高考物理最新模拟题精选训练(牛顿运动定律)专题 图像信息问题(含解析)

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高三物理牛顿运动定律及图像专题训练

高三物理牛顿运动定律及图像专题训练

高三物理牛顿运动定律及图像专题训练1(烟台市2013届高三3月).如图所示,滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面,到达最高点后又返回到出发点.则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能E k、重力对滑块所做的功w与时间t或位移x关系的是(取初速度方向为正方向)2(淄博市2013届高三3月).“蹦极”是一项既惊险又刺激的运动.运动员脚上绑好弹性绳从很高的平台上跳下,从开始到下落到最低点的速度一时间图象如图所示.设运动员开始跳下时的初速度为零,不计阻力,则下列说法正确的是A.0-t1时间内,运动员做加速运动逐渐减小的加速运动B.t1-t2时间内,运动员做加速度逐渐减小的加速运动C.t1-t2时间内,重力对运动员做的功大于运动克服拉力做的功D.t2-t3时间内,运动员动能的减少量大于克服拉力做的功3(潍坊市2013届高三3月). 如图所示,在水平地面上有一个表面光滑的直角三角形物块M,长为L的轻杆下端用光滑铰链连接于0点(O点固定于地面上),上端连接小球m,小球靠在物块左侧,水平向左的推力F施于物块,整个装置静止.若撤去力f,下列说法正确的是A. 物块先做加速运动,后做减速运动直至静止B. 物块先做加速运动,后做勻速运动C. 小球与物块分离时,若轻杆与水平地面成α角,小球的角速度大小为ω,则物块的速度大小是ωLsinaD. 小球落地的瞬间与物块分离4. (济南3月).我国“蛟龙号”深潜器进行下潜试验,从水面开始竖直下潜,最后返回水面,速度图象如图所示,则有A.本次下潜的最大深度为6mB.全过程中的最大加速度为0.025m/s2C.超重现象发生在3-4min和6—8min的时间段D.0-4min和6~l0min两时间段平均速度大小相等5(德州市2013届高三3月).某物体沿竖直方向做直线运动,其v t -图像如图所示,规定向上为正方向,下列判断正确的是:A .在0~1s 内,物体平均速度为2 m /sB .在ls ~2s 内,物体向上运动,且处于失重状态C .在2s ~3s 内,物体的机械能守恒D .在3s 末,物体处于出发点上方6(日照市2013届高三3月).质量2m kg =的长木板A 放在光滑的水平面上,另一质量2m kg =的物体B 以水平速度02/m s υ=滑上原来静止的长木板A 的表面,由于A 、B 间存在摩擦,之后A 、B 速度随时间变化的情况如图所示,重力加速度210/g m s =,则下列说法正确的是A.木板获得的动能为2JB.系统损失的机械能为1JC.木板A 的最小长度为1mD.A 、B 间的动摩擦因数为0.17. (泰安市2013届高三3月).设物体运动的加速度为a 、速度为υ,位移为x ,现有四个不同物体的运动图像如图所示,t=0时刻物体的速度均为零,则其中物体做单向直线运动的图像是8. (滨州市2013届高三3月).将一个质量为1kg 的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,运 动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反。

2021高考物理最新模拟题精选训练(牛顿运动定律)专题09图像信息问题(含解析)

2021高考物理最新模拟题精选训练(牛顿运动定律)专题09图像信息问题(含解析)

