高考物理专题复习直线运动和相互作用滚动训练 专项练习题含答案解析.docx

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高考物理专题复习直线运动和相互作用滚动训练专项练习题含答案解析

2021年高考物理专题复习：

直线运动和相互作用滚动训练专项练习题

一.选择题（本题共12小题,1-10为单选题,9-12为多选题,每小题各4分,计48分）

1．我国第四颗月球探测器“嫦娥四号”于北京时间2018年12月8日2时23分成功发射。

与“嫦娥三号”在月球西经19.51度、北纬44.12度的虹湾以东区域着陆不同，“嫦娥四号”实现了人类首次月球背面软着陆和巡视探测。

下列说法正确的是（　　）

A．“嫦娥四号”绕月球做椭圆运动，是以地球为参考系来描述的

B．在观测“嫦娥四号”绕月球运行周期时不能将其看成质点

C．2018年12月8日是时间，2时23分是时刻

D．西经19.51度、北纬44.12度表示位置

2．（2019·福建五校第二次联考）宇航员在某星球上做自由落体运动实验，让一个质量为2kg的物体从足够高的高度自由下落，测得物体在第5s内的位移是18m，则（　　）

A．物体在2s末的速度是20m/s

B．物体在第5s内的平均速度是3.6m/s

C．物体自由下落的加速度是5m/s2

D．物体在5s内的位移是50m

3．（2019·青岛二模）A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的xt图象如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．4s时A物体运动方向发生改变

B．0～6s内B物体的速度逐渐减小

C．0～5s内两物体的平均速度相等

D．0～6s内某时刻两物体的速度大小相等

4.如图所示，固定斜面上有一光滑小球，与一竖直轻弹簧P和一平行斜面的轻弹簧Q连接着，小球处于静止状态，则关于小球所受力的个数描述错误的是（　　）

A．可能1个B．可能2个C．可能3个D．可能4个

5.如图所示，水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一个小滑轮B，一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10kg的重物，∠CBA＝30°，则滑轮受到绳子的作用力为（g取10N/kg）（　　）

A．50NB．100N

C．20ND．100N

6.（2019·福建高三期末）如图所示，在水平晾衣杆上晾晒床单时，为了使床单尽快晾干，可在床单间支撑轻质小木棍。

小木棍位置的不同，两侧床单间夹角θ将不同。

设床单重力为G，晾衣杆对床单的作用力大小为F，下列说法正确的是（　　）

A．θ越大，F越大

B．θ越大，F越小

C．无论θ取何值，都有F＝G

D．只有当＝120°时，才有F＝G

7.光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆，小球通过轻绳与细杆相连，此时轻绳处于水平方向，球心恰位于圆弧形细杆的圆心处，如图所示。

将悬点A缓慢沿杆向上移动，直到轻绳处于竖直方向，在这个过程中，轻绳的拉力（　　）

A．逐渐增大B．大小不变

C．先减小后增大D．先增大后减小

8.某人驾驶汽车在公路上行驶，某时刻起，他因故开始刹车，与之同时，前方相邻车道上有一正处于减速状态的汽车。

若已知两车运动过程中的速度—时间图象如图所示，且两车会相遇，则以下判断正确的是（　　）

A．后车刹车时两车间距离一定小于90m

B．后车刹车时两车间距离一定等于112m

C．两车相遇时一定有t≤20s

D．两车相遇时一定有t≥20s

9.（多选）（2019·浙江高三月考）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。

若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，且水未从缸内溢出，则在上述过程中（　　）

A．鱼缸对桌布摩擦力的方向向左

B．鱼缸在桌布上和桌面上滑动的时间相等

C．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大

D．若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面

10．（多选）（2018·天津高考）明朝谢肇淛的《五杂组》中记载：

“明姑苏虎丘寺塔倾侧，议欲正之，非万缗不可。

一游僧见之曰：

无烦也，我能正之。

”游僧每天将木楔从塔身倾斜一侧的砖缝间敲进去，经月余扶正了塔身。

假设所用的木楔为等腰三角形，木楔的顶角为θ，现在木楔背上加一力F，方向如图所示，木楔两侧产生推力FN，则（　　）

A．若F一定，θ大时FN大

B．若F一定，θ小时FN大

C．若θ一定，F大时FN大

D．若θ一定，F小时FN大

11（多选）（2019·重庆南开中学高三月考）如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。

下列说法正确的是（　　）

A．当m一定时，θ越大，轻杆受力越大

B．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大

C．当θ一定时，m越大，滑块与地面间的摩擦力越大

D．当θ一定时，m越小，轻杆受力越小

12．（多选）（2019·河南省洛阳市调研）如图所示，在一平直公路上，一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动，已知在3s内经过相距30m的A、B两点，汽车经过B点时的速度为15m/s，则（　　）

A．汽车经过A点的速度大小为5m/s

B．A点与O点间的距离为20m

C．汽车从O点到A点需要的时间为5s

D．汽车从O点到B点的平均速度大小为7.5m/s

二、实验题（本题2小题,18分）

13．（6分）（2019·邯郸模拟）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时，打点计时器所用电源的频率是50Hz，在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作O，再依次选6个点作为计数点，分别标以A、B、C、D、E和F，如图甲所示。

