提升训练2 匀变速直线运动1.(2022年10月浙江选考,2)下列v-t图象中,表示物体做匀速直线运动的是( )2.(2022浙江温岭高三模拟理综,3)如图是质量m=3kg的质点在水平面上运动的v-t图象,以下判断正确的是( )A.在t=1.0s时,质点的加速度为零B.在0~2.0s时间内,合力对质点做功为零C.在1.0~3.0s时间内,质点的平均速度为1m/sD.在1.0~4.0s时间内,合力对质点做功的平均功率为6W3.(2022年1月广东学业,5)物体做直线运动的v-t图象如图所示,下列说法正确的是( )A.物体做匀速直线运动B.物体做自由落体运动C.物体运动的加速度大小为1m/s2D.物体运动的加速度大小为2m/s24.(2022浙江名校协作体高考模拟,12)极限跳伞(skydiving)是世界上最流行的空中极限运动,它的独特魅力在于跳伞者可以从正在飞行的各种飞行器上跳下,也可以从固定在高处的器械、陡峭的山顶、高地甚至建筑物上纵身而下,并且通常起跳后伞并不是马上自动打开,而是由跳伞者自己控制开伞时间,这样冒险者就可以把刺激域值的大小完全控制在自己手中。伞打开前可看做是自由落体运动,打开伞后减速下降,最后匀速下落。如果用h表示人下落的高度,t表示下落的时间,Ep表示人的重力势能,Ek表示人的动能,E表示人的机械能,v表示人下落的速度,在整个过程中,忽略伞打开前空气阻力,如果打开伞后空气阻力与速度的二次方成正比,则选项图象可能符合事实的是( )-9-\n5.(2022浙江选考10月,9)杂技运动员在训练时的照片如图所示。有一小球自由落下,碰到水平桌面后反弹,如此数次落下和反弹。若规定竖直向下为正方向,碰撞时间不计,空气阻力不计,则下列v-t图象中正确的是( )6.如图为双人跳伞过程中的两张照片,图甲是没有打开降落伞的情景,图乙是打开降落伞后的情景,对于这两个情景,不计人受到的空气阻力,下列说法正确的是( )A.图甲、图乙中两人之间总作用力均为零B.图甲中两人之间总作用力为零,图乙中两人之间总作用力不为零C.图乙中两人之间总作用力为零,图甲中两人之间总作用力不为零D.图甲中下面的人对上面的人的作用力等于上面的人对下面的人的作用力,图乙中下面的人对上面的人的作用力大于上面的人对下面的人的作用力7.(2022年1月广东学业,33)乘客站在电梯里,当电梯以1m/s2的加速度加速下降时,乘客对电梯的压力( )-9-\nA.等于零B.小于乘客受到的重力C.等于乘客受到的重力D.大于乘客受到的重力8.如图1,用两个力传感器的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,显示器屏幕上出现的结果如图2所示。观察相互作用力随时间变化的真实实验曲线,可以得到以下实验结论( )A.先有作用力然后有反作用力B.作用力与反作用力的合力为零C.作用力与反作用力示数一定大小相等D.作用力与反作用力产生在同一挂钩上9.航母“辽宁舰”甲板长300m,起飞跑道长100m,舰载机“歼-15”降落时着舰速度大小约为70m/s,飞机尾钩钩上阻拦索后,在甲板上滑行50m左右停下,(航母静止不动)假设阻拦索给飞机的阻力恒定,则飞行员所承受的水平加速度与重力加速度的比值约为( )A.2B.5C.10D.5010.小球在离地面不同高度处同时从静止释放,不计空气阻力,从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔,小球将依次碰到地面。则如下所示各图中,能大致正确反映出刚开始运动时各小球相对地面的高度的是( )-9-\n11.(2022浙江选考10月,19)如图所示,AMB是一条长L=10m的绝缘水平轨道,固定在离水平地面高h=1.25m处,A、B为端点,M为中点。轨道MB处在方向竖直向上、大小E=5×103N/C的匀强电场中。一质量m=0.1kg、电荷量q=+1.3×10-4C的可视为质点的滑块以初速度v0=6m/s在轨道上自A点开始向右运动,经M点进入电场,从B点离开电场。已知滑块与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,求滑块(1)到达M点时的速度大小;(2)从M点运动到B点所用的时间;(3)落地点距B点的水平距离。12.(2022浙江杭州五校联盟二诊,10)足够长光滑斜面BC的倾角α=53°,小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5,水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接,一质量m=2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成α=53°的恒力F作用,如图(a)所示,小物块在AB段运动的速度—时间图象如图(b)所示,到达B点时迅速撤去恒力F。(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)求:-9-\n(1)小物块所受到的恒力F;(2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间;(3)小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度;若不能,计算小物块停止运动时离B点的距离。