2021高考物理最新模拟题精选训练(牛顿运动定律)专题09图像信息问题(含解析)1.(2021河南部分重点中学联考)如图a所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体.现对甲施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F 变化的关系如图b所示,已知重力加速度g=10m/s2,由图线可知()A.甲的质量是2 kgB.甲的质量是6 kgC.甲、乙之间的动摩擦因数是D.甲、乙之间的动摩擦因数是【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时刻的关系.【参照答案】BC【名师解析】由图象能够看出当力F<48N时加速度较小,因此甲乙相对静止,采纳整体法,F1=48N时,a1=6m/s2,由牛顿第二定律:F1=(M+m)a1①图中直线的较小斜率的倒数等于M与m质量之和:M+m=8kg对乙:Ma1=μmg当F>48N时,甲的加速度较大,采纳隔离法,由牛顿第二定律:F′﹣μmg=ma′②图中较大斜率倒数等于甲的质量:6kg,因此乙的质量为2kg,较大斜率直线的延长线与a的截距等于μg由图可知μg=2;则可知μ=因此BC正确,AD错误.2.(2021·东北三省四市联考)某物体质量为1 kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度-时刻图象如图所示,依照图象可知 ( )A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力B.物体在第3 s内所受的拉力大于1 NC.在0~3 s内,物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反D.物体在第2 s内所受的拉力为零【参考答案】BC3.(贵州省贵阳市第一中学2021届高三推测密卷)如图甲所示,在木箱内粗糙斜面上静止一个质量为m的物体,木箱竖直向上运动的速度v与时刻t的变化规律如图乙所示,物体始终相对斜面静止.斜面对物体的支持力和摩擦力分别为N和f,则下列说法正确的是( )A.在0~t1时刻内,N增大,f减小B.在0~t1时刻内,N减小,f增大C.在t1~t2时刻内,N增大,f增大D.在t1~t2时刻内,N减小,f减小【参考答案】:D4. (2021福建福州联考)如图所示,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,接触弹簧后连续向下运动.观看小球从开始下落到小球第一次运动到最低点的过程,下列关于小球的速度v或加速度a随时刻t变化的图象中符合实际情形的是( )【参考答案】:A5.如图所示,一长木板在水平地面上运动,在某时刻(t=0)将一相关于地面静止的物块轻放到木板上,已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。

高考物理牛顿运动定律的应用练习题及答案含解析

高考物理牛顿运动定律的应用练习题及答案含解析

高考物理牛顿运动定律的应用练习题及答案含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律的应用1.如图所示,水平面与倾角θ=37°的斜面在B 处平滑相连,水平面上A 、B 两点间距离s 0=8 m .质量m =1 kg 的物体(可视为质点)在F =6.5 N 的水平拉力作用下由A 点从静止开始运动,到达B 点时立即撤去F ,物体将沿粗糙斜面继续上滑(物体经过B 处时速率保持不变).已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25.(g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)物体在水平面上运动的加速度大小a 1; (2)物体运动到B 处的速度大小v B ; (3)物体在斜面上运动的时间t .【答案】(1)4m/s 2 (2)8m/s (3)2.4s 【解析】 【分析】(1)在水平面上,根据牛顿第二定律求出加速度;(2)根据速度位移公式求出B 点的速度;(3)物体在斜面上先向上减速,再反向加速度,求出这两段的时间,即为物体在斜面上的总时间. 【详解】(1)在水平面上,根据牛顿第二定律得:1F mg ma μ-=代及数据解得:214/a m s =(2)根据运动学公式:2102B v a s =代入数据解得:8/B v m s =(3)物体在斜面上向上做匀减速直线运动过程中,根据牛顿第二定律得:23737mgsin mgcos ma μ︒+︒=①物体沿斜面向上运动的时间:22Bv t a =② 物体沿斜面向上运动的最大位移为:222212s a t = ③因3737mgsin mgcos μ︒>︒,物体运动到斜面最高点后将沿斜面向下做初速度为0的匀加速直线运动根据牛顿第二定律得:33737mgsin mgcos ma μ︒-︒=④ 物体沿斜面下滑的时间为:223312s a t =⑤ 物体在斜面上运动的时间:23t t t =+⑥联立方程①-⑥代入数据解得:(2312 2.4t t t s s =+=+≈【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,注意第二问求的是在斜面上的总时间,不是上滑时间.2.如图所示为某种弹射装置的示意图,该装置由三部分组成,传送带左边是足够长的光滑水平面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量M =6.0kg 的物块A 。

高一物理牛顿定律与图象试题答案及解析

高一物理牛顿定律与图象试题答案及解析

高一物理牛顿定律与图象试题答案及解析1.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.取重力加速度g=10m/s2.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为()A.m=0.5kg,μ=0.4B.m=1.5kg,μ=C.m=0.5kg,μ=0.2D.m=1kg,μ=0.2【答案】A【解析】据题意,从图像可知,在2-4s时间内物体做匀加速直线运动,加速度为:,此时有:,当处于4-6s时,物体做匀速运动,则有:,代入数据联立求解求得:质量为:m=0.5kg,动摩擦因素为:,故A选项正确。

