2020年北京市高考模拟分类汇编6——力与直线运动
北京市高考模拟分类汇编
六、力与直线运动 ? 选择题型
? 直线运动
1. (2020石景山一模)如图3所示,一汽车装备了具有“全力自动刹
车”功能的城市安全系统,系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10m/s、且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时,如果司机未采取制动措施,系统就会立即启动“全力自动刹车”,使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下,若该车在不同路况下的“全力自动刹车”的加速度取4~6m/s2之间的某一值,则该车应设计的最小安全距离最接近( )
A.5m B.12.5m C.20m D.30m 答案:B
2. (2020石景山一模)t =0时刻,A、B两质点从同一地点沿同一方向做直线运动,它们的平均速度v与
时间t的关系分别为图5中的直线A、B。下列判断正确的是( ) A.质点A的加速度大小为1m/s2 B.质点B的加速度大小为1m/s2 C.t=2s时,质点A和B的速度大小相等 D.t=4s时,质点A和B相遇 答案:A
3. (2020石景山一模)速度和加速度等运动学概念,是伽利略首
先建立起来的。伽利略相信,自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发,猜想落体一定是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均
图5
图3
vt?v0,其中v0和vt分别表示一段时间t内的初速度和末速度;另一种是速度tv?v的变化对位移来说是均匀的,定义加速度A?x,其中v和vx分别表示一段位移x内的初速度和
x匀的,定义加速度a?末速度。下列说法正确的是 A.若A不变,则a也不变 B.若A>0且保持不变,则a逐渐变大
2v2?vxC.若A不变,则物体在中间位置处的速度为 2D.若a不变,则物体在中间位置处的速度为
vt+v0 2第 1页 /共 10页
2020年北京市高考模拟分类汇编6——力与直线运动 答案:B
4. 2.(2020延庆区一模)“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮,其着火后一段时间内的速度?时间图
象如图所示(不计空气阻力,取竖直向上为正方向),其中t0时刻为笛音雷起飞时刻、DE段是斜率大小为g的直线。则关于笛音雷的运动,下列说法正确的是( ) A.“笛音雷”在t1时刻加速度最小
B.“笛音雷”在t2时刻改变运动方向 C.“笛音雷”在t3时刻彻底熄火
D.t3?t4时间内“笛音雷“做自由落体运动 答案:C
图4
【解析】解:A、根据图象的斜率表示加速度,知“笛音雷”在t2时刻加速度最小,故A错误; “笛音雷”一直沿正方向运动,运动方向没有改变,故B错误; B、
“笛音雷”在t3时刻以后做匀减速直线运动,说明“笛音雷”在t3时刻彻底熄火,故C正确; C、
D、由于惯性,在t3时刻彻底熄火时“笛音雷”具有向上的速度,且大小为g,则t3?t4时间内“笛音雷”
做竖直上抛运动,故D错误。
5. (2020.5西城区阶段检测)甲、乙两辆汽车分别在同一平直公路的两条车道上同向行驶,t=0时刻它
们恰好经过同一路标。0~t2时间内,两辆车的v-t图像如图所示,则( ) A.t1时刻甲车追上乙车
B.t2时刻甲车的加速度大小大于乙车的加速度大小
v v2
甲 v1 0 t1
乙 t2 t v?v2C.0~t2时间内甲车的平均速度大小为1
2D.0~t2时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度 答案:D
6. (2020.5西城区阶段检测) 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处
于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。右图是小球自由下落时的频闪照片示意图,某同学以下落过程中的某一点为原点,竖直向下为正方向建立坐标轴,并测量各时刻的位置坐标x1、x2、x3、x4。为了利用频闪照片证明自由落体运动是匀加速直线运动,以下几种方案合理的是( ) A.看各位置坐标x1、x2、x3、x4是否成等差数列
B.看各相邻位置坐标差(x1-0)、(x2-x1)、(x3-x2)、(x4-x3)是否成等差数列 C.作x-t图,看图线是否为一条直线 D.作x-t图,看图线是否为一条直线 答案:B
7. (2020昌平二模)从固定斜面上的O点每隔0.1s由静止释放一个同样的小球。
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x4
2
0
x1 x2 x3
2020年北京市高考模拟分类汇编6——力与直线运动
释放后小球做匀加速直线运动。某一时刻,拍下小球在斜面滚动的照片,如图10所示。测得小球相邻位置间的距离XAB=4cm,XBC=8cm。已知O点距离斜面底端的长度为l=35cm。由以上数据可以得出( )
A.小球的加速度大小为12m/s2 B.小球在A点的速度为0 C.斜面上最多有5个小球在滚动
D.该照片是距第一个小球释放后0.3s拍摄的 答案:C
8. (2020东城二模)如图所示,在利用v-t图象研究匀变速直线运动的位移时,我们可以把运动过程按
横轴t划分为很多Δt足够小的小段,用细长矩形的面积之和代表物体的位移。应用上述的方法我们可以分析其他问题。下列说法正确的是( )
A.若横轴表示速度v,纵轴表示外力F,可以求得外力的瞬时功率 B.若横轴表示时间t,纵轴表示合外力F,可以求得物体的动量 C.若横轴表示时间t,纵轴表示磁通量Φ,可以求得感应电动势 D.若横轴表示路程x,纵轴表示速率的倒数1/v,可以求得运动时间 答案:D
9. (2020房山二模)人们对手机的依赖性越来越强,有些人喜欢躺着看手机,经常出现手机砸到头部
的情况。若手机质量为120g,从离人约20cm的高度无初速度掉落,砸到头部后手机未反弹,头部受到手机的冲击时间约为0.2s,取重力加速度g=10m/s2;下列分析正确的是( ) A. 手机接触头部之前的速度约为1m/s B. 手机对头部的冲量大小约为0.48N?s C. 手机对头部的作用力大小约为1.2N
D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.48kg?m/s 答案:B
? 力与平衡
10. (2020门头沟区一模)6.如图3所示,是一测定风力仪器的结构简图,悬挂在O点的轻质细金属丝
的下端固定一个质量为m的金属球P,在竖直平面内的刻度盘可以读出金属球P自由摆动时摆线的摆角。图示风向水平向左,金属球P静止时金属丝与竖直方向的夹角为θ,此时风力F的大小是 A.F?mgsin? B.F?mgcos?
