10 N
8.(13分)一辆质量为15 t的货车在公路上行驶，当行驶到一个较长下坡时(每下行1 km高度下降120 m)，司机发现货车的刹车系统失灵。货车在斜坡上以36 km/h的初速度加速向下滑行，幸好滑行了1 km时司机将车子开上了一个缓冲坡(用砂石铺于表面的一个斜上坡，如图所示，在缓冲坡上每上行10 m升高3 m)，在缓冲坡向上滑行了40 m后停止。已知货车在较长下坡时受到的阻力是车重的110，重力加速度g取10 m/s2。求：
(1)(6分)车子下坡滑行1 km所用的时间；
(2)(7分)车子在缓冲坡上运动时受到的阻力大小。
9.(17分)如图所示，某运动员在平直雪道上的A、E两地进行滑雪训练，在某次训练中，他从A由静止开始向前滑行，利用滑雪杖获得水平推力F(可视为恒定不变)，经过t1到达B点，之后立即撤去F，滑行t2后到达C点，再次用滑雪杖获得同样的水平推力F，作用距离为x3到达D点，接着再次撤去水平推力后，运动员刚好停在E点。已知该运动员连同装备的总质量为m＝60 kg，运动过程中运动员受到阻力大小恒为Ff＝12 N，且F＝84 N，t1＝1 s，t2＝2 s，x3＝13 m，求运动员：
(1)(3分)在AB段的加速度a1的大小；
(2)(7分)到达C点时的速度大小；
(3)(7分)从A点到E点的位移大小(结果保留三位有效数字)。
答案精析
1.C [由题图可知相等时间内铁质小圆盘的位移先增大后减小，可知铁质小圆盘的速度先增大后减小，以向下为正方向，即铁质小圆盘的加速度先正后负，根据牛顿第二定律G－f＝ma可知f先小于G，后大于G。故选C。]
2.D [设PQ的水平距离为L，由运动学公式可知Lcsθ＝12gsin θ·t2，可得t2＝4Lgsin2θ，可知θ＝45°时，t 有最小值，故当θ从由30°逐渐增大至60°时，物块的下滑时间t先减小后增大，故选D。]
3.A [设弦与竖直方向夹角为θ，球的半径为R，小环沿弦做匀加速直线运动，2Rcs θ＝12gcs θ·t2，解得运动时间为t＝2Rg，与夹角θ无关，故tA＝tB＝tC，A正确。]
4.B [根据v－t图像的斜率表示加速度可知，箱子在整个过程中先做匀加速运动再做匀减速运动，加速度的大小和方向都变化，所以整个过程不是匀变速直线运动，故A错误；撤去恒力后，箱子所受合力为摩擦力，则有Ff＝μmg＝ma2，由题图乙可知，撤去恒力后箱子的加速度大小为a2＝|ΔvΔt|＝4 m/s2，解得μ＝0.4，故D错误；在0~1 s时间内，由牛顿第二定律有F－μmg＝ma1，由题图乙可知在0~1 s时间内箱子加速度大小为a1＝Δv'Δt'＝2 m/s2，解得F＝6m，结合上述可知，箱子所受恒力与摩擦力之比为6m∶4m＝3∶2，故B正确；题图乙中速度v的正负表示速度方向，可知第1 s末箱子的速度方向没有变化，故C错误。]
5.B [物块沿中线做匀减速直线运动，则v＝xt＝v0+v2，由题知x＝1 m，t＝1 s，v>0，代入数据有v00，则μ