【考点】本题考查牛顿第二定律和物体平衡条件。

2.某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升飞机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落。

他打开降落伞后的速度图线如图a。

降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为37°,如图b。

已知人的质量为50kg,降落伞质量也为50kg,不计人所受的阻力,打开伞后伞所受阻力f与速度v成正比,即f="kv" (g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°="0.6)" .求:(1)打开降落伞前人下落的距离为多大?(2)求阻力系数k和打开伞瞬间的加速度a的大小和方向?(3)悬绳能够承受的拉力至少为多少?【答案】(1)20m;(2)30m/s2,方向竖直向上;(3)悬绳能承受的拉力为至少为312.5N 【解析】试题分析:(1)打开降落伞前人做自由落体运动,根据位移速度公式得:=20m;(2)由a图可知,当速度等于5m/s时,物体做匀速运动,受力平衡,则kv=2mg,解得k=200Ns/m对整体,根据牛顿第二定律得:,得,a=30m/s2方向竖直向上(1分)(3)设每根绳的拉力为T,以运动员为研究对象,根据牛顿第二定律得:8Tcosα-mg=ma,解得T=312.5N由牛顿第三定律得:悬绳能承受的拉力为至少为312.5N (1分)【考点】牛顿第二定律;牛顿第三定律3.如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°(sin37º=0.6;cos37º=0.8)的固定且足够长的粗糙斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v—t图像如图乙所示(物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2)试求:(1)拉力F的大小。

高考物理牛顿运动定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理牛顿运动定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析

高考物理牛顿运动定律常见题型及答题技巧及练习题(含答案)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.如图甲所示,一倾角为37°,长L=3.75 m的斜面AB上端和一个竖直圆弧形光滑轨道BC 相连,斜面与圆轨道相切于B处,C为圆弧轨道的最高点。

t=0时刻有一质量m=1 kg的物块沿斜面上滑,其在斜面上运动的v–t图象如图乙所示。

已知圆轨道的半径R=0.5 m。

(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)物块到达C点时对轨道的压力F N的大小;(3)试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从A点滑上轨道,通过C点后恰好能落在A点。

如果能,请计算出物块从A点滑出的初速度;如不能请说明理由。

【答案】(1)μ=0.5 (2)F'N=4 N (3)【解析】【分析】由图乙的斜率求出物块在斜面上滑时的加速度,由牛顿第二定律求动摩擦因数;由动能定理得物块到达C点时的速度,根据牛顿第二定律和牛顿第三定律求出)物块到达C点时对轨道的压力F N的大小;物块从C到A,做平抛运动,根据平抛运动求出物块到达C点时的速度,物块从A到C,由动能定律可求物块从A点滑出的初速度;【详解】解:(1)由图乙可知物块上滑时的加速度大小为根据牛顿第二定律有:解得(2)设物块到达C点时的速度大小为v C,由动能定理得:在最高点,根据牛顿第二定律则有:解得:由根据牛顿第三定律得:物体在C点对轨道的压力大小为4 N(3)设物块以初速度v1上滑,最后恰好落到A点物块从C到A,做平抛运动,竖直方向:水平方向:解得,所以能通过C 点落到A 点物块从A 到C ,由动能定律可得:解得:2.如图所示,质量2kg M =的木板静止在光滑水平地面上,一质量1kg m =的滑块(可视为质点)以03m/s v =的初速度从左侧滑上木板水平地面右侧距离足够远处有一小型固定挡板,木板与挡板碰后速度立即减为零并与挡板粘连,最终滑块恰好未从木板表面滑落.已知滑块与木板之间动摩擦因数为0.2μ=,重力加速度210m/s g =,求:(1)木板与挡板碰撞前瞬间的速度v ? (2)木板与挡板碰撞后滑块的位移s ? (3)木板的长度L ?【答案】(1)1m/s (2)0.25m (3)1.75m 【解析】 【详解】(1)滑块与小车动量守恒0()mv m M v =+可得1m/s v =(2)木板静止后,滑块匀减速运动,根据动能定理有:2102mgs mv μ-=- 解得0.25m s =(3)从滑块滑上木板到共速时,由能量守恒得:220111()22mv m M v mgs μ=++ 故木板的长度1 1.75m L s s =+=3.如图所示为工厂里一种运货过程的简化模型,货物(可视为质点质量4m kg =,以初速度010/v m s =滑上静止在光滑轨道OB 上的小车左端,小车质量为6M kg =,高为0.8h m =。