C.F?mgtan? D.F?答案:C
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OA xAB B xBC l C 图10
mgcos?
图3
2020年北京市高考模拟分类汇编6——力与直线运动 【解答】解:对金属球P进行受力分析,受重力、风力和拉力,如图所示;
根据平衡条件结合几何关系可得:F=mgtanθ,故C正确、ABD错误。
11. (2020平谷区一模)如图所示,一个钢球放在倾角为30°的固定斜面上,
用一竖直的挡板挡住,处于静止状态。各个接触面均光滑。关于球的重力大小G、球对斜面的压力大小FN1、球对挡板的压力大小FN2间的关系,正确的是( ) A.FN1> G C.FN2= G 答案:A
【解析】解:以球为研究对象,球受重力、斜面和挡板对球体的支持力F1和F2,由平衡条件知,F1和F2的合力与G等大、反向、共线,作出力图如图所示。
3GG2G,FN2= Gtan30??, ?3cos30?32G根据牛顿第三定律可知,球对斜面的压力大小FN1= F1??G,
3
B.FN2> G D.FN1 根据平衡条件,有:FN1= 球对挡板的压力大小FN2= FN? 3G ?G,则FN1>FN2,故A正确、BCD错误。 312. (2020昌平二模)一根细线上端固定,下端系着一个质量为m的小球。给小球施加拉力F,使小 球平衡后细线跟竖直方向的夹角为θ,如图5所示。则拉力F( ) A.方向可能在图中Ⅰ区内 B.方向可能在图中Ⅱ区内 C.最小值为mgcosθ D.最小值为mgtanθ 答案:B 13. (2020丰台二模)如图所示,倾角为θ的光滑斜面固定于水平面上,滑块A、 B叠放在一起,A上表面水平,A物体的质量为2m,B物体的质量为m。当滑块A、B一起沿斜面向下运动时,A、B始终保持相对静止。关于B物体在下滑过程中的受力,下列说法正确的是( ) A. B物体受到的支持力N=mg,方向竖直向上 B. B物体受到的支持力N=mg- mgsinθ,方向竖直向上 C. B物体受到的摩擦力f =mgsinθ,方向沿斜面向下 D. B物体受到的摩擦力f =mgsinθcosθ,方向水平向左 答案:D 第 4页 /共 10页 图5 θ Ⅰ Ⅱ B A θ 2020年北京市高考模拟分类汇编6——力与直线运动 14. (2020西城二模)如图所示,用一根轻质细绳将一幅重力为10N的画框对称悬挂在墙壁上,当绳上 的拉力为10N时,两段细绳之间的夹角q为( ) A.45° B.60° C.90° D.120° 答案:D 15. (2020平谷二模)如图所示,用轻绳OA把球挂在光滑的竖直墙壁上,O点为绳的固定点,B点为球 与墙壁的接触点。现保持固定点O不动,将轻绳OA加长,使绳与墙壁的夹角θ变小,则球静止后与绳OA加长前相比( ) A. 绳对球的拉力变大 B. 球对墙壁的压力变小 C. 球对墙壁的压力不变 D. 球所受的合力变大 答案:B ? 牛顿运动定律 16. (2020北京等级性模拟)木块甲、乙分别重50N和60N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。 夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块乙上,如图所示。力F作用后木块所受摩擦力情况是() A.木块甲所受摩擦力大小是12.5N B.木块甲所受摩擦力大小是11.5N C.木块乙所受摩擦力大小是9N D.木块乙所受摩擦力大小是7N 答案:C 解析:由于弹簧被压缩了2cm,故弹簧的弹力F=kΔx=400N/m×0.02m=8N,对于甲来说弹簧对它的力是向左的,大小为8N,而甲的滑动摩擦力f甲=50N×0.25=12.5N,看来弹力小于摩擦力,故甲没有运动,处于静止状态,所以它受平衡力,故甲受到的摩擦力为8N,方向水平向右,选项AB均错误;对乙来说,它受向右的8N的弹力,还有向右的1N的拉力,故向右的合力是9N,对乙再计算其滑动摩擦力f乙=60N×0.25=15N,所以乙向右的合力也小于其滑动摩擦力,乙也不会滑动,而处于静止状态,受力平衡,故它受到的摩擦力也是9N,方向水平向左,选项C正确,D错误。 第 5页 /共 10页 甲 乙 挂钉 ??挂钉 F
2020北京市高考模拟分类汇编06——题型——力与直线运动——教师版



