1、优质文档优质文档终极猜想三 直线运动 牛顿运动定律(本卷共 12 小题，满分 60 分建 议时间 ：30 分钟 )命题老师寄语1直线运动和牛顿运动定律是高中物理的重要知识点，是整个物理基础内容之一2本考点涉及运动学基本公式的应用、牛 顿运动定律的应用、 vt 图象和 xt图象等【题组 1】 图象类问题1(单选 )甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距 x 6 m，从此刻开始计时，乙做匀减速运动，两车运动的 vt 图象如图 1 所示则在 012 s 内关于两车位置关系的判断，下列说法正确的是( )图 1At4 s 时两车相遇 Bt4 s 时两车间的距离最大C0 12
2、 s 内两车有两次相遇 D012 s 内两车有三次相遇解析 由 vt 图象求得：t4 s 时，x 甲 48 m，x 乙 40 m，因 为 x 甲 (x 乙 6)，故甲已追上乙，且在乙前面 2 m 处，A、B 项均错误；随后因 v 乙 v 甲 ，乙又追上甲，之后当在 v 甲 v 乙 过程中，甲又追上乙，由此知 012 s 内两车相遇三次，C 项错误，D 项正确答案 D2(单选 )一辆汽车在平直的公路上从静止运动，先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动最后停止从汽车启动开始计时，下表记录了汽车某些时刻的瞬时速度，根据数据可判断出汽车运动的 vt 图象是 ( ).优质文档优质文档时刻 /s 1.0 2
3、.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5速度/(ms 1 ) 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0解析 由 a ，求出匀加速末时刻为 t14 s 时刻；开始减速的时刻为 t2，加vt速度 a2 ，得 t29 s ，故选 C 项9 129.5 t2 3 91答案 C3(单选 )在离地相同高度处，质量分别为 m1 和 m2 的球 1 与球 2 同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态已知空气阻力与球的下落速度 v 成正比，即 fkv(k0)，且两球的比例常数 k 完全相同，两球下落的 vt 关系如图 2 所示，则下列叙述正确的是( )图 2A
4、m 1m 2，两球同时抵达地面 Bm 2m1，球 2 先抵达地面Cm 2m1，球 1 先抵达地面解析 由题图中匀速运动阶段看出 v2v1；由 kvmg 得出 m2m1；由 vt 图象面积表示位移，在位移相同时， t2a2，且所分析的是速率mg fm与时间的关系，所以选项 C 正确答案 C6(多 选) 如图 4 甲所示，劲度系数为 k 的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为 m 的小球，从离弹簧上端高 h 处自由下落，接触弹簧后继续向下运动若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴Ox，小球的速度 v 时间 t 变化的图象如图乙所示其中 OA 段为直线，切于A 点的曲线 AB
5、 和 BC 都是平滑的曲线，则关于 A、B 、C 三点对应的 x 坐标及加速度大小，下列说法正确的是( )图 4Ax A h，a A0 Bx Ah，a AgCx Bh ，a B0 Dx Ch ，a C0mgk 2mgk解析 由乙图可知：OA 段小球做自由落体运动，x Ah，a Ag，故 B 正确， A错误，B 点小球速度达到最大 aB0，mgk(x Bh)， xBh ，C 正确，BCmgk段小球做减速运动，a 逐渐增加 aC0， xCh ，D 错误2mgk答案 BC7(单选 )设物体运动的加速度为 a、速度为 v，位移为 x，现有四个不同物体的运动图象如图所示，t0 时刻物体的速度均为零，则其
6、中物体做单向直线运动的图象是 ( )优质文档优质文档解析 xt 图象斜率表示速度，由斜率正负判知速度方向，A 不对；vt 图象中：v的正负表示运动方向，物体在做往返运动， B 不对； 对于 C、D 选项，分析一个周期内的运动可知，C 项中物体一直做 单向直线运 动，D 项中物体做往复运动，C 对，D 不对答案 C【题组 2】 运动学公式的应用8(单选 )一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包将会在传送带上留下一段黑色的径迹下列说法中正确的是 ( )图 5A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B木炭包的质量越大，径迹的长度越短C传送带运动的速度越大，