高三物理牛顿定律与图象试题答案及解析

高三物理牛顿定律与图象试题答案及解析

高三物理牛顿定律与图象试题答案及解析1.如图所示,静止放在水平桌面上的纸带,其上有一质量为m="0.1" kg的铁块,它与纸带右端的距离为L=0.5m,所有接触面之间的动摩擦因数相同。

现用水平向左的恒力,经2s时间将纸带从铁块下抽出,当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘且速度为v=2m/s。

已知桌面高度为H=0.8m,不计纸带重力,铁块视为质点。

重力加速度g取10m/s2,求:(1)铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离;(2)动摩擦因数;(3)纸带抽出过程中系统产生的内能。

【答案】(1)0.8m (2)0.1 (3)0.3J.【解析】(1)设铁块离开桌面后经时间t落地水平方向:x=vt ①竖直方向:H=gt2 ②由①②联立解得:x=0.8 m.(2)设铁块的加速度为a1,运动时间为,由牛顿第二定律,得μmg=ma1③纸带抽出时,铁块的速度v=a1t1④③④联立解得μ=0.1.(3)铁块的位移x1=a1t12 ⑤设纸带的位移为x2;由题意知,x2-x1=L ⑥由功能关系可得纸带抽出过程中系统产生的内能E=μmgx2+μmgL ⑦由③④⑤⑥⑦联立解得E=0.3 J【考点】牛顿第二定律、运动学公式以及平抛运动的综合运用2.如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成q=300角固定,轨距为L=1m,质量为m 的金属杆ab水平放置在轨道上,其阻值忽略不计。

空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T。

P、M间接有阻值R1的定值电阻,Q、N间接变阻箱R。

现从静止释放ab,改变变阻箱的阻值R,测得最大速度为vm,得到与的关系如图所示。

若轨道足够长且电阻不计,重力加速度g取l0m/s2。

求:(1)金属杆的质量m和定值电阻的阻值R1;(2)当变阻箱R取4Ω时,且金属杆ab运动的加速度为gsinq时,此时金属杆ab运动的速度;消耗的电功率。

(3)当变阻箱R取4Ω时,且金属杆ab运动的速度为时,定值电阻R1【答案】(1)0.1kg 1Ω (2)0.8m/s (3)0.16W【解析】(1)总阻值:当达到最大速度时杆平衡:根据图像代入数据,得:(2)金属杆ab运动的加速度为时根据牛顿第二定律:代入数据得:(3)当变阻箱R取4Ω时,根据图像得【考点】切割情况下电磁感应闭合电路欧姆定律物体平衡条件的应用牛顿第二定律沿逆时针方向运行。

高考物理最新模拟题精选训练(牛顿运动定律的综合应用)

高考物理最新模拟题精选训练(牛顿运动定律的综合应用)

专题04 与图象相关问题1.(14分)(2016安徽省皖南八校第三次联考)放在水平地面上的一个物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系及物块速度V与时间t的关系如图所示,已知物块与地面间动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2,试求:(1)物块的质量m多大?(2)0-6s时间内物块的平均速度多大?【参照答案】(1)1kg (2)1m/s.2.(10分)(2016北京海淀联考)图15甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。

设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图15乙所示。

取g= 10m/s2,根据F-t图象求:(1)运动员的质量;(2)运动员在运动过程中的最大加速度;(3)在不计空气阻力情况下,运动员重心离开蹦床上升的最大高度。

【参照答案】(1)50kg (2)40 m/s 2(2)3.2m(2)由图象可知蹦床对运动员的最大弹力为F m =2500N ,设运动员的最大加速度为a m ,则F m -mg =ma m ……………………………………………2分 a m =m mg F -=505002500-m/s 2=40 m/s 2……………………1分 (3)由图像可知远动员离开蹦床后做竖直上抛运动,离开蹦床的时刻为6.8s 或9.4s ,再下落到蹦床上的时刻为8.4s 或11s ,它们的时间间隔均为1.6s 。