13.-9-\n滑草是最近几年在国内兴起的一种休闲健身运动,有一种滑法是人坐在滑草车上从草坡上滑下,既刺激又省劲。如图所示,现有一滑草场近似处理为斜坡段和水平段连接,其斜坡段长度为L1=72m,倾角为18°,水平段长度为L2=30m,斜坡段和水平段的动摩擦因数都为μ=0.3。滑草车的质量m=10kg,人的质量M=40kg,人坐在滑草车上从斜坡的顶端由静止滑下。不考虑滑草车在斜坡与水平面连接处的机械能损失,问:(sin18°=0.31,cos18°=0.95,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)(1)滑草车沿斜坡下滑时的加速度大小;(2)滑草车最后停在离斜坡与水平面连接处多远的地方;(3)滑草车在水平段上滑行时人对车的作用力大小。答案：1.D 解析根据v-t图象的特点,其斜率表示加速度,匀速直线运动的加速度为零,图象的斜率为零,图象是平行t轴的直线,选项D正确,A、B、C错误。2.B 解析在t=1.0s时,由v-t图象可知物体加速度为2m/s2,A错误;在0~2.0s时间内,物体初速度为-2m/s,末速度为2m-9-\n/s,根据动能定理可知合力对质点做功为零,B正确;在1.0~3.0s时间内,物体的位移为x=×2m=3m,则质点的平均速度为v==1.5m/s,C错误;在1.0~4.0s时间内,合力对质点做功W=×3×(-2)2J-0=6J,则该过程的平均功率为P==2W,D错误。3.C 解析由题图可知物体做加速度大小为1m/s2的加速运动。4.B 解析运动员先做自由落体运动,由机械能守恒可得Ek=ΔEp=mgh,与下落的高度成正比;打开降落伞后做加速度逐渐减小的减速运动,由动能定理可得ΔEk=(Ff-mg)Δh,随速度的减小,阻力减小,由牛顿第二定律可知,人做加速度减小的减速运动,最后当阻力与重力大小相等后,人做匀速直线运动,所以动能的变化减慢,即动能先减小得快,后减小得慢,当阻力与重力大小相等后,人做匀速直线运动,动能不再发生变化。故B选项的图符合题意。故B正确,A、C、D错误。5.B 解析小球向下运动后,弹起来,所以速度先正值,后变为负值,选项A、C错误;空气阻力不计,小球加速度为g,则v-t图象中的各段倾斜直线的斜率相同,选项B正确,D错误。6.B 解析题图甲中两人处于完全失重状态,故两人之间作用力为零;题图乙中,由于降落伞的作用,两人整体受到向上的绳子拉力,则两人间作用力不为零,A、C错误,B正确。下面的人对上面的人的作用力与上面的人对下面的人的作用力是一对作用力与反作用力,大小总是相等,所以D错误。7.B 解析电梯加速下降,乘客失重,B对。8.C 解析作用力与反作用力大小相等,且同时产生、同时变化、同时消失,故A错误,C正确;作用力与反作用力作用在两个不同的物体上,不能合成,故B、D错误。9.B 解析飞机在甲板上的加速度a=m/s2=49m/s2,则飞行员所承受的水平加速度与重力加速度的比值约为5,故选B。10.C 解析每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面,可以知道第一个球经过T时间落地,第二球落地的时间为2T,依次为3T、4T。逆过来看,相当于一个小球每经过相等时间所到达的位置。所以从下而上,相邻两个小球之间的竖直位移越来越大,故C正确,A、B、D错误。11.答案(1)4m/s (2)s (3)1.5m解析(1)滑块在AM段的加速度大小为a1==2m/s2=2(-a1)vM=4m/s(2)滑块在MB段的加速度大小为-9-\na2==0.7m/s2=vMt1-a2t1=s(3)滑块下落时间为t2==0.5svB=vM-a2t1=3m/sx=vBt2=1.5m12.答案(1)11N (2)0.5s (3)不能,离B点的距离为0.4m解析(1)由题图(b)可知,AB段加速度a1=m/s2=0.5m/s2根据牛顿第二定律,有Fcosα-μ(mg-Fsinα)=ma1得F=N=11N(2)在BC段mgsinα=ma2解得a2=gsinα=8m/s2小物块沿斜面向上所用时间与沿斜面向下所用时间相等,有t斜=s=0.5s(3)小物块从B向A运动过程中,有μmg=ma3解得a3=μg=0.5×10m/s2=5m/s2滑行的位移x=m=0.4m<xAB=t=t=×4.0m=4.0m所以小物块不能返回到A点,停止运动时,离B点的距离为0.4m。13.答案(1)0.25m/s2 (2)6m (3)417.6N解析(1)设在斜坡下滑时的加速度为a1,根据牛顿第二定律得,m总gsinθ-μm总gcosθ=m总a,代入数据解得a1=0.25m/s2。(2)设滑到斜坡底端的速率为v,则v2=2a1L1,代入数据解得v=6m/s。设在水平段滑行的加速度大小为a2,则μmg=ma2,解得a2=3m/s2,设水平运动的位移为x,则v2=2a2x-9-\n解得x=m=6m。(3)人在水平方向受到的力Fx=Ma2=40×3N=120N根据牛顿第三定律可得,在水平方向人对车的作用力大小也是120N,在竖直方向,人对车的压力FN=G人=Mg=400N所以人对车的作用力F1=N=417.6N-9-