7、径迹的长度越短D木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短解析 放上木炭包后木炭包在摩擦力的作用下向右加速，而传送带仍匀速，虽然两者都向右运动，但在木炭包的速度达到与传送带速度相等之前木炭包相对于传送带向左运动，故黑色径迹出现在木炭包的右侧，A 错误由于木炭包在摩擦力作用下加速运动时加速度 ag 与其质量无关，故径迹长度与其质量也无关，B 错误径迹长度等于木炭包相对传送 带通过的位移大小，即二优质文档优质文档者对地的位移差：xvt t vt ，可 见传送带速度越小、 动摩擦因0 v2 12 v22g数越大，相对位移越小，黑色径迹越短， C 错误 D 正确答案 D9(多 选) 如图 6 所示
8、，水平传送带 AB 距离地面的高度为 h，以恒定速率 v0 顺时针运行甲、乙两滑块(可视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(长度不计)，在 AB 的正中间位置轻放它们时，弹簧立即弹开，两滑块以相同的速率分别向左、右运动下列判断正确的是 ( )图 6A甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，且距释放点的水平距离可能相等B甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定不相等C甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，且距释放点的水平距离一定相等D甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等解析 当甲、乙弹开时的速度大于 v0时，两滑 块均沿弹开的速度方向作减速运动直到离开传送带，
9、由 v2v 2ax，得离开传送带时的速度 v 大小相等，20由平抛规律得距释放点的水平距离相等，A 项正确；当甲、乙弹开时的速度小于 v0时，两滑块最终会在传送带上向右运动，且离开传送带时的速度均能等于 v0，则 C 项正确答案 AC【题组 3】 牛顿定律的应用10(单选 )如图 7 所示，人站在自动扶梯的水平踏板上，扶梯启动过程，人随扶梯斜向上匀加速运动，以下说法正确的是 ( )优质文档优质文档图 7A人只受到重力和支持力的作用B人处于超重状态C人受到的支持力方向垂直于扶梯斜面斜向上D人受到静摩擦力，方向水平向右解析 由题意知，人有竖直向上的分加速度和水平向左的分加速度，由牛顿第二定律得知人
10、处于超重状态，且受到向左的静摩擦力，故只 B 项正确答案 B11(单选 )如图 8 所示，A 、B 两小球分别连在轻线两端， B 球另一端与弹簧相连，弹簧固定在倾角为 30的光滑斜面顶端A、B 两小球的质量分别为mA、m B，重力加速度为 g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间， A、B 两球的加速度大小分别为 ( )图 8A都等于 B 和 0g2 g2C. 和 D 和g2 mAmBg2 mAmBg2 g2解析 由整体法知，F 弹 (mAm B)gsin 30剪断线瞬间，由牛顿第二定律：对 B：F 弹 m Bgsin 30m BaB，得 aB mAmBg2优质文档优质文档对 A：mAgsin 30
11、m AaA，得 aA g12所以 C 项正确答案 C12(多 选) 如图 9 甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为 M 的物体 A、B (B 物体与弹簧连接)，弹簧的劲度系数为 k，初始时物体处于静止状态现用竖直向上的拉力 F 作用在物体 A 上，使物体 A 开始向上做加速度为 a 的匀加速运动，测得两个物体的 vt 图象如图乙所示( 重力加速度为 g)，则 ( )图 9A施加外力前，弹簧的形变量为2MgkB外力施加的瞬间，A、B 间的弹力大小为 M(ga)CA、B 在 t1 时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零D弹簧恢复到原长时，物体 B 的速度达到最大值解析 施加 F 前，2Mg kx ，x ，A 正确施加外力 F 的瞬间，对 B 物体：2MgkF 弹 MgF ABMa， F 弹 2Mg，得 FABM (ga)，B 正确A 、B 在 t1时刻分离，此时 A、B 具有共同的 v 与 a 且 FAB0，对 B：F 弹 MgMa，F 弹 M(ga)，故 C 错误当 F 弹 Mg 时， B 达到最大速度，D 错误答案 AB