根据竖直上抛运动的对称性,可知其自由下落的时间为0.8s 。

………………………………………2分设运动员上升的最大高度为H ,则H =221gt =28.01021⨯⨯m=3.2m ………………………………………2分 3. (15分)(2016四川省自贡市联考)一同学想研究电梯上升过程 的运动规律.某天乘电梯上楼时他携带了一个质量为5 kg 的重物和一套便携式DIS 实 验系统,重物悬挂在力传感器上.电梯从第一 层开始启动,中间不间断一直到最高层停止. 在这个过程中,显示器上显示出的力随时间 变化的关系如图所示.取重力加速度g=1O m/s 2根据图象中的数据,求:(1) 电梯在最初加速阶段的加速度a 1与最后减速阶段的加速度a 2的大小; (2) 电梯在3.0-13.0s 时段内的速度v 1的大小与电梯在19.0s 内上升的髙度H 。

高考物理牛顿运动定律试题(有答案和解析)含解析

高考物理牛顿运动定律试题(有答案和解析)含解析

高考物理牛顿运动定律试题(有答案和解析)含解析一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律1.如图所示,倾角θ的足够长的斜面上,放着两个相距L 0、质量均为m 的滑块A 和B ,滑块A 的下表面光滑,滑块B 与斜面间的动摩擦因数tan μθ=.由静止同时释放A 和B ,此后若A 、B 发生碰撞,碰撞时间极短且为弹性碰撞.已知重力加速度为g ,求:(1)A 与B 开始释放时,A 、B 的加速度A a 和B a ;(2)A 与B 第一次相碰后,B 的速率B v ;(3)从A 开始运动到两滑块第二次碰撞所经历的时间t .【答案】(1)sin A a g θ=;0B a =(202sin gL θ3)023sin L g θ【解析】【详解】解:(1)对B 分析:sin cos B mg mg ma θμθ-= 0B a =,B 仍处于静止状态对A 分析,底面光滑,则有:mg sin A ma θ=解得:sin A a g θ=(2) 与B 第一次碰撞前的速度,则有:202A A v a L = 解得:02sin A v gL θ=所用时间由:1v A at =,解得:012sin L g t θ=对AB ,由动量守恒定律得:1A B mv mv mv =+ 由机械能守恒得:2221111222A B mv mv mv =+ 解得:100,2sin B v v gL θ==(3)碰后,A 做初速度为0的匀加速运动,B 做速度为2v 的匀速直线运动,设再经时间2t 发生第二次碰撞,则有:2212A A x a t =22B x v t =第二次相碰:A B x x = 解得:0222sin L t g θ= 从A 开始运动到两滑块第二次碰撞所经历的的时间:12t t t =+解得:023sin L t g θ= 2.四旋翼无人机是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用.一架质量m =2 kg 的无人机,其动力系统所能提供的最大升力F =36N ,运动过程中所受空气阻力大小恒为f =4 N .(g 取10 m /s 2)(1)无人机在地面上从静止开始,以最大升力竖直向上起飞.求在t =5s 时离地面的高度h ;(2)当无人机悬停在距离地面高度H =100m 处,由于动力设备故障,无人机突然失去升力而坠落.求无人机坠落到地面时的速度v ;(3)接(2)问,无人机坠落过程中,在遥控设备的干预下,动力设备重新启动提供向上最大升力.为保证安全着地(到达地面时速度为零),求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t 1.【答案】(1)75m (2)40m/s (3)55 s 【解析】【分析】【详解】(1)由牛顿第二定律 F ﹣mg ﹣f=ma代入数据解得a=6m/s 2上升高度代入数据解得 h=75m .(2)下落过程中 mg ﹣f=ma 1代入数据解得落地时速度 v 2=2a 1H ,代入数据解得 v=40m/s(3)恢复升力后向下减速运动过程 F ﹣mg+f=ma 2代入数据解得设恢复升力时的速度为v m,则有由 v m=a1t1代入数据解得.3.如图,质量分别为m A=1kg、m B=2kg的A、B两滑块放在水平面上,处于场强大小E=3×105N/C、方向水平向右的匀强电场中,A不带电,B带正电、电荷量q=2×10-5C.零时刻,A、B用绷直的细绳连接(细绳形变不计)着,从静止同时开始运动,2s末细绳断开.已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1,重力加速度大小g=10m/s2.求:(1)前2s内,A的位移大小;(2)6s末,电场力的瞬时功率.【答案】(1) 2m (2) 60W【解析】【分析】【详解】(1)B所受电场力为F=Eq=6N;绳断之前,对系统由牛顿第二定律:F-μ(m A+m B)g=(m A+m B)a1可得系统的加速度a1=1m/s2;由运动规律:x=12a1t12解得A在2s内的位移为x=2m;(2)设绳断瞬间,AB的速度大小为v1,t2=6s时刻,B的速度大小为v2,则v1=a1t1=2m/s;绳断后,对B由牛顿第二定律:F-μm B g=m B a2解得a2=2m/s2;由运动规律可知:v2=v1+a2(t2-t1)解得v2=10m/s电场力的功率P=Fv,解得P=60W4.质量m=2kg的物块自斜面底端A以初速度v0=16m/s沿足够长的固定斜面向上滑行,经时间t=2s速度减为零.已知斜面的倾角θ=37°,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.试求:(1)物块上滑过程中加速度大小;(2)物块滑动过程摩擦力大小;(3)物块下滑所用时间.【答案】(1)8m/s 2;(2)4N ;(3)s 【解析】【详解】(1)上滑时,加速度大小(2)上滑时,由牛顿第二定律,得:解得(3)位移 下滑时,由牛顿第二定律,得解得由,解得=s5.如图所示,小红和妈妈利用寒假时间在滑雪场进行滑雪游戏。