甲　　　　　　　　　　乙

（1）由实际的纸带测得C、D两点相距2.70cm，D、E两点相距2.90cm，则在打D点时小车的速度是________m/s。

（2）该同学分别算出打各点时小车的速度，然后根据数据在vt坐标系中描好点，请在图乙中作出小车的vt图象，并求出小车的加速度a＝________m/s2。

14．（12分）（2019·黄山模拟）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧。

弹簧轴线和刻度尺都应在________（选填“水平”或“竖直”）方向。

（2）弹簧自然悬挂，待弹簧________时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6。

数据如表：

符号

L0

Lx

L1

L2

L3

L4

L5

L6

数值/cm

25.35

27.35

29.35

31.30

33.4

35.35

37.40

39.30

表中有一个数值记录不规范，符号为________。

由表可知所用刻度尺的最小分度为________。

（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与________（选填“L0”或“Lx”）的差值。

（4）由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为________g。

（结果均保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）

三、计算题（本题共4小题，共34分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

15.（6分）如图所示，两个完全相同的球，重力大小均为G，两球与水平地面间的动摩擦因数都为μ，且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一根轻绳两端固定在两个球上，在绳的中点施加一个竖直向上的拉力，当绳被拉直后，两段绳间的夹角为α。

问当F至少为多大时，两球将会发生滑动？

16．（8分）随着我国高速公路的发展，越来越多的人选择驾车出行，为避免拥堵，高速公路管理部门开发了电子不停车收费系统ETC。

汽车通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。

设汽车以v1＝72km/h的速度沿直线朝着收费站正常行驶，如果汽车走ETC通道，需要在到达通道口时将速度恰好均匀减为v2＝4m/s，然后匀速通过总长度为d＝16m的通道，接着再匀加速至速度为v1后正常行驶；如果汽车走人工收费通道，需要在到达收费站中心线处时将速度恰好均匀减为0，经过t0＝20s的时间缴费成功后，再启动汽车匀加速至速度为v1后正常行驶。

设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为a＝1m/s2，求：

（1）汽车走ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移x；

（2）汽车走ETC通道比走人工收费通道节约的时间Δt。

17.（10分）如图所示，质量M＝2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量m＝kg的小球B相连。

今用与水平方向成α＝30°角的力F＝10N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2。

求：

（1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ；

（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ；

（3）当α为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？

18.　（10分）如图所示是某一次接力训练。

已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10m/s的速度跑完全程。

设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的，加速度大小为3m/s2。

乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒。

在某次练习中，甲以v＝10m/s的速度跑到接力区前端x0＝14.0m处向乙发出起跑口令。

已知接力区的长度为L＝20m。

求：

（1）此次练习中交接棒处离接力区前端（即乙出发的位置）的距离；

（2）为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令；

（3）在

（2）中，棒经过接力区的时间是多少？

参考答案

1.D　[“嫦娥四号”绕月球做椭圆运动是以月球中心为参考系来描述的，故A错；观测其绕月球飞行周期可将其看成质点，故B错；2018年12月8日2时23分整体表示时刻，故C错；西经19.51度、北纬44.12度表示位置，故D对。

]

2.D　[根据运动学公式Δx＝at－at＝18m，t2＝5s，t1＝4s，解得a＝4m/s2，选项C错误；物体在2s末的速度为v2＝4×2m/s＝8m/s，选项A错误；物体在5s内的位移为x5＝×4×52m＝50m，选项D正确；物体在第5s内的位移为18m，故物体在第5s内的平均速度为18m/s，选项B错误。

]

3.D　A物体的xt图线是一条倾斜的直线，所以A物体做匀速直线运动，且速度为vA＝＝m/s＝－1m/s，故选项A错误；0～6s内B物体的xt图线的斜率增大，则B物体的速度逐渐增大，故选项B错误；0～5s内，A物体的位移ΔxA＝－1m－4m＝－5m，B物体的位移ΔxB＝－1m－（－4m）＝3m，所以A、B两物体在0～5s内位移不相等，则平均速度不相等，故选项C错误；0～6s内，A物体的位移Δx′A＝－2m－4m＝－6m，B物体的位移Δx′B＝2m－（－4m）＝6m，则|Δx′A|＝|Δx′B|，A物体做匀速直线运动，B物体的速度逐渐增大，则在0～6s内某时刻两物体的速度大小相等，故选项D正确。

4.A　[设小球质量为m，若FP＝mg，则小球只受拉力FP和重力mg两个力作用；若FP

A错误，B、C、D正确。

]

5.B　[由题意可得，对滑轮B点受力分析如图所示，滑轮受到绳子的作用力应为图中两段绳中拉力F1和F2的合力F，因同一根绳子张力处处相等，都等于重物的重力，即F1＝F2＝G＝mg＝100N。

用平行四边形定则作图，由于拉力F1和F2的夹角为120°，由几何关系可得F＝100N，所以滑轮受绳子的作用力大小为1