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专题09 图像信息问题
1.(2017河南部分重点中学联考)如图a所示,在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体.现对甲施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得甲的加速度a随拉力F 变化的关系如图b所示,已知重力加速度g=10m/s2,由图线可知()
A.甲的质量是2 kg
B.甲的质量是6 kg
C.甲、乙之间的动摩擦因数是0.2
D.甲、乙之间的动摩擦因数是0.6
【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【参照答案】BC
【名师解析】
由图象可以看出当力F<48N时加速度较小,所以甲乙相对静止,
采用整体法,F1=48N时,a1=6m/s2,由牛顿第二定律:F1=(M+m)a1①
图中直线的较小斜率的倒数等于M与m质量之和:M+m=8kg
对乙:Ma1=μmg
当F>48N时,甲的加速度较大,采用隔离法,
由牛顿第二定律:F′﹣μmg=ma′②
图中较大斜率倒数等于甲的质量:6kg,所以乙的质量为2kg,
较大斜率直线的延长线与a的截距等于μg
由图可知μg=2;则可知μ=0.2
所以BC正确,AD错误.
2.(2016·东北三省四市联考)某物体质量为1 kg,在水平拉力作用下沿粗糙水平地面做直线运动,其速度-时间图象如图所示,根据图象可知 ( )
A.物体所受的拉力总是大于它所受的摩擦力
B.物体在第3 s内所受的拉力大于1 N
C.在0~3 s内,物体所受的拉力方向始终与摩擦力方向相反
D.物体在第2 s内所受的拉力为零
【参考答案】BC
3.(贵州省贵阳市第一中学2016届高三预测密卷)如图甲所示,在木箱内粗糙斜面上静止一个质量为m的物体,木箱竖直向上运动的速度v与时间t的变化规律如图乙所示,物体始终相对斜面静止.斜面对物体的支持力和摩擦力分别为N和f,则下列说法正确的是( )
A.在0~t1时间内,N增大,f减小
B.在0~t1时间内,N减小,f增大
C.在t1~t2时间内,N增大,f增大
D.在t1~t2时间内,N减小,f减小
【参考答案】:D
4. (2016福建福州联考)如图所示,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.观察小球从开始
下落到小球第一次运动到最低点的过程,下列关于小球的速度v或加速度a随时间t变化的图象中符合实际情况的是( )
【参考答案】:A
5.如图所示,一长木板在水平地面上运动,在某时刻(t=0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,已知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。

在物块放到木板上之后,木板运动的速度-时间图象可能是下列选项中的( )
【参考答案】 A
6. (2016山东济南联考)受水平外力F作用的物体,在粗糙水平面上做直线运动,其v-t图线如图所示,则 ( )
A.在0-t1秒内,外力F大小不断增大
B.在t1时刻,外力F为零
C.在t1-t2秒内,外力F大小可能不断减小
D.在t1-t2秒内,外力F大小可能先减小后增大
【参照答案】CD
7.(2016江苏盐城联考)一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变),而在这一过程中其余各力均不变。

那么,图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是
【参照答案】 D 【名师解析】
仅使其中一个力的大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变),而在这一过程中物体所受合外力逐渐增大到最大,又逐渐减小到零,根据牛顿第二定律,物体的加速度逐渐增大到最大,又逐渐减小到零,选项D 正确。

8. (2016山东省名校质检)一辆质量为m 的汽车在发动机牵引力F 的作用下,沿水平方向运动。

在t 0时刻关闭发动机,其运动的v-t 图象如图所示。

已知汽车行驶过程中所受的阻力是汽车重量的k 倍,则( )
A.加速过程与减速过程的平均速度比为1∶2
B.加速过程与减速过程的位移大小之比为1∶2
C.汽车牵引力F 与所受阻力大小比为3∶1
D.汽车牵引力F 做的功为2
30
0t kmg υ 【参照答案】 BCD 【名师解析】
由题图可知,加速过程00,v F f ma a t -==
,位移10012x v t =;减速过程00
,2v
f ma a t -==-,
位移2001
22
x v t =
,又f k m g =,由以上各式解得加速过程与减速过程的位移大小之比为1:2,
平均速度比为1:1,汽车牵引力F 与所受阻力大小比为3∶1,汽车牵引力F 做的功为
1W Fx ==
2
30
0t kmg υ,故选项A 错误,BCD 正确。

9.(2016上海八校联考)某物体质量为1kg ,受水平拉力作用沿水平粗糙地面做直线运动,其速度图像如图所示,根据图像可知物体 ( )
(A)受的拉力总是大于摩擦力
(B)在第3s内受的拉力为1N
(C)在第1s 内受的拉力大于2N
(D)在第2s内受的拉力为零
【参照答案】 C
10.(2016年武汉联考)甲、乙两球从同一高度同时由静止释放,下落时受到的空气阻力F与球的速率v成正比,即F=-kv(k>0),且两球的比例常数k相等,如图所示为下落时两球的v—t 图象。

若甲球与乙球的质量分别为m1与m2,则:B
A.m2>m1,且甲球先抵达地面
B.m2>m1,且乙球先抵达地面
C.m2<m1,且甲球先抵达地面
D.m2<m1,且乙球先抵达地面
【参照答案】 B
11.(山西省阳泉市2016届高三全国高校招生模拟考试理科综合物理试题)以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时.一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。

下列用虚线和实线描述两物体运动的v—t图象是()
【参考答案】C 【名师解析】
空气阻力不计时,物体只受重力,是竖直上抛运动,做匀变速直线运动,v-t 图象是向下倾斜的直线;有空气阻力时,上升阶段,根据牛顿第二定律,有:mg+f=ma ,故a=g+
f
m
,由于阻力随着速度而减小,故加速度逐渐减小,最小值为g ;下降阶段,根据牛顿第二定律,有:mg-f=ma ,故a=g-
f
m
,由于阻力随着速度而增大,故加速度减小;v-t 图象的斜率表示加速度,故图线切线的斜率不断减小,图线与t 轴的交点对应时刻的加速度为g ,切线与虚线平行;故ABD 错误,C 正确.故选C. 考点:牛顿定律的应用
12.(2016•珠海二模)图甲是张明同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,点P 是他的重心位置.图乙是根据传感器采集到的数据画出的力一时间图线.两图中a ~g 各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出.取重力加速度g=10m/s 2
.根据图象分析可知( )
A .张明的重力为1500N
B .c 点位置张明处于失重状态
C .e 点位置张明处于超重状态
D .张明在d 点的加速度小于在f 点的加速度 【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重.
【参考答案】 C
【名师解析】开始时人处于平衡状态,人对传感器的压力是500N,根据牛顿第三定律和功率的平衡可知,人的也是500N.故A错误;
c点时人对传感器的压力大于其重力,处于超重状态.故B错误;
e点时人对传感器的压力大于其重力,处于超重状态.故C正确;
人在d点:由牛顿第二定律,,人在f点:由牛顿第二定
律,,可知d点的加速度大于f点的加速度.故D错误.
【点评】本题考察物理知识与生活的联系,注意细致分析物理过程,仔细观察速度的变化情况,与超失重的概念联系起来加以识别.。

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